Методы организации строительного производства. Сущность и основные принципы поточной организации строительного производства.
Организация строительного производства может быть осуществлена тремя методами – последовательным, параллельным и поточным.
При последовательном методе существует ряд недостатков – уровень потребления ресурсов минимальный, а длительность потребления максимальная, каждый из видов ресурсов будет участвовать кратковременно, так как в процессе сооружения дома периодически требуются рабочие разных специальностей, различные машины, механизмы и материалы. Неизбежны также простои машин и потери на их перебазировку. Частая смена видов материалов, изделий и конструкций вносит большие трудности в работу предприятий-изrотовителей, транспорта и opraнов снабжения.
Параллельный метод обеспечивает минимальную продолжительность строительства, однако потребление ресурсов во много раз возрастает возрастает, также сильно увеличивается количество рабочих и механизмов, что экономически не всегда целесообразно.
Поточный метод, сохраняя соответствующие преимущества последовательноrо и параллельноrо способов, позволяет избежать их нeдостатков. При поточном методе работу по сооружению каждоrо из домов делят на n процессов. На комплексе из N домов однородные процессы выполняют последовательно друг за другом, а разнородные параплельно (рис. 5.3) Продолжительность строительства N зданий, расчлененных на п процессов, будет больше, чем при параллельном, но меньше, чем при последовательном методе. Интенсивность потребления ресурсов здесь также будет больше, чем при последовательном методе, но меньше, чем при параллельном.
Для поточноrо метода характерны следующие черты:
1. Расчленение работы на составляющие процессы в соответствии со специальностью и квалификацией исполнителей.
2. Расчленение фронта работ на отдельные участки для создания наиболее блаrоприятных условий работ отдельным исполнителям.
3. Максимальное совмещение процессов во времени.
Поточный метод обеспечивает равномерность потребления ресурсов и ритмичность выпуска rотовой продукции (в данном примере домов). Поточная орrанизация создает, в свою очередь, блаrоприятные условия для работы орrанизаций смежников: подрядных орrанизаuий, заводов поставщиков, транспорта, снабженческих opraHoB.
Задачей проектирования потока является определение таких параметров, которые с учетом рациональной технолоrии и орrанизации работ обеспечивают общую продолжительность строительства комплекса в пределах нормативной и непрерывную заrрузку ресурсов (бриrад, машин, механизмов).
Орrанизация поточноrо производства в строительстве предусматривает:
1. Выявление объектов, близких между собой по объемно планировочным и конструктивным решениям, технолоrии их возведения.
2. Расчленение процесса возведения объектов на отдельные работы, предпочтительно равные или кратные по трудоемкости.
3. Установление целесообразной последовательности выполнения работ, соединение взаимосвязанных работ в общий совокупный процесс и их синхронизацию, чем достиrается непрерывность строительноrо производства.
4. Закрепление отдельных видов работ за определенными бриrадами рабочих, установление последовательности включения в поток отдельных объектов и движения бриrад в процессе выполнения работ на отдельных объектах.
5. Расчет основных параметров потока с учетом обеспечения одновременности совмещения выполнения большинства работ и соrласованности между продолжительностью выполнения отдельных видов работ и числом ведущих машин и рабочих бриrад.
6. Расчет последовательности перехода ведущих строительных бриrад рабочих и машин с объекта на объект с учетом соблюдения запланированноrо ритма строительства.
По каждой rруппе однотипных зданий устанавливают технолоrическую последовательность работ и определяют рациональные размеры захваток (участков) и их количество. Размеры захваток зависят,
rлавным образом, от объемно-планировочной структуры объекта, состава оборудования, а также от характера развития специализированных потоков, состава выполняемых ими работ и их мощности (про изводительности).
Захватка - это часть здания, объемы работ по которой выполняются бригадой (звеном) постоянного состава с определенным ритмом, обеспечивающим поточную органuзацию строительства объекта в целом.
Поточным методом называют такой метод организации строительства, который обеспечивает планомерный, ритмичный выпуск готoвой строительной продукции (законченных зданий, сооружений, видов работ и т. п.) на основе непрерывной и равномерной работы трудовых коллективов (бригад, потоков) неизменного состава, снабжаемых своевременной и комплектной поставкой всех необходимых материально-технических ресурсов.
