Файл: Проектами в строительстве.pdf

Министерство науки и высшего образования РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет (СибАДИ)»
Т.В. Боброва
ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ
РЕШЕНИЯ ПРИ УПРАВЛЕНИИ
ПРОЕКТАМИ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ
Учебно-методическое пособие
Омск
–
2018

УДК 69:338:004.4
ББК 38:65.9(2)31
Б72
Рецензент канд. техн. наук, доц. В.Г. Степанец (СибАДИ)
Работа утверждена редакционно-издательским советом СибАДИ в качестве учебно-методического пособия.
Боброва, Татьяна Викторовна.
Б72 Организационно-технологические решения при управлении проектами
в строительстве [Электронный ресурс] : учебно-методическое пособие /
Т.В. Боброва. – Электрон.дан. – Омск : СибАДИ, 2018. – Режим доступа: http://
bek.sibadi.org/fulltext/esd745.pdf, свободный после авторизации. – Загл. с экрана.
Рассмотрены основные вопросы и примеры обоснования выбора вариантов технологических и организационных решений с использованием методики функционально-стоимостного анализа, нормирования производственных про- цессов, оценки рисков при проектировании организации строительства, прогно- зирования и управления ходом производства работ. Сформированы варианты индивидуальных заданий.
Приведен список литературы для более широкого изучения теоретических вопросов планирования и реализации строительных проектов.
Имеет интерактивное оглавление в виде закладок.
Предназначено для обучающихся всех форм при выполнении лабораторных работ по дисциплине «Управление проектами и программами в строительстве» направления «Строительство», магистерская программа «Управление проектами в строительстве». Могут быть использованы при подготовке магистерской дис- сертации, аспирантами и обучающимися при изучении дисциплин, связанных с обоснованием выбора проектных решений по направлению «Строительство».
Подготовлено на кафедре «Экономика и проектное управление в транс- портном строительстве».
Текстовое (символьное) издание (2,9 МБ)
Системные требования: Intel, 3,4 GHz ; 150 МБ ; Windows XP/Vista/7 ; DVD-ROM ;
1 ГБ свободного места на жестком диске; программа для чтения pdf-файлов :
Adobe Acrobat Reader
Редактор О.А.Соболева
Техническая подготовка Н.В.Кенжалинова
Издание первое. Дата подписания к использованию 16.11.2018
Издательско-полиграфический комплекс СибАДИ. 644080, г. Омск, пр. Мира, 5
РИО ИПК СибАДИ. 644080, г. Омск, ул. 2-я Поселковая, 1
© ФГБОУ ВО «СибАДИ», 2018
Согласно 436-ФЗ от 29.12.2010 «О защите детей от информации, причиняющей вред их здоровью и раз- витию» данная продукция маркировке не подлежит.

ВВЕДЕНИЕ
Предлагаемые к изучению экономико-математические модели и пра- вила расчета параметров строительных процессов представляют профес- сиональный инструментарий организаторов строительного производства.
Указания по выполнению заданий сопровождаются кратким изложением основ организационно-технологического проектирования применительно к решаемым задачам. Приводится перечень литературы для более широкого изучения теоретических вопросов управления проектами в строительстве.
Выполнение заданий в рамках лабораторных работ позволит магист- рантам освоить моделирование и решение задач в области планирования и оперативного управления строительством.
Принятие решений в строительстве базируется на знании следующих базовых предметных областей: технологии строительного производства, экономики строительства, проектировании зданий и сооружений, строи- тельных материалов и др.
Лабораторные работы распределены по циклам:

Тема 1  Методы календарного планирования и бюджетирова- ния проектов.
 Тема 2  Проектирование технически обоснованных норм вре- мени расчетно-аналитическим методом.

Тема 3  Функционально-стоимостной анализ технологических процессов в строительстве.
 Тема 4  Оценка рисков выполнения календарных графиков строительства в установленные сроки в программе MS Project.

Тема 5  Контроль сроков и стоимости работ с использованием метода освоенного объема.

