Лекция 5. Моделирование в строительстве

5.1. Модели, применяемые в организации строительства

Модель представляет собой абстрактное отображение наиболее существенных характеристик, процессов и взаимосвязей реальных систем. Модель – это условный образ объекта, сконструированный для упрощения его исследования.

Различают 2 вида моделей: физические и символические (абстрактные).

Физическая модель представляет собой некоторую материальную систему, которая отличается от моделируемого объекта размерами, материалами и т.п. Физическая модель может быть масштабной (например, макет здания, строительной конструкции и т.п.) или аналоговой, построенной на основании того или иного физического процесса, протекающего в моделируемом явлении (например, динамическая модель гидроэлектростанции и т.п.).

Символические (абстрактные) модели создаются с помощью языковых, графических, математических средств описания и абстрагирования.

К моделям предъявляются 2 требования:

1) адекватность (соответствие);

2) простата.

В связи с этим модель включает только наиболее существенные для проводимого исследования свойства.

Одной из распространенных моделей, применяемых в строительстве является сетевая модель. Первая попытка использовать сетевую модель для целей планирования хода работ и контроля относится к 1956 г., когда крупными компаниями «Дюпон» и др. был разработан метод под названием «Метод критического пути» (исследования М. Уокера и Д. Келли – младшего).

В настоящее время методы сетевого планирования и управления широко используются в планировании и управлении строительного производства.

5.2. Сетевые графики строительства отдельных объектов и комплексов

5.2.1. Элементы сетевого графика

Сетевая модель изображается в виде графика, состоящего из стрелок и кружков.

Сетевой график представляет собой сетевую модель с рассчитанными временными параметрами. В основе построения сети лежат понятия «работа» и «событие».

Работа – это производственный процесс, требующий затрат времени и материальных ресурсов и приводящий к достижению определенных результатов (монтаж конструкций, устройство фундамента и т.д.). Работу на СГ изображают одной стрелкой. Под стрелкой указывают наименование работы, а над стрелкой – продолжительность работы в рабочих днях (рис. 5.1).

Ожидание – процесс, требующий только затрат времени и не потребляющий никаких материальных ресурсов. Ожидание является технологическим или организационным перерывом между работами (перерыв в работе по благоустройству до наступления теплого времени года для сезонных работ по озеленению) (рис. 5.2).

Зависимость (фиктивная работа) вводится для отражения технологической и организационной взаимосвязи работ и не требует ни времени, ни ресурсов (рис. 5.3).

Событие – это факт окончания одной или нескольких работ, необходимый и достаточный для начала следующих работ. Событие изображается кружками, внутри которых указывается определенный номер – код события.

Начальное событие определяет начало данной работы и является конечным для предшествующих работ.

Конечное событие определяет окончание данной работы и является начальным для последующих работ.

Исходное событие – событие, которое не имеет предшествующих работ в рамках рассматриваемого СГ.

Завершающее событие – событие, которое не имеет последующих работ в рамках рассматриваемого СГ (рис. 5.4).

Сложное событие – событие, в которое входят или из которого выходят 2 или более работы (рис. 5.4).

Путь – непрерывная последовательность работ в СГ. Его длину определяют суммой продолжительности составляющих его работ.

Определим все возможные пути графика (рис. 5.5) от исходного события к завершающему и подсчитаем в табл. 5.1 их продолжительность.

Критическим путем называется полный путь, имеющий наибольшую длину (продолжительность) из всех полных путей. Его длина определяет срок выполнения работ по СГ. Работы, лежащие на критическом пути, называются критическими.

Таблица 5.1

№ пути	Путь	Длина (продолжительность) пути, дн
1	1-3-9	6+9=15
2	1-2-3-9	2+8+9=19
3	1-2-3-7-9	2+8+5+3=18
4	1-2-3-7-8-9	2+8+5+10+11=36 (критический путь)
5	1-2-7-9	2+7+3=12
6	1-2-5-7-9	2+12+3=17
7	1-2-5-6-8-9	2+12+2+6+11=33
8	1-2-4-6-8-9	2+4+6+11=23
9	1-4-6-8-9	1+4+6+11=22