Пот ок 1 Захв
0
14
4
23
7
32
9
42
11
5 4
15
4
0
4
12
5
7
18
97
22
11
11
25
10
15
2
8
6
4
3
7
28
12
0
12
22
4
18
29
7
22
36
11
25
40
32 8
3
10
7
7
4
9
37
22
0
22
29
0
29
34
36 -2
38
-2
40
41
49-8
4 5
7 3
29
5 2
34
4 3
38
3 4
41
6 4
47
25 16
35 30
Пот ок 1 Захв
0
14
4
23
7
32
9
42
11
5 4
15
4
0
4
12
5
7
18
97
22
11
11
25
10
15
2
8
6
4
3
7
28
3 4
12
0
12
22
4
18
29
7
22
36
11
25
40
32 8
10
7
7
4
9
37
30
87
22
|
37 |
8 |
5 |
29 |
|
|
42 |
36 6 |
4 |
|
|
|
46 |
6 |
3 |
40 |
|
49
490 |
6 |
|
|
|
25 |
37
0
37
40
42 -2
42
46 -4
45
-4
49
49
-6
55
5
3
40
2
42
3
45
4
49
4
53
16
35 |
30 |
28 |
|
Пот ок 1 2 Захв
|
0 |
|
4 |
12 |
1 |
4 |
0 |
8 |
0 |
|
|
4 |
|
12 |
|
4 |
|
12 |
22 |
2 |
3 |
5 |
6 |
4 |
|
|
7 |
|
18 |
|
7 |
|
18 |
29 |
3 |
2 |
97 |
4 |
7 |
|
|
|
22 |
|
|
9 |
|
22 |
36 |
4 |
2 |
11 |
3 |
11 |
|
|
11 |
|
25 |
|
11 |
|
25 |
40 |
5 |
4 |
10 |
7 |
32 8 |
|
|
15 |
|
Про дол. 15 28 цик.
35 30
3 |
|
4 |
|
|
5 |
|
30 |
|
|
43 |
|
10 |
8 |
7 |
37 |
6 |
3 |
|
22 |
|
|
|
|
7 |
37 |
5 |
|
46 |
2 |
8 |
|
4 |
|||
|
29 |
|
42 |
|
|
|
42 |
|
|
48 |
|
7 |
36 6 |
4 |
|
2 |
3 |
|
|
46 |
|
||
|
46 |
|
|
51 |
|
4 |
6 |
3 |
49 |
2 |
4 |
|
40 |
|
|
|
|
|
49 |
|
|
55 |
|
9 |
490 |
6 |
0 |
4 |
|
|
|
55 |
|
|
|
37 |
|
25 |
|
|
16 |
|
28 |
|
|
14 |
|
Stр Sпред t5 -
Stр+ Stп Sпосл t1
32 |
|
12 |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
-1 |
|||||
45 |
|
10 |
|
||||||||||
46 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
23 |
|
|
9 |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
7 |
-1 |
||||||||
44 |
|
||||||||||||
48 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
|
6 |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
1 |
||||||
44 |
|
7 |
|
||||||||||
51 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
|
5 |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|||||
46 |
|
7 |
|
|
|||||||||
55 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
30 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
11 |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
||
48 |
|
|
|
10 |
|
|
|
||||||
59 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
121 |
|
|
|
|
||||
|
|
K = |
|
|
|
|
= 0,53 |
||||||
227 |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Поток
1
Захв
0 |
|
2 |
4 |
2 |
0 |
|
|
2 |
2 |
|
5 |
3 |
2 |
41 |
|
|
|
4 |
|
9 |
5 |
4 |
1 |
|
|
8 |
8 |
|
16 |
1 |
4 |
4 |
|
|
12 |
12 |
|
24 |
2 |
3 |
9 |
|
|
15 |
|
15 |
|
15
2 |
|
3 |
|
4 |
|
5 |
|
|
|
|
5 |
|
22 |
|
|
33 |
|
|
|
3 |
0 |
4 |
13 |
3 |
15 |
4 |
|
2 |
|
|
5 |
|
9 |
|
25 |
|
37 |
|
|
|
9 |
|
25 |
|
|
37 |
|
|
|
4 |
0 |
7 |
9 |
4 |
15 |
3 |
40 |
1 |
|
|
9 |
|
16 |
|
29 |
|
|
|
|
|
16 |
|
29 |
|
|
40 |
|
|
|
7 |
0 |
|
4 |
6 |
15 |
4 |
44 |
0 |
|
|
16 |
|
25 |
|
35 |
|
|
|
|
|
25 |
|
35 |
|
|
44 |
|
|
|
8 |
1 |
10 |
0 |
7 |
15 |
3 |
47 |
-1 |
|
|
24 |
|
35 |
|
42 |
|
|
|
|
6 |
35 |
7 |
42 |
|
|
47 |
|
-1 |
|
|
|
|
|
|
|||||
5 |
0 |
5 |
15 |
2 |
|
||||
|
30 |
|
42 |
|
47 |
|
49 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
121 |
|
28 |
|
37 |
|
25 |
|
16 |
K = |
|
= 0,63 |
|
|
|
191 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
26 |
|
23 |
|
|
|
|
36
Раздел 6: «Моделирование строительных процессов»
3.Виды моделей, используемых в календарном планировании
Ворганизации и планировании строительного производства используют различные графические формы и модели изображения строительных процессов (таблица 10.1). С их применением достигается: наглядность отображения последовательности выполнения работ, увязка их хода во времени. Они могут быть применены в следующих случаях: для конструирования схемы мышления; как рабочий инструмент для внедрения ПВМ; при составлении исходного плана строительных работ; для обработки информации, поступающей с фронтов работ; при анализе результатов деятельности организаций за определенный срок; для выявления определенных закономерностей в изменении отдельных параметров и т.д.
