Призначення і види сіткових графіків
Сучасне будівництво характерно зведенням великих цивільних, промислових і спеціальних об'єктів, що складаються з ряду складних споруд, які відрізняються один від одного конфігурацією, об'ємом і конструктивними рішеннями. Будівельні конструкції взаємопов'язані з технологічним обладнанням, що встановлюються на них, а іноді представляють собою єдине ціле з цим обладнанням.
Основним документом, за яким тривалий час здійснювався контроль за технологічною послідовністю виробництва будівельних, монтажних і спеціальних робіт і за дотриманням директивних термінів будівництва окремих об'єктів або комплексів, був лінійний календарний графік. Календарні графіки виконання робіт мають два суттєвих недоліки:
не виділені роботи, що визначають тривалість будівництва об'єкта, а отже, увагу керівників будівельних організацій не зосереджується на цих роботах;
не відображені всі зв'язки і залежності між роботами.
При зміні умов будівництва графік доводиться повністю переробляти. Так як умови, прийняті при розробці лінійного графіка, практично змінюються дуже часто, то вони викликають багаторазові їх переробки, на що витрачається багато часу ІТП і виникають додаткові труднощі.
Перераховані основні недоліки в календарному плануванні будівельним виробництвом легко вирішуються при використанні системи мережевого планування і управління (СПУ), що будується за методом критичного шляху. В даний час метод критичного шляху знайшов широке застосування в будівництві самих різних великих будівель і споруд у багатьох країнах світу (США, Канаді, Франції, СРСР і ін.). У нашій країні з мережних графіків здійснено будівництво таких великих об'єктів, як Бухтармін-ська ГРЕС, комплекс карбаміду і ТЕЦ в Лисичанську, Челябінський блюмінг, Темір-Саускій слябінг, автомобільні комплекси в Тольятті, Набережних Челнах (КамАЗ) і ін.
В даний час все більше число будівельних, проектних і науково-дослідних організацій переходять на планування і оперативне управління будівництвом великих об'єктів з мережних графіками. Тому оволодіння методом планування і управління з мережних графіків усіма будівельно-монтажними організаціями надасть істотну допомогу у вирішенні головного завдання капітального будівництва - якнайшвидшому введенні об'єктів в експлуатацію.
Мережевий графік дозволяє встановити перелік тих робіт, від яких безпосередньо залежить тривалість будівництва, і здійснювати контроль за ходом їх виконання керівниками будівельних організацій. Роботи, що не потрапили в цей перелік, є певним запасом у часі і ресурсах, що дозволяє зміщати їх у деяких межах за термінами і передавати призначені для них ресурси на роботи, що лежать на критичному шляху. - Широке поширення мережевого планування в будівництві пояснюється наступними перевагами: на мережевому графіку легко виділяти роботи, від яких залежить термін будівництва, і забезпечується наочність технологічної послідовності робіт; керівнику будівельної організації дається можливість прогнозувати і контролювати хід будівництва, так як на графіку детально визначено взаємозв'язок між роботами, встановлено основні та другорядні роботи, і тому керівник може зосередити свою увагу на основних роботах; виконані розрахунки по мережевому графіку дозволяють постійно спостерігати за резервами часу, матеріально-технічними ресурсами і вузькими місцями, мережевим графіком охоплюються зазвичай питання забезпечення будівництва матеріально-технічними ресурсами і проектною документацією, що дасть можливість встановити залежність будівництва від цих чинників; немає необхідності пересоставления графіка у випадках зміни конкретних умов виробництва робіт на будівельному майданчику - досить змінити цифри, що показують тривалість робіт.
Для великих об'єктів будівництва з числом робіт від 200 і більше дуже важко користуватися календарним планом, а при мережевих графіках порівняно легко виконуються розрахунки довжини шляхів і резерви часу за спеціальними програмами на електронно-обчислювальних машинах, що різко підвищує продуктивність праці ІТП; розрахунки мережевих графіків з невеликим набором робіт легко і просто виконуються вручну.
Як показала практика, використання мережевих графіків найбільш доцільно для промислового, масового житлового та культурно-побутового будівництва. Для типового житлового будівництва застосування мережевих графіків недоцільно тому, що приналежність і черговість робіт заздалегідь відома і багаторазово перевірена. Тому тут повинні застосовуватися в основному монтажно-транспортні графіки, за допомогою яких встановлюється взаимоувязанная робота транспорту і будівельного виробництва відповідно до прийнятого плану.
Термінологія мережевий моделі
Залежність - вводиться для відображення правильної взаємозв'язку при побудові графіка, не споживає ні часу, ні ресурсів.
Подія - факт закінчення однієї або декількох попередніх робіт, необхідний і достатній, щоб приступити до виконання наступних робіт.
