background image

PRZEGLĄD BUDOWLANY 

6/2005

36

ZARZĄDZANIE–ORGANIZACJA

A

R

T

Y

K

U

Ł

Y

 P

R

O

B

L

E

M

O

W

E

1. Wprowadzenie

Zagadnienie przedstawione w arty-

kule  dotyczy  problemów  harmo-

nogramowania  i  jest  przedmiotem 

badań w wielu ośrodkach. W aktual-

nej literaturze zagranicznej dotyczą-

cej  problematyki  planowania  robót 

budowlanych  proponowane  są 

np.: sposoby harmonogramowania 

liniowego (LSM – Linear Scheduling 

Model),  wykresów  cyklicznych 

(LOB  –  Line  of  Balance),  oraz  pla-

nowanie sieciowe typu CPM/PERT, 

z  uwzględnieniami  szeregu  funkcji 

celu: najmniejszego kosztu, czasu, 

z  ograniczonymi  zasobami,  priory-

tetami robót itp., zarówno w ujęciu 

deterministycznym  jak  i  probabi-

listycznym.  Harmonogramowanie 

procesów ciągłych liniowych przed-

stawiane było w wielu pracach: Arditi 

(1986,  1986,  2001,  2002),  Hegazy 

(1993),  Johston  (1984),  w  któ-

rych  opisano  techniki  planowania 

graficznego.  Rozwiązywane  były 

zagadnienia  synchronizacji  proce-

sów  budowlanych  wykonywane 

na  działkach  (częściach  budowli). 

Line  of  Balance  (LOB)  umożliwiają 

powiązanie różnych procesów, które 

są wykonywane jako ciągłe na wielu 

działkach  roboczych.  W  innych 

opracowaniach:  Hamerlink  (2003), 

Hamerlink  and  Rowings  (1998), 

Rabhar and Rowings (1992), Harris 

and  Joannou  (1998)  proponowa-

ne  są  nowe  sposoby  planowa-

nia  graficznego.  Prezentowane 

są  rozwiązania  wielu  zagadnień 

szczegółowych:  Chrzanowski  and 

Johnson  (1986)  oraz  wyboru  opty-

malnych  wariantów  organizacyj-

nych z zastosowaniem wielu kryte-

riów: Zavadskas (2000). W artykule 

prezentowany  jest  problem  pla-

nowania  robót  z  uwzględnieniem 

buforów  czasu  oraz  zachowaniem 

ciągłości  procesów.  Przyjęto  mini-

mum  czasu  jako  podstawowe  kry-

terium  wyboru  wariantu  organiza-

cyjnego,  Zavadskas,  Kaklauskas, 

Turkis  (1997).  Ponadto  przedsta-

wiono sposoby ustalania kolejności 

robót  na  działkach  z  wykorzysta-

niem sprężeń czasowych Afanasjev 

(1994, 2000) Hejducki (1999, 2000, 

2001), Mrozowicz (1997,1999, 2001). 

