WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Разработка моделей объемно-календарного планирования в коттеджном строительстве

Автореферат кандидатской диссертации по экономике

 

На правах рукописи

ЕВСЮКОВ Дмитрий Сергеевич

РАЗРАБОТКА МОДЕЛЕЙ ОБЪЕМНО-КАЛЕНДАРНОГО ПЛАНИРОВАНИЯ В КОТТЕДЖНОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ

Специальность 08.00.13 - Математические и инструментальные методы

экономики

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук

Санкт-Петербург 2009


2

Работа выполнена на кафедре информационных систем в экономике ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный инженерно-экономический университет»


Научный руководитель


кандидат    технических    наук,    доцент Фомин Владимир Ильич



Официальные оппоненты


доктор экономических наук, профессор Соколицын Александр Сергеевич


кадидат экономических наук Ичкитидзе Юрий Роландович


Ведущая организация -


ФГОУ      ВПО      «Санкт-Петербургский государственный университет»


Защита состоится «

2009 года в       часов на заседании

диссертационного совета Д 212.219.05 по защите докторских и кандидатских диссертаций при ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный инженерно-экономический университет» по адресу: 191002, Санкт-Петербург, ул. Марата д.

27, ауд. 422.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный инженерно-экономический университет» по адресу: 196084, Санкт-Петербург, Московский пр., 103а.


Автореферат разослан «


2009 года.



Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат экономических наук, профессор


В.М. Корабельников


3

IОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. В настоящее время, в период развития отрасли коттеджного строительства, на рынке, в связи с изменяющимся спросом, наличием большого количества конкурентов с различными производственными мощностями и различными возможностями, возникает проблема выбора оптимальной производственной программы и её структуры, определении таких сроков реализации производственной программы, которые минимизируют затраты на её выполнение. В связи с этим задачи объемно-календарного планирования усложняются, и к ним предъявляются более высокие требования, чем предъявлялись ранее, в более стабильное время. В этой связи, в коттеджном строительстве важное место занимают проблемы формирования производственной программы и подготовки к её реализации, проблемы объемно-календарного планирования.

В исследовании были учтены основные особенности сектора коттеджного строительства, которые заключаются в достаточно непродолжительном цикле производства, возможности привлечения субподрядных организаций на различных этапах строительства, а также сезонности проводимых работ при строительстве коттеджей. Привлечение субподрядных организаций на различных этапах строительства вызывает необходимость спланировать строительство таким образом, чтобы затраты на их привлечение оказались минимальными.

Существующие на сегодняшний день методы объемно-календарного планирования не обеспечивают достаточной точности определения сроков выполнения этапов строительства. Существующие методы позволяют приблизительно оценить соответствие требуемых для выполнения работ ресурсов располагаемым ресурсам строительной компании и ресурсам субподрядных организаций. Последствия приближенного или неточного объемно-календарного планирования в коттеджном строительстве могут иметь различное влияние как на само выполнение проектов, их стоимость, так и на отношения между заказчиком и строительной компанией.

Таким образом, актуальность темы диссертационной работы определяется тем, что, как и в любой другой организации, в коттеджном строительстве невозможно работать по одному, однажды разработанному плану. В строительной компании необходима система планирования, система планов, которая детализирует планово-учетные периоды, полученные на предыдущем этапе и на данном этапе, дифференцируя и учитывая особенности организации, от укрупненного перспективного планирования до более коротких отрезков времени, вплоть до каждой отдельной работы. Центральной задачей в этом является задача объемно-календарного планирования, которая занимает особое место в процессе планирования, так как, с одной стороны, опирается на задачи годового планирования, дифференцирует и уточняет сроки выполнения различных видов и этапов работ, с другой стороны создает условия для оперативного планирования. Ошибочное составление объемно-календарного плана, неправильное определение срока привлечения субподрядных организаций может поставить под угрозу срыва плановые задания, что может иметь серьезные последствия для строительной компании.


4

Учитывая, что в современных условиях важное значение имеют задачи максимально эффективного использования имеющихся у организации ресурсов и максимально эффективного использования привлекаемых ресурсов, актуальность этой задачи возрастает.

Как следствие, необходимы модели определения оптимальной очередности выполнения строительных проектов с расчетом количества дополнительных привлекаемых ресурсов с точки зрения минимизации издержек на строительство объекта, определения очередности выполнения работ при строительстве коттеджа, модели определения оптимальной продолжительности выполнения строительных проектов.

