5.3. Оптимизация методов организации работ

Рассмотренные методы организации работ могут быть улучшены, то есть оптимизированы по тому или иному критерию. В качестве критерия оптимизации могут быть приняты либо время, либо себестоимость производства работ, либо одновременно время и себестоимость, то есть совокупный критерий, а также любой другой, представляющий для разработчика (заказчика)наибольший интерес.

Оптимизация по принятому критерию может осуществляться за счет изменения состава бригад и их механовооруженности, изменения технологии производства работ, изменения очередности освоения фронтов работ в объектном потоке и изменения очередности ввода объектных потоков в состав комплексного, за счет ввода в индивидуальные потоки дополнительных однотипных бригад, то есть перехода от индивидуально-поточной организации работ к параллельно-поточной и последующего поиска оптимальной очередности ввода объектных потоков в состав комплексного.

Изменение (увеличение) интенсивности выполнения работ приводит к сокращению продолжительности строительного потока в тех случаях, когда отдельные виды работ имеют значительно большую продолжительность их выполнения по сравнению с остальными или возможно сокращение сроков выполнения последней работы.

Эффект от увеличения интенсивности работы В (в 2 раза) представлен на рис. 5.7.

Рис. 5.7. Поток с увеличенной интенсивностью выполнения работы В

По сравнению с организацией работ с НИР продолжительность потока уменьшилась на 15 дней (33%), а с учетом ресурсных и фронтальных связей (с критическими работами) на 10 дней (25%).

Рассмотрим оптимизацию объектных потоков по критерию достижения минимальной продолжительности за счет выявления оптимальной очередности освоения фронтов работ, замечательную тем, что она не требует дополнительных ресурсов и изменения технологии производства работ.

Нетрудно убедиться, что изменение очередности освоения фронтов работ в неритмичных потоках приводит к изменению их параметров, в частности продолжительности, поэтому целесообразен поиск оптимальных очередностей, обеспечивающих минимальную продолжительность (рис. 5.8).

Рис. 5.8. Продолжительность строительного потока при изменении очередности

освоения фронтов работ

Поиск оптимальных очередностей путем полного перебора всех возможных весьма трудоемок (число вариантов соответствует факториалу от числа фронтов), поэтому потребовалась разработка алгоритмов направленного перебора.

В настоящее время известны строго доказанные алгоритмы направленного перебора, обеспечивающие выявление всех возможных в каждом случае оптимальных очередностей, и эвристические, не гарантирующие нахождение оптимальных очередностей, тем более всех оптимальных очередностей, но, как правило, полезных (обеспечивающих поиск очередностей с меньшей продолжительностью потока) и менее трудоемких (Джонсона С.М., Агиляра Л.Э. и Мены Б.Х., Афанасьева В.А. и др.).

5.4. Оценка качества организации работ

Современный подход к проектированию организации работ требует разработки всех конкурентноспособных вариантов, их оценки и выбора наиболее эффективного. Оценка вариантов производится по совокупности показателей, а выбор – по определенному критерию.

Показатель– это характеристика свойств того или иного предмета или процесса.

Критерий– правило принятия решения.

В практике проектирования организации работ существует несколько систем показателей оценки и критериев выбора решений. Классификация показателей представлена на рис. 5.9.

Рассмотрим две наиболее часто применяющиеся при оценке качества организации работ системы показателей и критериев.

В первойв состав показателей качества организации работ включаются:

продолжительность строительства;

себестоимость единицы продукции;

трудоемкость единицы продукции;

механовооруженность строительства;

энерговооруженность строительства;

уровень сборности (индустриальности) строительства;

уровень сменности производства работ (интенсивности) использования рабочего времени в течение суток);

уровень ритмичности производства работ;

товарная выработка на одного рабочего;

фонд заработной платы рабочих;

приведенные затраты;

экономический эффект от сокращения условно-постоянных накладных расходов, от досрочного ввода в действие основных производственных фондов строящегося предприятия, от более целесообразного распределения вложений.

