КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕСИТЕТ
КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕСИТЕТ
БУДІВНИЦТВА І АРХІТЕКТУРИ
ШАТРОВА ІННА АНАТОЛІЇВНА
УДК 69.05:658.5.012.2.001.26+4
ОПТИМІЗАЦІЯ ТРИВАЛОСТІ РОБІТ ЖИТЛОВОГО БУДІВНИЦТВА
Спеціальність 05.23.08 – технологія й організація промислового та
цивільного будівництва
АВТОРЕФЕРАТ
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата технічних наук
Київ – 2006
Дисертацією є рукопис.
Робота виконана на кафедрі організації і управління будівництвом Київського національного університету будівництва і архітектури (КНУБА).
Науковий керівник: доктор економічних наук, професор
Ушацький Сергій Андрійович,
завідувач кафедрою організації і управління
будівництвом Київського національного університету
будівництва і архітектури .
Офіційні опоненти: доктор технічних наук, доцент
Поколенко Вадим Олегович
професор кафедри менеджменту в будівництві КНУБА ;
кандидат технічних наук
Федоренко Станіслав Валентинович
Київський національний університет технологій та дизайну,
доцент кафедри економіки, обліку і аудиту;
Провідна установа: Придніпровська державна академія будівництва та архітектури
Міністерства освіти і науки України, м. Дніпропетровськ.
Захист відбудеться "19" квітня 2006р. о 15.00 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.056.03 у Київському національному університеті будівництва і архітектури за адресою: 03680, м. Київ-680, Повітрофлотський проспект, 31.
З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці КНУБА за адресою:
03680, м. Київ, Повітрофлотський проспект, 31,
Автореферат розісланий " 17 " березня 2006р.
Вчений секретар Погорельцев В.М.
спеціалізованої вченої ради Д.26.056.03
кандидат економічних наук, доцент
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми. Житлова проблема є однією з найгостріших соціально-економічних проблем в Україні. Третина населення країни проживає в незадовільних умовах і велика кількість сімей потребує поліпшення житлових умов. В останні роки держава почала приділяти значну увагу житловому будівництву. Згідно постанов Кабінету Міністрів України від 27.08.2000р. №1347 “Про затвердження прогнозу розвитку житлового будівництва на 2000-2004роки” та від 15.12.1997р. №1409 “Про Державну програму соціально-економічного розвитку м. Києва на період до 2010 року” передбачено значне зростання обсягів житлового будівництва. Зростання обсягів житлового будівництва потребує підвищення ефективності використання капітальних вкладень, переважна частина яких є кошти населення, підприємств і організацій. Одним із шляхів підвищення ефективності капітальних вкладень є своєчасне виконання робіт і введення житлових будинків в експлуатацію. Одначе, досвід свідчить, що в житловому будівництві має місце значне відхилення фактичної тривалості виконання робіт від запроектованої, що призводить до несвоєчасного введення житлових будинків в експлуатацію.
Підвищення надійності обґрунтування тривалості виконання робіт у будівництві в умовах імовірнісного характеру будівельного виробництва, як свідчить досвід і наукові дослідження, може бути здійснено на основі резервування часу для компенсації негативного впливу мікро- і макросередовища. В той же час, більшість методик , що застосовують для визначення тривалості виконання робіт при зведенні об’єктів, орієнтовані на застосування детермінованих параметрів і нормативів і не враховують імовірнісний характер будівельного виробництва. Інші методики, які при обґрунтуванні тривалості виконання робіт тим чи іншим чином ураховують імовірнісний характер будівельного виробництва, не надають можливості при обґрунтуванні тривалості робіт житлового будівництва визначити оптимальний рівень резервування часу, необхідного для погашення наслідків негативного впливу на хід виконання робіт великої кількості випадкових факторів. Отже, розробка науково-обгрунтованої методологічної основи оптимізації
тривалості виконання робіт житлового будівництва з урахуванням специфіки
2
будівельного виробництва і умов ринкової економіки є актуальною проблемою, що має наукове і практичне значення.
Зв'язок дисертації з науковими програмами, планам і темами. Обраний в дисертації напрямок досліджень повністю відповідає тематичній спрямованості постанов Кабінету Міністрів України від 27.08.2000 №1347 “Про затвердження прогнозу розвитку житлового будівництва на 2000-2004роки та від 15.12.1997р. №1409 “Про Державну програму соціально-економічного розвитку м. Києва на період до 2010року”. Мета та задачі досліджень відповідають завданням галузі та тематиці досліджень кафедри організації і управління будівництвом Київського національного університету будівництва і архітектури та Державного науково-виробничого підприємства “Центр Будінвест”.
