Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Технология и организация промышленного и гражданского строительства

Диссертационная работа:

Сандан, Руслан Николаевич. Совершенствование методов календарного планирования строительно-монтажных работ на уровне простых технологических процессов : диссертация ... кандидата технических наук : 05.23.08 / Сандан Руслан Николаевич; [Место защиты: С.-Петерб. гос. архитектур.-строит. ун-т].- Санкт-Петербург, 2011.- 201 с.: ил. РГБ ОД, 61 12-5/686

смотреть введение
Введение к работе:

Актуальность темы исследования. Как указано в справочнике критических технологий и перспективных направлений науки и техники РФ, одним из перспективных направлений является «Разработка и внедрение типовых формализованных электронных моделей, обеспечивающих анализ и реинжиниринг производственно-технологических процессов». Формализованные электронные модели требуют своего применения и в строительстве для анализа, проектирования и реинжиниринга строительных процессов. Для разработки таких электронных моделей должны быть использованы организационно-технологические модели возведения объектов в форме детализированных календарных планов, поддающихся оперативному вариантному регулированию. Применение существующих моделей календарного планирования строительно-монтажных работ в качестве исходных для разработки формализованных электронных моделей затрудняется вследствие того, что в них отсутствует процедура формализованного однозначного определения границ рабочих мест (фронтов работ) трудовых и/или технических ресурсов на уровне простых технологических процессов (ПТП), недостаточно изучены виды и характер связей между работами исполнителей на фронтах каждого ПТП и их влияние на размеры и количество фронтов работ, выделяемых из общего фронта работ ПТП, в недостаточной степени отражены специфические особенности строительной продукции и процессов ее производства. На этих моделях затрудняется рациональное распределение ресурсов по фронтам с учетом параллельно-поточной организации работ, чем и объясняется в большинстве случаев несвоевременность ввода объектов в эксплуатацию.

Постоянное увеличение объемов строительной продукции и, в первую очередь, объемов ввода жилья, как одной из приоритетных направлений социально-экономического развития страны, требует совершенствования существующих моделей и методов календарного планирования в строительстве, разработки и применения формализованных методов проектирования расписаний работ, учитывающих эффективное использование трудовых, технических и временных ресурсов и тем самым подтверждает актуальность выбранной темы исследования.

Степень разработанности проблемы. Исследованиями вопросов организационно-технологического моделирования и календарного планирования строительно-монтажных работ занимались многие отечественные и зарубежные исследователи. Среди них следует отметить работы О.А. Вутке, А.А. Гармаша, В.И. Батурина, А.В. Барановского, М.С. Будникова, П.И. Недавнего, А.М. Клиндуха, Г.К. Лубенца, В.А. Афанасьева, Д.И. Голенко, А.А. Гусакова, В.З. Величкина, В.И. Воропаева, Л.Г. Голуба, Н.А. Мамед-Заде, С.А. Болотина, Л.С. Андреева, М.М. Калюжнюка, В.Г. Драпеко, Е.А. Драчева, Т.Ф. Морозовой, И.Е. Румянцевой, И.С. Сабирова, Фр. Б. Гильберта, Дж. Келли, М. Уолкера, А. Коффмана, Р. Беллмана и многих других, а также труды научно-исследовательских институтов – ЦНИИОМТП, НИИОУС, ВНИПИ труда в строительстве, ЦНИПИАСС и строительных вузов ЛИСИ (СПбГАСУ), МИСИ (МГСУ), КИСИ и др.

Целью диссертационной работы является совершенствование моделей и методов календарного планирования параллельно-поточной организации строительно-монтажных работ на уровне простых технологических процессов, обеспечивающего повышение надежности и достоверности календарного планирования и, как следствие, организационной эффективности производства работ.

В диссертации была выдвинута гипотеза о том, что детализация моделей и методов календарного планирования СМР до уровня простых технологических процессов должна способствовать устранению недостатков современного календарного планирования и оперативно-производственного управления возведением объектов и достижению поставленной цели.

Для достижения цели исследования были поставлены следующие задачи:

  1. Анализ и обобщение опыта календарного планирования СМР с учетом степени детализации работ, возможности применения методов параллельно-поточной организации работ их исполнителей, сохранения границ фронтов работ при изменении численности трудовых и технических ресурсов.

  2. Изучение и систематизация специфических особенностей строительной продукции и процессов ее производства с точки зрения их учета в моделях календарного планирования СМР.

  3. Изучение и разработка методов определения количества, размеров и конфигурации рабочих мест трудовых и/или технических ресурсов в ПТП из условия сохранения их границ при вариантном проектировании параллельно-поточной организации работ.

  4. Исследование связей между работами трудовых и технических ресурсов на фронтах внутри одного ПТП и смежных ПТП, а также их учета при определении ограничений на параллельно-поточную организацию работ в календарных планах.

  5. Исследование и разработка методов проектирования расписаний работы ресурсов в ПТП, определения и обоснования их численного состава.

  6. Оценка достоверности выбранной для исследования модели пространственно-технологической структуры (ПТС) процесса возведения объекта реальным производственным условиям и определение организационно-экономической эффективности применения результатов исследования в календарном планировании СМР.

Предметом исследования служили модели, методы и алгоритмы календарного планирования СМР, используемые при возведении объектов.

Объектом исследования является организационно-технологическая документация на производство СМР, в частности, объектные календарные планы, организационно-технологические схемы и технологические карты.

Методологической и теоретической основой исследований являются разработанные отечественными и зарубежными учеными теоретические положения и методы поточной организации СМР, модели и методы сетевого планирования и управления и теории расписаний.

Достоверность научных результатов, полученных в диссертации, подтверждается их практической реализацией при разработке реальных календарных графиков в составе ПОС и ППР на отдельные объекты, в том числе технологических карт и организационно-технологических схем на комплексы ПТП и оценена путем сравнения полученных в диссертации результатов с результатами фактического производства СМР при возведении реального объекта одной из строительных организаций Санкт-Петербурга.

Методы исследования. При решении поставленных задач применялись методы общей теории систем, теории поточной организации работ, сетевого планирования и управления, эвристические методы теории расписаний и графоаналитические методы.

Информационную базу исследования составили литературные и иные источники информации, содержащие сведения об объекте и предмете исследования, законодательные и нормативные акты органов власти РФ, касающиеся исследуемой тематики, а также рабочие материалы, предоставленные некоторыми строительными организациями Санкт-Петербурга.

Области исследования диссертационной работы соответствуют пунктам Паспорта специальности ВАК 05.23.08 – Технология и организация строительства: теоретические и экспериментальные исследования эффективности технологических процессов, выявление общих закономерностей путем моделирования и оптимизации организационно-технологических решений (п. 4); разработка новых и совершенствование существующих методов организационно-технологического проектирования (п. 8).

На защиту выносятся следующие научные результаты исследований:

  1. Материалы анализа и обобщения опыта календарного планирования СМР с выявлением степени детализации календарных планов и сохранения их устойчивости при вариантном проектировании параллельно-поточной организации работ. Выбор и обоснование модели ПТС процесса возведения объекта для исследования, совершенствования и применения в современном календарном планировании.

  2. Результаты изучения, систематизации и учета специфических особенностей строительной продукции и процессов ее производства в моделях календарного планирования, сформулированные в требованиях к формированию моделей ПТС процессов возведения объектов.

  3. Методика декомпозиции общего фронта работ ПТП на фронты-модули, включающая логическую формулу для определения их размеров, конфигураций в привязке к осям и высотным отметкам объекта.

  4. Результаты исследования связей между фронтами-модулями ПТП и их учета при определении ограничений на параллельно-поточную организацию работ. Выявление новых видов связей и обоснование необходимости их использования в моделях ПТС процессов возведения объектов.

  5. Алгоритм вариантного выбора числа исполнителей в каждом ПТП и расписаний их работы с учетом приоритетов ПТП. Результаты применения алгоритма для формирования состава специализированных и комплексных бригад.

  6. Результаты изучения адекватности модели ПТС процесса возведения объекта реальным производственным условиям и определения организационно-экономической эффективности применения полученных разработок.

Научная новизна работы состоит в следующем.

  1. Изучены и систематизированы специфические особенности строительной продукции и процессов ее производства с точки зрения необходимости их учета в моделях календарного планирования, определены и сформулированы требования к формированию моделей ПТС процессов возведения объектов.

  2. Предложена методика декомпозиции общего фронта работ каждого ПТП на фронты-модули, включающая определение их количества, размеров и конфигурации в привязке к осям и высотным отметкам объекта. Методика разработана исходя из условий допустимости одновременной работы максимального количества ресурсов-модулей на фронтах-модулях, а также наискорейшей передачи фронтов работ последующим процессам.

  3. Изучены связи между работами в существующих организационно-технологических моделях. Установлено, что с их помощью невозможно учесть все специфические особенности производства работ на объекте. Выявлены новые виды связей, необходимых для разработки моделей ПТС процессов возведения объектов, предложена их классификационная схема.

  4. Разработан алгоритм вариантного проектирования расписаний работы исполнителей в каждом ПТП. В нем учтены приоритеты ПТП, определяющие возможность назначения меньшего количества исполнителей на ПТП с более высоким приоритетом. С помощью алгоритма для каждого объекта оказывается возможным формировать наиболее рациональные составы специализированных и/или комплексных бригад, а также размеры фронтов работ, отводимых для их работы.

  5. С помощью разработанного алгоритма подтверждена закономерность повышения равномерности загрузки трудовых и технических ресурсов, сокращения простоев при передаче фронтов работ смежным ПТП, а также простоев в работе ресурсов внутри ПТП в случае, когда рабочие отдельных ПТП обучены смежным специальностям. Намечена методика оценки наиболее востребованных смежных специальностей и сокращения количества ресурсов-модулей в комплексных бригадах.

Практическая значимость работы. Разработан методический документ «Рекомендации по разработке и применению в программах управления проектами календарных планов возведения объектов детализированных до простых технологических процессов», использование которого позволяет повысить надежность, достоверность и эффективность календарных планов в составе ПОС и ППР, а также оперативно-производственных планов организаций, выполняющих строительно-монтажные работы. Результаты работы в дальнейшем могут быть использованы для разработки формализованных электронных моделей календарного планирования СМР, включаемых в состав автоматизированных систем планирования и управления строительными организациями (в зарубежном варианте – систем ERP).

Апробация работы и публикации. Материалы диссертационной работы и основные результаты исследований доложены и обсуждены на 61–64-й научно-технических конференциях молодых ученых (СПбГАСУ, 2008-2011 г.г.), на 67-й и 68-й научных конференциях профессоров, преподавателей, научных работников, инженеров и аспирантов Санкт-Петербургского государственного архитектурно-строительного университета (СПбГАСУ, 2010, 2011 г.г.). В 2010 г. по теме диссертации был выигран грант Комитета по науке и высшей школе Правительства Санкт-Петербурга в конкурсе среди студентов, аспирантов и молодых ученых, подготовлен и сдан отчет о НИР.

По тематике диссертационного исследования опубликовано 8 печатных работ, в том числе 2 из них в журнале из перечня изданий, рецензируемых ВАК.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 139 страницах основного текста, состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, включающего 137 наименования и приложений на 53 страницах. В работе представлено 23 рисунка и 10 таблиц.


© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net