CC BY
132
Организация адаптивного управления реализацией строительных
проектов
ORGANIZATION OF ADAPTIVE MANAGEMENT REALIZATION
BUILDING PROJECT
Мелехин Андрей Владимирович, к.э.н., докторант каф. Вычислительной техники,
ФГОУ ВПО «Дагестанский государственный технический университет»
e-mail: pashka 1602@ rambler. ru Melehin Andrey Vladimirovich, k.e.n., competitor c&f. Computing machinery, FGOU VPO "Dagestanskiy state technical university" e-mail: pashka 1602@ rambler. Ru
Аннотация. Предлагается методика и система адаптивного управления реализацией строительных проектов, позволяющие обеспечить эффективность строительного производства в нестабильных, спонтанно меняющихся условиях окружающей среды.
Ключевые слова: строительный проект, адаптивное управление, спонтанно изменяющиеся условия.
The Abstract. It Is Offered methods and system of adaptive management realization building project, allowing provide efficiency building production in sloppy, spontaneous changing condition surrounding ambiences.
The Keywords: building project, adaptive management, spontaneous changing condition.
Введение. После разработки технической документации на
производство строительного проекта и авансирования заказчиком подрядного строительного предприятия вся ответственность за его реализацию возлагается на производственные подразделения подрядчика. При этом на проектную организацию, разработавшую проектную документацию, могут возлагаться функции контроля над правильностью реализации подрядного проекта. Для этого в управление строительным производством внедряются представители проектной организации, выполняющие функции контролеров и консультантов по проблемам реализации проекта. Основной задачей таких контролеров является наблюдение за процессом реализации строительного проекта строго в соответствии с требованиями его технической документации. В этом случае при отклонении от принятых норм представителями проектной
организации осуществляется вмешательство в строительный процесс и до руководства проекта доводится информация о возникших отклонениях и вызвавших их причинах. Такой подход к организации управления обусловлен тем, что если реализация строительного проекта не будет отвечать замыслам проектировщика, то практически невозможно определить насколько он удовлетворяет заданным требованиям, предъявляемым к нему заказчиком.
Что же касается производственных подразделений, то они обязаны сделать все необходимое для предельного снижения себестоимости производства, для сокращения ущерба от низкого качества строительства и повышения общей эффективности производства. Тем самым они вносят свой определенный вклад в процесс строительства, в обеспечение потребительских свойств проекта и в увеличение конкурентоспособности и прибыльности строительного производства.
При этом особое внимание необходимо уделить управлению реализацией проекта в нестабильных, слабо предсказуемых условиях окружающей среде и, прежде всего, адаптивному управлению данным процессом, обеспечивающим эффективное строительство объектов независимо от непредсказуемо возникающих изменений.
Формирование адаптивного управления реализацией строительных проектов. Основную роль в повышении эффективности реализации строительного проекта в условиях неопределенности и нестабильности играет оптимальное и адаптивное управление выполнением подрядных работ производственными подразделениями строительного предприятия. В процессе управления обычно последовательно во времени реализуются различные управляющие функции. К основным таким функциям следует отнести планирование, организацию, контроль, учет, анализ и регулирование. При оптимальном и адаптивном управлении выполнением подрядных работ содержание указанных функций корректируется и оптимизируется до тех пор, пока в текущем управленческом цикле не будут
достигнуты соответствующие ему производственные цели. Необходимость корректировки содержания функций зависят от стабильности условий, в которых реализуется строительное производство. Чем стабильнее условия работы, тем устойчивее организационные мероприятия, направленные на реализацию каждой функции управления в текущем цикле производства.
Однако, учитывая высокую нестабильность современных рыночных условий функционирования, содержание указанных функций часто приходиться менять в соответствии с изменениями внешних и внутренних факторов, влияющих на производственный процесс. Следовательно, все перечисленные функции управления должны быть наделены механизмами адаптации, обеспечивающими эффективность их реализации в изменяющихся условиях реализации строительного проекта и поддерживать производственный процесс в требуемых режимах.
Одним из надежных принципов адаптивного управления реализацией проектов является выбор оптимальных управленческих мероприятий по аналогии текущей ситуации, определяющей текущее состояние строительного производства с ранее накопленным опытом управления, хранящимся в памяти в виде ситуационной модели объекта и системы управления.
