13.6. Анализ причин несбалансированности в планировании смр

Рассмотрим последовательность разработки календарного плана СМР на программу строительной организации, выступающая в роли «инструмента» с помощью которой взаимосвязываются все другие элементы сбалансированного планирования (рис.13.4).

Первый этап «Выбор организационно-технологической модели и привязка её к конкретному объекту»

На этом этапе разработки календарного плана СМР на программу строительной организации необходимо выбрать базовую объектную организационно-технологическую модель (ОТМ) и привязать ее к каждому конкретному объекту. В настоящее время применяются такие ОТМ, как собственно графики строительства (линейные, циклограммы, различные модификации сетевых), объемные технологические графы, стрелочные диаграммы (технологические схемы последовательности выполнения работ).

Слово «модель» происходит от латинского слова «modus» – копия, образец. Понятие «модель» весьма многозначно. Существует большое количество известных определений этого понятия. Наиболее часто под этим словом понимается нечто подобное реальному объекту, его копия, обладающая теми или иными сходными с ним свойствами.

Свойства модели: модель – всегда представитель определенного оригинала. Она охватывает не все свойства оригинала, а только те, которые исследователь считает существенными; модель однозначно соответствует оригиналу. При разработке модели должны учитываться следующие требования:

− целенаправленность – наличие четко сформулированной цели, ради которой модель создается;

− адекватность – соответствие модели объекту относительно поставленной цели. Степень адекватности должна оцениваться не вообще, а по отношению к наиболее существенным свойствам, главным образом определяющим достижение цели, ради которой создается модель;

− адаптивность – (лат. «adaptatio» –приспособление) возможность перестройки модели при изменении требований и условий моделирования.

Известно, что модели, независимо от их применения в области познания, анализа и оптимизации, должны соответствовать определенным требованиям:

− отражать характерные существенные черты объекта;

− отображение характерных черт объекта должно быть выражено в упрощенной форме;

− модель должна позволять менять некоторые свои параметры с целью исследования;

− модель должна быть более удобной для экспериментов и более дешевой в изготовлении, чем объект.

Организационно-технологическая модель строительного производства (возведение зданий и сооружений) отражают организационные условия и принятую технологию строительства объектов и их комплексов.

Экономико-математическое моделирование и автоматизация проектирования и управления внесло принципиальные изменения в методологию календарного планирования. Тем не менее, по мере усложнения строительного производства не только не уменьшается, а наоборот, значительно возрастает значение графического воспроизведения строительных процессов.

Наиболее часто используемые в качестве базовой модели для календарного планирования СМР − это графики строительства объектов. По графическому и математическому описанию они различаются между собой. Широко известны три вида − линейные, циклограммные и сетевые.

Линейные графики и их модификация применяются давно в управлении. Они были предложены одним из основоположников научной организации управления производством Генри Л. Гантом (1861 − 1919). В линейной модели непосредственно на сетку графика наносятся горизонтальные линии, отображающие ход и сроки выполнения работ (рис. 13.9).

Рис. 13.9. Пример изображения последовательности

выполнения работ в виде линейной диаграммы Ганта

К достоинствам модели следует отнести отсутствие сложностей в чтении, наглядность, простоту построения, наличие подробных характеристик видов работ и данных о потребности в рабочих и механизмах на каждую работу и единицу времени возможность отображения на одном графике всего перечня как основных, так и дополнительных работ. К недостаткам можно отнести то, что на них трудно, особенно при большом числе работ, показать технологическую взаимосвязь. Кроме того, ввиду их статичности, «жесткости» структуры ограниченности математического аппарата и других недостатков широкого распространения в качестве базовой модели для решения оптимизационных задач календарного планирования они не получили. Линейные графики применяются, как правило, в задачах по определению оптимальной очередности строительства объектов, которая связана с решением довольно сложной задачи — минимизации перерывов в спецпотоках.

Циклограммы – являются разновидностью линейной модели. Они позволяют указывать технологические переходы между работами с указанием бригад исполнителей, при этом повторяя основные недостатки линейных схем (рис. 13.10).

Рис. 13.10 Пример изображения последовательности

выполнения работ, на основе циклограммы

Циклограмные модели, также как и линейные графики Ганта, используются для формализации задачи оптимальной очередности выполнения работ на различных объектах. Они являются модификацией графиков Ганта, приспособленных для отображения поточного строительства однотипных зданий и сооружений. В нашей стране стали появляться в самом начале XX века, однако широкое применение в строительном производстве они нашли благодаря трудам советского ученого профессора М. С. Будникова (1904-1966) и его учеников в период становления теории неритмичных потоков в строительстве в 50-60 годы. Основным преимуществом циклограммы как графической модели строительного производства является показ пути движения исполнителей, как во времени, так и в пространстве. С помощью циклограмм можно решать некоторые организационно-управленческие задачи.

