Określenie czasu trwania budowy metodą założonej wydajności

ZESZYTY MAUKOWE POLITECHNIKI ŚLĄSKIEJ Seria,: Budownictwo z . 42

________ 1976 Nr k o l . 479

Henryka MACIĄG-STERNIK

OKREŚLENIE CZASU TRWANIA BUDOWY METODĄ ZAŁOŻONEJ WYDAJNOŚCI

S t r e s z c z e n ie . P rzedstaw ion o metodę z a ło ż o n e j wyda jn o ś c i do o k re­

ś l enra—ózaiiTT rw a n i a, budowy.

U stalo n o param etry i w sk aźn ik i p o zw ala jące w p r o sty sp osób o k r e ś l i ć w ie lk o ś c i zw iązane z p rzeb ieg iem p ro d u k c ji budow lanej.

R o z p a tru ją c wa.runki sto so w a n ia metod harmonogramów i metod mate­

m atycznych wykazano p rzy d atn o ść metody.

1. Wprowadzenie

Celem planow ania j e s t zapew nienie c i ą g ł o ś c i i rów nom ierności p ro d u k c ji z uw zględnieniem optym alnego c z a su r e a l i z a c j i budowy. C ią g ło ś ć p ro d u k c ji c h a ra k te ry z u je sy stem aty czn e n ieprzerw an e wprowadzenie k o le jn y c h r o b o tn i­

ków, maszyn i u rzą d z e ń , n a to m ia st równom ierność p ro d u k c ji o k r e ś la u s t a l o ­ na w ydajność p o szczegó ln y ch brygad,rów n om iern ie p rzez c z a s trw a n ia budowy w ykorzystyw ana. W e fe k c ie końcowym równom ierność wyraża, s i ę rytm icznym wprowadzaniem i za tru d n ian iem robotników , maszyn i urządzeń,zużyw aniem mar te r ia łó w i finansow aniem .

Planowanie p rzeb ieg u o r g a n iz a c ji budowy może być przeprow adzane metodą g r a f i c z n ą (harmonogramów) lu b metodami matematycznymi [ 1 ,3 ] .

Dla niedużych zadań metody g r a f i c z n e stan o w ią bardzo p r z e jr z y s t ą form ę, łatw ą w po słu giw an iu s i ę . P o zw alają na o k r e ś le n ie niezbędnych i l o ś c i r o ­ botników , maszyn, u rządzeń i m ateriałó w , c z a s ic h zaangażowania, p rzy wy­

konywaniu p ro d u k c ji o ra z u s t a l e n i e n a jb a r d z ie j optym alnego j e j p rz e b ie g u . Matematyczne metody d z ię k i m ożliw o ści k o rz y sta n ia , z e le k tr o n ic z n e j te c h n ik i o b lic z e n io w e j szybko p o z w a la ją o b li c z a ć o ra z a k tu a liz o w a ć skom­

plikow ane ro z w ią z an ia o r g a n iz a c y jn e i zmienne śro d k i r e a l i z a c j i , co p re fe ­ r u je j e do stosow ania, p rzy rozw iązyw aniu zagad n ień o r g a n iz a c ji dużych za­

dań i p r z e d się w z ię ć .

O gólnie harmonogramy p o d z ie lić można n a : - harmonogramy zadań rzeczow ych i

- harmonogramy zapotrzebow ania, środków p ro d u k c ji do wykonania ty ch że za­

dań.

