где ПП – производительность потока работ системы; В – вероятность; ∆ – отклонения параметров в системе работоспособности.

Структурно-процессная модель системы отклонений позволяет осуществлять моделирование следующих систем:

– отклонений каждого элемента в структурно-процессной конфигурации потенциала организации;

– надежностей как блоков, так и потенциала системы

в целом;

–безопасности потенциала строительной организации в зависимости от уровня отклонений ее параметров.

В соответствии с приведенными моделями с помощью МАИ представляется возможным выполнение следующих операций:

–

–измерение важности и приоритета потока отклонений и оценка надежности потока как свойства ожидаемого изменения проектных параметров;

–осуществление направленной процедуры реорганизации параметров потоковой структуры объекта для повышения организационной надежности системы.

Таким образом, в качестве основного метода исследований надежности должен быть принят метод «непрерывного планирования» последовательного волнового непрерывного исчисления статистического уровня надежности и ситуационного – для долгосрочного периода с последующим превращением прогнозируемого на планируемый уровень надежности.

3.2. Исследование зависимостей организационной надежности системы объектов

Исследование надежности организационных решений проведено в соответствии с методологией, предусматривающей два этапа разработок: формирование нормативов параметров орга-

77

низационных решений с учетом отклонений в выполнении работ и формирование факторных зависимостей влияния отклонений на организационную безопасность проектных решений [22].

Анализ модели надежности производительности потока показывает, что в формировании и изменении производительности строительных потоков участвуют следующие составляющие:

–изменение затрат в зависимости от внешних и внутренних факторов производства работ;

–изменение продолжительности в зависимости от внешних и внутренних факторов производства работ;

–оценка вероятности появления отклонений фактических значений параметров затрат и продолжительности работ от нормативных;

–оценка надежности величины отклонений фактических значений параметров затрат и продолжительности работ

от нормативных в соответствии с максимальной вероятностью их появления.

В соответствии с этим ниже в качестве основных параметров исследований приняты затраты и продолжительность,

аоценок отклонений – вероятность и надежность их в объекте.

Вкачестве инструмента второго этапа принята модель области организационной безопасности, характеризуемая уровнем надежности потоковой системы вида:

где Коб – коэффициент организационной безопасности; Ндф, Ндр, Ндн – соответственно надежность фактическая, расчетная, нормативная; КУН – коэффициент улучшения надежности; Коб1 < 1, Коб2 = 1, Коб3 > 1 – соответственно область допустимой, предельной, критической безопасности.

78

Структура потоковой системы имеет вид:

– по этапам жизненного цикла продукции:

где З(ТСC) – затраты ТСС; Зt1, Зt2, Зt3, Зt4 – соответственно затраты первого, второго, третьего, четвертого этапов комплексного строительного процесса;

– по уровням системы:

где Кл, Тпп, Тср – cответственно множество кластеров, множество типов производства, множество типов строи-

где ВРтсс, ВРкл, ВРпп, ВРср – соответственно виды работ системы, кластеров, производств, строительных работ.

Эти оценки определяют соответственно количественные – как величины отклонений – и качественные характеристики – как уровни состояния потенциала организации.

Приведенная схема определяется следующими положениями:

–по этапам жизненного цикла создается многоэтапная технология продвижения во времени структурных элементов системы;

–структурными элементами системы создается ресурсная составляющая структурных элементов системы;

–технологиями строительных работ создается вектор

квантов ресурсов, ориентированный на результат с нормативным уровнем надежности.

Системная значимость этих моделей определена возможностью проектирования ресурсных квантов, которые поддерживаются логистическими, производственными и строительным потенциалами ТСС, ориентированными на результат.

79

Исследование промышленной логистики включает следующие положения.

Информационная модель имеет вид:

Н(лп) = {(Зпк, Зтр, Зск, Здс), (tпк, tтр, tск, tдс)}), (104)

где Н(лп) – параметры для исследования надежности блока промышленной логистики; Зпк, Зтр, Зск, Здс – соответственно затраты покупки материалов, транспорта, складирования, доставки материалов производству; t – продолжительность работ.

Алгоритм исследования содержит следующие положения:

–разработка шаблона вида «кластер – тип производства – тип мероприятий – множество отклонений»;

–имитационное моделирование ситуаций по отклонениям параметров;

–вычисление базового модуля надежности В = f(∆);

–проверка уравнений модуля на достоверность;

–формирование расчетных модулей надежности промышленной логистики в рамках жизненного цикла продук-

ции ТСС.

Уравнения регрессии В = f(∆) имеет вид:

где У(В)пл – функция вероятности; a, b, c – коэффициенты регрессии; Х – фактор отклонений параметров.

Проведенные экспериментальные исследования позволили установить, что затраты и продолжительность выполнения технологии существенно зависят от интенсивности выполняемых работ, а их технологичность определяется величиной отклонений от средней интенсивности технологического процесса. На примере механизированных работ удельное значение соответствует изменению затрат на 3–5 %, продолжительности – 3–7 %.

Технологическая надежность определяется предельными значениями отклонений технологичности, соответствующими величине приращенных затрат, равной нормативной прибыли строительного проекта.

80

Формирование технологического комплекта основано на вариантном проектировании и определяется организационной структурой потоков.

