ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА

Прогнозирование продолжительности строительства в проекте может быть достигнуто различными способами и зависит от стадии планирования строительства. Прогнозирование продолжительности строительства информирует владельца проекта, чтобы позволить подрядчику завершить работы в установленные сроки. С другой стороны, подрядчик может подготовить реалистичный и практичный детальный график при минимальных затратах в ограниченные сроки.

Определения

Продолжительность строительства может быть определена как одно или комбинация следующих понятий:

1) Продолжительность строительства, вытекающая из критического пути, при котором продолжительность последовательных элементов работы или деятельности не может быть уменьшена (Barrie and Paulson, 1992).

2) Продолжительность означает время, необходимое для выполнения определенной задачи или деятельности. И, продолжительность строительства – это время, определяемое потребностями владельца занять, использовать или арендовать завершенное пространство проекта (Callahan et al., 1992).

3) Продолжительность строительства – это продолжительность, являющаяся результатом изучения одного или нескольких методов выполнения работ на основе минимальной стоимости, она обычно оценивается в первую очередь для нормального состояния (Pilcher, 1992).

4) Продолжительность строительства – это определенное время для выполнения и завершения работ с использованием всей информации и ресурсов проекта в рамках сметной или прогнозируемой стоимости (Kwaku, 1994).

5) Время строительства можно определить как истекший период с момента начала работ на объекте до момента сдачи здания заказчику. Обычно он указывается до начала строительства (Nkado, 1995).

В данном исследовании продолжительность строительства определяется как срок, данный владельцем подрядчику для завершения проекта при нормальных условиях работы, обычной практике строительства и на основе минимальных затрат. Он начинается с момента получения подрядчиком распоряжения о начале работ и заканчивается завершением строительных работ на объекте. Он также включает задержки, вызванные непредвиденными обстоятельствами, например, изменением работ (изменившиеся условия и заказы на изменения), дополнительными работами, поставкой материалов, местоположением, погодой и условиями работы на объекте. Серьезные изменения, которые существенно меняют объем работ, не включаются.

Планирование и планировщики

Контроль продолжительности строительства требует четкого систематического плана и заинтересованности вовлеченных лиц (McNulty, 1982). Систематический план называется графиком. Планирование – это определение сроков выполнения работ, которое логически вытекает из процесса планирования (Callahan et al., 1992). Обычно оно используется для контроля продолжительности строительства (Callahan et al., 1992). Как для владельца, так и для подрядчика, составление графика играет важную роль в финансовом предложении и составлении бюджета (Peurifoy and Ledbetter, 1985; Kaka and Price, 1991). График составляется планировщиком и/или планировщиком. При подготовке графика планировщик или составитель плана может встретиться или обсудить с некоторыми людьми для получения важной информации, например, сметчиком, менеджером, управляющим, субподрядчиком, архитектором, инженером, владельцем и поставщиками материалов (Callahan et al., 1992). Им может понадобиться изучить контракт, чертежи, спецификацию и, возможно, провести рекогносцировку объекта. Кроме того, им необходимо знать о рабочей силе и производительности. (Callahan et al., 1992; Pilcher, 1992). Помимо расписания, необходимо также подготовить систематический мониторинг, чтобы обеспечить раннее предупреждение о сдерживающих факторах, а также воображаемые действия для их преодоления (McNulty, 1982).

В настоящее время компьютеры могут помочь составителю расписания или планировщику, храня и сортируя информацию, а также выполняя математические расчеты, но они не обеспечивают интеллектуальное руководство (Callahan et al., 1992). Человеческие навыки и опыт по-прежнему необходимы, т.е. планировщик может использовать опыт аналогичных проектов при оценке продолжительности строительства (Pilcher, 1992). Планировщик или планировщик может использовать свои суждения в соответствии с различными ограничениями, например, местоположение и доступ, погода, пространство и условия работы на участке, сложность проекта, качество исполнения, доставка материалов, а также экономические или маркетинговые условия (Pilcher, 1992).