Jest  on  rozwinięciem  LSM  (Linear 

Scheduling  Model),  z  uwzględnie-

niem  zagadnienia  kolejnościowe-

go  (seguencing  problem).  Wśród 

wielu  czynników  mających  wpływ 

na  wielkość  buforu  przedsięwzię-

cia,  można  wymienić  następujące 

czynniki  niepewności,  np.  zakłó-

cenia  dostaw  materiałów  i  urzą-

dzeń,  nierównomierne  finansowe, 

błędy projektowe, zmienne czynniki 

atmosferyczne, awarie sprzętu, nie-

sprawność  wykonawców,  zakłóce-

nia  administracyjno-prawne  i  wiele 

innych.  W  literaturze  dotyczącej 

metodyki  CCS/BM,  tj.  łańcuchów 

krytycznych proponuje się wprowa-

dzenie  dodatkowych  rezerw  (bufo-

rów)  znajdujących  się  zarówno 

na końcu drogi krytycznej przedsię-

wzięcia PB (project buffer) jak i poza 

nią FB (feeding buffer). Są to mini-

malne rezerwy związane z dostawa-

mi  materiałów,  maszyn  oraz  pracą 

firm  wykonawczych.  Wykonawcy 

negocjując  terminy  wykonania 

zadań, uwzględniają swoje bezpie-

czeństwo  dotrzymania  umownego 

terminu  realizacji,  poprzez  intuicyj-

ne  wprowadzenie  rezerw  czasu 

(buforów)  zarówno  z  uwzględnie-

niem  swoich  podwykonawców  jak 

i dostawców. Proponowane arbitral-

ne skracanie terminów dla poszcze-

gólnych uczestników procesu reali-

zacji (np. o 50%, Goldratt), wydaje 

się  podejściem  bardzo  subiektyw-

nym,  co  wymaga  weryfikacji  prak-

tycznej.  Tak  więc  wielu  autorów 

próbuje  sprowadzić  zagadnienia 

losowe  do  deterministycznych, 

które następnie łatwo można wyko-

rzystać  w  praktyce.  Rozwiązania 

koncepcyjne  i  modelowe  dla  poje-

dynczych procesów są dość boga-

to przedstawione i analizowane. Dla 

bardziej  złożonych  przedsięwzięć, 

zagadnienie  harmonogramu  może 

być  zaliczone  do  grupy  trudnych, 

o  dużej  złożoności  obliczeniowej. 

Dotyczy  to  przede  wszystkim  uję-

cia  zagadnienia  kolejnościowego, 

które  ma  charakter  permutacyj-

ny  z  uwzględnieniem  ograniczeń 

technologicznych,  organizacyj-

nych,  funkcji  celu  o  np.  T®min. 

Analizując  przebieg  przedsięwzięć 

budowlanych,  zauważyć  można 

sprzeczność  podejścia  do  sza-

cowania  czasu  trwania  procesów 

przez  wykonawców  oraz  inwesto-

rów  (generalnego  wykonawcy  PM/

CM). Wykonawca chce najczęściej 

zapewnić  sobie  ciągłość  wykona-

nia  swojego  zadania,  minimalizu-

jąc  koszty,  związane  z  przestojami 

na  placu  budowy,  zabezpieczenia 

materiałów, urządzeń, konieczności 

Zastosowanie buforów czasu 

w harmonogramowaniu procesów 

budowlanych

Dr inż. Magdalena Rogalska, Politechnika Lubelska 

Dr hab. inż. Zdzisław Hejducki, Politechnika Wrocławska

background image

PRZEGLĄD BUDOWLANY 

6/2005

ZARZĄDZANIE–ORGANIZACJA

37

A

R

T

Y

K

U

Ł

Y

 P

R

O

B

L

E

M

O

W

E

obniżenia  wydajności,  ze  względu 

na  możliwość  przerw  w  ich  pracy. 

Inwestor  (generalny  wykonawca 

PM/CM)  najczęściej  stara  się  tak 

sterować  procesem  budowy,  aby 

w  momencie  pojawienia  się  możli-

wości natychmiast rozpocząć kolej-

ny proces technologiczny na danym 

fragmencie  realizowanego  obiektu. 

Z  uwagi  na  różne  wielkości  robót 

i czasy ich wykonania, zapewniając 

ciągłość  różnym  procesom  (robo-

tom  ziemnym,  fundamentowym, 

konstrukcyjnym,  wykończeniowym 

i innym), firmy realizujące te proce-

sy  mogą  mieć  przestoje,  oczeku-

jąc  wykonania  robót  poprzedzają-

cych. W wyniku przeprowadzonych 

obliczeń  zauważyć  można,  że  dla 

kompleksu robót, zapewnienie cią-

głości wykonania robót przez firmy 

zapewnia  dłuższy  czas  realizacji 

przedsięwzięcia  niż  w  przypadku, 

gdy pracują one z przerwami, lecz 

zapewniona jest ciągłość kolejnych 

technologicznie  robót.  Ponadto, 

zmienna  kolejność  wykonywania 

robót  na  wielu  częściach  obiektów 

wpływa na zwiększenie lub zmniej-

szenie czasu trwania przedsięwzię-

cia  w  stosunku  do  dyrektywnie 

ustalonego.

