УЧЕТ СТОХАСТИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ ПРИ КАЛЕНДАРНОМ ПЛАНИРОВАНИИ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА

В рамках данной статьи автором был изучен имеющийся на сегодняшний день опыт в календарном планировании строительного производства. Обзору подверглись существующие методы календарного планирования: сетевой метод календарного планирования, теория ограничений (Constraint Programming), теории расписаний. Также рассматривались методы, адаптированные непосредственно для строительства – планирование по кратчайшему пути, метод непрерывного освоения фронта работ, метод непрерывного использования ресурсов. Все перечисленные методы являются упрощенными и не учитывают стохастические факторы. Специфика стройпроизводства заключается в особенно сильном влиянии стохастических воздействий на происходящие в нем процессы. Были рассмотрены методы использования резерва времени, возникающего на различных этапах работ, который может быть использован, в частности, для минимизации негативных последствий стохастических воздействий на элементы строительного комплекса. Для этих целей была построена целевая функция задачи минимизации негативных последствий, описывающая как динамические, так и стохастические потери. Вклад случайных воздействий выражен через экспоненциальные функции. Показано, что перераспределение резерва времени позволяет без увеличения динамических потерь уменьшить вклад стохастических потерь. Показано, что в приближении независимых работ оптимальным является календарный план, предусматривающий увеличение резерва времени на критических направлениях. На конкретном примере продемонстрировано применение алгоритма минимизации последствий случайных неблагоприятных факторов, что дает возможность построить календарный план с минимальными прогнозируемыми стохастическими потерями. В противоположность этому, при наличии возможности перераспределения ресурсов на направления, связанные с высокими рисками или потерями, оптимальным является альтернативный календарный план, предусматривающий возможность такого оперативного перераспределения, даже и путем увеличения рисков на некритических направлениях.

1. Дикман Л.Г., Дикман Д.Л. Организация строительства в США, М.: Изд-во ассоциации строительных вузов, 2004.

2. Weaver P A Brief History of Scheduling: Back to the Future, Hyatt, Canberra: Mosaic, Project Services Pty Ltd, pp. 4 – 6, April 2006.

3. Gantt H. L., Organizing for Work, USA, New York: Harcort, Brace and Howe, 1919, 120 р.

4. Russell A. D., Wong, W. C. M. New generation of planning structures / J. Constr. Engrg. and Mgmt., ASCE, 1993. 119(2). Р. 196–214.

5. Reda, R. M. RPM: Repetitive project modeling / J. Constr. Engrg. and Mgmt., ASCE, 1990. 116(2). Р. 316–330.

6. Х. Ахьюджа Сетевые методы управления в проектировании и производстве, М.: Мир. 1979, 641 с.

7. Skibniewski P, Mirosław J. Mobile and Pervasive Computing in Construction // Construction Management and Economics. 2 November 2014. Vol. 32, no. 11. P. 1148-1150(3).

8. Blazewicz J., Ecker K., Pesch E., Schmidt G., Weglarz J. Scheduling Computer and Manufactoring Processes. Springer Berlin, 1996.

9. Jain V., Grossmann I.E. Algorithms for hybrid MILP/CLP models for a class of optimization problems // INFORMS J. Computing. 2001. Vol. 13. P. 258 – 276.

10. Merkle D., Middendorf M., Schmeck H. Ant Colony Optimization for Resource-Constrainted Project Scheduling // IEEE Transactions on Evolutionary Computation. 2002. Vol. 6. No. 4. P. 333–346.

11. Lenstra J.K., Rinnooy Kan A.H.G., Brucker P. Complexity of machine scheduling problems // European Journal of Operational Research. 2011. Vol. 44. P. 270–275.

12. Posypkin M.A., Sigal I. Kh. Speedup estimates for some variants of the parallel implementations of the branch-andbound method // Computational Mathematics and Mathematical Physics. 2006. Vol. 46, No. 12. P. 2189–2202.

13. Du J., Leung J. Y.-T. Minimizing total tardiness on one processor is NP-hard // Math. Operation Research. 1990. Vol. 15. P. 483–495.

14. Каrp R. M. Reducibility among combinatorial problems, in Complexity of Computer Computations (R. E. Miller, ed.), Plenum Press. New York, 1992. P. 85-104

15. Подчасова Т.П., Португал В.М., Шкуба В.В. Эвристические методы календарного планирования. Киев: Техника, 1980. 144 с.

16. Мищенко В.Я., Преображенский М.А., Добросоцких М.Г. Оптимизация календарного плана строительного производства на основе учета пространственно-технологических связей // Проблемы безопасности строительных критичных инфраструктур (SAFETY2018): матер. Междунар. конф. / под общ. ред. В.Н. Алехина. Екатеринбург, 2018.

17. Федюкин В. К., Дурнев В. Д., Лебедев В. Г. Методы оценки и управление качеством промышленной продукции. М.: Рилант, 2005. 328 с.

18. Douglas Hubbard «How to Measure Anything: Finding the Value of Intangibles in Business» pg. 46, John Wiley & Sons, 2007.

19. Paul Stoneman et al., Handbook of the Economics of Innovation and Technological Change, (Malden, MA: Basil Blackwell, 2005).

20. D. Hubbard, The Failure of Risk Management: Why It’s Broken and How to Fix It (Hoboken, NJ: Wiley, 2009), pp. 181–187.

21. Воробьев В. С. Имитационное моделирование в планировании и прогнозировании строительного производства. Новосибирск: Изд-во СГУПСа, 2008. 147 с.

22. Kreiner Kristian Organizational Behavior in Construction // Construction Management and Economics. November 2013. Vol. 31, no. 11. P. 1165-1169(5).

23. Моделирование выполнения бригадами комплекса технологических процессов в организационно-технологиче-ском проектировании / В.Я. Мищенко, Е.П. Горбанева, С.Ю. Арчакова, М.Г. Добросоцких // ФЭС: Финансы. Экономика. Стратегия: научнопрактический и методологический журнал. 2017. №6. С. 37-43.

24. Мищенко В.Я., Горбанева Е.П., Овчинникова Е.В. Повышение эффективности производства с использованием оптимального распределения ремонтно-строительных бригад с помощью алгоритма Литтла // ФЭС: Финансы. Экономика. Стратегия: научно-практический и методологический журнал. 2018. №5. С. 30-36.

25. Генетические алгоритмы в решении многокритериальных задач оптимизации распределения ресурсов при планировании энергосберегающих мероприятий / В.Я. Мищенко, E.П. Горбанева, А.Ю. Мануковский, А.О. Сафонов // Научный вестник ВГАСУ. Строительство и архитектура. 2014. №3(35). С.77-82.