автореферат диссертации по строительству, 05.23.08, диссертация на тему:Системотехника организационно-технологических циклов объектов строительства

на правах рукописи

ГУСАКОВА Елена Александровна

СИСТЕМОТЕХНИКА ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ЦИКЛОВ ОБЪЕКТОВ СТРОИТЕЛЬСТВА

Специальность 05.23.08 - Технология и организация строительства

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва-2004

Работа выполнена в Государственной академии профессиональной переподготовки и повышения квалификации руководящих работников и специалистов инвестиционной сферы (ГАСИС)

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Киевский Леонид Владимирович

доктор технических наук, профессор Шрейбер Андрей Константинович

доктор технических наук, профессор Прыкин Борис Владимирович

Ведущая организация: Научно-производственная фирма

«Стройпрогресс - Новый век»

Защита состоится ,> диссертационного совета исследовательском и организации, механизации

декабря 2004 г. в -У ( часов на заседании Д 303.012.01 в Центральном научно-проектно-экспериментальном институте и технической помощи /^дк^угельству по

адресу: 127434 Москва, Дмитровское шоссе, д. 9, ауд,

ци ,сгр<ште

С диссертацией можно ознакомится в научно-методическом фонде ЗАО ЦНИИОМТП

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, профессор

Чулков В О.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Жизненный цикл (ЖЦ) любого здания или сооружения (объекта строительства - ОС), начиная от его технико-экономического замысла и кончая ликвидацией, реализуется через организационно-технологические циклы (ОТЦ) - взаимосвязанные, непрерывные и повторяющиеся комплексы работ (обоснование, проектирование, изготовление, монтаж и т.д.). Системотехника, как научно-практическая дисциплина, позволяет изучать взаимосвязи и преемственность организационно-технологических циклов, а также формировать научную методологию их анализа с учетом общих тенденций развития науки и производства.

Высокие темпы глобальной информатизации современного производства, усложнение создаваемых человеком систем всех уровней, изменение приоритетов, условий, ограничений и объектов строительства в целом сделали малопригодными традиционные методы организационно-технологического проектирования инвестиционно-строительного комплекса, где изменения проявляются на всех организационных уровнях:

• на уровне взаимосвязей подсистем объекта —> качественное усложнение стыковки функциональных подсистем объекта строительства, их интеллектуализация, многоотраслевая и наукоемкая интеграция;

• на уровне взаимосвязей объекта и инфраструктуры —> обострение противоречий между недвижимой формой существования объекта строительства и нарастающей динамикой его инфраструктуры;

• на уровне взаимосвязей территории застройки и экосистемы —> обострение противоречий между традиционным экстенсивным принципом строительства и его фактическим результатом -исчерпанием биофизических возможностей природной среды.

Анализ организационно-технологической проблематики

строительной науки и направлений развития инноваций в области строительства и информационных технологий позволили выявить потребность и актуальность новых теоретических и методологических предпосылок (новой парадигмы) проектирования развития жизненного цикла строительных объектов и систем в условиях ускоряющихся изменений внешней среды. Поиск адекватных методов привел к биологическим системам, которые успешно функционируют в подобных условиях, что представляет научный и практический интерес для анализа закономерностей развития жизненного цикла объектов строительства и решения системотехнических задач организационно-технологических циклов объектов строительства. С этой целью в работе был применен генетический метод, основанный на анализе диалектики и преемственности явлений, возникший в результате утверждения в науке

СОС НАЦИОНАЛЬНАЯ{ БИБЛИОТЕКА {

идеи развития (дифференциальное исчисление в математике, эволюционная теория в биологии, теория Лайеля в геологии и т.д.). Генезис (греч. genesis - происхождение, развитие) в современной логике обосновывает аксиоматический метод и требует установления и учета начальных условий развития, главных его этапов и основных тенденций, выявляет и анализирует прямые и обратные связи изучаемых явлений во времени. Генезис позволяет применить в инженерных исследованиях фундаментальные принципы генетики, такие как опережающее отражение действительности и наследственность параметров системы. Дополнение системотехники строительства методами генезиса призвано методологически обеспечить исследование взаимосвязей и преемственности организационно-технологических циклов.

Научно-техническая гипотеза исследования предполагает, что системотехнический подход к проектированию и управлению организационно-технологическими циклами объектов строительства, обогащенный генетическим методом, существенно повысит эффективность инвестиционно-строительных процессов в условиях ускорения изменений инфраструктуры и внешней среды.

Цель исследования - разработка системотехники ОТЦ как методологии проектирования и управления развитием инвестиционно-строительных процессов. Задачи исследования:

• анализ существующей системы технико-экономических обоснований и и критериальных основ эффективных решений в строительстве;

• разработка методологии системотехники проектирования и управления организационно-технологическими циклами ОС в условиях ускорения изменений внешней среды;

• адаптация генетического метода для изучения ОТЦ в строительстве;

• анализ функциональных зависимостей ОТЦ и потенциала развития конструктивных, инженерно-технологических и организационных подсистем ОС;

• разработка системы моделей, методов и алгоритмов организационно-технологического генезиса на стадии проектирования и возведения ОС;

• разработка концепции, моделей и методов генезиса цикла эксплуатации ОС;

• разработка концепции, моделей и методов генезиса цикла ликвидации ОС как техногенно-природной подсистемы;

• разработка структуры САПР генезиса ОТЦ объекта строительства;

• ' апробация эффективности разработанной методологии;

• выявление перспективных направлений дальнейшего развития предлагаемой методологии.

Объект исследования: организационно-технологические проблемы жизненного цикла зданий и сооружений (объектов строительства).

Предмет исследования: системотехника организационно-технологических циклов объектов строительства.

Методологические основы исследования: теория функциональных систем; генетический метод; системотехника строительства;

математическое, матричное и имитационное моделирование; динамическое программирование; итеративное агрегирование; методы эвристических, групповых экспертных оценок и планирования эксперимента; труды отечественных и зарубежных ученых.

Результаты, выносимые на защиту и имеющие научную новизну:

• концепция организационно-технологического генезиса (ОТГ) жизненного цикла объектов строительства [1,27,30,36];

• методология системотехнического проектирования и обоснования организационно-технологических циклов объектов строительства (ОТЦ ОС) [1,27,32,38,41,46];

• система моделей и функциональных зависимостей, реализующих возможности генезиса ОТЦ в проектировании, возведении, эксплуатации и ликвидации ОС [1,10,11,23,27];.

• понятия адаптационного ресурса, инновационной восприимчивости и эксплутационной технологичности ОС [1,39,46];

• научно-методические основы генетического исследовании ОТЦ эксплуатации ОС и комплекс методов оценки и прогнозирования инновационной восприимчивости объектов [40,41];

• концепция, структурная модель и алгоритмы мониторинга и принятия решений для эксплуатации ОС [39,40,41];

• концепция автотрофного (экологически замкнутого) цикла ликвидации ОС, понятие ликвидационной технологичности [38,41,46];

• методологические принципы включения ликвидационного цикла объекта в общий жизненный цикл с учетом ликвидационной технологичности ОС [1,43,46].

Практическая значимость разработанной методологии системотехнического проектирования ОТЦ ОС заключается в экосистемном представлении ЖЦ ОС как процесса развивающегося, единого, замкнутого и взаимосвязанного с внешней средой. Предложенная концепция организационно-технологического генезиса позволяет совершенствовать нормативно-методическую базу строительного проектирования и производства в соответствии с новым Законом РФ «О техническом регулировании», международными стандартами менеджмента качества и управления окружающей средой (ИСО 9001, ИСО 14001 и др.). Разработанный комплекс моделей и методов системотехники организационно-технологических циклов позволяет управлять стратегическим и ситуативным развитием ЖЦ ОС.

На рис. 1 приведена методологическая схема исследования.

Внедрение результатов исследования и экспериментальная проверка проходили в ряде научных, проектных и строительных организаций, а также при сертификации систем менеджмента и экологической безопасности в Международном союзе промышленников и предпринимателей. Методологические результаты были использованы при составлении перспективных планов и прогнозов потенциальных возможностей различных организаций (Центр «Поликварт», СУИ-холдинг, Комиссия по сертификации систем менеджмента и экологической безопасности, группа компаний «Гипрокон» и др.). Практические результаты и рекомендации были использованы при решении производственных задач оптимизации жизненного цикла различных объектов (МПЦ «Мосты и водоотводы», «Гипрокон» др.). В целом внедрение полученных результатов дало значительные технико-экономические эффекты и выход на качественно новые методы прогнозирования технологии и организации производства в строительстве.

Достоверность результатов достигнута применением:

• теоретически обоснованных и экспериментально проверенных в биологических науках теории функциональных систем и методов генетических исследований;

• математического моделирования, имитационных экспериментов, системотехники строительства;

• сопоставления результатов математического моделирования с результатами практического внедрения.

Апробация работы. Основные выводы и предложения диссертации на протяжении 20 лет докладывались на многих международных, российских и межвузовских научных конференциях и семинарах, в числе последних могут быть названы: Научно-практическая конференция (Москва, 2002); Международная конференция «Реконструкция Санкт-Петербурга-2003»; Международная научно-практической конференция (Минск, 2003); Международная научно-практическая конференция (Польша, 2003), Международный российско-германский симпозиум «Применение информационных технологий в строительстве и учебном процессе» (Москва, 2004) и др.

Публикации. По теме диссертации опубликованы монография и более 40 работ, в том числе 8 работ в журналах, рекомендованных ВАК РФ для публикации результатов исследований докторских диссертаций [11,27,38,39,40,41,46,47].

Структура работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов, библиографии (195 источников), приложений; содержит 359 страниц текста, включая 57 рисунков и таблиц.

1

Научно-техническая гипотеза

системотехнический подход к проектированию и управлению организационно-технологическими циклами (СУЩ) объектов строительства (ОС) существенно повысит эффективность инвестиционно-строительных процессов в условиях ускорения изменений инфраструктуры и внешней среды

2 Цель:

разработка системотехники ОТЦ как методологии проектирования и управления развитием инвестиционно-строительных Процессов

3 Объект исследования: 4-» 4 Предмет исследования

жизненный цикл зданий и сооружений (объектов строительства) системотехника организационно-технологических циклов ОС

Задачи:

анализ сложившейся системы ТЭО анализ взаимосвязей ОТЦ и функциональных подсистем ОС;

разработка системотехнической методологии проектирования и управления ОТЦ; адаптация генетического метода для изучения ОТЦ в строительстве; разработка системы моделей и методов генезиса ОТЦ в проектировании, возведении и эксплуатации ОС;

разработка концепции ОТЦ ликвидации ОС; разработка структуры САШ1 генезиса ОТЦ; апробация эффективности методологии; выявление направлений дальнейших исследований

Методологические основы:

системотехника строительства; теория функциональных систем; генетический метод; математическое, матричное и имитационное моделирование; динамическое программирование; итеративное агрегирование; эвристические методы, методы групповых экспертных оценок

Результаты, составляющие научную новизну:

методология системотехнического проектирования и обоснования ОТЦ ОС; концепция организационно-технологического генезиса (OTT) жизненного цикла ОС; система моделей и функциональных зависимостей генезиса ОТЦ в проектировании и возведении ОС; понятия адаптационного ресурса, инновационной восприимчивости и эксплуатационной технологичности ОС; основы генезиса ОТЦ эксплуатации и методы эксплуатационного мониторинга; ' концепция автотрофного ОТЦ ликвидации и понятие ликвидационной технологичности; методы включения ликвидационного цикла в общий ЖЦ ОС

Рис. 1.

Практическая значимость:

методология системотехники ОТЦ дает новый экосистемный метод строительного проектирования;

концепция OTT позволяет совершенствовать строительство в соответствии с международными стандартами качества и управления окружающей средой ИСО;

комплекс моделей и методов позволяет управлять стратегическими ситуативным развитием ЖЦ ОС

Методологическая схема исследования

Основное содержание работы

Введение обосновывает актуальность проблемы проектирования развития организационно-технологических циклов, составляющих весь жизненный цикл объекта строительства на протяжении от его замысла до ликвидации. Выдвинута научно-техническая гипотеза, сформулированы цель и задачи исследования.

