Brygady robocze. Działki robocze

1. Pojęcie brygady roboczej

Brygada robocza - zespól robotników i maszyn niezbędny do wykonania danego zakresu rzeczowego robot na działce roboczej

Działka robocza to logicznie wyodrębniona część obiektu budowlanego, w którym maję być realizowane określone ciągi robot budowlanych.

Obiekt budowlany dzielony jest na kilka (lub więcej) takich działek o podobnym zakresie robot.

Takie wyodrębnienie dokonuje się na etapie planowania realizacji budowy lub robot budowlanych, celem podziału inwestycji na mniejsze części, umożliwiającego zaplanowanie realizacji całego obiektu według równomiernej metody wykonania robot.

Sieci zależności:

Zadania:

Stosowane w budownictwie do planowania, realizacji i kontroli przebiegu zadań inwestycyjnych

Pozwalają na uwzględnienie wielu czynników organizacyjno-technologicznych

Umożliwiają na zastosowanie technik komputerowych

Modelowanie procesów budowlanych – harmonogramowanie

Sieci zależności

2. Podstawy teoretyczne budowy modeli sieciowych

Oparte są na teorii grafów

Wszystkie bazują na rodzajach grafu sieciowego który jest podstawą obliczeń ten rodzaj grafu tworzy w swej strukturze sieć zależności lub model sieciowy

Najczęściej sieci zbudowane są sieciami o strukturze czynnościowej

Zdarzenia

(wierzchołki rozpoczęcie i zakończenie czynności)

2. Podstawy teoretyczne budowy modeli sieciowych

Najczęściej sieci zbudowane są sieciami o strukturze wierzchołkowej

Elementy sieci zależności połączone sa tak aby model sieciowy odpowiadał zaprojektowanej dla danego przedsięwzięcia technologii i organizacji

Dezaktualizacja planu nie wymaga całej jego przebudowy

Klasyfikacje m. planowania sieciowego

I kryterium: konstrukcja sieci

S. o strukturze krawędziowej tzw. Sieć dwupunktowa- czynności krawędzie grafu, wierzchołki zdarzenia

S. o strukturze wierzchołkowej – wierzchołki reprezentują czynności, a krawędzie następstwa między czynnościami ( zdarzenia nie sa rozmiane w sposób jawny, lecz jako fakt rozpoczęcia i zakończenia czynności) są to sieci jednopunktowe lub potencjalne

Klasyfikacje m. planowania sieciowego

II kryterium: biorąc pod uwagę strukturę logiczną sieci dwupunktowych można je podzielić na sieci o strukturze deterministycznej (wszystkie czynności muszą być zrealizowane, tzw. sieci kanoniczne)

i probabilistycznej (w których czynność może być zrealizowana z pewnym prawdopodobieństwem zw. Sieci stochastyczne)

Sieci zależności kanoniczne są narzędziem w przedstawianiu przedsięwzięć w których znane są technologie i zależności organizacyjne.

III kryterium podziału: ze względu na ustalenie czasu trwania czynności

S. deterministyczne

S. probabilistyczne ( losowe)

IV kryterium podziału : ze względu na zakres analiz sieci zależności

S. w funkcji czasu

S. w funkcji czasu z możliwością sumowania środków produkcji

S. w funkcji czasu i środków produkcji

IV kryterium podziału : ze względu na zakres analiz sieci zależności

S. w funkcji czasu

S. w funkcji czasu z możliwością sumowania środków produkcji

S. w funkcji czasu i środków produkcji

IV kryterium podziału : ze względu na zakres analiz sieci zależności

S. w funkcji czasu: najprostsze, określają najkrótszy czas realizacji przedsięwzięcia najwcześniejsze i najpóźniejsze terminy rozpoczęcia/zakończenia , zapasy czasu, drogi krytyczne ( ciąg czynności nie posiadających rezerw czasowych) takie modele sieciowe można stosować tylko gdy posiadamy nieograniczoną liczbę środków produkcji

IV kryterium podziału : ze względu na zakres analiz sieci zależności

2. S. w funkcji czasu z możliwością sumowania środków produkcji po przeprowadzeniu analizy otrzymuje się zapotrzebowanie na środki produkcji w czasie, przy założeniu najwcześniejszych (najpóźniejszych) terminów realizacji inwestycji.