Степень разработанности проблемы. Различные аспекты объемно-календарного планирования отражены в трудах Царева В.В., Львова Ю.А., Корабельникова В.М., Татевосова К.Г., Федоренко Н.П., Шепеленко Г.И., Ларионова А.И., Бухалкова М.И., Товб А.С., Ципес Г.Л., Пархоменко А.В., Захарченко В.И. и др.

Проблеме объемно-календарного планирования посвящено большое количество литературы, однако в ней решены не все вопросы, возникающие в отрасли коттеджного строительства.

Научные разработки в этой области касаются в основном теоретических аспектов и отстают от требований практики и в особенности не затрагивают специфичный вид деятельности - коттеджное строительство. Необходимость решения проблем объемно-календарного планирования в коттеджном строительстве и практической реализации решений предопределили выбор данной темы, целей и задач диссертационного исследования.

Целью исследования является разработка экономико-математических моделей определения потребностей ресурсов и их распределения для выполнения заданной производственной задачи в компаниях коттеджного строительства.

Исходя из поставленной цели, в работе сформулированы и решены следующие задачи:

  1. Исследованы проблемы коттеджного строительства, разработаны концептуальные подходы к решению проблемы повышения эффективности объемно-календарного планирования строительной компании.
  2. Построена модель определения оптимальной очередности выполнения строительных проектов с расчетом количества дополнительных привлекаемых ресурсов с точки зрения минимизации издержек на строительство объекта, основанная на методе, сочетающем направленный перебор и отсев тех значений переменных, которые заведомо не входят в оптимальное решение.
  3. Разработана модель определения очередности выполнения работ при строительстве коттеджа, основанная на идее построения оптимального продолжения поиска-схемы последовательной оптимизации.
  4. Разработана модель определения оптимальной продолжительности выполнения строительных проектов, основанная на задаче теории расписания типа согласования. Следствием решения является календарно-объемный план работ по каждому   коттеджу,   т.е.   описание   организации   выполнения   производственной

5

программы, согласованной с возможностями и ресурсами исполнителей, а также определение издержек по строительству каждого коттеджа.

5. Проведены экспериментальные исследования предложенных методик и аналитическое сравнение с существующими моделями объемно-календарного планирования, анализ эффективности разработанных методик.

Объектом исследования в данной работе являются строительные компании, действующие в сфере коттеджного строительства.

Предметом исследования являются процессы планирования деятельности строительной фирмы, включающие процесс строительства коттеджа, процесс распределения работ по этапам строительства.

Теоретические и методологические основы диссертационной работы составили научные труды отечественных и зарубежных экономистов по проблемам управления проектами и безубыточной деятельности фирмы. В работе использовались методы дискретного программирования, теории расписаний и распределения ресурсов.

Научная новизна исследования заключается в обосновании экономического механизма управления строительством коттеджей и разработке методического обеспечения процесса объемно-календарного планирования в строительной фирме на основе математических моделей, построении моделей определения оптимальной очередности выполнения строительных проектов с расчетом количества дополнительных привлекаемых ресурсов с точки зрения минимизации издержек на строительство объекта, определения очередности выполнения работ при строительстве коттеджа, оптимальной продолжительности выполнения строительных проектов.

Основными результатами исследования, составляющими научную новизну, является следующее:

  1. Сформулирована общая задача объемно-календарного планирования в коттеджном строительстве, которая представлена в виде совокупности трех задач, решаемых последовательно, в отличие от существующих линейных моделей, в которых зафиксирована дата начала и продолжительность выполнения каждого проекта. Относительно упомянутых существующих моделей автором сделан вывод о нецелесообразности их использования в коттеджном строительстве, базирующийся на анализе этих моделей и специфики современного коттеджного строительства.
  2. Впервые для каждой задачи оперативно-календарного планирования в коттеджном строительстве выделены три вида локальных переменных (дата начала строительства, продолжительность строительства и интенсивность выполнения работ на строительстве объекта), объединенных общим критерием, общей системой ограничений, что дает возможность определять процесс оценки эффективности строительства как взаимосвязанный.
  3. Сформулирован общий критерий, который модифицируется для каждой локальной задачи в зависимости от вида переменных, локальных целей, преследуемых на данном этапе планирования, в отличие от существующей ранее линейной модели, применявшейся независимо от этапа планирования и степени детализации плана.

