Характеристики, элементы и классификация сетевых моделей
Сетевая модель комплекса работ, подлежащих выполнению при сооружении конкретного объекта, в обязательном порядке содержит собственно сеть и может включать ряд характеристик (объем, время, стоимость, ресурсы и др.), относящихся к отдельным работам и (или) к комплексу в целом (рис. 6.1). Сеть с математической точки зрения представляет собой ориентированный, связный, конечный граф без контуров, отражающий реально существующие отношения предшествования между работами комплекса.
Известны различные формы представления сетевой модели.
Наибольшее распространение получило графическое представление ее на плоскости, называемое сетевым графиком. Возможны и другие формы представления— цифровая, табличная, с помощью различных технических средств (световое табло, механические модели, электрические цепи и др.). В то же время сетевой график наиболее нагляден. Сетевые модели могут быть ориентированы на события и работы.
Модели, ориентированные на события, применяются сравнительно редко. Они не содержат четкого определения работ. Естественно, что в этом случае связи между событиями комплекса отнюдь не обязательно рассматриваются как выполняемые работы.
Модели, ориентированные на работы, получили наибольшее распространение в строительной практике. В этих моделях работа, соединяющая два события, представляет собой протекающий во времени конкретный трудовой процесс либо необходимый по технологическим причинам процесс ожидания до начала следующей работы (например, время схватывания бетона, сушки штукатурки и др.). Минимальная информация о работе — ее название или номер, код и т. п. В зависимости от решаемых задач работа может иметь и ряд других характеристик (например, объем — количество кубометров кладки, трудоемкость, стоимость, длительность и т. п.).
Заметим, что любые две работы комплекса объективно могут быть связаны между собой условием предшествования, когда одна из них выполняется лишь после завершения другой, либо не иметь такой связи (в этом случае вполне допустимо их выполнение в любой последовательности, в том числе и одновременно).
Событие в сетевой модели, ориентированной на работы, означает, во-первых, совокупность условий, позволяющих начать одну или несколько выходящих из данного события работ комплекса, во-вторых, завершение одной или нескольких входящих в него работ.
В таких — ориентированных на работы — сетевых моделях кроме промежуточных выделяют исходные события, не имеющие непосредственно предшествующих работ, и завершающие, за которыми непосредственно не следуют какие-либо работы. Завершающие события одновременно являются целевыми, означающими достижение целей всего комплекса работ (см. рис. 6.1). В качестве целевых могут выступать также и некоторые промежуточные события.
Следует отметить, что кроме исходных, завершающих и целевых событий комплекса нередко выделяют еще и контрольные события, которые представляют интерес для управления данной стройкой.
По количеству целевых событий сетевые модели классифицируют на одно- и многоцелевые.
Если работы комплекса отображаются вершинами ориентированного графа, а дуги фиксируют условия предшествования между работами, то формируется сетевая модель «работы — вершины» (см. рис. 6.5).
Когда работы отображаются дугами графа, а вершины соответствуют определенным событиям, говорят о применении сетевой модели «работы — дуги» (см. рис. 6.1 и 6.6).
Помимо дуг, отражающих работы, т. е. реальные трудовые процессы или ожидания, в таких моделях нередко встречаются еще и дополнительные дуги — так называемые фиктивные работы, имеющие нулевую продолжительность и используемые лишь для правильного отображения взаимосвязей работ в комплексе (2—3 на рис. 6.1).
Иногда сеть комплекса распадается на несколько независимых подсетей, т. е. образуется так называемая многосетевая модель. Примером может служить возведение группы зданий и сооружений, каждое из которых представлено отдельной сетью, играющей роль подсети в многосетевой модели. Все такие подсети связаны между собой лишь общими ресурсами строительной организации, в качестве которых могут выступать, например, бригады рабочих, строительные машины и др.
