Прогнозирование трудовых затрат при монтаже строительных конструкций АЭС тема диссертации по экономике, полный текст автореферата

Автореферат диссертации по теме "Прогнозирование трудовых затрат при монтаже строительных конструкций АЭС"

1 и ^

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи

Темишев Руслан Рамванович

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ТРУДОВЫХ ЗАТРАТ ПРИ МОНТАЖЕ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ АЭС

Специальность 08.00.06 - Экономика, планирование, организация

управления народным хозяйством и его отраслями (строительство)

Автореферат-диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук

Москва 1995

Работа выполнена в Московском Государственном' строительной университете, на кафедре Строительства тепловых и атомных электростанций. "

Научный руководитель - кандидат технических наук,

доцент Пергаменщнк В. К. 1

Научный консультант - кандидат экономических наук,

доцент, Павлов А. С.

Официальные оппоненты - доктор экономических наук,

профессор Панкратов Б. П.

доктор технических наук Хзютин Ю. Г.

Ведущая организация - Государственный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт Атсшэнергопроект

Защита состоится мая 1996. г. в "/АТ" чао.; ". ЯР"

мин. на ааседании специализированного совета К. 053.11.07 в Московском Государственном строительном университете по адресу: г. Москва, Шлюзовая набережная, д. 8, ауд. 610. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета. .

Просим Вас принять участие в защите и направить Ваш отзыв по адресу: 129337, Москва, Ярославское шоосе, 26, МГСУ. Ученый Совет.

Автореферат разослан "/г Л" апреля 1995 г.

Ученый секретарь специализированного Совета кандидат технических наук, доцент

Г. Л. Исаева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В программе развития электроэнергетики России важное место отводится строительству атомных электростанций нового поколения. Возрастание требований к надежности и безопасности АХ приводят к существенному увеличению продолжительности и капиталоемкости их строительства. В условиях крайнего -дефицита финансирования энергетического строительства особое значение имеет принятие оптимальных проектных решений в области технологии и организации строительства АЭС, направленных на акономи» трудовых, материальных и финансовых затрат, сокращению продолжительности инвестиционного цикла.

Наиболее капитало- и трудоемкой частью АЭС является реакторное отделение главного корпуса, которое возводится в специальных железобетонных защитных конструкциях. Работы по их монтажу лежа* ..на критическом пути и определяют сроки ввода энергоблоков. Одним из способов снижения продолжительности монтажных работ и стоимостных затрат является выбор наиболее рационального разделения трудовых процессов по звеньям технологической цепи: аавод изготовитель специальных строительных конструкций -приобъектная стройбаэа - объект. Перенос части объемов работ о монтажной отметки в цеховые или полигонные условия (на подкритический путь) снижает трудовые затраты и, соответственно, продолжительность возведения всего объекта. Сокращение сроков строительства АЭС приводят: во-первых к народнохозяйственному экономическому эффекту: от более раннего ввода энергетической мощности, выработке дополнительной электроэнергии, ; дефицит .которой в ряде регионов остро ощутим;

во-вторых к экономическому эффекту от сокращения периода замораживания капиталовложений, а так же от снижения условно-постоянной части накладных расходов строительно-монтажных организаций. .

Оценка первой составляющей эффекта затрагивает макроэкономические, территориальные пропорции. В настоящей диссертации лишь констатируется наличие указанного эффекта, подробное исследование выходит за ее рамки. . Вторая составляющая является прямым экономическим эффектом подрядных организаций, поскольку связана с экономией капиталовложений и снижением сумм платежей за кредиты, что в настоящее время особенно- существенно в виду

высокой процентной ставки.

Б'МГСУ, при участии автора, проводились исследования в рамках задания Минэнерго: "Разработка и научное обоснование метода расчета трудозатрат на монтаж специальных конструкций АХ и оценка эффективности организационно- технологических мероприятий". Проведенный рпалиэ показал, что наряду с очевидными положительными экономическими результатами, сокращение продолжительности строительства АЭС путем перераспределения трудовых процессов по монтажу конструкций, приводит так же: •

- к необходимости увеличения капитальных вложений в инфраструктуру строительства (приобъектную стройбаау, жилпоселок);

- росту концентрации объемов строймонтажных работ во времени, что увеличивает вероятность экономического ущерба при возможных сбоях снабжения и простоях;

•к необходимости использования мощных грузоподъемных, транспортных средств, с высокой стоимостью машино-смены;

- потребности £ больших территория* генерального плана АЭС и отчуждаемой на период строит' дьства.

