Анализ типичных проблем строительных проектов и пути их решения с помощью технологий календарно-сетевого планирования в проектах строительства промышленных объектов

Место публикации: Сборник материалов V научно-практической конференции «Энергосберегающие технологии в промышленности», сентябрь 2010. Авторы публикации:

• Сухачев Кирилл Андреевич, Генеральный директор ООО «К4», к.т.н.;
• Колосова Елена, Директор по развитию ООО «К4», CPM IPMA, к.т.н.

Может ли календарно-сетевой график стать эффективным инструментом для ежедневной организации строительного производства? Или единственное, для чего он подходит – это отправить успокоительную картинку Заказчику или Инвестору? Опыт компании К4, полученный в 2008-10 гг при сооружении объектов нефтегазовой отрасли, транспорта и атомной энергетики, позволяет на первый вопрос ответить утвердительно. Основой деятельности К4 стала разработка методик планирования, как для комплексных сетевых графиков (мастер-планов), так и для планов производства работ по видам СМР (детальных графиков), запуск и сопровождение процессов оперативного планирования и мониторинга на строительных площадках. Редкий строительный проект заканчивается в срок и в рамках первоначально согласованного бюджета. Работая на самых разных строительных площадках, мы попытались выделить те основные проблемы, которые являются общими, несмотря на тип объекта, регион строительства и организационно-договорную схему. Начнем с того, что встречается повсеместно. Это так называемое «параллельное проектирование». Поскольку большинство объектов желательно ввести в эксплуатацию как можно раньше,  сокращение времени реализации строительного проекта пытаются обеспечить за счет запараллеливания процессов проектирования, поставок оборудования и проведения строительно-монтажных работ. Не секрет, что логика процесса проектирования требует первоочередной разработки рабочей документации на технологическую часть, и лишь потом, на основании информации о выбранном оборудовании, рассчитываются нагрузки и завершается проектирование строительных конструкций. Логика же производства строительно-монтажных работ требует обратного. В первую очередь нужны фундаменты, колонны, стены, перекрытия. Крупногабаритное оборудование часто требует установки в проектное положение методом «open top» – то есть, до сооружения перекрытий. Монтаж большинства технологических, электротехнических, вентиляционных и других систем ведется уже в закрытых помещениях. Поэтому «параллельное проектирование» часто вынуждает выдавать в производство работ РД на, например, фундаменты, до завершения выбора оборудования, а значит – без точных расчетов нагрузок. Выход в этой ситуации один – изначально заложить запас прочности, многократно превышающий возможные потребности. И это очевидно приводит к увеличению стоимости объекта. Но даже в этом случае в РД приходится затем вносить изменения после окончательного выбора оборудования. Причем нужно обратить внимание, что изменения вносятся не только в чертежи, но и в элементы конструкций, к тому времени уже реализованные «в металле и бетоне». Изменения координат и размеров закладных, проходок и т.д. – обычная практика на многих стройплощадках. А ведь это все тоже стоит денег.