W z a le ż n o ś c i od etap u opracowania, p r o je k tu dokum entacji in w e s t y c ji harmo­

nogramy d z i e l i s i ę na dyrektyw ne, ogó ln e i szcz egó ło w e. Ze w zględu na sp o­

sób odwzorowania, harmonogram może być p rzed staw io n y w u k ła d z ie p r o s t o l i ­ nijnym i w u k ła d z ie o s i w spółrzędnych [ 4 ] . Metoda g r a f i c z n a harmonogramów,

50 Henryka. M a c ią g - S te m ik

k tó r a p o rząd k u je i u s ta la , p rz e b ie g procesów w t a k i sp o só b , żeby b y ły c i ą ­ g ł e i równom ierne, musi rów nież pozw olić na o k r e ś le n ie czasu trw a n ia tych procesów i budowy w sp osób p r o sty i d a ją c y s i ę d o k ład n ie o b lic z y ć ,

C zas trw a n ia budowy można p r o s to o b lic z y ć z z a le ż n o ś c i w ie lk o ś c i budowy o k r e ś lo n e j w je d n o stk a c h rzeczow ych lu b finansow ych i m ożliw o ści produk­

c y jn e j p r z e d się b io r stw a budowlano-montażowego, w ty ch że je d n o stk a c h na jed ­ n o stk ę c z a su o ra z w o p a rc iu o naukowe p r z e s ła n k i metody p racy równomier­

n ej lu b p o słu g u ją c s i ę metodami sie cio w y m i. W p racy o k r e ś le n ia czasu trwa­

n i a budowy, dokonano o p i e r a ją c s i ę o w ydajność odpowiednio ilo śc io w o i j a ­ kościow o dobranych p o szczegó ln y ch b rygad rob oczy ch , k tó re będą re a liz o w a ć odpow iednie p ro c e sy na budowie.

P rz e b ie g c ią g u o rg a n iz a c y jn e g o p rzed staw ion o w u k ła d z ie o s i w sp ó łrzęd ­ nych a te n sposób o k r e ś le n ia c z a su trw ania, budowy nazwano m etodą z a ło ż o ­ n ej w y d ajn o ści [[2] •

2 . O znaczenia

nd - i l o ś ć d z ia łe k rob oczy ch , r - rytm p ra c y , dni rob oczy ch ,

- i l o ś ć b rygad wykonujących p r o c e s,

t p t - c z a s przerw y te c h n o lo g ic z n e j, dni rob oczych ,

a - tempo c ią g u o r g a n iz a c y jn e g o , m b(dzień r o b ., s z t . ) d z ie ń r o b ,, Tg - c z a s wykonania c a ł e j budowy, dni rob oczych ,

tg - c z a s wykonania, p rocesu p rzez c ią g częścio w y ( b r y g a d ę ), dni ro ­ boczych,

Tr - c z a s r o z w ija n ia c ią g u p rzy wykonaniu p ro c e su , dni rob oczych , Tu - c z a s u s t a b iliz o w a n ia c ią g u przy wykonaniu p ro c e su , dni roboczych , Tz - c z a s z a n ik a n ia c ią g u p rzy wykonaniu p ro c e su , dni rob oczych , Pg - i l o ś ć je d n o ste k o k r e ś lo n e j p ro d u k c ji do wykonania na budowie,

mb, s z t ,

Pd - i l o ś ć je d n o ste k o k r e ś lo n e j p ro d u k c ji do wykonania na d z i a ł c e , mb, s z t ,

Pmax ” ^mak0y m a ln a i l o ś ć je d n o c z e śn ie wykonywanych je d n o ste k o k re ś lo n e j p ro d u k c ji d z ie n n e j, mb, s z t ,

Kr c - w skaźnik rów nom ierności c ią g u ,

Kr z - w skaźnik rów nom ierności zapo trzeb ow an ia środków p r o d u k c ji.

3 . P o ję c ia podstawowe

D z ia łk a to c z ę ś ć o b ie k tu lu b o b ie k t, o g ra n iczo n a p r z e str z e n n ie lu b pow ierz­

chniowo, na k t ó r e j wykonywany j e s t o k re ślo n y p ro c e s rob oczy p rzez o k r e ś lo ­ ną b ry gad ę.

O k re śle n ie c z a su trw a n ia budowy.. 51

Rytm p racy to c z a s , j a k i upływa od w e jśc ia , o k r e ś lo n e j brygady na d z ia łk ę do c h w ili j e j z e j ś c i a z d z i a ł k i i w e jś c ia na. t ę samą d z ia łk ę brygady na­

stę p n e j .