Все это>снижает экономии продолжительности основного периода строительства, величину соответствующего экономического эффекта и требует проведения тщательного экономического обоснования на различных, в том числе ранних, стадиях проектирования.

1 Выбор оптимальной организационной схемы строительства АЭС осложняется о одной стороны необходимостью учета всех указанных положительных и негативных факторов, с другой стороны - практической 'невозможностью оценки эффективности всех возможных вариантов, в виду большого их количества, а так же особенностью экономию-географических условий строительства каждой АЭС, что в принципе исключает существование одной технологии, оптимальной для всех объектов.

Таким образом, возникает необходимость решения оптимизационной экономико-организационной задачи в которой следует установить связь между различными вариантами реализации организационных мероприятий, выполняемых при строительстве специальных конструкций реакторного отделения, затратами труда и экономическим эффектом от 8амораживания капитальных вложений. Важнейшей составной частью оценки эффективности организационно-технологических схем монтажа конструкций АЭС, является методика оп-

ределение ватрат труда на их укрупнение и монтаж, в зависимости от степени укрупнения, характера разрезки частей здания на монтажные элементы.

Определение затрат труда в условиях рыночной экономики приобретает особую актуальность в связи с постоянным абсолютным и относительным ростом стоимости рабочей силы, затрат на оплату труда, Достаточно жесткая конкуренция строительных фирм за получение подрядов, заставляет снижать издержки производства, тщательно йодходить к оценкам эффективности организационно-технологических мероприятий. Известно, что оценки продолжительности работ, экономического эффекта от сокращения сроков строительства и ряда элементов стоимостных затрат, базируются на данных по трудозатратам. Сокращение трудоемкости монтажных ра-• бот приводит к снижению некоторых составлявших себестоимости строительства. Кроме того в условиях ограниченности высококвалифицированных строитель но- монтажных кадров и особо жестких требований к качеству работ на АЭС, суммарные трудозатраты, наряду О экономическим эффектом, являются и важным самостоятельным критерием оценки эффективности принятых решений.

Таким образом определение трудоемкости является важным инструментом при управлении проектами строительства крупных объектов, в частности АЭС. и планировании технологических, кадровых политик в строительно-монтажных организациях.

Выявить оптимальную организационно-технологическую схему строительства бгжраясь на традиционные методы определения трудозатрат (по укрупненным удельным показателям или калькулированием) невозможно вследствии очень большого количества возможных вариантов, непомерной трудоемкости калькулирования, а так же недостатка исходных данных, особенно при оценках на стадиях разработки ТЭО и ПОС.

Предложенные рядом авторов корреляционные зависимости для удельных трудоеаграт не учитывают ряд существенных факторов, кро!«л того справедливы лишь для частных проектных решений. Для создания достаточно универсальной методики оценки экономической р^фективности сокращения продолжительности строительства АЭС. необходим качественно иной подход к разработке метода расчета и прогнозирования трудовых ватрат, основанный на характеристиках конструкций АЭС, особенностях методов их монтажа, дифференциро-

ванном учете существенных факторов. Решению этой задачи автор посвятил представленную диссертацию.

Цели диссертации. Разработка методов и конкретных рекомендаций, позволяющие использовать экономические критерии при принятии наиболее целесообразных вариантов организации монтажа конструкций, при возведении главных корпусов АЭС, в практике проектирования при неполной информации, а так же выявлять резервы сокращения трудоемкости монтажных работ, путем оптимизации разделения объемов работ на различных технологических этапах и монтажных схемы конструкций.

Задачи исследования.

- проанализироать структуру трудозатрат на монтаж и укрупнение

конструкций АЭС различного типа, выявить'ее специфику по сравнению с обычными конструкциями;

- выявить и исследовать закономерности изменения трудозатрат на монтаж и конструкций АЭС в зависимости от степени укрупнения блоков, их конфигурации и количество типоразмеров блоков о учетом стохастического характера строительного производства;

- разработать способы определения трудозатрат, в условиях не полной определенности информации о параметрах монтажных элементов, позволяющие снизить погрешности результатов прогнозирования и оценить их максимальные величины;

- разработать методы расчета удельных показателей, инвариантных степени укрупнения и другим характеристикам монтажных схем, а так же разработать, альтернативные существующим, способы учета влияния условий работ на трудозатраты при монтаже;

- разработать алгоритмы вычислений трудозатрат, оптимизации разрезки, определения удельных показателей, способствующие реализации метода расчета и прогнозирования трудозатрат в инженерной практике.

