CC BY
35
УДК 69:658.51
В.М. Фахратов, О.М. Мартинсон, E.H. Куликова, Е.В. Селезнева
ФГБОУВПО «МГСУ»
ЗАДАЧИ МОДЕЛИРОВАНИЯ И АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ
СИСТЕМ
Рассмотрен один из примеров решения широкого круга задач моделирования организационно-технологических систем технического обслуживания парка строительных машин. Предложена новая теоретическая база при развитии предприятий строительной механизации.
Ключевые слова: строительство, автоматизация, организационно-технологические системы, предприятия механизации, техническое обслуживание машин
Строительное производство представляет собой сложную многофункциональную систему с большим разнообразием видов деятельности [1]. Динамичность процессов строительного производства, их пространственная и временная протяженность, а так же влияние рынка с характерными для него случайными факторами определяют функционирование строительного комплекса. Проводимые в стране экономические преобразования и введение в систему управления производственной деятельностью инвестиционных составляющих обуславливает необходимость совершенствования отраслевых принципов моделирования организационно-технологических систем.
Рассмотрим сказанное на примере решения широкого круга задач моделирования организационно-технологических систем технического обслуживания парка строительных машин (ПСМ) и разработки новой теоретической базы при развитии предприятий строительной механизации.
Под воздействием изменения нормативно-правовой базы, а также изменения материально-технического обеспечения и кредитно-финансовых условий, сложившаяся система ПСМ не удовлетворяет возникающим целям и функциям развивающейся конкурентной среды. Анализ практики хозяйственной деятельности как в нашей стране, так и за рубежом, свидетельствует о том, что для устойчивого развития и конкурентоспособности строительного производства составляющие его организационно-технологической структуры должны динамично совершенствоваться для наибольшего соответствия рыночной экономике с участием государственного и частного сектора. Анализ изменяющихся внешних и внутренних факторов, а также выбор направления развития на перспективу, становятся важнейшей задачей управления в условиях рынка.
Выработка стратегии развития ПСМ на основе использования механизмов управления организационно-технологическими системами технического обслуживания парка строительных машин требует внедрения комплекса правил и рекомендаций для составления программ развития инвестиционных проектов, закрепленных за ПСМ. Ценность такого ресурса, как достоверная и перспективная информация усиливает необходимость стратегического планирования инвестиций в ПСМ, что обуславливает необходимость проведения исследований возможных исходов развития тех или иных событий, связанных с непосредственной деятельностью ПСМ. Однако степень достоверности таких прогнозов зависит не только от логики проведения исследования и статистической базы, но и от его научной обоснованности и соответствия основным закономерностям функционирования рынка. Поэтому остро встает проблема разработки целостной методологии управления ПСМ в условиях перехода к рынку, адаптированной к реальным условиям функционирования строительного комплекса. В этих условиях наиболее актуальным стало обращение к проблемам функционирования ПСМ, что обеспечивает строительство объектов в установленные сроки и с высокими
192
© Мартинсон O.S., Фахратов В.М, Куликова Е.Н., Селезнева Е.В., 2011
Информационные системы и логистика в строительстве
ВЕСТНИК МГСУ
технико-экономическими показателями. Поэтому тема исследования является важной, актуальной и требующей серьезных научных и практических разработок.
В реализации инвестиционно-строительных проектов (ИСП) принимает участие значительное количество организаций, которые выполняют различные работы и оказывают различные услуги. На этапе замысла ИСП и начала инвестиционного цикла основная роль принадлежит заказчику ИСП.
Заказчиком может быть юридическое лицо (организация, учреждение) или физическое. Заказчик принимает решение по возведению того или иного объекта и обеспечивает его финансирование. При этом, финансирование проекта может осуществляться как за счет средств самого заказчика, так и за счет кредитов, выдаваемых ему банками, инвестиционными фондами и другими инвесторами. Банки и инвестиционные фонды являются, при необходимости, кредиторами заказчика или непосредственно организациями, участвующими в реализации ИСП на выгодных для себя условиях. Они могут финансировать практическую реализацию рентабельных инвестиционных проектов.
Предприятия строительной механизации объединяют несколько управлений механизации. Аппарат ПСМ состоит из нескольких отделов, в частности, эксплуатационно-производственного, занимающегося техническим обслуживанием и ремонтом средств механизации, предоставлением строительно-монтажным организациям машин и их эксплуатацией.
Управления механизации могут быть универсальными, обслуживающими всеми видами средств механизации ряд строительно-монтажных организаций по территориальному признаку (парк строительных машин первого типа), или специализированными по видам работ и строительной технике (парк строительных машин второго типа).
