книги из ГПНТБ / Вайнштейн Б.С. Применение автоматизированных систем управления в строительстве

плана организации, которая ведет планируемый строи­ тельный процесс, т. е. на наличие или реальную воз­ можность получения материалов, оборудования, транс­ порта и трудовых ресурсов, достаточных для выполне­ ния поставленных задач. Затем для каждого участника строительства, особенно для субподрядчиков, требуется увязать задачи, вытекающие из данного графика, с дру­ гими его задачами. Определенная последовательность и сроки исполнения работ по тому пли иному графику не должны входить в противоречие с мощностями участ­ вующих организаций и с их обязательствами по другим объектам строительства. И, наконец, для успешной реа­ лизации сетевых графиков необходимо, чтобы исполни­ тели работ, лежащих на критическом пути, имели ре­ зервы, гарантирующие возможность открытия фронта для других участников, поскольку процесс, протекающий без резервов, становится неустойчивым и теряет управ­ ляемость. Сравнительно небольшое внешнее воздействие и случайные отклонения от плана не компенсируются резервом, а порой попадают в резонанс, что приводит к нарушению динамического равновесия.

Для оптимизации сетевых графиков обычно приме­ няют критерий ритмичного использования ресурсов ти­ па мощности («нехранимых ресурсов») при ограничении по сроку окончания процесса. Иначе говоря, минимизи­ руется сумма абсолютных величин или сумма квадратов отклонений от среднего уровня затрат этих ресурсов.

Такой метод представляется вполне приемлемым. Работники строительного производства из практики знают, что равномерный процесс почти всегда оптима­ лен; во всяком случае он намного лучше неравномерно­ го процесса.

Вместе с тем надо иметь в виду, что при передаче выбора вариантов на ЭВМ по алгоритму, основанному на равномерности, есть риск получить неприемлемое решение для данной организации. Строительство круп­ ного объекта невозможно начать в ритме полного раз­ ворота работ, как не может оно быть и остановлено сразу, за один день. Поэтому в плане и в графике целе­ сообразно предусматривать период развертывания ра­ бот и нарастания ресурсов, затем период равномерного ведения работ и, наконец, завершающий период. Тогда в качестве критерия оптимизации будет выступать не равномерность, т, е. min 21 [а—лг;|, а ритмичность, т. е,

50

min S(xj—X i ) 2, измеряемая суммой квадратов отклоне­ ний фактических затрат от их заданных величин.

Сетевой график — это выраженная графическими средствами логическая модель процесса с указанием по­ следовательности событий и работ, а также вероятных затрат времени па их выполнение. Он содержит много полезной информации, но эффективным инструментом управления становится лишь при условии, если одновре­ менно с его утверждением и доведением до исполните­ лей предусматриваются меры воздействия, обеспечива­ ющие его реализацию на практике. Это значит, что каж­ дому адресному заданию, вытекающему из сетевого гра­ фика, должны отвечать адресные стимулы и санкции.

Сетевые графики очень полезны и эффективны в упорядоченной Системе,'но они бесполезны (а иногда и вредны) в условиях несбалансированного плана строи­ тельного предприятия, особенно при частых изменениях плана. Они бесполезны, поскольку несбалансированный план все равно не будет выполнен — с сетевыми графи­ ками или без них. Они могут быть вредны, если сетевы­ ми графиками, как прогрессивным методом управления, не дополняют, а подменяют вопросы ускорения научнотехнического прогресса в производстве, экономического стимулирования, балансовую увязку задач и ресурсов, активное участие трудящихся в управлении.

Между тем в основных документах, регулирующих порядок функционирования систем сетевого планирова­ ния и управления на стадиях разработки исходного пла­ на и оперативного управления, этот комплекс вопросов почти или совсем не отражен. Этим и объясняется из­ вестное разочарование строителей, когда они убеждают­ ся, что сетевые графики, взятые сами по себе, не могут служить в качестве системы планирования и управления.

Среди современных разделов математики особое место принадлежит математической теории оптимально­ го управления. Судя по названию, можно было бы пред­ положить, что эту теорию можно широко применять для формирования экономико-математических моделей и управления производственно-экономическими процес­ сами. Однако в действительности это не совсем верно.

■В основе теории оптимального управления лежит по­ нятие об управляемом объекте, в качестве которого мо­ жет выступать, например, автомобиль, экскаватор, ба­ шенный кран. Общим свойством этих объектов являет-

ся то, что они снабжены регуляторами, при помощи ко­ торых можно «управлять» объектом, т. с. влиять н.а его поведение, переводить его из одного состояния, характе­ ризуемого определенными параметрами, в другое тре­ буемое состояние с иными параметрами. Поскольку та­ кой переход из одного состояния в другие (например, перемещение автомобиля с завода на строительную пло­ щадку) можно совершить различными способами (путь, скорость), возникает вопрос об их оптимальности по тому или иному критерию (время, расход горючего, безопасность, надежность).

