Организация технологической комплектации потолочного жилищно-гражданского строительства на основе непрерывного планирования

Актуальность. Руководящая роль Коммунистической партии, осуществляемая ею научная организация развития общества, требует «безбоязненного предвидения будущего и смелой практической деятельности, направленной к его осуществлению» [ I ]. Одиннадцатая пятилетка — новый этап построения коммунистического общества в нашей стране.

В решении главной задачи текущей пятилетки важное место занимает обеспечение трудящихся жильем. Принятые ХХУ1 съездом КПСС «Основные направления экономического и социального развития СССР на 1981;1985 годы и на период до 1990 года» предусматривают ввод в текущей пятилетке жилых домов общей площадью 530−540 млн. м2.

Для повышения эффективности капитальных вложений намечено развивать прогрессивные формы организации строительства, создать условия для распространения сквозного поточного бригадного подряда на основе повышения уровня инженерной подготовки и производственно-технологической комплектации [2]. На необходимость решительной борьбы с распылением сил и средств на множестве объектов, совершенствование организации и планирования строительства обращалось серьезное внимание на последующих Пленумах ЦК КПСС [3, 4] .

Признано необходимым расширять практику комплексного планирования поточного жилгацно-гражданского строительства, повысить требования к качеству, сбалансированности планов и к организации их выполнения [б, б, 7]. Решению этих задач в значительной степени способствует широкое внедрение в городах страны системы поточного жилгацно-гражданского строительства на основе непрерывного планирования [15, 16, 43, 44, 86, 92 ] .

Современное индустриальное строительство рассматривается как поточный комплексно-механизированный процесс сборки зданий из укрупненных элементов заводского изготовления, поступающих на строительную площадку по системе технологической комплектации.

Технологическая комплектация представляет собой систему организационных, технологических и управляющих решений, направленных на обеспечение строительства необходимыми по номенклатуре и количеству материалами и конструкциями в заданные планами, технологией и организацией производства сроки. Показатели работы строительных организаций существенно зависят от уровня технологической комплектации строительства материальными ресурсами и, в первую очередь, сборным железобетоном.

Удельный вес затрат на материалы и конструкции в общей сметной стоимости строительно-монтажных работ (СМР), имеет тенденцию к увеличению и в полносборном строительстве достигает 80%. Номенклатура используемых материалов и изделий с учетом типоразмеров и марок исчисляется десятками тысяч [II, 24, 67, 73, 87]. Поэтому качество планов комплектации зависит от точности и своевременности расчета специфицированной потребности в тесной увязке с технологией и графиками поточного строительства.

В стране создаются новые и наращивается мощность действующих домостроительных комбинатов (ДСК). Появляются ДСК с годовой программой более 0,5 млн. м^ и планом подрядных работ более 50 млн руб. Однако анализ показывает, что использование мощностей ДСК в целом по стране составляет 80−85% и на болыпинстве из них имеются значительные резервы повышения эффективности работы без дополнительных капитальных затрат [47, 63, 89] .

Важным резервом является поддержание непрерывной согла сованности основных сфер производства ДСК. Недостаточная согласованность приводит к несвоевременной поставке конструкций, нарушению запроектированной технологии и сроков строительства объектов. С другой стороны, наблюдаются дополнительные переналадки технологического оборудования, что нарушает ритмичную работу и сокращает объем продукции заводов.

Исследования и производственный опыт показывают, что большинство сбоев в строительном производстве возникает из-за несвоевременного и некомплектного материально-технического обеспечения [ II, 12, 24, 71, 74] .По этой причине внутрисменные и другие простои рабочих составляют 10−12% общего рабочего времени, строительных машин — 20−25%" тл автотранспорта — до 30% [35] .

Основной предпосылкой совершенствования комплектации поточного жилищно-гражданского строительства является обеспечение непрерывного синхронного взаимодействия предприятий стройиндустрии, комплектующих и строительно-монтажных организаций.

Широкое внедрение в городах страны поточного жилищно-гражданского строительства в условиях комплексного непрерывного планирования вызвало необходимость совершенствования технологической комплектации на новой основе [12, 14, 77, 78, 80, 8б]. Методы организации технологической комплектации в условиях непрерывного планирования не разработаны и она осуществляется традиционными методами, которые не лишены недостатков.

В связи с этим проблема совершенствования технологической комплектации поточного жилищно-гражданского строительства сборным железобетоном на основе непрерывного календарного планирования с применением ЭВМ ЕС является весьма актуальной.

Цель и задачи исследования

Целью работы является создание аппарата моделирования и разработка методов организации технологической комплектации на основе текущего и оперативного непрерывного планирования с применением ЭВМ ЕС.