На строительстве крупных и сложных промышленных объектов (доменные печи, прокатные станы и др.) роль подсетей, как правило, играют сетевые графики отдельных узлов. В этом случае в качестве многосетевой модели, используемой при подготовке, организации и управлении всей стройкой, выступает укрупненная поузловая модель. Такой подход практически реализует принцип декомпозиции управленческих задач и позволяет существенно повысить управляемость ходом строительства, создать надежную автономную основу для составления рациональных планов работ, комплектования материально-технических и трудовых ресурсов, а также определить на весь период строительства подразделения, осуществляющие строительство узлов и отвечающие за их своевременную готовность.
Сетевое моделирование строительного производства
В настоящее время и в ближайшем будущем потребуется внедрение в строительство систем автоматизированного планирования и управления. В этом случае (и в ряде других) сетевое моделирование оказывается незаменимым.
Сетевое моделирование целесообразно использовать в следующих случаях
— для увязки и координации деятельности различных подрядных организаций с целью создания сложного объекта (к таковым относятся, например, железная дорога) в оптимальные сроки, с минимальной стоимостью и трудоемкостью;
— оптимизации производственной деятельности строительного предприятия — определения очередности ввода объектов в эксплуатацию, распределения финансовых, материальных и людских ресурсов в соответствии с возможностями как самой организации, так и предприятий поставщиков;
— для оперативного управления строительным производством, своевременного регулирования его хода;
— для определения степени вероятности завершения строительства в установленные сроки (с использованием методов теории вероятности).
По сравнению с раннее рассмотренными графическими формами, используемыми в планировании строительного производства, сетевое моделирование имеет ряд преимуществ:
— на сетевых графиках наглядно видна технологическая и организационная последовательность работ;
— сетевые модели в основном безмасштабные. Поэтому изменение срока отдельных работ не приводит к перестановлению графика. Меняется лишь время выполнения работ и производится его перерасчет;
— наличие критического пути, определяющею общую продолжительность сооружения объекта. Благодаря этому облегчается управление строительством, поскольку в сфере внимания руководителя проекта в основном находится ограниченное количество работ;
— возможность использования современной компьютерной техники, в частности, для расчета первичного графика и его перерасчетов в ходе оперативного управления строительством, нахождения оптимальных вариантов организации и производства работ.
Состав сетевой модели
Сетевая модель состоит из следующих элементов:
Работа— любой процесс, требующий затраты времени и ресурсов.
Изображается сплошной стрелкой. Над ней пишется «наименование работы», под ней «продолжительность»
Продолжительность в строительстве обычно приводится в днях или числах.
 |
Под понятие «работа» подпадает и процесс, требующий затраты только времени. Например, твердение бетона, сушка краски и т.д.;
зависимость(логическая связь) — технологическая или организационная взаимосвязь между работами, изображается пунктирной стрелкой. Временной продолжительности не имеет. Показывает, что результат одной или нескольких предыдущих работ нужен для начала данной работы;
событие— результат завершения одной или нескольких работ, создающих предпосылки для начала следующих. Временной протяженности не имеет. Изображается кружком.
В сетевом моделировании принято предыдущие работы обозначать буквами латинского алфавита:
Понятие пути
Путь в сетевой модели непрерывная последовательность работ и зависимостей. Наглядно представить, что такое «путь», можно из рассмотрения графика
График состоит из следующих путей, представленных в табл (события пронумерованы (закодированы) цифрами).
| Пути в сетевой модели | |||
| № пути | Шифр | Продолжительность, дни | Запас времени |
| 1-2-5-6 | |||
| 1-3-4-6 | |||
| 1-2-3-4-6 | |||
| 1-3-4-5-6 | |||
| 1-2-3-5-6 | |||
| 1-2-3-4-5-6 |
Каждый из шести путей имеет свою продолжительность. Максимальная продолжительность пути № 4 — 23 дня. Он и определяет срок строительства. Путь максимальной длины носит название «критический». Все остальные пути имеют запас времени, равный разности между длиной критического и данного пути. Путь, у которого запас времени минимальный (№ 6 — запас 1 день) носит название «подкритического». Наряду с критическим путем, продолжительность работ на котором нельзя увеличивать, внимание руководителя должно быть обращено и на подкритический путь.
