МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
ГЛАВНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ И КАДРОВ
Учреждение образования
«БЕЛОРУССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ»
Кафедра строительства и эксплуатации
гидромелиоративных систем
оРГАНИЗАЦИЯ
И ПЛАНИРОВАНИЕ
СТРОИТЕЛЬНОГО
ПРОИЗВОДСТВА
Методические указания по расчету
временных параметров сетевых моделей
организации производства работ с помощью ПК
для студентов специальности 1-74 04 01 Сельское
строительство и обустройство территорий
Горки
БГСХА
2011
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
ГЛАВНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ И КАДРОВ
Учреждение образования
«БЕЛОРУССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ»
Кафедра строительства и эксплуатации
гидромелиоративных систем
оРГАНИЗАЦИЯ
И ПЛАНИРОВАНИЕ
СТРОИТЕЛЬНОГО
ПРОИЗВОДСТВА
Методические указания по расчету
временных параметров сетевых моделей
организации производства работ с помощью ПК
для студентов специальности 1-74 04 01 Сельское
строительство и обустройство территорий
Горки
БГСХА
2011
УДК 69.003:658.5.012.014 (076)
Рекомендовано методической комиссией
мелиоративно-строительного факультета.
Протокол № 10 от 10 июня 2011 г.
Составители:
старший преподаватель ,
кандидат технических наук ,
инженер-программист
Рецензенты:
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент О. А. Шавлинский,
кандидат технических наук, доцент
Содержание
1. Основные понятия сетевого планирования организации производства работ…. | 3 |
2. Элементы сетевых моделей организации производства работ…………………… | 4 |
3. Временные параметры сетевых моделей организации производства работ……. | 5 |
4. Алгоритм расчета временных параметров сетевой модели организации работ с помощью ПК…………………………………………………………………………. |
8 |
Литература………………………………………………………………………………. | 12 |
Организация и планирование строительного производства : методические указания по расчету временных параметров сетевых моделей организации производства работ с помощью ПК / сост.: , , . – Горки : БГСХА, 2011. – 12 с.
Приведен порядок использования компьютерной программы Microsoft Excel «Сетевой 2011» для расчета временных параметров сетевых моделей организации производства работ на объектах строительства.
Для студентов специальности 1-74 04 01 Сельское строительство и обустройство территорий.
Табл. 1. Библиогр. 5.
Ó БГСХА, 2011
1. Основные понятия сетевого планирования
организации производства работ
Планирование является неотъемлемой частью организации производства работ на объектах строительства.
Планирование – это комплекс организационных задач, по результатам решения которых определяют порядок, последовательность и сроки выполнения запланированных работ на объекте. Основной задачей планирования является разработка и составление топологии (структуры) модели организации работ на объекте. В строительстве используются разные виды моделей: ленточные, циклограммы и сетевые. Современному уровню развития науки, техники и технологии наиболее полно соответствуют сетевые модели, имеющие целый ряд неоспоримых преимуществ [1, 4]. Разработка сетевых моделей называется сетевым планированием. Основу сетевого планирования составляет теория графов.
Множество точек в пространстве, соединяемых между собой направленными или ненаправленными отрезками прямых линий, в математике называется графом. Точки в пространстве называются вершинами графа; направленные отрезки, соединяющие вершины, – дугами графа; ненаправленные отрезки, соединяющие вершины, – ребрами графа. Граф, у которого все вершины соединены только дугами, называется ориентированным графом, или математической сетью [2, 3].
Графическое изображение запланированных работ на объекте в виде ориентированного графа (математической сети) с указанием всех возможных зависимостей между этими работами называется топологией сетевой модели их организации. Для разработки топологии сетевой модели необходимо наличие следующих исходных данных:
– запланированный перечень рабочих операций на объекте строительства;
– количество рабочих мест на объекте, на которых эти операции должны быть выполнены (количество работ для каждой рабочей операции);
– плановое расположение на объекте выделяемых рабочих мест;
– количество исполнителей для выполнения всех запланированных работ на объекте в установленные сроки;
– организационная схема работы принятых исполнителей работ в условиях данного объекта;
– карточка-определитель работ на рассматриваемом объекте.
Топология сетевой модели организации работ с известными временными параметрами является исходным материалом для решения основной задачи – разработки и составления календарного плана производства работ на объекте.
2. ЭЛЕМЕНТЫ СЕТЕВЫХ МОДЕЛЕЙ ОРГАНИЗАЦИИ
ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ
Топология (структура) сетевой модели организации производства работ в форме «стрелка – работа» состоит из следующих элементов:
1. Работа «Р» – рабочая операция, которую один исполнитель (машина) должен выполнить на конкретном рабочем месте рассматриваемого объекта (технологическом этапе) и которая требует затрат рабочего времени и ресурсов.