Основные задачи исследования:

1. Исследование особенностей и обоснование принципов организации технологической комплектации поточного жилищно-гражданского строительства в условиях непрерывного планирования.

2. Моделирование и решение системы задач проектирования, непрерывного календарного планирования и организации технологической комплектации строительства сборным железобетоном, обоснование структуры нормативной базы.

3. Разработка методики организации технологической комплектации поточного жилищно-гражданского строительства на основе напрерывного календарного планирования с применением ЭВМ ЕС.

4. Технико-экономическая оценка и внедрение результатов исследования в практику работы строительных организаций.

Объектом исследования является процесс проектирования и календарного планирования комплектных поставок в жилищно-граж-данском строительстве (на примере поставок сборного железобетона в ДСК, главстрое) — предметом исследования — организационно-технологические параметры и характеристики процесса комплектации поточного жилищно-гражданского строительства в условиях непрерывного планирования.

Гипотезой послужило предположение, что организация технологической комплектации на основе непрерывного календарного планирования позволит осуществить и поддерживать постоянную согласованность комплектации с движением строительных потоков и минимизировать простои бригад из-за нарушений поточности в поставке материальных ресурсов.

В основу методологии исследования и разработки положен системный подход и экономико-математическое моделирование ус ловно-замкнутой системы технологической комплектации поточного жилищно-гражданского строительства, выделенной методом декомпозиции в самостоятельный объект исследования.

Основные методы исследования: системный анализ и исследование операцийметоды математической статистикиматричное и имитационное моделирование организационно-технологических и плановых процессовобъемно-календарное планированиеэкспериментальное проектирование и опытная проверкатехнико-экономический анализ.

На защиту выносится метод организации технологической комплектации поточного жилищно-гражданского строительства сборным железобетоном на основе непрерывного календарного планирования с применением ЭВМ £С. Основу метода составляет система взаимосвязанных организационно-технологических и плановых задач.

Научная новизна работы состоит в новом подходе к проектированию и календарному планированию комплектации, в создании аппарата моделирования, позволяющего получить упреждающие календарные планы и с их помощью организовать постоянную согласованность комплектных поставок с ходом строительства, обеспечивая поточность в комплектации и минимизацию простоев бригад.

При этом непрерывность смежных планов одного уровня обеспечивается использованием скользящего горизонта планирования.

Решение поставленных задач позволило получить следующие научные результаты: выявлены и исследованы особенности технологической комплектации поточного жилищно-гражданского строительства, осуществляемого на основе непрерывного планированияустановлена корреляционная зависимость равномерности потребления материальных ресурсов от непрерывности строительных потоковобоснованы принципы и организационные мероприятия, предосматривающие соблюдение поточности в технологической комплектации — создан аппарат моделирования оптимальной организации комплектных поставок на основе непрерывного календарного планированияполучен аналитический метод расчета комплектной календарной потребности в сборном железобетоне при использовании скользящего горизонта планированияпредложена организационно-технологическая основа и структура единой нормативной базы непрерывного календарного планирования комплектации на различных уровнях.

Практическими результатами работы являются: методика организации технологической комплектации поточного жилищно-гражданского строительства сборным железобетоном на основе непрерывного календарного планированияинструкция по организационно-технологическому, информационному и математическому обеспечению непрерывного планирования комплектации с применением ЭВМ ЕС, комплекс алгоритмов и программы.

Практическая значимость. Разработанные методы технологической комплектации поточного жилищно-гражданского строительства на основе непрерывного календарного планирования способствуют организации непрерывных комплектных материалопотоков, уменьшению простоев бригад, сокращению продолжительности возведения объектов и, в целом, уменьшению приведенных затрат.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на научно-практических семинарах, где получили положительную оценку, опубликованы в открытой печати.

Результаты работы включены в нормативные документы: инструкция по проектированию, организации и управлению поточным жилшцно-гражданским строительством на основе непрерывного планирования (РСН 323−82). (Киев, НИИОП Госстроя УССР, 1982) — инструкция по инженерной подготовке строительства объектов Главкиевгорстроя — ВСН 6−80 (Киев, НИИОП Госстроя УССР, 1981) — инструкция по инженерной подготовке строительного производства в Главкиевгорстрое — ВСН 7−80 (Киев, НИИСЛ Госстроя УССР, 1982);

Научные положения диссертационной работы прошли экспериментальную проверку в ДСК комбината «Черкасспрометрой» Минпромстроя УССР, в комбинате «Донецкжилстрой» Минтяжстроя УССР, ДСК-I Главкиевгорстроя.

Внедрение результатов работы в этих организациях за период I979−1982 гг. подтверждает высокую эффективность предложенных методов, целесообразность их использования в практике строительства и позволяет сделать вывод о возможности внедрения их в других ДСК, комбинатах строительных министерств, а также в главстроях.