Стоит задержать одну из работ этого пути на 1 день, и он становится критическим.
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.
Презентация была опубликована 7 лет назад пользователемgendocs.ru
Похожие презентации
Презентация на тему: » Сетевое моделирование строительных процессов 1.Понятие о моделировании, виды моделей. 2.Модели, применяемые в организации строительства 3.Элементы сетевого.» — Транскрипт:
1 Сетевое моделирование строительных процессов 1.Понятие о моделировании, виды моделей. 2.Модели, применяемые в организации строительства 3.Элементы сетевого графика 4.Порядок разработки и построения сетевой модели
3 Виды моделей Различают два вида моделей: 1) физическая 2) символическая (абстрактная) Физическая модель представляет собой некоторою материальную систему, которая отличается от моделируемого объекта размерами, материалами и т.д. Символическая (абстрактная)модель – создается с помощью языковых, графических, математических средств описания и абстрагирования.
6 2. Модели, применяемые в организации строительства В строительстве основными моделями управляемых систем служат: а) календарные линейные графики (графики Гранда)- на которых в масштабах времени показывают последовательность и сроки выполнения работ; б) циклограммы – которые отражают ход работ в виде наклонных линий в системе координат и по существу являются разновидностью линейного графика; в) сетевые модели – которые изображаются в виде сети.
7 Календарный линейный график прост в исполнении и наглядно показывают ход работы. Однако динамическая система строительства на линейном графике представлена статической схемой, которая отображает лишь положение на объекте, сложившееся в какой-то определенный момент. Линейный график не может отобразить сложность моделируемого в нем процесса. Модель неадекватна оригиналу. Форма модели вступает в противоречие с ее содержанием.
8 Отсюда основные недостатки линейного графика: а) отсутствие наглядно обозначенных взаимодействий между отдельными операциями (работами). Заложенные в графике технологические и организационные решения принимаются, обычно, как постоянные и теряют свое практическое значение вскоре после начала их реализации; б) негибкость, жесткость структуры линейного графика, сложность его корректировки при изменении условий, необходимость его многократного пересоставления; в) сложность вариантной проработки и ограниченная возможность прогнозирования хода работ; г) сложность применения современных математических методов и компьютеров для механизации расчетов параметров графика.
9 Сетевая модель – свободно от этих недостатков и позволяет формализовать расчеты для передачи на компьютер. В основе сетевого планирования лежит теория графов – раздел современной математики. Графом – называют геометрическую фигуру, состоящую из конечного или бесконечного множества точек и соединяющих эти точки линий. Сетевые графики положены в основу системы сетевого планирования и управления производством (СПУ).
10 3. Элементы сетевого графика Сетевая модель – это модель, отражающая технологические и организационные взаимосвязи производства строительно-монтажных работ в процессе строительства объекта. Сетевой график – представляет собой модель с расчетными временными параметрами. Сетевая модель изображается в виде графика, состоящего из стрелок и кружков. В основе построения сети лежат понятия работа и событие. Работа – этопроизводственный процесс, требующий затрат времени и материально-технических ресурсов и приводящий к достижению определенных результатов (например: рытьё котлованов, устройство фундаментов, монтаж конструкций и др.). работу на сетевом графике изображают сплошной стрелкой, длина которой несвязанна с продолжительностью работы (без масштаба).
11 Ожидание – процесс, требующий только затрат времени и нетребующий никаких материальных ресурсов. Ожидание по сути является технологическим или организационным перерывом между работами непосредственно выполняемыми друг за другом. (схватывание бетона, сушка штукатурки, т.д.). Ожидание изображается сплошной стрелкой и нал стрелкой пишут наименование ожидания. Зависимость (фиктивная работа) или логическая связь – вводится для отражения технологической и организационной взаимозависимости работ и не требует ни времени, ни ресурсов.