Наиболее эффективно предложенный метод адаптации можно реализовать, если для описания ситуаций строительного производства использовать специальные модели представления его допустимых состояний с применением аппарата нечетких множеств и лингвистических переменных и функций [1]. Это позволяет качественным образом в обобщенном виде описывать события, происходящие в окружающей среде строительного проекта. При этом накопленный опыт управления подрядными строительными проектами в различных ситуациях окружающей среды в структурированном виде хранится в базе знаний системы управления в виде описания проблемных ситуаций и соответствующих им управленческих воздействий на производственный
процесс. Данные управленческие воздействия в зависимости от характера проблемной ситуации могут быть связаны:
- с изменением параметров модели управления, например, с изменением параметров производственной функции, характеризующей объемы производства на текущем этапе реализации проекта;
- с изменением целей и подцелей процесса реализации проекта на текущем этапе производства;
- с изменением организационной структуры управления производственным процессом путем ввода в нее и роспуском проблемноцелевых групп предназначенных для решения спонтанно возникающих проблем.
При этом следует иметь в виду, что обычно в динамических условиях рынка циклы управления весьма разнообразны и отличаются пространственными границами, продолжительностью во времени, поставленными задачами, путями и средствами решения этих задач. Поэтому для выбора оптимальных управленческих мероприятий предлагается использовать следующую технологию принятия решений:
1. Сформировать текущее состояние (ситуацию) строительного производства с помощью вектора оценок заданных показателей. Используя теорию нечетких множеств и графов, сформировать структурированное описание текущей ситуации в форме нечеткой семантической сети
G = (V, Е), где V- множество вершин, помечаемых оценками показателей, отражающими текущее состояние строительного производства; Е -множество ребер, связывающих вершины, и определяющих отношения между вершинами, складывающиеся в текущей ситуации (например, характер взаимного влияния значений одного показателя на значения другого показателя).
2. Выполнить сравнение текущей ситуации с ситуацией, описывающей желаемое на данный момент времени состояние (цель) строительного производства. Сформировать семантическую сеть, характеризующую
проблемную ситуацию на данный момент времени, вершины которой помечены различиями, имеющимися между пометками одинаковых вершин в сравниваемых между собой фактической и желаемой ситуациях.
3. По содержанию проблемной ситуации выбрать из базы знаний множество альтернативных управленческих мероприятий, позволяющих в соответствии с текущей проблемной ситуацией среды достичь желаемого результата, т.е. устранить все различия между фактической и желаемой ситуациями строительного производства.
4. Определить затраты и время, необходимые для реализации различных альтернативных управленческих мероприятий. Сравнить выбранные альтернативы по времени и затратам на их реализацию и определить оптимальную альтернативу по заданным оценкам.
5. Сформировать план реализации оптимальной альтернативы управленческих мероприятий, приводящих в текущей проблемной ситуации среды к достижению требуемых результатов.
6. Оценить результативность выбранных действий согласно сформированному плану и провести анализ получаемых результатов с точки зрения полноты достижения заданной цели.
7. В случае неудовлетворительного результата исключить выбранную альтернативу действий из числа допустимых на данном этапе реализации проекта и повторить цикл выбора управленческих мероприятий, перейдя к п.4. В противном случае приступить к реализации выбранных управленческих мероприятий.
Система адаптивного управления реализацией инновационных строительных проектов. Для реализации предложенной выше методики адаптивного управления реализацией строительного проекта может быть использована следующая система адаптивного управления строительным производством (см. рис. 1).
При этом следует отметить, что кроме основных функций в процессе управления могут быть выделены еще и следующие вспомогательные функции: администрирование, координирование и стимулирование.
Однако, основное содержание управленческого процесса отражает совокупность основных функций. При этом каждая такая функция решает определенные задачи. Функции управления закрепляются за определенными функциональными и проектными службами управляющей системы (имеется в виду, при матрично-сетевой организационной структуре управления процессом реализации одной подрядной организацией нескольких инновационных строительных проектов). В этом случае между одноименными функциональными и проектными подразделениями четко оговариваются условия их взаимодействия и распределяются между ними решаемые задачи и ответственность за эффективность реализации процесса управления реализацией проекта.