В сетевых моделях работа изображается в виде дуги графа, т.е. в виде горизонтальной сплошной стрелки произвольной длины, ориентированной всегда слева направо:
«Р»
2. Событие «С» – факт начала или окончания рассматриваемой работы на объекте, необходимый и достаточный для начала или окончания последующих работ.
В сетевой модели каждая работа должна иметь два события: одно в начале стрелки, а второе – в конце. События изображаются в виде круга произвольного диаметра (вершина графа). Событие в начале стрелки называется начальным событием работы (НС), а событие в конце стрелки – конечным событием работы (КС):
«Р»
НС КС
Начальное событие самой первой работы на объекте называется исходным событием сетевой модели (ИССМ), а конечное событие самой последней работы на объекте – завершающим событием этой модели (ЗССМ). У любой сетевой модели может быть только одно ИССМ и одно ЗССМ. Такие модели называются одноцелевыми.
3. Ожидание «О» – перерывы между запланированными работами на объекте, регламентированные различными причинами и обстоятельствами. Ожидание требует затрат рабочего времени (имеет планируемую продолжительность в рабочих днях), но не требует затрат ресурсов. В сетевых моделях ожидание изображается в виде сплошной стрелки произвольной длины, ориентированной в любом направлении. С помощью ожиданий соединяют начальные или конечные события работ, между которыми предусматриваются перерывы. В зависимости от того, какие причины и обстоятельства регламентируют необходимость перерывов между работами, различают следующие виды ожиданий:
– технологические ожидания (ТО) – перерывы регламентированы принятой технологией строительства;
– природно-климатические ожидания (ПКО) – перерывы регламентированы природно-климатическими условиями района и объекта строительства;
– организационные ожидания (ОО) – перерывы регламентированы производственными условиями объекта строительства.
В сетевых моделях необходимо обязательно указывать, какой вид ожидания использовался при их разработке.
4. Зависимость «З» – обусловленность возможности начала или окончания запланированных работ на объекте принятым методом их организации. Зависимость не требует ни затрат времени, ни затрат ресурсов. В сетевых моделях зависимость изображается в виде прерывистой стрелки произвольной длины, ориентированной в любом направлении. С помощью зависимостей соединяют начальные или конечные события запланированных работ на объекте, учитывая при этом – какие методы организации этих работ приняты. В сетевых моделях используют три вида зависимостей [3, 4]:
– технологическая зависимость (ТЗ) – обусловливает возможность начала или окончания рассматриваемых работ при использовании для их выполнения последовательного метода организации. При этом работы должны принадлежать к одной рабочей операции и выполняться одним исполнителем или работы могут принадлежать к разным рабочим операциям и выполняться разными исполнителями;
– организационная зависимость (ОЗ) – обусловливает возможность начала или окончания рассматриваемых работ при использовании для их выполнения последовательного метода организации, но при этом эти работы должны принадлежать к разным рабочим операциям и выполняться одним и тем же исполнителем;
– временная зависимость (ВЗ) – обусловливает возможность начала или окончания рассматриваемых работ при использовании для их выполнения параллельного метода организации. При этом работы должны принадлежать к одной рабочей операции и выполняться разными исполнителями или могут принадлежать к разным рабочим операциям и выполняться разными исполнителями.
В сетевых моделях необходимо обязательно указывать, какой вид зависимости использовался при их разработке.
Порядок использования в сетевых моделях ожиданий и зависимостей определяется правилами построения их топологии (структуры) [5].
3. ВРЕМЕННЫЕ ПАРАМЕТРЫ СЕТЕВЫХ МОДЕЛЕЙ
ОРГАНИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ
Сетевые модели организации производства работ на объектах строительства позволяют определить численные значения так называемых временных параметров, необходимых для принятия управленческих решений в ходе строительства этих объектов. К их числу относятся.
1. Раннее начало работы 
– самый ранний, возможный срок начала рассматриваемой работы в условиях данного объекта, обусловленный выполнением всех предшествующих работ (i – номер начального события работы; j – номер конечного события этой же работы). Численное значение 
равно максимальному по длине пути (L) от исходного события модели до начального события рассматриваемой работы, т.е.
Раннее начало всех работ, у которых начальное событие является исходным для данной модели, принимается равным нулю.
2. Раннее окончание работы 
– самый ранний, возможный срок окончания рассматриваемой работы в условиях данного объекта или это время окончания работы, начатой в ранний срок:
где ti-j – расчетная продолжительность выполнения рассматриваемой работы в условиях данного объекта (рассчитывается при составлении карточки-определителя работ), раб. дн.