Методы исследования. Структурный анализ фактических и проектных данных; моделирование реальных конструкций и трудовых процессов; математический анализ; графическое представление закономерностей; статистическая обработка результатов натурных наблюдений. Для универсальности результатов исследований теоретические построения предполагается проводить для абстрактных конструктивов (моделей), сохраняющих архитектурную и конструктивную специфику реальных объектов.

Источниками фактических данных, необходимых для выдвижения и проверки гипотез, являются проекты АЭС о реакторами ВВЗР, соответствующие калькуляции трудозатрат на укрупнение и монтаж конструкций, а так же данные сборников единичных норм времени и данные нормоконтроля за фактическими трудозатратами.

Научная новизна.

- обоснованы роль и место показателя затрат труда в системе экономических показателей оценки эффективности организационно-технологических вариантов возведения главных корпусов АЭС;

- разработан принципиально новый метод оценок трудозатрат на монтаже и укрупнении специальных конструкций АЭС, отличающийся от традиционных способом разделения трудозатрат на составляющие, выбором удельных показателей и объемов работ;

-. получены аналитические зависимости изменения трудозатрат на монтаже и укрупнении конструкций, учитывавшие особенности объемно-планировочных, конструктивных решений и методов производства работ;

- разработай аналитический аппарат для прогнозирования трудозатрат, с учетом не полной определенности исходных данных и специфики информации различных стадий проектирования. Вскрыты количественные взаимосвязи различных факторов, определяющих трудозатрат^; установлены абсолютные значения и закономерности изменения максимальных погрешностей прогнозирования затрат труда;

- исследован вероятностный ' характер норм времени ряда нормативных документов, выявлена природа, определены величины соответствующих погрешностей. Это, в свою очередь, позволило оценить доверительные интервалы, используемых в методике, приведенных удельных трудозатрат и обосновать эквивалентные по трудоемкости интервалы степени укрупнения конструкций.

Практическое аначошю. Используя метод прогнозирования трудозатрат, возможно проводить -технико-экономическое сопоставление альтернативных вариантов технологии монтажа уже на стадии разработки ПОС. При этом, по сравнению с традиционными подходами, повышается достоверность определения сроков, и стоимостных затрат строительства, численности строительно-монтажных кадров.

Предложенный метод резко упрощает и ускоряет расчет трудозатрат по сравнению с калькулированием. Позволяет оценивать

- б -

трудоемкость работ как для ааданиой схемы механизации, так и любой степени укрупнения конструкций, беа разработки соответствующих монтажных схем и калькуляций. Это снимает необходимость многовариантного проектирования ППР, для выбора лучшего варианта разрезки конструктивов на блоки.

Апробация работы. Основные положения и выводы диссертации докладывались автором на научно-технических советах . института Оргэнергострой, . конференциях МГСУ. . : -Прогнозирование трудовых аатрат на укрупнение и монтаж конструкций АЭС по предложенной методике апробировано так же разработкой элементов ГЮС в дипломных проектах студентами МГСУ, специальности строительство тепловых и атомных электростанций. , •

Внедрение результатов. Разработанная методика оценки затрат труда использовалась институтом Оргэнергострой при выборе монтажной блочности, схем ыеха»и8аций к разработке проектов производства работ на монтаж конструкций реакторного отделения ряда АЭС с ВВЗР-1000. что подтверждено соответствуют "Актом внедрения".

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в в-и статьях, общим 'объемом 4 п. л. Все статьи написаны совместно с научным руководителем.

Структура и объем рабом. Диссертация состоят не введения, 4-х глав, заключения и трех приложений. Имеется 27 иллюстраций. Общий объем диссертации 230 страниц.

На защиту ввдосятся:

- общие положения метода определения гетра? труда на укрупнение и монтаж специальных конструкций АЗС;

- методики оценка трудозатрат в аамкавюстн ох степени укрупнения. конфигурации и количества типоразмеров моатанньк блоков;

- методы оптимизации ыонтшшых схем конструкций во критерию трудоемкости монтажа;

- методы оценки трудозатрат оря отсутствии информация о характере разрезки;

- результат аосяелаваюп вероятностного характера удельных трудозатрат;

- методы оценки эквивалентных проектных решений к наибольшей рационально* степени укрупнения конструкций по крвтерио миниму-

ма трудозатрат на монтаже.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ

В главе 1 дан анализ специфики проектных решений, методов возведения конструкций АЭС, в нашей стране и за рубежом; указана роль предмоктажного укрупнения заводских блоков в снижении трудоемкости, продолжительности, приведенных ватрат строительства АЭС, другие его положительные и отрицательные стороны. Указано, что одной ив ключевых составных частей метода сравнения вариантов по экономическим критериям, является оценка определение трудовых затрат на монтаж и укрупнение конструкций в зависимости от характеристик их монтажной блочности: средней массы, / степени предмонтажного укрупнения, конфигурации, количества типоразмеров блоков (рис 1).