В первой главе проанализированы методы организационно-технологического проектирования и обоснования жизнеспособности строительных решений. Предложена систематизация методов по установочным приоритетам, составляющим эффективности и реализации эффекта во времени. Выделены три подхода: инвестиционный, инженерно-инновационный и экосистемный (рис. 2).

Рис.2.

Укрупненная структура методов оценки эффективности организационно- технологических решений

Инвестиционный подход опирается на организационно-экономическую составляющую комплексной эффективности проектного решения и максимально быструю окупаемость инвестиций. Инженерно-инновационный подход учитывает технологические составляющие эффективности, технологичность и наукоемкость проектных решений. Технологичность инженерно-конструктивных подсистем объекта и наполнение его наиболее совершенным инженерным оборудованием обеспечивает эффект во время строительства и эксплуатации за счет лучшей организационно-технологической приспособленности проекта к производству работ.

Экосистемный подход к оценке жизнеспособности проекта возник и утверждается в настоящее время в условиях усложнения ОС, условий его эксплуатации и возрастающей экологической опасности техногенных систем. При экосистемном подходе ОС проектируется как элемент техногенно-природной системы, с учетом связей внешних природно-инфраструктурных и внутренних конструктивно-эксплуатационных факторов объекта. Эффект установки на экосистемный приоритет состоит в устойчивом развитии и надежной эксплуатации ОС в течение всего ЖЦ. Экосистемный подход к оценке жизнеспособности проекта отражает возрастающую значимость социально-экологических требований к проекту строительства, в условиях масштабного экстенсивного строительства, когда поглощаются значительные природные ресурсы и территории и затрагиваются всеобщие интересы жизнедеятельности проживающих на них людей.

Выделены направления совершенствования методов оценки и выбора решений, определяемые характерными особенностями ОС (рис. 3):

организационно-технологическая специфика объектов строительства м —у требования к методам оценки и выбора решений

длительный эксплуатационный цикл 1 I Яш т системный анализ развития жизненного цикла ОС

периодический ремонт, модернизация, реконструкция здания н инженерного обеспечения оценка приспособленности проектных решений к реконструкции

многоотраслевая интеграция подсистем ОС, рост наукоёмкости решений оценка согласованности интеграции смежных функциональных подсистем ОС ,

недвижимая форма существования, взаимозависимость с земельным участком и внешним окружением оценка ОС как элемента техногенно-природной системы

Рис. 3. Взаимосвязь организационно-технологических особенностей ОС и методов их оценки

Продолжительный эксплуатационный цикл ОС требует анализа технико-экономических, показателей как функций времени и жизненного цикла ОС, при этом традиционные проектные обоснования в строительстве имеют констатирующую направленность и редко содержат в себе прогнозные исследования. [26,34].

• В ТЭО проекта необходимо рассматривать приспособленность объемно-конструктивных решений к неизбежным для ОС процессам ремонта, реконструкции и модернизации, их взаимосвязь с преобразованиями отдельных функциональных систем, в то время как на практике до настоящего времени отсутствует преемственность организационно-технологических циклов строительства и эксплуатации объектов [25].

• ОС аккумулирует в себе технологии и продукцию практически всех промышленных отраслей. В современных сложных наукоемких зданиях и сооружениях постоянно растет количество составляющих функциональных подсистем. Глубина научной проработки отдельных подсистем все меньше влияет на эффективность строительного проекта в целом. Необходимы специальные модели согласования и интеграции функциональных подсистем [3,5,11].

• Недвижимая форма существования ОС и индивидуальный характер ЖЦ ОС вызывают необходимость учета в проекте всех факторов развития внешнего окружения, ускорения перемен и динамики инфраструктуры объекта и экосистемы [20,38].

Осознание данных проблем и постановка соответствующих задач перед строительной наукой до настоящего времени не получили достаточного отражения в отечественной и зарубежной литературе. Проведенный автором анализ установил, что техникэ-экономические обоснования в строительном проектировании отстают от возможностей современных информационных технологий и не соответствуют требованиям инфраструктуры и потребностям строительства в наукоемких проектах. Необходим пересмотр основ организационно-технологической науки и выход на уровень новых методологических обобщений и закономерностей развития системы «объект строительства -инфраструктура - экосфера». Нужны новые прогнозно-оценочные методологические концепции, базирующиеся на более совершенной и объективной критериальной основе.

Определено, что наибольшие резервы повышения эффективности и качества проектных решений заключены в комплексном анализе всех стадий развития ЖЦ ОС не только по экономическим критериям, но и по соответствию проектного решения будущим организационно-технологическим требованиям его возведения, эксплуатации, реконструкции, ликвидации и взаимосодействия с инфраструктурой и экосистемой. Установлено, что для использования данных резервов и решения выявленных проблем перспективны методы изучения объектов в диалектическом развитии взаимосвязей, такие как генетический и функционально-системный, которые в теории и практике строительства еще не нашли достаточного применения.

Выявлена необходимость разработки нового методологического подхода к организационно-технологическому проектированию, адаптации моделей, инструментальных средств и методов, основанных на современных информационных технологиях.

Во второй главе рассмотрена методология системотехнического проектирования и управления организационно-технологическими циклами объектов строительства (ОТЦ ОС), основанная на исследовании развития стадий полного ЖЦ объекта и их взаимосвязей с внешней средой (инфраструктурными, техногенными и природными факторами).

Предложена новая концепция организационно-технологического генезиса (ОТГ) жизненного цикла объекта строительства. Дополняя аналитические методы, ОТГ изучает объект в развитии, что в большей степени соответствует современному ускорению изменений условий строительства, требованиям международных стандартов качества и безопасного жизнеобеспечения. Исследование генезиса жизненного цикла объекта строительства и составляющих его функциональных подсистем позволяет определять причинно-следственные взаимосвязи потребностей и результатов, интегрировать текущие и стратегические цели развития ОС. Жизненный цикл объекта строительства (ЖЦ ОС), как замкнутый виток в составе очередного макроэкономического цикла, составляет предмет оценки и управления ОТГ (рис. 4).

макрозкономический цикл (длинная волна экономики -цикл Кондратьева), индустриальный мегацикл следующий макроэкономический

информационно-инновационный цикл цикл

технологический цикл

жизненный цикл объекта строительства

организационно-технологические циклы ОС Т

Рис. 4. Взаимосвязь глобальных циклов развития, жизненного цикла и организационно-технологических циклов ОС

Теоретико-методологический инструментарий организационно-технологического генезиса дает возможность оценивать жизнеспособность объекта строительства на протяжении от возникновения проектного замысла до ликвидации объекта.

Жизненный цикл ОС реализуется через организационно-технологические циклы (ОТЦ) - комплексы связанных причинно-следственными отношениями процессов и работ (проектные, монтажные,

ремонтные и т.д.). Он может быть интерпретирован как функция четырех аргументов (потребность, цель, количество и время реализации ОТЦ):

С - жизненный цикл объекта строительства; N - осознанная потребность; О - цель проекта;

- количество ОТЦ;

- время реализации ОТЦ.

Исследование полного жизненного цикла объекта строительства, состоящего из последовательности организационно-технологических циклов, взаимосвязанных структурно и функционально, рассматривается как универсальный подход к обоснованию жизнеспособности инвестиционно-строительного проекта в условиях ускорения развития (рис. 5).

Рис. 5. Жизненный цикл объекта строительства как последовательность организационно-технологических циклов

Установлено, что наиболее существенные резервы оптимизации ЖЦ ОС в условиях возросшей динамики инфраструктуры и внешней среды скрыты в диалектическом единстве стадий возведения, эксплуатации, ликвидации и анализе их как единого целого.

Проанализированы особенности системотехники, связанные с генетическим подходом к объекту исследования. С позиций генезиса система есть совокупность причинно-следственных связей материальных объектов, содействующих получению эффектов, удовлетворяющих исходную потребность. Всякий раз, в соответствии с выбранной точкой зрения, рассматривается некоторое конечное множество функциональных подсистем объекта, способных образовать конкретный эффект. Выбор другой точки зрения на объект даст другую систему, в которой элементы и связи первой системы могут оказаться лишь ограничениями или не приниматься во внимание вообще. Генетический подход изучает с различных сторон один и тот же материальный объект (в том числе и ОС), системное отражение которого составляет лишь средство достижения необходимого эффекта за счет проявления внутренних причинно-следственных отношений элементов ОС. На этой основе сформулирован функционально-системный подход к генезису жизненного цикла объекта, в котором любой ОС представляется как множество функциональных систем, соответствующих числу субъектов создания и потребления строительной продукции. Новизна генетического подхода заключается в осознании системы как субъективного и функционального образования. При этрм объект строительства рассматривается как множество систем, для которых необходима системотехническая увязка многочисленных межсистемных взаимосвязей.

Инновационный подход к управлению изменениями ЖЦ ОС базируется на представлении инноваций как главного стимула и катализатора изменений технических систем. Анализ теории и практики строительства позволяет ввести понятия адаптационного ресурса и инновационной' восприимчивости объекта строительства (рис. б). Адаптационный ресурс достигается проектной проработкой возможностей развития его конструктивных и инженерных подсистем на основе общеизвестных критериев технологичности строительной части объекта (пассивной части основных фондов). Как следствие формируется инновационная восприимчивость ОС - потенциальная готовность к реинжинирингу всех организационных процессов производственно-технологической части ОС (активной части основных фондов).

Информационное обеспечение генезиса организационно-технологических циклов ОС требует создания новой информационной среды, интегрирующей стратегические цели развития ЖЦ ОС с

г

^""требования

.......■ '■•...........

к организационным процессам ОС

ОБЪЕКТ СТРОИТЕЛЬСТВА

Рис. 6. Адаптационный ресурс и инновационная восприимчивость ОС

возможностями наработанного программного обеспечения и разрозненными информационными базами отдельных функций объекта, различными целевыми приоритетами и менталитетами субъектов проектирования, возведения и потребления строительной продукции. Информационная система должна включать не только компьютерное обеспечение, но и информацию обо всем ЖЦ ОС в целом. Это требует соблюдения организационных стандартов, соответствующих уровню новых информационных технологий - организационного реинжиниринга для всех ОТЦ (проектирования, возведения, эксплуатации, ликвидации).

В третьей главе разработаны модели организационно-технологического генезиса проектирования и возведения ОС. Выявлена специфика преемственности информатизации последовательных этапов проектирования, сформирован соответствующий ей

дифференцированный постадийный подход к организационно-

технологической оценке. С целью использования потенциальной эффективности ранних стадий проектирования, предложено первую стадию организационно-технологической оценки - "оценку основных объемно-конструктивных параметров" - проводить на этапе предпроектных проработок с учетом информационного приоритета функциональных и архитектурных требований. На последующих стадиях оценки применяются традиционные методы формирования строительной и эксплуатационной технологичности.

С учетом информационных особенностей процесса проектирования разработана системотехническая модель организационно-технологической оценки проектных решений ОС, включающая:

• выбор принципиальной конструктивной схемы, методом многокритериального выявления предпочтений;

• обеспечение потенциала многофункциональности объемно-конструктивных решений путем учета тренда развития проектируемого производства и функционального назначения ОС;

• обоснование расчетных вариантов решения по "генам" технологичности - наиболее значимым причинно-следственным связям основных проектных параметров с технологичностью производства, возведения и эксплуатации ОС.

Адаптирована математическая модель многокритериального выявления предпочтений, позволяющая учесть организационно-технологические особенности проектного решения, связанные с конкретными условиями производства в районе предполагаемого строительства.

Объект строительства, составляя многоотраслевой симбиоз функциональных подсистем, подвергается моральному износу, связанному с инновациями в любой из технологий и отраслей, аккумулированных в объекте. Предложено еще на стадии проектирования здания или сооружения предусматривать тенденции развития его жизненного цикла с учетом вероятных будущих требований к архитектурно-строительными инженерно-техническим системам на период срока его физического износа. Потенциал многофункциональности как критерий эффективности должен обеспечить минимум переустройств в объемно-конструктивной структуре капитального здания при модернизации, изменении технологии размещаемого производства, изменении функционального назначения объекта. Такой подход к проектированию может решить проблему возрастающей разновременности сроков морального и физического износа объектов строительства.