2. Modelowanie macierzowe 

kompleksu procesów budowla-

nych (MM)

Stosując  do  obliczenia  harmono-

gramów  systemy  komputerowe, 

łatwym  sposobem  wprowadze-

nia  danych  jest  zapis  macierzo-

wy. Pozwala on na podzał procesu 

budowy, zgodnie z zasadami tech-

nologii,  na  rodzaje  robót  np.  wg 

metodyki  WBS  (work  breakdown 

strucktures)  oraz  wyznaczyć  zada-

nia związane z budową poszczegól-

nych  elementów  obiektu  budowla-

nego.  Można  w  modelu  macierzo-

wym ująć kolejność technologiczną, 

np.  przez  ustalenie  kodu  macierzy 

oraz wydzielić niezależne (np. poje-

dyncze budynki mieszkalne, części 

obiektów  rozdzielone,  np.  przer- 

wami  dylatacyjnymi,  kondygnacje 

budynku,  na  których  mogą  być 

prowadzone,  równolegle,  potoko-

wo  lub  sekwencyjnie,  np.  roboty 

wykończeniowe itp.). Tak zbudowa-

ną  macierz  wykorzystującą  wiedzę 

inżyniera eksperta, w postaci ciągu 

cyfr można wykorzystać w różnych 

standardowych systemach kompu-

terowych, np. Mathematica, Matlab 

lub indywidualnych, np. Organizator. 

Modele  macierzowe  przedsięwzięć 

budowlanych  mogą  być  zastoso-

wane  do  obliczania  parametrów 

harmonogramów.

3. Podstawowe założenia 

do obliczeń

Uwzględnienie  przyjętych  ograni-

czeń  wymaga  wykonania  obliczeń 

w  celu  ustalenia  wartości  kluczo-

wych  harmonogramu,  takich  jak: 

terminów  rozpoczęcia  i  zakończe-

nia robót, wielkości sektorów, liczby 

wykonawców,  kolejności  sektorów, 

przebiegu ścieżki krytycznej, czasu 

wykonania  zadania.  Dopuszczalne 

są  przestoje  wykonawców  oraz 

sytuacje,  kiedy  w  danym  sektorze 

nie są prowadzone prace w sposób 

ciągły.  Oczywiście  ma  to  wpływ 

na całkowity czas wykonania zada-

nia TT. Do obliczeń stosuje się pro-

gramy  komputerowe,  modyfikowa-

ne  z  wersji  pierwotnej  o  nazwie 

POTOKI.  Modyfikacje  następują 

równolegle wraz z rozwojem meto-

dy  (np.  w  związku  z  wprowadza-

niem nowych ograniczeń) i technik 

komputerowych.  Ostatnią  wersją 

jest  ORGANIZATOR,  ale  już  przy-

gotowywany  jest  do  modyfikacji 

w  celu  uwzględnienia  zakłóceń 

pogodowych  w  budownictwie  dro-

gowym oraz TOC (Teorii Ograniczeń 

Goldratta)  poprzez  wprowadzenie 

buforów  zasilających  i  skrócenie 

czasu  trwania  procesów.  Program 

komputerowy  ORGANIZATOR  ge- 

neruje  cyklogramy  i  sieci  zależ-

ności  (układ  procesów  w  sekto-

rach  i  zależności  pomiędzy  nimi), 

a  nie  wykresy  Gantta.  Kluczowymi 

wartościami  w  cyklogramach  są 

czasy  wykonania  poszczególnych 

procesów  w  sektorach  oraz  punk-

ty  kontrolne  CP.  Wprowadza  się 

następujące oznaczenia stosowane 

w publikacjach zagranicznych:

LT  –  (least  time)  najkrótszy  czas 

pomiędzy  procesem  w  toku 

a kolejnym procesem – najmniejszy 

dystans czasowy,

LD  –  (least  distance)  najmniejsza 

odległość miejsca pomiędzy proce-

sem w toku a kolejnym procesem,

CPH  –  (controling  path)  droga 

krytyczna  procesów  budowlanych 

[dni],

CL  –  (controling  link)  ścieżka 

krytyczna  –  połączenie  graficzne 

pomiędzy kolejnymi procesami,

CP  –  (controling  point)  punkt  kry-

tyczny odpowiadający rozpoczęciu 

kolejnego procesu,

T  –  czas trwania procesu,

TT  –  (time  total)  całkowity  czas 

wykonania zadania,

m  –  liczba procesów,

n  –  liczba sektorów.

