Линейный календарный график Ганта

Организационно-технологическая модель строительства объекта или комплекса должна отражать взаимосвязь и последовательность выполнения строительных и монтажных работ. На календарном графике отражаются номенклатура, объемы работ, сроки их выполнения и др.

Правая часть графика имеет две шкалы времени — рабочую (дни проставляются подряд, от начала и до окончания работ) и календарную (нерабочие дни). При большой длительности выполняемых процессов полезно показывать последовательное перемещение рабочих бригад и техники с участка на участок, с этажа на этаж. При небольшой длительности процесса участки выделять не следует.

Рис. 1 - Линейный график Ганта

п/п

Виды работ

Состав бригад

год

месяц

рабочие дни

календарные дни

А

Б

В

Г

8

 

	N,чел

График движения рабочих

 

На оси ординат показывается перечень видов работ, расположенных в технологической последовательности их выполнения, характеристики работ (объемы, стоимость, трудоемкость, машиноемкость, состав исполнителей), а на оси абсцисс - принятые порядковые или календарные единицы времени в количестве, охватывающем весь период производства работ. На сетку осей ординат - абсцисс наносятся горизонтальные линии, характеризующие взаимосвязь указанных величин, т.е. ход и сроки выполнения каждого вида работ. Линейные календарные графики - наглядная модель, легко усваивающая происходящие события.

Характеристики:

1. объём работ

2. единица измерения

3. трудоёмкость выполнения работ

4. численный и квалифицированный состав исполнителей

5. машины и механизмы

6. сменность

Достоинства:

- простота;

- наглядность;

- отображение всего комплекса работ;

- отображение характеристики работ;

- отображение работ во времени и косвенно в пространстве;

- отображение потребность в ресурсах в единицу времени.

Недостатки:

- на графике не отображаются, где ведутся работы;

- не отображаются связи между работами;

- увязка во времени и в пространстве не рассматривается в промежуточной зоне.

Однако эта модель консервативна в своем исполнении и отражает одну возможную ситуацию хода строительства. При возникающих отклонениях во времени и во взаимосвязи по факторам производства модель должна быть скорректирована или построена заново.

Циклограмма Будникова

Циклограммы отражают технологическую последовательность работ, сроки их выполнения и пространство производства работ. Модель календарного плана в виде циклограммы также получила довольно широкое распространение в практике строительства. Циклограмма особенно удобна при возведении однотипных зданий, так как дает возможность наглядно отразить развитие потока во времени и в пространстве.

Линия кирпичной кладки является определяющей для всех других видов работ, последовательно включаемых в циклограмму в зависимости от появления фронта работ, возможности выполнять эту работу непрерывно и соблюдение правил безопасности производства работ.

Циклограмма отражает технологическую взаимосвязь всех работ, поэтому отклонение от нее в ту или другую сторону не должно допускаться. Повышение производительности труда в бригадах регулируется путем сокращения в них числа рабочих.

При комплексной застройке района такие переводы бригад возможны и на другие однотипные объекты с последующим возвратом их на данный дом по мере готовности на нем фронта работ. Этим достигается непрерывная работа рабочих бригад на длительное время.

При строительстве сложных промышленных объектов с неоднородными конструкциями объемы работ распределены по отдельным участкам неравномерно и объект приходится возводить, организуя неритмичные потоки, характеризуемые ломаными линиями или полосами. В таких случаях, при сложных взаимосвязях работ, наглядность циклограммы существенно снижается и пользоваться ею становится неудобно.

На оси ординат циклограммы откладываются отрезки, соответствующие фронтам работ в порядке их освоения, а на оси абсцисс - принятые порядковые или календарные единицы времени периода производства работ. Ход и сроки выполнения каждой работы отражаются на сетке графика наклонной линией, начало которой соответствует моменту начала, а конец - моменту окончания определенного вида работ. Наклон прямой характеризует скорость (интенсивность выполнения работ). Потребность в трудовых, материальных и финансовых ресурсах на единицу времени отражается под сеткой графика в виде цифрового ряда или эпюры.

Достоинства:

- простота и наглядность;

- чёткое отображение места любой работы;

- чёткое отображение ресурсов в любой единице времени.

Недостатки:

- отображает только основные виды работ;

- учитывает связи между видами работ, но не в явном виде;

- нет характеристик, требуются дополнительные документы.

Циклограммы по своему изображению событий, как и линейные графики, консервативны, отражают одну, зафиксированную ситуацию строительства. Меняется ситуация - требуется перестроение циклограммы.

Сетевые графики

Недостатки линейных календарных планов в значительной мере устраняются при использовании сетевых моделей, позволяющих не только рассчитать основные параметры графика, определяющие продолжительность выполнения программы в целом и сроки начала и окончания взаимосвязанных работ в составе комплекса, но и анализировать график, выявлять резервы и использовать их для его улучшения (оптимизации).