Основной целью графического изображения моделируемого процесса является достижение наибольшей наглядности в передаче информации: при увязке деятельности различных подрядных организаций; в ходе координации планов строительства объектов по использованию ресурсов; при оперативном управлении ходом работ; при конструировании организационной структуры управления; в построении схемы документооборота; изучении потоков информации; при анализе хода работ и т.д.
37
Раздел 6: «Моделирование строительных процессов»
3. Виды моделей, используемых в календарном планировании
38
Раздел 6: «Моделирование строительных процессов»
3. Виды моделей, используемых в календарном планировании
Последовательность разработки модели следующая: определяют цель моделирования; находят соответствующую ей графическую форму; составляют модель. В дальнейшем в соответствии с разработанной моделью ведут строительно-монтажные работы, корректируют модель в ходе выполнения работ. Выбранная графическая форма, масштаб изображения, знаки-символы, формат, должны подчеркивать наиболее важные и характерные особенности процесса, отвечающие основной цели построения модели.
Ниже приводится описание существующих графических форм и моделей, используемых в организации, планировании и управлении строительным производством и областей их целесообразного использования.
Горизонтально-линейная форма, называемая еще иногда по фамилии предложившего ее в конце XIX века американского инженера «графиками Ганта», получила широкое распространение. В настоящее время применяются следующие ее разновидности: ленточные графики, цифровые и смешанные линейные графики, масштабные календарные графики, ортограммы и документограммы, оперограммы и др. Каждая из них имеет свою область применения.
39
Раздел 6: «Моделирование строительных процессов»
3. Виды моделей, используемых в календарном планировании
Линейные ленточные графики применяют в календарном планировании сравнительно несложных сооружений: водопропускных труб, мостов, зданий и т.д. Их используют при оперативном управлении строительством, в техническом нормировании («фотоучет графический»), при планировании строительства поточными методами. Линейные графики, отображающие ритмичное и неритмичное строительство, приведены, например, на рис. 2.6, а; 2.7, а; 2.8, а; 2.9, а; 2.10, а; 2.11. Календарные планы-графики производства работ на постройку отдельных водопропускных сооружений в линейной форме приведены на рис. 3.26 и 3.27 в п. 3.3.
Цифровые графики являются разновидностью горизонтально-линейной формы графиков. На таких графиках показывают, с привязкой к календарным срокам, объемы работ (в денежном или натуральном исчислении), намеченные к выполнению (в числителе) и фактически выполненные (в знаменателе). Такая форма моделирования принята в диспетчерской системе управления, при составлении лимитно-заборных карт на поставку материалов, при планировании организации строительства, анализе хода работ. В техническом нормировании («фотоучет цифровой») и в ряде других случаев.
При использовании смешанных графиков часть информации дают в виде ленты, например продолжительность отдельной операции с привязкой к календарю, а над ней записывают в цифровом виде дополнительную информацию (о численности рабочих или об объемах работ). Область ее
использования: календарное планирование производства работ, техническое
40
Раздел 6: «Моделирование строительных процессов»
3. Виды моделей, используемых в календарном планировании
Основным недостатком рассмотренных графиков является то, что при изменении сроков отдельных работ, включении новых работ требуется полное пересоставление модели. Не видно работ, определяющих продолжительность строительства. Не создается полного представления о динамике строительства, взаимосвязях работ.