Необходимые исходные данные:

Основными исходными данными для составления графика проекта являются:

1) контракт;

2) чертежи;

3) спецификация;

4) ресурсы (материалы, рабочая сила и производительность); и

5) другие ограничения, например, условия площадки и погода (Burgess and White, 1979; Fisk, 1982; McNulty, 1982; Peurifoy and Ledbetter, 1985; Ashworth, 1988; Barrie and Paulson, 1992; Callahan et al., 1992; Pilcher, 1992).

В контракте может быть четко указана дата завершения работ. Поэтому составитель расписания или планировщик может использовать этот срок для подготовки расписания вместе с другими факторами ограничения. Во-первых, обычно график составляется для нормальных условий, предполагая один или несколько методов выполнения работ на основе минимальной стоимости (Nkado, 1992; Pilcher, 1992). Когда необходимо сократить продолжительность деятельности или проекта, можно прибегнуть к сокращению, например, увеличить численность рабочей силы и использовать сверхурочные работы. Этот процесс приводит к увеличению стоимости строительства (Puerifoy and Ledbetter, 1985; Barrie and Paulson, 1992; Pilcher, 1992).

Чертежи содержат физические характеристики проекта: 1) назначение; 2) высота; 3) системы (например, водопровод, пожаротушение и освещение); сложность (Ireland, 1985; Ashworth, 1988; Pilcher, 1992; Nkado, 1992). Другими словами, информация на чертежах представлена в виде размеров и описаний (Ashworth, 1988). Материалы и установленное оборудование для проекта, а также завод и строительное оборудование также могут быть известны из чертежей (Ashworth, 1988; Peurifoy and Ledbetter, 1992). Между тем, в контракте могут быть указаны ограничения на работы, например, стоимость строительства, продолжительность, оплата, инспекция, метод или условия работ, задержки и ущерб. Кроме того, в спецификации могут быть указаны качество материалов, качество изготовления и метод работы (Barrie and Paulson, 1992).

2. Планирование ресурсов

Планировщик или составитель расписания должен распределить ресурсы, то есть материалы и рабочую силу (или рабочую команду) для каждого вида деятельности или задачи в нужное время. Таким образом, ресурсный график занимается выравниванием и распределением всех необходимых ресурсов (Peurifoy and Ledbetter, 1985). Первое сглаживает пики и долины в использовании ресурсов в течение срока реализации проекта. Второй определяет наименьшую продолжительность проекта, соответствующую ограниченным ресурсам.

4. Другие суждения

Они также должны предусматривать время для предварительных работ, например, строительной установки, и мобилизации (Peurifoy and Ledbetter, 1985). Это часто включает время на восстановительные работы и расчистку площадки после завершения строительства.

Рекогносцировка объекта позволяет планировщику или специалисту по планированию скорректировать график с учетом различных ограничений, например. местоположение и доступ, погода, пространство и условия работы на участке, сложность проекта, качество исполнения, доставка материалов, а также экономические или маркетинговые условия (Barrie and Paulson, 1992; Pilcher, 1992).

Некоторые методы составления расписания проекта

Существует множество форм расписаний, например, диаграмма Ганта или гистограмма, метод критического пути (CPM), метод оценки и анализа программ (PERT). Каждая из них имеет свои преимущества, недостатки и области применения, для которых она наиболее подходит. Они являются средствами визуального представления программы строительства (Pilcher, 1992) и используются для планирования, управления и контроля проекта (Burgess and White, 1979; Fisk, 1982; McNulty, 1982; Barrie and Pualson, 1992).

Диаграмма Ганта просто представляет деятельность и ее продолжительность в виде столбика. Иногда ее называют столбиковой диаграммой. Диаграмма Ганта или гистограмма может включать большое количество ожидаемой и фактической информации по: 1) движению денежных средств; 2) рабочей силе и/или рабочей силе по профессиям; и 3) производительности (Barrie and Paulson, 1992; Callahan et al., 1992).