Недостатки циклограмм заключаются в отсутствии многих важных организационно-управленческих характеристик производства работ (объемы и трудоемкость работ, нормы затрат, состав бригад и машин и т. д.).

В промышленном строительстве и реконструкции такие модели не нашли применения ввиду слабого математического аппарата, ограниченной возможности описания организационных схем выполнения работ и других причин.

Сетевые модели предложены как графики организации производства на основе выделения критического пути (рис.13.11).

Рис. 13.11. Пример расчета непосредственно на сетевом графике.

Сетевые модели начали активно применяться в нашей стране в шестидесятых годах, однако графическое представление сетевых моделей, отражающих технологические взаимосвязи работ, появилось в нашей стране еще в 1925 году и приведено в книге А. А. Эрасмуса. Благодаря достаточно развитому математическому аппарату эти модели дали возможность рассчитывать их на ЭВМ в рамках ныне широко известной системы сетевого планирования и управления.

Дальнейшее развитие сетевые модели получили в разработке альтернативных сетевых моделях, в которых предусматривается некоторая вариантность технологических связей. Но громоздкость математического обеспечения и сложность процесса вычисления параметров такой модели затрудняют широкое применение их в качестве базовой. Появление обобщенных сетевых моделей (ОСМ) явилось результатом дальнейшего совершенствования ОТМ, отличительной чертой которых от всех других является то, что в них рассматривается два типа связей — «не ранее» и «не позднее ». В таких моделях могут оценены связи не только между концом предшествующей и началом последующей работы, но и между произвольными парами точек этих работ.

К достоинствам сетевых моделей относят жестко указанные технологические взаимосвязи между работами, компактность, удобство и наглядность расчетов. Среди недостатков графика можно назвать необходимость отображать результаты моделирования в линейном виде.

Недостаток сетевых графиков − жесткость их топологии. Как правило, топология «сети» заранее задается или принимается разработчиком. «Проигранные» на ЭВМ многочисленные варианты производства работ касаются лишь временных и ресурсных изменений отдельных или всех работ объекта при неизменной их взаимосвязи и одновариантной топологии, т. е. при неизменной организации производства работ.

При разработке календарных планов на программу строительной организации существенно знать возможности базовой (исходной) объектной модели с точки зрения:

• имеется ли вариантность включения работы в план производства;

• существует ли вариантность распределения объема каждой работы «внутри» установленной продолжительности;

• имеется ли вариантность при планировании окончания работ.

Одновариантность нормализированной технологии, положенной в основу линейных графиков и циклограмм, а также однозначность различных параметров, характеризующих совмещение технологически взаимосвязанных работ, заранее предопределяют одновариантность возможности включения или невключения данной работы в рассматриваемый плановый период (месяц, квартал) планируемого года. В этом отношении сетевые модели, особенно альтернативная их модификация, обладают более широкими возможностями за счет появления у некоторых работ резервов времени и альтернативных технологических связей. Но наличие критических путей в таких моделях однозначно предопределяют начальные параметры у части работ, принадлежащих этим критическим путям и тем самым, в значительной степени уменьшается вариантность сетевых графиков в целом.

Вариантность распределения объема работы « внутри » установленной продолжительности практически отсутствует по той причине, что это распределение обусловлено заранее организационными решениями, в частности, условиями равномерности и непрерывности производства планируемой работы. В графиках предусмотрена жесткая зависимость между количеством трудовых ресурсов, определенных для выполнения каждой работы, и планируемыми физическими объектами.

Условия равномерности и непрерывности производства планируемой работы определяют однозначность и в сроках окончания работы, так как согласно этим условиям при запланированном начале работы в плановом периоде (месяце, квартале) она должна выполняться непрерывно до полного завершения. Такая одновариантность присуща практически всем временным графикам строительства отдельного объекта.

Есть две точки зрения:

− целесообразно оптимизировать по выбранному критерию конкретизированную объектную ОТМ;

− неоптимизировать.

Выбор оптимального варианта организации производства работ на объекте проводится по следующей схеме.

1. Исходя из наличия ресурсов (строительных машин, рабочих, возможностей материально-технического и финансового обеспечения и т. п.) выбрать оптимальные варианты способов выполнения отдельных видов работ.

2. Составить укрупненную сетевую модель на строительство объекта (предполагается рассмотреть несколько вариантов сетевой модели выявления сравнительной эффективности существенно отличных вариантов технологии и организации строительства).