Мета та задачі дослідження. Метою дисертації є розробка науково-обгрунтованої методологічної основи оптимізації тривалості виконання робіт житлового будівництва з урахуванням імовірнісного характеру будівельного виробництва, організаційно-технологічних умов їхнього виконання і ринкових відносин.
Для досягнення поставленої мети у роботі були сформульовані та вирішені такі задачі:
виконаний аналіз своєчасності виконання робіт у будівництві;
вивчений і узагальнений за даними літературних джерел досвід обґрунтування тривалості виконання робіт у будівництві;
виконаний системний аналіз специфіки організаційно-технологічних умов процесу виконання робіт житлового будівництва і наукове обґрунтування адекватного моделювання цього процесу;
розроблено науково-обгрунтовану методику оптимізації тривалості робіт житлового будівництва на основі визначення оптимального рівня резервування часу з урахуванням імовірнісного характеру будівельного виробництва, організаційно-технологічних умов їхнього виконання і ринкових відносин;
досліджені закономірності залежності оптимальної тривалості робіт від організаційно-технологічних факторів;
проведена експериментальна перевірка та впровадження отриманих
3
результатів в практику роботи будівельних організацій.
Об’єктом дослідження є процеси виконання будівельно-монтажних робіт (БМР), а предметом дослідження - методи обґрунтування тривалості виконання робіт житлового будівництва.
Методи дослідження. Дослідження ґрунтувались на аналізі даних статистичної інформації, документальних і літературних джерел, а також застосуванні методів економіко-математичного моделювання, математичної статистики і математичного апарату теорії масового обслуговування.
Наукова новизна отриманих результатів полягає в:
розробці теоретико-методологічних основ моделювання специфіки організаційно-технологічних умов процесу виконання будівельно-монтажних робіт у разі використання спеціалізованих та комплексних бригад робітників (дістало подальший розвиток);
розробці моделі і алгоритму, які є основою методики оптимізації тривалості робіт житлового будівництва і надають можливість, на основі використання математичного апарату теорії масового обслуговування, визначити оптимальний рівень резервування часу з урахуванням імовірнісного характеру будівельного виробництва, організаційно-технологічних умов їхнього виконання і ринкової економіки (отримано вперше);
дослідженні впливу окремих організаційно-технологічних факторів на оптимальний рівень резервування часу, на основі якого визначається оптимальна тривалість виконання робіт(отримано вперше).
Наукове значення роботи полягає в тому, що визначення оптимальної тривалості робіт житлового будівництва ґрунтується на теоретичних і методологічних системних засадах, які надають можливість визначити оптимальний рівень резервування часу і дослідити його залежність від окремих організаційно-технологічних факторів з урахуванням специфіки будівельного виробництва і умов ринкової економіки.
Практичне значення одержаних результатів полягає у тому, що завдяки оптимізації тривалості виконання робіт на основі визначення оптимального рівня
резервування часу може бути підвищена надійність обґрунтування тривалості
4
виконання робіт житлового будівництва і, як наслідок, знижена їх собівартість на 0,2-0,4% за рахунок підвищення ефективності використання трудових , технічних і фінансових ресурсів. Це сприятиме своєчасному введенню житлових будинків в експлуатацію, а також підвищенню конкурентоспроможності будівельних організацій і зростанню їхнього прибутку.
Особистий внесок здобувача. Основні наукові положення, розробки, висновки та рекомендації, які виносяться за захист, одержані автором самостійно. В одній публікації [1], написаній у співавторстві, автору належить аналіз причин нестабільного фінансування житлового будівництва і пропозиції щодо їх подолання.
Апробація результатів дисертації. Основні результати досліджень оприлюднені у доповідях на 58-й, 59-й, 66-й науково-практичних конференціях Київського національного університету будівництва і архітектури.
Публікації. За темою дисертації опубліковано п’ять робіт у виданнях, що увійшли до переліку №3 ВАК України.
Структура та обсяг дисертації. Дисертаційна робота складається зі вступу, трьох розділів, висновків, списку використаних джерел літератури і трьох додатків.
Повний обсяг дисертації складає 173 сторінки і включає 31 рисунок, 27 таблиць. Список використаних джерел літератури включає 135 найменувань.
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЇ
У вступі обґрунтована актуальність теми дисертаційної роботи, сформульована її мета, основні задачі, що вирішувалися, наукова новизна та практичне значення результатів.