Использование поточных методов является естественной орrанизационной формой выполнения СМР силами постоянно действующих, стабильных по составу и численности работающих строительных коллективов.
Применение поточных методов обусловлено теми задачами, которые ставятся и решаются строительными орrанизациями различноrо уровня (бриrадой, участком, СУ, трестом, комбинатом и т. д.) В процессе сооружения объектов различноrо назначения. Все ресурсы при такой орrанизации должны использоваться постоянно и непрерывно. Это условие должно обеспечиваться для ка)l(доrо отдельноrо единичноrо трудовоrо ресурса бриrады (звена) и всех взаимосвязанных с ней в процессе работы средств (механизмов, оборудования и т. п.).
Состав и численность бриrад на достаточно длительный период времени должны оставаться в среднем постоянными даже при сооружении разнородных объектов. Это условие обеспечивает как устойчивое повышение производительности труда, так и создание блаrоприятноrо социально-психолоrическоrо климата в коллективе.
Возможное периодическое частичное изменение в наборе работ компенсируется совмещением профессий рабочими комплексных бриrад.
28 Классификация потоков по структуре и виду продукции, ритмичности и продолжительности. Параметры потоков: пространственные, технологические и временные.
Классификация потока по структуре и виду продукции, ритмичности и продолжительности. Параметры потоков – пространственные, технологические и временные.
Классификацию потоков осуществляют в зависимости от структуры и вида конечной продукции.
Частный поток - это элементарный строительный поток, представляющий собой один или несколько процессов, выполняемых одним коллективом (бригадой, звеном). Продукцией частного потока могут быть земляные работы, устройство фундаментов, кладка стен, монтаж дома, штукатурные работы и т. д. Частный поток организуется, в основном, там, где возможно выполнение работ на разных захватках поточно- расчлененным способом.
Специализированный поток состоит из ряда частных потоков, объединенных единой системой параметров и схемой потока. Специализированные потоки являются основными структурными элементами потока. Их продукцией служат законченные виды работ, конструктивные элементы и части зданий (подземная часть здания, крыша, отделочные работы). В зависимости от характера объекта, вида и степени совмещения работ на одной и той же захватке (захватках) при выполнении работ вручную одновременно могут работать различные специализированные потоки, например, бригады электриков и сантехников на строительстве жилого дома. Частные и специализированные потоки могут иметь различные направления разбития, которые зависят от объемно-планировочного peшения здания, видов выполняемых работ
и их этапов, используемых строительных машин и механизмов. Они могут быть горизонтальными, вертикальными, наклонными и смешанными (рис. 5.4).
Горизонтальное направление потока осуществляют при устройстве фундаментов, монтаже конструкций одного этажа, кровельных работ и т. д. Вертикальное направление потока может быть вертикально-восходящее, вертикально-нисходящее или сочетание этих двух направлений. Вертикальную схему применяют при монтаже многоэтажных промышленных зданий, когда монтаж ведут методом «на кран» отдельными участками на всю высоту здания, при кирпичной кладке труб и т.п.
По наклонной схеме осуществляют кирпичную кладку одноrо этажа, монтаж конструкций на разных отметках и т. п. Сочетание разных направлений дает комбинированные схемы движения потоков. Преобладающей схемой развития потоков в мноrоэтажном строительстве является rоризонтально-вертикальная, в одноэтажном rоризонтальная.
Объектный поток
- совокупность специализированных потоков, состав которых обеспечивает выполнение всего комплекса работ по сооружению соответствующего объекта строительства. Продукцией этих потоков являются полностью законченные здания (сооружения) либо rруппа зданий (сооружений). 
Комплексный поток - состоит из объектных потоков, oднoвpeменно занятых строительством отдельных зданий и сооружений, входящих в состав промышленного предприятия, жилого квартала и т. д. Продукцией комплексноrо потока являются сданные в эксплуатацию промышленные объекты, законченные жилые кварталы и т. п.
