Сетевое планирование строительного производства.

Сетевое планирование строительного производства. План лекции. 1.История возникновения сетевых моделей. 2.Элементы сетевой модели. 3.Расчет сетевого графика и построение эпюры ресурсов. 1.История возникновения сетевых моделей. С каждым годом усложняется технология строительного производства. Появляются новые способы возведения, например, высотных каркасных зданий с более совершенной строительной техникой. Это неизбежно требует поиска более эффективных методов управления строительным производством. В период современной цифровой экономики необходима корректировка существующих моделей строительства. Модель – это условный образ строящегося объекта, который близок или подобен ему, созданный для упрощения его исследования. Модель дает информацию о свойствах, поведении реальных объектов при их возведении. Уже известны календарные линейные графики Ганга, которые в масштабе времени, показывают последовательность и сроки выполнения отдельных видов работ строительного объекта. Применяются также и циклограммы поточного строительства. Их наклонные линии, по существу, это те же линейные графики. Положительным фактором этих графиков является простота построения, а также видна четкость и последовательность работ. Однако линейные графики Ганга не могут отразить сложности моделируемого процесса, так как модель не адекватна оригиналу. Форма модели вступает в противоречие с её содержанием, а это неизбежно отражается на качестве управления строительным производством. Недостатки линейных графиков. А.Нет наглядных зависимостей отдельных работ в динамике строительного процесса, которые неизбежно возникают на строительной площадке. Это жесткая линейная структура, которая не отражает реальные условия возведения одного или нескольких зданий. На его постоянную корректировку у линейных работников (мастеров, прорабов), как правило не хватает времени. Б. На линейном графике не видно где основные работы, от которых зависит ввод объекта в эксплуатацию, а где второстепенные. Г. Нет возможности применить ЭВМ для расчета таких моделей. Сетевые модели свободны от этих недостатков и позволяют использовать современные методы с использованием вычислительной техники для корректировки сбоев строительного процесса. Впервые в 1956 г. крупная фирма «Дюпон» в США представила технологию управления под названием «Метод критического пути». На основе этой модели разработан ракетный комплекс для подводных лодок «Поларис». В работе над проектом принимали участие 3000 различных предприятий, сетевая модель будущего процесса состояла из 10000 событий, (кружков) обозначающих факт начала или окончания различных работ. Благодаря новой эффективной системе управления срок разработки программы сократился на два года. В нашей стране этот метод, с небольшими изменениями, стал применяться только в 1964 году под с обозначением - сетевое планирование и управление (СПУ). Опыт применения показал на практике его преимущества, особенно в строительной отрасли. 2. Элементы сетевого графика. Сетевая модель отражает технологические и организационные взаимосвязи процесса производства строительных работ, которая изображается в виде графиков, состоящих из стрелок и кружков. Сетевой график (СГ) рассчитывается по временным параметрам. Основой СГ являются понятия – работа, событие, зависимость, путь. Работа – линия со стрелкой, которая отражает производственный процесс, требующий затрат времени и ресурсов. Над линией указывается описание работ, а под линией количество дней для её выполнения и необходимое количество рабочих. Событие - кружок, который указывает фиксацию начала или окончания одной, или нескольких работ. Различают несколько видов событий. Исходное событие – с него начинается сетевая модель, которая не имеет предшествующих событий. Завершающее событие – им заканчивается сетевая модель и оно не имеет последующих событий. Остальные события могут быть начальными для одной работы и конечными для другой. Зависимость – фиктивная работа, которая не требует затрат времени и ресурсов. Она на графике обозначается пунктирной линией. Фиктивная работа вводится для того, чтобы показать взаимосвязь работ, например, после окончания работ по устройству фундаментов на одной захватке или объекте, необходимо перейти на другую. Путь – непрерывная последовательность работ на сетевом графике. Путь от исходного события до завершающего называется критическим, так как он определяет срок возведения одного