Следствием «параллельного проектирования» является не только низкое качество проектирования и неизбежно большое количество изменений, но и отсутствие данных для достоверного планирования. Устаревшие нормативные базы также не способствуют получению достоверных планов. А раз планы не отражают реального положения дел на стройке, они не используются строителями. В этом случае, даже при требовании наличия календарно-сетевого планирования со стороны Заказчика, графики превращаются в «обязаловку для галочки», обычно разрабатываются группой специалистов по программному обеспечению для «управления проектами», но никак не технологами-строителями. Тем не менее, строительный проект является сложной социально-экономической системой, в которой участвуют десятки организаций, сотни, а иногда и тысячи человек. Для нормального функционирования такой системы необходимо обеспечить координацию участников, что без календарно-сетевых графиков, отражающих реалии стройки, затруднительно. Отсутствие координации влечет за собой постоянные авралы и простои в работе персонала (неритмичная работа), то есть снова увеличение стоимости строительства; повышение эмоционального фона вместо организации нормального рутинного процесса сооружения объекта. Особняком стоит вопрос о системе мотивации руководства. Не секрет, что во многих организациях она в основном сориентирована на освоение капитальных вложений, а не на физические показатели (сроки, качество). Почему это не одно и то же? Своевременное завершение проекта, прежде всего, определяется выполнением работ критического пути. Поэтому формирование плана на период времени (месяц, квартал, год) на основе графика с приоритезацией выполнения работ согласно резервам времени гарантирует движение проекта к его завершению. В это случае план может выглядеть как перечень работ с оценкой стоимости каждой и суммированием общего объема освоения за период. При этом план считается выполненным при условии достижения физических результатов. Другим, все еще часто встречающимся подходом к планированию, является планирование «освоения на период» без адресной привязки к физическим результатам. Если система мотивации руководителей не связана с достижением физическим результатов, чаще всего, это приводит к первоочередному выполнению «выгодных» работ, открытию множества фронтов на многих объектах пускового комплекса в ущерб выполнению работ критического пути. Результат: хорошие отчетные показатели на ранних этапах строительно-монтажных работ, авралы перед наступлением ключевых событий и срывы сроков завершения проекта. В конечном счете, следствием вышеперечисленных проблем является несвоевременное и не качественное информирование руководства о текущем состоянии реализации проекта, а, следовательно, проблемы не предвосхищаются, а решаются по факту их возникновения, а то и существенно позднее, когда их уже невозможно скрыть, что приводит к задержкам и превышению запланированного бюджета. Календарно-сетевое планирование: немного истории В СССР календарно-сетевое планирование применялось на строительстве промышленных объектов. В 1960-70-х годах был накоплен значительный опыт и разработаны многие методические документы по практическому применению сетевых моделей. Примером является СНИП 31.01.01-85 «Организация строительного производства». Однако без средств автоматического пересчета графиков, содержащих тысячи событий, эта технология оказалась слишком трудоемкой и неповоротливой, чтобы стать основой производственного планирования для площадки. Графики остались «верхнеуровневым» инструментом, ориентированным на выполнение работ в точности по плану. Но в реальности планы нарушались, и графики просто не успевали это перерисовывать. Появление на рынке специализированных программных продуктов для расчета графиков реанимировало тему. К сожалению, 80-ые – 90-ые годы XX столетия были не самыми удачными для строительного бизнеса в нашей стране, особенно промышленного строительства. За время вынужденного простоя специалистов по планированию строительного производства почти не осталось: кто-то вышел на пенсию, кто-то переквалифицировался; исчезли и отделы подготовки строительного производства в строительных компаниях. Поэтому использование программных продуктов автоматически сместило ответственность за разработку графиков с отсутствующих технологов-строителей на ИТ-специалистов. Таким образом, ответственными за планирование стали люди, не обладающие знаниями по организации строительного производства и не представляющие тех задач, которые ежедневно должны решаться на площадке с помощью календарно-сетевых графиков. При этом в отсутствие соответствующих методик планирования графики очень слабо соответствуют реальной технологии выполнения работ. Как следствие, дискредитируется сама идея использования технологий календарно-сетевого планирования для повышения эффективности строительного производства. А применение графиков для рациональной организации работ, выдачи недельно-суточных заданий и оперативного сбора факта обсуждается как несбыточная фантазия. Проанализировав создавшуюся ситуацию, группа специалистов объединилась в компанию К4 для возвращения лучших практик в области организации строительного производства на современном информационно-технологическом уровне и с учетом текущих экономических отношений. Основой нашей деятельности стала разработка методик планирования, как для комплексных сетевых графиков (мастер-планов), так и для планов производства работ по видам СМР (детальных графиков), запуск и сопровождение процессов оперативного планирования и мониторинга на строительных площадках. Работая на стройках как в качестве start-up команды, так и сервисной компании, обеспечивающей процедуры регулярного управления строительством, мы начали накопление базы данных по фактически достигнутым нормам выработки для различных видов СМР. Результатом этой работы может стать нормативная база, так необходимая современным строительным компаниям. Мастер-план и детальный график Мастер-план – это комплексный календарно-сетевой график, описывающий весь проект сооружения от начала до конца и предназначенный для взаимной координации ПИР (проектно-изыскательских работ), МТО (материально-технического обеспечения), СМР (строительно-монтажных работ), ПНР (пусконаладочных работ), различных вспомогательных работ (например, получение разрешений). Он обеспечивает месячное и квартальное планирование по срокам и деньгам. Мастер-план не слишком подробен, поэтому отчеты на его основе можно сделать короткими и простыми, что важно для организации комфортной работы высшего руководства. Но обеспечить оперативное управление площадкой с помощью мастер-плана невозможно. Для этого нужен детальный график. Детальный график – это график производства работ, описывающий последовательность выполнения различных строительных процессов во времени и пространстве и обеспечивающий недельно-суточное планирование. Он может отображать действительность только тогда, когда разрабатывается при участии как представителей подрядных организаций (прорабы, мастера, инженеры ПТО), так и представителей инжиниринговых компаний, генеральных подрядчиков или технических заказчиков (технологи-строители, инженеры технадзора). В этом случае детальный график становится тем общим информационным полем, на котором специалисты выбирают технологические решения под конкретные задачи на стройке.