Установлено, что учет требований строительных и эксплуатационных ОТЦ в проекте может быть осуществлен генетическим методом, путем проработки причинно-следственных связей "проект-строительство", показывающей параметры технологичности, наиболее существенным образом влияющие на организацию и технологию строительного производства. Конструкции и инженерные подсистемы проектируемого здания и технологического оборудования анализируются и отрабатываются с позиций удобства осуществления монтажа, ремонта, модернизации, демонтажа и утилизации демонтированных элементов. Полный анализ функциональных связей объемно-конструктивных параметров объекта и организационно-технологических циклов

строительства обеспечивает адаптационный ресурс и инновационную восприимчивость ОС к изменениям в течение его жизненного цикла.

Как пример практической реализации общей методологической концепции организационно-технологического генезиса разработана методика оценки объемно-конструктивных решений одноэтажных производственных зданий на ранних стадиях проектирования, включающая общую методическую схему и алгоритм оценки основных объемно-конструктивных параметров. Для одноэтажных

производственных зданий из сборных железобетонных конструкций на основе статистического анализа типовых проектных и организационно-технологических решений разработана формализованная имитационная модель, дополняющая данные технико-экономической оценки и позволяющая более обоснованно подойти к выбору направления дальнейшего проектирования.

Предложена открытая организационная модель интеграции проектирования функциональных подсистем ОС, позволяющая на основе новых информационных технологий согласовать локальные оптимумы и предпочтения специалистов и выработать коллективное решение (рис. 7). В модели реализуется системный подход к организационному реинжинирингу, который отсутствует в традиционном проектировании: объединяется информационная модель ОС и организация взаимозависимых потоков информации по проекту. Число функциональных подсистем может меняться в зависимости от сложности и отраслевой специфики объекта строительства.

Генезис организационно-технологического цикла возведения объекта строительства базируется на процессном подходе, рассматривающем все виды работ и функций управления как последовательность непрерывных взаимоопределяющих действий. Средства формализации включают в себя имитационные модели параметров, процедур и ограничений, содержащие пять основных составляющих процесса возведения ОС: задания {р}, ресурсы {Я}, внешнюю среду {с}, ограничения интегральные й и локальные {Б}, a также управляющие воздействия {и}. Траектория процесса возведения ОС на временном интервале моделирования {Т} задается вектор-функцией й =й\{,р,г,с,3) и оператором продвижения времени

Процесс строительства моделируется как направленная последовательность состояний системы в моменты наблюдения: идентификация новых параметров-следствий и выявление изменений-причин и принятие новых решений - управляющих воздействий

использующих предыдущие решения как базу данных.

Рис. 7. Организационная модель интеграции функциональных подсистем проекта

В четвертой главе рассмотрен организационно-технологический генезис эксплуатационного цикла ОС, параметры реализации которого являются следствием воздействия трех групп факторов: детерминированных, вероятностных и непредсказуемых (ситуативных) (рис. 8).

воздействия инфраструктуры

нормируемые в (детерминированные) в ненормируемые в (вероятностные) Ц непредсказуемые (ситуативные)

эксплуатационный цикл ОС

Л 7 1 11 ь

на стадии проектирования

прогнозные модели на стадии проектирования

ситуационное сопровождение эксплуатационного цикла - мониторинг

Рис. 8. Факторы реализации эксплуатационного цикла ОС и специфика их моделирования

Детерминированные и вероятностные факторы учитываются соответствующими моделями на стадии проектирования. Непредсказуемые воздействия приводят к неопределенности развития эксплуатационного цикла, их учет требует разработки моделей аналитического и прогнозного сопровождения ситуационных изменений.

ОС часто подвергается внешним дестабилизирующим воздействиям различной природы и интенсивности, которые сложно предусмотреть и регламентировать. Проанализированы причины превращения эксплуатации в стохастический процесс, связанные с накоплением источников неопределенности на предшествующих стадиях ЖЦ (рис.9).

Для обоснования вероятностных факторов реализации эксплуатационного цикла ОС разработана концепция единого прогнозирования ЭЦ включающая два модуля обработки информации. В первом модуле прогнозируется динамика инфраструктуры земельного участка: вероятные изменения внешних требований к будущему объекту в течение планируемого срока эксплуатации. С этой целью может быть адаптировано и использовано наработанное программное обеспечение управления проектами в сфере оценки недвижимости. Определяется наилучшее функциональное использование земельного участка и соответствующие этому продолжительность и реконструктивные периоды эксплуатации. Во втором модуле прогнозируется потенциал

Рис. 9. Источники неопределенности параметров эксплуатационного цикла ОС

многофункциональности основных объемно-конструктивных параметров на основе исследований тенденций развития проектируемого производства и функционального назначения ОС. В результате к дальнейшему проектированию принимается вариант, обоснованный как с позиций инвестиционного подхода (наилучшее использование, экономичность), так и с позиций инженерного подхода (эксплуатационная технологичность). Единый методологический подход к прогнозированию эксплуатационного цикла позволяет предусматривать изменения инфраструктуры в течение срока эксплуатации, обеспечивать системотехническую интеграцию интересов заинтересованных сторон: заказчика-застройщика, подрядных проектно-строительных фирм и потребителя строительной продукции.

Устойчивая эксплуатация объектов строительства при усилении воздействий внутренних 'и внешних дестабилизирующих организационных, технологических и экологических факторов может быть обеспечена постоянным мониторингом, оперативным анализом результатов мониторинговых обследований и устранением прогрессирующих дефектов и воздействий до того, как они превысят адаптационный ресурс объекта. Для анализа ситуационных воздействий сформирована концепция и структура эксплуатационного мониторинга ОС, который составляет информационную основу организационно-

технологического генезиса эксплуатации и накапливает информацию для завершающего ликвидационного цикла объекта.

В составе системы эксплуатационного мониторинга адаптирована математическая модель многокритериальной дескриптивной задачи ситуационного управления ОС, где состояние объекта задается вектор-функцией изменений

где X - вектор, соответствующий изменению отдельного параметра эксплуатационного состояния ОС;

/,(х) - частная функция, описывающая признак ОС, подлежащий оптимизации (пих/(ЛГ)ушш/(.Г));

5 - ограниченная область допустимых значений переменной X, т.е. адаптационный ресурс ОС.

Задачу эксплуатационного мониторинга составляет поиск решения, для которого выполняется условие - минимума расстояния между текущим значением вектора Е и вектором целей Р\ пшк^Л")^). Алгоритм позволяет эксперту установить набор воздействий внешней среды на объект в конкретный момент времени, интерпретировать ситуацию и оценить возможность устойчивой эксплуатации сооружения в моделируемых условиях.

Эксплуатационный мониторинг ОС предложено базировать на высокотехнологичных методах получения и обработки больших объемов данных, в том числе ГИС-технологиях и цифровой пространственной модели объекта з виде точечно-множественного отображения параметров, имеющих пространственную привязку, их координат и связанных с ними семантических данных.

Разработана организационная модель управления эксплуатационным циклом ОС, которая базируется на специализированных ситуационных центрах принятия решений и информационных ресурсах эксплуатационного мониторинга (рис. 10). Организационная модель может быть реализована в рамках муниципальных городских формирований и ведомств как федеральная сеть ситуационных центров, поддерживающих организационно-технологические решения программным обеспечением и информационными массивами интеллектуальных ОС (рис. 11).

Данные эксплуатационного мониторинга ОС предложено формировать в виде смешанной продукционной модели представления знаний: информация экспертного типа от специалистов, из различных документальных источников и нормативов объединяется с базой знаний, формируемой по обучающей выборке эвристических правил и предписаний.

Рис. 10. Организационная модель управления эксплуатационным циклом ОС

Рис. 11. Структура единого информационного пространства федеральной сети эксплуатационного мониторинга

Выдвинуто предложение о создании структуры единого информационного пространства федеральной сети эксплуатационного мониторинга. Интеграция данных по основным фондам на различных уровнях управления составит базу существования электронных версий реальных объектов.

В пятой главе разработана концепция и методологические принципы организационно-технологического генезиса ликвидации объекта строительства. Задачи демонтажа, разборки, утилизации конструкций, рекультивации освобождаемой земли, как и технологичность ликвидации объекта строительства в целом, становятся все более значимыми в условиях ускорения морального и физического износа основных фондов.

Технико-экономические обоснования в строительстве обычно не включают в себя ликвидационные затраты, что стало обязательным для многих других видов продукции в соответствии с международными стандартами качества и управления окружающей средой [40]. В строительстве анализу подвергаются только затраты на проектирование и строительство и эффекты эксплуатации (5, и 5г), а экономические эффекты определяются для заказчика и подрядчика по показателям первых лет эксплуатации объекта (рис. 12). Принято считать проект жизнеспособным, если

Е

2

1 / 53 \

т

2 --—_ „ Д; ___/ V /

|

<3

замысел проект возведение эксплуатация ликвидапдя

Рис. 12. Распределение эффектов и затрат полного жизненного цикла объекта строительства

Установлена необходимость замкнутого организационно-технологического планирования жизненного цикла объекта строительства, при котором учитываются ликвидационные затраты и социально важные причинно-следственные связи «хозяйственная деятельность экосистемный эффект». Ликвидация любых объектов строительства требует материальных затрат и инженерно-технологических проработок, а ликвидация сложных строительных сооружений (например, атомных

электростанций, горнообргатительных комбинатов, плотин, высотных домов и, многих других) требует значительных затрат и специальных организационно-технологических проектов. Практика показывает, что не предусмотренная в проектах ликвидация даже таких простых сооружений как пятиэтажные панельные дома составляет сложную инженерно-экономическую задачу. На очереди уже стоят проблемы ликвидации выработавших свой ресурс АЭС. Вполне реальна ситуация, когда затраты на реконструкцию или ликвидацию устаревших объектов окажутся выше полученных эффектов от эксплуатации.

Затраты на ликвидационный цикл должны стать обязательной составляющей затратной части инвестиционно-строительных проектов, что соответствует принципу сравнения «с проектом» и «без проекта» при оценке эффективности инвестиций. Выводы о жизнеспособности проекта и его праве на реализацию могут быть сделаны только при условии, что эффект от эксплуатации сооружения превысит затраты на проектирование, возведение, содержание и ликвидацию, т.е. площади эпюры эффектов:

Этап ликвидации в полном жизненном цикле объекта строительства особенно важен для стабилизации негативных экологических последствий в будущем. Поэтому разработана концепция перехода строительной отрасли на автотрофные (экологически замкнутые) организационно-технологические циклы, в соответствии с которой циклы строительства, в том числе и ресурсные циклы, уподобляются природным круговоротам вещества в экосфере (рис. 13). Современные технологии позволяют разработать экологически замкнутый ликвидационный цикл ОС, при котором использованные материалы и сырье могут утилизироваться в последующих строительных и производственных циклах. Сформированы методологические принципы проектирования экологически замкнутых организационно-технологических циклов ликвидации объектов строительства [41,43]:

• обоснование технологичности демонтажа конструкций;

• применение в строительных проектах возобновимых материалов;

• разработка организационно-технологических аспектов утилизации материалов (вторичное использование,' возврат в природу в первоначальном виде);

• анализ и оценка возобновления использованных ресурсов (каким способом, чьими силами и за чей счет будет осуществляться);

• дополнение ТЭО оценкой связанных со строительством допустимых пределов структурных, физических и химических изменений экосистемы и их мониторинг;

• оценка затрат на рекультивацию земель, нарушенных и техногенно-загрязненных строительством.

