Поточный метод или Waterfall
Организация непрерывного последовательного производства конвейерного типа, ритмично выпускающего продукт, считается более прогрессивным методом и в строительстве и на производстве. На предприятии поточный метод организации производства опережает по эффективности партионный и единичный.
Содержание статьи
Целесообразность поточного метода производства особенно заметна при массовом и крупносерийном процессе:
- с высоким уровнем загрузки рабочих мест,
- с тщательно отработанным технологическим процессом и настроенными конструкциями,
- с чёткой организацией обслуживания рабочих мест, обеспечении бесперебойного снабжения материалами, проектной документацией, а также других поддерживающих «поточность» производства работ.
Поточный метод в строительстве тоже демонстрирует явные преимущества перед последовательным и параллельным методами, давая более высокую рентабельность. При переходе «на поток», по статистике, на 20% сокращается средняя продолжительность строительства и на 8-10% увеличивается производительность труда.
Содержание поточного метода
При поточном методе строительства технологический процесс разделяется на части – строительные потоки (специализированные комплексы работ). Такие комплексы выполняются непрерывно и связаны с переходом рабочих с одного участка работы на другой. Например, бригада рабочих роет котлован под фундамент на одном участке, а затем, после окончания этих работ, переходит рыть котлован на другой участок. Бригада №2 в этот момент выходит на первый участок и начинает заниматься возведением фундамента и стен, после завершения которых тоже перейдёт на второй участок, а на её место придёт третья бригада, заниматься отделочными работами и т.д.
При такой организации однородные процессы на строительстве производятся последовательно, без перерывов и в расчётное время.
А ритмичность потока обеспечивается тем, что люди и техника по этой схеме планомерно перемещаются с одного участка на другой. Разнородные строительно-монтажные процессы протекают параллельно, что обеспечивает сокращение сроков строительства, а интенсивность расходования ресурсов при этом методе – сокращается (по сравнению с параллельным методом).
Поточное строительство напоминает строительный конвейер, поэтому требует своевременного выполнения работ:
- по предоставлению проектной документации,
- по ежедневному поддержанию в состоянии работоспособности техники и инвентаря,
- по непрерывному обеспечению строительными материалами и т.д.
Поточный метод не самый быстрый – при параллельном выполнении работ строительство производится быстрее, но при их сравнении «поток» гораздо экономнее параллельного метода.
Сравнение методов строительства
В современном строительстве принято выделять три метода, каждый из которых применяется при определённых условиях и имеет свою специфику:
Последовательный метод. Эта методика предполагает начало работ на каждом следующем участке после полного завершения работ на предыдущем, что касается как части возводимого сооружения, так и всего здания. На одном участке работ время при этом экономится, но общая продолжительность строительства увеличивается. Кроме того, нерационально используется рабочая сила.
Так, например, одна бригада начинает подземную часть работ, другая бригада возводит коробку, а третья производит отделочные работы. При строительстве нескольких домов возникает ситуация, при которой бригада № 1 закончила свою подземную часть работ и ждёт, пока работу завершат бригады № 2 и №3. Но и бригада №3 в этот момент к работе по отделке ещё не приступает, потому что ждёт, пока бригада №2 закончит возведение стен. То есть, при строительстве одного дома разница в поточном и последовательном методе не видна, но она обнаруживается при возведении нескольких знаний или при постоянном непрерывном строительстве.
Пример возведения 5-ти одинаковых домов каждым из методов демонстрирует эту разницу. Для наглядности принимаем в качестве условия одинаковую трудоёмкость процессов на каждом из этапов работ (1 этап = 1 месяц):
- подземная часть (котлован и коммуникации),
- надземная (коробка),
- отделка.
В этом примере видно, что при последовательном методе и ожидании завершения каждого дома на строительство 5-ти зданий уйдёт 15 месяцев, при параллельном – 3 месяца, при поточном – 7 месяцев. Однако при параллельном методе в процесс вступает сразу 5 бригад с пятью «комплектами» одинаковой техники, а при поточном – одна бригада с одним «комплектом».
Благодаря ритмичной работе не только строительной организации, но и смежников такой способ даёт возможность держать минимально необходимые, постоянно возобновляемые запасы – строительные заделы. При планомерном и ритмичном вводе объектов в эксплуатацию всё это приводит к уменьшению объёма незавершённого строительства, и, как следствие, – к росту эффективности капитальных вложений.
В предыдущем примере была взята условная трудоёмкость каждого отдельного этапа и чёткое соблюдение графика строительно-монтажных работ. Но и в реальном строительстве для того чтобы поточный метод был осуществим на практике, необходимо обеспечить равномерное перемещение исполнителей с одной захватки на другую, а такая равномерность возможна, если число рабочих в бригадах (звеньях) постоянно и захватки соответствуют трудоёмкости выполняемых работ.