Uwzględniając  wpływ  czynników 

niepewności, jako zasilające bufory 

czasu FB i projektowe PB, przeana-

lizowano  ich  wpływ  na  całkowity 

czas realizacji TT. Zastosowano pro-

gram komputerowy ORGANIZATOR 

wykorzystujący algorytmy optymali-

zacji kombinatorycznej o charakte-

rze  permutacyjnym.  Jako  funkcję 

celu  przyjęto  minimalny  czas  reali-

zacji przedsięwzięcia

T ® T

min

Poniżej  przedstawiono  założenia 

do  obliczeń  parametrów  harmono-

gramów:

I  Warunek  ciągłości  procesów 

budowlanych  dla  każdego  rodza-

ju  (metoda  sprzężeń  czasowych 

TCM I) 

LT1.1….LTn.m = 0

II  Warunek  ciągłości  procesów 

budowlanych  w  kolejności  tech-

nologicznej,  w  sektorach  (metoda 

sprzężeń czasowych TCM II) 

LD1.1….LDn.m = 0

III Warunek utworzenia minimalnej 

drogi  krytycznej  (metoda  sprzężeń 

czasowych TCM III, IV i V)

CPH = TTmin

Warunek I (metoda sprzężeń czaso-

wych TCM I) stosuje się w przypad-

ku, kiedy założeniem priorytetowym 

jest zapewnienie ciągłości wykony-

wania  procesów  P1.....Pm  w  sek-

torach  S1....Sn.  Zwykle  wiąże  się 

to  z  zapewnieniem  ciągłości  pracy 

background image

PRZEGLĄD BUDOWLANY 

6/2005

38

ZARZĄDZANIE–ORGANIZACJA

A

R

T

Y

K

U

Ł

Y

 P

R

O

B

L

E

M

O

W

E

wykonawcom  lub  pracy  sprzętu. 

Ze  względu  na  przyjętą  technolo-

gię  zapewnienie  ciągłości  procesu 

może stać się założeniem prioryte-

towym,  np.  w  przypadku  koniecz-

ności betonowania bez szwów tech-

nologicznych. Ta sama sytuacja ma 

miejsce w odniesieniu do procesów 

wiodących,  czyli  umożliwiających 

rozpoczęcie  wszystkich  zależ-

nych  od  niego  prac.  Zdarza  się, 

że  ze  względów  ekonomicznych 

zatrudnienie  określonego  wyko-

nawcy  lub  sprzętu  po  uwzględnie-

niu postojów staje się nieopłacalne. 

Nie  przynosi  również  zysku  wielo-

krotne  podejmowanie  pracy  przez 

tego samego wykonawcę ze wzglę-

du  na  transport  i  montaż  sprzę-

tu  oraz  urządzeń.  Niektóre  firmy 

wykonawcze  szczególnie  wysoko 

wyspecjalizowane,  stawiają  jako 

warunek  podjęcia  zadania  zapew-

nienie ciągłości ich prac. Nadwyżka 

popytu  nad  podażą  niektórych 

usług  powoduje,  że  zapewnienie 

ciągłości pracy pewnym wykonaw-

com  staje  się  założeniem  prioryte-

towym. 

Na  rysunku  2  określono  dane  wyj-

ściowe,  które  zostaną  wygenero-

wane przez program komputerowy 

ORGANIZATOR. 

Do  obliczeń  przyjmujemy  z  góry 

założone  i  obliczone  w  sposób 

deterministyczny  sektory  S1....Sn, 

procesy  P1....Pm  uszeregowane 

w  kolejności  technologicznej  oraz 

czasy  ich  wykonania  T1.1...Tn.m. 