Ущерб, наносимый строительному производству при отказе средств механизации определяется в основном временем простоя, в течение которого производится восстановление работоспособности парка строительных машин. В свою очередь время восстановления строительных машин зависит от того, насколько оперативно и в необходимом количестве будут выполнены ремонтно-восстановительные работы. Поэтому проблема технического обслуживания строительных машин заключается в разработке экономически эффективного обслуживания или оптимального управления инвестиционной деятельностью ПСМ. Таким образом, на сегодняшний день все более важной функцией руководства ПСМ становится анализ эффективности инвестиционной политики управления ПСМ.
Методы моделирования организации управления техническими системами разработаны достаточно всесторонне. Диапазон этих моделей обширен — от базисных моделей простых детерминированных систем, до более сложных моделей, учитывающих неопределенность спроса или других видов неопределенностей, присущих конкретной ситуации. Если система управления экономической системой является достаточно сложной, то для ее моделирования можно использовать имитационные методы. В любом случае цель моделирования состоит в том, чтобы помочь лицу принимающему решение определить с учетом некоторого критерия принятия решения объем технического обслуживания и ремонтно-восстановительных работ, а также сроки их исполнения. При этом, целью практически любого решения является минимизация общих экономических затрат.
Объектами производственных инвестиций являются реальные активы (основные фонды и материальные оборотные средства) и другие материальные и интеллектуальные ценности, приобретение и использование которых способствует достижению инвестиционных целей. Стратегические инвестиционные решения предполагают использование больших объемов ресурсов и характеризуются высоким уровнем неопределенности и риска [2].
Предприятие в контексте места инвестиций в экономике ПСМ фигурирует как микросреда. Параметры микросреды отражают состояние ПСМ и его производственные возможности. Экономическая обстановка в регионе, отрасли или на рынке сбыта
продукции понимается как макросреда. На основе анализа состояния макросреды, т.е. внешних для ПСМ факторов, формируются экономические прогнозы развития макросреды: долгосрочные и краткосрочные.
Обзор существующих методов исследования процессов технического обслуживания (ТО) ПСМ показал несоответствие имеющейся информационной обеспеченности нефтепромысла с долей используемых данных для планирования и управления ремонтными ресурсами. В этом смысле следует определить важнейшие направления совершенствования моделей и методов анализа ТО ПСМ, основанные на возможно большем учете информации о реальной структурной организации производств и контролируемых параметрах эксплуатации СМ.
В результате анализа известных методов оценки эффективности эксплуатации ПСМ выбраны наиболее перспективные, с позиции возможности совершенствования для получения детальных ответов при организации ТО ПСМ: методы теории массового обслуживания, метод динамики средних, метод имитационного моделирования.
Более эффективной является модель анализа эффективности организации системы ТО ПСМ, учитывающая разнотипность используемого оборудования, которая позволила исследовать приоритетные схемы обслуживания.
Большое значение в контексте сказанного приобретает алгоритмизация процессов ресурсного обеспечения строительного производства с учетом технологических показателей эксплуатации парка строительных машин на основе математического моделирования организации ресурсного обеспечения строительного производства в виде управляемых полумарковских процессов.
Исследование и разработку организационных процессов ресурсного обеспечения строительного производства (СП) целесообразно проводить с учетом технологических показателей эксплуатации парка строительных машин (ПСМ).
Анализ литературных источников показал, что одной из важнейших проблем организационно-технологической надежности эксплуатации ПСМ является проблема организации технического обслуживания и ремонта. Своевременные и экономически обоснованные по глубине и объему профилактические работы позволяют улучшать показатели надежности и сокращать эксплуатационные расходы, т.е. увеличить прибыль от эксплуатации ПСМ. В настоящее время задача технического обслуживания ПСМ на основе полумарковских управляемых процессов исследована недостаточно полно. Применение этого теоретического аппарата представляет значительные трудности в виду сложности и разнообразии составляющих системы.
Одним из основных направлений технического прогресса в строительстве является комплексная механизация производственных процессов [3, 4]. Комплексная механизация может осуществляться одной или несколькими машинами и при большом количестве строительных операций применение комплекта машин значительно повышает производительность. Требование оптимальности при подборе комплекта машин достигается взаимной увязкой их по производительности и другим параметрам. Формы организации и структура ПСМ зависят от формы и структуры строительно-монтажной организации, которую он обслуживает, видов и объемов выполняемых работ и определяются степенью территориальной концентрации строительства. Развитие механизации создает предпосылки для ликвидации работ, выполняемых вручную, прежде всего тяжелого ручного труда, как на основных, так и на вспомогательных работах с заменой его более легким и производительным трудом по управлению, техническому обслуживанию и ремонту машин.
Библиографический список
1. Барзилович Е.Ю. Модели технического обслуживания сложных систем. М. : Высшая школа, 1982. 231 с.
2. Математические основы управления проектами / В.Н. Бурков, В.И. Воропаев, Г.И. Сек-летова и др. М. : Высшая школа, 2005. 423 с.
