CC BY
73
ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМОКВАНТОВ СТРОИТЕЛЬНЫХ
ПРОЦЕССОВ ПОТОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ НА ВОЗВЕДЕНИИ КИРПИЧНЫХ ЗДАНИЙ
DESIGNING SYSTEM-QUANTA CONSTRUCTION PROCESSES COMMERCIALIZATION OF WORKS IN THE CONSTRUCTION OF
BRICK BUILDINGS
A.A. Волков, B.M. Лебедев
A.A. Volkov, V.M. Lebedev
МГСУ
Разработана организационно-технологическая модель поточного строительства с использованием технологических нормалей, сетевых циклограмм, системокван-тов строительных процессов и объектов в виде информационных векторов, обвиваемых по восходящим спиралям квантами процессов.
Developed the organizational and technological model stream construction using normal technology, network, sequence diagrams, System-quanta construction processes and objects in the form of information vectors, chokes on an upward spiral ray processes.
B качестве примера рассмотрим возведение 5-ти этажного 4-х секционного кирпичного здания. Организационно-технологическое проектирование начинается с ведущего процесса- возведения коробки здания.
Для организации поточного производства работ этажи здания в плане разделяем (квантуем) на 4 захватки по 1-й секции, каждую этаж-захватку по высоте разделяем (квантуем) на 3 яруса. Получаем минимальную пространственную ячейку здания -ярусо-захватку, на которой будем размещать бригаду рабочих-каменщиков по количеству из условия минимально-необходимой достаточности, для возведения этой ярусо-захватки за время-принятый ритм равный одной смене (8 часов).
Разрабатываем технологическую нормаль выполнения простых процессов на одной ярусо-захватке с полной загрузкой рабочих исполнителей и башенного крана в течении рабочих смен (табл.1).
Количественный и качественный состав рабочих звеньев подбираем в соответствии с выполняемыми объемами работ на ярусо-захватке и их трудоемкостью.
Затем составляем технологическую нормаль совмещенного производства каменных и монтажных работ на одном этаже-захватке (табл. 2).
Табл. 1
РФ Ьжйм лрсцкссб Сйыпра&т № Истине/ч Пли*/ г^аЬгГЛ1 дна
; 2 1 3
снены
&кж к* чеп-чх II К* 1 2 Г 1 2 1 / 1 2
ч в £ II
2 ( 6 8 2 ( 6 в 2 * 6 в 2 ( 6 8 2 1 í 8 ^ ( < 8
1 !ЫН1ЩпН1 Ш ш ¡к 317 в-т 2 1 16 п 1 ! Г п < 1 Г п 1 | г 1 I Г ! г ! П ;
2 ш ч: XI '{'т »3 72 из №-«01 2 1 27 1 _г 1 -1 1 и • и ; -
3 Кико&тц АрмрэЗх ) н т т шетк Ц 8
^ ОДА т ш П12 юлвгн* < / 178
№■№01 ^ ■1 и.
5 ЗшЬщц&й ДНИ ЮО ф 158 ют -//- ( ; 252
6 * 'шЛ ' "»' 'и*., 4. Юн3 шй1 281 ¡28 Шланг №■«01 ( 1 ЙВ „ 'А I ■ • • ■ • • ■ ■
7 ПаЬвкцпмзслд щьл1«) т 5% 317 /аггчггиг а-ви ( 1 т < 1 ■ 1 и
8 Рпярухтпуц. т ян 056 азг Гоевпиг №■«01 ( 1 т !
