Построение циклограммы строительного потока. Этапы и степень развития потока

Строительный поток представляет собой развивающийся во времени и пространстве производственный процесс. Его развитие в общем виде может быть изображено графически, в виде линейного календарного графика или циклограммы.

 

На рис.3. изображена циклограмма ритмичного потока. Здесь по оси абсцисс отложено время, а по оси ординат – единицы строительной продукции. Технологический процесс, расчлененный на n составляющих процессов, отображен n параллельными наклонными линиями.

Рис 3. Циклограмма строительного потока.

 

В развитии строительного потока наблюдаются три этапа: период наращивания производственной мощности T'; период развернутого установившегося потока T " и период сворачивания работ T''' (рис.4).

В начальный период Т' в поток последовательно включаются новые бригады, новые строительные машины, увеличивается потребление ресурсов производства; в завершающий период Т''' происходит выключение бригад и, соответственно, сокращается потребление ресурсов.

Период установившегося потока T'' характеризуется равномерным использованием всех ресурсов производства.

Из приведенной циклограммы (рис.4) видно, что продолжительность периодов наращивания и свертывания интенсивности потока при постоянном и едином ритме работы бригады равны: T '= T''' = (n-1) K..

 

Рис.4. Периоды развертывания потока

 

Период установившегося потока в этом случае:

T'' = T – 2T' = K (m + n –1) – 2 (n –1) K = K (m – n + 1)

Последовательность проектирования строительного потока:

1. Определение структуры потока.

Степень детализации процесса сооружения мостового объекта зависит от его вида, территориальной рассредоточенности работ и применяемых средств механизации. Как показала практика сооружения малых, средних мостов и труб, целесообразно создавать потоки по отдельным видам работ; при строительстве больших мостов – по сооружению отдельных конструктивных элементов.

Состав и количество специализированных потоков зависит от объемов работ и конструктивных особенностей сооружений. По возможности потоки должны проектироваться сквозными, т.е. предусматривать создание комплексных бригад постоянного состава, перемещающихся с одного объекта на другой.

Численный, профессиональный и квалификационный состав бригад устанавливают в зависимости от объемов, сменности и видов работ, выполненных в потоке.

2. Определение продолжительности выполнения производственных процессов на объектах (участках) путем деления трудоемкости работ на численный состав бригад рабочих и расчет других временных параметров потока.

 

При этом желательно организовывать равноритмичные или кратноритмичные потоки. В мостостроении это удается, если трудоемкость работ на всех участках (захватках) примерно одинакова, что характерно, например, для многопролетных эстакад с одинаковыми грунтовыми условиями и равными пролетами.

4.3. Расчет равноритмичного потока.

В равноритмичных потоках (рис.4.):

- ритмы работы всех бригад одинаковы и равны шагу потока (tбр = tш),

- период развертывания потока равен периоду его свертывания и прямо пропорционален количеству выполняемых процессов (бригад), уменьшенному на единицу (Т^¢ = (n-1) tш);

- общая продолжительность потока: Т = (m + n –1)tш. (см. рис.2.4).

При наличии технологических и организационных перерывов в работе бригад продолжительность действия потока определяется по формуле:

Т = (m + n –1)tш + Stтех +Stорг,

где Stтех, Stорг - соответственно технологические и организационные перерывы между смежными процессами.

Организационные перерывы обусловлены ожиданием бригадой фронта работ в связи с различной продолжительностью работ цикла на участках (захватках) и означают либо простои бригад, либо простой участков (когда на участке не ведутся работы). Поток в этом случае – неритмичный, а продолжительность строительства увеличивается.

5.2. Расчет разноритмичного потока.

При невозможности обеспечить единый ритм работы всех бригад проектируют разноритмичные потоки. Для обеспечения непрерывности работ входящих в потоки бригад при организации таких разноритмичных потоков создаются организационные разрывы между началом работы смежных бригад, что значительно удлиняет строительство.

1 случай: Для сокращения продолжительности строительства объектов и равномерной загрузки ресурсов (бригад рабочих, техники) необходима организация если не равноритмичных, то хотя бы кратноритмичных потоков, когда ритмы работы отдельных бригад не равны, но кратны друг другу.

В случае кратноритмичного потока вводят дополнительные бригады. Приведение потоков к единому ритму называется синхронизацией.

Проектирование потока с кратным ритмом:

1. шаг потока tш принимается равным наименьшему из ритмов бригад потока tбр;

2. определяются значения кратности ритмов бригад шагу потока;

3. для работ с удлиненными ритмами назначается количество бригад, равное значению их кратности.

 

Так, например, для потока, приведенного на рис., для выполнения второго процесса, имеющего кратность, равную двум, назначено две бригады (2а и 2б) одна из которых (2б) работает на четных объектах, а другая (2а) – на нечетных.

Рис.5.

Общая продолжительность кратноритмичного потока определяется по формуле:

Т = (m + n^' –1)tш^',

где n^' – количество бригад, рассчитанных из условия постоянного шага потока; tш^' – шаг потока с минимальным ритмом бригады.

 

2 случай:

Разноритмичный поток, характеризуюшийся постоянным, но неединым и некратным ритмом работы бригад.