Рис .13. Полный экологически замкнутый жизненный цикл ОС

Организационно-технологические циклы ликвидации объекта должны разрабатываться на стадии его проектирования. Ка основе прогнозирования сроков морального старения инженерных систем и конструктивных решений, обосновываются связанные с этим сроки реконструкции и ликвидации объекта, а на основе разработанной системы показателей ликвидационной технологичности предусматриваются соответствующие технологии в проекте. В систему показателей ликвидационной технологичности включены показатели разборности, транспортабельности, автотрофности, экологичности, утилизации, энергосбережения, трансформации, рекомпонации, локализации, рекультивации. Математическое моделирование взаимосвязей факторов ликвидационной технологичности ОС предложено базировать на методе планирования эксперимента или факторном анализе, который дает возможность выбирать оптимальную стратегию при неполном знании предмета исследования.

Научное обоснование всех аспектов ликвидационного цикла ОС и развитие прикладных исследований в области автотрофной организации производства позволит преобразовать инвестиционно-строительную деятельность из ресурсопотребляющей в ресурсовоспроизводящую и

вывести ее на новый уровень экологической безопасности и устойчивого равновесия застроенных территорий и окружающей среды.

В шестой главе рассмотрены вопросы эффективности и методологии внедрения результатов исследования. Предложен подход к обоснованию эффективности генезиса организационно-технологических циклов объекта строительства. В современных условиях в основе эффективности инвестиционно-строительных проектов должен лежать анализ, основанный не только на временной стоимости денег и учете производственно-экономических факторов, но и на правильном учете социально-экологических факторов. Проектирование ОТГ полного ЖЦ обеспечивает:

• эксплуатационный эффект функциональных преимуществ ОС;

• народно-хозяйственный эффект сокращения площадей свалок отходов, сохранения природных минерально-сырьевых ресурсов, вторичного использования материалов;

• эффект деятельности строительных и эксплуатационных организаций за счет снижения трудоемкости возведения, демонтажа и сноса зданий, а также вторичного использования материалов.

Разработана концептуальная структура САПР генезиса организационно-технологических циклов объектов строительства, учитывающая возможности новых информационных технологий, которая включает в себя (рис. 14).

I - организационно-технологические обоснования проекта:

- прогнозирование эксплуатационного цикла,

- обоснование потенциала многофункциональности основных объемно-конструктивных параметров,

- отработка строительной, эксплуатационной и ликвидационной технологичности,

- разработка экологически замкнутой ликвидации (возвратные материалы, рекультивация земель, затраты),

II - эксплуатационный мониторинг.

В обоснованиях на стадии проектирования учитываются детерминированные и вероятностные причинно-следственные связи «проект - строительство - эксплуатация - ликвидация», в эксплуатационном мониторинге - трудно предсказуемые воздействия на объект. Таким образом реализуется управление стратегическим и ситуативным развитием жизненного цикла объекта строительства.

Рис. 14.

Концептуальная структура САПР генезиса организационно-технологических циклов

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Проведенный анализ строительного проектирования и полного жизненного цикла (ЖЦ) современных объектов строительства (ОС) выявил их принципиальные организационно-технологические изменения, вызванные новыми целями, условиями, потребностями и возможностями заказчиков-застройщиков и общества в целом. Это предопределило актуальность Дополнения организационно-технологической науки новой прогнозно-оценочной методологией проектирования ЖЦ ОС на основе системотехнических критериев.

2. Предложена новая концепция организационно-технологического генезиса (ОТГ) жизненного цикла объекта строительства. Концепция предполагает изучение ЖЦ в развитии, что в большей степени соответствует современному ускоренному изменению условий строительства, требованиям международных стандартов качества и безопасного жизнеобеспечения. Исследование генезиса жизненного цикла объекта строительства и составляющих его функциональных подсистем позволяет определять причинно-следственные взаимосвязи потребностей и результатов, интегрировать текущие и стратегические цели развития ОС. Доказана актуальность создания системотехнических основ оценки жизнеспособности проекта на протяжении всего ЖЦ ОС. В отличие от применяемых методов, такой подход )читывает затраты не только на создание объекта, но и на его эксплуатацию и ликвидацию (демонтаж, утилизацию отходов, рекультивацию земельного участка).

3. Разработана методология системотехнического проектирования и управления организационно-технологическими циклами объектов строительства (ОТЦ ОС), основанная на исследовании преемственности стадий полного ЖЦ объекта и их взаимосвязей с внешней средой (инфраструктурными, техногенными и природными факторами). Представляя объект строительства в течение жизненного цикла как множество систем, а организационно-технологические циклы как деятельность субъектов создания и потребления строительной продукции, проводится системотехническая увязка многочисленных межсистемных взаимосвязей. Введены понятия адаптационного ресурса и инновационной восприимчивости объекта строительства. Адаптационный ресурс определяется потенциальной возможностью развития всех его конструктивных и инженерных подсистем на основе принципов технологичности строительной части ОС (пассивной части основных фондов) Инновационная восприимчивость ОС определяется потенциальной готовностью к реинжинирингу всех организационных

процессов производственно-технологической части ОС (активной части основных фондов).

4. Разработана системотехническая модель организационно-технологической оценки проектных решений ОС на основе теории функциональных систем, включающая обоснования:

• принципиальной конструктивной схемы здания методом многокритериального выявления предпочтений;

• потенциала многофункциональности объемно-конструктивных решений;

• расчетных вариантов проектного решения по "генам" технологичности. Предлагаемая модель оценки, в отличие от применяемых методов, использует широкие возможности выбора решений на ранних стадиях проектирования.

5. Предложена открытая организационная модель интеграции проектирования функциональных подсистем ОС, позволяющая на основе новых информационных технологий согласовывать локальные оптимумы и предпочтения специалистов и вырабатывать коллективное решение. Число функциональных подсистем ОС может меняться в зависимости от. его сложности и отраслевой специфики.

Рассмотрены средства формализации организационно-технологических циклов возведения ОС. На базе процессного подхода предложена имитационная математическая модель, в которой возведение объекта представляется как направленная последовательность состояний системы, проводится ее генетический анализ (идентификация новых параметров-следствий и выявление изменений-причин), а предшествующие решения используются как база данных новых решений. Модель сформирована на основе адаптации многочисленных программных продуктов, реализующих имитационное моделирование в строительстве и других отраслях.

6. Разработана концепция, структура и математическая модель эксплуатационного мониторинга, где, в отличие от применяемых эмпирических и дискретных методов диагностики, эксплуатационный цикл представлен как процесс динамического взаимодействия факторов инфраструктуры, экосистемы и функциональных подсистем ОС. Модель многокритериального и ситуационного управления ОС позволяет в автоматизированном режиме установить набор воздействий внешней среды на объект в конкретный момент времени, интерпретировать ситуацию и оценить возможность устойчивой эксплуатации сооружения в моделируемых условиях. Разработаны предложения по информационно-техническому обеспечению эксплуатационного мониторинга на базе

цифровых пространственных моделей ОС и геоинформационных технологий получения и обработки данных.

7. Разработана организационная модель управления эксплуатационным циклом ОС на основе специализированных центров принятия решений и обрабртки информационных ресурсов эксплуатационного мониторинга. Организационная модель может быть реализована в муниципальных городских формированиях и ведомствах как федеральная сеть ситуационных центров и информационных данных по отдельным объектам ОС. Ситуационные центры поддерживают организационно-технологические решения программным обеспечением и информационными массивами интеллектуальных ОС. Выдвинуто предложение о создании структуры единого информационного пространства федеральной сети эксплуатационного мониторинга. Интеграция данных по основным, фондам на различных уровнях управления составит базу существования электронных версий реальных объектов.

8. Выявлена научно-практическая значимость организационно-технологического проектирования цикла ликвидации в составе ЖЦ ОС. Установлено, что актуальной задачей ближайшего будущего является переход строительной отрасли к автотрофным (экологически замкнутым) организационно-технологическим циклам. В отличие от существующего массового экстенсивного строительства, объемы которого и, связанное с этим загрязнение окружающей среды возрастают экспоненциально, концепция автотрофного цикла ликвидации позволит осуществить замкнутую организацию производства с максимально возможным использованием материалов и сырья в последующем строительстве и производстве. Предложен генетический анализ показателей ликвидационной технологичности на основе метода планирования эксперимента (факторного анализа), который позволяет эксперту моделировать решения в условиях недостатка статистических данных. Определены методологические принципы разработки ОТЦ ликвидации на стадии проектирования ОС. Экологически замкнутый цикл строительного производства может формироваться методами организационно-технологического генезиса на основе новых материалов, конструкций, производств и современных высоких технологий.

9. Разработана концептуальная структура САПР организационно-технологических циклов в составе общей системы автоматизированного Проектирования ОС на основе корпоративных, ведомственных, межведомственных, региональных и федеральных банков данных.

Структура наполняется имеющимся или адаптируемым программным обеспечением, объединяет разработанные модели и обеспечивает итеративные процессы проектирования и управления ОТЦ.

10. Эффективность разработанной методологии, в отличие от существующих методов, предопределяется учетом взаимодействия строительного производства с экосистемой как единственным и невозобновимым источником общественного жизнеобеспечения. Это позволяет обосновать экосистемное понимание жизнеспособности строительного объекта и перейти от устоявшихся охранительных представлений о безопасности к ее системотехническому обеспечению.

Внедрение полученных результатов исследования в проектных и строительных организациях, а также при их сертификации по международным стандартам качества и управления окружающей средой ИСО 9001 и ИСО 14001 подтвердило необходимость и актуальность предложенных методов в современных условиях. Методология системотехники ОТЦ ориентирована на объективный учет социально-экологических интересов и требует долгосрочных инвестиций, которых рынок старательно избегает. В этой связи необходимы специальные исследования в области нормативного обеспечения и экономических моделей стимулирования затрат, направленных на перспективу инвестиционно-строительных проектов.

11. Выявлены перспективные направления дальнейших исследований проблем генезиса ЖЦ ОС:

• совершенствование проектных решений и соответствующих организационно-технологических циклов путем максимального уподобления их природным круговоротам веществ в экосфере; -

• включение в ТЭО строительных проектов оценки допустимых пределов структурных, физических и химических изменений экосистемы, связанных со строительством;

• развитие и пропаганда экологического мышления специалистов-строителей и потребителей строительной продукции;

• создание интегрированной информационной среды для организационно-технологического анализа ОС на основе СЛЬ8-технологий, распределенных вычислений и хранения данных;

• интеграция систем менеджмента (качества, экологии, безопасности) и гармонизация нормативных документов в строительстве с международными и европейскими стандартами ИСО.

Основное содержание диссертации опубликовано в работах:

1. Русакова Е.А. Системотехника организации жизненного цикла объекта строительства. Монография. - М.: Фонд «Новое тысячелетие», 2004. -350 с.

2. Русакова Е.А., Сафаров Г.Ш. Совершенствование технологичности проектов атомных электростанций. // Машинная графика и обработка документации в управлении, планировании и проектировании: Тезисы докладов Первой Всесоюзной школы-семинара. - Цахкадзор, 1983. -С.231-234.

3. Русакова Е.А., Монфред Ю.Б. Вопросы совершенствования методики управления качеством" проектирования крупных промышленных сооружений. // Материалы семинара "Повышение качества проектирования в строительстве". МДНТП им. Ф.Э. Дзержинского. -М., 1984.-С.72-76.

4. Русакова Е.А. "Вопросы методологии автоматизированной оценки проектов крупных промышленных сооружений. // Вторая республиканская конференция "Методологические и прикладные аспекты систем автоматизированного проектирования и управления в отраслях народного хозяйства". Тезисы докладов. - Ташкент, 1985. -С.18-19.

5. Русакова Е.А., Монфред Ю.Б. Информационное обеспечение управления качеством проектирования промышленных сооружений. /СамГАСИ. Научно-практическая конференция "Ускорение научно-технического прогресса в капитальном строительстве". Тезисы докладов.- Самарканд, 1985.-С.242-244.

6. Русакова Е.А., Сафаров Г.Ш. Совершенствование методов оценки качества проектных решений сложных строительных сооружений. /ДИСИ. Межвузовский тематический сборник трудов "Вопросы организации, планирования и управления строительством". - Л., 1985. - С. 86-90.

