Автореферат диссертации (Организационно-технологический потенциал строительного производства кровельных конструкций жилых многоэтажных зданий)

на правах рукописиМакаров Александр НиколаевичОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛСТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА КРОВЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙЖИЛЫХ МНОГОЭТАЖНЫХ ЗДАНИЙ05.02.22 - Организация производства (строительство)АВТОРЕФЕРАТдиссертации на соискание ученой степеникандидата технических наукМосква – 20182Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательномучреждениивысшегообразования«НациональныйисследовательскийМосковский государственный строительный университет» (НИУ МГСУ).Научный руководитель:доктор технических наук, профессорЛапидус Азарий АбрамовичОфициальные оппоненты:Красновский Борис Михайловичдоктор технических наук, профессор, ФГАОУВО «Национальный исследовательскийуниверситет «Высшая школа экономики»»,«Центр строительного производства икомплексной безопасности объектовстроительства», заместитель директораЧелнокова Вера Михайловнакандидат технических наук, доцент,ФГБОУВО«Санкт-Петербургскийгосударственныйархитектурно-строительныйуниверситет»,кафедра«Организациястроительства», доцентВедущая организацияФГБОУ ВО «Воронежский государственныйтехнический университет»Защита состоится «29» ноября 2018 года в 14:00 (по местному времени) назаседании диссертационного совета Д 212.138.01, созданного на базе НИУ МГСУпо адресу: 129337, г.

Москва, Ярославское шоссе, д. 26, 9 студия «Открытая сеть».С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВО«Национальный исследовательский Московский государственный строительныйуниверситет» и на сайте www.mgsu.ru.Автореферат разослан «___» ___________ 20__ г.Ученый секретарьдиссертационного советаКуликова Екатерина Николаевна3ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫАктуальность исследования. В настоящее время разработка ПОС и ППР восновном происходит по типовым ОТР без использования «вариантной проработкис широким применением методов критериальной оценки, моделирования исовременных компьютерных комплексов», рекомендованной СП 48.13330.2011.Учитывая, что строительное производство является сложной и большой системой,включающей стохастические процессы, зависящей от человеческого фактора ивнешних возмущений, а также, что любая модель (проект) - это идеализированноеприближение к реальности, формируется вывод о невозможности производстваработ в полном соответствии с ПОС и ППР.

В этой связи решающее значение дляорганизации строительного производства кровельных конструкций принимаетпроцесс принятия ОТР в заданных условиях строительства на стадиипроектирования и производства работ, способствующий достижению главныхкритериев строительного проекта (продолжительность, стоимость, качество,безопасность и другие).

Поэтому актуальным направлением научных исследованийявляется разработка эффективных автоматизированных методик и средствпринятия ОТР по строительному производству кровельных конструкций на основемоделей, позволяющих с высокой степенью достоверности прогнозировать егорезультаты.Объект исследования – организация строительного производствакровельных конструкций жилых многоэтажных зданий.Предметисследования–процесспринятияорганизационнотехнологических решений (ОТР) при проектировании и строительстве кровельныхконструкций жилых многоэтажных зданий с применением рулонных материалов.Проблема исследования. Организация строительного производствакровельных конструкций в современном строительстве заключается ворганизационно-технологическом проектировании строительных процессов,разработке проекта организации строительства (ПОС) и проекта производстваработ (ППР), и в последующей реализации строительно-монтажных работ согласноданной документации.

Большая часть ПОС и ППР разрабатывается на основанииОТР, полученных из типовых технологических карт, единых сборников сметныхнормативов и руководств производителей строительных материалов, безмногофакторной оценки производственного процесса в конкретных условияхстроительного проекта. Организация и управление строительством кровельныхконструкций происходит на основании ОТР, полученных посредствомэмпирических и эвристических выводов руководителей строительства (экспертнойоценки), сформированных на производственных совещаниях. Принятые такимобразом ОТР не учитывают многофакторности, многокритериальности ивероятностной природы строительного производства, не способны количественносоотнести меру регулирования и получаемый результат, обладают низкойстатистической достоверностью, а также имеют высокую зависимость отчеловеческого фактора (профессиональных и личностных компетенцийруководителей).