3. Для каждой из работ сетевой модели рассчитать зависимости между продолжительностью выполнения работы и приведенными затратами (предусматривается обязательное построение графика зависимости «время — приведенные затраты» для каждой работы).

4. Выполнить оптимальное «сжатие» сетевой модели до директивно заданного значения продолжительности критического пути.

5. Проанализировать найденный оптимальный вариант организации производства работ по объекту в целом и установить соответствующие ему организационно-технологические решения (ОТР) по каждой из работ сетевой модели. Руководящим признаком для установления ОТР по каждой работе является ее продолжительность в найденном оптимальном варианте сетевой модели.

Широко известны такие методы оптимизации объектных сетевых графиков, как «Калибровка» и «Сглаживание».

Другая точка зрения базируется на том основании, что объектные ОТМ оптимизировать не надо, поскольку в ходе реализации второго этапа рассматриваемой схемы исходные ОТМ могут изменять свои расчетные параметры, топологию и другие характеристики.

Рассмотрим пример взаимосвязи четырех объектных графиков. На рисунке 13.12 приведены объектные календарные планы в виде линейных графиков Ганта.

На рис. 13.13 объектные графики увязаны между собой в последовательности I-II-III-IV. Общая продолжительность составила 16 единиц времени. Изменяя очередность объектов, можно добиться сокращения общей продолжительности строительства всех объектов (рис.13.13б). При решении задачи взаимоувязки объектных графиков в общий календарный план появляется довольно сложная проблема ликвидации перерывов между спецпотоками (одноименными работами различных объектов)(см. рис. 13.13а,б).

Для устранения перерывов имеются два пути. Первый заключается в сдвижке работ, т. е. в изменении продолжительности объектного графика. На рис. 13.13б сплошными стрелками показано направление сдвига работ графиков относительно работы «3». Выше ее все работы сдвигаются влево, ниже – вправо. Этим самым можно добиться минимальных перерывов между работами, (рис. 13.14).

Однако такой способ минимизации перерывов ведет к увеличению продолжительности практически всех объектов при неизменной общей продолжительности всего комплекса. Оставшийся перерыв в работе 2 между объектами I и II можно ликвидирован путем увеличения продолжительности работы 2 на этих объектах или уменьшения продолжительности работы 1 (пунктирные стрелки). Этот способ малоперспективен, поскольку он ведет к увеличению продолжительности строительства отдельного объекта.

Второй способ заключается в изменении продолжительности работ при неизменной продолжительности строительства объекта. На рисунке 13.13б пунктирными стрелками показан вариант увеличения продолжительности отдельных работ. В целом этот способ минимизации перерывов предполагает тщательную проработку возможностей как увеличения, так и уменьшения продолжительности отдельных работ объекта.

Учитывая, что в процессе формирования календарных планов СМР на программу строительной организации на базе отдельных объектных графиков расчетные параметры начала и окончания работ на объекте, продолжительность этих работ, продолжительность строительства объекта могут быть изменены, необходимо в первичном объектном графике продолжительность работ и продолжительность строительства оценивать минимальными и максимальными значениями. Эти значения могут быть получены экспертными оценками и другими способами, а уже в результате расчета плана на строительную организацию оценка продолжительности каждой работы должна получить определенное единственное значение.

Описанные особенности «поведения» объектных графиков при их взаимоувязке относятся, ко всем видам графиков (линейным, циклограммам, сетевым). Как уже отмечалось, сетевые графики (в различных модификациях) представляют собой довольно гибкую модель отражения строительного производства. Однако при решении задачи планирования СМР на производственную программу с учетом только ограничений по трудовым ресурсам, машинам и механизмам (по ресурсам типа мощности) в полученном календарном плане СМР объектные сетевые графики теряют главный показатель «гибкости» − резервы времени, поскольку все работы получают конкретные сроки и переходят в разряд критических. В результате получаем жесткий «монолит» со всеми недостатками отмеченными выше.

Приведенные примеры взаимоувязки объектных графиков в общий календарный план строительства дают неполную картину всех сложностей такого планирования. Они отражают лишь ту часть, которая связана с их «поведением» в процессе взаимоувязки.