У першому розділі "Досвід і наукові дослідження з обґрунтування тривалості виконання робіт у будівництві" виконаний аналіз своєчасності виконання робіт у будівництві, критичний аналіз джерел літератури, в яких відображено досвід та
шляхи удосконалення визначення тривалості виконання робіт у будівництві. На цій основі обґрунтовано вибір напрямку досліджень.
Аналіз своєчасності виконання робіт у будівництві свідчить, що через
негативний вплив на процес виконання будівельно-монтажних робіт великої
5
кількості випадкових факторів, у багатьох випадках, має місце відхилення фактичної тривалості виконання робіт від розрахункових і планових величин. Це призводить до несвоєчасного введення об’єктів в експлуатацію і, як наслідок, до зниження конкурентоспроможності будівельних організацій і зменшення їхнього прибутку.
Підвищення рівня обґрунтованості тривалості виконання робіт і, завдяки цьому, підвищення надійності строків зведення об’єктів житлового будівництва, а також найбільш раціональне використання трудових і фінансових ресурсів може бути здійснено на основі оптимізації тривалості робіт шляхом визначення оптимального рівня резервування часу з урахуванням імовірнісного характеру будівельного виробництва, організаційно-технологічних умов їхнього виконання і ринкових відносин.
Проблемі обґрунтування параметрів процесу виконання робіт у будівництві, зокрема його тривалості, присвячені праці : Ю.А.Авдєєва, К.А.Антонавічюса, В.О.Афанасьєва, М.С.Буднікова, В.С.Балицького, А.І.Білоконя, С.Д.Бушуєва, В.І.Воропаєва, О.А.Гусакова, Р.М.Мєркіна, В.О.Поколенка, В.І.Рибальського, Е.І.Сафонової, М.Д.Спектора, Р.Б.Тяна, П.Є.Уварова, С.А.Ушацького, А.Ф.Шклярова та інших.
Слід зазначити, що значна кількість методик, в яких передбачається урахування імовірнісного характеру будівельного виробництва при визначенні параметрів процесу виконання будівельно-монтажних робіт, орієнтована на здійснення будівництва об’єктів в умовах централізованої командно-адміністративної системи управління будівництвом. Їх автори, у більшості випадків, пропонували здійснювати підвищення надійності прийнятих термінів будівництва об’єктів за рахунок резервування трудових і технічних ресурсів. Цей захід використовувався для ліквідації відставання строків виконання робіт внаслідок негативного впливу великої кількості випадкових факторів на хід їхнього виконання. Інші методики, що передбачають обґрунтування тривалості робіт з урахуванням імовірнісного характеру будівельного виробництва на основі необхідного резервування часу, ґрунтуються на методах, підходах і алгоритмах, які
не надають можливості визначити оптимальний рівень резервування часу і
6
здійснити оптимізацію тривалості робіт житлового будівництва з урахуванням організаційно-технологічних умов їхнього виконання і ринкової економіки.
В результаті аналізу був зроблений висновок щодо необхідності розробки методологічної основи оптимізації тривалості робіт житлового будівництва на основі визначення оптимального рівня резервування часу з урахуванням впливу імовірнісного характеру будівельного виробництва, організаційно-технологічних умов їхнього виконання і умов ринкової економіки. Такий системний підхід до обґрунтування тривалості виконання робіт житлового будівництва надав можливість науково обґрунтувати вибір напрямку досліджень та накреслити шляхи їх проведення.
У другому розділі "Дослідження організаційно-технологічних умов виконання будівельно-монтажних робіт житлового будівництва відповідно до понять теорії масового обслуговування" досліджена специфіка організаційно-технологічних умов процесу виконання будівельно-монтажних робіт і науково обґрунтований вибір системи його адекватного моделювання. При апроксимації організаційно-технологічних умов процесу виконання БМР системою масового обслуговування заявками є будівельно-монтажні роботи, а каналами обслуговування – бригади робітників. Обслуговування полягає у виконанні будівельно-монтажних робіт бригадами робітників. Аналізу, відповідно до понять теорії масового обслуговування, підлягали: програма будівельно-монтажних робіт будівельної організації (джерело заявок); кількість будівельно-монтажних робіт з готовим фронтом робіт для бригад робітників за одиницю часу ( вхідний потік заявок); кількість бригад (каналів обслуговування) і взаємодопомога між ними; порядок розподілу бригад робітників між роботами (дисципліна завантаження); кількість робіт, що планується для виконання бригадами робітників і тривалість знаходження робіт у черзі (дисципліна черги); організація процесу виконання будівельно-монтажних робіт (дисципліна обслуговування); розподіл тривалості виконання будівельно-монтажних робіт (потік обслуговування).
