Введение к работе
Актуальность темы диссертации. В настоящее время, для установления технического состояния зданий и сооружений, проведению профилактических мер и ремонтов конструкций и оборудования, осуществляемых в строго установленные сроки, для обеспечения сохранности и эксплуатационной пригодности, предупреждения преждевременного износа и предотвращения аварийных ситуации применяются, как правило, следующие системы технической эксплуатации зданий и сооружений:
система технического обслуживания и ремонта жилых зданий и объектов коммунального и социально-культурного назначения в соответствии с ВСН 58-88(р) "Положение об организации, проведении реконструкции, ремонта и технического обследования жилых зданий объектов коммунального хозяйства и социально-культурного назначения";
система планово-предупредительного ремонта зданий и сооружений производственного назначения.
Обе системы сходны по содержанию и обязательны для всех министерств и ведомств, которые могут их дополнять в соответствии со спецификой объектов. Таким образом, задачи эксплуатации зданий и сооружений представляют собой комплекс мероприятий, обеспечивающих комфортное и безотказное использование их элементов и систем для определенных целей согласно их предназначения в течение нормативного срока службы. Данный комплекс мероприятий подразделяется на технологическую эксплуатацию (обслуживание зданий и сооружений согласно их предназначения) и техническую (поддержание их в исправном состоянии).
Задачей мероприятий технической эксплуатации зданий является устранение физического и морального износа конструкций и обеспечение их работоспособности. Надежность элементов обеспечивается при выполнении комплекса мероприятий по техническому обслуживанию и ремонту зданий.
Надежность здания определяется надежностью всех его элементов. При этом, надежность - это свойство, обеспечивающее нормативный температурно- влажностный и комфортный режим помещений, сохраняющее при этом эксплуатационные показатели (тепло-, влаго-, воздухо-, звукозащиту) в заданных нормативных пределах, прочность и декоративные функции в течение заданного срока эксплуатации.
К мероприятиям технической эксплуатации относятся следующие осмотры и ремонты:
общий осмотр;
частичный осмотр;
внеочередной осмотр;
текущий профилактический ремонт;
текущий непредвиденный ремонт;
выборочный и комплексный капитальный ремонты.
Главная цель проведения осмотров и ремонтов в зданиях и сооружениях - частичное и полное восстановление износа отдельных конструктивных элементов. Инженерного оборудования и отделка. Они должны проводиться периодически в плановом порядке и в строго установленные сроки. Общий осмотр проводится два раза в год (весной и осенью). При этом здания и сооружения обследуются в целом, включая конструкции, инженерное оборудование, отделку и элементы внешнего благоустройства. Внеочередной осмотр зданий и сооружений проводится после стихийных бедствий (ливней, снегопадов, сильных ветров, ураганов и т.д.). Текущий ремонт заключается в систематическом и своевременном проведении работ по предохранению частей зданий и сооружений, а также оборудования от преждевременного износа и устранения мелких повреждений и неисправностей. Главная задача текущего ремонта - это восстановление защитных покрытий конструкций и их элементов, а также устранение мелких повреждений. Работы по текущему ремонту подразделяются на плановые (профилактические) и непредвиденные. Главной задачей капитального ремонта является проведение работ по замене и усилению конструкций. Комплексный капитальный ремонт является основным видом ремонта зданий и сооружений и предусматривает одновременную замену изношенных конструкции и инженерного оборудования. Выборочный капитальный ремонт предусматривает полную или частичную замену или усиление отдельных изношенных конструкции и элементов инженерного оборудования
Таким образом, проектирование и технологическая подготовка производства ремонтных работ для зданий и инженерной инфраструктуры должны рассматриваться как сложный и комплексный процесс, требующий автоматизации в части проектирования технологической подготовки производства соответствующих строительных работ.
Необходимость практического решения указанной задачи и ее недостаточное научно-методическое обеспечение определили выбор темы диссертационной работы и рассматриваемый в ней круг вопросов.