Общая схема технолоrической структуры и уровней потока по видам работ по казана в табл. 5.1,
По характеру временнoro развития различают следующие виды потоков:
1. равноритмичный, в котором все составляющие потоки имеют единый ритм, т. е. одинаковую продолжительность выполнения работ на всех захватках;
2. кратноритмичный, в котором все составляющие потоки имеют неравные, но кратные ритмы;
3. разноритмичные, в которых составляющие потоки не имеют постоянноrо ритма вследствие неоднородности зданий и cooружений и неравенства темпов составляющих потоков.
Параметры потока выражают ero временные, орrанизационные и пространственные характеристики и позволяют определить зависимости между ними.
К временным параметрам потока относятся:
Т 0 - общая продолжительность работ по потоку в целом;
Т l - суммарная прдолжительность выполнения бригадами потока всех работ на одной захватке;
Т бр - суммарная продолжительность работ каждой отдельной бриrады на всех захватках;
t ,бр -ритм работы бригады, продолжительность работы бригады на захватке;
t орг - орrанизационные перерывы между работой смежных бриrад на одной и той же захватке;
Принятая последовательность производства работ при возведении отдельного здания или комплекса, состоящего из расположенных рядом однотипных зданий, может в значительной степени влиять на общий срок строительства.
Существуют три основных метода строительства зданий или производства взаимосвязанных работ.
Последовательный метод предусматривает, что при возведении отдельного здания бригада рабочих выполняет каждую следующую работу только после окончания предыдущей. Следовательно, общая продолжительность строительства здания равна сумме продолжительностей производства отдельных видов работ, т. е. в данном случае потребуется незначительная численность персонала, работающего на одном объекте. В случае, когда ряд однотипных зданий будут строить одно за другим, каждое следующее здание - только после окончания предыдущего, то единая бригада рабочих будет возводить эти здания последовательно, переходя с одного завершенного объекта на следующий. При этом методе общая продолжительность строительства комплекса зданий равна произведению продолжительности строительства одного дома на их число, но при этом так же, как и при возведении отдельного здания, требуется относительно малая численность рабочих, задействованных длительное время на одном месте.
Параллельный метод предусматривает одновременное выполнение ряда работ на отдельном здании или возведение нескольких однотипных зданий. На каждом из рассматриваемых объектов будет работать самостоятельная бригада. В идеале все бригады одновременно приступят к работе и в одно время закончат возведение зданий. При параллельном методе общая продолжительность возведения отдельного здания равна времени выполнения всех работ, но при этом в т раз (количество таких работ и бригад рабочих) возрастет потребность в рабочих для одновременной работы. Аналогичная схема привлечения людских ресурсов и продолжительности строительства будет при параллельном методе возведения комплекса однотипных зданий.
Поточный метод строительства сочетает в себе достоинства последовательного и параллельного методов и исключает их недостатки. При этом методе общая продолжительность строительства будет значительно меньше, чем при последовательном методе, но и интенсивность использования рабочих окажется меньше, чем при параллельном методе.
КОНКУРСПосле рассмотрения второго пункта плана, командам предлагается закрепить пройденный материал в форме игры (Раскрась верно график выполнения строительных работ). Студентам раздают листы с пустыми графиками. За пять минут команды должны верно раскрасить графики. Эксперты проверяют работы. Победившая команда получает 2 монетки. (Приложение 7)
Параллельный метод строительства
Параллельный метод предусматривает одновременное выполнение ряда работ на отдельном здании или возведение нескольких однотипных зданий. На каждом из рассматриваемых объектов будет работать самостоятельная бригада. В идеале все бригады одновременно приступят к работе и в одно время закончат возведение зданий. При параллельном методе общая продолжительность возведения отдельного здания равна времени выполнения всех работ, но при этом в несколько раз возрастет потребность в рабочих для одновременной работы.
Параллельный метод обеспечивает минимальную продолжительность, так как срок строительства равен сроку сооружения одного дома. Однако здесь так же, как и при последовательном методе, вид и количество потребляемых ресурсов постоянно изменяется в зависимости от периода строительства.
Но современный уровень строительного производства и организации строительства, когда строительно-монтажные работы в основном ведутся силами мощных подрядных общестроительных организаций, исключает использование последовательного и параллельного методов строительства в чистом виде. Это связано в первую очередь с необходимостью равномерного использования ресурсов (машин, рабочих бригад и т. п.), а также с ограниченностью этих ресурсов.