Наряду с использованием организационно-технологических моделей (ОТМ), основной характеристикой которых является продолжительность выполнения каждой работы (объектные графики), стали широко применяться в качестве базовой модели технологические графы. Появление такого рода ОТМ объясняется тем, что объем выполняемой работы является более стабильной информацией, чем данные о продолжительности и количестве трудовых ресурсов планируемых для выполнения работы. Для разработки календарного плана на программу строительной организации используют в качестве базовой модели технологический граф, в узлах — событиях которого содержится информация об объеме работы, а стрелками указывается технологическая последовательность выполнения этих объемов (рис. 13.15)

Технологические графы имеют ряд преимуществ перед «временными» моделями. Эти преимущества заключаются в следующем. Отсутствует предварительное распределение трудовых ресурсов по работам, что значительно увеличивает возможность варьировать сроками начала и окончания работы, ее продолжительностью и интенсивностью, другими параметрами. Характерно для технологических графиков то, что количественные оценки этих организационных решений определяются в процессе расчета плана строительного производства на всю программу. В них заранее не устанавливается условие равномерности производства работы, тем самым расширяются возможности при решении оптимизационных задач календарного планирования.

Однако ряд существенных недостатков снижают общую привлекательность такого рода ОТМ. Во-первых, технологический граф возведения объекта, получив в ходе планирования СМР на программу строительной организации количественные оценки организационного характера (распределение трудовых ресурсов по работам и объектам, установление интенсивности и т. д.), качественно переходит уже в известный вид ОТМ — объектный график с рассчитанными на базе организационных решений временными параметрами.

Во-вторых, при проектировании календарных планов на основе такого технологического графа требуется большой объем исходных данных, относящихся к организационным сторонам строительного производства. В частности: число пространственных участков, то есть количество захваток; размеры участков; распределение объема работы по захваткам; очередность включения участков и др. Сбор таких данных сопряжен с большими трудностями, особенно в условиях разнохарактерности и архитектурных особенностей в строительстве и реконструкции.

Кроме того, необходимы сведения о планируемой неравномерности производства работ, критических сближений потоков, минимальной и максимальной интенсивности выполнения работ, в них предопределяется выполнение условия непрерывности производства каждого строительного процесса, что влечет получение однозначных временных параметров. Одновариантность технологической последовательности выполнения работ, отсутствие объемных соотношений, заранее устанавливаемые условия организационного характера, а также трудоемкость сбора исходной информации и недостаточная адекватность, все это ограничивает применение технологических графов в решении задач календарного планирования.

Схемы технологической последовательности выполнения работ как самостоятельные ОТМ не применяются, поскольку они являются составной частью технологических графов и объектных графиков строительства и лежат в основе практически всех существующих моделей описания строительного производства. Технологическая последовательность изображается в виде стрелочной схемы (рис. 13.16).

Такая схема, как и сетевая модель, предполагает полное предшествование, а также технологическую зависимость между параметрами работ только по их началу. На рис. 13.17 представлены стрелочные диаграммы последовательности выполнения работ с учетом зависимостей по началу и окончанию работ.

Технологические схемы производства работ чаще всего выполняются в виде таблиц и матриц. Для повышения адекватности описания технологических взаимосвязей строительных процессов целесообразно в таблицах и матрицах предусмотреть технологические зависимости по окончанию работ, а также альтернативные связи.

Технологические схемы наиболее восприимчивы к качественному переходу одного вида ОТМ в другой. Так если в узлах-работах появится информация об объемах работ, то это будет не что иное, как технологический граф. Продолжая насыщать соответствующей информацией такую схему (технологический граф) и с помощью ряда преобразований этой информации получим график строительства объекта.

Если в технологических схемах порядок предшествования и последовательности работ в процессе производства представлен достаточно наглядно, то количественные (объемные) соотношения этих взаимосвязей отсутствуют полностью, что не может отразиться на применении их календарном планировании СМР на программу строительной организации.

Второй этап «Формирование календарного плана СМР на программу строительной организации с учетом экономических решений (плановых заданий)»

На этом этапе осуществляется взаимоувязка объектных моделей в общий календарный план СМР на программу строительной организации, т. е. составляется расписание производства работ с распределением трудовых ресурсов по работам и объектам. От качества сформированного календарного плана СМР зависят достоверность результатов решения последующих этапов сбалансированного планирования. Сложность разработки календарного плана заключается в учете множества ограничений, требований и различных ситуаций в их сложной взаимосвязи, создания и ведения большой нормативной базы, разработки системы сбора, контроля, хранения и проверки исходной информации и многое другое. Значение решения этой задачи трудно переоценить, поэтому ее считают центральной задачей.

В экономических исследованиях, в практике планирования и организации производства большое внимание уделяется задачам оптимизации, суть которой заключается в нахождении в заданной области точек наибольшего или наименьшего значения некоторой функции, зависящей от большого числа переменных. В решении этих задач нашло широкое применение линейное программирование (транспортная задача, задача о станках).