1 яр-з 2 яр-з )щз-з
Табл. 2
Итм*ЯРФ 8 * а
Обьемоадот а 1 2 1 )
Нитодание НОАНЪ Г"' 1' спек ы
процксоб [дат Не «мог !\И) Нт Х-& 2 2 1 2 ) 2
КпЪзнфцЬфр „} ж ая Кмти *
ст 1яр №-В11 1
2 КяАзнароби/ф н3 28В 032 Ч..1 Я
сш?щс 1
к.*хк} нар и Ьщ> « * 288 влг <м> К
ахнЗяр №-а1 1
* /Ъгапып ^(ХфЛиЯЯН V ям ш ЦП т/оч ! ш
^
5 Звяйт аМ пят ГО (/л ¡58 126 с-к' ( 1 03 п
6 ах3 V М 238 ¡тяннж аги) 2 1 т п 1 1 ' \ 1 Г Г Г 1 П ' > и
7 Подла рапгйора 3 п Л6 2 КБ-Ю1 2 1 1 1 1 ц 1 1 -1 1 и ь ; . ► 1 1 1 ■ и р 1 и
в У^сагяй? ¿г дай^инАш/ Юн' х/Ык а на а а' ( 1 021 ч -1 г 1
Рззгр&т юверимвб юс П78 112 < 28 ! ; •
Я' Я-В'
Здесь определяется организационно-технологическая последовательность выполнения строительных процессов и их возможное совмещение во времени и пространстве. Состав исполнителей принимается в соответствии с предыдущей технологической нормалью (табл. 1).
Далее проектируем сетевые циклограммы выполнения простых строительных процессов на 1-й, 2-й, 3-й ярусо-захватках (рис. 1, 2, 3). Векторы процессов обозначаем в виде сплошных стрелок ограниченных пронумерованными кружками начального и конечного событий (аналогично работам сетевого графика). [1,2]
Сетевые циклограммы показывают направление развития (выполнения) строительных процессов (системоквантов) во времени и пространстве организационно-технологической последовательности согласно технологических нормалей, построенных ранее (табл. 1, 2).
Используя технологическую нормаль выполнения простых процессов на одной ярусо-захватке (табл. 1) и технологическую нормаль совмещенного производства каменных и монтажных работ на одном этаже-захватке (табл.2), «сшивая» сетевые циклограммы выполнения процессов на 1-й, 2-й, 3-й ярусо-захватках (рис. 1, 2, 3) проектируем сетевую циклограмму возведения одной этаж-захватки (рис. 4).
Рис. 1. Сетевая циклограмма выполнения процессов на 2-м ярусе-захватке: 0-1 подача кирпича; 2-4 подача раствора и кирпича; 3-7 кирпичная кладка; 5-6 разгрузка материалов; 8-9 установка подмостей; 10-11 разгрузка материалов; 11-12 подача кирпича на подмости для следующего ярус-захватки
1 ч Ч 2 р> I □ 1 к? Г 11! > 11 1 ( ' ч 1 МЬ— щ ш, — V «г.
аЛ 7 8 1 2 } 1 5 6 \ 7 8 ш 3 1 5 6 7 8 1
2 1 2 1
0 1 2
Рис. 2. Сетевая циклограмма выполнения процессов на 3-м ярусе-захватке: 0-1 подача кирпича: 2-4 подача раствора и кирпича; 3-7 кирпичная кладка; 5-6 разгрузка материалов; 8-9 разборка подмостей; 10-11 монтаж плит перекрытия лестничных маршей и площадок; 12-13 заливка швов плит перекрытия; 14-15 подача кирпича на следующую ярус-захватку
Используя данные технологических нормалей возведения ярусо - захваток и этаж - захватки (табл. 1, 2), составленные сетевые циклограммы (рис.1, 2, 3) производим логистическое моделирование системоквантов строительных процессов в пространственно - временной непрерывности в виде логистических цепочек, обвивающих направляющие информационные векторы по восходящим спиралям (рис.4, 5, 6)
Проектируем сетевую циклограмму выполнения комплексного процесса каменно-монтажных работ в укрупненном виде (средний уровень иерархии целей) (рис.7). Далее отображаем системокванты возведения 1-го, 2-го, 3-го, 4-го и 5-го этажей коробки четырех секционного здания (четырех захваток) (рис.3.8).