Например, при строительстве любого объекта по мере выполнения работ в определенной технологической последовательное освобождаются механизмы и бригады, закончившие работы определенного этапа. Так, вначале освобождается землеройная техника, затем бригады монтажников, монтажные краны и т. д. Для того чтобы эти мощности не простаивали, их необходимо переключить на строительство другого объекта. Таким образом, определенные работы начинаются на втором объекте, и в это же время заканчиваются на первом и т. д.
При выполнении работ на многих объектах одновременно в определенные периоды потребность в однородных ресурсах может значительно превысить их фактическое наличие. Поэтому эти ресурсы по мере завершения работ на одном объекте будут последовательно переходить на другой и т. д.
Поточный метод, сохраняя соответствующие преимущества последовательного и параллельного способов, позволяет избежать их недостатки. При поточном методе работы по сооружению каждого из домов делят на несколько процессов, на выполнение которых отводится одинаковое время. На комплексе из N домов однородные процессы выполняют последовательно друг за другом, а разнородные процессы - параллельно. Продолжительность строительства N зданий, расчлененных на несколько процессов, будет больше, чем при параллельном, но меньше, чем при последовательном методе. Интенсивность потребления ресурсов здесь также будет больше, чем при последовательном методе, но меньше, чем при параллельном.
Опыт промышленного производства показывает, что наилучшим методом его организации является система производственного потока, отличающаяся равномерностью и непрерывностью технологического процесса.
Непрерывность и равномерность производства выражаются в непрерывном и равномерном потреблении трудовых и материально-технических ресурсов, а также в непрерывном и равномерном выпуске продукции. Это приводит к улучшению всех показателей: производство ускоряется; при той же производственной мощности увеличивается выпуск продукции; качество ее повышается; трудоемкость и стоимость продукции снижается.
Принцип непрерывности и равномерности заложены и в основу поточного строительства.
Сущность строительного потока может быть представлена следующей схемой (рис. 1).
Как видно из схемы, если необходимо построить m одинаковых зданий (выпустить т единиц строительной продукции), то строительство их может быть организованно разными методами: последовательным, параллельным, поточным.
Последовательный метод предусматривает такой порядок работ, при котором каждое последующее здание возводится вслед за окончанием предыдущего.
Параллельный метод предусматривает одновременную постройку всех зданий.
Поточный метод является сочетанием последовательного и параллельного, при котором в наибольшей мере устранены недостатки и сохранены преимущества каждого из них. При поточном методе технологический процесс возведения здания расчленяют на n составляющих процессов (устройство фундаментов, возведение стен и перекрытий, устройство крыши, отделочные работы), назначают для каждого из них одинаковую продолжительность и совмещают их ритмичное выполнение во времени на разных зданиях, обеспечивая последовательное выполнение однородных процессов и параллельное - разнородных.
Рис. 1. Сравнительная характеристика:
а - последовательного; б - параллельного; в - поточного методов
При последовательном методе продолжительность m постройки зданий
и интенсивность потребления ресурсов за единицу времени
где Тц - длительность производственного цикла постройки одного здания;
R - общая затрата ресурсов на постройку т зданий.
При параллельном методе производство ускоряется: общая продолжительность строительства m зданий составляет длительность одного производственного цикла - Тц, но интенсивность потребления ресурсов увеличивается в m раз.
Поточное возведение m зданий требует времени меньше, чем последовательное (Т
Следовательно, поточный метод производства является эффективным сочетанием последовательного и параллельного.
Для создания строительного потока необходимо:
1) производственный процесс строительства расчленить на составляющие процессы и операции;
2) разделить труд между исполнителями;
3) создать производственный ритм;
4) максимально совместить во времени выполнение составляющих процессов.
Поточное строительство может иметь различные темпы: от самого медленного до ускоренного. Это зависит от назначенного ритма производства, от числа занятых рабочих, числа и мощности используемых строительных машин. Выбор того или иного темпа производится с учетом заданных темпов строительства и возможностей его обеспечения трудовыми и материально-техническими ресурсами.