На практике очень часто приходится встречаться со случаями, когда целью оптимального планирования является установление наилучшей последовательности тех или иных работ (производственных операций, этапов строительства различного рода сооружений и г. п.). Для решения такого класса задач планирование применяется, как правило, динамическое программирование (так называемая задача о «бродячем торговце»). Однако детерминированные модели математического программирования, часто оказываются неадекватными реальным процессам. Это объясняется прежде всего неточностью и вероятностным характером тех показателей и ограничений, которые вкладываем в модели. Планирование, исходящее из наиболее оптимистических прогнозов факторов, обуславливающих производство и потребление, зачастую оказывается несостоятельным из-за отсутствия резервов для коррекции неувязок, которые возникают, если какое-либо звено в цепи производства дает меньше, чем от него ожидалось по оптимистическому прогнозу. Немногим лучше планирование по усредненным показателям, если их разброс достаточно велик. И в этом случае реальные значения показателей могут сильно отличаться от средних значений, и предложенный план окажется непригодным.

Для решения задач планирования в условиях неопределенности разработаны специальные математические модели и методы, получившие названия стохастическое программирование.

Некоторые практические разработки по планированию СМР базируются на эвристических методах и методах имитационного моделирования процессов возведения зданий и сооружений, производственных ситуаций, формирования планов строительных организаций и т. д. В основе этих методов лежит поиск рационального решения или определения области рациональных решений, руководствуясь определенными правилами и приоритетами, заранее устанавливаемыми разработчиками или пользователями.

Практическое применение математических методов, направленных на поиск точного оптимума, выявило весьма существенные недостатки, основным из которых является неадекватность разработанных планов реальной обстановки. Неадекватность разработанных планов вызвана рядом неформализованных в строгом математическом понимании причин и факторов, влияние которых на достоверность результатов решения задач значительно. Но поскольку математическое программирование требует четкой формализации всех условий решения, то отсутствие неформализованных ограничений в алгоритме задачи не позволяет повысить достоверность разрабатываемых планов.

Оптимальное планирование СМР на программу строительной организации предполагает априори наличия множественности решений (путей) достижения целевых установок (плановых решений). Рассмотрим рис. 13.18.

Р ис. 13.18. Варианты развития ситуации при принятии плановых решений

Верхняя граница стремлений представляет собой целевые установки. Целевые установки формируют планово-экономические службы, исходя из вопроса о том, что нужно выполнить чтобы строительная организация не только существовала но еще и развивалась.

Боковые значения являются разнообразными ограничениями, если их не учитывать, то открывается диапазон для разнообразия решений. Но эти ограничения существуют. И по мере их количества диапазон принятия решений сужается.

Можно выделить три варианта развития ситуации при учете ограничений. Первый вариант А. Он возникает, когда ограничения не позволяют достичь целевых установок при создавшихся условиях. В этом случае необходимо или менять экономические показатели или находить дополнительные ресурсы для их достижения.

Второй вариант С. Тогда в районе достижения целевых установок образуются некоторая область решений и имеются несколько вариантов решений. В этом случаи все пути, которые приводят в эту область, следует знать и анализировать. И только тогда руководитель самостоятельно выбрав оценочный показатель может решить какой путь лучше.

Третий вариант В. Учет ограничений позволяет достичь целевые установки только по одному варианту развития ситуации. Задача сводится не к поиску лучшего варианта, а к поиску пути, который бы привел в нужное состояние.

Строительная организация находится в жестких рамках различных ограничений – финансовых, мощностных, материально-технических, временных, технологических, организационных и т.д.

Эти ограничения, в конечном итоге и определяют конкретность параметров календарного плана. И задача руководителя (руководства) строительной организации заключается не в том, чтобы выбрать лучший вариант по какому-либо критерию, а в том, чтобы найти путь, ведущий к выполнению плановых решений (заданий). Иначе говоря, при учете достаточно большого количества ограничений задача сводится к нахождению пути достижения целевых установок, к одному единственному варианту. Поэтому количество ограничений необходимо не уменьшать, а постоянно, в ходе решения насыщать ими, тем самым отпадает необходимость в оптимизации и выборе критерия.

Третий этап «Определение объемов СМР по плановым периодам».

Результаты сформированного календарного плана СМР на программу строительной организации являются исходными данными для расчета объемов работ по планируемым периодам рассматриваемого года. Строго говоря, третий этап нельзя рассматривать в отрыве от второго, но поскольку при распределении объемов СМР по плановым периодам (месяц, квартал) имеются определенные трудности, то в общей схеме сбалансированного календарного планирования он условно выделен в самостоятельный.