При этом переход от уровня к уровню системы управления в линейной (вертикальной) ее части сопровождается изменением роли и содержания каждой функции управления. Сами же функции и их содержание определяют структуру органов управления. По мере восхождения по иерархическим ступеням линейной части системы управления центр тяжести содержания функций перемещается на остро стоящие проблемы, охватывая при этом руководителей горизонтальных подразделений.
Поскольку основные управляющие параметры в процессе реализации проекта определяются интенсивностью и качеством выполнения различных комплексов строительно-монтажных работ, то эти параметры являются ключевыми для всех уровней управления и обобщающими для всех подсистем строительного производства[2].
Рис. 1. Системы адаптивного управления реализацией инновационного
строительного проекта.
1 - постановка задачи; 2 - цикл регулирования; 3 - постановка новой цели;
4 - возмущения.
Это обусловлено тем, что именно с ними связаны минимальные сроки строительства объектов проекта и удовлетворения требований заказчика. Они определяют интенсивность и качество поступающих на стройку строительных материалов и конструкций. С ними в значительной степени связана и производительность труда. От сроков выполнения подрядных работ во многом зависит и стоимость строительства.
При этом использование матрично-сетевых организационных структур управления, как всем подрядным строительным предприятием в целом, так и процессом реализации отдельного проекта, обусловлено тем, что быстро сменяющиеся условия функционирования и естественный перенос центров планирования деятельности предприятия в их административные органы приводит к большим объемам информации, циркулирующей между различными подразделениями организационной структуры. Причем данные потоки по своему содержанию включают самые разнообразные виды информации, для обработки и понимания которой, требуются самые разнообразные специалисты. Таким образом, для принятия эффективных управленческих решений возникает необходимость одновременного участия специалистов различных функциональных подразделений в управлении производством. Выходом из такого положения является, с одной стороны, создание проблемно-целевых и проектно-целевых групп, включающих, как правило, высококвалифицированных специалистов различного профиля. С другой стороны, для более эффективного участия в процессе принятия решений и тесного взаимодействия с проблемно-целевыми и проектноцелевыми группами возникает необходимость, как в распределении обязанностей между функциональными подразделениями и целевыми группами, так и в координации и согласовании выполняемых ими действий. Организовать же одновременное, активное взаимодействие одной или нескольких проблемно-целевых групп управления со всеми функциональными подразделениями можно только имея разветвленную сеть горизонтальных связей и формируя организацию системы управления
по матрично-сетевому принципу на базе корпоративной вычислительной сети. Матричная же организационная составляющая диктуется обеспечением возможности параллельной реализации нескольких строительных проектов.
Известно, что основой для реализации функции регулирования процесса реализации строительно-монтажных работ является количественная оценка и качественный анализ изменений и нарушений в процессе производства (например, анализ причин нарушения графика строительства объекта), осуществляемый на стадии контроля. Для определения таких отклонений необходимо периодическое сравнение между собой фактических и плановых значений показателей эффективности строительного производства. По результатам такого сравнения формируется проблемная ситуация, которая фактически и определяет состояние строительного производства на текущий момент времени. Таким образом, основной задачей адаптивного регулирования строительного производства является анализ причин, вызвавших отклонения и принятие решений по выбору управленческих и организационных мероприятий, позволяющих устранить наблюдаемые отклонения с минимальным временем и затратами в соответствии с состоянием окружающей среды.
Для повышения эффективности адаптивного управления или регулирования производственного процесса все принимаемые решения по мере возможности должны быть оптимальными. Для этого необходимо выполнение следующих условий:
1. Максимальная обоснованность и структуризация поставленных целей, сформулированных и задач и оптимальное определение средств для ее реализации.
2. Соответствие компетентности лица, принимающего решения, сложности возникшей проблемы, по которой принимается решение.
3. Вначале принимаются решения, связанные с устранением наиболее узкого места в возникшей проблемной ситуации и реализация связанных с ним организационных мероприятий с минимальными затратами.
4. Принятие решений на том уровне, где возникла проблема, и теми органами, в компетенцию которых входит принятие решений по данному вопросу.