6

  1. Построена модель определения оптимальной очередности выполнения строительных проектов с расчетом количества дополнительных привлекаемых ресурсов с точки зрения минимизации издержек на строительство объекта, основанная на методе, сочетающем направленный перебор и отсев тех значений переменных, которые заведомо не входят в оптимальное решение.
  2. Разработана модель определения оптимальной продолжительности выполнения строительных проектов, основанная на задаче теории расписания типа согласования. Результатом решения по каждому коттеджу является объемно-календарный план работ, то есть описание организации выполнения производственной программы, учитывающей ресурсы исполнителей, а также определение издержек по строительству каждого коттеджа.
  3. Разработана модель определения очередности выполнения работ при строительстве коттеджа, основанная на идее построения оптимального продолжения поиска-схемы последовательной оптимизации.

Практическая значимость определена возможностью использования разработанных методик объемно-календарного планирования в области коттеджного строительства.

Основные научные результаты и выводы, полученные в диссертационной работе, докладывались и обсуждались на научно-практических конференциях, проводившихся в Санкт-Петербургском государственном инженерно-экономическом университете: «Современные проблемы экономики и управления народным хозяйством» (2007г.), «Современные проблемы экономики, социологии и права» (2008г.), «Менеджмент и экономика в творчестве молодых исследователей» (2008г.), выигран грант на «Двадцатой Санкт-Петербургской ассамблее молодых ученых и специалистов»(2007г.), проводимой Санкт-Петербургским государственным гидрометеорологическим университетом.

Публикации. По результаты диссертации опубликовано 5 печатных работ. По теме диссертационного исследования выигран грант, предоставленный российским государственным гидрометеорологическим университетом, о чем имеется справка.

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, определены цели и задачи, раскрыты научная новизна и предмет исследования, отмечена практическая ценность работы.

В первой главе рассмотрены особенности коттеджного строительства, существующие проблемы в данной секторе строительства. Определены особенности и способы повышения эффективности процесса строительства коттеджей. Рассмотрены основные задачи объемно-календарного планирования, существующие модели, методы и методики, применяемые в объемно-календарном планировании.

Во второй главе определены основные направления эффективности коттеджного строительства, выделены основные бизнес-процессы коттеджного строительства. Разработаны модели и методики объемно-календарного планирования строительной компании с использованием принципов направленного перебора, построения оптимального продолжения поиска-схемы последовательной оптимизации, теории расписания: моделирование очередности строительства коттеджей, моделирование продолжительности строительства коттеджей, моделирование очередности выполнения работ по строительству.


7

В третьей главе приведены методические рекомендации и результат экспериментальной проверки моделей объемно-календарного планирования в коттеджном строительстве.

В заключении по диссертации обобщены результаты проведенного исследования и сформулированы выводы.

Внедрение результатов исследования. Результаты диссертационного исследования нашли свое практическое применение в ООО «АйБиКон» и были включены в план разработок.

II.          ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ,

ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ

Выполненное исследование позволило достичь поставленной цели и решить ряд задач. При этом на защиту выносятся следующие положения:

1. Сформулирована общая задача объемно-календарного планирования в коттеджном строительстве, которая представлена в виде совокупности трех задач, решаемых последовательно, в отличие от существующих линейных моделей, в которых зафиксирована дата начала и продолжительность выполнения каждого проекта. Относительно упомянутых существующих моделей автором сделан вывод о нецелесообразности их использования в коттеджном строительстве, базирующийся на анализе этих моделей и специфики современного коттеджного строительства.

В результате анализа принципов объемно-календарного планирования и существующих моделей были выявлены следующие недостатки:

  1. Существующие модели не позволяют учитывать многие факторы, влияющие на ход строительства, которые для разных предприятий могут быть индивидуальны;
  2. Применение         оптимизационных        моделей        планирования        как детерминированных, так и стохастических является в настоящее время малоэффективным мероприятием из-за того, что в них предусмотрен сбор большого количества производной информации.
  3. Для формирования достаточно надежного годового плана производства на предприятии целесообразнее использовать динамическую информацию и, следовательно, динамические экономико-математические модели.
  4. Анализ используемых моделей для целей планирования позволяет сделать вывод, что для объемного управления наиболее приемлемы вероятностные многокритериальные модели, позволяющие значительно повысить надежность получаемых оптимальных планов и в то же время снизить трудоемкость процесса оптимизации планирования, но не позволяют однозначно определить эффективность решения.
  5. В математических моделях линейного программирования коэффициенты целевых функций и ограничения принимаются в виде констант. Большинство предложенных моделей планирования являются линейными, что позволяет их использовать лишь в идеальной ситуации, в реальных условиях планирования производственной программы следует перейти к случайным величинам и, следовательно, к нелинейным моделям.

8

• Подавляющее большинство моделей объемно-календарного планирования производства относится к труднорешаемым задачам оптимизации. С позиции теории сложности они входят в классы NP-полных или NP-трудных.

