Введение к работе
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 экономию трудовых, материальных и финансовых затрат, сокращению продолжительности инвестиционного цикла.
Наиболее напитало- 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: завод 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 негода расчета трудозатрат на монтаж специальных конструкций АХ и оценка эффективности организационно-технологических мероприятий". Проведенный рналиэ 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 инфраструк
туру строительства (приобъектную стройбаву, 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 в больших территория* генерального плана АЭС и от
чуждаемой на период строительства.
Все этоуснижает экономию продолжительности основного периода строительства, величину соответствующего экономического эф-..- фекта и требует проведения тщательного экономического обоснования на различных, в тем числе ранних, стадиях проектирования.
і Выбор оптимальной организационной схемы строительства АЭС осложняется о одной стороны необходимостью учета всех указанных пояснительных и негативных факторов, с другой стороны - практической 'невозможностью оценки эффективности всех возможных вариантов, в виду большого их количества, а так же особенностью экономике-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 замораживания капитальных вложений. Важнейшей составной частью оценки эффективности организационно-технологических схем монтажа конструкций АЭС, является методика оп-
редеаение аатрат 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 подходить 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 разработка ТЭО и ПОС.
Предложенные рядом авторов корреляционные зависимости для уделмых трудозатрат не учитывают ряд существенных факторов, кроііл того справедливы лишь для частных проектных решений. Для создания достаточно универсальной методики оценки экономической рфЬективности 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 ре-вервы 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 исследовании. 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;
разработан аналитический аппарат для прогнозирования трудозатрат, с учетом не полной определенности исходных данных и специфики информации различных стадий проектирования. Вскрыты количественные взаимосвязи различных факторов, определяющих трудозатраты.; 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 технике-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 ревко упрощает и ускоряет расчет трудозатрат по сравнению с калькулированием. Позволяет оценивать
- б -
трудоемкость работ как для ааданиой схемы механиаации, 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 .инсти
тута Оргэнергострой, '.. конференциях МГСУ. . : .-
Прогнозирование трудовых затрат на укрупнение и
монтаж конструкций АЭС по предложенной методике апробировано
так же разработкой элементов ПОС в дипломных проектах студента
ми МГСУ, специальности строительство тепловых и атомных элект
ростанций. -.',-
Внедрение результатов. Разработанная методика оценки затрат труда использовалась институтом Оргэнергострой при выборе монтажной блочности, схем механизации и разработке проектов производства работ на монтаж конструкций реакторного отделения ряда АЭС с ВВЭР-1000. что подтверждено соответствующим "Актом внедрения".
публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 0-и статьях, общим объемом 4 п. л. Все статьи написаны совместно о научным руководителем.
Структура и объем работы. Диссертация состоит ив введет», 4-х глав, заключения и трех приложений. Имеется 27 иллюстраций. Общий объем диссертации 230 страниц.