Изучена структуру трудозатрат на монтаж основных типов указанных конструкций, выявлен ряд особенностей, важнейшие из которых: .;

- трудозатраты на монтаж практически определяются составляющей по организации стыков между блоками, так что остальными составляющими (по установке блоков и на монтаж россыпи вне стыков), во многих случаях, можно пренебречь;

- по длине конструктивно-однородных стыков трудозатраты распределяются. равномерно.

На основе проведенного анализа особенностей конструкций, методов их монтажа и структуры трудозатрат показано несоответствие традиционных методов определения Трудозатрат (калькулирование по укрупненным отдельным показателям) задаче сравнения больвого числа вариантов монтажной блочности на различных, в том числе ранних, стадиях проектирования.

Выявлены недостатки иоследований, проведенных ранее по этой проблеме. Предложенные рядом авторов эмпирические формулы основаны на корреляционном анализе ограниченных фактических данных для частных проектных решений. Полученные соотношения не учитывают возможности модификации конструкций, особенности типов стыков, конфигурации, количество типоразмеров монтажных элементов, условия работ на монтаже и укрупнении и не могут быть использованы для оценок эффективности технологий возведения АЭС

СХЕМА ОЦЕНКИ ЭМЖКТИВНОСТИ ВАРИАНТОВ ПО ПРИВЕДЁННЫМ ЗАТРАТАМ

РИС. 1

следующего поколения.

Определены цели диссертации, поставлены конкретные задачи исследования, указаны методы их решения, источники Фактических данных по.трудозатратам.

В главе 2 Проведены исследования, позволяющие получать исходную : информацию по трудозатратам для выбора наиболее целесообразного варианта организации строительства АЭС по экономичес-гат критериям. Разработаны основные положения методики и закономерности; позволяющие оперативно, с относительно небольшим числом исходных данных,; определять затраты труда при монтаже и укрупнении конструкций АЗС в зависимости от заданных или требуемых характеристик разрезок, а та: же оптимизировать конфигурации мсштаглшх' блоков по'критериям минимума монтажных и суммарных : трудозатрат.

■ .".' Предлагаемый метод базируется на ряде предпосылок, отражающих специфику проектных решений, технологии возведения и структуры трудозатрат, рассматриваемых . конструкций: однородность стоков, - пропорциональность соответствующие составляющей трудо-' затрат их протяженности и некоторые другие. Формализация этих предпосилок позволяет.приводит к следующим общим положениям:

1. Трудозатраты при укрупнении и монтаже конструкций АЭС, следует рассчитывать отдельно для каздой конструктивно-однородной часта здания и каждому стыку примыкания между ними о последующем суммированием.

2. Трудозатраты для одной части здания ре!сшендуется вычислять суммированием составляют« по установке блоков в проектное положение, организации'стыков между ними н на монтаж россыпи, каждая из которых определяется произведением удельных трудозатрат на соответствующий приведенный объем работ:

(5 - оь*1" ЧЙ^Я * ♦ (1)

,.В качестве удельных величин, используются трудозатраты на установку блока как монтажной единицы чь, единицы массы блока 1м и единицы длины его стыков в каждом из вваишю-перпендику-лярных направлений Пь а так же на монтаж единицы массы россыпи Пг рассматриваемой конструктивно-однородной части здания. Данные удельные величины инварианты относительно степени укрупнения и характера разрезки* что позволяет оценить суммарные трудозатраты различных вариантов монтажных схем не прибегая к ютр-

ректировке нормативной базы.

Объемами работ в предлагаемом методе являются:• количество монтажных единиц Н, их общая масса Ы, масса россыпи Мг, длины (площади) стыков между блоками Ц, а так же между конструктивно-различными частями здания в каждом из направлений. Использование указанных приведенных объемов работ и удельных показателей, существенно упрощает и ускоряет расчет трудозатрат на укрупнение и монтаж для заданных схем разрезок конструкций, по сравнению с методом калькулирования, при практически одинаковой с ним точности конечного результата.