В ряде случаев возникает необходимость построить здание или сооружение в кратчайшие сроки. Тогда применяют скоростной метод, основанный на производстве работ в кратчайший, технически возможный и экономически целесообразный срок путем применения наибольшего совмещения работ во времени и использование максимально возможного дня расстановки числа рабочих и строительного оборудования (машин, приспособлений).
Скоростные методы, целесообразные в ряде случаев для возведения и дельных зданий или сооружений, нередко оказываются неэффективными п практически неприемлемыми вследствие значительной и краткосрочной интенсивности потребления ресурсов, так как в основе скоростного строительства в основном заложен принцип параллельности производства.
Наибольшее применение в строительстве имеет поточно-скоростной метод, обладающий достоинствами лоточного и скоростного методов. Поточно-скоростным методом строительства является такой метод организации производства, который обеспечивает кратчайшие сроки работ и характеризуется непрерывным и равномерным потреблением трудовых и материально-технических ресурсов, а также непрерывным и равномерным выпуском продукции при минимальной интенсивности потребления ресурсов.
Поточно-скоростной метод может применяться:
а) в отдельных строительных процессах;
б) в строительстве отдельных зданий;
в) при возведении комплекса сооружений (застройка квартала, поселка).
Во всех этих случаях осуществляется ограниченный кратковременный строительный поток; объектом потока является процесс, здание или группа пиний, заканчиваемое в течение более или менее непродолжительного времени, после этого производство должно быть перестроено в связи с переходом к строительству новых объектов.
В отличие от такого краткосрочного ограниченного применения поточно-скоростного метода следует рассмотреть его разновидность - так называемый долгосрочный, или непрерывный поток. Этот метод основан на длительной поточно-скоростной работе строительной организации определенной производственной мощности, способной эффективно, равномерно и непрерывно использовать средства производства в продолжение длительного времени без снижения производительности и перестроек.
В отличие от кратковременных, ограниченных потоков, где объектами для применения поточности являются отдельные строительные процессы, здания или комплексы зданий, объектами для создания непрерывного строительного потока служат специализированные строительные организации соответствующей производственной мощности, обеспеченные всеми видами ресурсов производства и проектной документацией.
- < Prev
- Next >
В практике строительства существуют три метода производства работ: последовательный, параллельный и поточный.
При последовательном методе (см. схему ниже, поз. а) работы на каждом последующем участке (здании, объекте) начинаются только после их завершения на предыдущем. Такой метод, отличаясь сокращенным временем выполнения работ на одном участке (здании, объекте), обусловливает нерациональное использование кадров и большую продолжительность строительства в целом. Продолжительность строительства Т при числе захваток (объектов) m и длительности производственного цикла Тц будет составлять Т = m Тц . Интенсивность потребления характеризуется графиком с ординатой q .
При параллельном методе (см. схему ниже, поз. б) работы выполняются на всех объектах (захватках) одновременно. В этом случае продолжительность строительства сокращается и становится равной Тц , но такой метод требует одновременного привлечения большого количества трудовых и материальных ресурсов. Они увеличиваются в m раз и составляют mq .
Наиболее прогрессивным является поточный метод, при котором достигается ритмичность производства и высокая производительность труда. Он позволяет сократить сроки строительства (по сравнению с последовательным), повысить производительность труда за счет рационального использования рабочих, машин и механизмов и значительно снизить стоимость строительства. Сущность поточного метода заключается в расчленении технологического процесса строительства на части, например рытье котлованов, устройство фундаментов, стен, перекрытий, покрытий и т.д. - всего n частей, которые ритмично выполняют соответствующие бригады. В этом случае работы на последующем объекте (захватке) начинают после окончания первого процесса на предыдущем объекте (захватке). Таким образом, однородные процессы выполняются последовательно без перерыва. Бригады переходят с одного объекта (захватки) на другой через установленный промежуток времени, обеспечивая определенный ритм потока.
А - график последовательного метода производства; б - то же, параллельного; в - то же, поточного; г - циклограмма; д - график этапов развития строительного потока; е - схема разновидностей строительного потока.
Разнородные процессы при поточном методе строительства выполняют параллельно. В этом случае продолжительность строительства Т и интенсивность потребления ресурсов nq сокращаются. Этот метод эффективно сочетает достоинства последовательного и параллельного методов.