В календарном планировании важно знать распределение годовых объектных объемов по различным плановым периодам и какие конкретно виды работ, в каком объеме (в натуральном измерении) будут выполняться в том или ином месяце, квартале. Такое распределение необходимо для определения календарной потребности в материально-технических ресурсах и дальнейшего обеспечения строек и объектов необходимыми материалами, конструкциями, деталями и др. В ходе определения объемов СМР в плановом периоде рассматривается два случая: выполнение работы планируется полностью или частично. Если согласно полученному расписанию производства работ, работа полностью «попадает» в плановый период (месяц, квартал), то в этом случае трудностей не возникает. На каждую единичную работу, входящую в агрегированную работу определяется потребность в материальных ресурсах и формируется комплект ресурсов в целом на укрупненную работу.

Необходимо заметить, что решение задачи второго этапа, т. е. формирование годового календарного плана СМР на программу строительной организации, базируется на агрегированных работах, представляющих собой совокупность единичных работ, объединенных по каким-либо признакам или условиям. В связи с этим при определении частичного объема агрегированной работы возникают трудности, состоящие в следующем. Как уже отмечалось, если агрегированная работа полностью планируется выполняться в рассматриваемом периоде, то естественно считается, что все объемы единичных работ должны быть выполнены в этом периоде. Другое дело, если планируется часть агрегированной работы. В этом случае весьма сложно определить объемы единичных работ, поскольку одни работы могут быть выполнены полностью, другие — частично, а третьи вообще могут не попасть в данный период (рис. 13.19). Это объясняется тем, что агрегированная работа «содержит» в себе только перечень единичных работ без всякой организационно-технологической взаимоувязки этих работ между собой. Такая «списочная» агрегация работ значительно усложняет определение календарной потребности в материально-технических ресурсах и не способствует повышению точности расчетов. Достаточно достоверный расчет календарной потребности можно получить при условии обязательной организационно-технологической взаимоувязки единичных работ. Но это, в свою очередь, значительно усложняет решение всех задач сбалансированного планирования СМР.

а)

б)

Рисунок 13.19 Пример распределения агрегированной работы по плановым периодам: а) без взаимоувязки единичных работ, б) с учетом взаимоувязки единичных работ

Практически первый, второй и третий этапы в совокупности представляют собой сложный комплекс календарного планирования. Для установления обеспеченности запланированных объемов СМР по плановым периодам материально-техническими ресурсами и определения величины возможного дефицита необходимо рассчитать календарную потребность.

Наиболее перспективен так называемый «прямой счет».

Каждой работе, описанной в смете, соответствует норматив расхода на единицу объема в специально сформированной нормативной базе на машинных носителях.

После определения потребности в материальных ресурсах результаты расчетов сравниваются с теми возможностями в этих ресурсах, которые строительная организация будет иметь в течение планируемых периодов. Если этот баланс отрицателен, то расчет производится заново с соответствующей корректировкой первого и второго блоков. В случае баланса потребности и возможностей на пятом этапе формируется план-график материально-технического обеспечения, технология разработки которого здесь не приводится.

Долговременный опыт сбалансированного планирования согласно описанной схеме принес не совсем утешительные результаты. Полученные с помощью современных ЭВМ на базе экономико-математического моделирования календарные планы значительно отличались от практической действительности. Большое место стало уделяться поиску различных оптимумов, то есть причины несбалансированности планов объясняются отсутствием должного критерия, который смог бы удовлетворить различные стороны сложного строительного процесса.

Первый, второй и третий этапы составляют модуль «Календарное планирование», а четвертый и пятый — модуль «Материально-техническое обеспечение». Взаимосвязь между двумя модулями обеспечивается информационными потоками , циркулирующими между ними. Задача модуля «Календарное планирование» заключается в получении информации о том, когда, на каком объекте, на какой работе, в каком объеме планируется производственный процесс. На основании этой информации задачей модуля «Материально-техническое обеспечение» является обсчет потребности на планируемый объем работы, проверка на наличие или на возможность получения и определения сроков поставки материалов и конструкций. Причем полученная информация из первого модуля не анализируется с точки зрения ее объективности, достоверности, стабильности и других качеств. Второй модуль совершенно не интересует, каким путем получена эта информация, устойчива ли она к воздействию различных факторов и т. д. На стадии разработки планов производства и обеспечения циркулируемая информация вполне удовлетворяет как одну, так и другую сторону. Но на стадии реализации эти планы чаще всего оказываются несовместимы, поскольку информация модуля «Календарное планирование » из-за своей недостаточной стабильности (устойчивости к воздействию различных факторов), достоверности и объективности приводит в конечном счете к неправильному расчету плана поставок материальных ресурсов. Понятно, что формирование плана поставок требует точной и стабильной информации, поскольку в отличие от календарного плана СМР, изменять этот план в ходе строительного производства практически нельзя. На его основе заключаются договоры, которые являются юридическими документами.