Виконаний аналіз специфіки організаційно-технологічних умов процесу
виконання БМР та статистична перевірка висунутих в процесі аналізу гіпотез про
розподіл потоку будівельно-монтажних робіт з готовим фронтом робіт для бригад
7
робітників за одиницю часу (вхідний поток заявок ) і розподіл тривалості виконання робіт (потік обслуговування), з використанням методів математичної статистики, надали можливість визначити різновиди систем масового обслуговування, що апроксимують цей процес, а саме:
процес виконання будівельно-монтажних робіт спеціалізованими бригадами робітників може бути апроксимовано одноканальною або багатоканальною системою масового обслуговування без взаємодопомоги, пуассонівським вхідним потоком заявок і експоненціальним або ерлангівським другого порядку (в залежності від виду БМР) потоком обслуговування;
процес виконання укрупнених комплексів будівельно-монтажних робіт комплексними бригадами робітників може бути апроксимовано багатоканальною системою масового обслуговування з повною взаємодопомогою, пуассонівським вхідним потоком заявок і експоненціальним розподілом потоку обслуговування.
Встановлені різновиди систем масового обслуговування, що апроксимують організаційно-технологічні умови процесу виконання будівельно-монтажних робіт, надають можливість обґрунтовано застосовувати сучасний математичний апарат теорії масового обслуговування для моделювання, визначення і дослідження характеристик цього процесу.
Третій розділ "Оптимізація тривалості виконання робіт житлового будівництва" присвячено розробці науково-обґрунтованої методики оптимізації тривалості робіт житлового будівництва та дослідженню впливу організаційно-технологічних факторів на оптимальну тривалість виконання робіт. Окрім цього в розділі наведені дані експериментального впровадження результатів дослідження.
Оптимізація тривалості робіт житлового будівництва досягається на основі визначення тривалості робіт з оптимальним рівнем резервування часу, якому відповідають мінімальні загальні втрати при врахуванні імовірнісного характеру
будівельного виробництва, специфіки організаційно-технологічних умов їхнього
виконання і умов ринкової економіки.
Загальні втрати визначаються на основі врахування втрат, пов’язаних з
простоями фронту робіт і бригад робітників через негативний вплив на хід робіт
великої кількості випадкових факторів, що обумовлюють імовірнісний характер
8
великої кількості випадкових факторів, що обумовлюють імовірнісний характер будівельного виробництва, а також втрат, які пов’язані з платою за користування банківським кредитом і залежать від тривалості виконання робіт. Втрати, які пов’язані з платою за користування банківським кредитом, обумовлені необхідністю залучення банківського кредиту на поповнення обігових коштів будівельних організацій внаслідок нестабільного фінансування житлового будівництва і пов’язано з тим, що переважна частина обсягів житлового будівництва здійснюється за рахунок коштів населення в умовах недостатньо розвиненої і недосконалої системи іпотечного кредитування.
Таким чином, за критерій оптимальності при оптимізації тривалості виконання робіт житлового будівництва приймається мінімум загальних втрат , що пов’язані з простоєм фронту робіт , простоєм бригад робітників і платою за користування банківським кредитом , тобто
=++> min. (1)
У відповідності до понять теорії масового обслуговування стаціонарний розподіл довжини черги вимог на виконання робіт може бути забезпечено при перевищенні інтенсивності виконання будівельно-монтажних робіт (інтенсивності потоку обслуговування) – ? над інтенсивністю вхідного потоку вимог на виконання робіт (вхідного потоку заявок) – ?, тобто при величині коефіцієнта використання системи
. (2)
Коефіцієнт використання системи є показником інтенсивності обслуговування. У відповідності до процесу виконання будівельно-монтажних робіт
коефіцієнт використання системи може бути названо показником інтенсивності виконання робіт. Умова (2) надає можливість розрахувати з використанням
математичного апарату теорії масового обслуговування оптимальне значення
показника інтенсивності виконання робіт за прийнятим критерієм
9
оптимальності (1). На основі оптимального значення показника інтенсивності виконання робіт може бути розрахований коефіцієнт оптимізації , який визначає оптимальний рівень резервування часу при оптимізації тривалості виконання робіт житлового будівництва, за формулою
. (3)
Оптимальна тривалість виконання робіт житлового будівництва , що передбачає урахування оптимального рівня резервування часу, може бути визначена на основі тривалості робіт, що розрахована за нормативною трудомісткістю робіт з урахуванням організаційно-технологічних умов їхнього виконання, і коефіцієнта оптимізації за формулою
. (4)
Алгоритм визначення оптимальної тривалості виконання робіт житлового будівництва наведений на рис.1.
