ПРОИЗВОДСТВА И ОСОБЕННОСТИ СТРОИТЕЛЬНЫХ ПОТОКОВ

Сущность и общие положения поточного строительства

Поточный метод организации любого производства предполагает три главных признака:

1. расчленение всей совокупности производственных процессов на част­ные составляющие процессы;

2. непрерывность выполнения процессов производства специализиро­ванными бригадами (звеньями);

3. одновременность ведения работ на всех стадиях производства.

Примером идеальной поточной организации производства является кон­вейерный способ выпуска серийной промышленной продукции (например, в машиностроении).

Особенностью строительного производства в сравнении с промышленным является то, что его продукция (возводимые здания и сооружения) всегда отли­чаются по своим размерам и конструкции, кроме того, она неподвижна, а рабо­чие и орудия труда перемещаются с объекта на объект. Тем не менее, научная организация строительного производства, так же как и промышленного, бази­руется на закономерностях поточного метода.

Сущность поточного метода строительства рассмотрим на примере воз­ведения т одинаковых объектов, которое может быть организовано последо­вательным, параллельным или поточным методами (рис. 17.1). В этом случае продолжительность работ на одном объекте при любом варианте организации строительства принимаем одинаковой, численность исполнителей на объекте считаем постоянной и в процессе возведения каждого объекта выделим три периода (например, «нулевой» цикл, возведение коробки и внутренние работы) одинаковой продолжительности, в пределах которых используются однород­ные ресурсы.

Рис. 17.1. Графики строительства m одинаковых объектов последовательным {а), параллельным (б) и поточным (в) методами: t - продолжительность строительства одного объекта; Т - продолжительность строи­тельства всех объектов; Q — суммарная трудоемкость строительства всех объектов; N— численность одновременно занятых на строительстве исполнителей (уровень по­требления ресурсов)

При последовательном методе строительство каждого очередного объекта начинается после завершения всех работ на предыдущем объекте (рис. 17.1, а). Про­должительность строительства всех объектов будет иметь максимально возможное значение, а численность исполнителей (уровень потребления однородных трудо­вых, материально-технических и других ресурсов) - минимальное значение.

При параллельном методе строительство всех объектов начинается и за­вершается одновременно (рис. 17.1, б), при этом будет достигнута минималь­ная продолжительность всего строительства за счет увеличения суммарного уровня потребления ресурсов (трудовых, материально-технических и др.).

Общим недостатком последовательного и параллельного методов строитель­ства является неравномерное (прерывистое) использование однородных ресурсов (на эпюрах движения рабочих отражено штриховкой), что может быть устранено, если на каждом очередном объекте работы «нулевого» цикла, возведения надзем­ной части здания и отделочные выполнять после их завершения на предыдущем объекте (поточная организация выполнения работ). В этом случае достигаются промежуточные значения общей продолжительности строительства всех объектов и суммарного уровня потребления ресурсов при непрерывном и равномерном по­треблении однородных ресурсов (рис. 17.1, в): на эпюре движения рабочих штри­ховкой отражен характер эпюр потребления однородных ресурсов.

Для организации поточного производства работ необходимо:

- производственный процесс возведения объекта или объектов расчле­нить на составляющие строительные процессы (виды работ);

- за каждым строительным процессом закрепить исполнителей с необ­ходимыми инструментами, приспособлениями, машинами и организовать их обеспечение требуемыми материалами, конструкциями и изделиями;

- объект (объекты) в плане условно разделить на захватки (участки), обеспечивающие благоприятные условия работы каждому исполнителю;

- назначить очередность выполнения работ по захваткам (участкам);

- осуществить технологическую увязку строительных процессов, т.е. описать их развитие в пространстве и во времени, при котором обеспечивается максимальное совмещение процессов при условии, что в каждый момент вре­мени на одной захватке работает только один исполнитель (выполняется толь­ко один вид работы).

Захватки (участки) - части объекта в плане, отражающие горизонтальное пространственное развитие потока. При многоэтажных зданиях дополнительно используется понятие ярусов, отражающее вертикальное пространственное развитие потока.

Таким образом, поточным можно называть такой метод организации строительства, при котором бригады рабочих постоянного состава, оснащен­ные наборами инструментов, приспособлений и машин, выполняют поручен­ные им работы, максимально совмещенные во времени и пространстве, при соблюдении установленных норм охраны труда, противопожарной техники и техники безопасности.

Подобную трактовку понятия поточного строительства или поточной ор­ганизации работ следует считать классической, поскольку в ней явно просле­живается влияние конвейерной организации производства, в которой первосте­пенное внимание уделяется рациональному использованию трудовых и мате­риально-технических ресурсов. Однако в силу специфики строительства, обу­словленной значительной продолжительностью цикла изготовления единицы конечной продукции, ее малосерийностью, практически незащищенностью от воздействия внешних факторов, большим разнообразием и объемом привле­каемых ресурсов, а также другими производственными факторами, для эффек­тивной организации строительного производства критерия рациональности ис­пользования ресурсов может быть недостаточно.