1. Продолжительность строительства. Она задается в соответствии с нормами продолжительности, однако последние установлены только для отдельных объектов. Нормы продолжительности строительства комплекса объектов не разработаны, поэтому продолжительность возведения комплекса объектов назначается директивно. Разумеется что, продолжительность возведения комплекса объектов может и должна быть меньше суммы

продолжительностей возведения всех входящих в комплекс объектов, так как основным принципом организации работ является принцип поточного (совмещенного) выполнения работ и возведения объектов. С другой стороны, продолжительность строительства комплекса объектов не может быть меньше продолжительности возведения любого из объектов, в том числе требующего наибольшей продолжительности. В данном диапазоне может быть назначена в качестве директивной любая продолжительность строительства комплекса объектов. При этом должны быть учтены обеспеченность стройки ресурсами и опыт возведения аналогичных комплексов, накопленный, в частности, путем составления так называемых исполнительных календарных графиков. При оценке качества организации работ с помощью данного показателя запланированный срок (при оценке проектных решений) или фактический срок (при оценке фактической организации работ) сравниваются с нормативно-директивным, а также со сроками выполнения аналогичных комплексов работ.

2. Себестоимость единицы продукции. Различаются плановая и фактическая себестоимости единицы строительной продукции. Плановая определяется как сметная стоимость единицы продукции без учета плановых накоплений, но с учетом планируемого снижения себестоимости, фактическая – как фактическая сметная стоимость единицы продукции без учета плановых накоплений, но с учетом достигнутой в ходе строительства экономии или понесенных убытков.

При оценке качества организации работ показатель плановой себестоимости единицы продукции, создаваемой при возведении данного объекта или группы объектов, сравнивается с показателями плановой себестоимости единицы продукции аналогичных строек, а показатели фактической себестоимости – с показателями плановой.

3.Трудоемкость единицы продукции. Она определяет затраты живого труда на изготовление единицы продукции. Различают плановую и фактическую трудоемкости продукции. Плановая трудоемкость подсчитывается как отношение всех нормативных затрат труда, установленных по элементным сметным нормам и расценкам, к количеству изготовленной продукции, а фактическая – по учетно-отчетным данным.

4. Механовооруженность строительства. Представляет собой отношение стоимости используемых при возведении зданий и сооружений машин и механизмов к сметной стоимости самих зданий и сооружений. Различают плановую и фактическую механовооруженности строительства. Плановая определяется по проектным данным, а фактическая – по учетно-отчетным.

5.Энерговооруженность строительства. Представляет собой отношение суммарной мощности всех используемых при возведении зданий и сооружений двигателей машин и механизмов к среднему числу занятых на стройке рабочих. Различают плановую и фактическую энерговооруженность строительства. Плановая определяется по проектным данным, а фактическая – по учетно-отчетным.

6.Уровень сборности строительства, т.е. уровень его индустриализации. Определяется как отношение сметной стоимости сборных деталей и конструкций ко всей сметной стоимости материалов, полуфабрикатов, деталей и конструкций, потребляемых при возведении объекта или группы объектов. Различают плановый и фактический уровни сборности: плановый определяется по проектным данным, а фактический – по учетно-отчетным.

7.Уровень сменности производства работ, т.е. уровень интенсивности использования рабочего времени в течение суток. Определяется следующим образом:

где: - трудоемкость (машиноемкость или сметная стоимость) видов работ, выполняемых в одну смену;- то же в две смены;- то же в три смены;- то же в четыре смены.

Различают плановый и фактический уровень сменности: плановый определяется по проектным данным, а фактический по учетно-отчетным.

8. Уровень ритмичности производства работ. Это показатель поточности организации работ. Идеалом организации любого комплекса работ является ритмичность потока. Отказ от ритмичного потока, т.е. переход к разноритмичному потоку – всегда вынужденное решение, определяемое неравномерным распределением работ по частным фронтам, неравномерной интенсивностью выполнения видов работ.

Разумеется, что любой разноритмичный или даже неритмичный поток можно переформировать в ритмичный путем изменения интенсивности выполнения работ, но это слишком дорогая плата, и она, как правило, не окупается. Поэтому, в подавляющем большинстве стройки осуществляются в виде неритмичных или разноритмичных (существенно реже) потоков, а показатель ритмичности приобретает большое значение и привлекает к себе особое внимание.

Можно рекомендовать к применению критерий ритмичности производства работ как степень соответствия запланированной или фактической организации работ эквивалентному ритмичному потоку, так как это определение наиболее точно соответствует понятию ритмичности производства работ.

Ритм потока, эквивалентного по отношению к запланированному или фактически осуществляемому неритмичному или разноритмичному потокам, определяется исходя из классической формулы ритмичного потока (см. 4.5.).