С целью использования формулы (1) не только для определения трудозатрат по имеющимся монтажным схемам, но и для оценки изменения трудозатрат при варьировании количеством заводских и »Лжтажных блоков, их конфигурацией, установлены закономерности изменения объемов работ на монтаже и укрупнении в функции степени укрупнения и отношения длин сторон. Так для наиболее, распространенных плоскостных конструктивов (стен, перекрытий) о одинаковыми прямоугольными блоками формула для прогнозирования трудовых затрат имеет вид

<1 - Ф,В(пп' - 1) + ЧУШН/П"1 - 1) (2)

где: п1" - / БН/р™

В. II, б - длины сторон и отношение длин сторон конструктива; р"1 - отношение длин сторон монтажных блоков.

Величина р™ связна о количеством исходных блоков Но. отношением длин из сторон р0> и количеством укрупненных блоков Н следующим соотношением:

г

Х/НоЛ? ) Но \ ,ч

^ Но { ,-'

Н{/Но/Н )

Фигурные скобки здесь и далее означают, что число округляется до меньшего целого.

Аналитические зависимости для оценки объемов работ, учитывающие отношения длин сторон блоков в зависимости от степени их предмонтажного укрупнения, позволяют уже на ранних стадиях проектирования, при отсутствии монтажных схец, прогнозировать тру-

- и -

дозатраты с учетом не только средней массы, но и конфигурации блоков исходной и укрупненной разрезок.

Установлена тенденция изменения объемов работ и трудозатрат при увеличении количества типоразмеров блоков. Для часто встречающихся разрезок конструктивов на прямоугольные'блоки двух типоразмеров по массе и отношению длин сторон, выведена соответствующая формула для прогнозирования*трудозатрат по стыкам:

1*1 «2

О - чьв(п! + яг -1) * аУн(— ь + — т - м - я) (4)

П1 112

кН - Ш

где: !Г1 --—, И2 - И - Ни Ь - ИНа/Н

к - 1

ГЦ » / 2И/Р1, П2 " / ЗН/йг

и, к - масса меньшего бдиа и отношение ыасо большего и меньшего блоков. Доказало, что трудозатраты на монтаж ре-.альных разрезок, .. вкйочащие блоки трех и более типоразмеров по массе и геометрии, находятся в интервале,, границы которого соответствуют трудозатратам для предложенных моделей разрезок о блоками одного.и двух типоразмеров: • .

0(Н, ш, к > к\ |£> < 0 < 0(Н, р^ - ф (б) где: граничные значения рассчитываются соответственно по формулам (2) и (4);

к* - —£-- , Р? > р?, ш* - —г—

1^+1/1^ +2 * 1 Н У к"

Использование формул (1) - (Б) для определения трудозатрат на монтаж нерегулярных разревок, о большим количеством типоразмеров блоков, а.так же при прогнозных оценках трудозатрат, позволяет сущеотвешю снизить объем исходных данных, ограничится Информацией о диапазоне масс и отношений длил сторон блоков. В большинотве случаев достигается достаточно высокая точность результатов, при резком спижешш трудоемкости вычислений.

Общая формула для опрзделошш трудозатрат, о учетом плияния на уделышэ трудозатраты высотных и неудобных-стесненных условий работ, имеет вид:

ч - чы&в.ькя,ь ♦ + 1^11.1 + Чг^в, Аьг (6)

где: кв.ь. кн.ь. кв.т. ки.т, кв. ь кн. i.. к», г. кн.г - приведенные коэффициенты, учитывающие влияние высотных и неудобных, условии работ на монтаже, вычисляются по формулам: кв.ь - 'Éfe.h,"- 1 +".»(; Ц(11/п)/ 2 + Ьо) v kB.v - kBjW - Зсв.г - 1 + а( 11/2 '+ Ii0)

Предложенный метод позволяет учесть зависимость повышающих коэффициентов от конфигурации блоков и тем самым повысить точ-. ность прогнозирования абсолютных величии трудозатрат от степени укрупнения и характера разрезки уже на стадии разработки ПОС.

Оценка влияния высотных, й других условий по предложенной методике позволил установить и исследовать закономерности изме- . нения суммарных трудозатрат, ■с учетом составляющих на этапах монтажа и укрупнения конструкций. Проанализировано влияние соотношений различных составляющих указанных трудозатрат, а так же соотношений их удельных трудозатрат на характер .изменения величин суммарной трудоемкости работ. Представленные результаты: ' позволяют оптимизировать разрезку , выбирать наиболее рациональную степень укрупнения'по критерию минимума трудозатрат на монтаже, но и при условии ограниченности' трудовых .' ресурсов, суммарных трудозатрат.