7. Русакова Е.А., Муха В.И., Сафаров Г.Ш., Сорокина Н.И. К вопросу технологичности проектных решений атомных электростанций. /МИСИ. ХЬУ научно-техническая конференция по итогам научно-исследовательских работ института. Тезисы докладов. - М., 1986. -С.122.

8.' Русакова Е.А. Вопросы методологии автоматизированной оценки крупных промышленных сооружений. // Методологические и прикладные аспекты систем автоматизированного проектирования и управления в отраслях народного хозяйства: Материалы второй республиканской конференции.- Ташкент, 1986.-С.35-38.

9. Гусакова Е.А. Система обеспечения принятия решений в строительном проектировании. // Республиканская школа-семинар "Информатика и компьютерная графика". Тезисы докладов. - Дилижан, 1986.-С.36-38.

10.Гусакова Е.А. К вопросу моделирования оценки проектных решений. /МИСИ "Интегрированные САПР в строительстве".- М., 1989.- С.58-60.

11. Гусакова Е.А. Организационно-технологическая оценка производственных зданий на ранних стадиях проектирования. // Промышленное и гражданское строительство. - М., 1992, №12, с.20-21.

12.Гусакова Е.А. Моделирование информационного обеспечения ранних стадий. / МИА-МИСИ. Научно-технический сборник «Методы и модели автоматизации строительного проектирования». - М., 1992. - С. 22-25.

13.Гусакова Е.А. О прогнозировании внутриотраслевой многофункциональности промышленных зданий. / МИА-МИСИ. Научно-технический сборник «Методы и модели автоматизации строительного проектирования». - М., 1992. - С. 20-22.

14.Гусакова Е.А. Организационно-технологическая оценка объемно-конструктивных решений производственных зданий на ранних стадиях проектирования. Автореферат кандидатской диссертации. - М.: МИСИ, 1993.

15.Гусакова Е.А. Методы и проблемы функционального подхода к оценке производственных зданий. / МИСИ-РИА. Научно-технический сборник «Методы и модели автоматизации строительного проектирования». - М., 1994. - С. 19-22.

16.Гусакова Е.А. О едином методологическом подходе к прогнозированию эффективности строительных инвестиционных проектов. /МИСИ-РИА секция «Строительство». Научно-технический сборник «Методы и модели автоматизации строительного проектирования». - М., 1994.- С. 22-27.

17.Гусакова Е.А. Основы организации строительства. / Сб. учебно-методических материалов по специализации «Управление собственностью», Российско-Британский проект по проблемам управления собственностью. - Оксфорд-Москва, 1996. - С. 44-46.

18.Гусакова Е.А. Генетический метод прогнозирования эффективности инвестиций путем анализа полного жизненного цикла производственных зданий. / МИА-МИСИ. Научно-технический сборник «Методы и модели автоматизации проектирования в строительстве». - М., 1998.-С. 14-21.

19.Гусакова Е.А. Развитие прогностических методов оценки проектов производственных зданий. / МИА-МИСИ. Научно-технический сборник

РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА С. Петербург 09 100 мт

«Методы и модели автоматизации проектирования в строительстве». -М., 1998.-С. 21-24.

20.Гусакова Е.А. Концепция устойчивого развития природно-техногенной системы строительного объекта. / МИА-МИСИ. Научно-технический сборник «Методы и модели автоматизации проектирования в строительстве». - М., 1999. - С. 21-24.

21.Русакова Е.А. Выбор проектных решений производственных зданий с учетом генезиса их жизненного цикла. / МИА-МИСИ. Научно-технический сборник «Методы и модели автоматизации проектирования в строительстве». - М., 1999. - С. 19-21.

22.Гусакова Е.А. Подходы к анализу эффективности реализации строительных проектов. / МГСУ-РИА. Научно-технический сборник «Методы системного анализа и автоматизированного проектирования инвестиционных и организационно-технологических процессов в строительстве». - М., 2000, №4. - С. 9-11.

23.Гусакова Е.А. О проблемах проектирования и эксплуатации строительных объектов в условиях динамичной внешней среды. / МГСУ-РИА. Научно-технический сборник «Методы системного анализа и автоматизированного проектирования инвестиционных и организационно-технологических процессов в строительстве». - М., 2000, №4.- С. 14-16.

24.Гусакова Е.А. Проблемы и актуальность прогностического управления строительными объектами. / МИА-МИСИ. Научно-технический сборник «Методы и модели автоматизации проектирования в строительстве». - М., 2001. - С. 29-33.

25.Гусакова Е.А. Организационно-технологический генезис и инновационная восприимчивость строительных систем. / МИА-МИСИ. Научно-технический сборник «Методы и модели автоматизации проектирования в строительстве». - М., 2001. - С. 27-29.

26.Гусакова Е.А. Проблемы эксплуатации и реконструкции зданий в условиях ситуативных изменений внешней среды. / Тезисы доклада на международной научно-практической конференции «Реконструкция Санкт-Петербурга - 2003». - С-Пб., 2002. - С. 128-130.

27.Гусакова Е.А. Генезис жизненного цикла производственных зданий. // Промышленное и гражданское строительство. - М., 2002, №12, с.46-47.

28.Гусакова Е.А. Анализ эксплуатационной надежности зданий в условиях динамичных изменений внешней среды. / Тезисы доклада на международной научно-практической конференции - Брест, 2002. - С. 45-47.

29.Гусакова Е.А. Методологические аспекты оценки производственных здваний с учетом их полного жизненного цикла. / Республиканская

конференция «Проблемы оценки имущества предприятий». Тезисы докладов. - Самарканд, 2003. - С. 35-41.

30.Гусакова Е.А. Генезис жизненного цикла строительных объектов и систем. / Тезисы доклада на международной научно-практической конференции в Ченстоховском политехническом институте (Польша), 2003.-С. 75-77.

31.Русакова Е.А. Анализ генезиса жизненного цикла производственных зданий. / РИА. Сб. «Прогрессивные технологические и инвестиционные процессы в строительстве». - М., 2003, Вып 4, Ч.1. -С.26-30.

32.Гусакова Е.А О подходах к оптимизации полного жизненного цикла строительного объекта. / Тезисы доклада на международной научно-практической конференции. - Минск, 2003. - С. 93-94.

33.Русакова Е.А. Практические вопросы устойчивой эксплуатации производственных зданий / Тезисы доклада на международной научно-практической конференции. - Минск, 2003. - С. 95-97.

34.Гусакова Е.А. Обеспечение эксплуатационной надежности зданий в условиях динамичных изменений внешней среды. // Межотраслевая информационная служба. - М., 2003, № 1, с. 36-37.

35.Гусакова Е.А. Ликвидационный цикл строительных объектов. / Словарь «Системотехника строительства». - М.: АСВ, 2004. - С. 77-81.

36.Гусакова Е.А. Генезис жизненного цикла строительных объектов и систем. // Словарь «Системотехника строительства». - М.: АСВ, 2004. -С. 33-35.

37.Гусакова Е.А. Жизненный цикл строительного объекта. // Словарь «Системотехника строительства». -М.: АСВ, 2004. - С. 45-47.

38.Гусакова Е.А. О формировании экосистемного подхода к стратегии развития недвижимости. // Международный научно-технический журнал «Недвижимость: экономика, управление». - М., 2004, № 7-8, с. 106-109.

39.Гусакова Е.А. О методологии оптимизации полного жизненного цикла строительного объекта. // Промышленное и гражданское строительство. -М., 2004, №4, с. 46-48.

40.Гусакова Е.А. О проблемах интеграции систем менеджмента развития недвижимости. // Международный научно-технический журнал «Недвижимость: экономика, управление». - М., 2004, № 9-10, с. 78-80.

41.Русакова Е.А. Экосистемная концепция ликвидационного цикла в строительстве. // Строительные материалы оборудование технологии XXI века. - М., 2004, №8, с. 54-55.

42.Гусакова Е.А. Оптимизация жизненного цикла строительного объекта. / РИА. Сборник «Современные представления об инвестиционных процессах и новые строительные технологии». - М., 2004. - С. 56-61.

43.Русакова Е.А. Проблемы ликвидационного цикла строительных объектов. / МИА-МИСИ. Научно-технический сборник «Методы и модели автоматизации проектирования и управления в строительстве». -М., 2004.-С. 48-53.

44.Гусакова Е.А. Генезис жизненного цикла строительных объектов и систем. / МИА-МИСИ. Научно-технический сборник «Методы и модели автоматизации проектирования и управления в строительстве». -М., 2004. -С. 53-56.

45.Гусакова Е.А. Интеграция моделей -управления инвестиционно-строительными проектами. / Тезисы доклада на международном российско-германском симпозиуме «Применение информационных технологий в строительстве и учебном процессе». - М., 2004.

46.Гусакова Е.А. Проблемы ликвидационного цикла строительных объектов. // Промышленное и гражданское строительство. - М., 2004,

.№8, с. 59-61.

47.Гусакова Е.А. Системотехника организационно-технологических циклов объектов строительства. // Строительные материалы оборудование технологии XXI века. - М., 2004, №12, с. 54-56.

КОПИ - ЦЕНТР св.7:07:10429 тираж 100 экз. Тел.185-79-54

г. Москва м.Бабушкинская ул. Енисейская 36 комната №1 (Экспериментально-производственный комбинат)

124698

Введение.

Глава 1. Развитие организационно-технологической науки и методов обоснования решений в строительстве.

1.1. Эволюция критериальных основ в строительстве.

1.2. Инвестиционный подход к обоснованию эффективности объектов строительства.

1.3. Инженерно-инновационный подход к обоснованию эффективности объектов строительства.

1.4. Экосистемный подход к обоснованию эффективности объектов строительства.

1.5. Выводы.

Глава 2. Методологические основы системотехники организационно-технологических циклов.

2.1. Концепция организационно-технологического генезиса.

2.2. Цикличность как универсальная закономерность развития строительных систем.

2.3. Системно-функциональный подход к развитию жизненного цикла объектов строительства.

2.4. Инновационный подход к развитию жизненного цикла объектов строительства.

2.5. Информационный подход к развитию жизненного цикла объектов строительства.

2.6. Выводы.

Глава 3. Исследование и разработка организационнотехнологического генезиса проектирования и строительства

3.1. Исследование и обоснование принципиально возможных альтернативных решений на ранних стадиях проектирования.

3.2. Исследование и обоснование потенциала многофункциональности и технологичности проектных решений.

3.3. Исследование и разработка методики выбора проектных решений одноэтажных производственных зданий на основе

3.4. Разработка организационной модели интеграции функциональных подсистем проекта.

3.5. Разработка средств формализации модели ОТЦ возведения ОС.

3.6. Выводы.

Глава 4. Исследование и разработка организационнотехнологического генезиса эксплуатации объектов строительства.

4.1. Исследование специфики реализации и моделирования эксплуатационного цикла.

4.2. Разработка концепции прогнозирования эксплуатационного цикла.

4.3. Разработка структуры и модель эксплуатационного мониторинга ОС.

4.4. Разработка информационной модели эксплуатационного мониторинга.

4.5. Разработка организационной модели управления эксплуатационным циклом.

4.6. Выводы.

Глава 5. Исследование и разработка организационнотехнологического генезиса завершающих стадий жизненного цикла ОС.

5.1 Исследование специфики ликвидации как составляющей полного жизненного цикла.

5.2 Разработка концепции автотрофного организационно-технологического цикла ликвидации ОС.

5.3. Разработка модели ликвидационной технологичности.

5.4. Выводы.

Глава 6. Методология внедрения и эффективность результатов исследования.^

6.1. Разработка структуры САПР генезиса организационно- 320 технологических циклов.

6.2. Эффективность применения разработанной методологии.

6.5. Выводы.

Актуальность исследования. Жизненный цикл (ЖЦ) любого здания или сооружения (объекта строительства — ОС), начиная от его технико-экономического замысла и кончая ликвидацией, реализуется через организационно-технологические циклы (ОТЦ) — взаимосвязанные, непрерывные и повторяющиеся комплексы работ (обоснование, проектирование, изготовление, монтаж и т.д.). Системотехника, как научно-практическая дисциплина, позволяет изучать взаимосвязи и преемственность организационно-технологических циклов, а также формировать научную методологию их анализа с учетом общих тенденций развития науки и производства.

