CC BY
12
Основные принципы структурно-функционального подхода к
управлению инвестиционно-строительным проектом с учетом принципов «бережливого производства»
Л.Б. Зеленцов, Ю. С. Саид Донской государственный технический университет, Ростов-на-Дону
Аннотация: В настоящее время процессы проектирования зданий и сооружений становятся более затратными, так как требуют привлечения большего количества специалистов, материально-технических ресурсов и сокращения календарного времени работ. Вместе с этим заказчик проекта требует оптимизации проектных решений с сохранением качества проводимых работ. В связи с этим, возникает необходимость в развитии специальной методологии проектирования, в основе которой рекомендуется использовать принципы «бережливого строительства», позволяющие сократить потери заказчика при разработке проекта.
Ключевые слова: проект, здание, строительно-монтажные работы, потери, календарный график работ.
Инвестиционно-строительный проект (ИСП) представляет собой сложную систему бизнес-процессов, которые направлены на достижение основной цели - производства готовой продукции. В строительной индустрии основная цель любого проекта - это производство изыскательских, проектных, строительно-монтажных работ для создания здания или какого-либо сооружения.
Строительство любого объекта начинается с комплекса проектных работ, в результате которых получают решения, позволяющие осуществлять строительно-монтажные работы всех конструктивных элементов объекта. Проект учитывает все особенности объекта, к которым относятся [1]:
- технические характеристики;
- конструктивные параметры;
- условия для присоединения к внешним сетям;
- ведомость объемов работ;
- сметная стоимость строительства.
М Инженерный вестник Дона, №1 (2023) ivdon.rU/ra/magazine/arcliive/nly2023/8137
Для обеспечения высокой эффективности ключевых показателей проекта, к которым относятся: сроки строительства; сметная стоимость работ; соответствие проектных решений требованиям заказчика, необходимо сформулировать основные принципы структурно-функционального подхода к управлению проектом. В основе подхода лежит разработанная структура ИСП, которая представляет собой «черный ящик» с входными и выходными параметрами (см. рисунок 1) [2].
Граничные условия проекта
Безопасность проекта
Достигнутые цели проекта
Экологичность проекта
МТО, финансы, людские ресурсы проекта и др.
Рис. 1. Структура ИСП В основе структуры ИСП лежит комплекс входных параметров, которые предоставляет заказчик проекта остальным участникам проекта для начала его реализации. Для выполнения принципов «бережливого строительства» необходимо стремиться к максимальной полноте комплекса входных параметров. Только обладая всеми необходимыми исходными,
подрядчик по проектированию способен выполнить качественный проект в максимально короткие сроки.
В качестве выходных данных «черного ящика» необходимо отметить не только цели проекта (строительство объекта), но и соответствие проекта требованиям промышленной, пожарной и экологической безопасности [3,4].
Помимо входных и выходных параметров «черного ящика», существуют граничные условия, которым должен соответствовать любой проект. Например, климатическому исполнению района работ, где расположен объект строительства, или техническим характеристикам, необходимым для присоединения к внешним инженерным сетям. Граничные условия могут в несколько раз увеличить стоимость проекта, либо практически полностью изменить даже входные параметры [5].
Кроме того, на конечную цель проекта оказывают влияние ограничения проекта. К ним могут относиться [6]:
- ограниченный бюджет проекта;
- заданное количество и номенклатура оборудования;
- ограниченное количество людских ресурсов;
- отсутствие внешней инфраструктуры.
Таким образом, основными целевыми ориентирами ИСП можно назвать:
1) входные данные (исходные данные к проекту);
2) цель проекта, которую необходимо достигнуть в результате реализации ИСП;
3) граничные условия;
4) Материально-техническое обеспечение (МТО) проекта, благодаря которому проект может быть реализован.
При реализации цели проекта необходимо достигнуть его максимального соответствия всем указанным выше критериям. То есть,
М Инженерный вестник Дона, №1 (2023) ivdon.ru/ru/magazine/archive/nly2023/8137
конечный объект, получаемый при реализации ИСП, должен иметь максимальное качество, описываемое количественными и качественными показателями.
Для снижения затрат заказчика ИСП при производстве конечной продукции, необходимо стремиться к минимальному количеству МТО, низкому уровню финансирования и другим видам ресурсов.
Для снижения времени, затрачиваемого на реализацию проекта, количество граничных условий должно быть минимальным. Это условие позволит расширить функциональные возможности подрядчика по проектированию и подрядчика по строительству объекта, так как не ограничивает свободу их деятельности над проектом, позволяя принимать самостоятельные решения для реализации конечной цели ИСП [7].