194
ISSN 1997-0935. Уе5Шк MGSU. 2012. № 1
Информационные системы и логистика в строительстве
ВЕСТНИК МГСУ
3. Грифф М.И. Основы создания и развития специализированного автотранспорта для строительства. М. : Изд-во АСВ, 2003. 144 с.
4. Гусаков А.А. Системотехника строительства. Энциклопедический словарь. М. : Фонд «Новое тысячелетие», 1999. 432 с.
Поступила в редакцию в декабре 2011 г.
Об авторах: Фахратов Виктор Мухамметович — аспирант кафедры информационных систем, технологий и автоматизации в строительстве (ИСТАС), ФГБОУ ВПО «МГСУ», 129337, г. Москва, Ярославское ш., д. 26, 8-(499)-183-49-06, [email protected];
Мартинсон Олег Евгеньевич — аспирант кафедры информационных систем, технологий и автоматизации в строительстве (ИСТАС), ФГБОУ ВПО «МГСУ», 129337, г. Москва, Ярославское ш., д. 26, 8-(499)-183-49-06, [email protected];
Куликова Екатерина Николаевна — канд. техн. наук, доцент кафедры информационных систем, технологий и автоматизации в строительстве (ИСТАС), ФГБОУ ВПО «МГСУ», 129337, г. Москва, Ярославское ш., д. 26, 8-(499)-183-49-06, [email protected];
Селезнева Елена Вячеславовна — соискатель кафедры информационных систем, технологий и автоматизации в строительстве (ИСТАС), ФГБОУ ВПО «МГСУ», 129337, г. Москва, Ярославское ш., д. 26, 8-(499)-183-49-06, [email protected].
Для цитирования: Задачи моделирования и автоматизации проектирования организационно-технологических систем / В.М. Фахратов, О.В. Мартинсон, Е.Н. Куликова, Е.В. Селезнева // Вестник МГСУ. 2012. № 1. С. 192—195.
V.M. Fakhratov, O.M. Martinson, E.N. Kulikova, E.V. Selezneva
THE PROBLEMS OF MODELING AND DESIGN AUTOMATION FOR ORGANIZATIONAL AND TECHNOLOGICAL SYSTEMS
The paper considers the example containing solutions for wide range of problems concerning modeling and organizational and technological systems used for servicing of construction machinery fleet. The new theoretical base for developing mechanization enterprises is offered.
Key words: construction, automation, organizational and technological systems, mechanization enterprises, servicing of machinery fleet
References
1. Barzilovich E.Y. Modeli tehnicheskogo obsluzhivanija slozhnyh sistem [Models of complex systems servicing]. Moscow, Vysshaya shkola, 1982, 231 p.
2. Burkov V.N., Voropaev V.I., Sekletova G.I. et al. Matematicheskie osnovy upravlenija proektami [Mathematical fundamentals of project management]. Moscow, Vysshaya shkola, 2005, 423 p.
3. Griff M.I. Osnovy sozdanija i razvitija specializirovannogo avtotransporta dlja stroitel'stva [Principles of creation and development of specialized construction vehicle]. Moscow, Vysshaya shkola, 2005, 144 p.
4. Gasakov A.A. Sistemotehnika stroitel'stva. Jenciklopedicheskij slovar' [Systems engineering in construction. Encyclopaedic dictionary]. Moscow, Fund "Novoe tysiacheletie", 1999, 432 p.
A b o u t a u t h o r s: Fahratov Victor Muhammetovich — graduate student of Information systems, Technology and Automation in Construction (ISTAS), Moscow State University of Civil Engineering (MSUCE), 26, Jaroslavskoe shosse, Moscow, 129337, Russia, +7-(499)-183-49-06, [email protected];
Martinson Oleg Evgenievich — graduate student of Information systems, Technology and Automation in Construction (ISTAS), Moscow State University of Civil Engineering (MSUCE), 26, Jaroslavskoe shosse, Moscow, 129337, Russia, +7-(499)-183-49-06, [email protected];
Kulikova Ekaterina Nikolajevna — Candidate technical sciences, Assistant Professor of Information systems, Technology and Automation in Construction (ISTAS), Moscow State University of Civil Engineering (MSUCE), 26, Jaroslavskoe shosse, Moscow, 129337, Russia, +7-(499)-183-49-06, [email protected];
Selezneva Elena Vjzcheslavovna — applicant department of Information systems, Technology and Automation in Construction (ISTAS), Moscow State University of Civil Engineering (MSUCE), 26, Jaroslavskoe shosse, Moscow, 129337, Russia, +7-(499)-183-49-06, [email protected].
F o r c i t a t i o n: Fakhratov V.M., Martinson O.M., Kulikova E.N., Selezneva E.V. Zadachi modelirovanija i avtomatizacii proektirovanija organizacionno-tehnologicheskih sistem [The problems of modeling and design automation for organizational and technological systems]. Vestnik MGSU [Proceedings of the Moscow State University of Civil Engineering], 2012, no 1, Pp. 192—195.