3. Позднее начало работы 
– самый поздний, возможный срок начала рассматриваемой работы в условиях данного объекта, при котором расчетная продолжительность его строительства не изменяется (не изменяется длина критического пути сетевой модели). Численное значение 
равно максимальному по длине пути (L) от исходного события сетевой модели до конечного события рассматриваемой работы минус ее продолжительность, т.е.
4. Позднее окончание работы 
– самый поздний, возможный срок окончания рассматриваемой работы в условиях данного объекта, при котором расчетная продолжительность его строительства не изменяется:
Поздние окончания всех работ, у которых конечное событие является завершающим для данной модели, должны быть одинаковыми.
5. Полный резерв времени 
– максимальное количество рабочего времени (раб. дн.), на которое можно перенести начало рассматриваемой работы в условиях данного объекта или увеличить расчетную продолжительность ее выполнения без изменения расчетной продолжительности строительства этого объекта:
Значение 
не может быть отрицательным, т.е.
6. Свободный резерв времени 
– максимальное количество рабочего времени (раб. дн.), на которое можно перенести начало рассматриваемой работы в условиях данного объекта или увеличить расчетную продолжительность ее выполнения на объекте без изменения ранних сроков выполнения последующих работ:
где 
– раннее начало работы, у которой начальное событие j яв-
ляется конечным событием предшествующей работы.
Значение 
не может быть отрицательным, т.е.
Значение не может быть больше , т.е.
Те работы на объекте, у которых значения 
и 
равны 0, называются критическими (основными) работами объекта. Эти работы требуют первоочередного внимания от производителя работ при строительстве рассматриваемого объекта:
– должны строго выполняться в установленные календарные сроки (в противном случае изменяется расчетная продолжительность строительства объекта);
– должны обеспечиваться необходимыми ресурсами в первую очередь;
– контроль за ходом их выполнения на объекте должен быть ежедневным;
– исполнителей этих работ (машины) нельзя привлекать для выполнения других работ на объекте в период его строительства.
7. Критический путь сетевой модели (Lкр).
Любая непрерывная последовательность работ, ожиданий и зависимостей в сетевой модели называется путем. Путь от исходного события модели до завершающего называется полным путем. У любой сетевой модели множество полных путей. Каждый полный путь характеризуется его длиной. Длина полного пути – это суммарная продолжительность работ и ожиданий, через которые он проходит. Самый длинный полный путь сетевой модели называется критическим путем. Длина критического пути характеризует расчетную продолжительность строительства данного объекта в рабочих днях. Все работы и ожидания, у которых = = 0 находятся на этом пути.
Направление и длина критического пути сетевой модели является ее основным временным параметром.
4. АЛГОРИТМ РАСЧЕТА ВРЕМЕННЫХ ПАРАМЕТРОВ
СЕТЕВОЙ МОДЕЛИ ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТ
С ПОМОЩЬЮ ПК
Для расчета временных параметров сетевой модели необходимо наличие следующих исходных материалов:
– топология (структура) сетевой модели организации производства работы на объекте с пронумерованными событиями (кодировка модели);
– расчетные продолжительности выполнения на объекте всех запланированных работ (ti-j, раб. дн.);
– принятые продолжительности всех запланированных ожиданий (перерывов) между работами на объекте, раб. дн.;
– календарная дата начала строительства объекта (число, месяц, год);
– даты праздничных дней того года, в котором запланировано строительство объекта (дата, месяц).
Для расчета временных параметров сетевой модели с помощью ПК можно использовать таблицу Microsoft Excel «Сетевой 2011». Алгоритм использования должен быть следующим.
Шаг 1. Вызывается Total Commander.
Шаг 2. Выбирается таблица Microsoft Excel «Сетевой 2011». При этом действии на экране монитора появляется следующая таблица.
Шаг 3. В верхнюю часть таблицы вносят данные об исполнителе (фамилия, имя и отчество студента; факультет, курс, группа).
Шаг 4. В ячейку «Планируемое начало строительства» вносят дату, месяц и год начала строительства объекта.
Шаг 5. В ячейку «Справочник праздничных дней» вносят даты и месяцы всех праздничных дней планируемого года строительства объекта. Для этого используется производственный календарь того года, когда осуществляется строительство объекта. Выходные дни (субботы и воскресенья) вносить не надо, так как они учитываются автоматически.
