CC BY
37
УДК 625.78:658.5
Т. В. БОБРОВА
Сибирская гог/дарственная автомобильно-дорожная академия
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ УПРАВЛЕНИЯ РЕСУРСАМИ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ РЕГИОНАЛЬНОЙ ДОРОЖНОЙ СЕТИ
Компьютерные технологии постепенно становятся обязательным элементом управления в дорожной отрасли, но очень часто в силу ее специфических особенностей невозможно использовать готовые модели из других отраслей народного хозяйства. В статье изложены основные теоретические положения методологии управления ресурсами при содержании территориальной дорожной сети, представлена структура и взаимодействие модулей программного комплекса, а также опыт применения информационных технологий для технико-экономического обоснования ресурсо-емкости содержания сети дорог ряда регионов Сибири.
Введение. Особой ветвью государственного управления Региональной дорожной инфраструктурой (РДИ) является служба содержания автомобильных дорог. Эту службу целесообразно рассматривать как отдельную подсистему вследствие специфичности как методов управляющего воздействия (прямое физическое воздействие на состояние дороги), так и информационных потоков, которые "привязаны" к объекту управления — автомобильно-дорожной сети.
Обязательным условием эффективного функционирования РДИ является создание единого информационного банка данных о состоянии сети дорог и элементов инженерного оборудования и благоустройства (мониторинг летнего и зимнего состояния), атакже единое нормативное, информационно-техническое и организационно-правовое обеспечение процедуры управления.
Структура дорожного хозяйства на территории региона характеризуется рядом признаков:
• объединением активов из разных сфер бизнеса: государственные предприятия и организации разных форм собственности;
• значительной социальной и общественной значимостью для данной территории и для государства в целом;
• существенной ролью для развития других сфер бизнеса;
• многоуровневым характером управления.
Неотъемлемой частью этой структуры должно
стать корпоративное управление проектами — система планирования, организации, мониторинга и контроля всех аспектов дорожных проектов и программ, осуществляемых на территории, атакже мотивация всех его участников для достижения целей проектов и программ в заданный промежуток времени и в рамках заданных характеристик [ 1 ].
Описание проблемы, постановка задачи. Учитывая многообразие условий эксплуатации дорог, задача планирования и распределения ресурсов на выполнение проектов содержания, ремонта, реконструкции и строительства дорог может решаться достаточно эффективно на уровне региона только с использованием современных информационных технологий, обеспечивающих комплексный подход к решению указанных вопросов. Актуальность данной проблемы особенно возрастает в условиях
ограниченных финансовых и материально-технических ресурсов.
В дорожно-транспортном комплексе региона можно выделить следующие основные черты, которые позволяют рассматривать его как единую проектно-ориентированную систему:
— основное производство организовано в проекты и программы;
— предметные области проектов относительно однородны;
— информационное обеспечение призвано поддерживать функциональные подпроекты, управление материально-техническими, трудовым и финансовыми ресурсами.
К числу основных задач, реализуемых данной системой относятся:
— обеспечение связи между отдельными проектами, в которых в качестве исполнителей выступают подрядные организации;
— формирование общего пула ресурсов, распределение между проектами ресурсов из общего пула;
— поддержка использования новейших достижений при реализации проектов, включая передовые технологии, современное оборудование;
— мониторинг выполнения программ/проектов, прогнозирование развития ситуации по состоянию дорожной сети;
— выполнение функций оперативного учета и управления по методу «освоенного объема».
В проектно-ориентированном бизнесе синтез механизмов управления каждым проектом и их совокупностью представляет собой сложную методологическую и практическую проблему. Такого рода системы должны включать монетарные и физические, качественные и количественные, промежуточные и конечные показатели деятельности системы дорожного хозяйства на территории в целом, отдельных проектов по эксплуатации дорожной сети подрядчиками, показатели вклада отдельных проектов в общие результаты.
