Моделирование технологических процессов в малоэтажном жилищном строительстве (28.05.2007)
Автор: Абрамов Иван Львович
Наряду с этим следует отметить, что расширяется возможность вариантного проектирования комплектации технологических процессов, т. е. расчленение комплекса на отдельные процессы, и предоставляется возможность формировать разные численности рабочих для их выполнения. Третья глава посвящена методу и результатам моделирования выполнения комплексов технологических процессов по строительству малоэтажных жилых Вариантное моделирование выполнения комплексов технологических процессов состоит в нахождении варианта состава бригад с учетом их внутрибригадных планов и совмещения на фронтах работ, при котором показатели производственной программы (плана строительства) по заданному критерию и ограничениям по ресурсам и условиям заказчика будут наилучшими. К таким показателям следует отнести: продолжительность выполнения комплексов технологических процессов, суммарные непроизводительные потери времени исполнителями и, наконец, прибыль подрядчика от построенного здания или зданий и снижение себестоимости 1 кв.м объекта. Эти показатели производственной программы зависят от результатов моделирования внутрибригадных планов, в том числе от продолжительности выполнения комплексов технологических процессов и численности бригад. Кроме того, показатели зависят от степени совмещения технологических процессов, числа параллельно работающих одноименных бригад на фронтах работ, очередности освоения фронтов при строительстве нескольких объектов. Важную роль в этих условиях играет учет требования заказчика (инвестора) по срокам сдачи объектов. Была разработана блок-схема вариантного моделирования выполнения бригадами или бригадой конечной продукции на одном или нескольких одинаковых или разных по объемно-планировочным и конструктивным решениям Для практической реализации были разработаны алгоритм и программа для ПК с условным названием «Стройпрограмма». При разработке программы была учтена возможность увязки технологических процессов в случаях, когда имеется один или несколько объектов, а перемещение бригад, выполняющих комплексы, работают с учетом требований непрерывного их использования, непрерывного использования фронтов работ либо непрерывного использования бригад и фронтов работ одновременно. Для проверки работоспособности программы были проведены экспериментальные исследования формирования состава бригад по выполнению комплекса технологических процессов по строительству трех объектов. Так как итоговым показателем для оценки качества моделирования всех комплексов общестроительных работ является для заказчика себестоимость объекта строительсва, а для подрядчика прибыль, то для их подсчета была создана зависимость, в которую включены показатели эффектов от сокращения продолжительности строительства - от снижения накладных расходов, экономии затрат, обусловленных выплатой процентов под взятые кредиты, а также снижения затрат связанных с инфляцией. В зависимость включены также затраты, обусловленные непроизводительными потерями времени рабочих по организационным причинам. Для снижения негативного влияния непроизводительных затрат времени исполнителей технологических процессов на технико-экономические показатели результатов моделирования было исследовано влияния таких решений, как корректировка исходных параметров внутрибригадного моделирования: перечня процессов в комплексах, численность бригад и степень совмещения работ звеньев, выполняющие отдельные процессы. Как показали исследования, в результате корректировки достигается снижение продолжительности, и сокращение непроизводительных потерь времени рабочих до параметров, улучшающих итоговые технико-экономические показатели. Для количественной оценки влияния совмещения комплексов технологических процессов на продолжительность их выполнения были рассмотрены различные варианты совмещений. Их анализ позволил констатировать, что увеличение степени совмещения процессов линейно влияет на сокращение продолжительности выполнения комплексов. Однако это сокращение не пропорционально увеличению совмещения. Для типовых объектов строительства моделирование и увязка технологических процессов не отличается от метода проектирования поточной организации работ, за исключением того, что исходной информацией должны служить результаты внутрибригадного моделирования и учет требований заказчика по срокам сдачи объектов в эксплуатацию. В случае, когда объекты отличаются объемно-планировочными решениями и, следовательно, перечнем, и трудоемкостью технологических процессов, применять методы увязки, изложенные в рекомендациях по поточной организации работ, не рационально. Это объясняется тем, что переход бригад с объекта на объект подразумевает, что продолжительность работ на этих объектах зависит не только от их трудоемкости. Такие параметры объектов, как размеры их фронтов, степени совмещения внутрибригадных процессов в результате изменения трудоемкости не учитывают. Это ведет к выбору нерационального варианта плана строительства. Наряду с этим следует отметить, что в случае, если составы исполнителей были вариантно подобраны для более трудоемкого в производстве объекта, при переходе исполнителей на объект с меньшей трудоемкостью часть исполнителей будет простаивать в той доле, на сколько трудоемкость процессов меньше, нежели у первого объекта. И наоборот, при подборе состава исполнителей по параметрам меньшего по трудоемкости объекта, при переходе исполнителей (бригад) на более трудоемкий объект будут наблюдаться более длительная продолжительность выполнения комплексов и в целом продолжительность строительства. В работе проведены исследования влияния трудоемкостей выполнения технологических процессов на показатели качества плана строительства. Результаты анализа и расчетные данные позволили сделать следующий вывод: при изменении трудоемкости выполняемых процессов и корректировке исходных данных внутрибригадных планов продолжительность выполнения процессов не пропорциональна изменению трудоемкости. Наибольшая разница в продолжительности работ достигается в случае, когда с изменением трудоемкости технологических процессов соответственно уточняется численность их исполнителей, учитывая изменения фронтов работ по каждому процессу, входящему в комплекс. В четвертой главе приведены результаты практической реализации разработанных методик и программного обеспечения при проектировании плана производства работ и оперативного управления ходом строительства двух одинаковых по объемно-планировочным и конструктивным решениям трехэтажных зданий с общей площадью каждого 240 кв. м и одного трехэтажного с общей площадью 260 кв. м. Строительство было осуществлено в Одинцовском районе Московской области. При проектировании плана строительства двух зданий заказчиком было поставлено условие завершения строительства к весенне-летнему периоду, продиктованному рынком недвижимости, т.