5. Применение ПЭВМ и математических моделей для анализа текущей проблемной ситуации и проведения расчетов, связанных с оптимизацией реализуемых управленческих мероприятий.
6. Осуществление подготовки и принятие решений в последовательности, максимальным образом соответствующей научно обоснованному течению производственного процесса и процедуре принятия решений.
7. Само управленческое решение должно отвечать всем предъявляемым к нему требованиям: согласованность действия всех звеньев, участвующих в принятии решения, не допускающая разночтений и обеспечивающая единство распорядительства, конкретность, своевременность принятия решения и доведение его до исполнителя. Сюда относится и возможность корректировки принятого решения в случае изменения условий окружающей среды.
При этом компетентность лица, принимающего решения должна отражать не только функциональное распределение отдельных сфер управления и деятельности, прав и ответственности, но и его квалификацию и подготовленность. Только в той системе может быть обеспечено принятие эффективных решений, которая обладает наилучшими организационно -техническими и ресурсными возможностями, располагает необходимой информацией и имеет требуемые управленческие кадры.
Для повышения оперативности принимаемых решений в системе управления согласно приведенной выше технологии адаптивного управления используются ситуационные методы контроля и регулирования.
Для этого проводится обобщение ранее накопленного опыта управления путем опроса высококвалифицированных менеджеров проекта. Данный опыт формализуется в виде множества различных продукционных правил вывода. Левая часть продукций, используемых для контроля и анализа, включает описание проблемной ситуации, а правая - отражает возможные причины ее возникновения. Левая часть продукций управленческого назначения определяется обобщенным описанием эталонных проблемных ситуаций строительного производства, сформированных согласно накопленному опыту на основе возможных отклонений производственного процесса от запланированного его течения. Правая часть данных продукций определяется организационно - техническими мероприятиями, проведение которых позволяет устранить возникшие отклонения и связанные с ними последствия.
Первого вида продукции используются для проведения анализа и контроля окружающей среды, позволяющего выявить факторы, отрицательно влияющие на течение производственного процесса. Второго вида продукции непосредственно используются для оперативного выбора управленческих решений, когда текущая ситуация строительного производства совпадает с одной из эталонных ситуаций, хранящихся в базе данных адаптивной системы управления.
Следует также отметить, что одним из важнейших факторов, влияющих на эффективность планирования и регулирования строительного производства, является наличие объективной и достаточно полной информации о его окружающей среде. К основным данным, требующимся для организации оптимального и адаптивного управления реализацией подрядных работ, можно отнести следующую информацию [3]:
- наличие ресурсов всех видов, и оптимальное их распределение между строящимися объектами;
- начало и окончание комплексов работ, выполняемых собственными силами и субподрядчиками, использование мощностей которых не оптимизируется;
- объем работ по генеральному подряду;
- объем строительно-монтажных работ, выполняемых собственными силами и силами каждой из субподрядных организаций;
- трудоемкость запланированных работ по основным специальностям рабочих и общая трудоемкость;
- необходимая численность рабочих и фонд основной заработной платы;
- средняя выработка на одного рабочего основного производства и т.д.
Наличие и использование данной информации позволяет адекватным образом описать модель строительное производство в виде проблемной ситуации и на этой основе принять оптимальное управленческое решение.
Выводы. Предложенная технология и система адаптивного управления позволяют обеспечить эффективное управление процессом реализации строительного проекта в нестабильных, априори плохо предсказуемых условиях окружающей среды.
Список литературы:
1. Мелехин В.Б., Алиев С.Н., Вердиев М.М. Лингвистические функции и особенности их применения в системах управления и принятия решений// Научно-технические ведомости СПб ГПУ. Основной выпуск. -2008. - №2 (54).
2. Мелехин А.В. Динамические показатели для адаптивного управления
строительным производством// Современные информационные технологии в проектировании, управлении и экономике: материалы Третьей
Всероссийской конференции по актуальным проблемам внедрения и развития сектора 1Т- технологий, 22-25 сентября. -Махачкала, 2008.
Чамаев Ш.З., Мелехин А.В. Инструментарий адаптивного управления экономическими объектами// Научно-технические ведомости СПбГТУ. Экономические науки. - 2008. - №3 (58). -Том 2.