Эти классы задач и моделирует математическая тео­ рия оптимального управления.

Что же касается управления в строительстве, то здесь рассматриваются не объекты, а процессы, в кото­ рых участвуют люди. Методы воздействия на люден для достижения оптимальных результатов процесса принципиально отличаются от механических или физико­ химических методов, а достигаемые при этом результа­ ты нельзя предсказать однозначно.

Математическая теория оптимального управления не предназначалась ее создателями1 для решения эконо­ мических задач. Математические методы оптимального управления могут применяться для моделирования про­ изводственно-экономических процессов лишь в ограни­ ченных масштабах, а именно, если поведение людей в конкретном случае не играет особой роли или его мож­ но надежно регулировать при помощи определенных мер воздействия — экономических, моральных и админист­ ративных.

Так, в категориях оптимального управления можно моделировать многоотраслевые инвестиционные про­ граммы, если известны связи время — стоимость; эта область науки применима также к некоторым техноло­ гическим и организационным задачам управления стро­ ительными процессами.

Вообще, если установлен режим строительного про­ цесса, определяемый системой экономических показате­ лей, то можно предполагать, что существует оптималь­ ный (по установленному критерию) комплекс таких по-

Е. С. Миценко. Важные результаты получены в Америке Л. Нейштадтом, Ж. Ла-Селлем и др.

52

казателей. Его можно рассматривать как точку фазо­ вого пространства. Если под влиянием внешних воздей­ ствий этот оптимальный режим нарушен, т. е. измени­ лись некоторые показатели, то возникает задача путем управляющих воздействий вернуть процесс в оптималь­ ный режим. Если же такие отклонения происходит в определенных повторяющихся, типовых ситуациях, то естественно разработать и алгоритмы управления, поз­ воляющие быстро и (или) с минимальными потерями достигать поставленной цели, используя именно те регу­ ляторы, которые воздействуют на показатель, вышед­

ший из режима.

Анализируя на этой основе строительные процессы, функции управления, деятельность каждого звена и участника процесса, можно сделать немало полезных выводов, в том числе и для выполнения неформализуемых функций.

II.ФУНКЦИИ УПРАВЛЕНИЯ

1.Классификация функций управления

встроительном предприятии

Содержание и сущность управления в строительном предприятии наиболее полно раскрываются через функ­ ции управления, которые можно рассматривать по их ло­ гической характеристике, общей для всех систем управ­ ления, и по конкретному (существенному) содержанию, которое определяется спецификой отрасли, целью и ха­ рактером деятельности управляемой Системы (трест, объединение, министерство), ее структурой.

Логическое содержание управления, как известно, складывается из циклически повторяющихся операций: установление цели и декомпозиция ее на отдельные за­ дачи, определение способов выполнения этих задач и выдача плановых заданий соответствующим структур­ ным звеньям, применение управляющих воздействий, определение фактических параметров управляемого про­ цесса, анализ хода процесса (сравнение с плановыми показателями), принятие решений о мерах воздействия

53

на процесс, об изменении плана или способов его вы­ полнения.

Конкретные функции управления в строительно-мон­ тажных организациях подразделяются в зависимости от предмета управления на экономические, производствен­ но-хозяйственные и социологические. Экономические функции выполняются, как правило, аппаратом треста, а производственно-хозяйственные — структурными звень­ ями его — СМУ, ПМК, конторами, предприятиями. В вы­ полнении социологических функций участвует весь кол­ лектив треста, причем значительная роль принадлежит общественным организациям.

При разработке проекта АСУС все эти функции должны быть регламентированы, многие из них подда­ ются формализации, а некоторые могут быть автомати­ зированы. В системе управления для выполнения функ­ ций предусматривают соответствующие блоки, причем к числу характеристик каждого блока относятся:

главные задачи блока и его место в АСУС; перечень основных, наиболее важных операций, под­

лежащих выполнению в процессе функционирования дан­ ного блока;

базовая информация, требуемая для ввода в дейст­ вие данного блока;

информация на входе и выходе данного блока в про­ цессе функционирования АСУС;

экономико-математические модели, алгоритмы, прог­ раммы, методы сбора, обработки и хранения информа­ ции, применяемые в данном блоке;

технические средства, необходимые для функциониро­ вания блока;

структурное звено треста или аппарата треста, отве­ чающее за выполнение этих задач;

стимулы и санкции, применяемые трестом по отноше­ нию к ответственному структурному звену;

права данного структурного звена по отношению к подведомственным ему работникам и к другим звеньям треста.