Тема 6  Управление портфелем проектов.
Теоретической основой для выполнения лабораторных работ являет- ся курс лекций по дисциплине «Управление проектами и программами в строительстве». В списке литературы приведены источники для самостоя- тельного расширенного изучения и повторения отдельных теоретических и практических вопросов по организации и управлению строительными про- ектами [1,2,3,4,5,6].
Выполнение лабораторных работ связано с использованием про- граммных продуктов MS Project, MS Excel, АУРС-СибАДИ, изучаемых в предшествующие периоды учебы. Дополнительное освоение программных продуктов предусмотрено факультативной программой «Адаптивный курс магистерской программы».
3

1. МЕТОДЫ КАЛЕНДАРНОГО ПЛАНИРОВАНИЯ
И БЮДЖЕТИРОВАНИЯ ПРОЕКТОВ
1.1. Расчёт временных параметров сетевой модели.
Формирование эпюры потребности в ресурсах
Общие положения. В основном все методы организации работ оп- ределяют взаимную увязку работ во времени и в пространстве, характер поставки и использования ресурсов. Существуют самые различные методы организации работ, и успех может быть достигнут только тогда, когда из возможных конкурентоспособных вариантов будет выбран метод, наибо- лее соответствующий реальным условиям производства.
Календарный план – это проектно-технологический документ, кото- рый определяет последовательность, интенсивность и продолжительность производства работ, их взаимную увязку (топологию), а также потребность в материальных, технических, трудовых, финансовых ресурсах с распреде- лением по интервалам планирования.
Между любыми двумя работами, входящими в некоторый комплекс работ, точнее между любыми двумя событиями, определяющими факты на- чала и окончания двух работ комплекса, могут существовать связи или за- висимости. Обычно в строительстве учитывается два основных типа связей.
Ресурсная связь
–
это зависимость между двумя смежными работами одного вида (выполняемых на смежных частных фронтах), показывающая, что начало выполнения последующей работы может быть осуществлено после окончания выполнения предшествующей работы. Ресурсные связи могут изменяться во времени (положительное и отрицательное растяжение ресурсных связей). Следовательно, они отражают степень непрерывности выполнения работ на смежных частных фронтах и в итоге
–
степень непре- рывности использования ресурсов внутри каждого частного потока.
Фронтальная связь
–
это связь между двумя смежными работами разных видов, выполняемых на одном частном фронте. Фронтальная связь показывает зависимость начала выполнения работы последующего вида от окончания выполнения работы предшествующего вида в пределах одного частного фронта. Фронтальные связи могут изменяться во времени (поло- жительное и отрицательное растяжение фронтальных связей), следова- тельно, фронтальные связи отражают степень непрерывности освоения ча- стных фронтов работ.
Любой комплекс работ может быть выполнен различными методами с разными сроками начал и окончаний работ, с разным характером исполь- зования ресурсов и освоения частных фронтов работ и соответственно с разными по величине технико-экономическими показателями.
4

В основном используются следующие графические представления плана проекта:
 линейный график (преимущественно в транспортном строительстве);
 ленточная диаграмма (график Ганта);
 циклограмма;
 сетевой график.
Преимущества и недостатки всех видов графиков для определенных видов строительных объектов достаточно подробно описаны в литературе
[8,9,10,11]. Взаимосвязь между основными видами графиков: линейным, диаграммой Ганта и сетевым графиком можно представить в виде схемы
(рис. 1.1) [12]. На этой схеме видно, что перенос данных из линейной мо- дели в сетевую модель возможен при разделении линейного объекта на участки.
Рис.1.1. Модели календарного планирования линейного объекта:
а – линейный график; б – ленточный график Ганта; в – сетевой график;
G – вид работ; L– длина общего фронта работ; T – время ; t
ij
– ритм j-го вида ра- бот на i-м частном фронте; m – число видов работ; n – число частных фронтов;
t
р
, t
cв
– продолжительность периодов развертывания и свертывания потоков
5

