Организационно - технологические модели, применяемые в строительстве

При организации, планировании и управлении строительством наиболее широко используются линейные календарные графики, циклограммы, сетевые графики.

Линейный график (диаграмма Гантта) отображает в масштабе времени последовательность и сроки выполнения работ. Преимущества такого графика: простота, наглядность, возможность привязки к календарю. Недостатки: не видна взаимосвязь между работами, плохо формулируем (сложность применения математических методов и ЭВМ).

На рис. 2.4 представлен линейный график трех процессов на трех захватках.

 

 

Захватки

1 2 3

1 2 3

1 2 3

Продолжительность выполнения работ

 

Рис. 2.4. Изображение линейного графика

Циклограмма отображает развитие процесса в пространстве и во времени (рис. 2.5).

Процессы

Захватки

Время

 

Рис. 2.5. Изображение циклограммы

Преимущества циклограммы: простота, дает большую возможность формализации. Недостатки: при большом количестве процессов пользоваться неудобно, не показаны связи.

Сетевой график отражает взаимосвязь и последовательность строительно-монтажных работ в соответствии с принятыми методами их выполнения и содержит информацию о сроках выполнения работ и строительства в целом (рис. 2.6).

 

 

Рис. 2.6. Укрупненный сетевой график строительства жилого дома

 

 

Преимущества: позволяет четко и ясно отобразить взаимосвязь и последовательность работ; возможность формализации, что позволяет корректировать, рассчитывать и оптимизировать график; возможность использования ЭВМ для анализа и моделирования.

Недостаток - определенная сложность в понимании и чтении, необходимость дополнительной привязки к календарю.

 

Разновидности сетевых моделей:

1. Сетевые модели могут ориентироваться на события (сети типа "вершины - работы") и на работы (сети типа "вершины - события"):

 

 

а) на события

 

- работа

 

- связь между

работами

 

б) на работы

 

 

2. Сетевые модели могут быть канонические и альтернативные:

 

а) канонические

1 3 Работа 3 может быть выполнена,

если выполнены работы 1 и 2.

 

2

 

 

б) альтернативные

 

Работа 3 может быть вы полнена, если выполнены работы 1 или 2.

 

 

После выполнения раб 1

или 2 может быть выполнена работа 3 или 4.

 

 

3. Детерминированная модель, с фиксированной структурой (топологией) сети и заданной длительностью каждой работы. Эти модели могут быть: одноцелевые и многоцелевые. Одноцелевые характеризуются единственными исходными и завершающими событиями. Многоцелевые имеют несколько завершающих событий.

4. Вероятностная модель, где некоторые параметры работ заданы случайными величинами, например:

- модели с неопределенностью продолжительности работ, временные параметры заданны случайными числами;

- модели с неопределенностью состава работ, сеть задается альтернативно;

- вероятностные ресурсные модели: ресурсные характеристики работ обладают большей или меньшей степенью неопределенности.

5. Обобщенные модели, которые позволяют отразить ряд дополнительных требований и ограничений, учитываемых при выполнении СМР. К ним относятся:

- непрерывность ведения некоторых работ, самой работы и цепочек работ;

- непревышение допустимого совмещения работ;

- соблюдение общей продолжительности строительства.

Работы в обобщенной модели отображаются следующим образом:

t_ij

20 Работа ij выполняется не менее 20 дней.

 

-t_ij

Работа ij выполняется не более 20дней.

t_ij -Y_ik t_kl Допускается перерыв между

работами ij и kl не более -Y_ik

 

-Y_ik

t_ij t_kl Указывается жесткое ограни-

чение в перерывах между

работами ij и kl (не больше)

-Y_ik и не менее Y_ik)

 

il Жесткое совмещение работ ij

и kl, начала – не более -Y_ik,

не менее Y_ik, окончания - не

Y_ik более , не менее

-Y_ik kl

Прошлый опыт применения организационно-технологических моделей в строительстве показал, что они не давали в полной мере запланированного эффекта.

Графики в линейном и сетевом виде составлялись вручную к началу строительства, и дальнейшая жизнь стройки должна была подчиняться заложенным в них решениям. Но ситуация на стройках быстро менялась и графики приходилось фактически заново составлять и рассчитывать, что вело к большим затратам труда инженерно-технических работников. Отрыв графика от конкретных сложившихся условий делал его не реальным, превращал из инструмента для планирования и управления ходом работ в инструмент разового пользования. Недостаточное качество и длительные сроки разработки графиков, несоответствие принимаемых в них решений современным требованиям обусловили необходимость поиска новых методов их разработки.

К настоящему времени произошли заметные сдвиги в решении этого вопроса. Получили распространение экономико-математическое моделирование, автоматизированные методы решения задач, методы машинной имитации и др.

Вопросы организационно-технологического моделирования неразрывно связаны с применением электронно-вычислительной техники. В области автоматизации организационно-технологического моделирования выполнено много наработок. Часть из них какое-то время использовалась в строительных организациях, но жизнеспособными оказались не многие. Среди них наибольшее распространение в настоящее время за рубежом и у нас в стране получают разработки корпорации Symantec систем Time Line для управления проектами. Time Line является эффективным средством составления расписания работ по строительным проектам и программам [8].

Чтобы овладеть современными средствами и методами моделирования строительства объектов, необходимо знать их основу, научиться составлять модели, производить расчет и оптимизацию графиков. Отобразить порядок возведения сложного объекта, осуществлять научно обоснованное календарное планирование строительства, определять и разрешать многие проблемные ситуации, возникающие в процессе производства нагляднее всего позволяют сетевые графики.

Вопросам разработки и применения сетевых графиков в строительстве посвящены следующие разделы.