Общая задача обеспечения эффективности строительства получается достаточно громоздкой, поэтому необходимо выделить основные переменные, которыми являются очередность, продолжительность и интенсивность, которые разбивают её наряд этапов:

  1. очередность строительства коттеджей с расчетом количества дополнительных привлекаемых ресурсов с точки зрения минимизации издержек на строительство объекта;
  2. продолжительность строительства каждого коттеджа;
  3. очередность выполнения работ.

Решение задачи определения оптимальной очередности выполнения строительных проектов с учетом использования дополнительных ресурсов позволяет спланировать производство таким образом, чтобы с максимальной вероятностью избежать накладок со сроками начала строительства и сдачи в эксплуатацию объектов, что позволяет уменьшить вероятность появления соответствующих рисков при строительстве коттеджей. Решение этой задачи также позволяет рассчитать оптимальное количество дополнительно привлекаемых ресурсов на выполнение проекта.

Решение задачи определения оптимальной продолжительности выполнения строительных проектов позволяет определить оптимальное количество ресурсов, необходимых на строительство конкретного коттеджа.

Решение задачи определения очередности выполнения работ при строительстве коттеджа позволяет правильно спланировать последовательность выполняемых работ на объекте строительства, обеспечить необходимую интенсивность.

2. Впервые для каждой задачи выделены три вида локальных переменных (дата начала строительства, продолжительность строительства и интенсивность выполнения работ на строительстве объекта), объединенных общим критерием, общей системой ограничений, что дает возможность определять процесс оценки эффективности строительства как взаимосвязанный.

Порядок строительства коттеджей определяется датами начала работ на строительстве каждого коттеджа. При этом подразумевается, что временной отрезок строительства (значение можно определить по нормативным данным или по технологическому графику) и порядок выполняемых работ зафиксированы.

В этом случае, если дата начала строительства каждого коттеджа определена (впоследствии она определяет порядковый номер конкретного планово-учетного периода), то определено и необходимое количество ресурсов на весь период строительства коттеджа, согласно технологическому графику и продолжительности строительства.

В задаче определения продолжительности строительства коттеджей независимой переменной выступает множество планово-учетных периодов, на которых происходит потребление ресурсов. Если дата начала строительства зафиксирована,


9

то количество потребляемых ресурсов зависит от продолжительности выполнения соответствующего проекта. То есть, во второй задаче, при установленной дате начала строительства объекта, осуществляется поиск оптимальной продолжительности строительства.

В задаче определения порядка выполнения работ для каждого коттеджа зафиксированы даты начала и окончания работ на строительстве. Независимой переменной в этом случае являются даты начала каждой из работ на строительстве коттеджа. Рассматриваемая задача является задачей объемного планирования. Происходит определение продолжительности работ на строительстве коттеджей исходя из рентабельности работы организации.

Предложенная совокупность переменных дает возможность определять процесс оценки эффективности строительства как взаимосвязанный. Решения каждой из описанных задач зависит от решений, принятых в процессе решения других задач.

3. Сформулирован общий критерий, который модифицируется для каждой локальной задачи в зависимости от вида переменных, локальных целей, преследуемых на данном этапе планирования, в отличие от существующей ранее линейной модели, применявшейся независимо от этапа планирования и степени детализации плана.

С точки зрения общей задачи выделяются три модели, которые объединяются общим критерием, который модифицируется для каждой локальной задачи в зависимости от вида независимой переменной.

В каждой задаче используется своя независимая переменная. Общий критерий модифицируется с точки зрения независимой переменной, которая фигурирует в модели.

При рассмотрении вопросов доходности и финансовой стабильности строительной фирмы ключевую роль играет проблема объемно-календарного планирования, моделирование которой позволяет решить эти вопросы.

Критерием оценки деятельности строительной фирмы является безубыточность работы фирмы в каждом конкретном планово-учетном периоде.

Определение данного критерия позволяет:

  1. Составить план работ по каждому этапу строительства;
  2. Осуществить планирование прибылей и убытков строительной фирмы по каждому проекту строительства.
  3. Сформировать систему платежей по планово-учетным периодам;
  4. Определить размер и характер издержек по выполняемым проектам строительства;
  5. Рассчитать дополнительные привлекаемые ресурсы на каждый проект и минимизировать издержки на их привлечение;

Определение этого критерия основывается на выполнении обязательств по срокам строительства объектов и полном использовании мощностей строительной фирмы. Основными параметрами в определении критерия выступают:

• определение оптимальной очередности выполнения строительных проектов с расчетом количества дополнительных привлекаемых ресурсов с точки зрения минимизации издержек на строительство объекта;


10

  1. определение продолжительности строительства каждого объекта;
  2. очередность выполнения работ на объектах.

