Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
14
КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
БУДІВНИЦТВА І АРХІТЕКТУРИ
Тугай Олексій Анатолійович
УДК 339.03:658.015
ОРГАНІЗАЦІЙНІ ОСНОВИ ФОРМУВАННЯ
РІВНЯ І СТРУКТУРИ МЕХАНІЗАЦІЇ
БУДІВЕЛЬНИХ ОРГАНІЗАЦІЙ
Спеціальність 05.13.22 –Управління проектами та розвиток виробництва
АВТОРЕФЕРАТ
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата технічних наук
Київ - 2002
Актуальність теми. Потреба модернізації і оновлення основних фондів в більшості галузей господарського комплексу України потребує інтенсифікації виробничих, технологічних, економічних та кадрових можливостей інвестиційно-будівельної сфери, в першу чергу підрядних будівельних організацій. Гальмівними чинниками зростання будівельної галузі є фізична та моральна застарілість основних фондів переважної частки будівельних організацій. Це викликає потребу пошуку джерел, методів та організаційних форм оновлення існуючого парку будівельних машин та механізмів з метою приведення його обсягу і структури у відповідність потребам ринку будівельних робіт та послуг та потребам будівельних організацій. Існує нагальна потреба в створенні нових моделей, підходів, методик та алгоритмів по забезпеченню такої відповідності стосовно рівня та структури парку будівельних машин та механізмів, які в враховували галузевий рівень використання основних фондів, дозволили б визначити міру впливу реструктуризації та оновлення основних фондів (поряд з іншими факторами –економічними, фінансовими, кадровими та ін.) на приріст результативності будівельних організацій. Отже, актуальність даної роботи обумовлена необхідністю вирішення складних науково-практичних проблем по приведенню рівня та структури механізації будівельних організацій у раціональну відповідність з їх потребами та вимогами ринку.
Звязок роботи з науковими програмами, планами, темами. Галузь, предмет та обєкт дослідження в дисертаційної роботі обрані відповідно до Закону України “Про інвестиційну діяльність” від 18.09.1991 р., “Концепції економічної стабілізації та зростання в Україні”, ”Науково-практична концепція технічного оновлення та модернізації будівельної галузі та інвестиційної сфери в цілому “ Кабміну України №1201-050/01 від 12.09.2001 р., вони повязані з тематикою досліджень кафедри організації і управління будівництвом Київського національного університету будівництва і архітектури.
Мета роботи полягає в розробці достовірного науково-аналітичного обґрунтування рівня та структури парку машин і механізмів будівельних організацій у відповідності з їх потребами, можливостями та вимогами ринку будівельних робіт та послуг з наступним впровадженням розробок в практику управління.
Досягнення мети роботи забезпечено вирішенням основних завдань дослідження:
Предметом дослідження є раціональні обсяги та структура парку будівельних машин та механізмів будівельних організацій, внутрішні та зовнішні фактори, що їх обумовлюють, умови та організаційні засоби їх ефективного використання. Обєктом дослідження є будівельні організації та їх основні фонди виробничого призначення.
Методологія і методика дослідження. Забезпечення головної мети дисертаційної роботи і виконання поставлених завдань досягнуто раціональною структурно-логічною схемою дослідження, використанням достовірних і добре апробованих методів, таких як статистичне моделювання, системний та структурний аналіз, теорія ієрархій. При проведення досліджень враховано вітчизняні та зарубіжні розробки стосовно моделей, підходів і алгоритмів аналізу рівня та структури механізації у будівництві та їх раціоналізації (оптимізації).
Наукова новизна роботи визначається ефективністю вирішення нових наукових проблем стосовно рівня та структури парку машин і механізмів будівельних організацій, перспективних форм управління механізованими фондами, що втілені в наукові результати здобувача і складають його особистий науковий доробок.
Одержані результати, які виносяться на захист, а саме:
Практична цінність роботи полягає в наступному: обґрунтоване вирішення задач, які складають особистий науковий доробок здобувача, як це довела апробація роботи, забезпечує будівельні організації необхідною аналітичною основою для прийняття рішень щодо обсягів і структури механізмів, їх параметрів та ефективності управління.