В CPM-планировании строительный проект подразделяется на несколько работ. Деятельность – это отдельный этап работы, который имеет узнаваемое начало и завершение или конец (Callahan et al., 1992). Другими словами, деятельность – это задача, требующая времени. Основой CPM является сетевая диаграмма, т.е. диаграмма, которая нуждается в узлах и стрелках. В ней рассматриваются четыре аспекта: 1) идентификация деятельности; 2) логическая последовательность; 3) построение сети; и 4) распределение ресурсов (Barrie and Paulson, 1992). Каллахан и др. (1992) разделили разработку графика CPM на шесть фаз:

1) понимание проекта;

2) определение концептуального подхода;

3) физическое создание расписания;

4) компьютеризация;

5) уточнение; и

6) воспроизведение.

Далее, физическое создание CPM-планирования делится на восемь этапов: 1) выбрать программное обеспечение;

2) разделить проект на несколько видов деятельности и подсетей;

3) разработать код ответственности;

4) разработать информационный код;

5) разработать конкретные подсети;

6) построить или построить логическую диаграмму;

7) нумерация мероприятий; и

соединение подсетей между собой.

Самый длинный взаимосвязанный путь работ через сеть называется “критический путь” становится продолжительностью проекта. Нахождение на критическом пути означает, что продолжительность элементов работы или деятельности на этом пути не может быть сокращена без дополнительных затрат (Peurifoy and Ledbetter, 1985; Barrie and Paulson, 1992).

PERT подобен CPM-планированию. Он использует логическую диаграмму для анализа времени выполнения работ. Он преодолевает трудности, связанные с продолжительностью работ, которые не могут быть надежно оценены. PERT позволяет планировщику оценить наиболее вероятную продолжительность проекта и вероятность того, что проект или любая его часть завершится в определенное время. PERT фокусируется на событиях или узлах, называемых событийно-ориентированными. В отличие от CPM, она требует трех оценок продолжительности для каждого вида деятельности: 1) оптимистическая (высокая производительность); 2) пессимистическая (низкая производительность); и 3) наиболее вероятная продолжительность (Peurifoy and Ledbetter, 1985; Barrie and Paulson, 1992; Callahan et al., 1992; Pilcher, 1992).

Факторы, влияющие на продолжительность строительства

Ниже перечислены некоторые факторы, влияющие на продолжительность строительства и его оценку.

1. Размер проекта

Размер проекта может быть представлен в терминах функциональной или жилой площади, т.е. в футах2 или м2. Чем больше размер здания, тем сложнее строительство, а значит, требуется больше времени для его завершения (Sadashiv, 1979; Ireland, 1985; Ashworth, 1988; Pilcher, 1992; Nkado, 1992).

2. Функция

Функция подразумевает тип здания и необходимые инженерные системы, например, водопровод, пожаротушение и освещение (Ashworth, 1988; Pilcher, 1992). Это важный аспект при проектировании строительного проекта (Ashwoth, 1988). Функция здания подразумевает деловую цель, которой служит здание. Ее можно рассматривать как качественные переменные, например, офисные, торговые и другие здания (Nkado, 1992).

3. Высота

Высота здания, представленная количеством этажей (или этажностью), влияет на продолжительность строительства (Sadashiv, 1979; Ireland, 1985). Высота здания указывает на технику строительства, основное используемое оборудование и последовательность строительства (Sadashiv, 1979; Callahan et al., 1992).

4. Сложность

Сложность подразумевает непривычность работы (Pilcher, 1992). Сложность здания влияет на форму конструкции, т.е. каркас здания, фундамент и системы (Ireland, 1985; Ashworth, 1988). Сложность может быть представлена в виде строительного оборудования, метода и последовательности (Sadashiv, 1979; Callahan et al., 1992; Chan and Kumaraswamy, 1995).

5. Качество

Качество можно классифицировать по переменным или атрибутам, т.е. внешний вид, прочность, устойчивость, используемые материалы, эксплуатационная отделка. Внешний вид здания, например, внешняя облицовка, является одним из аспектов качества (Ashworth, 1988). Садашив (1979) при прогнозировании продолжительности строительства вместо определенного показателя качества учитывал количество основных отделочных работ.

6. Местоположение

Местоположение здания оказывает значительное влияние на продолжительность строительства (Chan and Kumaraswamy (1995). Оно отражает существующие ограничения или сервитуты и доступность услуг (Burgess and White, 1979). Она влияет на поставку ресурсов, например, материалов и оборудования (Sadashiv, 1979). Следовательно, он также влияет на использование основного оборудования (Sadashiv, 1979) и производительность труда на участке (Callahan et al., 1992).