Робота - виробничий процес, що вимагає витрат часу і ресурсів (кодується двома подіями: пристрій фундаменту з бутового мурування, бетону або бутобетону, монтаж фундаменту, монтаж підкранових балок, монтаж плит перекриття, установка віконних блоків, покрівельні роботи і т. Д.
Очікування - технологічний процес, що вимагає тільки витрат часу, позначається так само, як робота; приклади очікування: витримка бетону в опалубці, випробування резервуара з водою на водопроникність і т. д.
Початкову (вихідне) подія - подія, що не має попередніх робіт; воно визначає початок виконання робіт на об'єкті.
Кінцеве (останнє) подія - подія, що не має подальших робіт; воно обумовлює досягнення кінцевої мети, наприклад введення будівлі в експлуатацію або під монтаж технологічного обладнання.
Ранній початок роботи - ранній початок подальших робіт визначається раннім закінченням попередніх робіт, а якщо цій роботі передує дві або більше робіт, то її ранній початок дорівнюватиме максимальній з величин ранніх закінчень попередніх робіт:
Раннє закінчення роботи - час закінчення роботи, якщо вона розпочата в ранній термін.
Пізніше початок роботи дорівнює різниці пізнього закінчення і продолжітельності.работи.
Пізніше закінчення роботи-час закінчення роботи, якщо ока розпочато в пізній термін.
Подальше подія - подія, в яке дана робота входить.
Попереднє подія - подія, з якого дана робота виходить.
Критична робота - робота, що лежить на критичному шляху.
Шлях - безперервна послідовність робіт в мережевому графіку.
Довжина шляху - сума тривалостей складових його робіт.
Критичний шлях - шлях максимальної довжини між початковим і кінцевим подіями мережевого графіка, його тривалість визначає термін будівництва об'єкта.
Нормальна тривалість роботи - тривалість, яка визначається виходячи з умови виконання даної роботи бригадою оптимального складу, що працює в одну зміну; для робіт, що здійснюються із застосуванням потужних машин і механізмів, у дві зміни.
Скорочена тривалість роботи - тривалість, яка визначається виходячи з умови виконання даної роботи; бригадою оптимального складу, що працює в дві зміни (а для ряду робіт-в три зміни); бригадою з максимально можливим (за умовами фронту робіт) числом одночасно працюючих машин і робочих в одну зміну або те й інше одночасно.
Загальний запас (резерв) часу - кількість часу, на яке можна перенести початок роботи чи збільшити тривалість без зміни загального терміну будівництва.
Приватний запас часу - кількість часу, на (яке можна перенести початок роботи чи збільшити її тривалість без зміни раннього початку наступних робіт.
Поставки - зовнішні роботи по відношенню до процесу виробництва, які виконуються для своєчасної доставки на об'єкт будівництва матеріалів, напівфабрикатів, збірних деталей і конструкцій, обладнання; умова однієї поставки необхідно для можливості початку роботи і показується на мережевому графіку з початкового події.
Елементи мережевого графіка. В основі системи сеті; вого планування і управління будівництвом лежить мережева модель - графічне зображення плану, ко; лось отримало в літературі назву мережевого графіка .; Мережевий графік являє собою схему, на кото | рій наочно показані всі роботи по створенню спочатку проміжної продукції певною мірою готовності, а під кінець - повне зведення об'єкта будівництва. За зовнішнім виглядом мережевий графік являє собою мережу, що складається з окремих ниток і вузлів, що відображають логічну і технологічну взаємозв'язок і взаємозумовленість всього комплексу робіт, що будується.
Для побудови мережі використовуються такі поняття, як робота, подія, залежність, тривалість і шлях. У поняття роботи входить очікування, як пасивний процес, який забирає тільки час (наприклад, технологічні перерви). Під роботою також слід розуміти просту залежність між двома або більшою кількістю робочих операцій; ця залежність називається фіктивною роботою, що не вимагає ніяких витрат. Так як подія по суті являє підсумок якоїсь діяльності, тому його можна розглядати як певну стадію виконання програми.
Мал. 20.1. Схема мережевої моделі
Подія не є процесом, так як воно не має тривалості, відбувається миттєво.
На мережевому графіку події зображуються кружками з порядковим номером, дійсні роботи і очікування - суцільними стрілками, а залежність (фіктивна робота) -пунктірнимі стрілками.
Довжина і напрям стрілок наноситься так, щоб була видна певна послідовність виконання робіт. Напрямок стрілок слід приймати зліва направо. Розміри гуртків приймаються довільного розміру, але такі, щоб в них можна було розмістити цифри.