Для выяснения причин, снижающих качество информации, поступающей в модуль «Материально-техническое обеспечение», необходимо вернуться к модулю «Календарное планирование СМР».

Теория управления рассматривает любой процесс управления любым объектом как единство выбора целей, программы (или плана) их достижения и механизмов реализации, компенсирующих всевозможные помехи. Строительное производство относится к нерефлексным системам, в их функционировании участвуют люди (организации людей), имеющие в своем распоряжении управляющие воздействия.

Как отмечает академик Н. Н. Моисеев «...формирование целей в нерефлексных системах представляет собой первую петлю обратной связи (это лишь один из этапов жизни системы) в том сложном процессе управления, который имеет своей единственной задачей адаптацию к внешним условиям — адаптацию, которая позволяет сохранить гомеостазис организации на протяжении длительного времени». Применительно к строительной организации формирование целей, обеспечивающих ее устойчивое состояние, заключается в выработке плановых решений, реализация которых обеспечит ее жизнеспособность. По сути дела плановые решения являются доктриной, и определяется она внешними условиями, но не является внешней по отношению к самой строительной организации. Изменение внешних условий влечет обязательное изменение доктрины.

Календарное планирование СМР является следующим этапом процесса управления. Этот этап включает в себя две функции. Первая — это проверка возможности выполнения принятой доктрины, вторая — выработка программы действий. В современных постановках и методиках названные функции слиты воедино. По существу календарный план СМР на программу строительной организации является моделью производственной деятельности. Для расчета плана используется некоторая модель процесса. Реальный производственный процесс происходит под действием сложной системы случайных внешних воздействий. Разрабатывая план, трудно предугадать время и объем поставок, состояние машин и механизмов, да и сам процесс производства отдельных работ также не вполне детерминирован. Поэтому разработчику приходится формировать некоторую систему предположений о природе этих величин, опираться на некоторое субъективное описание процесса. И вот на основе «модельного» отображения производственной деятельности делается попытка, во-первых, судить о правильности выработанных плановых решений (доктрине), во-вторых, на базе вероятностных оценок программных действий сформировать точный план обеспечения материальными ресурсами. Вполне естественное недоверие плановых служб, генерирующие плановые решения (задания), к результатам «проверки» соответствия этих решений планам производственной деятельности, и что также важно, эти планы не могут быть детерминированы до такой степени, чтобы быть основой для модуля «Материально-техническое обеспечение». С целью повышения достоверности результатов реальным процессам пытаются предусмотреть различные варианты замен материалов и конструкций на другие, совмещение рабочих специальностей, взаимозаменяемость машин и механизмов и другие мероприятия. Но путь полной адекватности разрабатываемых планов действительному ходу строительного производства наиболее бесперспективен ввиду невозможности формализации сложной системы случайных воздействий.

В режиме реализации (третий этап общей системы управления) с помощью различных управленческих решений производится коррекция «модельного» календарного плана. Учитывая, что в ходе строительного производства нужно вносить довольно много поправок и изменений, одним из требований является легкость его корректировки. Но и откорректированный календарный план лишь частично отражает действительный производственный процесс. Это можно показать на следующей схеме (рис. 13.20.).

Рисунок 13.20. Этапы обработки информации при анализе хода производственного процесса

Стрелкой условно показан производственный процесс (выполнение работы) в динамике. Точкой А обозначено окончание первого планируемого периода и начало второго. Для планирования выполнения работы во втором периоде необходимо знать ее состояние на конец предыдущего. Время, которое необходимо для выработки решения плана, складывается из:

а) — время сбора и обработки информации;

б) — время анализа и выработки решения;

в) — время доведения выработанного решения до исполнителя.

Общее время, затрачиваемое на планирование работы во втором плановом периоде, будет равно:

Точка В является точкой отсчета времени сбора информации. За отрезок времени между точками В и А производственный процесс продолжается и за это время будет выполнен некоторый объем работы ∆V. Этот объем может учитываться в процессе выработки решения только с какой-то вероятностью его выполнения. Поэтому состояние работы на конец первого периода, как правило, не соответствует выработанному решению на начало второго периода, а откорректированный календарный план по всем работам и объектам к моменту его реализации может не соответствовать действительному положению дел на стройплощадках.

Столь подробный анализ, продиктован желанием показать, что современные подходы и методы решения задач системы календарного планирования, системы, занимающей одно из центральных мест в общей системе сбалансированного планирования, не позволяет разрешить ряд важных моментов.

Во-первых, современный календарный план не может быть инструментом для взаимоувязки систем: плановых решений (заданий), строительной организации и материально-технического обеспечения, поскольку расчетный аппарат его базируется на многих допущениях, субъективных оценках вследствие отсутствия полной и достоверной входной информации. Отсутствие полной определенности в календарных планах снижает степень сбалансированности в системе планирования, в то же время добиться полной детерминированности практически невозможно.

Во-вторых. Получаемая информация из календарных планов не может быть использована при проверке соответствия вырабатываемых плановыми службами плановых решений возможностям строительной организации и материально-технического обеспечения в их реализации, это связано с субъективностью и некоторой неопределенностью в определении параметров календарных планов.

В-третьих. Выработанная программа действий (в виде календарного расписания работ) для достижения плановых решений (принятой доктрины) по своему характеру не может быть устойчивой и достоверной. Поэтому такая информация для решения задач системы материально-технического обеспечения не совсем приемлема.

В-четвертых. Нынешние календарные планы, вернее методика их формирования, не обладают компенсационными свойствами, свойствами поглощать различные отклонения одного из элементов системы, защищая при этом другие, т. е. играть роль «буфера» или «фильтра» во взаимосвязях элементов общей системы сбалансированного планирования. Это объясняется тем, что сами календарные планы весьма чувствительны к различным внешним воздействиям и требуют в связи с этим частой корректировки. Чувствительность обусловлена «жесткой конструкцией» календарного плана, где его параметры (временные, объемные, ресурсные) настолько тесно взаимосвязаны между собой, что малейшее изменение одного из них влечет изменение других.

К календарному плану предъявляются прямопротивоположные требования, причем объективно и диалектически закономерные. С одной стороны, предъявляются требования простоты корректировки. Это требование вытекает из общей теории управления, так как планирование, на основе ОТМ, а иначе говоря выработка программы действия, не может полностью соответствовать реальному производственному процессу, и тогда с помощью механизма реализации (третий этап управления) выработанная программа действия приводится в соответствие с действительностью.

С другой стороны, календарные планы должны быть устойчивы к различным возмущающим воздействиям, стабильными, объективными, поскольку информация, получаемая из них, используется для решения точных расчетных задач материально-технического обеспечения, проверка балансов мощности строительной организации и плановых решений (заданий) и т. д.

Применяемые методы и методики календарного планирования не учитывают это объективное и диалектическое противоречие. В случае дисбаланса потребности в материально-технических ресурсах и их наличия (возможные приобретения) расчет должен быть проведен заново, с внесением соответствующих корректировок. Корректировки могут быть связаны с пересмотром объектной организационно-технологической модели, изменением исходных данных при календарном планировании СМР на программу строительной организации и др. Но особое место занимает вопрос распределения ограниченных ресурсов между объектами для изменения плана работ. По нынешним методикам определение размера дефицита ведется после полного расчета варианта календарного плана и определения календарной потребности по всем объектам, планируемым к выполнению в том или ином плановом периоде. Перед разработчиками плана стоит весьма сложная задача перераспределения ограниченных ресурсов, что связано с определением или изменением тех или иных приоритетов, правил и др. решений. Прежде всего, это вносит определенный субъективизм в решении общей задачи сбалансированного планирования. Задачу перераспределения довольно трудно решать, не зная, в каком месте формирования календарного плана СМР начинает появляться дефицит, чтобы своевременно принять те или иные меры к его ликвидации, не доводя заведомо неправильное решение до конца. Иначе говоря, современные методы решения задач календарного планирования не позволяют вовремя поставить «диагноз» отсутствия того или иного ресурса: с какой работы, на каком объекте, в каком плановом отрезке времени, в каком объеме начинает образовываться дефицит. Отсутствие такой информации существенно усложняет не только задачу перераспределения ограниченных ресурсов, но и влияет на характер различных изменений на первом и втором этапах.

Опыт внедрения задач календарного планирования показал, что в большинстве своем результаты расчетов вызывают недоверие у пользователей. Это вызвано прежде всего тем, что современные алгоритмы сбалансированного календарного планирования ориентированы на получение результатов расчета в режиме «автомата». Принятая схема: ввод информации  обработка на ЭВМ  выдача результатов  корректировка — способствует принятию малообоснованных решений. В приведенной схеме пользователь участвует только в двух этапах: ввод информации и корректировка результатов. Сам процесс получения результатов остается в неведении пользователя, что в конечном результате порождает недоверие к полученным результатам.