Существуют и другие возможные факторы, влияющие на продолжительность строительства, например, планирование строительства (Sadashiv, 1979; Ireland, 1985), координация взаимодействия проектирования и строительства (Ireland, 1985), споры в единицу времени (Ireland, 1985). Тип и/или вариации контракта относятся к структуре управления распределением рисков и способам оплаты (Burgess and White, 1979; Ireland, 1985; Chan and Kumaraswamy, 1995). Напротив, Уолкер (1994) пришел к выводу, что факторы, связанные с клиентом, оказывают более значительное влияние на скорость строительства или продолжительность строительства, чем тип контракта. Каллахан и др. (1992) отметили, что качество надзора, обучение и мотивация работников также могут быть влияющими факторами. Аль-Табтабаи и др. (1997) разработали модели для экспертной оценки при прогнозировании завершения строительного проекта. Факторами являются: 1) эффективность управления; 2) ситуация с денежными потоками; 3) наличие материалов и оборудования; 4) производительность труда; 5) влияние погоды и окружающей среды; 6) переделки, дополнительная работа и трудности в работе; 7) процент выполненной работы; и тенденция отклонения от графика.

Задержки проекта и их причины:

Продолжительность проекта обычно определяется владельцем. Сроки завершения строительства и эксплуатации многих зданий ограничены, поскольку они носят сезонный характер, например, школа должна открываться в сентябре, розничная торговая точка должна открываться для бронирования в августе, чтобы успеть к сезону рождественских распродаж, а квартиры должны открываться в мае, чтобы попасть на весенний рынок (McNulty, 1982). Продолжительность строительства влияет на финансовые интересы владельца, например, на цену продажи, и на управление объектом. Подрядчик традиционно отвечает за детальное планирование и составление графика, чтобы обеспечить завершение проекта в установленные владельцем сроки. Однако фактическая продолжительность строительства состоит из двух частей:

1) контрактное время; и

2) задержка.

Задержка – это время, в течение которого некоторые части строительного проекта были продлены или не выполнены из-за непредвиденных обстоятельств (Barrie and Paulson, 1992). При необходимости подрядчику может понадобиться выделить дополнительный бюджет на корректирующие действия для поддержания графика, в противном случае это может привести к начислению неустойки подрядчику за невыполнение требований владельца (Fisk, 1982; McNulty, 1982).

Изменение рабочего чертежа является одним из основных факторов, влияющих на продолжительность строительства, т.е. может привести к задержке сверх контрактного срока (Sadashiv, 1979; Chan and Kumaraswamy 1995). Барри и Полсон (1992) обобщили причины задержки по четырем направлениям:

1) изменившиеся условия и ордера на изменение;

2) дополнительные работы;

3) владелец или его/ее агент; и

4) сторонние подрядчики.

Однако другие возможные задержки могут быть обусловлены местоположением, погодой, условиями работы на объекте, производительностью труда, субподрядчиком, поставкой и доставкой материалов (Burgess and White, 1979; Sadashiv, 1979; Callahan et al., 1992; Chan and Kumaraswamy, 1995).

Взаимосвязь между стоимостью и временем:

Существует взаимосвязь между стоимостью и продолжительностью (или временем). При планировании и составлении графиков строительства всегда рассматриваются альтернативные варианты продолжительности и стоимости работ. Например, когда необходимо сократить продолжительность работ или проекта, стоимость может возрасти. Это называется “дроблением”.

Садашив (1979) обнаружил, что некоторые из независимых переменных, используемых в регрессионной модели для прогнозирования затрат, также оказывают существенное влияние на продолжительность строительства, например, высота и типы основного оборудования. Однако в своей модели прогнозирования продолжительности он использовал количество основных отделочных работ, а не индекс качества, как в модели прогнозирования стоимости.

Ирланд (1985) обнаружил взаимосвязь между временем строительства и стоимостью. В его исследовании время строительства и стоимость зависят от некоторых общих независимых переменных:

1) планирование строительства во время проектирования;

2) изменения в контракте; и

3) сложность формы строительства.