Организация поточного метода
Поточный метод в организации строительства предполагает разделение на следующие циклы, которые проходят строительные компании при возведении любого объекта:
- подготовительный,
- нулевой (подземный),
- надземный (возведение коробки),
- отделочные работы.
Общий поток складывается из отдельных строительных потоков – простейших работ, распределяемых между исполнителями. Из-за простоты такие потоки наиболее очевидны, но именно поэтому необходимо их тщательное разграничение. Для этого и проводят грамотную профессиональную организацию поточного метода. Для организации поточного строительства нужно:
- Разделить весь процесс на подпроцессы.
- Распределить задачи между рабочими и закрепить ответственность за выполнение процессов за исполнителями.
- Сформировать производственный ритм, разделив на захватки технологическое пространство, на котором проводятся строительно-монтажные работы (фронт работ). Здесь под захватками понимают участок фронта работ, выделяемый для работы в течение единицы времени одной бригаде. А под фронтом работ – часть объекта (секция, ярус, участок этажа), которая отводится производственному коллективу для бесперебойной работы в течение обозначенного отрезка времени, но не меньше, чем на смену, и при условии безопасного размещения механизмов и рабочих на участке. Для каждого процесса устанавливается длительность его выполнения.
- Провести технологическую увязку между собой отдельных процессов – определить очерёдность на захватках так, чтобы добиться максимальной совместимости во времени и пространстве разнородных процессов.
Размер захваток (который, как и размер фронта работ или делянок определяется по площади или длине) вымеряется таким образом, чтобы срок исполнения отдельных процессов на захватке был не меньше одной смены. Локализация захватки соотносится с архитектурными и конструктивными особенностями объекта: границами пролёта, секции, квартиры. Зона, ограниченная по высоте пределами рабочего места, называется ярусом, и продолжительность работы на одном таком ярусе может устанавливаться кратной половине смены.
Поточный метод хорошо дополняется индустриализацией строительства – процессом непрерывного превращения строительных операций в механизированную поточную сборку зданий из конструкций заводского стандартизированного изготовления. Индустриализация коснулась каждой стадии строительства. Не только строительный и отделочный процессы перестают быть «ручными», но и проектирование ведётся с применением современного ПО. Всё это существенно экономит затраты времени и ресурсов на оплату рабочей силы.
Планирование и управление потоками
Для планирования и управления потоками в строительной практике процессы моделируют с помощью графических изображений – линейных или сетевых графиков. При строительстве сложных объектов применяются укрупнённые сетевые графики, что объясняется сложными взаимодействиями между звеньями и обслуживающими хозяйствами. В таком графике прослеживается чёткая визуально отражённая взаимосвязь между работами, а также проиллюстрирована строгая технологическая последовательность их выполнения:
- начальное «событие» – начало работ,
- промежуточные «события» – окончание работы (одной или нескольких),
- конечное «событие».
Подобные «события», который припадает на определённый момент времени, отмечается кружками и порядковыми номерами. Работы между событиями обозначаются стрелками, а время, которое необходимо для их выполнения – под стрелкой в днях. События и работы могут быть могут быть технологически зависимы, а могут выполняться параллельно. При этом между событиями, кроме работы, отмечается ещё два вида связи:
- «ожидание» – связано только с потреблением времени (например, ожидание высыхания штукатурки) – на графике представлено сплошной линией;
- «зависимость» – определяет исключительно соблюдение последовательности без потребления ресурсов – иллюстрируется пунктиром.
Смену событий, которые связаны между собой работами, называют «путём». Такие пути на графике расходятся от начального события, затем длятся в виде суммы работ на каждом из путей и сходятся в конечном событии. Каждый путь имеет разную длину (продолжительность по времени). Наиболее длинный из них называется «критическим путём». Он и определяет продолжительность комплекса всех работ строительства.
Расчёт максимального (критического) пути даёт возможность сравнить заданный срок с реальной продолжительностью всего процесса и подкорректировать за счёт некритических работ. Длительность некритических работ удлиняется, а высвободившиеся ресурсы переносятся на «критический путь».
Источник
Поточный способ организации схема
ОРГАНИЗАЦИЯ ПОТОЧНОГО МЕТОДА СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА
86. В чём заключается сущность поточного cтроительства?
Поточное строительство – это такой метод выполнения строительно-монтажных работ, при котором обеспечивается планомерный, ритмичный выпуск готовой строительной продукции на основе непрерывной и равномерной работы трудовых коллективов, обеспеченных своевременной и комплектной поставкой всеми необходимыми видами материальных ресурсов.
Поточное строительство – это своеобразный строительный конвейер, который требует своевременного обеспечения работ проектной документацией, непрерывного и комплектного обеспечения материалами и изделиями, повседневного поддержания в исправности машин, инвентаря и приспособлений.