Характеристики процесу виконання будівельно-монтажних робіт – середній час простою фронту робіт (середня тривалість знаходження заявки в черзі на обслуговування) -, середня тривалість простою бригад робітників (середня тривалість простою каналу обслуговування – час від моменту вивільнення каналу до його заняття черговою заявкою) - і середня тривалість виконання робіт (середня тривалість знаходження заявки в системі із врахуванням обслуговування і очікування у черзі) - , які є основою для розрахунку Воч,Вnк,Вкр і загальних втрат , визначаються із застосуванням математичного апарату теорії масового обслуговування у відповідності до різновидів систем масового обслуговування, що апроксимують цей процес.
Втрати , що пов’язані з простоєм фронту робіт , бригад робітників , платою за користування банківським кредитом визначаються як добуток
характеристик процесу виконання будівельно-монтажних робіт , і на
відповідні втрати bоч, bnк і bкр за прийняту одиницю часу.
10
1 | Визначення характеристик процесу виконання будівельно-монтажних робіт для чергового значення a (0 < a < 1):
середньої тривалості простою фронту робіт - оч;
середньої тривалості простою бригад робітників - nк;
середньої тривалості виконання робіт -;
2 | Визначення втрат, за прийняту одиницю часу, що пов’язані з:
простоєм фронту робіт - ;
простоєм бригад робітників - ;
платою за користування банківським кредитом - ;
3 | Визначення втрат, що пов’язані з:
простоєм фронту робіт - Воч =оч ·;
простоєм бригад робітників - Вnк =nк ·;
платою за користування банківським кредитом - Вкр = · ;
4 | Визначення загальних втрат В = Воч+Вnк+Вкр
6 | Визначення оптимального значення показника інтенсивності виконання будівельно-монтажних робіт aonm
7 | Визначення коефіцієнта оптимізації тривалості виконання будівельно-монтажних робіт
8 | Визначення оптимальної тривалості будівельно-монтажних робіт
Рис.1. Алгоритм визначення оптимальної тривалості виконання робіт житлового будівництва
11
Втрати що пов’язані з простоєм фронту робіт ,простоєм бригад робітників і платою за користування банківським кредитом за прийняту одиницю часу визначаються на обсяг робіт , що відповідає денному виробітку робітника. Втрати і визначаються на основі існуючих методик. Втрати , що пов’язані з платою за користування банківським кредитом, визначаються з урахуванням кошторисної вартості робіт, частки кредиту до кошторисної вартості робіт, процентної ставки кредиту і величини інфляційних змін кошторисної вартості робіт.
Визначення оптимального значення показника інтенсивності виконання будівельно-монтажних робіт здійснюється на основі розрахунку загальних втрат для різних монотонно зростаючих значень відповідно умові (2). За оптимальне приймається значення показника інтенсивності виконання робіт, для якого величина сумарних втрат є мінімальною. Це може бути виконано з використанням ЕОМ на основі розробленого програмного забезпечення. Результати розрахунку оптимального значення показника інтенсивності виконання комплексу робіт з цегляної кладки стін, перегородок і монтажу збірних залізобетонних конструкцій наведено в табл.1, залежність загальних втрат B від значення показника інтенсивності виконання комплексу робіт з цегляної кладки стін, перегородок і монтажу збірних залізобетонних конструкцій a наведено на рис.2.
Таблиця 1
Результати розрахунку оптимального значення показника інтенсивності виконання комплексу робіт з цегляної кладки стін, перегородок і монтажу збірних залізобетонних конструкцій aonm
Значення показника інтенсивності виконання робіт a | Загальні втрати В, грн.
0,83
0,84
0,85*
0,86
0,87 | 8,64257
8,63714
8,63481**
8,63557
8,63939
*- Оптимальне значення показника інтенсивності виконання робіт aonm.