Кроме того, этажность, координация взаимодействия проектирования и строительства и количество споров в единицу времени также влияют на время строительства, в то время как качество архитектуры и использование назначенных субподрядчиков влияют только на стоимость строительства.

Кака и Прайс (1991) обнаружили сильную взаимосвязь между стоимостью и продолжительностью строительных проектов, которая может быть использована в системах бюджетирования подрядчиков и корпоративной финансовой модели. Инвесторы проекта могут использовать эту взаимосвязь для финансовой оценки и составления бюджета. Оценка стоимости проекта может быть использована для определения ожидаемой продолжительности и наоборот.

Предпроектная оценка продолжительности проекта:

Предпроектная оценка продолжительности строительства очень важна. Chan и Kumaraswamy (1995) отметили, что предконтрактное определение продолжительности строительства необходимо для правильного прогнозирования денежных потоков как подрядчиком, так и заказчиком. Это может способствовать оптимальному распределению ресурсов, финансовому планированию, рентабельности и эффективности движения капитала в рамках заранее установленного срока.

Исходя из исходных данных, необходимых для составления графика, все существующие методы составления графика, по-видимому, могут эффективно применяться только после завершения детального проектирования. Как правило, подрядчик должен завершить это планирование до проведения тендера на проект (Peurifoy and Ledbetter, 1985). Без достаточной информации график может быть подготовлен только на основе наилучшего предположения, т.е. с использованием опыта аналогичных проектов при оценке продолжительности строительства (Pilcher, 1992).

Nkado (1992) создал компьютеризированную информационную систему о сроках строительства для планирования зданий на ранней стадии проектирования. Два ключевых предположения таковы:

1) строительная бригада компетентна и эффективна в организации строительного процесса и работает в рамках местных норм и организационных форм, чтобы довести проект до успешного завершения; и

2) система отсчета времени строительства основана на общем времени, соответствующем минимальной прямой стоимости строительства для подрядчика.

Аль-Табтабаи и др. (1997) разработали модели мультирегрессии и нейронной сети для отражения процедуры принятия решений экспертами проекта, участвующими в мониторинге и прогнозировании сроков. Модели были применены к строящемуся многоэтажному зданию. Они обеспечили удобное и реалистичное составление пересмотренных графиков в соответствующие моменты в ходе реализации проекта. Точность моделей в основном зависит от обоснованности лежащего в их основе экспертного решения, т.е. входные данные, сформированные на основе суждений экспертов, не свободны от предвзятости. Тем не менее, они пришли к выводу, что моделирование опыта строительства для использования в будущих проектах может существенно помочь в достижении целей проекта.

Модель для прогнозирования продолжительности строительства должна быть действительна в применении в течение достаточно длительного периода времени без влияния изменений в уровне цен. Индексы цен могут не применяться или не включаться в модель. При долгосрочном применении модели изменения в технологии строительства должны оказывать на нее незначительное влияние. Сегодня строительная отрасль по-прежнему трудоемка. Автоматизация, сократившая рабочую силу в обрабатывающей промышленности, не нашла отклика в строительной отрасли (Ashworth, 1988). Это означает, что

технология строительства со временем изменилась незначительно.

Резюме

Существует множество методов и способов планирования и составления графика строительства, но они основаны в основном на готовом дизайне и деталях проекта, например, диаграмма Ганта, CPM и PERT. График строительства обычно составляется подрядчиками в момент подачи предложений. Без достаточной информации планирование и прогнозирование продолжительности строительства основывается на опыте планировщика или составителя графика. В ряде исследований была обнаружена сильная взаимосвязь между продолжительностью строительства и стоимостью. Это приводит к возможности построения модели для прогнозирования продолжительности строительства на предпроектной стадии. Модель может состоять из части переменных, как они используются в моделях прогнозирования стоимости. Основные переменные должны состоять из характеристик здания, например, назначение, конструктивная система, высота, фундамент, внешняя и внутренняя отделка. Корректировка продолжительности строительства с помощью индексов не является необходимой.

Читайте далее: