НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ В ОБЛАСТИ ОПТИМИЗАЦИИ РЕСУРСНО-КАЛЕНДАРНОГО ПЛАНИРОВАНИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА
НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ В ОБЛАСТИ ОПТИМИЗАЦИИ РЕСУРСНО-КАЛЕНДАРНОГО ПЛАНИРОВАНИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА
Аннотация
Оптимизация ресурсно-календарного планирования (РКП) является одной из ключевых задач в строительстве. Это обусловлено необходимостью повышения эффективности использования ресурсов, снижения затрат и обеспечения своевременного выполнения работ. Анализ исследований в области оптимизации ресурсно-календарного планирования строительства важен для структурирования имеющийся работ по направлениям исследования, с целью выявления недостатков в имеющихся методах оптимизации.
В статье приведен анализ основных исследований в области РКП на основе мирового опыта, также выведены три основные направления РКП и предложена триединая модель ресурсно-календарного планирования, позволяющая оптимизировать существующие методы оптимизации РКП.
1. Введение
Оптимизация ресурсно-календарного планирования (РКП) является важной составляющей организации строительства, это связано с несколькими обстоятельствами: рациональное использование ресурсов, уменьшение расходов и сокращение продолжительности строительства. Проблему оптимизации РКП строительства рассматривали множество авторов: Жигирь А.А.
, Кокодеев А.В. , Алексейцев А.В. , Омельченко Д.Ю. , Попова О.Н. , Зокирова Г.З. , Грачева Е.М. , Шпак Е.В. , Кушнарёв А.А. , Киянец А.В. и др.Разнообразие научных работ посвященных оптимизации РКП строительства и отсутствие структурированности в данной области создает препятствие для дальнейшего развития оптимизации РКП строительства, за счет точечной оптимизации РКП с разных сторон. В данной статье рассмотрены исследования по оптимизации РКП строительства, на основе которых выделены основные направления в оптимизации РКП. Данная работа позволяет структурировать имеющиеся исследования и облегчить поиск методов и решений по оптимизации ресурсно-календарного планирования в строительстве.
2. Методы и принципы исследования
Ресурсно-календарное планирование строительства — это непрерывный процесс, который направлен на определение и согласование оптимального способа организации строительно-монтажных работ (СМР) при соблюдении директивных сроков реализации проекта без потери качества по утверждённому бюджету доходов и расходов, позволяющий контролировать указанные параметры на соответствие требуемой скорости работы и сроков выполнения отдельных этапов СМР и всего строительного проекта в целом.
Изменение параметров ресурсно-календарного планирования с доведением их до требуемых величин называют оптимизацией. Оптимизация производится в ресурсно-календарном планировании при поточном методе производства работ, когда необходимые ресурсы в процессе строительства используются не эффективно, что приводит объект строительства в убыточное состояние по всем выше указанным параметрам.
В настоящее время имеется множество научных исследований
, , , , , посвященных оптимизации ресурсно-календарного планирования , , , , , анализ которых позволяет выделить 3 основных направления исследований в оптимизации РКП в строительстве (рис. 1).