Высокие темпы глобальной информатизации современного производства, усложнение создаваемых человеком систем всех уровней, изменение приоритетов, условий, ограничений и объектов строительства в целом сделали малопригодными традиционные методы организационно-технологического проектирования инвестиционно-строительного комплекса, где изменения проявляются на всех организационных уровнях:

• на уровне взаимосвязей подсистем объекта —> качественное усложнение стыковки функциональных подсистем объекта строительства, их интеллектуализация, многоотраслевая и наукоемкая интеграция;

• на уровне взаимосвязей объекта и инфраструктуры —> обострение противоречий между недвижимой формой существования объекта строительства и нарастающей динамикой его инфраструктуры;

• на уровне взаимосвязей территории застройки и экосистемы —> обострение противоречий между традиционным экстенсивным принципом строительства и его фактическим результатом — исчерпанием биофизических возможностей природной среды.

Анализ организационно-технологической проблематики строительной науки и направлений развития инноваций в области строительства и информационных технологий позволили выявить потребность и актуальность новых теоретических и методологических предпосылок (новой парадигмы) проектирования развития жизненного цикла строительных объектов и систем в условиях ускоряющихся изменений внешней среды. Поиск адекватных методов привел к биологическим системам, которые успешно функционируют в подобных условиях, что представляет научный и практический интерес для анализа закономерностей развития жизненного цикла объектов строительства и решения системотехнических задач организационно-технологических циклов объектов строительства. С этой целью в работе был применен генетический метод, основанный на анализе диалектики и преемственности явлений, возникший в результате утверждения в науке идеи развития (дифференциальное исчисление в математике, эволюционная теория в биологии, теория Лайеля в геологии и т.д.). Генезис (греч. genesis - происхождение, развитие) в современной логике обосновывает аксиоматический метод и требует установления и учета начальных условий развития, главных его этапов и основных тенденций, выявляет и анализирует прямые и обратные связи изучаемых явлений во времени. Генезис позволяет применить в инженерных исследованиях фундаментальные принципы генетики, такие как опережающее отражение действительности и наследственность параметров системы. Дополнение системотехники строительства методами генезиса призвано методологически обеспечить исследование взаимосвязей и преемственности организационно-технологических циклов.

Научно-техническая гипотеза исследования предполагает, что системотехнический подход к проектированию и управлению организационно-технологическими циклами объектов строительства, обогащенный генетическим методом, существенно повысит эффективность инвестиционно-строительных процессов в условиях ускорения изменений инфраструктуры и внешней среды.

Цель исследования — разработка системотехники ОТЦ как методологии проектирования и управления развитием инвестиционно-строительных процессов.

Задачи исследования:

• анализ существующей системы технико-экономических обоснований и и критериальных основ эффективных решений в строительстве;

• разработка методологии системотехники проектирования и управления организационно-технологическими циклами ОС в условиях ускорения изменений внешней среды;

• адаптация генетического метода для изучения ОТЦ в строительстве;

• анализ функциональных зависимостей ОТЦ и потенциала развития конструктивных, инженерно-технологических и организационных подсистем ОС;

• разработка системы моделей, методов и алгоритмов организационно-технологического генезиса на стадии проектирования и возведения ОС;

• разработка концепции, моделей и методов генезиса цикла эксплуатации ОС;

• разработка концепции, моделей и методов генезиса цикла ликвидации ОС как техногенно-природной подсистемы;

• разработка структуры САПР генезиса ОТЦ объекта строительства;

• апробация эффективности разработанной методологии;

• выявление перспективных направлений дальнейшего развития предлагаемой методологии.

Объект исследования: организационно-технологические проблемы жизненного цикла зданий и сооружений (объектов строительства).

Предмет исследования: системотехника организационно-технологических циклов объектов строительства.

Методологические основы исследования: теория функциональных систем; генетический метод; системотехника строительства; математическое, матричное и имитационное моделирование; динамическое программирование; итеративное агрегирование; методы эвристических, групповых экспертных оценок и планирования эксперимента; труды отечественных и зарубежных ученых.

Результаты, выносимые на защиту и имеющие научную новизну:

• концепция организационно-технологического генезиса (ОТГ) жизненного цикла объектов строительства [1*, 27*, 30*, 36*];

• методология системотехнического проектирования и обоснования организационно-технологических циклов объектов строительства (ОТЦ ОС) [1*, 27*, 32*, 38*, 41*, 46*];

• система моделей и функциональных зависимостей, реализующих возможности генезиса ОТЦ в проектировании, возведении, эксплуатации и ликвидации ОС [1*, 10*, 11*, 23*, 27*];

• понятия адаптационного ресурса, инновационной восприимчивости и эксплутационной технологичности ОС [1*, 39*, 46*];

• научно-методические основы генетического исследования ОТЦ эксплуатации ОС и комплекс методов оценки и прогнозирования инновационной восприимчивости объектов [40*, 41*];

• концепция, структурная модель и алгоритмы мониторинга и принятия решений для эксплуатации ОС [39*, 40*, 41*];

• концепция автотрофного (экологически замкнутого) цикла ликвидации ОС, понятие ликвидационной технологичности [38*, 41*, 46*];

• методологические принципы включения ликвидационного цикла объекта в общий жизненный цикл с учетом ликвидационной технологичности ОС [1*, 43*, 46*].

Практическая значимость разработанной методологии системотехнического проектирования ОТЦ ОС заключается в экосистемном представлении ЖЦ ОС как процесса развивающегося, единого, замкнутого и взаимосвязанного с внешней средой. Предложенная концепция организационно-технологического генезиса позволяет совершенствовать нормативно-методическую базу строительного проектирования и производства в соответствии с новым Законом РФ «О техническом регулировании», международными стандартами менеджмента качества и управления окружающей средой (ИСО 9001, ИСО 14001 и др.). Разработанный комплекс моделей и методов системотехники организационно-технологических циклов позволяет управлять стратегическим и ситуативным развитием ЖЦ ОС.

Внедрение результатов исследования и экспериментальная проверка проходили в ряде научных, проектных и строительных организаций, а также при сертификации систем менеджмента и экологической безопасности в Международном союзе промышленников и предпринимателей. Методологические результаты были использованы при составлении перспективных планов и прогнозов потенциальных возможностей различных организаций (Центр «Поликварт», СУИ-холдинг, Комиссия по сертификации систем менеджмента и экологической безопасности, группа компаний «Гипрокон» и др.). Практические результаты и рекомендации были использованы при решении производственных задач оптимизации жизненного цикла различных объектов (МПЦ «Мосты и водоотводы», «Гипрокон» др.). В целом внедрение полученных результатов дало значительные технико-экономические эффекты и выход на качественно новые методы прогнозирования технологии и организации производства в строительстве.

Достоверность результатов достигнута применением:

• теоретически обоснованных и экспериментально проверенных в биологических науках теории функциональных систем и методов генетических исследований;

• математического моделирования, имитационных экспериментов, системотехники строительства;

• сопоставления результатов математического моделирования с результатами практического внедрения.

Апробация работы. Основные выводы и предложения диссертации на протяжении 20 лет докладывались на многих международных, российских и межвузовских научных конференциях и семинарах, в числе последних могут быть названы: Научно-практическая конференция (Москва, 2002); Международная конференция «Реконструкция Санкт-Петербурга-2003»; Международная научно-практической конференция (Минск, 2003); Международная научно-практическая конференция (Польша, 2003), Международный российско-германский симпозиум «Применение информационных технологий в строительстве и учебном процессе» (Москва, 2004) и др.

Публикации. По теме диссертации опубликованы монография и более 40 работ, в том числе 8 работ в журналах, рекомендованных ВАК РФ для публикации результатов исследований докторских диссертаций [11*, 27*, 38*, 39*, 40*, 41*, 46*, 47*].

Структура работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов, библиографии (200 источников), приложений; содержит 370 страниц текста, включая 60 рисунков и таблиц.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Проведенный анализ строительного проектирования и полного жизненного цикла (ЖЦ) современных объектов строительства (ОС) выявил их принципиальные организационно-технологические изменения, вызванные новыми целями, условиями, потребностями и возможностями заказчиков-застройщиков и общества в целом. Это предопределило актуальность дополнения организационно-технологической науки новой прогнозно-оценочной методологией проектирования ЖЦ ОС на основе системотехнических критериев.

2. Предложена новая концепция организационно-технологического генезиса (ОТГ) жизненного цикла объекта строительства. Концепция предполагает изучение ЖЦ в развитии, что в большей степени соответствует современному ускоренному изменению условий строительства, требованиям международных стандартов качества и безопасного жизнеобеспечения. Исследование генезиса жизненного цикла объекта строительства и составляющих его функциональных подсистем позволяет определять причинно-следственные взаимосвязи потребностей и результатов, интегрировать текущие и стратегические цели развития ОС. Доказана актуальность создания системотехнических основ оценки жизнеспособности проекта на протяжении всего ЖЦ ОС. В отличие от применяемых методов, такой подход учитывает затраты не только на создание объекта, но и на его эксплуатацию и ликвидацию (демонтаж, утилизацию отходов, рекультивацию земельного участка).

3. Разработана методология системотехнического проектирования и управления организационно-технологическими циклами объектов строительства (ОТЦ ОС), основанная на исследовании преемственности стадий полного ЖЦ объекта и их взаимосвязей с внешней средой (инфраструктурными, техногенными и природными факторами). Представляя объект строительства в течение жизненного цикла как множество систем, а организационно-технологические циклы как деятельность субъектов создания и потребления строительной продукции, проводится системотехническая увязка многочисленных межсистемных взаимосвязей. Введены понятия адаптационного ресурса и инновационной восприимчивости объекта строительства. Адаптационный ресурс определяется потенциальной возможностью развития всех его конструктивных и инженерных подсистем на основе принципов технологичности строительной части ОС (пассивной части основных фондов) Инновационная восприимчивость ОС определяется потенциальной готовностью к реинжинирингу всех организационных процессов производственно-технологической части ОС (активной части основных фондов).

4. Разработана системотехническая модель организационно-технологической оценки проектных решений ОС на основе теории функциональных систем, включающая обоснования:

• принципиальной конструктивной схемы здания методом многокритериального выявления предпочтений;

• потенциала многофункциональности объемно-конструктивных решений;

• расчетных вариантов проектного решения по "генам" технологичности. Предлагаемая модель оценки, в отличие от применяемых методов, использует широкие возможности выбора решений на ранних стадиях проектирования.

5. Предложена открытая организационная модель интеграции проектирования функциональных подсистем ОС, позволяющая на основе новых информационных технологий согласовывать локальные оптимумы и предпочтения специалистов и вырабатывать коллективное решение. Число функциональных подсистем ОС может меняться в зависимости от его сложности и отраслевой специфики.

Рассмотрены средства формализации организационно-технологических циклов возведения ОС. На базе процессного подхода предложена имитационная математическая модель, в которой возведение объекта представляется как направленная последовательность состояний системы, проводится ее генетический анализ (идентификация новых параметров-следствий и выявление изменений-причин), а предшествующие решения используются как база данных новых решений. Модель сформирована на основе адаптации многочисленных программных продуктов, реализующих имитационное моделирование в строительстве и других отраслях.

6. Разработана концепция, структура и математическая модель эксплуатационного мониторинга, где, в отличие от применяемых эмпирических и дискретных методов диагностики, эксплуатационный цикл представлен как процесс динамического взаимодействия факторов инфраструктуры, экосистемы и функциональных подсистем ОС. Модель многокритериального и ситуационного управления ОС позволяет в автоматизированном режиме установить набор воздействий внешней среды на объект в конкретный момент времени, интерпретировать ситуацию и оценить возможность устойчивой эксплуатации сооружения в моделируемых условиях. Разработаны предложения по информационно-техническому обеспечению эксплуатационного мониторинга на базе цифровых пространственных моделей ОС и геоинформационных технологий получения и обработки данных.