Быстрое изменение условий, в которых на сегодняшний день существуют и работают строительные фирмы, вызывает необходимость принятия единственно верных решений с оценкой возможных последствий, что возможно только с использованием информационных технологий. С этой целью в данной работе было проведено исследование и разработка комплекса математических моделей для управления проектами строительной фирмы с целью её адаптации к постоянно изменяющимся условиям рыночной экономики, а также оценки эффективности её работы при формировании и выполнении производственной программы.

4. Сформулирована задача и построена модель определения оптимальной очередности выполнения строительных проектов с расчетом количества дополнительных привлекаемых ресурсов с точки зрения минимизации издержек на строительство объекта, основанная на методе, сочетающем направленный перебор и отсев тех значений переменных, которые заведомо не входят в оптимальное решение.

Задача определения очередности строительства коттеджей состоит в нахождении дат начала каждой из работ по строительству коттеджей. При этом даты предпроектного этапа ah, проектно-изыскательских работ bh, закладки фундамента сь, возведение стен dh, строительство крыши eh, этапа подведения коммуникаций fh, отделки gh, подключения коммуникаций hh и обустройства прилегающей территории ih определяют временные отрезки соответствующих периодов и являются ориентировочными.

Вопрос формирования сводного графика строительства совокупности коттеджей Н на множестве периодов Т и совокупности строительных подразделений К может быть представлен следующим образом:

Для каждого коттеджа hsHзаданы:

1.Дата завершения строительства коттеджа jh;

2.Период строительства коттеджа th = Gh - ah);

3.Временной период выполнения отдельных этапов:

•    предпроектный thi = (bh - ah);

  1. типовой (thl = 0) ^   проектирование
  2. эскиз
  1. проектно-изыскательские работы th2 =(ch -bh)*cc, где сс = 0 если работы не производятся или а = 1 если работы необходимы;
  2. закладка фундамента th3 = (dh - Ch);
  3. возведения стен th4 = (eh - dh);
  4. строительство крыши th5 = (4 - eh);
  5. коммуникации th6 = (gh - fh);
  6. отделки th7 = (hh - gh);
  7. подключение коммуникаций th8 = (ih - hh);
  8. обустройство прилегающей территории th9 = (jh - ih);

11

Также задан технологический график строительства коттеджа h, (множество работ Nh={n}h), где каждый элемент из этого множества п^ является работой, у которой аШп- дата начала и рШп - дата окончания, а также трудоемкость Whkn, выполняемый строительным подразделением к при выполнении работы п^ на коттедже h. В этом случае, трудоемкость строительства коттеджа h можно представить:

wh = Y. Hwhkn

кеК   neN

В технологическом графике даты начала и окончания работ представлены в относительных координатах. Также в этом графике представлены даты начала соответствующих этапов:

  1. дата начала работ аш;
  2. дата предпроектного этапа Ъш;
  3. дата проектно-изыскательских работ (если проводятся) ст;
  4. дата закладки фундамента dNh;
  5. дата возведения стен ет;
  6. дата строительства крыши fm;
  7. дата прокладки коммуникаций gNh
  8. дата отделки hNh;
  9. дата подключения коммуникаций iNh;
  10. дата обустройства прилегающей территории jNh.

Уточнение дат строительства и их привязка к графику осуществляется в процессе решения. Потребность в трудовых ресурсах на строительство коттеджа в каждом планово-учетном периоде, т.е. {яш}, определяется при заданной продолжительности строительства и отдельных его этапов, где#ш - объем потребляемых ресурсов вида к по коттеджу h в период t- Величины зависят от количества работ, попадающих в данный период в результате преобразования технологического графика к конкретным датам строительства коттеджа, и их объемов, а также положения работы относительно рассматриваемого планово-учетного периода. Для каждой работы интенсивность ее выполнения является постоянной. Объем потребляемых ресурсов (qm) рассчитывается по алгоритму, в

основе которого лежат линейные преобразования координат, в зависимости от дат соответствующих этапов при строительстве коттеджа и продолжительности планово-учетного периода. Линейные преобразования координат позволяют перейти от относительного графика к координатам планово-учетных периодов Т.