** - Мінімальні загальні втрати В .
12
Рис.2. Залежність загальних втрат B від значення показника інтенсивності виконання робіт a
В роботі досліджена залежність оптимальної тривалості виконання робіт від окремих організаційно-технологічних факторів, ґрунтуючись на дослідженні залежності оптимального значення показника інтенсивності виконання будівельно-монтажних робіт (оптимального коефіцієнта використання системи), що є основою для визначення оптимального рівня резервування часу і оптимізації тривалості виконання робіт від інтенсивності потоку робіт з готовим фронтом робіт для бригад робітників (вхідного потоку заявок) і кількості бригад робітників ( каналів обслуговування).Це дозволяє вибрати оптимальний варіант організаційно-технологічних умов виконання робіт житлового будівництва і передбачити відповідні рішення на стадії розробки організаційно-технологічної документації по зведенню житлових будинків.
ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ
1. Аналіз своєчасності виконання робіт у будівництві свідчить, що через негативний вплив на процес виконання будівельно-монтажних робіт великої
13
кількості випадкових факторів, у багатьох випадках, має місце відхилення фактичної тривалості виконання робіт від запроектованої величини. Це призводить до несвоєчасного введення об’єктів в експлуатацію і, як наслідок, до зростання собівартості робіт і зниження конкурентоспроможності будівельних організацій.
2. Підвищення рівня обґрунтованості тривалості виконання робіт і , завдяки
цьому, строків зведення об’єктів житлового будівництва може бути здійснено на основі оптимізації тривалості робіт шляхом визначення оптимального рівня резервування часу з урахуванням імовірнісного характеру будівельного виробництва, організаційно-технологічних умов їхнього виконання і ринкових відносин.
3. Існуючі методики, які застосовують для визначення тривалості виконання робіт у будівництві, у більшості випадків, орієнтовані на застосування детермінованих параметрів і нормативів і не враховують імовірнісний характер будівельного виробництва. Методики, в яких при обґрунтуванні тривалості робіт тим чи іншим чином пропонується ураховувати імовірнісний характер будівельного виробництва, не надають можливості визначити оптимальний рівень резервування
часу і не можуть забезпечити оптимізацію тривалості робіт з урахуванням організаційно-технологічних умов їхнього виконання і умов ринкової економіки.
4.Проведений системний аналіз організації процесу виконання будівельно-монтажних робіт житлового будівництва свідчить, що цей процес можливо адекватно апроксимувати системою масового обслуговування без взаємодопомоги, у разі виконання робіт спеціалізованими бригадами робітників, і системою масового обслуговування з повною взаємодопомогою, при виконанні укрупнених комплексів робіт комплексними бригадами робітників.
5. Виконаний аналіз специфіки організаційно-технологічних умов процесу виконання будівельно-монтажних робіт та статистична перевірка висунутих в процесі аналізу гіпотез про розподіл потоку будівельно-монтажних робіт з готовим фронтом робіт для бригад робітників за одиницю часу (вхідний потік заявок ) і розподіл тривалості виконання робіт (потік обслуговування), з використанням методів математичної статистики, надали можливість визначити різновиди систем
масового обслуговування, що апроксимують цей процес при зведенні житлових
14
будинків.
6. Проведені дослідження дозволили коректно застосувати математичний апарат теорії масового обслуговування для розробки науково-обгрунтованої методики моделювання і оптимізації тривалості будівельно-монтажних робіт житлового будівництва з урахуванням імовірнісного характеру будівельного виробництва, організаційно-технологічних умов їхнього виконання і ринкових відносин. Оптимізація тривалості робіт житлового будівництва передбачає визначення тривалості робіт з урахуванням оптимального рівня резервування часу на основі розрахунку оптимального значення показника інтенсивності виконання будівельно-монтажних робіт, якому відповідають мінімальні загальні втрати, що пов’язані з простоями фронту робіт, бригад робітників , а також платою за користування банківським кредитом.
7. Результати дослідження залежності оптимальної тривалості робіт від організаційно-технологічних факторів дозволяють визначати оптимальний варіант організаційно - технологічних умов виконання робіт житлового будівництва і передбачити відповідні рішення на стадії розробки організаційно-технологічної документації по зведенню житлових будинків.
8. Експериментальна перевірка результатів дослідження свідчить про достатньо високу ефективність розробленої методики . Завдяки оптимізації тривалості робіт на основі визначення оптимального рівня резервування часу може бути підвищено надійність обґрунтування тривалості виконання робіт житлового будівництва і, як наслідок, знижена їх собівартість на 0,2-0,4% за рахунок зменшення втрат, що пов’язані з простоями фронту робіт, бригад робітників, а також платою за користування банківським кредитом. Це сприятиме своєчасному введенню житлових будинків в експлуатацію, зменшенню штрафних санкцій, а також підвищенню конкурентоспроможності будівельних організацій та зростанню їхньої прибутковості.