IV kryterium podziału : ze względu na zakres analiz sieci zależności

3. S. w funkcji czasu i środków produkcji – mają dodatkowo rozbudowaną analizę środków

W ramach tych modeli wyróżnia się następujące rodzaje:

Metody z możliwością dyslokacji środków ( dają możliwość wyrównania zużycia środków produkcji w czasie,lub dostosowanie zużycie do zasobów).

Metody uwzględniające zmienność kosztów wykonania programu sieciowego ( uwzględniają zależność wielkości zużycia środków produkcji niezbędnych do realizacji poszczegolnych czynności od czasu trwania tych czynności)

Sieci zależności przegląd

Najważniejszymi metodami sieciowymi są PERT (Program Evolution and Review Technique – technika oceny i kontroli programu) oraz CPM (Critical Path Metod – metoda ściezki krytycznej). Obie metody powstały niezależnie od siebie w latach 1957 – 1958. PERT został opracowany przez Biuro Projektów Specjalnych Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych, we współpracy z koncernem Lockheed i firmą doradztwa Booz, Allen i Hamilton, do sprawniejszej koordynacji działalności ponad 3 tys. poddostawców i jednostek współpracujących przy realizacji programu rakiety podwodnej Polaris.

Wobec problemu ustalenia z odpowiednią pewnością terminów zakończenia wielu współzależnych zadań, których nigdy poprzednio nie wykonywano, planiści ci opracowali PERT jako metodę szacowania i kontroli czasów na potrzeby planowania.

Zastosowaniu metody PERT przypisuje się skrócenie czasu realizacji programu Polaris o dwa lata.

Metodę CPM opracowano w koncernie DuPont dla ułatwienia kontroli wielkich, złożonych projektów przemysłowych.

PERT i CPM są powszechnie stosowane i wpływają kontrolę projektów i programów.

Pierwotnie PERT i CPM było tak pracochłonne i kosztowne, że używano je jedynie od najbardziej złożonych projektów, w których czas odgrywał role krytyczną jak np.: budowa autostrad, statków czy wprowadzanie wielkich systemów przetwarzania danych.

Obecnie programy analizy sieci do komputerów osobistych udostępniły metody PERT i CPM kierownikom, którzy poprzednio nie mieli niezbędnej wiedzy ani środków potrzebnych do ich stosowania.

Takie oprogramowanie pomaga pozwala im na zastosowanie tych metod do znacznie mniejszych zamierzeń.

Kierownicy mogą teraz szybko opracować i aktualizować programy oraz pospiesznie sprawdzać na nie hipotetycznych czynników, np.: możliwych opóźnień dostawy ważnego elementu przez podwykonawcę na postępy realizacji

Różnice między CPM a PERT

Obydwie metody są w zasadzie podobne, lecz lepiej je wykorzystywać w nieco odmiennych sytuacjach.

CPM jest odpowiedniejsza do powtarzalnych procesów, w których zadania mają stały czas trwania i znane terminy realizacji.

PERT natomiast nadaje się zwłaszcza do procesów niepowtarzalnych, w których można jedynie w przybliżeniu oszacować okres realizacji i terminy zakończenia zadań.

Budowa sieci

Istnieje wiele metod PERT i CPM pod innymi nazwami i o znacznie zmodyfikowanej technice. Jednakże wszystkie są w istocie metodami planowania zamierzeń (czynności – działań) i ich realizacji (zdarzeń – wydarzeń).

Polegają one na podziale zamierzenia (przedsięwzięcia) na odrębne operacje a następnie wykreśleniu ich wykonania, terminów rozpoczęcia i zakończenia oraz ukończenia całości.