Публікації. Основні результати і висновки роботи знайшли своє відображення у 6 роботах, що опубліковані у фахових виданнях, які входять до затвердженого ВАК України переліку, з них 4 -одноосібні, 2 –у співавторстві. В роботах [ 1 ],[ 2 ],[ 3] відображено зміст та структуру розроблених моделей і алгоритмів, в роботах [4],[5],[6] –результати апробації і впровадження результатів дослідження.
Апробація роботи. Основні теоретичні положення і практичні результати дисертаційної роботи доповідались і одержали схвалення на ХХХ науково-практичній конференції Вінницького державного технічного університету, 62-йта 63-й науково-практичних конференціях Київського національного університету будівництва і архітектури, 56-й науково-технічній конференції Харківського державного технічного університету будівництва і архітектури .
Структура роботи. Дисертаційна робота складається із вступу, чотирьох розділів, висновків, переліку використаних джерел із 152 найменувань та додатків, містить 18 рисунків та 14 таблиць. Обсяг основної частини дисертації 138 сторінок, переліку використаних джерел - 12 сторінок, додатків 6 сторінок.
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЇ
У вступі доведено актуальність теми дослідження, визначені його обєкт і предмет, наукову новизну і практичну цінність, обґрунтовано мету і основні завдання дослідження.
У першому розділі здійснено аналіз стану вирішення зазначеної наукової проблеми. Про незадовільний стан механізованих фондів будівельних організацій і необхідність приведення його у відповідність потребам ти вимогам зростання будівельної галузі та інвестиційної сфери в цілому наголошено в роботах І.Назаренка, В.Станевського, В.Торкатюка, В.Петрова, Є.Кременецького, М.Спектора та ін. Реструктуризацію основних фондів будівельно-іневстиційної сфери як фактор зростання подано в роботах І.Акімової, В.Геєця, М.Григора, В.Федоренка, Б.Кваснюка, В.Коломойцева, О.Кухленка. Апробовані та перспективні засоби, аналітичні моделі, підходи та алгоритми раціоналізації та оптимізації парку будівельних машин та механізмів, їх окремих елементів, вдосконалення технологічних та організаційних параметрів розкрито в роботах І.Михайлова, М.Канюки, Г.Тригер, П.Зіміна, С.Пічугіна, О.Яблонського, В.Черенка,П.Федоренка та ін.
Аналіз рекомендацій та висновків, що містяться в роботах зазначених та ін. авторів, виявив, що існуючі підходи до формування рівня механізації будівельних організацій не відображають сучасних тенденцій будівельної галузі та інвестиційної сфери в цілому. Потребують розробки комплексні моделі та алгоритми, що дозволяють встановити раціональний обсяг та структуру механізованих фондів в будівельних організацій , узгодити його з виробничо-технологічними потребами, структурою і обсягами БМР, що надаються, фінансово-економічними можливостями та джерелами, вимогами ринку; при розробці зазначених алгоритмів сіл передбачити можливість достовірного прогнозування впливу зміни структури та оновлення фондів на результативність діяльності будівельних організацій.
У другому розділі на основі аналізу джерел здійснено постановку задачі дослідження, розроблено структурно-логічну схему його проведення, що дало підстави створити концептуально-методологічні основи дослідження, а саме
Розрахункова модель управління механізованими фондами сполучає (агрегує) в єдиному аналітичному просторі внутрішні (ендогенні) фактори діяльності та фактори, що описують ситуацію щодо рівня забезпечення і використання машин на даному сегменті ринку підрядних робіт і послуг (екзогенні змінні). Статистичну агрегацію рівня використання парку будівельних машин в галузі (САРВБМ) запропоновано здійснювати у вигляді рівняння множинної лінійної регресії (1) шляхом сполучення в єдиній розрахунковій моделі ендогенних та екзогенних змінних (їх зміст наведено в табл.1):
RfБМ = α+αiXi+αjSj (1)
де RfБМ - результуюча змінна моделі САРВБМ, сукупна фондовіддача парку машин і механізмів будівельної організації;
Xi - ендогенні змінні, що моделюють внутрішні фактори діяльності будівельної підрядної організації;
Sj –екзогенні змінні, що моделюють вплив зовнішнього середовища (кон’юнктуру на даному сегменті ринку підрядних робіт);
α, αi ,αj –коефіцієнти при змінних моделі;
m- кількість змінних Xi ;
m –кількість змінних Si .
Таблиця 1.