Используя общую формулу" (6) й закономерности 5 изменения трудозатрат по стыкам (?) и (4), методами дифференциального исчисления получены соотношения, позволяющие определять оптимальную конфигурацию монтажных блоков, ; соответствую^*) минимуму трудозатрат на-монтаже. Так, для случая одинаковых прямоугольных Слотов' в разрезке плоскостной стены,"опишйльиоё количество ярусов разрезки, с учетом влияния условий работ, выражается формулой: ■ . '

/ H ( qvkv Ш1 - qbkb/Qhkh \

п" - / II - ! -+ --(7)

У В V qhkir п + 2(li + i/a) >

где: кь, кь, kv - приведенные коэффициенты на неудобные-стесненные условия составляющих по установке блоков, горизонтальным и вертикальным стыкам.

Представленная методика оптимизации позволяет . определять наиболее рациональные схемы разбивки конструктивов на блоки минуя многовариантную разработку проектной документации и после-

дующее сравнение трудозатрат традиционными методами.

Формулы (1) - (8) могут использоваться для прогнозирования абсолютных и относительных трудозатрат на монтаже и укрупнении конструкций однородных частей здания любых размеров, соотношений длин их сторон и любой степени укрупнения заводских блоков, снимая таким образом,^ необходимость предварительной разработке эскизов разрезок для определения объемов работ (количества блоков и протяженностей стыков между.ними). .

Разработаны методы и реализующие их алгоритмы для определения приведенных.удельных трудозатрат и коэффициентов на условия работ. В качестве исходных.данных можно использовать как трудоемкости простых технологических операций, так и суммарные трудозатраты на монтаж нескольких блоков, различных по массе и конфигурации, учитывая/ таким образом, специфику исходных данных различных этапов проектирования. Это позволяет создать базу нормативных данных по удельным трудозатратам и оценивать трудоемкости большого числа альтернативных вариантов монтажной блоч-нооти конотрушшй уже на ранних стадиях проектирования.

Таким образом, создан метод позволяющий по неполной информации, в процессе проектирования получить данные для оценки стоимостных затрат и экономического эффекта и, следовательно, выявления наиболее целесообразного варианта.

В главе 3 разработанные выше, положения методики определения трудозатрат, 'дополняются и обобщаются учетом стохастического характера удельных трудозатрат и неопределенности информации . о характеристиках разрезгаь Исследовано влшннэ величины интервата неопределенности исходных данных и случайных погрешностей удельных трудозатрат на. достоверность прогнозирования затрат труда. Получены условия эгаивалёитных по трудоемкости вариантов укрупнения л максимального рационального укрупнения заводских блоков.

Расчет и прогнозирование трудозатрат на укрупнение и монтаж конструкций АЭС связан, в общем случае, о погрешностями двух видов: один из них обусловлен стохастическим характером трудового процесса (возмущениями технологически, организационных и физиологических факторов производства), другой - неполнотой информации'«) характере разрезки конструктивов на заводские и монтажные элементы.

Стохастичность трудового процесса предопределяет вероятностный характер удельных трудозатрат и соответствующую случайную погрешность конечного результата. Неопределенность информации о характере разрезки; со своей стороны, йрийодит кпогрешности вычислений объемов работ (главным образом по стыкам между блоками) и, следовательно, к интервальной погрешности определения трудозатрат. Каждый из видовпогрешности является независимым от другого поэтому, трудозатраты следует оценивать по фор^ муле: ' -Гл ■

Л л - л® < а < о + (в>

где : 0 - оценка трудозатраты учетом неопределенности исходно*! информации вероятностного характера удельных трудозатрат; О - трудозатраты для случая детерминированных исходны^ данных; /и) - погрешность оценки трудозатрат:

ад - ша*(ЛЬвг. Л<Ьпг) (9)

где: йОувг - абсолютная погрешность, учитывающая вероятностный характер удельных трудозатрат;

АЬпГ - абсолютная погрешность, учитывающая неопределенность информации о разрезке.