Цель выполненной научной работы — в создании единой программно-информационной среды управления основными аспектами деятельности по содержанию дорожной сети региона, получение интегрированных решений по ресурсоемкости отдельных проектов и программы содержания
дорожной сети территории в целом, создание новых документов, автоматически связывающих ресурсы, технологии с отдельными фрагментами проектов (параметрами сети дорог и условиями ее функционирования).
Структура программного комплекса, реализуемые задачи. Ресурсоемкостъ содержания дорог на территории формируется под действием факторов, которые можно условно разделить на две основные группы:
1. факторы, влияющие на номенклатуру и объемы работ по содержанию [2]: климатические, административное значение дорог, требования к тран-спортно-эксплуатационным показателям, наличие конструктивных элементов дорог, обстановки, обустройства и т.д.;
2. факторы, определяющие стоимость выполнения расчетных объемов работ (принятые технологии, цены на материальные ресурсы, схемы доставки материалов, характеристики производственных баз и другие).
Методическим приемом, позволяющим взаимоувязать преимущественно качественный характер показателей программы содержания сети дорог, виды работ, варианты ресурсов, является модифицированная программная матрица, включающая следующие разделы: виды проектов, параметры объектов, укрупненные конструктивные элементы, виды работ, ресурсы.
Методика проектно-ориентированного управления эксплуатацией дорожной инфраструктуры реализована на основе программного комплекса по автоматизации управления ресурсами дорожной сети (АУРС-СибАДИ). Комплекс состоит из двух основных модулей, взаимодействующих в автоматическом режиме для решения практических задач управления проектами содержания дорог на территории. Первый модуль — управление ресурсами сети (УРС) представлен банком данных (БнД), реализованным в виде многоуровневой системы: территория - административный район —технический объект. Сеть дорог территории представлена в модуле УРС в виде набора объектов с определенными классификационными признаками. Программный комплекс УРС задает всю необходимую информацию для автоматизации расчета объемов по видам работ в составе проектов и эффективного управления ресурсами. Автоматизация расчета объемов работ по содержанию дорог разных типов предполагает разработку соответствующих моделей. В общем виде объем работ для объекта с классификационными признаками г-го типа можно представить в виде функции от следующих параметров
Где И^.(г) — объем к-ой работы нау'-м конструктивном элементе (-го проекта (лето, зима), выполняемый на 1км дороги 2-го типа в единицах измерения, определяемых I-ой технологической картой процесса; к1 - коэффициент размерности ¿-ой технологии; Ц,д. коэффициент цикличности (повторяемости в течение сезона) к-то вида работ для г-то типа норм в рамках (-го проекта; Б^. - объемно -технологический параметр й-го вида, характеризующий условия выполнения к-то вида работ д ля г-го типа норм по /- ой технологии и с учетом эксплуатационного состояния у'-го конструктивного элемента; Р)д - организационный пара-метр, учитывающий доли выполнения к-го вида работ по разным
технологическим схемам (t)\ Эы - величина v-ro параметра j-го конструктивного элемента на 1км дороги (объекте) z-ro типа; v = 1 ,V■
Расчет объемов работ выполняется с использованием различных моделей для каждого вида работ и технологий на основе численных значений параметров, определяемых для условий z-ro типа объекта. Например, цикличность работ зимнего содержания определяется с учетом действия климатических факторов, объемно-технологические параметры летнего содержания учитывают состояние объектов.
Второй модуль — автоматизированная ресурсная смета (АРС). Система базируе тся на общем элементном фундаменте - ресурсно-технологических моделях процессов содержания дорог с привязкой к условиям эксплуатации дорог в регионах. Главная функция РТМ - определить количество ресурсов в натуральных измерителях для выполнения единицы измерения работ по определенной технологии, как основы для последующего перехода к стоимостным показателям разного уровня: базисный уровень, уровень текущих цен, уровень прогнозируемых цен. При выполнении расчетов необходимо учитывать особенности ценообразования в дорожной отрасли: линейную протяженность объектов, рассредо-точенность на территории, хранение материалов на промежуточных складах с последующей доставкой на конкретные объекты. Эти обстоятельства диктуют необходимость калькулирования стоимости машин и материалов с привязкой к условиям дорожной сети на территории. Массив РТМ определяется теми же параметрами, что и массив объемов работ: проект, конструктивный элемент, вид работ, технология, но в отличие от километрового норматива, норматив потребности г-го ресурса на единицу измерения вида работ изначально не связан с обслуживаемым объектом.