К ведущему строительно-монтажному процессу (системокванту) возведения коробки здания привязываем остальные процессы (системокванты) строительства: работы нулевого цикла, сантехнические и электромонтажные работы. Соответственно проектируем укрупненную объектную сетевую циклограмму и системокванты выполнения комплексных процессов возведения здания (рис. 9, 10) для высшего уровня иерархии целей разработки и внедрения проекта поточного строительства. [1,2,3]
перекрыт Ж
3 \ \
2 .......-» 1/, § 1 ■ I ^ ( \ г ¡1
1 7) С г 1 1 1 1 1
ф/ ! I 1 2 1 2
1 2 3
Рис.3. Сетевая циклограмма возведения одной этаж-захватки: 0-1, 11-13, 22-24- подача раствора и кирпича; 2-3, 12-14, 23-25- кирпичная кладка стен и перегородок; 6-7, 17-18- установка подмостей; 28-29- разборка подмостей; 4-5, 8-9, 15-16, 19-20, 26-27- разгрузка материалов; 9-10, 20-21, 34-35- подача кирпича на следующую ярусо-захватку; 30-31- монтаж плит перекрытия, лестничных маршей и площадок; 32-33- заливка швов плит перекрытия
правляющие векторы; 1-2:-3: -системокванты процессов подачи кирпича и раствора, разгрузки материалов, 1-31 -системокванты процессов кирпичной кладки, 4-51-61-71 системокванты процессов установки подмостей, разгрузки материалов, подачи кирпича, обвивающие информационные векторы логистическими цепочками по восходящим спиралям (адекватно сетевым цикло-
граммам, рис. 1)
формационные векторы; 1-2:-3: системокванты процессов подачи кирпича и раствора, разгрузки
материалов; 1-21-31-системокваиты процессов кирпичной кладки, 4-51-61-71-81-системокванты процессов разборки подмостей, монтажа плит перекрытия Л.М. и ПЛ., заливки швов плит перекрытия, подачи кирпича, обвивающие информационные векторы логистическими цепочками по восходящим спиралям (адекватно сетевой циклограмме, рис. 2)
Рис.6. Системокванты процессов возведения этажа-захватки 1-3, 4-7, 8-10, 11-14, 15-17, 1822 -информационные, направленные на достижение результатов векторы; 1-2-3, 8-9-10, 15-16-
17-системокванты подачи кирпича и раствора, разгрузки материалов; 1-3, 8-10, 15-17-системокванты процессов каменной кладки стен; 4-5, 11-12, 18-19-системокванты установки и
разборки подмостей; 5-6, 12-13-системокванты разгрузки материалов; 6-7, 13-14, 21-22-системокванты подачи кирпича на следующую ярусо-захватку; 19-20-системокванты процессов монтажа плит перекрытия, лестничных площадок и маршей; 20-21-системокванты заливки швов
плит перекрытия;
----- - организационно-технологические переходы;
-логистические цепочки системоквантов, обвивающие по восходящим спиралям информационные векторы. (адекватно сетевой циклограмме, рис. 3)
5 * 3 2 1 4 / /
4 * 3 2 1 / / г
3 * 3 2 1 / / 1>
2 С 3 2 1 / / /
1 * 3 2 1 / / р
5 1 V 6 в п 20 16 2! 21 30 26 а зг ш 36 а 41 ¡0 46 Я 51 60 ¡6
Рис 7. Сетевая циклограмма возведения коробки 5-ти этажного 4-х секционного кирпичного здания: 1-2, 3-4, 5-6, 7-8, 9-10- комплексные процессы (системокванты) возведения 1,2,3,4,5 этажей.
Рис.8.Системокванты комплексного процесса возведения этажей коробки здания: 1-2-3-4-5-6 -информационные векторы, направляющие на достижение промежуточных и конечной цели:
- логистические цепочки системоквантов строительных процессов, обвивающие информационные векторы по восходящим спиралям, (адекватно сетевой циклограмме, рис. 7)
5-ти зтахн 4-х секциан кирпич Зон с 1 1 с г 1 • 1 ■ * 1 1 1 1 . § % С / / ш • 1 1 » и { \ % / т 7\ ад щ & У-* ) / -К» / )
Ю 1 20 11 30 21 Ш 31 50 41 60 51 70 61 во 71 90 81 юо 91 т Ю1 120 111 130 121 ко 131 150 %1
Рис. 9. Укрупненная объектная сетевая циклограмма выполнения процессов возведения здания: 1-2- работы нулевого цикла; 3-5- возведение кирпичной коробки; 4-7- процессы сантехнических и электромонтажных работ 1 этапа (черновая разводка); 6-8- процессы кровельных работ; 9-11- выполнение процессов отделочных работ 1 этапа; 10-13- выполнение процессов сантехнических и электромонтажных работ 2 этапа; 12-14- выполнение процессов отделочных
работ второго этапа
Рис.10.Системокванты процессов возведения здания: 1-10 -информационный вектор, направленный к достижению цели (результата) вводу объекта; 1-2 -системокванты процессов нулевого цикла; 2-3 и 3-4 -системокванты выполнения кладки и перекрытий 1-3-го этажей и 4-5-го этажей; 3-5 -системокванты 1 этапа сантехнических и электромонтажных работ (черновая разводка); 4-6 -системокванты кровельных работ; 5-8, 8-10 -системокванты выполнения 1-го и 2-го этапов отделочных работ; 7-9 -системокванты выполнения 2-го этапа сантехнических и электромонтажных работ; 5-7, 6-7, 9-10 -организационно технологические зависимости;
1-1 ' -системокванты строительных процессов возведения объекта, обви-
вающие информационный вектор по восходящим спиралям (адекватно сетевой циклограмме, рис. 9).