Кроме функциональных блоков в системе управления предусматриваются обеспечивающие блоки: нормативно­ справочный блок, математическое обеспечение, техниче­ ское обеспечение, хозяйство и делопроизводство треста.

К числу основных функциональных блоков в АСУС треста можно отнести: .

54

A. Экономические функции:

1)сводное планирование;

2)экономическое стимулирование;

3)финансирование и кредитование;

4)правовое обеспечение;

5)учет и отчетность;

6)анализ деятельности.

Б.Производственно-хозяйственные функции

Управление:

1)подготовкой производства;

2)производством;

3)материально-техническим снабжением и комплек­

тацией;

4)подсобными предприятиями;

5)вспомогательными хозяйствами. B. Социологические функции:

1)подбор, расстановка и обучение кадров;

2)социально-экономическое развитие коллектива;

3)организация участия трудящихся в управлении;

4)психологическое стимулирование;

5)неформализуемые функции управления. Перечень функциональных блоков в АСУС треста'мо­

жет быть дополнен применительно к особенностям его работы. Возможна также группировка функций в более крупные блоки, например объединение сводного планиро­ вания и анализа или управления подсобными предприя­ тиями и вспомогательными хозяйствами.

Далее рассматривается порядок формирования бло­ ков и выполнения некоторых функций управления на уровне строительно-монтажного треста, причем Ьсновное внимание уделяется экономическим функциям, через ко­ торые в основном реализуются принципы и содержание хозяйственной реформы в системе управления.

Во всей этой концепции имеется одна особенность, на которую полезно обратить внимание. При выполнении каждой конкретной функции управления, например ма­ териально-техническим снабжением, сохраняются опера­ ции, присущие всем системам управления, — планирова­ ние, выбор способов решения задач, анализ и т. д. Поэто­ му функциональный блок «сводное планирование» охва­ тывает не все планирование в тресте и его подразделе­ ниях, а главную его часть — планы структурных звеньев, подчиненных тресту. То же относится и к блоку «финан­ сирование», который регулирует движение денег на кон­

55

туре структурных звеньев треста и на контактах с внеш­ ними организациями. Если же обратиться к СМУ, пред­ приятию и хозяйствам треста, то здесь вновь появляются по отношению к нижестоящим звеньям функции плани­ рования, стимулирования и др., но они в значительной мере регулируются общими для треста установлениями. Главным для этого уровня является управление процес­ сом производства в его непосредственном содержании — средствами труда, предметами труда и самим трудом.

Существует, правда, и другой взгляд на процесс уп­ равления в тресте. Полагают, что некоторые функции управления следует выполнять централизованно не толь­ ко на связях трест— СМУ или трест — подсобное пред­ приятие, но и на всем контуре трест — СМУ — участок — бригада. Например, наряды и плановые графики выпол­ нения работ выдавать из планового отдела треста непосредственно бригадам, а также централизовать ана­ лиз выполнения. Однако такой порядок означает лишь, что блоки «математическое обеспечение» и «техническое обеспечение» действуют как бы по поручению строитель­ но-монтажных управлений, предприятий и хозяйств, а управление и ответственность полностью сохраняются за структурными звеньями.

Если трест действительно принял бы на себя прямое управление бригадами, то это означало бы ликвидацию СМУ или превращение их в контрольные органы. Такой порядок возможен в трестах-площадках с относительно небольшими объемами строительных работ, но на данной стадии его нельзя рекомендовать для крупных террито­ риальных трестов.2

2. Экономические функции

Функциональные экономические блоки предназначе­ ны для обоснования и подготовки вариантов решений, представляемых на рассмотрение руководства, а также для установления и поддержания оптимального режима экономической работы в тресте. Экономические блоки самостоятельно не принимают решений по отношению к управляемой Системе или ее звеньям. Их непосредст­ венное воздействие на процесс заключается главным об­ разом в информации участников и руководителей про­ цесса о результатах деятельности, отклонениях от пла­ нового режима и о резервах производства, выявленных

56

врезультате анализа и по предложениям трудящихся. Ведущая экономическая функция в тресте — сводное

планирование. Главная задача блока «сводное планиро­ вание»— составление оптимальных перспективных и го­ довых планов треста на основе использования экономи­ ческих законов, применения научно обоснованных мето­ дов планирования (включая экономико-математические модели), отражения единой технической политики, уста­ новленной Госстроем СССР и соответствующим мини­ стерством, при широком участии трудящихся в планиро­ вании и управлении.

Оптимальность планов обеспечивается их сбаланси­ рованностью, применением соответствующих критериев при выборе вариантов выполнения отдельных плановых задач, последовательным применением принципов эко­ номии ресурсов и повышения производительности труда.