Zakłada się, że nie jest na tym eta-

pie  ostatecznie  ustalona  kolejność 

wykonywania  prac  w  poszczegól-

nych  sektorach.  Będzie  ona  osta-

tecznie  ustalona  na  etapie  opty-

malizacji  pierwszej,  która  następu-

je  po  dokonaniu  podstawowych 

obliczeń.  Zatem  należy  przyjąć 

pewną  kolejność  sektorów,  jed-

nak nie będzie problemem zmiana 

ich  kolejności.  Wystarczy  jedynie 

wywołać  opcję  OPTYMALIZACJA 

i  zostanie  to  wykonane  w  ciągu 

kilku  sekund  bez  konieczności 

ponownego  wpisywania  danych 

czy  też  wnikliwej  analizy  danych. 

Zwykle  najkorzystniejsze  wyniki 

obliczeń  uzyskuje  się,  gdy  czas 

trwania  procesów  w  ostatnim  sek-

torze  jest  najkrótszy  w  odniesieniu 

do pozostałych. Jako efekt obliczeń 

otrzymamy całkowity czas wykona-

nia przedsięwzięcia TT, który będzie 

dłuższy  lub  równy  minimalnemu 

czasowi  trwania  przedsięwzięcia  

TTmin w odniesieniu do zastosowa-

nia  wszystkich  pięciu  pozostałych 

metod  obliczeniowych  programem 

ORGANIZATOR. Natomiast dystan-

se  czasowe  LT1.1....LTn.m  pomię-

dzy  procesami  w  toku  a  kolejnymi 

występującymi  po  nich  zawsze  są 

równe  zeru  –  czyli  zagwarantowa-

na została ciągłość procesów P1...

Pm.  Jednocześnie  prawdopodob-

nie  nie  uzyskamy  ciągłości  pracy 

Rys. 2. Schemat obliczeń z uwzględnieniem warunku I

Rys. 3. Powiązania priorytetowe

Rys. 1. Procesy ciągłe, oznaczenia

background image

PRZEGLĄD BUDOWLANY 

6/2005

ZARZĄDZANIE–ORGANIZACJA

39

A

R

T

Y

K

U

Ł

Y

 P

R

O

B

L

E

M

O

W

E

w  sektorach,  jakkolwiek  czasem 

może się to zdarzyć, nie jest to jed-

nak założenie priorytetowe. 

Na  rysunku  2  przedstawiono  po- 

wiązania  priorytetowe,  czyli  takie, 

dla  których  LT  zawsze  muszą  być 

równe  zero  i  stanowić  będą  bazę 

w tworzeniu harmonogramu. 

4.  Analiza buforów czasu 

w LSM – Linear Scheduling 

Model

Poniżej  przedstawiono  schematy 

wybranych  cyklogramów  utworzo-

nych  na  podstawie  przykładowych 

danych  liczbowych.  Celem  analizy 

było  określenie  wpływu  buforów 

zasilających  FB  na  czas  trwania 

przedsięwzięcia  TT.  Analizę  prze-

prowadzono  dla  dwóch  przypad-

ków  usytuowania  drogi  krytycznej 

na  cyklogramie:  z  uwzględnieniem 

skrajnych procesów początkowych 

oraz  skrajnych  procesów  końco-

wych. Wiąże się to ze zmianą poło-

żenia buforów zasilających FB oraz 

przebiegu drogi krytycznej w nowym 

łańcuchu  CC.  W  tabelach  podano 

czasy  trwania  procesów  w  sekto-

rach,  w  tabeli  1  dane  wejściowe, 

w  tabeli  2  oraz  3  zmodyfikowane 

wartości,  z  uwzględnieniem  zało-

żeń  obliczania  buforów  czasu  wg 

metody  E.  Goldratta.  Dla  jasności 

wywodu przedstawiono sieci zależ-

ności  procesów  z  zaznaczeniem 

klasycznej drogi krytycznej (rys. 4) 

oraz łańcuchów krytycznych z bufo-

rami czasu FB i PB.