Научно-техническая гипотеза диссертации предполагает объективную возможность совершенствования теории и практики организации производства при проведении ремонтных работ на основе использования автоматизированных систем проектирования и технологической подготовки производства ремонтных работ для зданий и инженерной инфраструктуры.
Цель диссертации - автоматизация проектирования и технологической подготовки производства ремонтных работ для зданий и инженерной инфраструктуры.
Для достижения поставленной цели в диссертации поставлены и решены следующие задачи:
анализ существующей практики организации ремонтных работ;
анализ существующих решений автоматизированного проектирования и информационной поддержки ремонтных работ;
разработка модели автоматизации проектирования и технологической подготовки производства ремонтных работ для зданий и инженерной инфраструктуры;
разработка алгоритма принятия решений в случае возникновения аварийной ситуации;
разработка алгоритма синтеза планов ремонтных работ;
разработка организационно-технологической схемы проведения процесса ретроспективы;
исследование проблем практики внедрения предложенных решений;
формулировка перспективных направлений исследования в рамках избранного направления.
Объектом исследования являются технологические подготовительные и производственные процессы при проведении плановых и срочных ремонтных работ для зданий.
Предметом исследования являются объекты и процессы автоматизированного проектирования и технологической подготовки строительного производства при проведении ремонтных работ.
Теоретические и методологические основы исследования. Для
достижения поставленной цели использованы системотехнический подход, теория и практика построения систем автоматизированного проектирования в строительстве, теория принятия решений, теория организации и технологии строительного производства, а также тематические научные работы отечественных и зарубежных авторов.
Научной новизной обладают следующие результаты представленной диссертации:
модель автоматизации проектирования и технологической подготовки производства ремонтных работ для зданий и инженерной инфраструктуры;
алгоритм принятия решений в случае возникновения аварийной ситуации;
алгоритм синтеза планов ремонтных работ;
организационно-технологическая схема проведения процесса ретроспективы.
Практическая значимость диссертации заключается в возможности практического применения совокупности созданных модели, алгоритмов и схем для построения и использования функциональных расширений систем автоматизированного проектирования и технологической подготовки производства ремонтных работ для зданий и инженерной инфраструктуры, позволяющих повысить эффективность планирования расхода материально- технических и иных ресурсов при проведении плановых и аварийных ремонтных работ.
Апробация результатов исследования. Результаты исследований докладывались на международных научных конференциях "Строительство - Формирование среды жизнедеятельности" (г. Москва, 2010-2012 гг.), Международной научной конференции "Интеграция, партнерство и инновации в строительной науке и образовании" (г. Москва, 2011 г.), секции Научно- методического совета по информационным системам и технологиям науки и образования в области строительства (НМС ИСТ) при Международной Ассоциации строительных вузов (АСВ) и Учебно-методическом объединении (УМО) вузов Российской Федерации в области строительства (2010, 2011 гг.), заседаниях и семинарах кафедры "Информационных систем, технологий и автоматизации в строительстве" ФГБОУ ВПО "МГСУ"
Результаты диссертации опубликованы в 2010-2012 гг. в 7 научных работах, в том числе - в 4 работах в научных изданиях, входящих в действующий перечень российских рецензируемых научных журналов, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученых степеней доктора и кандидата наук, утвержденный Высшей аттестационной комиссией Министерства образования и науки Российской Федерации.
В результате проведенных исследований автором (в составе авторского коллектива) получено Свидетельство о государственной регистрации базы данных (2010 г.).
Экспериментальное внедрение результатов исследования выполнено в Обществе с ограниченной ответственностью (ООО) "Инженерная фирма Гипрокон". Отдельные результаты диссертации использованы в учебном процессе кафедры ИСТАС ФГБОУ ВПО "МГСУ".
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав основного текста, общих выводов и предложений, библиографического списка и приложений.