В итоге такой подход к организации строительства кровельныхконструкций неэффективен и сопоставим с методом «проб и ошибок», приводит к4дополнительным затратам материальных и трудовых ресурсов и/илиневыполнению запланированных результатов.В диссертационной работе для характеристики принятых ОТР используетсятермин организационно-технологический потенциал (ОТП) строительногопроизводства кровельных конструкций - это показатель, прогнозирующийэффективность принятых ОТР и полученный посредством комплексной оценкиорганизационно-технологических факторов (ОТФ) строительного процесса.Степень разработанности темы исследования.В российской строительной науке имеются исследования, посвященныепроблеме ОТП при реализации инвестиционно-строительного проекта, оценкеэкологической нагрузки воздействия строительства на окружающую среду,формировании инфраструктуры строительной площадки, проведении внеплановыхремонтных работ.

Большое число научных трудов, посвященных организациистроительного производства, выполнено в рамках научного направления поисследованию организационно-технологической надежности (ОТН) в различныхсферах строительного производства. ОТН также является инструментом дляоценки эффективности строительного процесса.

Научное направление,посвященное изучению ОТН строительного производства, активно развивается понастоящее время и представлено трудами таких ученых, как А.А. Гусаков, Ю.Б.Монфред, Б.В. Прыкин, А.А. Волков, А.В. Гинзбург, А.А. Лапидус, В.О. Чулков,Р.Р. Казарян, П.А. Кузнецов и другие. Установлено, что не проводилось научныхисследований по проблематике ОТП и ОТН на тему: организация строительногопроизводства кровельных конструкций.В зарубежной научной литературе представлено большое число различныхразработок в области систем поддержки принятия решений (decision support system)для строительной отрасли, обходящих стороной сферу организации строительныхпроцессов при новом строительстве кровельных конструкций жилыхмногоэтажных зданий с применением рулонных материалов.По итогам литературного обзора российских и зарубежных источников потеме диссертационной работы не установлено научных исследований,определяющих взаимосвязь организационно-технологических факторов (ОТФ)строительного производства кровельных конструкций жилых многоэтажныхзданий и результатов строительства по критериям: качество строительнойпродукции и продолжительность строительного процесса.Цель исследования - повышение эффективности ОТР при проектировании истроительстве кровельных конструкций жилых многоэтажных зданий покритериям: продолжительность строительного процесса и качество получаемойстроительной продукции.Научно-техническая гипотеза исследования состоит в следующемпредположении - определение значения ОТП строительного производствакровельныхконструкцийпозволяетприниматьэффективныеОТР,способствующие достижению запланированных результатов строительства покритериям продолжительность и качество строительного процесса срациональными затратами ресурсов.5Задачи исследования:1.

Анализ существующих методов и средств организации строительногопроизводства кровельных конструкций, обзор выполненных научныхисследований по теме диссертации.2. Формирование методологической базы исследования.3. Создание модели строительного производства кровельных конструкций жилыхмногоэтажных зданий, определяющей значение ОТП.4. Разработка программы для ЭВМ, воспроизводящей процесс обучения ифункционирования созданной модели.5. Разработка методики принятия эффективных ОТР при проектировании истроительстве кровельных конструкций по критериям качество получаемойпродукции и продолжительность строительства.6.

Апробация созданной методики при устройстве кровельных конструкций жилыхмногоэтажных зданий.7. Определение перспектив дальнейшего развития темы исследования.Научная новизна исследования заключается в следующем:1. Определены ОТФ, оказывающие наибольшее влияние на строительноепроизводство кровельных конструкций по критериям: качество строительнойпродукции и продолжительность процесса.2.

Разработана модель строительного производства кровельных конструкцийжилых многоэтажных зданий, прогнозирующая эффективность принятых ОТР покритериям: качество получаемой продукции и продолжительность строительства.3. Разработана методика принятия эффективных ОТР при проектировании истроительстве кровельных конструкций жилых многоэтажных зданий,способствующая достижению запланированных результатов строительства срациональными затратами ресурсов.Теоретическая значимость исследования. Выполнено доказательствовыдвинутой научно-технической гипотезы, подтверждающее, что использованиеОТП строительного процесса повышает эффективность принятия ОТР припроектировании и строительстве кровельных конструкций жилых многоэтажныхзданий. Определены основные ОТФ строительного производства кровельныхконструкций, меры их влияния на продолжительность и качество строительства,разработана модель, прогнозирующая эффективность принятых ОТР.

Даннаямодель реализована в виде искусственной нейронной сети, обученной на примерах,извлеченных из строительного производства кровельных конструкций. Привнедрении ее в строительную компанию модель продолжит обучаться и будетулучшать свою работу, подстраиваясь под различные внешние и внутренниевозмущения. Таким образом выполненное исследование одна из первых ступенейна пути к интеграции искусственного интеллекта в организацию и управлениестроительным производством.Практическая значимость исследования.