Циклограммная форма, при использовании которой строительный процесс отображается в виде наклонных линий или полос в системе координат «время (горизонтальная шкала) – захватки (участки, сооружения, фронты работ) (вертикальная шкала)». С помощью этой формы, предложенной в 30-е годы М.С. Будниковым, целесообразно изображать специализированные или объектные потоки при организации строительства сооружений в основном площадочного характера. На рис. 2.6, б; 2.7, б приведены циклограммы равно- и кратноритмичных потоков; на рис. 2.9,б; 2.10, б - неритмичных потоков.
41
Раздел 6: «Моделирование строительных процессов»
3. Виды моделей, используемых в календарном планировании
Матричная форма является разновидностью циклограммной. Все параметры циклограммы представлены в специальной таблице-матрице в цифровом виде. Применяется она при использовании поточных методов в организации строительства сложных объектов, при оперативном управлении ходом работ, когда, после поступления информации с фронтов работ, требуются многочисленные пересчеты исходной матрицы. Для этого целесообразно использовать электронную технику. Методика матричного метода расчета параметров потока приводится ниже.
Блок-схемы и схемы алгоритмов используют для наглядного изображения очередности процессов, конструирования логической схемы мышления. Это функционально-ориентированные графические изображения, с помощью которых описывается последовательность шагов процесса и связи носителей функции. Связи носителей функций могут иметь форму потоков данных, материалов и т.д. При этом используют текст и специальные символы.
Сетевая форма, наряду с матричной, также является базой для автоматизации расчетов по организации строительства сложных объектов. Она используется для увязки деятельности генподрядных и субподрядных организаций, для оптимизации производственного процесса, оперативного управления строительства. Более подробные
42
Раздел 6: «Моделирование строительных процессов»
4. Сетевой моделирование.
Область целесообразного использования, порядок разработки, расчёт
В США Сетевое моделирование создавалось для
Управления
проектами
43
Раздел 6: «Моделирование строительных процессов»
4. Сетевой моделирование.
Область целесообразного использования, порядок разработки, расчёт
В настоящее |
время и в |
ближайшем |
будущем потребуется |
|
внедрение |
в |
строительство |
систем |
автоматизированного |
планирования и управления. В этом случае (и в ряде других) сетевое моделирование оказывается незаменимым.
Сетевое моделирование целесообразно использовать в следующих случаях (таблица 2.2):
-для увязки и координации деятельности различных подрядных организаций с целью создания сложного объекта (к таковым относятся, например, железная дорога) в оптимальные сроки, с минимальной стоимостью и трудоемкостью;
-оптимизации производственной деятельности строительного предприятия -определения очередности ввода объектов в эксплуатацию ,распределения финансовых, материальных и людских ресурсов в соответствии с возможностями как самой организации, так
ипредприятий поставщиков;
-для оперативного управления строительным производством, своевременного регулирования его хода;
-для определения степени вероятности завершения строительства
в установленные сроки (с использованием методов теории
44
Раздел 6: «Моделирование строительных процессов»
4. Сетевой моделирование.
Область целесообразного использования, порядок разработки, расчёт
По сравнению с раннее рассмотренными графическими формами, используемыми в планировании строительного производства, сетевое моделирование имеет ряд преимуществ:
- на сетевых графиках наглядно видно технологическая и организационная последовательность работ;
-сетевые модели в основном без масштабные. Поэтому изменение срока отдельных работ не приводит к перестроению графика. Меняется лишь время выполнения работ и производится его перерасчет;
-наличие критического пути, определяющею общую продолжительность сооружения объекта. Благодаря этому облегчается управление строительством, поскольку в сфере внимания руководителя проекта в основном находится ограниченное количество работ;
-возможность использования современной компьютерной техники, в частности, для расчета первичного графика и его перерасчетов в ходе оперативного управления строительством, нахождения оптимальных вариантов организации и производства
45
Раздел 6: «Моделирование строительных процессов»
4. Сетевой моделирование.
Область целесообразного использования, порядок разработки, расчёт
Сетевая модель состоит из следующих элементов:
-работа - любой процесс, требующий затраты времени и ресурсов. Изображается сплошной стрелкой. Над ней пишется «наименование работы», под ней «продолжительность». Продолжительность в строительстве обычно приводится в днях или числах. Под понятием «работа» подпадает и процесс, требующий затраты только времени. Например, твердение бетона, сушка краски и т.д.