Следовательно, целевые ориентиры проекта наиболее рационально описать посредством системы целевых функций, которые зависят от нескольких параметров.
Предлагаемая к рассмотрению и дальнейшему решению система целевых функций представлена ниже:
л =/'■;:■_ л; ..:■■.■„■) — (1)
у = /Cvi У2 ■■ Ут) тах А — f(a1 а2 ... an) -» min В = f(bL Ъ2 ... fy) —> min
где X - целевая функция входных данных ИСП;
Y - целевая функция целей ИСП;
A - целевая функция граничных условий ИСП;
B - целевая функция ресурсов ИСП;
к, m, n, l - количество параметров, от которых зависит каждая из указанных выше целевых функций.
Параметры, описывающие каждую из линейных функций, имеют положительное значение и не равны нулю.
Таким образом, достижение наиболее рациональных ориентиров ИСП сводится к поиску экстремума четырех функций.
При решении системы уравнений используется допущение, что каждое уравнение может быть, в свою очередь, разложено на несколько уравнений по количеству неизвестных, входящих в состав каждой из целевых функций.
При решении системы уравнений (1) используют комплекс ограничений, которые накладывает заказчик ИСП. Ограничения применяются к каждому конкретному проекту и свойственны только ему, так как зависят от особенностей и технических характеристик здания или сооружения, которое необходимо получить на выходе [8].
Нахождение экстремума целевых функций позволяет достичь целевых ориентиров, объединив при этом количественные и качественные показатели проекта.
Решение уравнения (1) осуществляется с использованием методов линейного программирования, так как каждое из уравнений является линейным.
Использование целевых функций дает возможность определить наиболее эффективный путь реализации проекта.
В основе всех целевых ориентиров должен лежать принцип «бережливого строительства», позволяющий потери, возникающие в рамках любого ИСП. Эти потери являются устранимыми и могут быть ликвидированы при правильной организации управления проектом [9].
К подобным устранимым потерям предлагается отнести:
1) перепроизводство;
2) избыточные запасы;
3) лишние перемещения;
4) лишние движения;
5) дефекты;
6) переработка и излишняя обработка данных;
7) ожидание (простои);
8) неэффективное использование интеллектуальных, либо материальных ресурсов.
На каждом этапе проекта любой из его участников должен предпринять все необходимые действия для снижения и полного предотвращения потерь проекта.
Так, например, подрядчик по проектированию должен, получив наиболее полный комплекс исходных данных, выполнить проект без возможных его корректировок (без переработки и излишней обработки данных). С другой стороны, представители заказчика проекта во время его проверки не должны выдвигать необоснованных требований и замечаний, продиктованных собственной безграмотностью, либо личной выгодой. Выполнение этих требований может быть реализовано только путем грамотного управления проектом и правильно организованной схемы взаимодействия между отдельными его участниками [10].
На рисунке 2 приведена схема модели «информационных взаимодействий» между участниками проекта.
Из рисунка 2 видно, что, взаимодействуя между собой через ИП, можно осуществлять контроль практически над всеми сторонами проекта. Облегчает эту задачу использование BIM-модели, которая динамично реагирует на все изменения, вносимые в нее одним из участников. Изменение одной характеристики здания автоматически влечет за собой изменение других характеристик, а также ведомости объемов работ и стоимости проекта, в целом. Эти изменения осуществляются посредством специализированного ПО, которое в режиме онлайн осуществляет корректировку проекта, проверяя наличие возможных коллизий и наложение одних объектов на другие [11].
Рис. 2. - Модель группы «Информационные отношения в рамках ИСП: ИП - информационное пространство; ЕИПЭ - единое информационное
пространство экспертизы Выводы
Таким образом, можно заключить, что разработанные основные принципы структурно-функционального подхода к разработке, развитию и реализации ИСП представляют собой совокупность входных и выходных параметров, граничных условий и ограничений проекта.
Достижение максимальной эффективности выходных параметров проекта осуществляется за счет использования В1М-модели объекта, которая создается подрядчиком по проектированию и функционирует в течение всей жизни проекта. Она обладает высокой функциональностью, доступностью для нескольких участников проекта, а также высоким уровнем динамичности.
Кроме того, рекомендуемый к использованию в разработанном подходе принцип «бережливого строительства» дает возможность снизить потери всех участников проекта на различных уровнях и этапах его реализации.