Шаг 6. Заполняют 1, 2 и 4 колонки таблицы. Используя топологию (структуру) сетевой модели, в колонки 1 и 2 заносят коды i и j всех работ, ожиданий и зависимостей, которые входят в топологию сетевой модели, а в колонку 4 одновременно заносят численные значения расчетных продолжительностей работ (ti-j), планируемых продолжительностей ожиданий (для зависимостей всех видов в колонку 4 заносят 0). При заполнении колонок 1 и 2 необходимо строго придерживаться следующего правила:
заполнение колонок необходимо производить в порядке возрастания номеров событий сетевой модели.
Начинать необходимо с события с первым порядковым номером. Заносят все работы, ожидания и зависимости, которые выходят из события № 1 (колонка 1). В колонку 2 заносят номера событий, в которые входят эти работы, ожидания и зависимости, при этом в первую очередь заносят те события, которые имеют меньший порядковый номер. Например: 1 – 2; 1 – 4; 1 – 5. Затем то же самое выполнить для события № 2 (колонка 1), т.е. 2 – 4; 2 – 7; 2 – 9. Таким образом, необходимо заполнить колонки 1, 2 и 4 для всех работ, ожиданий и зависимостей, которые включены в топологию модели.
Шаг 7. В правом верхнем углу таблицы необходимо нажать клавиши «Ранние сроки», «Поздние сроки», «Резервы времени» и «Календарные сроки».
При нажатии клавиш «Ранние сроки» и «Календарные сроки» в колонках 3 и 5 появляются величины таких временных параметров, как и 
, а в колонках 12 и 13 – календарные сроки выполнения запланированных работ на объекте (начало и окончание).
При нажатии клавиш «Поздние сроки» и «Календарные сроки» в колонках 6 и 8 появляются величины таких временных параметров, как и 
, а в колонках 14 и 15 – календарные сроки выполнения запланированных работ на объекте (начало и окончание), соответствующие поздним срокам их выполнения.
При нажатии клавиши «Резервы времени» в колонках 9 и 10 появляются величины таких временных параметров, как и . При выполнении этой операции одновременно заполняется колонка 11, в которой показываются коды тех работ, ожиданий и зависимостей i и j, для которых значения = = 0. Эти работы и ожидания называются критическими, а зависимости – существенными. В колонку 7 автоматически переносятся данные колонки 4 при ее заполнении (см. шаг 6).
Шаг 8. Полученную таблицу с результатами расчета временных параметров необходимо сохранить как файл Microsoft Excel и распечатать, выделив те параметры, которые необходимо было рассчитать (пример расчета смотри ниже).
Шаг 9. После работы с данными таблицы их можно удалить, используя клавишу «Очистить таблицу».
Шаг 10. Определяется и записывается направление критического пути сетевой модели. Используя данные колонки 11, последовательно выписывают коды критических работ, ожиданий и существенных зависимостей.
Шаг 11. Выписывают наименование, места выполнения и календарные сроки выполнения критических (основных) работ на объекте. Для этих работ ранние и поздние календарные сроки выполнения должны быть одинаковыми (таблица).
Номенклатура критических (основных) работ объекта строительства
№ п.п. | Коды работ | Наименование работ | Место выполнения работ | Календарные сроки выполнения | ||
i | j | начало | окончание | |||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Результаты расчета временных параметров являются исходными данными для построения календарного плана производства работ на объекте.
Литература
1. Сухачев, и планирование строительного производства. Управление строительной организацией / . – М.: Стройиздат, 1989. – 751 с.
2. Балашевич, методы в управлении производством / . – Минск, 1976. – 315 с.
3. Ермольев, задачи на графах / , И. М. Мельник. – Киев: Будивельник, 1968. – 203 с.
4. Зуховицкий, методы сетевого планирования / С. И. Зу-ховицкий, . – М.: Стройиздат, 1965. – 163 с.
5. Организация и планирование строительного производства: метод. указания по курсовому проектированию / сост. . – Горки: БГСХА, 2009. – 80 с.
Учебно-методическое издание
Орешников Виктор Петрович
Михайлов Герц Иванович
Королева Елена Николаевна
Организация и планирование
строительного производства
Методические указания по расчету временных параметров
сетевых моделей организации производства работ с помощью ПК
Редактор Е. А. Юрченко
Техн. редактор
Корректор
Компьютерный набор и верстка
Подписано в печать .2011.
Формат 60´84 1/16. Бумага для множительных аппаратов.
Печать ризографическая. Гарнитура «Таймс».
Усл. печ. л. 0,70. Уч.-изд. л. 0,61.
Тираж 50 экз. Заказ . Цена 1430 руб.
Редакционно-издательский отдел БГСХА.
ЛИ .
213407, г. Горки Могилевской обл., .
Отпечатано в отделе издания учебно-методической литературы, ризографии
и художественно-оформительской деятельности БГСХА.
.