W  wyniku  przeprowadzonych, 

z zastosowaniem programu ORGA-

NIZATOR,  obliczeń  uzyskano 

czasy  trwania  poszczególnych 

prac  w  sektorach,  które  pozwoli-

ły  na  zbudowanie  cyklogramu  wg 

metodyki  LSM.  Na  rysunku  5  oraz 

7 pojawiły się dwie drogi krytyczne 

łączące  procesy  początkowe  oraz 

końcowe.  Uwzględnienie  warunku 

ciągłości  procesów  (TCM  I)  spo-

wodowało, że wielkości LT 1, LT 2, 

LT  3  zapewniają  maksymalne  zbli-

żenie  procesów  1,  2,  3.  Analizując 

przebieg procesów i tworząc drogę 

krytyczną  CPH,  można  zauważyć, 

że minimalny czas realizacji przed-

sięwzięcia TT uzyskuje się w wyniku 

sumowania  odpowiednich  czasów 

trwania  procesów  w  sektorach, 

które mogą utworzyć dwie niezależ-

ne drogi krytyczne.

Schematy  i  przebieg  dróg  krytycz-

nych pokazano na rysunku 5 i 7. 

Na  rysunku  4  i  6  przedstawiono 

w  układzie  sieci  zależności  drogi 

krytycznej  dla  dwóch  wariantów 

ich przebiegu. Analizując układ pro-

cesów,  zauważyć  można,  że  wła-

ściwie  z  uwagi  na  przyjęte  ograni-

czenia (warunek I, TCM I) wszystkie 

procesy  wykonywane  w  sektorach 

mają  charakter  procesów  krytycz-

nych,  mimo  że  nie  znajdują  się 

na drodze krytycznej. Uwzględniony 

warunek  ciągłości  wykonania  pro-

cesów(TCM I) powoduje, że wydłu-

Tab. 1. Dane wejściowe

Sektor

Proces 1

Proces 2

Proces 3

Proces 4

1

4

8

8

12

2

8

12

8

16

3

12

8

12

8

4

16

12

8

8

Rys. 4. Sieć zależności dla danych wejściowych z tabeli 1

Rys. 5. Cyklogram z wariantem drogi krytycznej

background image

PRZEGLĄD BUDOWLANY 

6/2005

40

ZARZĄDZANIE–ORGANIZACJA

A

R

T

Y

K

U

Ł

Y

 P

R

O

B

L

E

M

O

W

E

żenie czasu trwania jakiegokolwiek 

z  nich  wpływa  na  całkowity  czas 

realizacji TT.

W  tabeli  2  przedstawiono  zmodyfi-

kowane  dane  czasów  trwania  pro-

cesów  z  uwzględnieniem  metody 

Goldratta.  Wprowadzono  wartości 

buforów  zasilających  FB  i  PB  dla 

ciągu  procesów  i  drogi  krytycznej. 

Obliczenia przeprowadzono z zasto-

sowaniem programu komputerowe-

go, a uzyskane wyniki przedstawio-

no  na  rysunku  9.  Analizując  cyklo-

gram  zauważyć  można,  że  bufory 

zasilające weszły w skład łańcucha 

krytycznego, wpływając bezpośred-

nio na czas trwania przedsięwzięcia 

TT.  Uzyskano  całkowity  czas  reali-

zacji  TT  =  74  jednostki,  pomimo 

skrócenia  poszczególnych  czasów 

trwania procesów o połowę i zamia-

ny  zredukowanych  czasów  bufo-

rem  o  wymiarze  25%.  Nie  spowo-

dowało  to  proporcjonalnego  skró-

cenia  całego  przedsięwzięcia  o  tę 

wartość.  Czas  całkowity  TT  uległ 

nieznacznemu  skróceniu  z  76  jed-

nostek do 74.

Na podstawie wariantu z drogą kry-

tyczną  (rys.  5)  utworzoną  z  proce-

sów końcowych sporządzono tabe-

lę  3,  w  której  wprowadzono  dane 

liczbowe  (czasy  trwania  procesów 

w  sektorach)  zmodyfikowane  wg 

metody  Goldratta.  Wartości  liczbo-

we buforów zasilających FB umiesz-

czono na końcach ciągów poszcze-

gólnych  procesów.  Na  podstawie 

analizy  zbudowanego  cyklogramu 

(rys. 11), zawierającego wyniki obli-

czeń  programu  ORGANIZATOR 

z zachowaniem ciągłości procesów 

(TCM I) zauważyć można, że bufory 

zasilające  znalazły  się  w  łańcuchu 

krytycznym procesów i drodze kry-

tycznej,  mając  bezpośredni  wpływ 

na  czas  trwania  przedsięwzięcia 

TT=72  jednostki.  Bufory  zasilają-

ce  FB  mają  charakter  procesów 

i tak są traktowane w obliczeniach. 