Случайиая погрешность конечного результата учитывающая вероятностный характерудельных трудозатрат, представляет собой сумму погрешности независимых случайных составляющих? по установке блоков' в проектное положение, организации стыков между блоками и на монтаж конструкций роооыпыо:

Л0у„Г - /Лаь2«2 ♦йсь«2«2 ♦ £&ц21.|2 ♦ ДаггНгг (10)

Случайная погрешность ДОуег шеёт место при оценке трудозатрат на любой стадии проектирования. Ее величина завиоит о? диоперсии и принятой доверительной вероятности оценки погрешностей удельных трудозатрат Д^, Афп, ЙЦь йцг, а так же от степени укрупнения блоков.

Для оценки погрешности расчета трудозатрат при не полной информации о характерг оазревки предлагается рассчитывать ' разность максимально и минимально возможных (для каждой степени укрупнения) величин трудозатрат:

ИЬпг - Ст^ьш 'Х|.П|п) (11)

Погрешность ОДшг возникает, как правило, лишь на ранних стадиях проектирования и может быть сведена к нулю по мере роста де-

таливации проектной документации.

Разработаны методы оценки объемов работ, при отсутствии разрезки на монтажные блоки то-есть информации о массах, отношениях дли» сторон блоков. Так максимально возможное, для заданной степени предмонтажного укрупнения, отношение длин сторон монтажных блоков не может превышать величины вычисляемой по формуле: '.

ж ( РоНо/Н, при Н > По Ртах - < (12)

Л Н/s , при Н < По

где: По - </poHo/S>,

При неопределенности информации об интервале масс блоков, нижняя граница трудозатрат должна оцениваться с помощью модели разрезки на блоки двух типов о оптимальной массой меньших блоков, вычисляем^ по формуле (4). В диссертации доказано, что соответствующее, предельное отношение масс блоков, следует при-.нимать равным:

k*max - (II - I)2 (13)

Соотношения (12), (13) позволяют резко уменьшить погрешность прогноза трудозатрат, вызываемую неопределенностью информации об отношении длин сторон и масс блоков.

Оценены величины случайных погрешностей единичных норм временя вавнейаих технологических операций: на установку блоков, , отдельных элементов, а также сварочных работ для различных тисов стыков. Разработаны методики оценки случайных погрешностей, кспошьзуешх в общих формулах (6) - (10), приведенных удельных трудозатрат. Пагученныэ доверительные интервалы могут применяться ве только дня прогнозирования трудозатрат на монтаж спе-щшьвш инструкций АЗС, но в обычных строительных конструкций.

Определенна трудозатрат с учетом неопределенности и вероятностного харааяера исходных данных позволяет оценить достоверность абсолгггеого а относительного изменения трудоемкости для альтернативных Еарваятов рвгрэзок и, тем сашы, обосновать величину иетервага еквлвалезтаоста просжпшх реаений по критерию трудозатрат. Котод позволяет ревать в обратную задачу: - определять па скатт иеобходзю изменить степень укрупнения по сравнен«) о вариантом разрезкя пркпятш во бавовый, чтобы до-

биться достоверного снижения трудозатрат на заданную величину.

Представлены постановки и методы решения этой задачи для случаев, в одном ив которых погрешность оценки трудозатрат определяется только вероятностным характером удельных трудозатрат, в другом: - неопределенностью информации о разрезки конструкции на монтажные элементы. Для последнего случая предложено использовать критерии и методы зкономико-математичеокой теории игр.

Важным практическим приложения методики равнотрудоемкости вариантов является представленный способ оценки максимальной степени укрупнения,. превышение которой не будет приводить к значимой экономии трудозатрат.. Формализация условия рационального предельного укрупнения имеет вид: .

Q(C) - flQ(C) < Qc + ЛQc (14)

где: Q(C), fiQ(C) - трудозатраты на монтаж рассматриваемой конструктивной части эдания и соответствую!^« абсолютная погрешность;

Qc " Чь * ЧтН ЕЧо.lLo. 1 ♦ QrMr - теоретически нижний предел для трудозатрат; AQc - абсолютная случайная

погрешность величины Qc, определяемая по формуле (10).

Условие (14) может, использоваться и для принятия решения о целесообразности укрупнения блоков исходной (заводской) разрезки, как по критерию трудоемкости, так и по стоимостным показателям. Для простейших частных случаев представлены аналитические решения задач оценки эквивалентности вариантов монтажной блочности и выбора рациональной степени укрупнения.