7. Разработана организационная модель управления эксплуатационным циклом ОС на основе специализированных центров принятия решений и обработки информационных ресурсов эксплуатационного мониторинга. Организационная модель может быть реализована в муниципальных городских формированиях и ведомствах как федеральная сеть ситуационных центров и информационных данных по отдельным объектам ОС. Ситуационные центры поддерживают организационно-технологические решения программным обеспечением и информационными массивами интеллектуальных ОС. Выдвинуто предложение о создании структуры единого информационного пространства федеральной сети эксплуатационного мониторинга. Интеграция данных по основным фондам на различных уровнях управления составит базу существования электронных версий реальных объектов.

8. Выявлена научно-практическая значимость организационно-технологического проектирования цикла ликвидации в составе ЖЦ ОС. Установлено, что актуальной задачей ближайшего будущего является переход строительной отрасли к автотрофным (экологически замкнутым) организационно-технологическим циклам. В отличие от существующего массового экстенсивного строительства, объемы которого и, связанное с этим загрязнение окружающей среды возрастают экспоненциально, концепция автотрофного цикла ликвидации позволит осуществить замкнутую организацию производства с максимально возможным использованием материалов и сырья в последующем строительстве и производстве. Предложен генетический анализ показателей ликвидационной технологичности на основе метода планирования эксперимента (факторного анализа), который позволяет эксперту моделировать решения в условиях недостатка статистических данных. Определены методологические принципы разработки ОТЦ ликвидации на стадии проектирования ОС. Экологически замкнутый цикл строительного производства может формироваться методами организационно-технологического генезиса на основе новых материалов, конструкций, производств и современных высоких технологий.

9. Разработана концептуальная структура САПР организационно-технологических циклов в составе общей системы автоматизированного проектирования ОС на основе корпоративных, ведомственных, межведомственных, региональных и федеральных банков данных.

Структура наполняется имеющимся или адаптируемым программным обеспечением, объединяет разработанные модели и обеспечивает итеративные процессы проектирования и управления ОТЦ.

10. Эффективность разработанной методологии, в отличие от существующих методов, предопределяется учетом взаимодействия строительного производства с экосистемой как единственным и невозобновимым источником общественного жизнеобеспечения. Это позволяет обосновать экосистемное понимание жизнеспособности строительного объекта и перейти от устоявшихся охранительных представлений о безопасности к ее системотехническому обеспечению.

Внедрение полученных результатов исследования в проектных и строительных организациях, а также при их сертификации по международным стандартам качества и управления окружающей средой ИСО 9001 и ИСО 14001 подтвердило необходимость и актуальность предложенных методов в современных условиях. Методология системотехники ОТЦ ориентирована на объективный учет социально-экологических интересов и требует долгосрочных инвестиций, которых рынок старательно избегает. В этой связи необходимы специальные исследования в области нормативного обеспечения и экономических моделей стимулирования затрат, направленных на перспективу инвестиционно-строительных проектов.

11. Выявлены перспективные направления дальнейших исследований проблем генезиса ЖЦ ОС:

• совершенствование проектных решений и соответствующих организационно-технологических циклов путем максимального уподобления их природным круговоротам веществ в экосфере;

• включение в ТЭО строительных проектов оценки допустимых пределов структурных, физических и химических изменений экосистемы, связанных со строительством;

• развитие и пропаганда экологического мышления специалистов-строителей и потребителей строительной продукции;

• создание интегрированной информационной среды для организационно-технологического анализа ОС на основе CALS-технологий, распределенных вычислений и хранения данных;

• интеграция систем менеджмента (качества, экологии, безопасности) и гармонизация нормативных документов в строительстве с международными и европейскими стандартами ИСО.

1. Абарыков В.П. Оптимизация системы проектирования в строительстве. - М.: Изд. дом «Грааль», 2000. - 321с.

2. Абовский Н.П. Управляемые конструкции. Красноярск: КГАСА, 1998. -433 с.

3. Абрамов С.И. Организация инвестиционно-строительной деятельности. — М.: Центр экономики и маркетинга, 1999.

4. Амиров Ю.Д. (под ред.) Технологичность конструкций изделия. — М.: Машиностроение, 1990. 768 с.

5. Ананьев С.А., Купрович В.П. Технологичность конструкций. — М.: Машиностроение, 1969.

6. Анохин П.К. Теория функциональной системы. // Успехи физиологических наук. 1970, т. 1, № 1, с. 19-54.

7. Анохин П.К. (под ред.) Принципы системной организации функций. — М.: Наука, 1973. С. 5-61.

8. Аракелян Г.Г. Экобетон: технология и организация восстановления зданий и сооружений. — М.: Стройиздат, 2004. 150 с.

9. Бабурин B.JI. Инновационные циклы в российской экономике. М.: УРСС, 2002.- 120 с.

10. Ю.Баркалов С.А., Бурков В.Н., Соколовский В.В., Шульженко Н.А. Прикладные модели в управлении организационными системами. — Тула: ВГАСУ, 2002. 444 с.

11. Белов П.Г. Моделирование опасных процессов в техносфере. — М.: Изд-во Акад гражд. защиты МЧСРФ, 1999. 120 с.

12. Бестужев-Лада И.В. (под ред.) Рабочая книга по прогнозированию. — М.: Мысль, 1982.-430 с.

13. Берталанфи JI. Общая теория систем: Критический обзор. -В кн.: Исследования по общей теории систем. М.: Прогресс, 1969, с. 22-82.

14. Блинов В.П. Стандартизация в строительстве состояние и перспективы. // Промышленное и гражданское строительство, 2002, №4.

15. Богданов А.В., Иванец В.К., Резниченко B.C. Управление проектами и предприятиями в строительстве. М.: Изд. Дом «Слово», 2001. - 480 с.

16. Богомолов Ю.М. и др. Экспертные системы в проектировании и управлении строительством. М.: Стройиздат, 1995. —296с.

17. Богомолов Ю.М. Информационные технологии в организации строительства. Минск: Изд. «БЕЛФОРТ», 2002. - 158 с.

18. Большаков В.А. Методы оценки и совершенствования проектных решений реконструкции действующих промышленных предприятий. -Автореф. дисс. .д-ра техн. наук. М., 1992.

19. Брушлинский А.В. Мышление и прогнозирование: (Логико-психологический анализ). — М.: Мысль, 1979.

20. Булгаков С.Н. Технологические инновации в инвестиционно-строительном комплексе. М.: РААСН, 1998. — 547 с.

21. Булгаков С.Н. Проблемы национальной безопасности в сфере создания и эксплуатации городов, зданий, сооружений, пути их решения. // Промышленное и гражданское строительство, 2002, №3.

22. Бурков В.Н. и др. Модели и механизмы управления безопасностью. — М.: СИНТЕГ, 2001.-160 с.

23. Ванд. Л.Э. Методы оценки проектных решений в строительстве. — М.: Стройиздат, 1975.-167с.

24. Васильев В.М., Панибратов Ю.П. и др. Управление строительными инвестиционными проектами. — М.: АСВ, 2001. 352 с.

25. Виленский П.Л., Лившиц В.Н., Смоляк С.А. Оценка эффективности инвестиционных проектов. — М.: Дело, 2002. — 888с.

26. Вольфсон В.Л., Ильяшенко В.А., Комисарчик Р.Г. Реконструкция и капитальный ремонт жилых и общественных зданий. М.: Стройиздат, 1995.-252 с.

27. Воропаев В.И. Управление проектами в России. М.: Алане, 1995. — 225с.

28. Воробьев B.C. Формирование логистических систем строительного комплекса в районах индустриального освоения. — Новосибирск: Изд-во СГУПСа, 2004. 324 с.

29. Гвишиани Д.М. Диалектика, системность, глобальное моделирование.// Вопросы философии, 1983, №5.

30. Гвишиани Д.М., Емельянов С.В. Многокритериальные задачи принятия решений. М.: Машиностроение, 1978. —192с.

31. Гитберг В.Д. Системное проектирование в строительстве. — Л.: Стройиздат, 1987. — 187 с.

32. Гличев А.В. (под ред.) Измерение качества продукции. — М.: Изд-во стандартов, 1971. 258 с.

33. Гмошинский В.Г. Инженерное прогнозирование технологии строительства. М.: Стройиздат, 1988. - 296 с.

34. Голов Г.И. Демонтажные работы при реконструкции зданий. М.: Стройиздат, 1990. - 144 с.

35. Головач Э.П. Организационная надежность и устойчивость предприятий инвестиционно-строительного комплекса. — М.: Фонд «Новое тысячелетие», 2001. 249 с.

36. Голуб Л.Г. Информационные технологии в управлении строительством. М.: Стройиздат, 1992.

37. Горелова В.Д., Мельникова Е.Н. Основы прогнозирования систем. -М.: Высшая школа, 1986. 287 с.

38. Грабовый П.Г. (под ред.) Экономика и управление недвижимостью. -М.: АСВ, 2000.-567 с.

39. Грабовый П.Г., Петрова С.Н. и др. Риски в современном бизнесе. — М.: Алане, 1994.-220 с.

40. Гранов Г.С., Федосеев И.А., Чижков В.В. Менеджмент строительной организации. — Изд-во «Весь Сергиев Посад», 2002. -367с.

41. Григорьев В.В. (под ред.) Оценка объектов недвижимости: теоретические и практические аспекты.-М.: ИНФРА-М, 1997.-320 с.

42. Григорьев Э.П. Методологические основы компьютерной технологии принятия решений в системном проектировании. Автореф. дисс. . д-ра техн. наук. М.: МГСУ, 1996.

43. Гровер Р., Соловьев М.М. Управление недвижимостью. — М.: Высшая школа приватизации и предпринимательства, 2001. — 368 с.

44. Грузер М.А., Соловьев М.М. О единой методологии оценки недвижимости. //РОО. Вопросы оценки, №1, 1997.

45. Гусаков А.А. (под ред.) Системотехника. — М.: Фонд «Новое тысячелетие», 2002. — 768 с.

46. Гусаков А.А., Ильин Н.И., Эдели X. и др. Экспертные системы в проектировании и управлении строительством. — М.: Стройиздат, 1995.-296 с.

47. Давыдов В.А. Научно-методологические принципы обоснования организационно-технологических решений реконструкции промышленных зданий: Научный докл. .д-ра техн. наук. С-Пб, 1992.-60 с.

48. Денисов Г.А. Организационное управление строительными инновационными программами. — М.: Стройпрогресс, 1997. -322с.

49. Доничев О.А., Самусева Р.Ф. Региональные проблемы формирования и регулирования воспроизводственных инвестиций. — М.: Стройиздат, 1996. 176 с.

50. Дончева А.В. Экологическое проектирование и экспертиза: Практика. — М.: Аспект Пресс, 2002. — 286 с.

51. Дружинин Г.В. Методы оценки и прогнозирования качества. — М.: Радио и связь, 1982.

52. Дэвид Г. Метод парных сравнений. М.: Статистика, 1988.

53. Евланов Л.Г. Теория и практика принятия решений. — М.: Экономика, 1984. 212 с.

54. Ильин Н.И., Лукманова И.Г. др. Управление проектами. СПб.: ДваТрИ, 1996.-610 с.

55. ИСО 9001-2001. Системы менеджмента качества. Требования. — М.: ИПК Изд-во стандартов, 2002. — 16 с.

56. ИСО 14001-98. Системы управления окружающей средой. Требования и руководство по применению. — М.: ИПК Изд-во стандартов, 2001.-22 с.

57. Калянов Г.Н. Теория и практика реорганизации бизнес-процессов. — М.: ' СИНТЕГ,2001.-212с.

58. Каменецкий М.Н., Донцова Л.В. Инвестиционно-строительная деятельность: проблемы, перспективы // Экономика строительства. №5, 1999.

59. Каменская Н.А., Лямкин А.А., Тревгода Т.Ф. Проблемы разработки функционального программного обеспечения систем экологического мониторинга. // Мониторинг, 1997, №3.

60. Карташев В.А. Система систем. М.: ИПА, 1995. — 325с.