Уровень ритмичности, или, точнее, степень соответствия каждого вида работ эквивалентному в ритмичном потоке , определяется как отношение площади, характеризующей продолжительность выполнения данного вида работ, к площадив той части, в какой(заштрихована) входит в(ограничена пунктиром), характеризующую продолжительность выполнения работ в ритмичном потоке (рис. 5.13):

.

Рис. 5.13. Изменение продолжительности выполнения работ по видам работ

Уровень ритмичности производства работ потока в целом определяется по формуле:

,

где: - трудоемкостьj-го вида работ; - трудоемкость всего комплекса работ.

В заключение необходимо отметить, что по своему представлению (в относительном виде) и характеру данный критерий мог бы быть включен в состав дифференциальных критериев.

9.Товарная выработка на одного рабочего. Она определяет эффективность труда осредненного рабочего как отношение сметной стоимости товарной строительной продукции к числу запланированных (при разработке проектной документации) или учтенных (при осуществлении строительства) человеко-дней, затраченных на изготовление продукции.

10.Фонд заработной платы рабочих. Исчисленный при разработке проектно-сметной документации и (или) определенный вышестоящим уровнем руководства фонд заработной платы рабочих определяет максимальное значение последней и не может быть перерасходован.

На основе данного показателя часто исчисляются удельная масса фонда заработной платы в составе сметной стоимости строительства и средняя заработная плата на одного осредненного рабочего как отношение фонда заработной платы к плановой (при определении плановой) или фактической (при определении фактической) трудоемкости.

11.Приведенные затраты.Представляют собой критерий сравнительной экономической эффективности вариантов проектных решений:

,

где: - затраты вt -ый период (год) строительства;

T- продолжительность строительства;

r – коэффициент дисконтирования (приведения).

При использовании данного критерия сравниваемые варианты проектных решений должны быть приведены в сопоставимый вид.

12.Экономический эффект.Применим только при сравнении вариантов организации работ:

,

где - результат, полученный вt –ом периоде.

Для комплексной оценки вариантов организации работ по совокупности всех показателей с целью выбора наиболее эффективного варианта возможны несколько способов.

1. Выделение из числа показателей главного и принятие его в качестве критерия выбора, а остальные показатели использовать в виде ограничений.

2. Ранжирование показателей по значимости и поэтапный отбор вариантов путем перехода от более значимых показателей к менее значимым.

3. Переведение показателей в относительные (безразмерные), определение их значимости (коэффициентов весомости) и расчет комплексных показателей вариантов в виде средневзвешенных значений относительных показателей.

Вторая система показателей и критериевоценки, разработанная Афанасьевым В.А., включает следующие показатели:

своевременность работ;

соответствие потребности в ресурсах их наличию;

эффективность использования ресурсов во времени;

совмещенность работ;

непрерывность использования ресурсов;

равномерность использования ресурсов;

критичность работ;

непрерывность освоения фронтов работ;

оптимальность насыщения фронтов работ ресурсами;

эффективность использования ресурсов и освоения фронта работ;

эффективность динамики капитальных вложений;

эффективность срока работ.

При этом все показатели определяются как относительные с пределом изменения от нуля до единицы, что позволяет с учетом их значимости вычислять комплексный (интегральный) показатель качества и по нему выбирать наилучший вариант.

1. Своевременность работможет быть оценена следующим образом:

, если,

, если,

где: T– запланированная продолжительность всего комплекса работ,- нормативно-директивная продолжительность всего комплекса работ.

2.Соответствие потребности в ресурсах их наличиюявляется основным показателем, определяющим жизненность принятых решений и успех реализации запланированных работ. При этом отрицательное влияние оказывает не только недостаток, но и избыток наличных ресурсов (прежде всего не сохраняемых во времени наличных ресурсов). Руководители, как правило, принимают все меры к использованию ресурсов во что бы то ни стало, даже не считаясь с проектно-плановой документацией. В конечном счете это приводит к дезорганизации производства и ухудшению его технико-экономических показателей.

Соответствие потребности в ресурсах их наличию может быть оценено следующим образом:

, если,

, если,

,

где: R– наличие и потребность ресурса;m– кол-во ресурсов;- стоимость ресурсов или трудоемкость работ.

3.Эффективность использования ресурсов во времениявляется весьма существенным показателем качества организации работ, который предназначен для оценки стабильности использования ресурсов в течение выполнения всего комплекса работ. Если предыдущий показатель нацеливал на максимальное использование наличных ресурсов, то введение данного показателя способствует формированию у производителя работ стремления к эффективному расходу используемых ресурсов. Он может быть оценен как степень продолжительности отдельных видов работ в общем комплексе с учетом их трудоемкости (сметной стоимости):

,

где: - запланированная продолжительностьj-го вида работ;T– запланированная продолжительность всего комплекса работ;,П -трудоемкость (сметная стоимость) j-го вида работ и всего комплекса работ;m– количество видов работ.