Матрица ресурсов для каждого строительного подразделения ksKuaмножестве планово-учетных периодов / е Т представлена как:

Rk=k}


12

Матрица ресурсов представляет собой мощность конкретного строительного подразделения и представляет собой количество трудовых ресурсов, которыми располагает строительная компания в планово-учетный период tgT. В случае нехватки ресурсов, существует возможность привлечь дополнительные ресурсы на период строительства конкретного коттеджа для того, чтобы не смещать даты завершения работ по этапам.

В этом случае, задача определения очередности строительства коттеджей зависит не только от сроков выполнения, которые могут изменяться, а заключается в определении для каждого коттеджа такого объема дополнительных издержек, чтобы функционал, характеризующий объем дополнительных издержек, т.е.

fteff    tsTksK

достигал    минимума,    здесь     тм     -    величина,    характеризующая    стоимость

дополнительных ресурсов (издержки на каждый вид дополнительных ресурсов), skt-

величина дополнительных (привлеченных) ресурсов, zm- величина, принимающая

значение, равное 0 или 1 в зависимости от того, привлекались дополнительные ресурсы или нет.

При этом должны выполняться следующие ограничения:

1. весь запланированный объем работ должен быть выполнен

S ЦЯшУн(0 = ^„ ДЛЯ  V/геЯ

tsTksK

2.дата начала работ на строительстве каждого коттеджа ah не менее даты начала

периода планирования to (переходящие объекты при этом не учитываются)

ah> t0для V/z е Я

3. дата сдачи коттеджа hне более заданной

<*h+th<jhдля V/геЯ

4. в любой планово-учетный период tsTвеличина ресурсов плюс

дополнительные ресурсы минус потребность - будет достаточной для

строительства коттеджа:

(rtk+ stk* ztk) ~ 2 ЧьыУь (0 ^ ° Для   VksKи  для   V/ g Т     (располагаемые ресурсы

йеЯ

минус требующиеся)

5. все коттеджи должны войти в сводный график строительства коттеджей, т.е.

^Ун(0 > ° Для V/г g Я

6. продолжительности периодов строительства коттеджей равны заданным, т.е.

для всех периодов должны соблюдаться следующее равенства:

(bh - ah) = thi

(4 - Ch) = th3

(eh - dh) = th4


13

(fh - eh) = th5 (gh - 4) = th6 (hh - gh) = th7 (ih - hh) = th8

Gh " ih) = th9

Решением задачи является множество дат, определяющих, как начало работ, так и количество ресурсов, с учетом дополнительных привлекаемых, на период строительства коттеджа. План считается оптимальным, если при указанных ограничениях функционал Fдостигает минимума.

5. Сформулирована задача и построена модель определения оптимальной продолжительности выполнения строительных проектов, основанная на задаче теории расписания типа согласования.

Основной принцип организации строительства, как и любого производства, -наиболее полное использование имеющихся ресурсов и сокращение продолжительности строительства коттеджей. В нашем случае, для сокращения продолжительности строительства коттеджа есть возможность использовать дополнительные ресурсы.

Если возможно определение оптимальной с некоторой точки зрения продолжительности строительства каждого коттеджа, то не исключается появление перегрузок и недогрузок. Решение задачи определения оптимальной очередности выполнения строительных проектов с расчетом количества дополнительных привлекаемых ресурсов с точки зрения минимизации издержек на строительство объекта позволяет предусмотреть появление дефицита ресурсов, но недогрузка при этом вполне возможна.

Также могут возникать неточности определения трудоемкости, появление не предусмотренных работ, конструктивные изменения в процессе выполнения производственной программы. Это обуславливает появление возможности повысить интенсивность работ на строительстве коттеджей и тем самым сократить продолжительность строительства (предполагается, что даты начала работ ah зафиксированы). При более точном определении продолжительности результатом окажется как уменьшение издержек строительства, так и уменьшение сроков строительства коттеджей. Задача предназначена для более точного определения объема строительства и величины издержек строительства, при уточнении производственной программы и результатов деятельности за предыдущий период.