Przekształcenie programu w sieć PERT i CPM wymaga spełnienia następujących warunków:
1. Całe przedsięwzięcie musi być podzielone na poszczególne zadania. Zadania te z kolei umieszcza się w sieci w postaci czynności (działań) i zdarzeń. Przykładem czynności, które na wykresie przedstawia się za pomocą strzałek są m.in. planowanie, produkcja, transport, kontrola itd. Czynności oznaczają czas lub zasoby potrzebne na przejście od jednego do drugiego zdarzenia. Z kolei zdarzenia, które zwykle przedstawia się za pomocą kółka, oznacza charakterystyczny etap przedsięwzięcia związany z momentem zakończenia czynności poprzedniej lub czynności poprzednich (oczywiście za wyjątkiem pierwszego zdarzenia, którego nie poprzedzają żadne czynności) i początkiem czynności następnej lub czynności następnych (żadne czynności nie następują oczywiście po zdarzeniu końcowym – ostatnim)

2. Zdarzenia i czynności umieszcza się na wykresie w sposób logiczny, sekwencyjny i zintegrowany. Np. każda czynność rozpoczyna się i kończy odpowiednim zdarzeniem; żadna czynność nie może się rozpocząć przed wystąpieniem poprzedzającego je zdarzenia (lub zdarzeń)

3. Do sieci wpisuje się oszacowany czas potrzebny na każde działanie. W metodzie CPM ustala się jeden szacunek czasu trwania każdej czynności.

W metodzie PERT w przypadku czynności, które jeszcze nigdy nie były wykonywane, można posłużyć się trzema ocenami czasu: optymistyczną (określa, ile trwać musi dana czynność w warunkach idealnych), pesymistyczną (zakładająca, że właściwie wszystko będzie przebiegać źle) i najbardziej prawdopodobną (odpowiadające temu ile dana czynność powinna trwać w warunkach normalnych).

Oczekiwany czas trwania czynności (te) wynika wtedy z uwzględnienia czasu optymistycznego (a), czasu pesymistycznego (b) oraz czasu najbardziej prawdopodobnego (m).

4. Ustalenie terminów zdarzeń oraz terminów czynności.

Istnieją dwa rodzaje terminów zdarzeń (najwcześniejszy możliwy termin wystąpienia zdarzenia i najpóźniejszy dopuszczalny termin wystąpienia zdarzenia) oraz cztery rodzaje terminów czynności (najwcześniejszy możliwy termin rozpoczęcia czynności, najpóźniejszy dopuszczalny termin rozpoczęcia czynności, najwcześniejszy możliwy termin zakończenia czynności, najpóźniejszy dopuszczalny termin zakończenia czynności). Ponieważ w przypadku terminów czynności chodzi w istocie o różnicę między terminami rozpoczęcia lub terminami zakończenia, która w każdym przypadku jest taka sama, można ograniczyć się tylko do pierwszych lub drugich. W poniższym katalogu algorytmów obliczania terminów zdarzeń i czynności my uwzględnimy jedynie terminy zakończenia czynności.

Aby ustalić najwcześniejsze możliwe terminy wystąpienia zdarzeń, dokonujemy obliczeń idąc w przód wykresu (sieci). Wychodzi się przy tym od zdarzenia początkowego (pierwszego z lewej), dla którego przyjmuje się najwcześniejszy możliwy termin jego wystąpienia równy 0. Dla dowolnego (każdego pozostałego) zdarzenia najwcześniejszy możliwy termin jego wystąpienia określamy w ten sposób, że dla każdej czynności, dla której to zdarzenie jest zdarzeniem końcowym, obliczamy sumę, której składnikami są: najwcześniejszy możliwy termin wystąpienia zdarzenia rozpoczynającego tę czynność i czas trwania tej czynności. Z uzyskanych sum wybieramy wartość największą. Najwcześniejsze możliwe terminy wystąpienia zdarzeń można zapisać w lewej dolnej części kółek symbolizujących odpowiednie zdarzenie.

Aby ustalić najpóźniejsze dopuszczalne terminy wystąpienia zdarzeń, dokonujemy obliczeń idąc wstecz wykresu (sieci). Wychodzi się przy tym od zdarzenia końcowego, dla którego przyjmuje się najpóźniejszy dopuszczalny termin jego wystąpienia równy (lub różny: krótszy, ale i czasami – dłuższy) najwcześniejszemu możliwemu terminowi wystąpienia tego zdarzenia. Dla każdego pozostałego zdarzenia najpóźniejszy dopuszczalny termin jego wystąpienia określamy w ten sposób, że dla każdej czynności, dla której to zdarzenie jest zdarzeniem początkowym (rozpoczynającym), obliczamy różnicę, której składnikami są: najpóźniejszy dopuszczalny termin wystąpienia zdarzenia kończącego daną czynność i czas trwania tej czynności. Z uzyskanych różnic wybieramy wartość najmniejszą. Najpóźniejsze dopuszczalne terminy wystąpienia zdarzeń można zapisać w prawej dolnej części kółek symbolizujących odpowiednie zdarzenia.