В главе 4 все предшествующие исследования доводятся до стадии, позволяющей использовать их в инженерной практике. Разработаны алгоритмы, выведены частные формулы для определения объемов работ, удельных трудозатрат и абсолютных погрешностей конечных результатов применительно к некоторым типичным конструктивным частям реакторнс ■> отделения: опорным плитам, стенам, перекрытиям помещений, цилиндрическим и сферическим защитным оболочкам.

Установлено, что для конструктивов с достаточно регулярной разрезкой (стены, оболочки), при любой степени укрупнения, погрешность прогнозирования трудозатрат, вызванная неполной опре-

делейностью информации, существенно ниже ошибки от случайного характера удельных трудозатрат. Это позволяет во многих случаях учитывать только случайную погрешность и получать конечный результат - трудозатраты с достаточно высокой точностью, даже при отсутствии монтажной схемы и высокой информационной неопределенности о массах и конфигурации блоков.

Выполненные исследования позволяют подойти к конечному результату работы, а именно оценить экономический эффект от сокращения замораживания капиталовложений в результате принятия того шш иного варианта организации работ:

Э - £(Kit - K2t)U + rt)1»"1 (15)

где: Kit, f<2t - капиталовложения в году t по сравниваемым вариантам;

г - норма дисконтирования, принята условно 0,1;

. t0- год приведения, принимаемый равным году пуска энергоблока, принимается по нормативу б.

В предположении о прямой пропорциональной овяви сокращения трудозатрат и продолжительности соответствующих работ имеем, что при относительном снижении монтажных трудозатрат, в общих затратах труда по возведению одного энергоблока, на 1,67% сокращение продолжительности его строительства составит 1 мес.

Капиталовложения в энергоблок приняты в размере Э00 млн. руб. Распределение капиталовложений Kit в строительство энергоблока АХ с реактором ВВЭР-1000 принято по СНИП 1.04.03-86. Распределение капиталовложений Kgt выполнено из расчета приближения срока пуска на один месяц. Тогда эффект от сокращения замораживания капиталовложений, по формуле (15), составит 750,2 тыс. руО.

Основными выводами по диссертации являются:

1. Трудовые затраты при монтаже специальных кнструкцй являются одним их основных показателей для оценки сроков, экономического эффекта и выбора наиболее рациональных организационных схем возведения АЭС, по критерии приведенных затрат.

2. Предложенный метод определения затрат труда является альтернативой калькулированию, при необходимости сравнения большого числа вариантов, кроме того метод позволяет выявлять оптимальные монтажные схемы конструкций минув многовариантное

проектирование.

3. Разработанные методы прогнозирования затрат труда, при не полной информации о параметрах блочности конструкций, позволяют с достаточно высокой точностью проводить сравнения эффективности вариантов ухе на ранних стадиях проектирования, при отсутствии детальной проектной документации.

4. Проведенные исследования вероятностного характера удельных трудозатат позволяют обосновать предельнодопустимую погрен-ность результатов прогнозирования абсолютных трудозатрат, их сокращения и. тем самым, находить экономически эквивалентные варианты возведения конструкций;

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах: - у'.

1. Определение трудозатрат-на монтаже железобетонных стеновых конструкций АЭС// Рекомендации по внедрению передового производственного опыта, Серия Сооружение атомных алектроотанций, вып. 11, 1989 г. '■■■■'

2. Метод расчета трудозатрат при монтаже конструкций АЭС// Энергетическое строительство, N 7, 1989 г.

. 3. Оптимизация монтажной блочности конструкций АЭС// Экспресс-информация, Серия Сооружение, атомных электростанций, вып.8, 1988 г.

4. Об оценке эффективности сооружения реакторных отделений АЭС ВВЭР-1000// Энергетическое строительство, N 8, 1989 г. .

5. Прогнозирование трудозатрат при монтаже конструкций биологических защит АЭС// Известия ВУЗ. Серия Строительство и архитектура, N 4, 1990 г.

в. Метод оценки эффективности возведения строительных конструкций АЭС по критерию трудозатрат// Экспресс информация/ Серия Технология, механизация и автоматизация строительства, вып. 9-10, 1992 Г. .

7. Закономерности перераспредвдеенкл трудозатрат при «имв-нении монтажной блочное: : АЭС// Органнзацкокно-вкокомичвокм ро-аервы интенсификации строительного производства. КежаузомкМ сборник научных трудо».Иооква.МИЗИ. 1989 г. , ;

8. Прогнозкрованна трудовых затрат при ухрушюнжи н монтаже строительных защитных конструкции АЭС// Экопресо-информция. Йн-фори Энерго. Серия АЭС. Выв. 6. 1991 г.