Информация о потребностях системоквантов в материально-технических, трудовых и финансовых ресурсах заносится согласно шифров в карточки определителей работ и ресурсов и затем в память ЭВМ. Разработанные организационно-технологические модели возведения объекта для разных иерархических уровней управления должны быть адекватны проекту здания. Каждому системокванту должна соответствовать определенная конструктивная ячейка здания, выполненная в трехмерном пространстве и занесенная в компьютер.
Литература
1. Лебедев В.М. Функционально-системное проектирование поточного строительства: монография/В.М. Лебедев. - Белгород: Изд-во БГТУ им. В.Г. Шухова, 2007.
2. Лебедев В.М. Методология моделирования системоквантов строительных процессов и объектов / Международный сб. науч. Тр. МГАКХиС / Под. Общ. Ред. С.М. Яровенко. - М.: МГАКХиС, 2009. - с. 398-407.
3. Волков А.А., Лебедев В.М. Проектирование системоквантов рабочих операций и трудовых строительных процессов в среде информационных технологий // Вестник МГСУ. - 2010. - №2. - с. 293-296.
4. Лебедев В.М., Волков А.А. Гомеостат строительного производства // Вестник БГТУ им В.Г. Шухова. - 2008. - №1. - с. 102-104.
5. Волков А.А., Лебедев В.М. Моделирование системоквантов строительных процессов и объектов // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. - 2008. - №2. - с. 86-87.
6. Волков А.А., Лебедев В.М. Информационные стадии функциональных систем строительного производства // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. - 2008. - №3. - с. 78-79.
Literature
1. Lebedev V.M. Functional-systems engineering stream of construction: Monograph / V.M. Lebedev. - Belgorod: Izd BSTU. V.G. Shukhov, 2007.
2. Lebedev V.M. Modeling methodology sistemokvantov construction processes and objects / International Sat Scient. Tr. MGAKHiS Ed. Gen. Ed. S.M. Yarovenko. - M.: MGAKHiS, 2009. - S. 398-407.
3. Lebedev V.M., Volkov A.A. Homeostat building production / Vestnick of BSTU. V.G. Shukhov. - 2008. - № 1. - S. 102-104.
4. Volkov A.A., Lebedev V.M. Modeling sistemokvantov construction processes and objects, Vestnik of BSTU. V.G. Shukhov. - 2008. - № 2. - S. 86-87.
5. Volkov A.A., Lebedev V.M. Information stage of the construction of functional systems of production, Vestnik of BSTU. V.G. Shukhov. - 2008. - № 3. - S. 78-79.
6. Volkov A.A., Lebedev V.M. Designing sistemokvantov working opera-tions, and labor of construction processes in the sphere of information technologies, Vestnik of MSUCE. - 2010. - № 2. -S. 293-296.
Ключевые слова: организационно-технологическое проектирование, ярус-захватка, минимально-необходимая достаточность, рабочие бригады и звенья, совмещенное производство каменных и монтажных работ, проект поточного строительства, иерархические уровни управления.
Keywords: organizational and technological design, story-hook, minimally necessary sufficiency, work teams and units, combined production of stone and installation works, construction of the project stream, hierarchical levels of management.
E-mail автора: volkov@mgsu.ru
Рецензент: д.т.н., проф. Чулков В.О.