9. Рекомендації щодо оптимізації тривалості виконання будівельно-монтажних робіт житлового будівництва носять загальний методичний характер і можуть бути використані при зведенні різних будівель і споруд проектними і будівельними організаціями при розробці організаційно-технологічної документації на зведення
15
об’єктів, а також при розробці річних і оперативних планів будівельних організацій і їх підрозділів.
10.Подальше дослідження в галузі підвищення надійності тривалості робіт житлового будівництва необхідно поглиблювати в напрямку дослідження системного впливу і урахування при оптимізації тривалості виконання робіт об’ємно-планувальних і конструктивних рішень житлових будинків.
СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
Статті у фахових виданнях, які входять до переліку, затвердженого ВАК України
1. Ушацький С.А., Шатрова І.А. Соціально-економічні умови розвитку теорії і управління будівельним комплексом України // Шляхи підвищення ефективності будівництва в умовах формування ринкових відносин. - К.:КДТУБА. Зб. наук. пр., 1996.-С.3-5. (автору належить аналіз причин нестабільного фінансування житлового будівництва і пропозиції щодо їх подолання.)
2. Шатрова І.А. Оптимізація характеристик процесу виконання робіт житлового будівництва // Шляхи підвищення ефективності будівництва в умовах формування ринкових відносин. – Сб. наук. пр. Вип.14.-К.: КНУБА, 2005.- С.96-100.
3. Шатрова І.А. Оптимізація тривалості робіт житлового будівництва при їх виконанні комплексними бригадами // Науково-технічна інформація. – К.: ІНТІ, 2005. – С.34-36.
4. Шатрова І.А. Оптимізація тривалості робіт житлового будівництва при їх виконанні спеціалізованими бригадами // Містобудування та територіальне планування. –К.: КНУБА, 2005. - №22. – С.379-382.
5. Шатрова І.А. Дослідження впливу організаційно-технологічних умов на ефективність процесу виконання робіт житлового будівництва комплексними бригадами // Сучасні проблеми архітектури та містобудування. – К. : КНУБА, 2005. - №14.- С.194-198.
Матеріали конференцій, де здійснено апробацію роботи :
1. Шатрова І.А. Особливості інвестиційних процесів в житловому будівництві м. Києва в умовах становлення ринкових відносин. // Програма 58-ї
16
науково-практичної конференції. Секція 9. Удосконалення технології, організації, економіки та управління будівництвом нових і реконструйованих об’єктів. Підсекція при кафедрі організації і управління будівництвом.- К.:КДТУБА, 1997. – С.60.
2. Шатрова І.А. Особливості інвестування житлового будівництва в Україні у перехідний період. // Програма 59-ї науково-практичної конференції. Секція 9. Удосконалення технології, організації, економіки та управління будівництвом нових і реконструйованих об’єктів. Підсекція при кафедрі організації і управління будівництвом.-. К.:КДТУБА, 1998.– С.60.
3. Шатрова І.А. Визначення тривалості виконання будівельно-монтажних робіт в умовах ринкових відносин.//Програма 66-ї науково-практичної конференції.
Секція 9. Удосконалення технології, організації, економіки та управління будівництвом нових і реконструйованих об’єктів. Підсекція при кафедрі організації і управління будівництвом.- К.:КДТУБА,2005. – С.61.
АНОТАЦІЯ
Шатрова І.А. Оптимізація тривалості робіт житлового будівництва. – Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за
спеціальністю 05.23.08.-Технологія й організація промислового та цивільного будівництва. – Київський національний університет будівництва і архітектури, Київ, 2006.
Дисертацію присвячено розробці наукових і методичних основ оптимізації тривалості виконання робіт житлового будівництва з урахуванням імовірнісного характеру будівельного виробництва, організаційно-технологічних умов їхнього виконання і ринкових відносин та дослідженню залежності оптимальної тривалості виконання робіт від організаційно-технологічних факторів. Оптимізацію тривалості виконання робіт пропонується здійснювати визначенням їх тривалості з урахуванням оптимального рівня резервування часу , при якому мінімізуються загальні втрати, що пов’язані з простоями фронту робіт, бригад робітників, а також платою за користування банківським кредитом при використанні різних типів
17
бригад (спеціалізованих, комплексних). Це досягається із застосуванням математичного апарату теорії масового обслуговування.
Результати роботи знайшли впровадження в будівельних організаціях.
Ключові слова: житлове будівництво, тривалість будівельно-монтажних робіт, імовірнісний характер будівельного виробництва, організаційно-технологічні умови, ринкові відносини, оптимальний рівень резервування часу, втрати, теорія масового обслуговування.