4.Совмещенность разнотипных работявляется основой поточной организации работ, поэтому данная оценка представляет исключительный интерес.

Положительный эффект от совмещения разнотипных работ тем больше, чем больше число совмещаемых видов работ. Поэтому показатель совмещения разнотипных работ может и должен одновременно учитывать влияние как степени совмещения, так и числа совмещенных видов разнотипных работ.

Совмещение разнотипных работ может быть оценено следующим образом:

,

где: Т,- запланированная продолжительность всего комплекса работ иj-го вида работ;m– количество видов работ.

5.Непрерывность использования ресурсов,т.е. непрерывность видов работ, является непременным условием их нормальной организации. Однако часто имеют место случаи, когда виды работ по технологическим или организационным причинам все-таки прерываются.

Поэтому при всесторонней оценке качества варианта организации работ совершенно необходима оценка непрерывности использования ресурсов, т.е. непрерывности видов работ.

Непрерывность использования ресурсов может быть оценена следующим образом:

,

,

где: - продолжительностьj-го вида работ при непрерывном выполнении;- запланированная продолжительностьj-го вида работ;,П– трудоемкость (стоимость)j-го вида работ и всего комплекса работ;m– количество видов работ.

6.Равномерность использования ресурсовявляется важным критерием качества организации работ. Если запроектирована организация работ с резким колебанием во времени потребности ресурсов, то это, как правило, связано с недостатком или избытком ресурсов и, в конечном счете, ухудшает технико-экономические показатели организации работ.

Данный показатель определяется аналогично показателю уровня ритмичности работ из предыдущей системы показателей.

7.Критичность работхарактеризует наличие или отсутствие резервов во времени при выполнении работ:

,

где: ,П – трудоемкость (сметная стоимость) той частиj-го вида работ, которая лежит на критическом пути и всего комплекса работ;m– количество видов работ.

8.Непрерывность освоения фронтовработ является весьма желательным, а в отдельных случаях непременным условием нормальной их организации. Неиспользование открывающихся в ходе производства частных фронтов приводит к ухудшению показателя непрерывности использования общего фронта и других технико-экономических показателей организации работ.

Непрерывность освоения фронта работ может быть оценена следующим образом:

,

,

где: ,– продолжительность непрерывного выполнения комплексов работ наi-м частном фронте и запланированного;n– число частных фронтов работ;,П– трудоемкость (сметная стоимость) комплекса работ наi-м частном фронте и всего комплекса работ.

9.Оптимальность насыщения фронтов работ ресурсамихарактеризует степень использования фронтов работ, обеспечивающую нормальные условия работы исполнителям:

, если,

, если,

,

где ,- оптимальный и запланированный состав исполнителейj-го вида работ.

10.Эффективность использования ресурсов и освоения фронтов работне только обеспечивает непрерывное использование ресурсов или непрерывное освоение фронта работ, но и способствует минимуму сумм простоев ресурсов и фронта работ даже за счет отказа от требования непрерывности использования ресурсов или освоения фронта работ.

Эффективность использования ресурсов и освоения фронтов работ при их равной значимости может быть оценена следующим образом:

,

где: - показатель непрерывности использования ресурсов;- показатель непрерывности освоения фронтов работ.

11.Эффективность динамики капитальных вложенийдолжна являться одним из основных показателей качества организации работ, так как инвестору далеко не безразлично, в каком количестве и на какой срок изымаются из оборота и омертвляются расходуемые в процессе производства работ средства. При этом под капитальными вложениями понимаются любые затраты на изготовление продукции, отдаленной по времени от момента ввода в эксплуатацию.

,

где: KB– величина капитальных вложений;- затраты вt-ый период строительства;Т– продолжительность строительства;r– коэффициент дисконтирования.

12. Эффективность срока работхарактеризует положительный эффект от уменьшения продолжительности работ:

.

Рассмотренные показатели качества организации работ сводятся в интегральный:

,

где: - коэффициент весомостиi-го показателя;n– число учитываемых показателей.

Значения интегрального показателя изменяются в пределах от 0 до 12. Критерием выбора эффективного варианта организации работ является максимальное значение интегрального показателя.