Aby ustalić najwcześniejszy możliwy termin zakończenia czynności, należy do najwcześniejszego możliwego terminu jej rozpoczęcia, (którym jest najwcześniejszy możliwy termin wystąpienia zdarzenia rozpoczynającego daną czynność) dodać czas trwania czynności.
· Najpóźniejszy dopuszczalny termin zakończenia czynności jest równy najpóźniejszemu dopuszczalnemu terminowi wystąpienia zdarzenia, które ona poprzedza, czyli zdarzenia, które ona warunkuje.

Wyznaczanie ścieżki krytycznej.

Ścieżka krytyczna jest najdłuższą ścieżką od rozpoczęcia do zakończenia przedsięwzięcia i – tym samym – wyznacza całkowity czas jego trwania. Można ją zdefiniować jako ścieżkę czynności z najmniejszymi dodatnimi lub największymi ujemnymi zapasami czasu (zapas czasu oblicza się jako różnicę między najpóźniejszym dopuszczalnym terminem zakończenia czynności i najwcześniejszym możliwym terminem zakończenia tej czynności; mówiąc językiem potocznym, zapas czasu jest to dopuszczalny poślizg dla czynności). Ponieważ ścieżka krytyczna określa całkowity czas trwania przedsięwzięcia, każde skrócenie tego czasu może być osiągnięte jedynie przez skrócenie czasu trwania czynności leżących na ścieżce krytycznej.

Wyznaczanie ścieżki krytycznej.

Z drugiej strony, każde nie dotrzymanie zaplanowanego czasu trwania czynności leżących na ścieżce krytycznej stawia pod znakiem zapytania dotrzymanie terminu zakończenia całego przedsięwzięcia. Wyznaczanie ścieżki krytycznej wymaga, jak już wiemy obliczania wielkości zapasów czasu dla każdej czynności.

Rysowanie

Zdarzenia

Czynności pozorne

Sprzężenia

Najważniejszym zadaniem metod PERT i CPM jest określenie i kontrola czasu potrzebnego na realizację zamierzenia.

Główną korzyścią płynącą z ich stosowania jest oszczędność czasu uzyskana zarówno przy planowaniu zadań, jak i w trakcie realizacji projektu. Czas i koszty są zazwyczaj ściśle związane. Oszczędność czasu zatem prowadzi również do oszczędności kosztów w myśl powiedzenia „czas to pieniądz” J
Ponadto metody PERT i PCM przystosowano bezpośrednio do kosztów. Np. można je wykorzystać do opracowania optymalnego programu efektywności kosztów.

Zalety PERT i CPM
I. Demonstrowanie zależności między zadaniami. Ze względu na graficzne przedstawienie zależności wykonania każdego zadania od innych, sieci mają znaczną przewagę nad prostszymi wykresami, np. słupkowymi
II. Zachęcanie do skutecznego planowania. Wykreślenie sieci wymaga od kierownika projektu dość szczegółowego planowania całego zamierzenia od początku do końca.
III. Zwracanie uwagi na obszary problemowe. Wykrywa się wąskie gardło i ewentualne ogniska kłopotów na tyle wcześnie, że możliwe jest podjęcie działań zapobiegawczych lub korygujących.
IV. Ułatwienie komunikowania się. Wykres sieciowy stanowi wspólną ramę odniesienia dla wszystkich zainteresowanych projektem, w tym projektów, kierowników, podwykonawców i innych pracowników.

VI. Umożliwianie koncentracji na najważniejszych pracach. Identyfikacja krytycznych zadań pozwala kierownikom skierować uwagę tam, gdzie jest potrzebniejsza. Jednocześnie sieć wskazuje na zadania opóźniające się w stosunku do programu. To ułatwia kierownikom podjęcie bezzwłocznych działań..
VII. Zapewnienie elastyczności. W złożonym projekcie ścieżka krytyczna może się kilkakrotnie zmienić, gdy okaże się, że szacunki czasu były niedokładnie. PERT i CPM umożliwiają kierownikom stałe aktualizowanie ścieżki krytycznej.