Cykl c ią g u o rg a n iz a c y jn e g o to c z a s k on ieczn y do wykonania, te g o samego pro­

cesu rob oczego na p o szcz eg ó ln y ch d z ia łk a c h .

P ro ces budowlany to z e s p ó ł pow iązanych ze so b ą procesów ro b o czy ch , m ają­

cych na c e lu wykonanie o k re ślo n e g o o b ie k tu budowlanego lu b je g o c z ę ś c i . P ro ces w iodący (podstawowy) j e s t procesem złożonym n a jb a r d z ie j p raco ch ło n ­ nym, dotyczącym n a jc z ę ś c i e j wykonania, elementów z a sa d n ic z y ch danego ob iek­

tu .

C iąg o rg a n iz a c y jn y o b iek tu to c a ł o ś ć procesów roboczych zw iązanych ze wzno­

szeniem o b ie k tu .

Częściow e c i ą g i o rg a n iz a c y jn e (p ro d u k cy jn e) o b iek tu to składow e c ią g u o r­

g a n iz a c y jn e g o . Ic h l i c z b a z a le ż y od s tr u k tu r y te c h n o lo g ic z n e j ogó ln ego c ią g u o rg a n iz a c y jn e g o o b ie k tu .

Czas r o z w ija n ia c ią g u o rg a n iz a c y jn e g o to c z a s , k ie d y k o le jn o w łą c z a ją s i ę do p racy brygady z maszynami, sp rzętem i n a rz ę d z ia m i. Zwiększa, s i ę zapo - trzebow an ie na. m a te r ia ł i je g o t r a n s p o r t o ra z zw ięk sza l ic z b a rob otn ików . Czas u sta b iliz o w a n y t o c z a s , k ie d y zatru d n io n e s ą w sz y stk ie brygady i w sz y stk ie p otrzebn e śro d k i w sposób niezm ienny.

Czas za n ik a n ia c ią g u o rg a n iz a c y jn e g o to stopniow e z m n ie jsz a n ie s i ę z a tru d ­ n ie n ia o ra z zap o trzeb o w an ia na śro d k i p ro d u k c ji aż do c h w ili o d e jś c ia o- s t a t n i e j brygady z o s t a t n i e j d z i a ł k i .

Harmonogram j e s t g raficzn y m odwzorowaniem planowego p rze b ie g u r e a l i z a c j i budowy podającym po w iązan ia p o szcz eg ó ln y ch procesów budowlanych z a le ż n ie od c z a s u , i l o ś c i , r o d z a ju i m ie js c a w ykonania. Czas trw ania, o ra z p o czątek i zakoń czen ie p o szcz eg ó ln y ch procesów o k r e ś l a ją odpow iedn iej d łu g o ś c i rów­

n o le g le w ykreślon e o d c in k i w d o b r a n e j,n a jc z ę ś c ie j poziom ej s k a l i c z a su . Cyklogra.m to w ykres w u k ła d z ie w spółrzęd n ych , g d z ie na o s i ”x " podany j e s t c z a s a. na o s i "y " m ie jsc e lub i l o ś ć o k re ślo n e j p ro d u k c ji wykonywane­

go p ro c e su . P ro cesy w y stę p u jąc e w o k r e ś lo n e j k o le jn o ś c i i p o w ta rz ając e s i ę okresowo w ykreśla, s i ę ja k o fu n k c ję lin io w ą z a le ż n ą od m ie js c a i c z a su .

4 . Metoda z a ło ż o n e j w y d ajn o ści

K lasy c z n a metoda, p racy równom iernej zakłada., że i l o ś ć ro b ó t do wykona­

n ia na p o szcz eg ó ln y ch d z ia łk a c h budowy musi być taka. sam a. Z a ło ż e n ie to j e s t bardzo tru d n e do sp e łn ie n ia , w przypadku d użej budowy, obiektów in ż y ­ n ie r s k ic h realizo w an y ch na znacznym t e r e n ie lub obiektów p o sia d a ją c y c h skomplikowane r z u t y .