Литература
1. Джалилова С.Ф. Совершенствование форм и методов управления инвестиционными проектами в строительстве. Автореферат на соискание ученой степени кандидата экономических наук. Махачкала, 2014. - 28 с.
2. Зеленцов Л.Б., Цапко К.А., Беликова И.Ф., Пирко Д.В. Современные методы оценки организационно-технологической надежности инвестиционно-строительного комплекса // Инженерный вестник Дона, 2020, №9. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n9y2020/6602,
3. Белыш К.В. Алгоритм формирования производственной системы на российских предприятиях / Сборник статей 2-й международной лин-конференции «Мотивация и лидерство в бережливых организациях». -Ижевск. 2016. - С.116 - 123.
4. Наугольнова И.А., Бажуткина Л.П. Система индикаторов оценки эффективности развития бережливого производства на предприятии // Наука и бизнес: пути развития. 2015. №2 (44). С. 108-114.
5. Белыш К.В. Организация бережливого производства на промышленных предприятиях // Сборник статей международной лин-конференции «От эффективных лин-процессов - к идеалам производственной системы. - Ижевск. 2015. - С. 107 - 111.
6. Торгошова А.В., Костина Г.Д. Управление и развитие команды проекта методы и алгоритмы. // Вестник РМАТ, 2017. №1. С. 38 - 42.
7. Альтшуллер Г.С. Найти идею: Введение в ТРИЗ - теорию решения изобретательских задач. - 9-е изд. - М.: Альпина Паблишер, 2016. - 402 с.
8. Давыдова Н.С. Клочков Ю.П. Модель управления внедрением системы «Бережливое производство» на предприятии // Вестник
Удмуртского университета. Серия «Экономика и право». - 2012. - Выпуск 4. - С. 32 - 35.
9. Фабрицио Т., Тэппинг Д. 5S для офиса: как организовать эффективное рабочее место. - Институт комплексных стратегических исследований. - 2008. - 224 с.
10. Сизенко С.А., Кузьмина Т.К. Современные информационные технологии в работе службы заказчика (технического заказчика) // Научное обозрение. - 2015 - №18. - С. 156-159.
11. Lee Y., Eastman C.M., Lee J. Validations for ensuring the interoperability of data exchange of a building information model. Automation in Construction. -2015- №58. - pp. 176-195.
References
1. Dzhalilova S.F. Sovershenstvovanie form i metodov upravleniya investitsionnymi proektami v stroitel'stve. Avtoreferat na soiskanie uchenoy stepeni kandidata ekonomicheskikh nauk [Improvement of forms and methods of investment project management in construction. Abstract for the degree of Candidate of Economic Sciences]. Makhachkala, 2014. 28 p.
2. Zelentsov L.B., Tsapko K.A., Belikova I.F., Pirko D.V. Inzhenernyy vestnik Dona, 2020, №9. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n9y2020/6602,
3. Belysh K.V. Sbornik statey 2-y mezhdunarodnoy lin-konferentsii «Motivatsiya i liderstvo v berezhlivykh organizatsiyakh». Izhevsk. 2016. pp.116 -123.
4. Naugol'nova I.A., Bazhutkina L.P. Nauka i biznes: puti razvitiya. 2015. №2 (44). pp. 108-114.
5. Belysh K.V. Sbornik statey mezhdunarodnoy lin-konferentsii «Ot effektivnykh lin-protsessov - k idealam proizvodstvennoy sistemy. Izhevsk. 2015. pp. 107 - 111.
6. Torgoshova A.V., Kostina G.D. Vestnik RMAT, 2017. №1, pp. 38 -
42.
7. Al'tshuller G.S. Nayti ideyu: Vvedenie v TRIZ - teoriyu resheniya izobretatel'skikh zadach [Find an Idea: An Introduction to the TRIZ theory of inventive Problem solving]. 9-e izd. M.: Al'pina Pablisher, 2016. 402 p.
8. Davydova N.S. Klochkov Yu.P. Vestnik Udmurtskogo universiteta. Seriya «Ekonomika i pravo». 2012. Vypusk 4. pp. 32 -35.
9. Fabritsio T., Tepping D. 5S dlya ofisa: kak organizovat' effektivnoe rabochee mesto [5S for office: how to organize an effective workplace]. Institut kompleksnykh strategicheskikh issledovaniy. 2008. 224 p.
10. Sizenko S.A., Kuz'mina T.K. Nauchnoe obozrenie. 2015. №18. pp. 156-159.
11. Lee Y., Eastman C.M., Lee J. Automation in Construction. 2015. №58. pp. 176-195.