Сетевая модель календарного плана является наиболее удачной для отражения вероятностных производственных процессов. Она позволяет в более наглядной форме отобразить порядок возведения сложного объекта.

Сетевые графики (модели) представляют собой граф, образующий стрелками (работами и связями) и кружками (событиями) начало и окончание каждой работы или связи. Внедрение сетевых графиков позволило автоматизировать К.П.С.П. (календарное планирование строительного производства) и оптимизировать организационно-технологические решения при изменении ситуации строительства под действием его динамизма и интенсификации, а также охватывать практически беспредельное количество событий и их взаимосвязей. Применение сетевых графиков при К.П.С.П. способствовало повышению качества планов и их технических решений; повышению точности и обоснованности расчета продолжительности работ; упрощению процесса управления работами; созданию возможности прогнозировать ход работ.

Сетевые графики могут отображаться в виде графов. Графы - это фигуры, состоящие из вершин и рёбер.

1. Вершины графа - события, а дуги - работы

2. Вершины графа – работы

Достоинства:

- построение сетевого графика без масштабной формы (отображение связей между работами);

- Возможность показа всего перечня работ как основных, так и вспомогательных.

- Недостатки:

- Недостаточная простота и наглядность;

- Отображение без масштаба не позволяет построить график потребностей в ресурсах.

Технико-экономические показатели (ТЭП):

1. Продолжительность строительства: нормативная, расчётная;

2. Удельная трудоёмкость здания на 1 м³;

3. Коэффициент неравномерного использования ресурсов, оценивающих график движения рабочих:

k = N_сред =

Рис. 4 – Календарный график строительства (для 3-этажного здания)

Вид работ	Наименование	Трудо-емкость	Состав бригад	Используемые машины и механизмы	Смен-ность	Продолжитель-ность	Год	№ захватки	ТЭР
Месяц
Рабочие дни
Календарные дни
А	Разработка грунта						А Б	I	0 цикл
Б	Устройство фундамента						В Д Е	I	1 эт	Надземная часть
В	Возведение надземной части						В Д Е	II	2эт
Г	Устройство кровли						В Д Е	II	3эт
Д	Внутренние работы						Г	I	Кровля
Е	Отделка						Ж		Прочие работы
Ж	Прочие работы

N, чел

График движения рабочих

ТЭП

1. Продолжительность строительства

- расчетная 39 19

- нормативная 24 28

2. Удельная трудоемкость на 1 м³ ∑Q/V (чел-дни/м³) 23 Nсред

3. Коэффициент неравномерности 15

5 7

K = Nmax/ N сред; N сред = ∑Q/ Т расч 2

Т, дни

А – 2 чел., Б – 5 чел., В – 15, Г- 4, Д- 5, Е – 12, Ж- 7

Тема 3. Методы организации работ и их классификация

 

Методы организации работ, т.е. системы увязки работ во времени и пространстве, системы поставки и использования ресурсов, различаются по классификационным признакам.

Рассмотрим основные разновидности методов организации работ, применяемых на отдельных объектах; их сущность и специфику, а также формирование, заключающееся в увязке работ во времени и пространстве; расчет, предполагающий составление уравнений продолжительности комплекса работ и определяющих ее компонентов; оптимизацию, т.е. улучшение параметров по принятому критерию; оценку конкурентоспособных вариантов организации работ с целью выбора наиболее соответствующего конкретным условиям производства.

Классификация методов организации работ:

1. По степени совмещения разных видов работ:

а) без совмещения (последовательный метод)

Последовательный метод - это такой метод, когда в каждый момент времени выполняется только одна работа (в той или иной последовательности) без перерывов в производстве работ. При этом продолжительность комплекса работ (Т) определяется суммой продолжительностей составляющих его отдельных работ (t_ij)

Где m – число i - х фронтов работ и соответственно фронтальных комплексов;

n - число j -х видов работ (ресурсных комплексов);

m+n-1 - число рангов работ, т.е. число туров (работы одного ранга - одного порядкового номера - образуют туры).

Последовательные методы, как правило, в чистом виде не применяются. Они входят составной частью в другие методы организации работ. Изменение очередности освоения фронтов работ на продолжительность комплекса в последовательном методе влияния не оказывает. При необходимости уменьшения продолжительности работ при последовательном методе следует увеличить исполнителей по той или иной работе или виду работ, если такая возможность имеется, или изменить технологию производства работ.

б) с совмещением (поточный метод) - совмещение различных видов работ во времени и в пространстве. Совмещения добиваются за счет разбивки общего фронта работ на частные фронты.

Поточный метод может формироваться и рассчитываться в вариантах с непрерывным использованием ресурсов (НИР), непрерывным освоением фронтов (НОФР), непрерывным выполнением цепочки работ, именуемых критическими работами (МКР).