объекта или всего комплекса. На графике он обозначается двумя линиями. Самые типичные ошибки при построении сетевых графиков – это «тупики», «хвосты», «циклы» рис.1. «Тупик» - событие, кроме завершающего, из которого не выходит ни одна работа. «Хвост» - событие, кроме исходного, в которое не входит ни одна работа. «Цикл» - замкнутый контур, в котором работы завершаются событием, из которого они вышли. Рис.1. Примеры неправильного построения участка сети с тупиками, хвостами, циклами. Стрелки в СГ должны указывать направление только вперед от исходного события к завершающему. Нумерация событий начинается от исходного события к завершающему сверху в низ. 3. Расчет сетевого графика. Самый простой и быстрый расчет непосредственно на графике. Важно четко соблюдать обозначения в секторах кружков (событий). Рис.2. Обозначение на сетевой модели. Расчет сетевой модели выполняется прямым ходом от исходного события к завершающему и обратным от него к исходному. . Рис.3 Сетевая модель. Последовательность расчета. 1.При расчете прямым ходом заполняем левый сектор исходного события Трн=0 раннее начало работы 1- 2, на рис.3 в нижнем секторе ставим прочерк, так как оно не имеет предшествующих работ. Правый сектор заполняется после расчета СГ обратным ходом по Тпо. Тпо-позднее окончание работ. 2.Для каждой следующей работы, например, 2 -4 расчет ведется по одной формуле. Трн/2-4= Т рн/1 -2 +t1-2= 0+ 18 =18дн., где t продолжительность работы 1-2. 3. Для события №2 в верхнем секторе записываем номер события 2, а в нижнем 1, так как раннее начало для работы 3-4 пришло от события №1. 4. Для работы 2-3 t =0, так как это фиктивная работа. Трн/2 -3= 18+0 =18дн. 5. Если к событию 5 подходят две работы, то в левый сектор необходимо записать большее значение раннего начала, в нижний сектор номер события откуда оно пришло. Трн/5-7= Трн/4-5 +0= 42 +0= 42дн. , а Трн/5-7= Трн/3-5 +18= 18 +18 =36дн., следовательно в левый сектор события №5 записываем цифру 42, а в нижний ставим №4. 6. По этому принципу рассчитываем СГ прямым ходом до завершающего события, затем из левого сектора переносим в правый сектор, в нашем примере это событие №10 и цифра 102 в правом и левом секторе. 7. Расчет СГ обратным ходом выполняем с расчетом Т по - поздних окончаний работ. Для события № 9 левый сектор Тпо = 102 – 12= 90дн. И записываем в правый сектор № 9 цифру 90дн. 8. Если из события №7 выходят две работы 7-8 и 7-9, то в правый сектор записываем меньшее значение позднего окончания работ. Тпо/7-9 = 90 – 12=12дн., а Тпо7-8 =66- 0=66дн. Следовательно в правый сектор №7 записываем цифру 66дн.. 9.Если в событии правый и левый секторы равны, то это событие лежит на критическом пути, который обозначается на графике двумя линиями. В нашем примере Ткр=102дн. На критическом пути нет резервов времени, а на остальных путях они есть. 10.Расчет резервов времени. Различают два вида резервов – r- частный и R- общий. r- частный резерв времени показывает на сколько можно увеличить продолжительность данной работы, чтобы не изменилось раннее начало последующей работы. На рис.3 r3-5 = Трн/5-7 – Трн/3-5 - t 3-5 = 42 – 18 – 18 = 6дн. R – общий резерв времени показывает на сколько можно задержать начало работы или увеличить её продолжительность без изменения общего срока строительства. На рис. 2 R 6-8= Тпо/8-9 – Трн/6 -8 – t 6-8 =66 – 42 -18 =6 дн. В нашем примере оба резерва времени равны, но на более сложных СГ они могут значительно различатся. 11. Построение эпюры ресурсов. На рис. 3 ниже сетевого графика по горизонтали на длину критического пути строим эпюру ресурсов. По вертикали принимаем масштаб исходя из Rмах. =40чел. Затем частные резервы времени переносим от линии устройства фундаментов на нижнюю линию, которая обозначает четвертый процесс – наружные сети, а на верхнюю линию благоустройства переносим резервы от отделочных работ. На эпюре ресурсов резервы работ от фундаментов показаны наклонной штриховкой, а от отделочных – вертикальной. Определяем q1 =18*10= 180чел.дн. q2 =24*30= 720чел.дн. где 24 дн. максимальная продолжительность, а количество рабочих на возведение коробки здания и устройство фундаментов вместе будет 30 чел. После расчета все значений q3, q4, q5. Находим Qобщ. В нашем примере Qобщ. =2940чел.мес. Rср.=Qобщ/Ткр.=2940/102 =28,8 принимаем 28 чел. Правильность построения сетевого графика определяем по коэффициенту -К , который должен быть меньше или равен 1,5. К= Rмах/Rср.=40/28 =1,42 условие выполняется.