52 Henryka M a ciąg -S te rn ik

W p rz e d sta w io n e j m etodzie n ie j e s t wymagane d z ie le n ie o b iek tu na d z i a ł k i a n i u s t a l e n i e jednakow ej p ra c o c h ło n n o śc i.

Warunkiem sto so w a n ia metody za ło ż o n e j w y d ajn o ści j e s t jednakow a w ydajność p racy b ry gad . W je d n o stc e c z a su brygada musi wykonać swój p ro c e s w okre­

ślon ych je d n o stk a ch p r o d u k c ji, k tó ry ch i l o ś ć z o s t a ł a u stalo n a, przed p rzy­

stą p ie n ie m do r e a l i z a c j i .

W cyklogram ie t a w łasn o ść b ę d z ie p r z e d s ta w ia ła p rz e b ie g c ią g u o r g a n iz a c y j­

nego pod pewnym kątem , k tó ry o k r e ś la szy b k ość p ostępu b ry g a d . N achylenie to można, w ięc nazwać tempem częścio w ego c ią g u o rg a n iz a c y jn e g o . q

W związku z tym, że w je d n o stc e czasu n a le ż y wykonać o k re ślo n ą w ie l­

k o ść p ro d u k cji,- b ę d z ie to tempo c a łe g o c ią g u o rg a n iz a c y jn e g o . A zatem de­

cy d u je tu w ydajność b ry gady , a n ie w ie lk o ść d z i a ł k i i j e j p raco ch ło n n o ść.

Na wybrane tempo c ią g u np. i l o ś ć iz b do wykonania na d z ie ń , czy mb u ło ż e ­ n ia ru rociągów na d z ie ń , k i e r u ją c s i ę w y d a jn o ścią ,o k re śla m y w ie lk o ść po­

szcz egó ln y ch b ry gad .

P rz e b ie g c ią g u podporządkowujemy w y d ajn o ści b ry gad .

Punktem wyjściowym pozw alającym na u s t a l e n i e w y d ajn o ści brygad j e s t dobór sk ład u ilo śc io w e g o brygady w ykonującej p ro c es w iodący lu b p ro c e s n a jb a r - d z ie j zmechanizowany. Dobór składów ilo śc io w y c h p o z o sta ły c h brygad wykonu­

ją c y c h o k re ślo n e p ro c e sy dokonujemy w t a k i sp o só b , aby przy odpowiednio założon ych w y d ajn o ściach c z a s ic h p racy b y ł t a k i sam ja k dla. brygady wy­

k o n u ją ce j p ro c e s w iodący.

Tempo c ią g u o rg a n iz a c y jn e g o a =

= t g «i

tg oc= pnt— (1) ł b

Czas trw an ia budowy

TB = Tr + Tu + Tz (2) lub

Tb = Tr + tb (3)

Przy p ro cesach g d z ie n iezb ęd ­ ny j e s t c z a s przerw te c h n o lo g i­

cznych, do wzoru n ale ż y wprowa­

d z ić ic h w a rto ść . Wobec te g o po p o d sta w ie n iu . i u p ro sz c z e n iu : 5. U s ta le n ie parametrów i wskaźników

R ys. i . Cyklogram c ią g u o r g a n iz a c y j­

nego. Metoda za ło ż o n e j w yd ajn o ści

Tr = (nb - 1 > ^ + ^ p t (4 )

O kreślenie c z a su trw ania, b u d ow y ... 53

wówczas c z a s trwa.nia. budowy

tb = H (nb - 1 )p a + pb] + S t pt (5 ) Czas p racy u s ta b iliz o w a n e j

TU = TB - 2 Tr = ł (PB “ Tr * a) (6 ) Maksymalna i l o ś ć Je d n o c z e śn ie wykonywanych Je d n o ste k o k r e ś lo n e j p ro d u k c ji

w ciągu d n ia :

Pmax = Tr . a + 1 . a = a. (Tp + 1) (7) Wskaźnik rów nom ierności c ią g u

TU 2 TR

Kr c = = 1 ~ (8 )

Wskaźnik rów nom ierności zapo trzeb o w an ia środków p ro d u k c ji

Krz = T“ (9)

6 . Wnioski

S to s u ją c metodę z a ło ż o n e j w y d ajn o ści można, łatw o o b lic z y ć również inne dane związane z p rzeb ieg iem c ią g u .