Поточное строительство предполагает расчленение процесса возведения зданий и сооружений на отдельные специализированные комплексы работ (строительные потоки), выполняемые непрерывно с переходом рабочих с расчётной скоростью с одного частного фронта работы на другой.
87. Какими методами может быть организовано непоточное строительство?
Непоточное строительство может быть организовано двумя методами: последовательным и параллельным. При последовательном методе каждое новое сооружение строится после того, как построено предыдущее. При параллельном методе продолжительность строительства одного здания равна продолжительности строительства всех одинаковых объектов.
При последовательном методе продолжительность строительства комплекса зданий при прерывистом выполнении однотипных работ и таком же потреблении материальных ресурсов максимальна. При параллельном методе обеспечивается минимально возможная продолжительность строительства комплекса объектов и одновременно максимальное потребление материальных и трудовых ресурсов.
88. В чём преимущества поточного строительства?
При поточном строительстве завершение строительства комплексов объектов произойдёт быстрее, чем при последовательном методе; одновременно уменьшатся потребляемые материальные и трудовые ресурсы по сравнению с параллельным методом строительства.
Поточный метод обеспечивает равномерность загрузки бригад, равномерность потребления ресурсов и ритмичность выпуска готовой строительной продукции. Этот метод создаёт благоприятные условия для работы смежников – субподрядных организаций, снабженческих и транспортных организаций, заводов строительной индустрии.
При поточном строительстве образуются минимально необходимые и постоянно возобновляемые строительные заделы, что при сокращении общей продолжительности строительства и планомерном вводе объектов в эксплуатацию приводит к сокращению объёма незавершённого строительства и повышению эффективности капитальных вложений.
Практика показала, что совершенствование поточных методов строительства является большим резервом в сокращении сроков строительства и снижения его стоимости.
Пример. Строительной организации поручено строительство пяти одинаковых домов. Условно принимаем, что трудоёмкость работ на подземной, надземной части здания и трудоёмкость отделочных работ равнозначны. Рассмотрим три варианта графика выполнения работ различными методами (рис.1 а, б, в).
При последовательном методе ведения работ на строительство всех домов уйдёт пятнадцать месяцев при неравномерной загрузке строительных бригад и таком же материальном обеспечении.
При параллельном методе ведения работ на строительство пяти домов уйдёт три месяца при трёхкратной необходимости увеличения штата строительного подразделения и огромном одновременном потреблении материальных ресурсов.
При поточном методе строительства этих домов на их сооружение уйдёт семь месяцев при равномерном расходовании материальных и трудовых ресурсов.
89. Что необходимо сделать для организации строительства комплекса объектов поточным методом?
Для организации строительства объектов поточным методом необходимо:
– расчленить сложный производственный процесс на составляющие процессы;
– разделить труд между исполнителями и закрепить за ними эти процессы;
– создать производственный ритм строительства: разделить весь фронт строительных работ на захватки и установить на них продолжительность выполнения каждого процесса;
– осуществить технологическую увязку выполнения отдельных процессов между собой: назначить очерёдность работ на захватках таким образом, чтобы было максимально совмещено во времени и в пространстве выполнение разнородных процессов.
90. Что называется фронтом строительных работ?
Под фронтом строительных работ предполагается технологическое пространство, в пределах которого осуществляются строительно-монтажные работы в соответствии с полученным заданием. Фронт работы – это часть объекта или сооружения, отводимая производственному коллективу для обеспечения бесперебойной работы в течение определённого промежутка времени (но не менее, чем на смену).
Размеры фронта работ должны приниматься из расчёта правильного и безопасного размещения на этом участке рабочих и находящихся в их распоряжении орудий труда и механизмов.
В качестве фронта работ могут быть приняты захватка, секция здания, участок этажа, ярус.
91. Что называется захваткой?
Участок фронта работ, выделяемый бригаде для работы в течение определённого времени для получения готовой продукции, называется захваткой. Размеры фронта работ, захваток и делянок обычно определяют по площади (м2) или длине (м).
92. Что называется делянкой?
Участок захватки, выделенный для работы звену бригады, называется делянкой.
93. Что называется ярусом?
По мере возведения здания или сооружения в высоту меняется уровень рабочего места. Зона по высоте, в пределах которой возводится часть здания или сооружения с одного рабочего места, называется ярусом.
94. Как назначаются размеры захваток?
Размеры захваток назначают с таким расчётом, чтобы продолжительность выполнения отдельных процессов на захватке составляла единицу времени, не меньшую, чем одна смена. Мес-тоположение границ захватки должно совпадать с архитектуррно-планировочным и конструктивным элементом сооружения. Это может быть квартира или секция в жилом доме, пролёт здания или его часть, фундаменты под технологическое оборудование и т.п.