е. наиболее благоприятному периоду реализации (продажи или сдачи в аренду) построенных объектов. С целью сокращения продолжительности строительства и получения соответствующего экономического эффекта было осуществлено непрерывное ведение работ на объектах с максимальным совмещением технологических процессов. Для эффективного управления строительством и снижения потерь времени на освоение фронтов работ бригадами при переходе их с одного объекта на другой выполнялось требование, что число субподрядных фирм, которые будут осуществлять строительство, не должно превышать числа комплексов технологических процессов. В процессе моделирования были рассмотрены следующие варианты выполнения комплексов технологических процессов: непрерывное использование бригад постоянного состава (традиционный случай планирования); тоже фронтов работ; непрерывное освоение фронтов и использование результатов внутрибригадного моделирования технологических процессов; непрерывное использование бригад и фронтов с корректировкой исходной информации по процессам и бригадам. Анализ результатов моделирования позволил сделать следующий вывод: наиболее приемлемым вариантом выполнения общестроительных работ следует считать четвертый, так как он соблюдает условия заказчика и подрядчика, одновременно позволяя повысить управляемость фирмами-субподрядчиками и получить эффект от сокращения продолжительности строительства объекта. Моделирование технологических процессов при подготовке к строительству отдельно стоящего объекта проводили в такой же последовательности. При внутрибригадном моделировании рассматривали три варианта численности бригад, второй вариант соответствовал численности, обеспечивающей нормативную продолжительность строительства. Подсчет экономического эффекта от снижения продолжительности строительства осуществляли по трем статьям: экономия накладных расходов, снижение затрат на выплату кредитов и эффект от учета инфляции, связанный с удорожанием строительных материалов и работ. Согласно произведенным расчетам эффект от применения методов моделирования достиг 4.6% от сметной стоимости объекта. Основные выводы 1. Анализ методов возведения малоэтажных жилых зданий показал необходимость учета их технологических особенностей, от которых зависят конечные показатели введенных в эксплуатацию объектов: сроки и продолжительность строительства, себестоимость 1 кв. м площади. 2. Анализ современных методов технологического проектирования, выполняемых звеньями бригад, процессов показал необходимость дальнейшего совершенствования методик моделирования, поскольку существующие методы не учитывают многофункциональность, численность звеньев, фронта работ на объекте, технологическое совмещение процессов. Моделирование работы бригад не основывается на результатах моделирования выполнения внутрибригадных технологических процессов. 3. Впервые разработан метод членения комплексных бригад на специализированные звенья с планированием их численности, равномерности загрузки и технологического взаимодействия. 4. Разработана методика моделирования выполнения внутрибригадных технологических процессов, которая включает в себя блок-схему, алгоритм и программное обеспечение. Она позволяет устанавливать продолжительности выполнения комплекса технологических процессов, поручаемых бригаде, выявлять непроизводственные потери времени исполнителей при различной численности бригады и численности исполнителей отдельных технологических процессов, сменности и планируемой выработки. 5. Разработана методика выполнения технологических комплексов процессов с использованием результатов моделирования внутрибригадных планов, реализуемых при строительстве малоэтажных жилых объектов. Она включает блок-схему, алгоритм, программное обеспечение и позволяет вариантно оценивать продолжительность строительства объектов с учетом фронтов работ, степени совмещения выполнения комплексов, состава бригад и их количества. 6. Исследования влияния организационно-технологических факторов на результаты моделирования технологических процессов показали, что: - увеличение степени совмещения технологических процессов снижает общую продолжительность работ в пределах 15-20%; - для объектов, имеющих разные трудоемкости процессов, продолжительность их выполнения сокращается при условии оптимизации численности, квалификационного состава исполнителей и учета изменения фронтов работ на объектах; - практическая реализация разработанных методик проектирования внутрибригадных технологических процессов и работы бригад по возведению трех малоэтажных жилых объектов в Московской области позволила сократить продолжительность строительства на 20-25% по сравнению с нормативной. 7. Методики организации работы бригад и специализированных звеньев разработаны исходя из условий возведения малоэтажных зданий. Принятые методические подходы, изложенные в работе, возможно использовать при планировании технологии строительства многоэтажных домов типовых серий, и, следовательно, полученные результаты исследований могут считаться универсальными. 8. Экономический эффект от внедрения методик за счет сокращения продолжительности строительства, накладных расходов, снижения выплат процентов за кредиты и учета инфляции достигает 4.6% сметной стоимости объектов строительства. Список опубликованных работ автора по теме диссертации 1. Выбор конструктивных решений для строительства жилых малоэтажных объектов[Электронный ресурс] // Режим доступа: http://. www.ldgrand. ru. / construction /news17./ php 0,12 печ. листа. 2. Моделирование технологических процессов строительства малоэтажных жилых зданий. М.: Жилищное строительство №4 2007. 0.25 печ. листа. 3. Моделирование технологических процессов, выполняемых бригадами в малоэтажном жилищном строительстве. [Электронный ресурс] // Режим доступа: http:// www.ldgrand.ru / construction/news. php 0.3 печ. листа. |