Зміст параметрів (змінних) статистичної моделі раціоналізації обсягів та структури механізованих фондів будівельних організацій.
|
№ з/п |
Фактор та його одиниця виміру |
|
Y |
питома сукупна фондовіддача парку машин і механізмів будівельної організації активної частки основних фондовіддача на 1 гривню товарної будівельної продукції (БМР) |
|
Х1 |
Нерівномірність річного завантаження будівельної організації, діапазон відхилень питомого обсягу освоєння БМР ( по місяцям року) від середнього, % |
|
Х2 |
Середньозважена за рік щодо обсягів кількість виконуваних на об’єкті різновидів комплексів робіт, одиниць |
|
Х3 |
Частка витрат на управління в загальній структурі витрат, % |
|
Х4 |
Частка вартості машин і механізмів в структурі необоротних активів, % |
|
Х5 |
Частка в обсязі витрат організації на поточний ремонт, оновлення та модернізацію парку машин, % |
|
Х6 |
Приріст рентабельності реалізації продукції (БМР) в звітному році порівняно з базовим, % |
|
Х7 |
Середньозважене по всьому парку відставання продуктивності машин у натуральних обсягах від кращих світових зразків |
|
Х8 |
Відносне випередження приросту продуктивності використання машин щодо приросту оплати праці працівників, що експлуатують машини, |
|
S1 |
Середньогалузева питома фондовіддача парку будівельних машин, коп.. на 1 грив. |
|
S2 |
Частка ринку підрядних робіт , що охоплена даною будівельною організацією ,в оцінці за обсягами робіт, % |
|
S3 |
Загальний приріст виробництва БМР на даному ринку підрядних робіт в звітному році порівняно з базовим, % |
|
S4 |
Частка об’єктів комерційного призначення в загальному обсязі будівництва на даному сегменті ринку, % |
|
S5 |
Відношення валового нагромадження основного капіталу до валового внутрішнього продукту в регіоні (країні), одиниці |
|
S6 |
Частка у вартісній оцінці машин та механізмів, що надаються в регіоні (галузі) підрядним організаціям шляхом лізингу та інших форм тимчасового володіння, % |
Початковий перелік факторів статистичної моделі становив 42 фактори (внутрішніх та зовнішніх). З зазначеного набору шляхом послідовних розрахунків множинних моделей регресії відхилено ті, щодо яких спостерігалась значна взаємна кореляція ,коли коефіцієнт взаємної кореляції ρ між парами незалежних змінних ( Xi та Sj , Xi та Xk ,Sjта Sg ) перевищував 0,4 (в такий спосіб забезпечено оцінку автономного впливу факторів і можливість обґрунтовано зважити їх питомий внесок в результуючий показник). Відхилено було також ті змінні, додавання яких до складу моделі забезпечило приріст квадрату множинного коефіцієнту кореляції (коефіцієнту детермінації) менше, ніж на 4,5% (ΔR<0,045).Результати оцінці моделі САРВБМ щодо асиметрії, ексцесу та коефіцієнту варіації засвідчили допустимий рівень відхилення нормалі кривої розподілу від середньої величини та підпорядкування розподілу даних нормальному закону.
Остаточний набір параметрів ( зміст і одиниці виміру наведено в табл.1) забезпечив найвищий рівень достовірності моделі САРВБМ в оцінці за множинним коефіцієнтом кореляції, який засвідчив, що частка впливу змінних моделі на результуючий показник становить 91,3% ( R=0,91306).
На основі моделі САРВБМ визначаються фактори, що завдають переважного впливу на ефективність використання наявного парку будівельних машин в даній будівельній організації з урахуванням ситуації, що склалась на даному сегменті ринку підрядних робіт та послуг.