Исходные данные для работы (задание 1.1) приняты на основе мето- дических указаний С.В. Бовтеева [13]. Предлагается рассчитать сетевой график на основе предложенной схемы. По результатам расчета построить график Ганта. Рассчитать и построить эпюру трудоемкости выполнения работ по заданным нормативам.
Результаты расчета графиков Ганта ввести в программу MS Project.
Сверить рассчитанные сетевые графики и автоматически построен- ные в программе.
Правила расчета параметров сетевой модели и представления сете- вых графиков изложены в ГОСТе [14].
Формирование исходных данных и порядок выполнения работы.
Предлагается выполнить расчет сетевого графика, в котором работы пред- ставлены в прямоугольниках и обозначены буквами A, B, C, D, E, F, G, H; связи между работами обозначены стрелками и пронумерованы по порядку
1, 2, …. N. Сроки выполнения работ и растяжения связей даны в рабочих днях по вариантам в прил. 1 к заданию 1.1. Численность рабочих приведе- на в конце рис. П.1.1, одинаковая для всех вариантов.
Схемы представлены в двух вариантах:
А – связи между работами не предусматривают задержки и опереже- ния работ;
Б – связи между работами заданы с учетом задержек и опережений.
Последовательность выполнения:
1. Сформировать исходные данные для расчета сетевых графиков.
Узел сетевой модели отображает выполняемую работу и её параметры
(рис. 1.2).
РН
Д
РО
Шифр работы
ПН
Резерв времени
ПО
Рис.1.2. Схема узла сетевого графика. Обозначения:
РН, РО –соответственно раннее начало и окончание работы;
Д – длительность; ПН, ПО – соответственно позднее начало и окончание работы
2. Рассчитать параметры сетевой модели – ранние и поздние сроки начала и окончания работ, общие резервы времени, общую продолжитель- ность проекта для вариантов (А) без учёта связей с задержками и опереже- ниями и (Б) с учётом связей с задержками и опережениями.
3. Отобразить ранние сроки выполнения работ проекта на диаграмме
Ганта для вариантов (А) без учёта связей с задержками и опережениями и
(Б) с учётом связей с задержками и опережениями.
6

4. Постройте эпюру потребности в трудовых ресурсах для вариантов
(А) без учёта связей с задержками и опережениями и (Б) с учётом связей с задержками и опережениями по заданным нормативам.
Расчёт временных параметров на сетевой модели производится в три этапа:
1. Определение ранних сроков выполнения работ – раннего начала
(левая верхняя ячейка) и раннего окончания (правая верхняя ячейка). Про- должительность работы – средняя верхняя ячейка. Раннее начало работы равно максимальному из ранних окончаний предшествующих работ (с учетом растяжения связей). Определение общей продолжительности про- екта, равной позднему окончанию завершающей работы.
2. Определение поздних сроков выполнения работ – позднего окон- чания (правая нижняя ячейка) и позднего начала (левая нижняя ячейка) каждой работы. Расчёт ведётся от позднего окончания завершающей рабо- ты, равного величине общей продолжительности проекта. В результате этого этапа должен быть получен срок позднего начала начальной работы сетевой модели, равный нулю. При расчете позднее окончание предшест- вующей работы равно минимальному из поздних начал последующих работ.
3. Определение общих (полных) резервов времени работ (средняя нижняя ячейка) и выделение критического пути. Резервы времени счита- ются как разность сроков позднего и раннего окончаний работы или сро- ков позднего и раннего начала работы.
Работы, обладающие нулевым резервом времени, являются критиче- скими. Критический путь, представляющий непрерывную последователь- ность критических работ от начальной до завершающей работы сетевой модели.
Пример выполнения работы. Расчёт временных параметров работ для варианта (А) показан на рис. 1.3. Критический путь проходит по работам
A-B-D-G-H. На основе полученных ранних сроков выполнения работ по- строена диаграмма Ганта (ленточный график) и совмещённая с ней эпюра потребностей в трудовых ресурсах, получаемая суммированием требуемо- го количества трудовых ресурсов для всех работ, выполняемых в каждый день проекта.
Площадь под эпюрой потребности в трудовых ресурсах равна общей трудоёмкости проекта. Диаграмма Ганта, построенная по ранним срокам выполнения работ, и совмещённая с ней эпюра потребности в ресурсах для варианта (А) показаны на рис. 1.4. На линейном графике под чертой обо- значена суточная потребность в трудовых ресурсах (человек) для выпол- нения соответствующего вида работ.
Вариант (Б) – с учётом растяжения связей. Исходные данные и ре- зультаты расчёта временных параметров работ показаны на рис. 1.5. Связь
7