Рисунок 1 - Основные направления исследований в области оптимизации ресурсно-календарного планирования (РКП) в строительстве
1. Применение информационных технологии в оптимизации РКП строительства, осуществляется путем внедрения технологий информационного моделирования (ТИМ) в процесс планирования. В данном случае предполагается создание модели, включающей 3D-визуализацию объекта и огромную базу данных, которые понадобятся при строительстве
, . Внедрение ТИМ в РКП позволяет производить планирование эффективнее, за счет модели отображающей все процессы строительства и самое главное в любой временной промежуток, начиная с земляных и заканчивая отделочными работами, с возможностью внесения правок в РКП в режиме реального времени. Главная задача оптимизации РКП с использованием информационных технологий заключается в управлении рисками возникающими в процессе строительства , .2. Инновационные технологии в оптимизации РКП строительства, включают в себя применение инновационных технологий в строительстве, за счет которых происходит повышение качества, снижение количества применяемых строительных материалов или же снижение сроков строительства. Главной задачей данного направления в оптимизации РКП, является рациональное распределение инновационных технологий в процессе строительства, чтобы оптимизация не влияла на такие критерии оптимизации как: время и стоимость строительства
, , .3. Многокритериальная оценка планирования в оптимизации РКП строительства. В данном случае оптимизация планирования осуществляется путем сравнения различных вариантов ресурсно-календарного планирования объекта строительства с учетом критериев оптимизации и выбора наиболее эффективного варианта
, , . Сравнение осуществляется путем использования вспомогательных специализированных программных комплексов для календарного планирования таких как: Microsoft Project, Primavera P6, Bentley, Адванта, Open Plan, Turbo Planner, Plan WIZARD, «Model Studio CS Строительные решения», «АВС-АККОРД», Pilot-BIM, SpiderProject и многие другие , , . Особенностью вышеперечисленных программных комплексов является возможность управления ресурсами (рабочая сила, строительная техника, оборудование, строительные материалы), корректировка сроков выполнение тех или иных строительных работ, а также автоматическое нахождение не соответствий между строительными процессами, что важно учитывать в процессе оптимизации РКП.Рассмотрев основные направления исследований в области РКП строительства, стоит отметить отсутствие комплексного учета трех направлений одновременно при оптимизации РКП. Так, при оптимизации с использованием информационных технологий, отсутствует учет применения инновационных технологий при строительстве объекта и не ведется многокритериальная оценка планирования с целью выбора оптимального варианта планирования.
3. Основные результаты
Анализируя научные исследования в области оптимизации РКП строительства, можно разделить на 3 основных направления, в каждом из которых учитываются отдельные индивидуальные параметры, которые позволяют оптимизировать ресурсно-календарное планирование в строительстве. Однако в каждом из 3-х рассмотренных направлений РКП отсутствует комплексный учет всех необходимых параметров для обеспечения наиболее эффективного ресурсно-календарного планирования в строительстве. Следовательно, эффективная модель ресурсно-календарного планирования в строительстве, по нашему мнению, должна включать совокупность индивидуальных параметров оптимизации РКП каждого из трех рассмотренных направлений, которые образуют триединую модель ресурсно-календарного планирования в строительстве (рис. 2).
Рисунок 2 - Эффективная модель ресурсно-календарного планирования в строительстве
Однако, триединая модель РКП строительства имеет определенные ограничения при ее использовании которые также необходимо учитывать при оптимизации РКП:
1) отсутствие комплексного учета всех необходимых параметров в каждом из трех основных направлений РКП, снижает эффективность модели;
2) интеграция и координация между различными направлениями оптимизации может потребовать дополнительных затрат ресурсов в виде: времени и финансов;
3) при адаптации существующих систем и процессов управления РКП, может вызвать сопротивление со стороны сотрудников и организаций.
4. Заключение
Основные направления оптимизации ресурсно-календарного планирования (РКП) в строительной отрасли включают в себя применение информационных технологий, внедрение инновационных методов и использование многокритериальной оценки процессов планирования. Эти подходы позволяют осуществлять оптимизацию РКП по отдельным параметрам, что способствует повышению эффективности строительных процессов без ущерба для качества возводимых объектов. В частности, сокращение сроков строительства, уменьшение количества задействованных специалистов и снижение числа ошибок, возникающих в ходе реализации строительных проектов.
Однако для достижения максимальной эффективности ресурсно-календарного планирования необходимо учитывать все параметры оптимизации в комплексе. Такой подход реализуется в рамках триединой модели РКП строительства, которая обеспечивает сбалансированное взаимодействие различных аспектов планирования. Только при условии комплексного учета всех факторов возможно достижение оптимальных результатов, включающих как экономическую эффективность, так и высокое качество строительства. Таким образом, интеграция информационных, инновационных и многокритериальных методов в единую систему планирования позволяет минимизировать риски и повысить общую производительность строительных процессов.