Друга складова методологічного етапу дослідження - моделі раціоналізації обсягів та структури механізованих фондів будівельних організацій. Зміст моделі полягає в тому, що раціональний обсяг та структуру парку будівельних машин та механізмів будівельної організації шукають шляхом їх підпорядкування кільком критеріям оптимальності, тобто здійснюється постановка багатокритеріальної задачі оптимізації у вигляді системи (2)-(4):
|Y|=Yk= βkij* Xij+ βk▬►|Lkopt| (2)
d0
|
Y |
V |
X |
… |
Xj |
… |
Xm |
|
Y |
P |
X |
… |
Xj |
… |
Xm |
|Y|=
|
Y |
= |
f |
(3); |
||X||= |
… |
… |
… |
… |
… |
(4) |
d0
|
Y |
Zexp |
… |
… |
… |
… |
… |
|
Y |
Kinv |
Xd1 |
… |
Xdj |
… |
Xdm |
|Y1|=|V|=∑i=1-d∑j=1-mXijqijwij (5)
|Y2|=|P|=∑i=1-dφi*[∑j=1-mXijqijwij] - Zconst (6)
|Y3|=|f |=V /(Fij*Xij)(7)
|Y4|=|Zexp|=∑i=1-d∑j=1-mdXij zexpij (8)
|Y5|=|Kinv|=∑i=1-d∑j=1-mdXijFinvij (9)
Vmin ≤∑i=1-d∑j=1-mXijqijwij ≤Vmax (10);Xij ≥0 (11) ; V=ζiVi (12)
∑i=1-d∑j=1-mdXijFinvij ≤ Inv *Kзалдж (13)
∑i=1-d∑j=1-mdXij zexpij ≤ Zнорексп(14),
де |Y|–вектор цільових функцій, мінімум чи максимум яких є одним з критеріїв оптимальності |Lopt| ;
Y=V- цільова функція сукупного механізованого обсяг робіт, виконуваний будівельною організацією за розрахунковий період, в грошовому вигляді, що є сумою обсягів за окремими видами;
Vі - види механізованих обсягів (комплексів) робіт (БМР), ζi -їх частка в загальному обсязі V;
Xij- аргументи моделі, які підлягають оптимізації - кількість машин та механізмів певного виду та продуктивності в межах і-го виду робіт;
(10)-(14) –план задачі, обмеження, які накладаються на матрицю змінних Xij;
Y= P –цільова функція прибутку (фінансового результату), очікуваного будівельною організацією від надання механізованого обсягу БМР;
Y= f –цільова функція фондовіддачі;
Y= Zexp – цільова функція експлуатаційних витрат;
Y=Zinv –цільова функція інвестиційних витрат;
(10) –обмеження, що обумовлює необхідність виконання встановленого обсягу механізованих робіт, стосовно якого будівельна організація повязана договірними зобовязаннями (контрактами, підрядами, тендерами);
(12) –умова, що визначає структуру різних видів та комплексів механізованих робіт Vi в загальному обсязі у відповідності з їх часткою ζi ;
(13) і (14) –відповідно умови не перевищення встановленого будівельною організацією обсягу експлуатаційних та інвестиційних витрат, що можуть бути спрямовані –на модернізацію та придбання нових механізованих фондів;
В результаті розвязання пяти задач оптимізації з єдиним планом одержуємо пять альтернативних рішень (масивів) ||Х(k)|| щодо раціонального складу і обсягу механізованих фондів будівельної організації, які надають екстремуму відповідним цільовим функціям Yk=Y - Y. Одержані рішення задач оптимізації слід сполучити в єдине, оптимальне, щоб частково задовольнити всім критеріям Yk в тій мірі, в якій це сприятиме забезпеченню синергетичного ефекту:
||Хopt||=∑k=1-5έ(k)||Х(k)||* =έ(1)||Х(1)||+έ(2)||Х(2)||+…+έ(5)||Х(5)||, 0≤ έ(k) ≤1 (15),
де έ(k)–питомі частки локальних рішень в загальному рішенні, або міри задоволення локальних критеріїв.
Таке сполучення запропоновано здійснювати, у відповідності з методологією багатокритеріальної оптимізації, шляхом мінімізації матриці втрат:
min←ΨkL= [Yk(Xk)- Yk(XL)]/ Yk(Xk) (16.1.)
|
0 |
Ψ |
Ψ |
Ψ |
Ψ |
|
Ψ |
Ψ |
Ψ |
Ψ |
|
|
Ψ |
Ψ |
Ψ |
Ψ |
|
|
Ψ |
Ψ |
Ψ |
Ψ |
|
|
Ψ |
Ψ |
Ψ |
Ψ |
||Ψ(ε) || →|| ε(1), ε(2),..., ε(5)|| (16.2),
де Yk(Xk)- значення k–ої цільової функції, розрахованої при значеннях масиву рішень задачі, які надають їй екстремуму;
Yk(Xk)- значення k –ої цільової функції, розрахованої при значеннях рішень задачі, які надають екстремуму іншій, L-ій цільовій функції.