Задача может быть сформулирована следующим образом:

Для каждого коттеджа из множества коттеджей Н определить область изменения функции     yh(t), при фиксированной дате начала работ, т.е.  определить такие

значения    даты    окончания    работ    (jh),    чтобы    функционал,    определяющий продолжительность работ на заданном множестве коттеджей

где juh- величина, характеризующая степень предпочтения коттеджа h, принимал минимальное значение при выполнении ограничений:


14

1.  должны быть построены все коттеджи

^Ун(0 > ° Для  V/г g Я

2.все работы на строительстве коттеджа должны быть выполнены

S ЦЯшУн(0 = ^„ ДЛЯ  V/геЯ

3. технологический процесс должен быть непрерывным, то есть при

строительстве коттеджа не допускается перерывов в выполнении работ

h

2>*(0 = Л+1-яА ДЛЯ V/геЯ

t=ak

4 в любой планово-учетный период tsTвеличина ресурсов плюс дополнительные ресурсы минус потребность - будет достаточной для строительства коттеджа:

(rtk+ stk* ztk) ~ ~YjЧшУь (0 ^ ° Для   VksKи  для   V/ g Т     (располагаемые  ресурсы

минус требующиеся)

5. дата начала работ на строительстве каждого коттеджа ан не менее даты начала

периода планирования to(переходящие объекты при этом не учитываются)

ah> t0для \fhg Я

6. дата сдачи коттеджа hне более заданной

ahJrth<jhдля  V/геЯ

Результатом решении данной задачи является уточнение даты сдачи коттеджей. Решение считается оптимальным, если при указанных ограничениях функционал F достигает минимума.

6. Сформулирована задача и построена модель определения очередности выполнения работ при строительстве коттеджа, основанная на идее построения оптимального продолжения поиска-схемы последовательной оптимизации.

После решения двух предыдущих задач, следующим фактором является интенсивность выполнения работ при строительстве коттеджей. При решении задачи осуществляется поиск такой последовательности работ на строительстве коттеджей и сроков их выполнения, которые обеспечат наиболее полное использование трудовых ресурсов, максимизацию объема и минимизацию издержек строительства, сокращение продолжительности работ на строительстве коттеджей. В результате решения появляется возможность оценить доходность строительной фирмы по планово-учетным периодам.

Увеличение интенсивности работ на строительстве коттеджей по отдельным этапам и подразделениям может быть достигнуто за счет использования свободных


15

мощностей. Также, в определенных пределах, возможно смещение работ каждого коттеджа по срокам в графике выполнения без изменения принятой технологии. Дата начала по работам каждого коттеджа зафиксирована, а продолжительность этапов строительства ограничена условиями предыдущих задач. Существенное значение имеет и приоритетность коттеджей, которая определяется опытом руководителя или экспертов.

Задача может быть сформулирована следующим образом.

Определить такое расписание выполнения работ в технологическом графике TV/, каждого коттеджа на заданном множестве коттеджей Н и множестве подразделений К чтобы функционал, характеризующий суммарную продолжительность строительства коттеджей с учетом их важности,

fteff

достигал минимума.

Определение даты сдачи коттеджа осуществляется как результат изменения сроков отдельных работ в графике строительства коттеджа в результате выполнения всей производственной программы при ограничении мощностей строительств. При этом должны выполняться следующие ограничения:

\ в любой планово-учетный период / е Т величина ресурсов плюс дополнительные ресурсы минус потребность - будет достаточной для строительства коттеджа:

(rtk+ stk* ztk) ~ X! ЯшУи (0 ^ ° Для   VkgKи  для   \/tgT(располагаемые ресурсы

йеЯ

минус требующиеся)

2. должны быть построены все коттеджи

^Ук^)>0 Для V/геЯ

teJ

(при этом предполагается, что не все коттеджи должны быть включены в выполняемый объем работ каждого подразделения в каждом периоде);

3. технологический процесс должен быть непрерывным, то есть при

строительстве коттеджа не допускается перерывов в выполнении работ

t=ak

4. дата сдачи коттеджа должна быть не более заданной

«а+ХлО^Л ДЛЯ V/геЯ

t

5. дата начала работ на строительстве каждого коттеджа а^ должна быть равна

заданной

ah= min{/f|yh (t) = l) для \/he H

6. все работы на строительстве коттеджа должны быть выполнены

S ЦЯшУн(0 = ^„ ДЛЯ  V/геЯ

tsTksK


16

7. работа по данному коттеджу hможет быть включена в план данного периода t, если уже включены работы ей предшествующие

*м(0 = nhk-> Зхм(0 = пш nhkе \n\ankh>phkn }^Nn

где nhk- предшествующая работа технологического графика по строительству

коттеджа h;  ам,/з      - даты начала и окончания работ в графике строительства

коттеджа h.

Результатом решения задачи является множество величин, характеризующих даты начала и окончания работ по строительству коттеджей Н. Следствием решения является описание организации выполнения производственной программы, согласованной с возможностями и ресурсами исполнителей, а также определение издержек по строительству каждого коттеджа, то есть календарно-объемный план работ по каждому коттеджу. Это определяется возможностью фиксации в каждом планово-учетном периоде удельного веса каждого коттеджа в объеме строительства, как в целом по фирме, так и в каждом строительном подразделении. План считается оптимальным, если при выполнении заданных ограничений функционал Fдостигает минимума.