Таким образом, за счет совмещения различных видов работ, что в свою очередь достигнуто путем разбивки общего на частные фронты, получили сокращение продолжительности строительства комплекса работ. Сокращение общего срока строительства можно добиться путем уменьшения размеров частных фронтов работ

 

 

Когда использованы все возможности поточного метода организации работ, а общая продолжительность строительства не укладывается в нормативные сроки, используем параллельно-поточную организацию работ, т.е. вводим несколько бригад одного вида.

в) параллельно-поточный метод - это метод, допускающий одновременное выполнение как однотипных работ (элементы параллельности), так и разнотипных (элементы поточности). Т.е. параллельно-поточный метод характеризуется наличием 2-х и более однотипных бригад. Его продолжительность (Т) определяется наиболее продолжительным фронтальным комплексом, который приобретает статус критического.

Где tij -продолжительность j-и работы на i-м фронте; n - число видов работ; n - число фронтов работ.

 

 

 

Работы некритических фронтальных комплексов могут выполняться в ранние и поздние сроки. Если при этом на каждую работу назначается определенная бригада, то данный метод гарантирует наименьшую продолжительность всего комплекса работ. Изменение очередности освоения фронтов в данном методе на его продолжительность не влияет.

2. По характеру учитываемых связей и накладываемых на них ограничений:

- метод организации работ с нулевым растяжением ресурсных связей, т.е. беспростойная работа бригад – НИР – непрерывное использование ресурсов;

- метод организации работ с нулевым растяжением фронтальных связей – НОФР – непрерывное освоение фронтов работ;

- метод организации работ с критическим путем выявленный при учете ресурсных и фронтальных связей – МКР – метод с критическими работами;

- метод организации работ с критическим путем выявленный при учете прямых ранговых;

- метод организации работ с критическим путем, выявленным при учете обратных ранговых;

- метод организации работ с организацией по турам.

В настоящее время для фиксации исходных данных применяются матрицы, т.е. таблицы, у которых на ось ординат выносятся либо фронты работ (матрица в системе ОФР), либо виды работ (матрица в системе ОВР)

3. По постоянству интенсивности:

- с постоянной интенсивностью, т.е. состав бригад постоянный;

- с условно-переменной интенсивностью, т.е. на какое-то время меняется количественный состав бригады;

- с переменной интенсивностью, т.е. когда на разных частных фронтах работают бригады с разным количественным составом.

Для открытия финансирования, т.е. для начала строительства требуется разработать проектно-сметную документацию, которая включает в себя разработку смет и организационно-технологическую документацию (календарный график, строительный генеральный план и технологические карты).

4. По степени ритмичности:

а) ритмичные (беспростойные), у которых продолжительность работ разного вида на каждом частном фронте одинакова.

r = t_ij - const

При этом все бригады через определенный промежуток времени (ритм потока) переходят с одного частного фронта на другой, подготовленный предшествующий бригадой.

ОФР	А	Б	В	Г		n
I	r	r	r	r		r
II	r	r	r	r		r
III	r	r	r	r		r
IV	r	r	r	r		r
…
m	r	r	r	r		r

 

Продолжительность ритмичного потока (без задержек):

	T = r (n - 1) + r m = (m - 1) + r n = r (m + n – 1)

 

Продолжительность ритмичного потока c организационными и технологическими перерывами:

	T = r (m + n – 1) + ∑t3

 

Где r – ритм потока;

∑t₃ – сумма задержек по организационным и технологическим причинам;

n - число видов работ (число туров);

m - число фронтов работ.

Ритмичные потоки, т.е. беспростойные потоки, являются частным случаем потоков с одинаковой продолжительностью одноранговых работ.

Ритмичные потоки являются идеальной организацией работ, но они практически не применимы, т.к. обеспечить равенство всех продолжительностей работ практически невозможно. Поэтому вскоре после разработки ритмичных потоков были предложены разноритмичные.

	ОФР I II III

 

б) разноритмичные, у которых продолжительность работ разного вида различна, а одного вида на каждом частном фронте одинакова.

Если идет увеличение продолжительности по отношению к предыдущей работе - расходящиеся потоки (АБ), уменьшение - сходящиеся потоки (БВ).

в) неритмичные, у которых ритмы работ по всем видам работ на каждом частном фронте могут быть различны.

 

 

Тема 4. Расчет неритмичных потоков с непрерывным использованием ресурсов (НИР), с непрерывным освоением частных фронтов работ (НОФР) и по методу критического пути (МКР)

 

Любой комплекс работ может быть выполнен различными методами с разными сроками начал и окончания работ, с разным характером использования ресурсов и освоения частных фронтов работ и соответственно с разными по величине технико-экономическими показателями.

Ресурсная связь – это зависимость между двумя смежными работами одного вида, показывающая, что начало выполнения последующей работы, может быть осуществлено после окончания выполнения предшествующей работы.

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.

Исходная матрица