Считается, что детальный график настолько огромен и сложен, что разработать его в приемлемые сроки невозможно. Наша практика доказала несостоятельность этого мнения. Количество видов СМР на любой стройке конечно. Для каждого вида СМР можно разработать стандартную методику его планирования с учетом особенностей организации строительного производства на конкретной площадке. Наличие методик дает возможность «собирать» детальный график из готовых цепочек работ, наполняя их исходными данными из РД и ППР. При таком подходе, независимо от количества работ и связей, детальный график можно разрабатывать методом набегающей волны на 3-6 месяцев вперед и актуализировать на еженедельной основе группой из 2-5 человек (в зависимости от этапа строительства). Анализ такого графика также не сложен за счет унификации подходов к структуре, названиям работ и системам кодирования. Во главе процессов разработки и актуализации мастер-плана и детального графика следует становиться компании, реально управляющей строительством. В зависимости от принятой схемы эту функцию может выполнять как Генеральный подрядчик, так и Заказчик, а в некоторых случаях специализированная компания, в западной практике часто называемая Инженер-Строитель. Мастер-план и детальный график логически связываются друг с другом, что позволяет сравнивать между собой «физику» и «освоение». Следующий шаг вперед На календарно-сетевом графике в любой графической форме (и диаграмма Ганта, и «работы в узлах», и «работы на дугах») не видно пространства (XYZ). Именно не видно – пространственные параметры в графике могут быть заданы. Поэтому спроектировать сложную технологию, например, монтажа крупногабаритного оборудования, с помощью только графика затруднительно. Нужно «включать воображение». Сегодня существует инструментарий, который позволяет это сделать. Он может называться и 4D, и 5D, и 6D, и BIM (Building Information Model). С точки зрения технологии производства СМР это не что иное, как «проектирование последовательности выполнения строительных процессов в трехмерной среде». Необходимо отметить, что ошибочно видеть результатом применения BIM только «мультик» для демонстрации высшему руководству. Главное, что позволяет создавать BIM – это ППР. Причем ППР в более простой для восприятия визуальной форме, дополняющей стандартный документ. Конечно, BIM целесообразно применять только в сложных случаях. Во всех остальных достаточно графика производства работ. О себестоимости строительства Себестоимость строительства зависит не только от стоимости используемых материалов, машин/механизмов, заработной платы рабочих и ИТР, но и от того, насколько рационально организовано производство работ. Именно это является основной задачей организации, стоящей во главе производственного процесса – Генподрядчика или Заказчика. Эффективно решить ее без технологий планирования крайне сложно. Начинают накапливаться «мелочи». Например, сколько стоит миксер с бетоном, заказанный «на всякий случай» и не использованный? А сколько подобных случаев происходит каждый день? Руководители на площадке вынуждены решать десятки разных вопросов ежедневно, поэтому горизонт планирования «в голове» редко превышает 1-2 недели. Для предотвращения грядущих проблем этого мало. Календарно-сетевые графики, разработанные с учетом технологии производства работ – тот самый инструмент, который позволяет выявлять проблемы в будущем и сокращать затраты в настоящем.