III.        ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

В результате проведенных исследований можно сделать следующее заключение.

  1. Проведенный анализ существующих методов и моделей объемно-календарного планирования показал, что имеющиеся подходы малоэффективны и подавляющее большинство моделей объемно-календарного планирования относятся к труднорешаемым задачам оптимизации. С позиции теории сложности они входят в классы NP-полных или NP-трудных. Все известные методы точного их решения не являются эффективными, что не позволяет их использовать для решения практических задач за приемлемое время. Планы производства, построенные на использовании решений названных моделей, как правило, будут иметь нулевую (или близкую к нулю) вероятность их выполнения в заданные сроки из-за случайных отклонений фактических расходов ресурсов от их запланированных значений и в силу других случайных возмущений.
  2. Сформирована общая задача объемно-календарного планирования в коттеджном строительстве, которая представлена в виде совокупности трех задач, которые решаются последовательно.
  3. Для каждой задачи предложены три вида локальных переменных, объединенных общим критерием, общей системой ограничений.
  4. Сформулирован общий критерий, который модифицируется для каждой локальной задачи в зависимости от вида переменных, локальных целей, преследуемых на данном этапе планирования.
  5. Сформулирована задача и построена модель определения оптимальной очередности строительства коттеджей, которая позволяет получить множество дат, определяющих, как начало работ, так и количество ресурсов, с учетом дополнительных привлекаемых, на период строительства коттеджа.
  6. Сформулирована задача и построена модель определения оптимальной продолжительности   строительства  коттеджей,   заключающаяся  в   более  точном

17

определении объема строительства, величины издержек строительства, сносимых на коттедж, при уточнении производственной программы и результатов деятельности за предыдущий период.

  1. Сформулирована задача и построена модель определения оптимальной очередности выполнения работ при строительстве коттеджа, позволяющая составить календарно-объемный план работ по каждому коттеджу, т.е. описание организации выполнения производственной программы, согласованной с возможностями и ресурсами исполнителей, а также определение издержек по строительству каждого коттеджа.
  2. Проведены экспериментальные исследования предложенных методик и аналитическое сравнение с существующими моделями объемно-календарного планирования, анализ эффективности разработанных методик.

Проведен ретроспективный анализ на данных предыдущего периода, подтвердивший эффективность предложенных инструментальных средств.

Все результаты исследования проверены и используются в ООО «АйБиКон», о чем имеется справка о внедрении результатов диссертационного исследования.

Основные результаты диссертационной работы изложены в следующих публикациях:

IV.     ПУБЛИКАЦИИ АВТОРА ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Публикации в изданиях, определенных ВАК РФ

1.Евсюков Д.С. Моделирование очередности строительства объектов в малоэтажном коттеджном строительстве // Вестник ИНЖЭКОНа сер. «Экономика» выпуск №3 (30), 2009, стр. 281-284 - 0.3 п.л.

Статьи и материалы конференций

    • Евсюков Д.С. Процесс проектного бюджетирования при реализации проектов малоэтажного коттеджного строительства // Менеджмент и экономика в творчестве молодых исследователей. ИНЖЭКОН - 2007. X науч.-практ. конф. студ. и асп. СПбГИЭУ 17, 18 апреля 2007 г.: тез. докл./редкол.: Б.М.Генкин (отв.ред.) и др., -СПб.: СПбГИЭУ. - 2008. - 0.6 п.л.
    • Евсюков Д.С. Процессно-ориентированное бюджетирование // Первый научный конгресс студентов и аспирантов. 23, 24 апр. 2008г. ИНЖЭКОН-2008: тез. докл./редкол.: Б.М.Генкин (отв.ред.) и др., - СПб.: СПбГИЭУ. - 2008. - 0.9 п.л.
    • Евсюков Д.С. «Системы автоматизацити бюджетирования предприятия // Современные проблемы экономики, социологии и права, сб. науч. ст. асп. СПбГИЭУ. Вып. 4 / редкол.: Е.Б. Смирнов (отв. ред.) [и др.]. - СПб.: СПбГИЭУ, 2008.-1.8 п.л.
    • Евсюков Д.С. Развитие механизмов и методов управления бюджетом при реализации проектов малоэтажного коттеджного строительства // Двадцатая Санкт-Петербургская ассамблея молодых ученых и специалистов, СПб.: Изд-во РГГМУ, 2007-0.1 п.л.
     



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.