АННОТАЦИЯ
Шатрова И.А. Оптимизация продолжительности работ жилищного строительства.- Рукопись. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05 .23 .08 . - Технология и организация
промышленного и гражданского строительства.- Киевский национальный университет строительства и архитектуры, Киев, 2006.
Диссертация посвящена разработке научных и методических основ оптимизации продолжительности выполнения работ жилищного строительства с учетом вероятностного характера строительного производства, организационно-технологических условий их выполнения и исследованию зависимости оптимальной продолжительности выполнения работ от организационно-технологических факторов. Оптимизацию продолжительности выполнения работ предлагается осуществлять определением продолжительности с учетом оптимального уровня резервирования времени, при котором минимизируются общие потери, связанные с простоями фронта работ, бригад рабочих, а также платой за использование банковского кредита при использовании разных типов бригад (специализированных, комплексных). Это достигается с использованием математического аппарата теории массового обслуживания. При аппроксимации процесса выполнения строительно-монтажных работ системой массового обслуживания заявками являются строительно-монтажные работы, а каналами обслуживания – бригады рабочих. Анализ специфики организационно-технологических условий выполнения строительно-монтажных работ в соответствии с понятиями теории массового
18
обслуживания, а также статистическая проверка, выдвинутых в процессе анализа гипотез с использованием методов математической статистики, позволили обосновать разновидности систем массового обслуживания, аппроксимирующих процесс выполнения строительно-монтажных работ. Установленные разновидности систем массового обслуживания позволили обоснованно применить математический аппарат теории массового обслуживания для определения характеристик процесса выполнения строительно-монтажных работ (среднего времени выполнения работ; среднего времени простоя фронта работ; среднего времени простоя бригад рабочих), которые являются основой для определения общих потерь, связанных с простоем фронта работ, простоем бригад
рабочих и платой за использование банковского кредита. Эти потери определяются исходя из объема работ, соответствующего дневной выработке рабочего.
Обоснована возможность определения оптимального уровня резервирования времени на основе расчета оптимального значения показателя интенсивности выполнения строительно-монтажных работ (оптимального коэффициента использования системы), которому соответствуют минимальные общие потери, связанные с постоем фронта работ, простоем бригад рабочих и платой за использование банковского кредита. На основе оптимального значения показателя интенсивности выполнения строительно-монтажных работ рассчитывается коэффициент оптимизации продолжительности работ. Этот коэффициент определяет оптимальный уровень резервирования времени и является основой для расчета оптимальной продолжительности работ, которая определяется на основе продолжительности работ, рассчитанной исходя из нормативной трудоемкости работ с учетом организационно-технологических условий их выполнения, и коэффициента оптимизации, учитывающего оптимальный уровень резервирования времени. Исследована зависимость оптимальной продолжительности строительно-монтажных работ от интенсивности входящего потока работ (входящего потока событий) и количества бригад рабочих (каналов обслуживания). Это позволяет выбрать оптимальный вариант организационно-технологических условий выполнения работ жилищного строительства на стадии разработки организационно-технологической документации по строительству
19
жилых домов.
Результаты работы нашли внедрение в строительных организациях .
Ключевые слова: жилищное строительство, продолжительность строительно-монтажных работ, вероятностный характер строительного производства, организационно-технологические условия, рыночные отношения, оптимальный уровень резервирования времени, потери, теория массового обслуживания.
ABSTRACT
Shatrova I.A. Optimization of civil engineering work duration . – Manuscript.
Thesis for the degree of Ph. D. in Engineering, speciality 05.23.08. – Industrial and civil Engineering Technology and managing. – Kyiv National University of construction and Architecture, Kyiv, 2006.
The thesis is dedicated to development of scientific and methodological basics of civil engineering work duration optimisation considering its probabilistic nature, optimization and technological conditions and market relations. Also the thesis is dedicated to researching of methods which shows connection between optimum work duration and optimization and technological factors. Optimization of the work duration is proposed to be done by determining work duration, considering optimum time level reservation, with minimum general losses, which connected with work-front and work-team idle times, and also with payment for using bank credit, in case of involving different work-teams types (specific and complex). The result is obtained by using mathematical apparatus of the waiting line theory. Founded results are used in civil engineering companies.
Key-words: civil engineering, construction and erection work duration, probabilistic nature of construction, organizational and technological conditions, market relations, optimum time level reservation, losses, the waiting line theory.