Przykładowo: z n a ją c i l o ś ć m a te ria łu p o trz eb n ą dla. je d n e j Je d n o s tk i o k re­

ś lo n e j p ro d u k c ji i mnożąc j ą p rzez " a " , otrzym a s i ę ilo .ś ć m a te ria łu po­

trzeb n ego na d z ie ń p r o d u k c ji.

A n alo g icz n ie można, o k r e ś l i ć i l o ś ć środków fin an sow ych , p rod u k cję m ie się c z ­ ną o ra z z a p a sy .

Stosow anie metody z a ło ż o n e j w y d ajn o ści u p r a sz c z a o b lic z e n ia , gdyż sprowa­

dza, s i ę do operowania, jednym param etrem , jak im j e s t tempo c ią g u " a " . Poz­

wala. to na. stw ie r d z e n ie , że za m iast harmonogramu szczegółow ego czy o g ó l­

nego w y sta rcz y dyrektywny cyklogram , k tó re g o p r o s t o t a wykonania ma wpływ na sk ró c e n ie czasu p rac przygotow aw czych, zw iązanych z r e a l i z a c j ą budowy.

LITERATURA

[ j ] Dyżewski A ,: Technologia, i o rg a n iz a c ja , budowy c z . I I , wyd. I I I , War­

szaw a 1971, Arkady.

[

\

54 Henryka M a c ią g -S te rn ik

[3 ] Rowiński L . : Planowanie i o r g a n iz a c ja w budow nictw ie. Warszawa , Kra­

ków, 1968, HVN.

[ 4 ] W ątorski J . : O rg a n iz a c ja i m ech an izacja budowy, c z . I I I . Łódź,W arsza­

wa, Kraków, 1964, PWN.

OHPEjiEJIEHHE CPOKA CTPOÜKH METODOM yCTAHOlETEHHOil nPOH3BOÆH12JIhHOC33i

P e 3 K) m e

npeflCTaBjieH M eiofl ycTaHOBjieHHoii n p0H3B0A HTea tH0CTH æjih o n p e A ejie H M a j i h - T e j I B H O C T K C p O K a C T p o M K H .

y C T a H O B j i e H b i n a p a M e i p H h n o K a 3 a i e j i n , n o 3 B o j M K > m n e n p o c T H M c n o c o ó o M o n p e x e j i H T L B e j m n H H b l , C B H 3 a H H b i e c o C T p O H T e j I B H b l M n p 0 H 3 B 0 f l C T B 0 M . P a C C M a T p H B a i O T C H y e j l O B H H n c n o j i Ł 3 0 B a H H B r p a Î H y e c K i i x h M a T e M a n w e c K i i x M e T O A O B , a l a K s c e b o3m o s c h o c t b n p a - M e n e H H H n p e s c T a B . i e i m o r o i i e T o n a .

DETERMINATION OP CONSTRUCTION PERIOD BY PREDETERMINED CAPACITY METHOD

S u m m e r y

A method o f pred eterm in ed c a p a c ity f o r d e te rm in atio n o f th e p e rio d o f tim e o f c o n s tr u c tio n h as been p r e se n te d . P aram eters and in d i c e s have been e s t a b l i s h e d , e n a b lin g a, q u ick a sse ssm e n t o f a l l q u a n t i t ie s conn ected w ith th e p r o c e ss o f b u ild in g p ro d u c tio n .

T aking in t o c o n s id e r a tio n c o n d itio n s o f a p p li c a t i o n o f g r a p h ic a l t im e ­ t a b le and m ath em atical methods - th e u s e fu ln e s s o f the method h a s been de-' m o n stra te d .