Вторая столь же важная задача блока — систематиче­ ский анализ деятельности треста и его структурных подразделений, сопоставление фактических показателей строительного процесса с плановыми, а также сравнение с деятельностью других строительных организаций того же профиля. Исходя из этого, блок «сводное планирова­ ние» вносит предложения по выявлению и реализации резервов, улучшению способов выполнения производст­ венных и хозяйственных задач.

Блок «сводное планирование» обязан своевременно выдать всем структурным подразделениям треста ут­ вержденные плановые задания и показатели производ­ ственной и хозяйственной деятельности, обеспечивающие в своей совокупности выполнение государственных пла­ нов по главной цели и показателям, установленным вы­ шестоящими организациями.

Блок должен обеспечить также стабильность планов и устойчивость производства, не пропуская или не при­ нимая к исполнению указания, вытекающие из необосно­ ванных действий и решений заказчиков или других орга­ нов, если эти действия нарушают установленный госу­ дарственный порядок планирования, управления и хозяйственного расчета.

Научно обоснованные методы планирования предпо­ лагают вариантную проработку планов, а также воз­ можных решений в ходе его выполнения с экономической оценкой ожидаемых результатов в зависимости от при­ нятого .решения.

57

Для правильного понимания деятельности блока «сводное планирование» надо иметь в виду, что функция планирования, т. е. подготовки вариантов возможных ре­ шений, присуща в большей или меньшей мере всем бло­ кам управления, особенно производственно-хозяйствен­ ным. Что же касается блока «сводное планирование», то он должен расчленить главные цели треста па адресные задания его подразделениям и определить экономические характеристики различных возможных способов выпол­ нения этих заданий.

Основные операции, выполняемые блоком «сводное планирование», следующие:

анализ плановых заданий и показателей, полученных от вышестоящего органа, декомпозиция их по отдельным

блокам АСУС контрольных цифр, вытекающих из проек­ та плановых заданий;

анализ замечаний и поправок, полученных от подраз­ делений треста к проекту плана;

вариантная проработка проектов сводных перспектив­ ных и годовых планов по способам их исполнения и вы­ бор оптимальных вариантов сводных планов;

организация обсуждения проектов плана с участием общественных организаций, предварительное согласова­ ние в плановом отделе вышестоящего органа и представ­ ление руководству треста;

участие в согласовании и защите представленного проекта плана в вышестоящем органе;

подготовка на утверждение руководства треста пла­ новых заданий и показателей, вытекающих из плана, ут­ вержденного вышестоящим органом;

анализ информации о ходе выполнения плана, выяв­ ление резервов и подготовка предложений, направлен­ ных на улучшение основных показателей деятельности треста в целом;

подготовка предложений о применении стимулов и санкций по отношению к подведомственным тресту под­ разделениям (структурным звеньям).

Таким образом, по составу операций выполнение функции «сводное планирование» не многим отличается от обычной деятельности хорошего планового отдела треста. Новое заключается в содержании этих операций

58

и плановых документов, которые в условиях АСУС долж­ ны обеспечить сбалансированность и экономическую оп­ тимальность, устойчивость, ускоренный научно-техниче­ ский прогресс и рост производительности труда как осно­ ву экономических результатов и социального развития коллектива. Главное место в плане занимают оценочные показатели, которые отражают конечные результаты уп­ равляемых процессов, а именно ввод в действие, при­ быль, качество.

Для того чтобы блок «сводное планирование» начал функционировать, требуется базовая информация — ана­ лиз деятельности строительной организации за прошлый период, данные об имеющихся ресурсах типа мощности, система нормативов, систематизированные данные о дей­ ствующих государственных установлениях, относящихся к сфере деятельности строительной организации, методи­ ческие и инструктивные материалы по вопросам плани­ рования, а также утвержденный пятилетний план как основа годового планирования.

В процессе функционирования АСУС блок «сводное планирование» имеет на входе информацию, поступаю­ щую от вышестоящих организаций-заказников, от других блоков и подразделений, и периодически обновляемую текущую информацию, часть которой служит для попол­ нения долговременной базовой информации.

К текущей информации на входе относятся: контрольные цифры и утвержденные показатели пла­

на, поступающие от вышестоящего органа; предложения от структурных звеньев треста и блоков

АСУС по проектам планов; предложения трудящихся, а также общественных ор­

ганизаций по использованию имеющихся резервов, уст­ ранению узких мест в производстве;

данные о выполнении плана и производственно-хозяй­ ственной деятельности по тресту в целом и отдельным его подразделениям за прошлый период;

проект и предложения заказчиков по перечню строя­ щихся объектов, объему работ и срокам ввода объектов, в действие.

На выход блока «сводное планирование» выдается следующая основная информация:

проекты сводных планов треста (варианты), пред­ ставляемые для обсуждения, а затем на утверждение руководства;

59