Выходные параметры комплекса: ресурсоем-кость выполнения работ на конкретном техническом объекте, бюджетирование программы работ по подрядчикам и проектам. Взаимодействие модулей в программном комплексе АУРС-СибАДИ представлено на рис. 1. Оценка ресурсоемкости работ при разных технологиях позволяет оптимизировать параметры производственных процессов.
Использование индивидуального подхода к формированию ресурсоемкости дорожных проектов позволило повысить точность расчетов по сравнению с зарубежными аналогами. Например, в программе HDM-4, разработанной Всемирным Банком для планирования инвестиций на развитие и содержание дорожной сети в развивающихся странах [3], эмпирические формулы ресурсного обеспечения могут применяться только в определенных экономических и региональных условиях, что существенно снижает возможности и надежность использования данной модели в России. В частности, формулы по определению объемов работ в HDM-4 линейны и адекватны с уровнем надежности порядка 55-70%. В предлагаемой информационной технологии точность расчетов повышена до 92% за счет совершенствования моделей и процессов оперативного обновления информации.
Определение ресурсоемкости проектов служит основой для выявления эффективных организационных и управленческих механизмов принятия решений. Комплексное и целенаправленное использование программного комплекса АУРС-СибАДИ позволяет получить новый уровень технической
поддержки, реализовать систему автоматизированной подготовки и управления дорожными проектами. На основе программного комплекса разработан ряд имитационных моделей, реализующих взаимодействие организационно-технологических и экономических процессов при управлении проектами в дорожном производстве. Критерием эффективности инновационных проектов принят комплексный показатель, определяемый на основе обобщенного показателя оценки качественных характеристик (числитель) и затрат на реализацию инновационного предложения (знаменатель). Схема укрупненного алгоритма имитационного моделирования при зимнем содержании сети дорог в условиях неопределенности действия метеорологических факторов представлена на рис.2.
Нормативная ресурсоемкость дорожных проектов служит основанием для принятия решений при распределении ограниченных инвестиций на содержание дорожной сети определенными подрядчиками. При решении данной многокритериальной задачи используется аддитивная свертка локальных критериев, минимизирующая суммарные затраты транспорта и дорожников.
Программный продукт «АУРС-СибАДИ», разработан с использованием объектно-ориентированной интерактивной среды Delphy 7 и стандартизированного языка запросов SQL. Программный продукт сертифицирован Госстроем России. Создан удобный пользовательский интерфейс для реализации имитационного моделирования при управлении РДИ. В программный комплекс встроены программы Microsoft Office, экспорт выходных данных в программу Project Expert обеспечивает решение ряда финансовых аналитических задач.
МОДУЛЬ АРС
Исходные массивы:
■ Определители ресурсно-технологических моделей (РТМ);
■ Массивы машин, материалов, энергоносителей, тарифных ставок рабочих,
■ Поставщики склады. таоифы на пеоевозки гоузов.
Формируемые массивы:
■ РТМ: технологические операции, ресурсы, формулы растета объемов работ;
■ Объекты: виды работ, объемы с интервальной разбивкой; • Калькуляции стоимости эксплуатации маимн,
материалов, транспортные схемы и калькуляции.
Выходные данные:
Сметные расчеты: локальная ресурсная ведомость, локапьная ресурсная смета, сводный сметно-финансовый расчет.
Исполнение сметы: аеты выполненных работ, накопительные ведомости, стоимости освоенных объемов работ.