Параметры строительных потоков

Для графического описания поточной организации работ чаще всего ис­пользуют циклограммы, а также линейные и сетевые графики.

Циклограмма - графическая модель производства работ, выполненная в виде наклонных линий, отражающих технологическую последовательность развития процессов в пространстве (ось ординат) и во времени (ось абсцисс). Роль пространства выполняют захватки (участки) объекта (объектов).

Развитие строительного потока в пространстве и во времени характеризу­ется следующими временными параметрами (рис. 17.2).

Ритм потока (t) - продолжительность выполнения работы бригадой (зве­ном) рабочих на одной захватке.

Исходя из определения, ритм потока вычисляется (устанавливается) для конкретного процесса (исполнителя) на каждой захватке.

Из соображений практической целесообразности ритмы потоков следует принимать кратными полусмене (0,5; 1; 1,5 и т.д.), чтобы переходы бригад с захватки на захватку приходились на начало или середину смены.

Шаг потока (К) - промежуток времени между началами работ двух смеж­ных процессов на одной захватке. Шаг потока вычисляется или устанавливает­ся для каждой пары работ смежных процессов на момент начала их выполне­ния на каждой захватке. Для строительного потока, работы всех процессов в котором на всех захватках имеют одинаковые ритмы (см. рис. 17.2), абсолют­ные значения шага и ритма потоков совпадают (t = К). Понятие шага потока приобретает конкретное физическое выражение, когда процессы в строитель­ном потоке имеют разные ритмы на захватках или между работами смежных процессов по условиям организации их производства на захватках требуется обеспечить технологический перерыв (рис. 17.3). Например, сушка мокрой штукатурки перед отделочными работами.

Рис. 17.3. Фрагмент циклограммы строительного потока с технологическим перерывом между смежными процессами

Из этого следует, что технологические перерывы (/пср.) могут быть двух типов: структурные - обусловленные объемами (трудоемкостями, продолжи­тельностями) работ по захваткам и устанавливаемые расчетным путем; органи­зационные - обусловленные технологией и организацией работ (задаваемые и обязательные к соблюдению при проектировании потока).

Технологические перерывы между работами смежных процессов на за­хватках обычно рассматриваются как резервные зоны ведущих в паре процес­сов и по физическому смыслу соответствуют простою фронтов работ.

Организационные технологические перерывы (далее - технологические перерывы) могут быть двух видов:

- перерывы, обусловленные технологически необходимым временем ме­жду окончанием и началом работ смежных процессов на захватках (например, время для набора прочности бетоном монолитной конструкции перед ее распа­лубкой);

- перерывы, обусловленные технологически необходимым пространст­венным разрывом между работами смежных процессов (например, по условиям техники безопасности работы каких-то смежных процессов можно вести с про­странственным разрывом между ними в одну захватку).

По физическому смыслу технологические перерывы первого вида соот­ветствуют понятию «ожидание» в сетевом графике.

Период развертывания потока (Т_раз) - время между началами выполнения работ первого и завершающего процессов строительного потока на первой за­хватке.

Для строительного потока с одинаковыми ритмами для всех процессов (рис. 17.2) продолжительность периода развертывания потока

где п - число строительных процессов (частных потоков).

Период установившегося потока (Т_уст) - это интервал времени, в течении которого ведутся работы одновременно по всем процессам (частным потокам).

Наличие и величина периода установившегося потока зависят от соотношения числа процессов и захваток, на которых организовано выполнение работ. Вместе с тем, чем длительнее период установившегося потока, тем выше эффективность использования привлекаемых ресурсов. Поэтому при проектировании поточной организации работ следует стремиться к тому, чтобы числе захваток было больше числа процессов (т > п +1), что гарантирует наличие периода установившегося потока.

Период свертывания потока (Гсв) - это интервал времени между окончаниями выполнения работ первого и завершающего процессов потока на последней захватке.

Для строительного потока с одинаковыми ритмами для всех процессов (см рис. 17.2) продолжительность периода свертывания потока

Период выпуска готовой продукции (Т_пр) - это время развития последнего процесса в потоке.

Для строительного потока, завершающий процесс которого имеет одина­ковые ритмы на всех захватках (см. рис. 17.2), продолжительность периода вы­пуска готовой продукции

Продолжительность развития строительного потока (7) - интервал времени между началом выполнения работы первого (ведущего) процесса на первой захватке и окончанием выполнения работы последнего (завершающего) процесса на последней захватке.

Для строительного потока с одинаковыми ритмами составляющих его процессов на всех захватках (см. рис. 17.2), продолжительность развития

Для строительного потока с одинаковыми ритмами, составляющих его процессов на всех захватках, и технологическими перерывами между неко­торыми из них продолжительность развития

где Σt_тexн + Σt_opг - сумма продолжительностей технологических и организационных перерывов между работами смежных процессов на одной захватке.