Строительный поток состоит из ряда частных потоков, представляющих собой простые строительные процессы, распределяемые между исполнителями. Он характеризуется технологическими, пространственными параметрами и параметрами времени. Технологические параметры строительного потока - это его структура, определенная числом частных потоков, объемы работ, трудоемкость, машиноемкость и интенсивность потока. Пространственные параметры потока - это участки, захватки, делянки и ярусы, на которые расчленяют объект строительства. Параметры времени - это шаг потока и модуль его цикличности. Модуль цикличности определяет ритм потока и характеризуется продолжительностью частичного потока на участке.
В строительной практике для планирования и управления строительными процессами их моделируют, применяя графическое изображение: линейные графики, ленточные диаграммы, циклограммы и сетевые графики. Для практики удобны графики строительного потока, отображающие его развитие во времени и пространстве. По оси ординат откладывают захватки, участки или объекты, а по оси абсцисс - время. Частные потоки, составляющие процессы, изображаются в виде наклонных линий. Основания наклонных линий соответствуют началу работ, а их вершины - окончанию. При этом модули цикличности всех потоков одинаковы, такой строительный поток называют ритмичным и изображают системой параллельных линий.
На линейном графике частные потоки (см. схему ниже) обозначаются горизонтальными линиями в масштабе времени с соблюдением технологической последовательности:
А - линейный; б -сетевой
Сетевой график представляет собой модель строительного процесса. Сплошной стрелкой на этом графике изображена работа, кружком - результат работы. Наименование работы указывают над стрелкой, а ее продолжительность -под стрелкой. Стрелки откладывают без масштаба, кружки нумеруют. Для правильной взаимосвязи работ при построении сетевого графика вводят зависимости, которые изображают пунктирной стрелкой. На графике самая длинная непрерывная последовательность работ и зависимостей от начального события до конечного образует критический путь. Длина этого пути определяет продолжительность всего строительного процесса. Критический путь изображают жирной линией.
Особенность сетевого графика состоит в том, что в нем указаны не сроки, а только календарная продолжительность выполнения отдельных работ. При изменении условий строительства и нарушения сроков выполнения работ сетевой график в отличие от других модулей заново не составляется, а только корректируется, так как его сеть, отражающая технологические связи, остается неизменной.
Применение поточных методов строительства требует тщательной организации производства и его подготовки, четкого управления, бесперебойного обеспечения рабочей силой, материалами, машинами и оборудованием.
Индустриализация строительства. В строительной практике происходит непрерывное превращение строительного производства в процесс механизированной поточной сборки зданий и сооружений из конструкций заводского изготовления. Индустриализация должна быть присуща всем стадиям строительства - от проектирования до отделки зданий и сооружений, в результате чего повышается производительность труда, снижаются сроки и стоимость работ и улучшается их качество. Современному индустриальному строительству присущи: сборность зданий и сооружений с изготовлением деталей, конструкций и узлов на заводах и специализированных установках, комплексная механизация и автоматизация строительства, научная организация труда, поточность производства, нормализация и технологическое проектирование. Каждый из перечисленных факторов существенно влияет на эффективность строительства, но полный технический и экономический эффект достигается при условии комплексной реализации всех их в процессе проектирования и возведения зданий и сооружений.
Сборность зданий и сооружений. Реальные условия для повышения сборности зданий и сооружений обусловила созданная в РФ промышленность по производству сборного железобетона. Изготовление основных строительных конструкций было перенесено в заводские условия. Этим было достигнуто существенное снижение стоимости строительства.
Применение монтажных машин большой грузоподъемности позволяет укрупнять сборные элементы, что сокращает монтажные операции и ускоряет строительство.
Комплексная механизация. При таком методе производства строительных работ все технологические операции определенного процесса выполняются с помощью комплекса машин и средств малой механизации, увязанных между собой по технологическому назначению, техническому уровню и производительности, что обеспечивает заданный темп работ и оптимальные технико-экономические показатели. В каждом таком комплексе имеется одна или несколько ведущих машин, с помощью которых осуществляются основные операции. По ведущей машине определяют производительность комплекса, его состав и организацию процесса в целом.