Бюджетирование годовой программы с месячной разбивкой Нормативы всех видов ресурсов на 1км дороги или на сооружение.
МОДУЛЬ УРС
Исходные массивы:
Административные районы территории, наименования объектов, классификационные признаки объектов, подрядчики, производственные базы, дорожно-климатические районы, конструктивные элементы дорог, параметры расчета объемов
Формируемые массивы:
Дорога, участок сооружение: классификационные признаки, границы объекта, конструктивные элементы и их расчетные характеристики.
Нормативы ресурсов на 1км или сооружение по проектам (лето. зима).
Значения
коэффициентов
цикличности и
объемно-
технологических
параметров.
Выходные данные:
Ресурсы на объект
Ресурсы на сеть дорог подрядчика
Ресурсы на территорию
Рис. 1. Схема взаимодействия модулей АРС и УРС в программном комплексе АУРС-СибАДИ
Рис. 2. Алгоритм моделирования затрат на проект зимнего содержания сети дорог
Результаты практического использования.
Реализация данной методики на уровне отдельного субъекта (республики, края, области) предусматривается в несколько этапов:
1. Классификация дорог по условиям содержания с разработкой соответствующих типов норм в соответствии с действующими нормативными документами. Разработка и создание структуры «Банк данных сети дорог региона» в модуле УРС;
2. Взаимодействие (связка) объектов (типов норм) в модуле УРС с объектами модуля АРС, с учетом условий каждой дорожно-эксплуатационной организации — подрядчика;
3. Обоснование и расчет ресурсных нормативов (материалы, машины, трудозатраты, финансы) на содержание 1км дорог по типам норм и по проектам с использованием модуля по расчету смет ресурсным методом АРС;
4. Выполнение расчетов ресурсов на проекты с детализацией: «дорога», «подрядная организация», «административный район», «территория»;
5. Выработка решений по управлению дорожной сетью региона на основе программного обеспечения и разработанных оптимизационных моделей.
В программном комплексе АУРС-СибАДИ реализовано взаимодействие между системой календарного планирования и проектной документацией в виде технологических смет, отвечающих следующим требованиям:
1. Соответствие плану — графику работ;
2. Приемка выполненных объемов по факту выполнения;
3. Контроль и целенаправленное использование денежных средств;
4. Учет расходования всех видов ресурсов в разрезе работ графика и проекта.
5. Анализ исполнения бюджета проекта.
Нами разработаны методологические принципы формирования информационных систем управления ресурсами в процессе содержания дорог на территории, накоплен практический опыт по их созданию. Комплексное и целенаправленное использование программного комплекса АУРС-СибАДИ позволяет получить новый уровень технической поддержки, реализовать систему автоматизированной подготовки и управления дорожными
проектами. Накоплен опыт использования информационных технологий для управления ресурсами при эксплуатации сети дорог нескольких регионов Сибири: Кемеровская область, Алтайский край, Омская область, районы Тюменского Севера [4]. Этот опыт весьма полезен д ля совершенствования проектного управления региональной дорожной инфраструктурой.
В результате выполненной работы по заказу УДХ Омской области решена задача разработки научно-обоснованных нормативов потребности ресурсов (материальных, технических, трудовых, финансовых) для выполнения регламентных работ по содержанию территориальной сети дорог Омской области протяженностью более Ютыс.км. Ресурсы на летнее и зимнее содержание дорог и содержание ледовых переправ представлены по 36 подрядчикам. Определена потребность по видам техники и энергетическим затратам на содержание дорог по подрядчикам. В структуре дорог выделено более 200 типов норм. Затраты ресурсов определены с учетом выполненного районирования территории Омской области по влиянию климатических факторов на условия эксплуатации дорог в зимнее время. С этой целью использованы данные 20 метеорологических станций за период 1987-1997гг. Программные продукты, базы данных переданы УДХ Омской области для практического использования по следующим направлениям: обоснование инвестиций, конкурсные торги на выполнение дорожных работ, текущее и перспективное планирование, оперативное управление ресурсами, обоснование выбора оптимальных вариантов технологических и организационных решений.