На рис. 20.1 представлені елементи мережевої схеми. Як видно з цього малюнка, будь-яка робота-стрілка з'єднує тільки дві події і відображає процес переходу від однієї події до іншої. Третя подія називається початковою або попереднім по відношенню до даної роботи, а четверте чи п'яте подія-конеч ни м або наступним. Одне і те ж подія (крім початкового і кінцевого) одночасно є і попереднім і наступним (рис. ХХ.2). Початок стрілки показує, з якої події дана робота починається, а кінець стрілки -в яку подію вона закінчується. Таким чином, будь-яка робота позначається номерами двох подій. Якщо робота виходить з події 3, а входить в подія 5, то вона позначається шифром (кодом) 3-5. Попередня робота є умовою для здійснення подальшої роботи з початковим подією 2 і кінцевим 3. Перехід від однієї роботи до іншої можливий після звершення події, що стоїть у початку роботи.
Події діляться на прості і складні (вузлові), вихідні (початкові), проміжні, завершальні (кінцеві). Проміжні події - це все ті події, які знаходяться в межах від вихідного і завершального події. Прості події мають тільки одну вхідну і тільки одну виходить роботи.
Складні події мають декілька вхідних і кілька виходять робіт.
На виконання робіт, що входять в мережевий графік, витрачається час, яке вимірюється в годинах, днях, тижнях і місяцях. Роботи в мережевий схемою різні за своїм характером і тривалості їх виконання. Тривалість робіт на графіку розташовують під стрілкою.
Найменування робіт записують або в спеціальній таблиці, або проставляють безпосередньо на графіку над стрілкою.
Крім розглянутих елементів до основного параметру мережевого графіка відноситься шлях. Шлях в мережевому графіку може бути повним, скороченим і критичним. Під повним шляхом розуміється така безперервна технологічна послідовність робіт, яка триває від вихідної події до завершального. При цьому слід пам'ятати, що жоден шлях, складений з кількох робіт, не проходить двічі через один і той же подія. Довжина шляху визначається сумою тривалості лежать на ньому робіт. У мережевому графіку можливо кілька або багато повних шляхів, в залежності від його складності. Укороченим шляхом називається шлях, який відраховується або від початку мережі до даної події, або від кінця її до цього ж події; укорочені шляху завжди є частиною повного шляху.
Якщо порівнювати багато повні шляху мережного графіка, то можна виявити такий, який виявиться найдовшим між вихідним і кінцевим подіями. Цей шлях називається критичним шляхом і його довжина визначає тривалість усього будівництва. Всі роботи, що лежать на критичному шляху, називаються критичними. Всі інші шляхи (або роботи) мають тривалість менше критичного шляху і називаються некритичними. Роботи, що знаходяться на критичному шляху на мережевому графіку, зазвичай виділяються жирними або подвійними стрілками. Виділення критичного шляху від усіх інших дає змогу в наочній формі показати ту послідовність робіт, яка визначає термін будівництва об'єкта.
Критичний шлях має такі відмінні риси:
скорочення терміну будівництва можливо за рахунок зменшення тривалості робіт на критичному шляху;
скорочення тривалості некритичних робіт не веде до скорочення терміну будівництва; вказане обставина пояснюється тим, що всі роботи, що не лежать на критичному шляху, мають деякий резервом часу.
Наявність резерву часу має практичне значення, так як дозволяє вільно маневрувати внутрішніми ресурсами: збільшувати тривалість некритичних робіт і передавати звільнилися робочих, машини, матеріали на критичні роботи, від яких на даний час залежить виконання плану. Скорочення термінів виконання критичних робіт зазвичай призводить до виникнення нового критичного шляху, а початковий шлях втрачає силу бути критичним.
Питома вага критичних робіт залежить від числа робіт в мережі. Встановлено, що чим складніше мережа, тим більше в ній подій і робіт, тим менше питома вага критичних робіт по відношенню до їх загальної кількості.
За кількістю подій графіки діляться на три види: малого, середнього і великого обсягу. До мереж малого обсягу відносяться мережі, в яких налічується не більше 150-190 подій, -вони розраховуються вручну. До мереж з числом подій від 200 до 1000 відносяться мережі середнього обсягу, і вони розраховуються за спеціальною програмою на ЕОМ. Мережі з великим об'ємом мають число подій від 1000 до 10 000; до таких мереж відносяться мережеві графіки при будівництві промислових комплексів, наприклад Камського автомобільного заводу та ін.
Мережеві графіки відрізняються не тільки числом подій, але і числом взаємозв'язків між ними, ступенем деталізації і т. Д. Встановлено, чим більше взаємозв'язків, тим складніше графік. Складність мережевого графіка оцінюється коефіцієнтом складності. Коефіцієнт складності До мережевої моделі є відношенням кількості робіт до кількості подій і дорівнює від 1 до 2. При / (= 1-1,2 графіки виходять прості, при К = 1,5 - середньої складності і при К = = 2 - дуже складні.