Продолжительность работы на ярусе может быть принята кратной половине рабочей смены.
95. Какие возможны виды потоков?
Классификацию потоков осуществляют в зависимости от структуры и вида конечной строительной продукции. Различают потоки частные, специализированные, объектные и комплексные.
96. Что такое частный поток?
Частный поток – это элементарный строительный поток, представляющий собой один или несколько процессов, выполняемых одним коллективом (бригадой или звеном). Продукцией частного потока являются элементы конструкций зданий или сооружений (земляные работы, устройство фундаментов, кладка стен, штукатурные работы, монтаж водопровода, отопления и т.п.).
Частный поток организуется там, где возможно выполнение строительных и монтажных работ на разных захватках поточно-расчленённым методом.
97. Что такое специализированный поток?
Специализированный поток – это совокупность технологически связанных частных потоков, совместной продукцией которых является либо конструктивный элемент здания, либо отдельный вид работ.
В качестве примера специализированного потока можно было бы привести кровельные работы: в этом случае устройство пароизоляции, утепления, стяжка, кровельный ковёр в отдельности частные потоки, а вместе конструктивный элемент: кровля.
98. В каких направлениях могут развиваться частные и специализированные потоки?
Частные и специализированные потоки могут иметь различное направление развития: горизонтальное, вертикальное, наклонное, смешанное.
Горизонтальное направление потока осуществляется, например, при устройстве фундаментов, монтаже конструкций одного этажа, кровельных работах и др.
Вертикальное направление развития потока может быть вертикально-восходящим, вертикально-нисходящим или в их сочетаниях. Например: кирпичная кладка труб (поток вертикально-восходящий); малярные работы в жилых домах (поток вертикально-нисходящий).
При наклонной схеме развития потока осуществляют монтаж конструкций на разных этажах, кирпичную кладку этажа и др.
Смешанное направление потоков формируется при комбинированных схемах. Преобладающей схемой развития потоков в многоэтажном строительстве является горизонтально-верти-кальная, в одноэтажном – горизонтальная.
99. Что такое объектный поток?
Объектный поток – это совокупность технологически и организационно связанных специализированных потоков, совместной продукцией которых являются законченные строительством отдельные здания, сооружения или группа зданий, либо сооружение жилого массива, инженерных коммуникаций и т.п.
100. Что такое комплексный поток?
Комплексный поток – это группа организационно связанных объектных потоков, объединённых общей продукцией в виде комплекса сооружений промышленного предприятия, зданий, сооружений. Продукцией комплексного потока являются сданные в эксплуатацию промышленные объекты, жилые кварталы и др.
101. Какие характеры потоков могут быть по ритмичности?
По характеру ритмичности потоки могут быть ритмичными, разноритмичными и неритмичными.
Ритмичный поток – это поток, в котором все составляющие его потоки имеют единый ритм: продолжительность выполнения работ каждой отдельной бригадой на своих захватках одинакова.
Разноритмичный поток – это поток, в котором составляющие его потоки имеют одинаковые ритмы и различные ритмы разнотипных потоков.
Неритмичный поток – это поток, в котором продолжительность выполнения работ каждой бригадой на захватках неодинакова.
Неритмичные строительные потоки проектируются для возведения объектов сложной конфигурации в плане, при различ-ных высотах помещений и неравномерном распределении объёмов работ в пространстве. Такие объекты трудно расчленить на захватки, равные по трудоёмкости. Поэтому продолжительность выполнения работ на захватках отдельными бригадами, которые в процессе строительства имеют постоянный численный состав, различна.
102. Какие характеры потоков различают по продолжительности?
По продолжительности строительства различают краткосрочные и непрерывные потоки.
Краткосрочный поток осуществляется при возведении отдельных зданий или сооружений, либо группы таких объектов.
Непрерывный поток функционирует длительное время и охватывает программу работ, выполняемую строительно-мон-тажной организацией в течение нескольких лет. Непрерывные потоки создают условия для ритмичной работы строительных организаций, позволяют полнее использовать трудовые и материальные ресурсы, парк строительных машин. Такой непрерывный поток благоприятствует стабильной работе транспортных организаций и предприятий строительной индустрии.
103. В чём заключается особенность поточных методов в промышленном строительстве?
В промышленном строительстве, как правило, применяются разноритмичные потоки при различных комбинациях переменных параметров. Это связано с возведением разнородных зданий и сооружений с различными характерами их объёмно-планировочных решений. Поточная организация строительства в этих условиях становится значительно сложнее, чем в жилищном строительстве.
Чтобы не допускать чрезмерной разницы в трудоёмкости работ на захватках одного потока (это влечёт за собой снижение выработки и уменьшает эффективность использования машин, что отражается на темпах строительства) организуются параллельные потоки по группам сходных узлов и объектов.
Источник