-зависимость (логическая связь)-технологическая или организационная взаимосвязь между работами, изображается пунктирной стрелкой. Временной продолжительности не имеет. Показывает, что результат одной или нескольких предыдущих работ нужен для начала данной работы
-событие-результат завершения одной или нескольких работ, создающие предпосылки для начала следующих. Временной протяженности не имеет. Изображается кружком. В сетевом моделировании принято предыдущие работы обозначать буквами латинского алфавита: h-i - предшествующие данные, i-j и j-k - - последующие.
Понятие |
пути. |
Путь |
в |
сетевой |
модели |
непрерывная |
46
Раздел 6: «Моделирование строительных процессов»
4. Сетевой моделирование.
Область целесообразного использования, порядок разработки, расчёт
График состоит из следующих путей (события пронумерованы (закодированы) цифрами):
№пути |
Шифр |
Продолжительность, дни |
Запас |
|
|
|
времени |
1. |
1-2-4-6 |
17 |
7 |
2. |
1-3-4-6 |
24 |
0 |
3. |
1-2-3-4-6 |
23 |
1 |
4. |
1-3-5-6 |
19 |
5 |
5. |
1-2-3-5-6 |
18 |
6 |
Каждый из пяти путей имеет свою продолжительность. Максимальная продолжительность у пути № 2 – 24 дня. Он и определяет срок
строительства. Путь максимальной длины носит название «критический». Все остальные пути имеют запас времени, равный
разности между длиной критического и данного пути. Путь, у которого
запас времени минимальный (№ 3, запас 1 день) носит название «подкритического». Наряду с критическим путем, продолжительность
работ лежащих на котором нельзя увеличивать, внимание руководителя должно быть обращено и на подкритический путь. Стоит задержать одну из работ этого пути на 1 день и он становится критическим.
47
Раздел 6: «Моделирование строительных процессов»
4. Сетевой моделирование.
Область целесообразного использования, порядок разработки, расчёт
48
Раздел 6: «Моделирование строительных процессов»
4. Сетевой моделирование.
Область целесообразного использования, порядок разработки, расчёт
49
Раздел 6: «Моделирование строительных процессов»
4. Сетевой моделирование.
Область целесообразного использования, порядок разработки, расчёт
Основные правила построения сетевых моделей.
1.Два события в сетевой модели могут быть соединены лишь одной работой или зависимостью. В противном случае под одним шифром могут оказаться несколько работ, с разной продолжительностью. Для соблюдения этого правила, когда параллельно ведутся несколько работ, вводятся дополнительные события и логические связи.
2.Все работы в сетевой модели показывают в технологической последовательности их выполнения.
3.В сетевой модели не может быть замкнутых контуров. В основе сетевого моделирования лежит теория графов, разработанная академиком Эйлером. В виде графа или сетевой модели можно представить, например, дельту реки Невы, а замкнутый контур показывает, что один из ее притоков течет вспять, чего быть не может.
4.Работы в сетевой модели могут быть разбиты (расчленены) на несколько. Целью членения работ (разбивки по захваткам, например) является их запараллеливание с целью сокращения продолжительности строительства. При этом к следующей в технологической последовательности работе можно преступить после частичного выполнения предыдущей работы. При этом сокращается
продолжительность строительства, создаются предпосылки для
50
Раздел 6: «Моделирование строительных процессов»
4. Сетевой моделирование.
Область целесообразного использования, порядок разработки, расчёт
5.Дифференцированная зависимость одной работы от другой показывают с помощью логической связи.
6.На разных уровнях строительства требуется графики различной степени детализации. Так, руководителю подрядной организации нет смысла контролировать выполнение отдельных земляных работ. Ему важно знать два события - время начала работы механизированной колонны (и обеспечить завершение обходимых для этого предыдущих работ) и сдачу земляного полотна под укладку. Вся деятельность механизированной колонны может быть укрупнено представлена одной работой. При укрупнении соблюдаются следующие правила:
-начальные и конечные события должны быть одинаковы для разных степеней укрупнения;
-в укрупненные сети нельзя вводить новые работы;
7.В сетевой модели не должно быть тупиковых (хвостовых) событий, как бы повисших и не примыкающих к конечному или промежуточным событиям. Должно быть одно начальное и одно конечное событие (соответственно один «исток» и один «сток» по теории графов).
8.Правило изображения поставок. Под понятием «поставка» входит доставка на объект конструкций, машин, бригад рабочих, оборудования и т.д. Изображается поставка двойным или перекреснутым кружком и стрелкой,
направленной к тому событию, для начала работ которой она предназначена.
51
Раздел 6: «Моделирование строительных процессов»
4. Сетевой моделирование.
Область целесообразного использования, порядок разработки, расчёт
Если требуется показать дифференцированную зависимость только одной из работ от данной поставки, то вводится дополнительная логическая связь. Рядом с изображением поставки записывается дата, номер из отдельной ведомости и название ее.
9. Упрощение (упорядочивание) сетевых моделей производится за счет: -сокращения лишних логических связей и событий; -уменьшения количества пересечений (улучшение обозримости модели)
Построение сетевых моделей производится в два этапа: на первом работы располагаются в технологической последовательности. При этом неизбежно будут лишние логические связи и события и пересечения. В дальнейшем, - на втором этапе, после дополнительного анализа, лишние связи убирают, частично сокращают количество пересечений.
10. Правило кодирования (упорядоченной нумерации) сетевых моделей:
-кодировка производится натуральным рядом цифр;
-стрелка (работа) выходит из событий с меньшим номером, а входит в события с большим;
-начальному событию присваивается первый или нулевой номер;
-по возможности меньший номер находится в верхней части модели, а больший - в нижней;
-при кодировании соблюдается «правило линейки» - оно ведется в
пределах вертикальных полос (как бы при последовательном перемещении
52
Раздел 6: «Моделирование строительных процессов»
4. Сетевой моделирование.
Область целесообразного использования, порядок разработки, расчёт
53
Раздел 6: «Моделирование строительных процессов»
4. Сетевой моделирование.
Область целесообразного использования, порядок разработки, расчёт
54
Раздел 6: «Моделирование строительных процессов»
4. Сетевой моделирование.
Область целесообразного использования, порядок разработки, расчёт
55
Раздел 6: «Моделирование строительных процессов»
4. Сетевой моделирование.
Область целесообразного использования, порядок разработки, расчёт
56
Раздел 6: «Моделирование строительных процессов»
4. Сетевой моделирование.
Область целесообразного использования, порядок разработки, расчёт
57
работа c предшествует работам d и f, работа е предшествует работам f и h работа q предшествует работе h
58
Расчет сетевого графика
заключается в определении его параметров, к которым относятся:
•продолжительность критического пути - Tкр
•раннее начало (РН) работы – ti-jрн т.е. самый ранний срок,
когда данная работа i-j может быть начата;
• раннее окончание (РО) работы - ti-jро, т.е. самый ранний срок, когда данная работа i-j может быть окончена;
• позднее начало (ПН) работы - t i- j пн
•позднее окончание (ПО) работы - t i- j по
•полный резерв времени R i-j - т.е. максимальный ресурс
времени, которым располагает работа i-j на данном пути;
• свободный резерв времени r i-j - т.е. максимальный ресурс времени, которым располагает работа i- j, чтобы не изменить
59
Раздел 6: «Моделирование строительных процессов»
4. Сетевой моделирование.
Область целесообразного использования, порядок разработки, расчёт
ПН
60
Раздел 6: «Моделирование строительных процессов»
4. Сетевой моделирование.
Область целесообразного использования, порядок разработки, расчёт
Раннее окончание работы i-j
ti-jро = ti-jрн + t
i-j
Позднее начало работы i-j
ti- j пн = ti- j по - t
i-j
61
Раздел 6: «Моделирование строительных процессов»
4. Сетевой моделирование.
Область целесообразного использования, порядок разработки, расчёт
Полный резерв времени работы i-j
|
|
|
|
|
R |
i-j |
= t |
пн - t |
рн |
|
i- j |
|
i-j |
|
|
|
|
|
|
или
R i-j = ti- j по - ti-jро
Свободный резерв времени работы i-j
r i-j = tj-kрн - ti-jро
62
r i-j = tj-kрн - ti-jро
2
1/0
1
00
6
0/0
№
РН ПО
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
63 |
2 |
2 |
3 |
|
14 |
4 |
14 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
9/16/20 |
|
|
|
|
|
7/7 |
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0/0 |
|
|
3 |
1/1 |
8 |
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
0/0 |
|
|
24 |
24 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
3 |
|
7 |
|
|
5 |
5/5 |
|
|
6 |
|
6 |
|
13 |
18 |
|
||
|
|
5/0 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|