Одержавши значення питомих внесків локальних рішень ε(1), ε(2),..., ε(5), при яких буде надано мінімуму матриці втрат ||Ψ(ε) ||, у відповідності з рівнянням (15), одержуємо масив рішень, який визначить найбільш раціональний (оптимальний за зазначеними критеріями) обсяг та склад парку машин та механізмів даної будівельної організації.
Третьою складовою методологічного етапу дослідження є тривимірна графо-аналітична модель вибору параметрів будівельних машин в організаційно-технологічному просторі, на основі якої створено автоматизовану систему добору кранів при монтажі промислових та цивільних будівель. Запропонована модель, на відміні від існуючих підходів, сполучає разом з вантажопідйомністю крану Qk та висотою підйому крюка Hk також і вигін стріли lk, з урахуванням її специфіки (“коритоподібні”, “рибоподібні”, ”телескопічні”, з різними типами “гусаків” та ін ), в залежності від схеми роботи стрілових кранів ( стріловий, баштово-стріловий, та з нестандартними вставками стріли).
Технологічні :
вид кану, вигін стріли, вантажопідйомність, висота підйому гака, довжина стріли, форма стріли,
|
Організаційні: трудомісткість виконання механізованих комплексів, розміри монтажних та небезпечних зон, можливість суміщення комплексів робіт, трудомісткість виконання механізованих процесів на всьому обєкті |
Економічні: експлуатаційні ресурсні витрати за і –тим варіантом крану та витрати на оплату праці ;витрати на орендні та лізингові платежі |
|
Фактори моделі |
Раціоналізація технологічних параметрів кранів
|
Результати добору |
Скорочення експлуатаційних витрат, зростання фондоре-нтабельності використання парку машин |
|
Скорочення тривалості виконання механізованих комплексів робіт. |
Рис.1. Зміст моделі добору кранів у тривимірному організаційно-технологічному просторі.
Введення до складу моделі додаткових параметрів (організаційних, економічних) значно спрощує процедуру добору кранів і дозволяє здійснити її в один, а не два чи три етапи. На рис.1. подано структурну схему запропонованої моделі добору організаційно-технологічних параметрів в тривимірному просторі, який ілюструє її можливості та переваги.
Наступний методико-алгоритмічний етап дослідження, зміст якого подано в третьому розділі, передбачав розробку на основі поданих моделей розрахункових методик, підпорядкованих потребам та вимогам функціонування будівельних організацій, алгоритми яких адаптовані до сучасних інформаційно-програмних технологій;
Здійснено алгоритмізацію зазначених методик у вигляді пакетів прикладних програм, адаптованих до сучасних інформаційно-програмних технологій. В структурі алгоритму передбачені, окрім розрахунково-аналітичних блоків, блоки підготовки даних та інтерпретації результаті.
Структура алгоритмів всіх розроблених методик передбачає підготовчий етап з формуванням вихідних даних, розрахунковий етап та етапи оцінки та інтерпретації результатів дослідження.
Результати апробації розроблених алгоритмів та перевірки достовірності та цінності одержаних результатів та висновків в практиці діяльності будівельних організацій подано в четвертому розділі. Важливою складовою цього етапу є організаційне вдосконалення управління механізованими фондами будівельних організацій, що знайшло відображення в створенні і впровадженні проектів структур управління механізацією для ряду будівельних фірм та корпорацій (проектні рішення подано на рис. 5 і 6). Реорганізація структур управління, що створені за методологічними та практичними розробками автора, була обумовлена наступними перевагами: підпорядкування специфіці корпоративної організації, особливостям структури парку машин та структури продукції БМР. Розроблені структури забезпечують скорочення управлінських ланок, раціональне сполучення елементів, структурованих за функціональними типами управління фондами та субєктами корпорації. В управлінні механізованими фондами ВАТ “Познякижилбуд” реорганізовано запропоновано відійти від розрізненої схеми (за її складовими –будівельно-монтажними управліннями) і сполучити процеси планування, підготовки, експлуатації і ремонту парку машин і механізмів в єдиній корпоративній структурі –департаменті підготовки, експлуатації та оновлення механізованих фондів, обсяг управління в якій диференційовано за функціональними ознаками.
|
1 |
Формування вихідних даних для статистичної моделі:
|
2
|
Формування статистичної вибірки у відповідності з змістом та структурою змінних розробленої статистичної моделі: |
|
|
|
cd
c2
d2