Фактический экономический эффект от внедрения результатов работы составил 183,5 тыс. руб.

I. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ОРГАНИЗАЦИИ И ПЛАНИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ КОМПЛЕКТАЦИИ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ.

ОБЩИЕ вывода.

I. «Основные направления экономического и социального развития СССР на 1981;1985 годы и на период до 1990 года» предусматривают развитие прогрессивных форм организации строительства, создание условий для распространения поточного бригадного подряда на основе повышения уровня инженерной подготовки и технологической комплектации. Широкое внедрение в городах страны организации жилицно-гражданского строительства долговременными потоками на основе непрерывного планирования предъявляет повышенные требования к организации технологической комплектации.

Анализ проблемы показал, что в настоящее время отсутствует четкое представление об особенностях и методах организации технологической комплектации в условиях непрерывного планирования. В то же время из-за несвоевременного и некомплектного обеспечения строительства материально-техническими ресурсами простои рабочих составляют 10−12% общего рабочего времени, строительных машин — 20−25% и автотранспорта до 30%.

В данном исследовании использован системный подход и экономико-математическое моделирование системы комплектации сборным железобетоном в ДСК (главстроях), работающих долговременными потоками в условиях непрерывного планирования.

2. Методами статистического анализа с применением ЭВМ подтверждена тесная корреляционная зависимость равномерности потребления сборного железобетона от непрерывности работы потоков в течение длительного времени. Установлено, что цикличное распределение объемов поставок и простоев бригад внутри планируемого периода, некомплектность выпуска продукции заводами вызваны нарушением поточности в комплектации и планированием поставок на замкнутый период (год, месяц).

Обоснованы принципы поточности в комплектации и необходимость организации ее на основе непрерывного планирования с использованием скользящего горизонта. Предложена организационно-технологическая основа непрерывного планирования комплектации на два года и два месяца, а также схема увязки проектных и плановых документов в этих условиях.

3. Сформулирована задача непрерывного календарного планирования комплектации, которая решена методами имитационного моделирования. Это позволило обеспечить организационно-технологическую увязку и сбалансированность планов СМР и комплектации. Критерием оптимальности является минимизация простоев бригад из-за сбоев в комплектации в двух смежных периодах одного уровня планирования с учетом приоритета рабочего периода перед расчетным.

С помощью методов матричного моделирования исследован процесс расчета комплектной календарной потребности в сборном железобетоне с использованием скользящего горизонта планирования и создана единая нормативная база непрерывного текущего и оперативного планирования комплектации.

4. Научная новизна результатов исследования состоит в обосновании принципов и создании аппарата моделирования оптимальной организации технологической комплектации поточного строительства на основе непрерывного календарного планирования.

5. Для практического использования результатов исследования разработана методика организации технологической комплектации поточного жилищно-гражданского строительства сборным железобетоном на основе непрерывного планированияинструкция по информационному и математическому обеспечению, комплекс программ решения плановых задач с применением ЭВМ ЕС.

6. Технико-экономическая оценка показывает, что внедрение результатов исследования в ДСК (главстрое) обеспечивает повышение непрерывности работы потоков и равномерности потребления сборного железобетона, организационно-технологическую увязку и сбалансированность планов СМР и комплектации. Применение скользящего горизонта в планировании позволяет осуществить заблаговременную подготовку к реализации планов комплектации, а применение ЭВМ ЕС сокращает цикл формирования планов и повышает их достоверность. Суммарный подтвержденный экономический эффект, полученный в организациях, где применяются результаты исследований составил 183,5 тыс. руб.

Практическая приемлемость и эффективность разработанных методов подтверждают правильность и адекватность моделей и основных положений диссертации, возможность применения ее результатов в ДСК, главстроях и строительных комбинатах, осуществляющих поточное жилищно-гражданское строительство в условиях непрерывного планирования.

7. В данном исследовании удалось охватить часть проблемы, касающуюся организации поставок сборного железобетона. Необходимо развивать полученные результаты в направлении: распространения разработанных методов на организацию поставок всех видов материально-технических ресурсов и планирование транспортных перевозок под рассчитанные планы поставокувязки методов непрерывного планирования комплектации с методами учета и оперативного управления с позиций системного подходаусовершенствования человеко-машинного алгоритма непрерывного календарного планирования комплектации за счет передачи ЭВМ ряда функций, выполняемых человекомиспользования в непрерывном планировании комплектации элементов организационно-технологической надежностисовершенствования методов оперативного планирования строительного производства путем введения скользящего горизонта по примеру данной разработки;

Необходимы также организационные меры по дальнейшему совершенствованию всей системы поточного жилищно-гражданского строительства на основе непрерывного планирования.