12 Событие – это факт окончания одной или нескольких работ, необходимый и достаточной для начала следующей работы. В любой сетевой модели события устанавливают технологическую и организационную последовательность работ. События изображаются кружками или любыми другими геометрическими фигурами, внутри которых указывается определенный номер – код события. События ограничивают рассматриваемую работу и по отношению к ней могут быть начальными и конечными. Начальное событие – определяет начало данной работы и является конечным для предшествующей работы. Конечное событие – определяет окончание данной работы и является начальным для последующей работы. Исходное событие – это событие, которое не имеет предшествующих работ в рамках рассматриваемого сетевого графика. Исходному событию присваивается 1. Завершающее событие – это событие, которое не имеет последующих работ в рамках рассматриваемого сетевого графика. Сложное событие – событие, в которое входит, или из которого выходят две и более работ.
15 Путь – непрерывная последовательность работ на сетевом графике от исходного до завершающего события. Его длина определяется суммарной продолжительностью составляющих его работ. В сетевом графике между исходным и завершающим событием имеется несколько путей. Путь от исходного до завершающего события сетевого графика называется полным путем. Полный путь может подразделяется на: a) предшествующий путь b) последующий путь. Предшествующий путь – это участок полного пути от исходного события до n- го (данного) события сетевого графика. Последующий путь – это путь от n-го (данного) события сетевого графика до завершающего события. Критический путь – это полный путь, имеющий наибольшую длину (продолжительность) из всех полных путей. Его длина определяет срок выполнения работ на сетевом графике. В сетевом графике может быть один или несколько критических путей. Работы, лежащие на критическом пути, называются критическими. Эти работы резервов времени не имеют. Увеличение продолжительности критического пути увеличивает общую продолжительность работ на сетевом графике, т.е. увеличивает срок строительства, что недопустимо. Пути, продолжительность которых несколько меньше продолжительности критического пути на заданную величину называют подкритическими. Такой величиной может быть период контроля (съема информации о ходе выполнения работ). Совокупность всех критических и подкритических путей называют критической зоной.
16 4. Порядок разработки и построения сетевой модели Прежде чем приступить к составлению сетевого графика. Надо тщательно изучить технологию и организацию строительства проектируемого объекта. Исходными данными для разработки первичных сетевых графиков, охватывающих сферу работ каждого ответственного исполнителя на строящемся объекте являются: рабочая документация, сметы, проект производства работ, технологические карты, данные о поставке ресурсов, типы машин и оборудования, которые намечается использовать для производства работ, данные о составе бригад, действующие нормативные документы, калькуляции трудовых затрат, основные данные о фактической производительности труда, достигаемой при выполнении аналогичных видов работ в тех же условиях. Построению графика предшествуют расчеты, которые могут оформляться в виде карточки – определителя работ, являющейся исходной документацией для составления сетевой модели. Сетевой график строят от исходного к завершающему событию. В ходе построения сети последовательность и взаимосвязь работ могут выявиться такими вопросами: 1. Какие работы необходимо выполнить и какие условия необходимо обеспечить, чтобы можно было начать новую работу. 2. Какие работы можно и целесообразно выполнять параллельно с данной работой. 3. Какие работы можно начинать только после окончания данной работы.
17 Эти работы выражают технологическую взаимосвязь между отдельными работами и обеспечивают логическую строгость сетевого графика, его соответствие моделируемому комплексу работ. Первоначально сетевые графики строят без учета продолжительности составляющих ее работ и поэтому длина стрелок зависит только от необходимости обеспечить простую и ясную структуру сети и систематизировано расположить показатели и записать наименования по каждой работе. После того, как составлен первый вариант сети, проверяют правильность построения, просматривая ее от исходного события до завершающего и обратно, и устанавливают, соблюдены ли все правила построения сети. При составлении первичных сетевых графиков, имеющих наибольшую детализацию, учитывают следующие требования к детализации работ: а) технология работ должна быть полной; б) каждая стрелка должна выявлять отдельную работу; в) детализация работ должна обеспечивать планирование и управлять деятельностью самостоятельных ресурсов; г) позволять рассчитывать сроки и объемы поставок материалов и контролировать ход поставок.