61. Киевский Л.В. Организационно-технологическое проектирование инвестиционной деятельности в промышленном и жилищном строительстве. Автореф. дисс. .д-ратехн. наук.- М.: МИСИ, 1993.

62. Колотилкин Б.М. Надежность функционирования жилых зданий. — М.: Стройиздат, 1989. 376 с.

63. Кузнецов С.М., Легостаева О.А. Системотехника ресурсосберегающих технологических процессов строительства. — Новосибирск: Изд-во СГУПСа, 2004.-233 с.

64. Куликов Ю.А. Оценка качества решений в управлении строительством. -М.: Стройиздат, 1990. 144с.

65. Литвак Б.Г. Экспертная информация — методы получения и анализа. — М.: Радио и связь, 1992. 184 с.

66. Лужин О.В., Кунин Ю.С. Современные методы диагностики и мониторинга строительных конструкций зданий и сооружений — памятников архитектуры. // Промышленное и гражданское строительство, 2001, №9.

67. Лукманова И.Г. Менеджмент качества в строительстве. — М.: МГСУ, 2001.-263 с.

68. Лукманова И.Г., Грабовый П.Г., Кулаков Ю.Н. и др. Научные и практические аспекты управления недвижимостью в России // Промышленное и гражданское строительство. — 2000, №1.

69. Мазур И.И., Шапиро В.Д., Ольдерогге Н.Г. Управление проектами. — М.: Омега-Л, 2004. 664 с.

70. Материалы Комиссии МКПП по сертификации систем менеджмента и экологической безопасности. — Бухарест, 2004. — 60 с.

71. Махвиладзе Л.С. Повышение технологичности и надежности возведения крупнопанельных сейсмостойких зданий. Автореф. дисс. . д-ра техн. наук. М.: МИСИ, 1990.

72. Могилевский В.Д. Методология систем. — М.: Экономика, 1999.

73. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов. Официальное издание. — М.: Экономика, 2000. -421с.

74. Методические рекомендации по разработке бизнес-плана инвестиционных проектов и программ. М.: РИА, 1996. — 148с.

75. Монфред Ю.Б. Функционирование систем управления качеством строительной продукции. М.: МИСИ, 1988. - 76 с.

76. Монфред Ю.Б. Использование экспертных оценок при решении экономико-организационных задач. -М.: МИСИ, 1989. — 83 с.

77. Нагинская B.C. Основы и методы вариантного проектирования. Дисс. . д-ра техн. наук. М.: МИСИ, 1983.

78. Нагинская B.C., Попов И.И., Синенко С.А. и др. Основы автоматизации проектирования в строительстве. — М.: Высшая школа, 1992. -328с.

79. Налетов И.З. Причинность и теория познания. — М.: Мысль, 1975.

80. Нейлор К. Как построить свою экспертную систему. М.: Энергоатомиздат, 1990.

81. Нестеров А.В. Экспертная деятельность. //РОО. Вопросы оценки, №1, 1997, с. 36-43.

82. Неумолотов О.Б. Системный подход при решении задач в области капитального строительства. — Воронеж: ВГТУ, 2002. — 332 с.

83. Павлова JI.A. Город: модели и реальность. — М.: Стройиздат, 1994.

84. Панкова JI.A., Петровский A.M., Шнейдерман М.В. Организация экспертизы и анализ экспертной информации. — М.: Наука, 1984.

85. Петровский A.M. (под ред.) Теория активных систем и совершенствование хозяйственного механизма. — М.: Наука, 1984. — 272 с.

86. Поспелов Д-А. Логико-лингвистические модели в системах управления. —М.: Энергоиздат, 1981. 231с.

87. Прангишвилли И.В. Системный подход и общесистемные закономерности. М.: СИНТЕГ, 2000. - 528 с.

88. Преждо JI.H. Основы формирования многофункциональной информационной технологии в строительстве: Дисс. . д-ра техн. наук. -М., МИСИ, 1995.

89. Пресняков Н.И. Системотехника виртуальных объектов строительства. М.: Фонд «Новое тысячелетие», 2003. — 368 с.

90. Прыкин Б.В., Иш В.Г., Ширшиков Б.Ф. Основы управления производственно-строительными системами. — М.: Стройиздат, 1991. -336 с.

91. Прыкин Б.В. Доктрина самосохранения цивилизации. — М.: Academia,2003.-516 с.

92. Прыкина JT.B. Экономический анализ предприятия. — М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2003.-407 с.

93. Роджерс Э., Агарвала-Роджерс Р. Коммуникации в организациях. — М.: Экономика, 1990. 176 с.

94. Ревзон А.Л., Камышев А.П. Природа и сооружения в критических ситуациях (дистанционный анализ). М.: Триада, 2001. — 198 с.

95. Резническо B.C., Ленинцев Н.Н. Системные подходы к определению цен и управление стоимостью в строительстве. — М.: МАИЭС-РИА,2004. 467 с.

96. Самитов Р.А. Системотехника инженерного мониторинга сложных строительных сооружений. — М.: Фонд «Новое тысячелетие», 2001. — 248 с.

97. Семечкин А.Е. Системный анализ переустройства городских кварталов и комплексов. — М.: Фонд «Новое тысячелетие», 2000. — 128 с.

98. Семечкин А.Е. Пазюк Ю.Ф., Фокин В.Н. Система управления окружающей средой в организациях строительной отрасли. М.: ЭКЦ «МЭТ-Сертификация», 2003. - 314 с.

99. Синенко С.А. Системотехника проектирования организации строительного производства: Дисс. д-ра техн. наук. — М., 1992.

100. Синенко С.А., Сапожников В.Н., Гинзбург А.В., Гинзбург В.М., Каган П.Б. Автоматизация организационно-технологического проектирования в строительстве. М.: АСВ, 2002. - 240 с.

101. Скрипкин К.Г. Экономическая эффективность информационных систем. М.: ДМК Пресс, 2002. - 256 с.

102. Солнышков Ю.В. Обоснование решений. — М.: Экономика, 1980. — 168 с.

103. Соловьев B.C., Величко Е.Л. Организационное проектирование систем управления. — Новосибирск: СибАГС, 2000.

104. Соловьев B.C. Теория стратегического управления социальными организованными системами. Новосибирск, СибАГС, 2000 - 500 с.

105. Солунский А.И. Системы управления инвестиционным процессом в условиях рынка. Автореф. дисс. .д-ра экон. наук. — М.: ЦНИИЭУС, 1994.

106. Смоляк С.А. Оценка эффективности инвестиционных проектов в условиях риска и неопределенности (теория ожидаемого эффекта). — М.: ЦЭМИ РАН, 2001.

107. Судаков К.В. Гусаков А.А. (под ред.) Информационные модели функциональных систем. — М.: Фонд «Новое тысячелетие», 2004.-304 с.

108. Спицнадель В.Н. Основы системного анализа. — СПб., Изд. дом «Бизнес-пресса», 2000. — 326 с.

109. Стадницкий Г.В. Экология. СПБ., Химиздат, 2001. - 288 с.

110. Стандарты оценки, обязательные к применению субъектами оценочной деятельности. Постановление Правительства РФ от 6 июля 2001 года, №519.

111. Станкевич В.И., Шацкая JI.H. Обеспечение надежности и эксплуатационной безопасности зданий и сооружений начинается с проекта. // Промышленное и гражданское строительство, 2001, №9, с. 51-53.

112. Стойков В.Ф. Организация территориальной системы экологического мониторинга в строительной деятельности. М.: «Анкил», 2000. — 160 с.

113. Субетто А.И. Системогенетика и теория циклов. — СПб.: ИЦПКПС, 1994. 4.2.-51 с.

114. Субетто А.И. Методы оценки качества проектов и работ. Испытания технических систем. СПб.: Астерион, 2003. — 204 с.

115. Соколовский В.В., Баркалов С.А., Бурков В.Н., Шульженко Н.А. Прикладные модели в управлении организационными системами. — Тула: ВГАСУ, 2002. 444 с.

116. Теличенко В.И., Слесарев М.Ю., Стойков В.Ф., Свиридов В.Н., Нагорняк И.Н. Безопасность и качество в строительстве. — АСВ, 2002. — 336 с.

117. Тимощук B.C. Современные методы проектирования промышленных зданий. — М.: Стройиздат, 1990. — 231 с.

118. Федоренко Н.П. (под ред.) Математика и кибернетика в экономике. — М.: Экономика, 1975. 700 с.

119. Федоров В.В. Реконструкция и реставрация зданий. — М.: Инфра-М, 2003.-208 с.

120. Фисун В.А. Основы комплексной оптимизации промышленных зданий при их проектировании. Автореф. . дис. д-ра техн. наук. — М., 1990.-35 с.

121. Харрисон Г.С. Оценка недвижимости. — М.: РИО Мособлупрполиграфиздата, 1994. — 230 с.

122. Хартман К. и др. Планирование экспериментов в исследовании технических процессов. М.: Мир, 1980. - 550 с.

123. Хачатуров С.Е. Организация производственных систем. — Тула: Шар, 1996.-206 с.

124. Холт Р.Н., Барнес С.Б. Планирование инвестиций. — М.: Дело, 1994.- 120 с.

125. Цай Т.Н., Грабовый П.Г., Марашда Б.С. Конкуренция и управление рисками на предприятиях в условиях рынка. М.: Алане, 1997. — 288 с.

126. Черняк В.З. Управление инвестиционными проектами. — М.: Аванта-ДАНА, 2004.-351 с.

127. Черняк В.З., Черняк А.В., Довдиенко И.В. Бизнес-план в строительстве. — М.: Стройиздат, 1998. — 224 с.

128. Чистов JI.M. Измерение и анализ результата и эффективности строительного производства. -М.: Стройиздат, 1984.

129. Чулков В.О. (под ред.) Безопасность жизнедеятельности. М.: АСВ,2003.- 176 с.

130. Шапиро В.Д. (под ред.) Управление проектами. — СПб.: ДваТрИ, 1996.-610с.

131. Шахнов И.Ф. (под ред.) Вопросы анализа и процедуры принятия решений. М.: Мир, 1976.

132. Шеремет В.В. (под ред.) Управление инвестициями: В 2-х т. Т. 2. — М.: Высшая школа, 1998. — 512 с.

133. Шрейбер А.К. (под ред.) Строительное производство: энциклопедия.

134. М.: Стройиздат, 1995. — 464 с.

135. Шутенко JI.H. Технологические основы формирования и оптимизации жизненного цикла городского жилого фонда. — Харьков: Майдан, 2002.- 1054 с.

136. Эйрес Р. Научно-техническое прогнозирование и долгосрочное планирование. — М.: Мир, 1991. 296 с.

137. Юзвишин И.И. Основа информациологии. — М.: Высшая школа, 2001.-600 с.

138. Яблонский А.А. Моделирование систем управления строительными процессами. М.: АСВ, 1994. - 297с.

139. Яковенко Е.Г., Басс М.И., Махров Н.В. Циклы жизни экономических процессов, объектов и систем. М.: Наука, 1991.

140. Яковец Ю.В. Циклы. Кризисы. Прогнозы. М.: Наука, 1997.

141. Янч Э. Прогнозирование научно-технического прогресса. — М.: Прогресс, 1974. 126с.

142. Яншин A.JI., Мелуа А.И. Уроки экологических просчетов. — М.: Мысль, 1991.-430 с.

143. Яровенко С.М. Разработка информационной технологии инвестиционных процессов в строительстве: Дис. .д-ра техн. наук. — М., 1995.

144. Payne G., Majale М. The urban housing manual. — London: Earthscan,2004.- 134 p.

145. Avraham Shtub, Jonatan F. Bard, Shlomo Globerson. Project management: engineering, technology and implementation Prentice Holl, Englewood Cliffs, NJ 07632, 1994.

146. Daniel Robey. Designing organization. Boston: Irwin, 1991.

147. Price Waterhouse Financial and Cost Management Team, CFO: Architect of Corporation's Future. New York, John Wiley and Sons, 1997.

148. Tung Au., Thomas P. Au. Engineering Economics for Capital Investment Analysis. Prentice hall, New Jersey, 1992.