Общую продолжительность действия такого потока рассчитывают по формуле:

Где ti,, i+1 - разрыв между началом работы i – й и i+1-й бригады на перdом объекте; - продолжительность работы последней бригады на всех объектах.

Расчет общей продолжительности и всех других временных параметров разноритмичного потока целесообразно производить матричным способом.

Последовательность расчетов следующая:

1) В клеточную матрицу записываются исходные данные. В строках матрицы указываются захватки, в столбцах процессы. Внутри каждой клетки проставляется продолжительность выполнения соответствующего процесса на соответствующей захватке;

2) расчет ведут по столбцам. Для первого процесса всегда сверху вниз, так как захватка с которой начинается расчет помещается в верхнюю строку матрицы. В каждой клетке кроме продолжитель­ности проставляются два значения: в левом верхнем углу время начала выполнения процесса, в правом нижнем -время его окончания.

Для первого процесса, выполняемого на первой захватке в левый верхний угол первой клетки заносят время его начала (обычно нуль), а в нижний правый угол - время его окончания, которое равно времени начала работы плюс ее продолжительность.

Время окончания процесса на данной захватке считается началом процесса на следующей захватке, поэтому цифру из нижнего угла верхней клетки переносят без изменения в верхний левый (накрест лежащий) угол следующей нижней клетки.

Суммируя время начала процесса с его продолжительностью, определяют его окончание на второй захватке, которое записывают в правом нижнем углу клетки. Подобная процедура повторяется последовательно на всех захватках до полного окончания первого процесса. Затем переходят к следующему процессу.

Расчет для второго и последующих процессов ведут в зависимости от ритма процесса: если ритм второго процесса больше ритма первого, то расчет начал и окончаний второго процесса ведут опять сверху вниз. Т. к. окончание первого процесса на 1 захватке является необходимым и достаточным для начала второго процесса на этой захватке, то значение его начала будет равно моменту окончания первого процесса на 1 захватке. Указываем его в верхнем левом углу первой клетки второго столбца. Далее, выполняем вычислительные операции как и в первом столбце.

Если ритм процесса меньше ритма предыдущего процесса (третий процесс на рис.7), то расчет его начал и окончаний на захватках потока надо начинать снизу вверх, т.е. увязывать работу второй и третьей бригады по последней захватке. Следовательно начало третьего процесса равно моменту окончания второго процесса на последней захватке. Это значение указываем в верхнем углу последней клетки третьего столбца. Окончание третьего процесса на последней захватке равно 16 (14+2). Это значение указываем в нижнем правом углу этой же клетки. Затем, поднимаясь вверх, отмечаем окончание и начало выполнения третьего процесса для вышележащих клеток данного столбца.

В результате расчета устанавливаем время начал и окончаний всех рассматриваемых трех процессов на четырех захватках, а также продолжительность действия разноритмичного потока, значение которой, равное 16, соответствует окончанию последнего процесса на последнем объекте.

3) Определяем интервалы и простои:

а) Интервалы между началами смежных потоков на соответствующих захватках определяются как разность значений верхних односторонних углов.

Разность значений нижних односторонних углов показывает интервал между окончаниями этих потоков.

б) Величина вынужденного простоя захваток перед началом на них следующего процесса определяется как разность значений накрест лежащих углов по вертикали. Там, где эта разность равна нулю, последующий процесс на захватке начинается сразу же после окончания предыдущего.

При строительстве мостовых сооружений с различными объемно-планировочными и конструктивными решениями, а также однородных объектов, различающихся по объемам и трудоемкости, применяют неритмичные потоки.

Расчет общей продолжительности и всех других параметров неритмичного потока выполняется также используя матричный способ.

Порядок расчета:

1) В клеточную матрицу записываются исходные данные. В строках матрицы указываются захватки, в столбцах процессы. Внутри каждой клетки проставляется продолжительность выполнения соответствующего процесса на соответствующей захватке;

2) в нижней дополнительной строке под каждым столбцом проставляется суммарная продолжительность каждого процесса на всех захватках;

 

Критериями качества организации поточного производства могут служить следующие показатели:

а) показатель равномерности потока

,

при постоянном и едином ритме бригад (T '= T'''):

б) показатель равномерности использования трудовых ресурсов:

К₂ = Р_ср / Р_max,

где Р_max и Р_ср – соответственно максимальное и среднее число рабочих.

При постоянном и едином ритме бригад:

Значения К₁ и К₂ всегда меньше единицы.

 

Поток запроектирован тем эффективнее, чем ближе к 1 значения показателей К₁ и К_2.

 

Расчет параметров потока при их проектировании осуществляют исходя из следующих предположений:

1) работу на каждой последующей захватке начинают с интервалом, равным шагу потока;

2) на одной захватке может работать только одна бригада (звено) или несколько бригад с одинаковым ритмом;

3) размер каждой захватки остается неизменным для всех видов работ, выполняемых на захватках;

4) после выполнения всего комплекса работ на одной захватке работы на каждой из последующих захваток заканчивают не позднее, чем через интервал, равный шагу потока.