Организационная надежность определяется предельными значениями отклонений структурности, соответствующими величине приращения затрат, равной нормативной прибыли строительного проекта.

Информационное программирование организационно-тех- нологических процессов обеспечивает возможность осуществления целенаправленных проектных процессов поиска оптимальных параметров, индикативного планирования характеристик организационно-технологических решений и последующего использования в процедуре реализации строительного проекта.

Использование системных блоков организационно-техноло- гической надежности позволяет сформировать специализированную функцию проектирования по контроллингу проектных орга- низационно-технологических решений строительного проекта.

Таким образом, базовые значения надежности могут быть определены статистическими методами имитационного моделирования, в которых вероятность отклонения может быть принята за базовое значение надежности системы.

3.3. Автоматизация формирования организационнотехнологических решений производства строительных работ на вариантной основе

Процесс создания строительной продукции является многоуровневым. Каждый из уровней направлен на выполнение работ, являющихся частью строительного объема более высокого уровня: элемент конструкции – конструкция – часть здания – здание или сооружение – комплекс зданий или сооружений.

Все виды строительно-монтажных работ можно разделить на подвиды – в зависимости от типа возводимых конструкций, используемых материалов, специфических условий производства работ. Большая часть строительных работ представляет собой комплексные технологические процессы, включающие подпроцессы различной сложности. Комплексный технологический

81

процесс состоит из набора простых технологических процессов, которые, в свою очередь, состоят их технологических операций [22].

Как правило, технологическое проектирование осуществляется именно на уровне простых технологических процессов, рассматриваемых как уровень элементарных технологических процессов. Соответственно, календарное планирование осуществляется на уровне комплексных технологических процессов.

Для описания функционирования элементарных технологических процессов используются следующие исходные показатели:

–затраты времени – затраты машинного (рабочего) времени на производство единичного объема продукции;

–производительность – объем производства продукции за единицу времени, является величиной, обратной норме времени;

–единичные нормы расхода материальных ресурсов – затраты материальных ресурсов на единичный объем ра-

бот;

– единичные расценки – стоимость затрат ресурсов на единичный объем произведенной продукции (выполненных работ);

– повременные расценки.

Для формирования базы исходных данных для организаци- онно-технологического проектирования в качестве источников информации используются нормативные, нормативно-справоч- ные, справочные, методические и научные издания. Последовательность вариантного формирования организационно-техноло- гических решений (ОТР) производства строительных работ следующая:

1)декомпозиция комплексных технологических процессов до уровня простых технологических процессов (определение состава работ);

2)определение альтернативных вариантов технологии выполнения технологических процессов;

82

3)определение альтернативных организационно-техноло- гических решений осуществления технологических процессов для каждого варианта технологии производства работ с формированием вариантов возможных организационно-технологичес- ких решений исходя из имеющихся в наличии у строительной организации ресурсов;

4)вычисление интенсивности производства работ для каждого варианта ОТР производства работ;

5)вычисление продолжительности и стоимости выполнения для каждого варианта ОТР производства работ.

В зависимости от типа технологического процесса: немеханизированный, механизированный, полностью механизированный – определяется принцип вариантного формирования ОТР выполнения процессов.

Вариантность ОТР выполнения немеханизированных технологических процессов определяется на основе формирования всех осуществимых вариантов численности бригады рабочих. Наименьшая численность рабочих соответствует минимальному составу звена рабочих, наибольшая – максимальному числу звеньев, которое может укомплектовать строительная организация, т.е. общей численности рабочих соответствующей специальности.

Вариантное формирование механизированных и полностью механизированных строительных процессов. Для механизированных технологических процессов вариантность технологических решений определяется составом строительных машин, которые имеются в распоряжении у строительной организации для выполнения данного технологического процесса. Вариантное формирование механизированных технологических процессов осуществляется путем полного перебора возможных к реализации комбинаций использования строительных машин.

Под интенсивностью производства работ понимается скорость строительства зданий и сооружений технологическими системами, состоящими из строительных машин и рабочих. При этом некоторые технологические процессы могут выполняться только машинами или только рабочими. Однако для большинст-

83

ва технологических процессов в строительстве характерно использование систем «машина – рабочие». Интенсивность определяется как объем производства продукции в единицу времени.

Скорость создания строительной продукции механизированного процесса определяется на основании сравнения совокупной производительности рабочих с совокупной эксплуатационной производительностью строительных машин. При этом значение скорости (интенсивности) выполнения работ принимается по наименьшему из значений эксплуатационной производительности машин или совокупной производительности рабочих.

Продолжительность технологического процесса вычисляется в зависимости от объема работ для технологического процесса и интенсивности производства работ для варианта ОТР выполнения i-го технологического процесса.

Стоимость производства строительно-монтажных работ зависит от стоимости затрат ресурсов, а также издержек, определяемых концентрацией ресурсов подрядной организации на строительной площадке.

Для вычисления прямых расходов, связанных с производством строительных работ, предлагается использовать следующие модели:

где С – стоимость; Сс – себестоимость; ЗМ – затраты материалов; ЗТ – затраты труда; ЗМх – затраты механизации; НР – накладные расходы; РМ – расход материалов; ОТ – объем труда; ЦТ – цена труда; Омх – объем механизации; ЦМх – цена механизации; Нм – норма накладных расходов.

84