№4 имеет растяжение 2 дня (показано в скобках), связь №7 имеет отрица- тельное растяжение (совмещение), равное – 3.
Величины растяжений связей также показаны на рис. 1.4. Последова- тельность расчёта временных параметров работ аналогична варианту (А).
Диаграмма Ганта, построенная по ранним срокам выполнения работ и совмещённая с ней эпюра потребности в ресурсах, показаны для вариан- та (Б) на рис. 1.6.
Рис.1.3 Результаты расчёта временных параметров работ на сетевой модели: вариант (А) без учёта связей с задержками и опережениями
Рис. 1.4. Диаграмма Ганта и эпюра потребностей в трудовых ресурсах: вариант (А) без учёта связей с задержками и опережениями
8

Рис.1.5. Результаты расчёта временных параметров работ на сетевой модели: вариант (Б) с учётом связей с задержками и опережениями
Рис.1.6. Диаграмма Ганта и эпюра потребностей в трудовых ресурсах: вариант (Б) с учётом связей с задержками и опережениями
1.2. Расчет календарных графиков с использованием матриц
Общие положения. В последние годы все более широкое распро- странение для расчета календарных графиков получили матричные моде- ли. Они оказались удобны для реализации расчетов на ЭВМ. Наибольшее использование в строительстве получили следующие методы расчета ка- лендарных графиков с использованием матриц :
• метод критического пути (МКП);
9

• метод непрерывного использования ресурсов (МНИР);
• метод непрерывного освоения фронтов работ (МНОФ).
Каждый из этих методов может предусматривать разные варианты совмещения работ на общем фронте (положительное и отрицательное рас- тяжение связей между работами). Частный случай исключает совмещение работ (например, на одной захватке).
Метод непрерывного использования ресурсов рассматривается в данной лабораторной работе, МКП будет рассмотрен в лабораторной рабо- те №4.
Другие методы расчета и оптимизации календарных графиков с ис- пользованием матриц можно изучить самостоятельно по работам [1,8].
Для поточной организации работ при выполнении любой работы на любом объекте требуется выполнение двух обязательных условий:
1) окончание данного вида работы ресурса на предшествующем объекте (ресурсная готовность исполнителей);
2) окончание предшествующего вида работы на данном объекте
(технологическая готовность частного фронта работы).
Матрица представляет собой таблицу, по сторонам которой отклады- ваются частные фронты работ и виды работ, а на пересечении строк и столбцов указывают ритм, т.е. время выполнения соответствующего вида работ на данном частном фронте. При выполнении расчетов в углах клеток матрицы записывают сроки начала и окончания производства рассматри- ваемого вида работ на данном фронте.
Расчет матрицы при организации работ с непрерывным использова- нием ресурсов без совмещения работ на частном фронте (захватке) произ- водится по строкам (видам работ) и выполняется в следующей последова- тельности:
1) определяются возможные сроки выполнения j-го вида работ (на- чиная с j=1, j=1…, m, где m – число видов работ) на i-х фронтах работ (на- чиная с i=1, i=1…, n, где n – число захваток (или небольших участков) по фронту работ)










о
1
о
1
нв
,
max
j
i,
,j
i-
j
i
t
t
t
;
(1.1)
j
i
j
i,
i,j
t
t
,
нв ов



,
(1.2) где нв
,
ов
− возможное начало и окончание j-го вида работ i-м фронте ра- бот;
− продолжительность выполнения j-й работы i-м фронте.
Формулы (1.1) и (1.2) обеспечивают выполнение обязательных усло- вий о наличии ресурсов и готовности фронта работ;
10