Заключение. Информационная технология на основе программного комплекса АУРС-СибАДИ позволяет реализовать ироектно-ориентированное управление эксплуатацией дорожной инфраструктуры. Информационная технология обеспечивает полный цикл проекта: формирование программы в
целом на территории и по подрядчикам, оперативное управление ресурсами, приемку работ, бюджетирование программы, взаимодействие между системой календарного планирования и проектной документацией.
Динамичная система научно-обоснованных нормативов на содержание дорог в комплексе с информационными технологиями управления обеспечивает повышение эффективности инвестиций, упорядочение системы расчетов за выполненные работы, позволяет целенаправленно управлять потребительскими качествами дорог и инновационными процессами в дорожной отрасли. Программный комплекс АУРС-СибАДИ является основой для экономического мониторинга в информационной системе управления проектами при эксплуатации региональной дорожной инфраструктуры.
Библиографический список
1. Управление проектами: Основы профессиональных знаний, Национальные требования к компетенции специалистов." М.: Консалтинговое Агентство "КУБС Групп - Кооперация, Бизнес-Сервис", 2001. - 265с.
2. ГОСТ Р 50597-93. Автомобильные дороги и улицы. Требования к эксплуатационному состоянию, допустимому по условиям обеспечения безопасности дорожного движения. - М.: Изд-во стандартов, 1993. -12с.
3. ОДМ. Рекомендации по адаптации исходных данных в модели ЬШМ-4 к российским условиям. Росавтодор, М., 2003. — 16с.
4. Боброва Т.В., Протопопов А.П. Сохраним построенное / Боброва Т.В., Протопопов А.П. // Дороги России XXI век. -2002.-№2 -С.94-98.
БОБРОВА Татьяна Викторовна, кандидат технических наук, доцент, заведующая кафедрой «Экономика и управление дорожным хозяйством».
Дата поступления статьи в редакцию: 17.04.06 г. © Боброва Т.В.
Информация
Создаётся первая лаборатория по разработкам IBM
В России открыта первая лаборатория по разработкам IBM, в которую компания намерена инвестировать в течение ближайших трех лет 40 миллионов долларов и количество сотрудников которой к концу 2008 года должно достигнуть 200 человек. Лаборатория будет специализироваться на разработке технологий мэйнфреймов. По словам председателя Совета директоров и главного исполнительного директора корпорации IBM Сэмюеля Дж. Пальмизано, российская лаборатория является четвертым центром разработок, открытым корпорацией IBM за последние несколько месяцев. Ранее IBM сообщала об открытии Центра технологий Linux в Сан-Паулу (Бразилия), Центра решений и технологий в Бангалоре (Индия) и Лаборатории по разработкам технологий мэйнфреймов в Шанхае (Китай).
Среди главных задач новой лаборатории - привлечение талантливых российских специалистов к разработке оборудования и программного обеспечения для бизнеса и научных целей. Кроме того, с помощью лаборатории IBM намерена укрепить свое присугствие на российском рынке.
Один из первых проектов лаборатории будет направлен на разработку части операционной системы для мэйнфрейма IBM System z. Команда отечественных специалистов будет помогать совершенствовать ПО Data Facility Storage Management System (DFSMS). Кроме того, российские инженеры будут сотрудничать с коллегами из США и Германии, занимаясь совместной разработкой и тестированием систем IBM Blade-Center нового поколения.
Для поддержки развития лаборатории IBM планирует тесно сотрудничать с ведущими российскими вузами, такими как МГТУ им. Н.Э.Баумана, МГУ им. М.В.Ломоносова, Санкт-Петербургский, Новосибирский и Нижегородский госуниверситеты, а также с Российской академией наук. Специалисты IBM намерены искать таланты и в других странах СНГ, в том числе в Казахстане, Узбекистане, Белоруссии и на Украине.
http://www.ras.ru/news/shownews.aspx