Zmniejszenie  ich  wymiarów  ma 

wpływ  na  skrócenie  czasu  trwania 

przedsięwzięcia. 

5. Podsumowanie

Przeprowadzona  analiza  oraz 

wykonane  obliczenia  potwierdzają 

stwierdzenie,  że  skrócenie  czasu 

trwania poszczególnych procesów 

nie powoduje skrócenia całkowite-

go  czasu  trwania  przedsięwzięcia 

z uwzględnieniem buforów o warto-

ści 25% T, jako uzyskanego zapasu 

czasu.  Jest  to  zbytnie  uproszcze-

nie i być może słuszne dla proce-

sów  sekwencyjnych.  Czas  trwa-

nia  przedsięwzięcia  zależny  jest 

od  wyboru  składowych  łańcucha 

krytycznego.  Analizując  mode-

le  graficzne  –  cyklogramy  budo-

wane  wg  metodyki  LSM  (Linear 

Scheduling Model), można zauwa-

żyć,  że  przyjęcie  łańcucha  kry-

tycznego  jak  najbardziej  zbliżone-

go  do  prawej  krawędzi  wykresu 

powoduje skrócenie czasu trwania 

przedsięwzięcia.  W  cyklogramach 

istnieje ponadto konieczność trak-

towania  buforów  zasilających  FB 

jako osobnych procesów, ze wzglę-

du na warunek zachowania ciągło-

ści pracy grup roboczych i uniknię-

cia  strat  finansowych  związanych 

z  niepotrzebnymi  przestojami. 

Stosując  algorytmy  szeregowania 

zadań  w  opcji  programu  kompu-

terowego  ORGANIZATOR,  istnieje 

możliwość  skrócenia  czasu  trwa-

nia przedsięwzięcia poprzez zmia-

nę  kolejności  wykonywania  prac 

w poszczególnych sektorach, pod 

warunkiem niezależności i dostęp-

Rys. 6. Sieć zależności dla danych wejściowych z tabeli 1

Rys. 7. Cyklogram z wariantem drogi krytycznej

background image

PRZEGLĄD BUDOWLANY 

6/2005

ZARZĄDZANIE–ORGANIZACJA

41

A

R

T

Y

K

U

Ł

Y

 P

R

O

B

L

E

M

O

W

E

ności  sektorów  robót.  W  zależno-

ści  od  jednostkowego  kwantyfiko-

wanego  ryzyka  danego  procesu 

istnieje  możliwość  przyjmowania 

zróżnicowanych wielkości buforów 

zasilających FB i projektowego PB. 

Zapewnią  one  wówczas  uwzględ-

nienie  szczególnych  uwarunko-

wań technicznych zróżnicowanych 

procesów budowlanych, lokalnych 

ograniczeń  wykonawczych  i  czyn-

ników ryzyka.

BIBLIOGRAFIA

[1]  Afanasjev V.A, Afanasjev A.V., Potocnaja 

organizacja rabot v stroitelstwie, Sankt-

Petersburg, 2000.

[2]  Arditi D., Tokdemir O.B.& Suh K., 

Scheduling system for repetitive unit 

construction using line-of-balance 

technology, Department of Civil and 

Architectural Engineering, Illinois Institute 

of Technology, Department of Civil 

Engineering, Honan University, Honam, 

South Korea, 2001.

[3]  Arditi D., Tokdemir, O.B. & Suh, K., 

Effect of learning on line-of-balance 

scheduling, International Journal of Project 

Management, in press, 2001.

[4]  Chrzanowski, Jr., E. N., and Johnston,  

d. W., Application of linear construction,  

J. Constr. Eng.,112(4), 476-491, 1986.

[5]  Goldratt E.M. Critical Chain, Great 

Barrington, MA: The North River Press, 1997.

[6]  Goldratt E.M.,Fox R.E., The Race. 

Croton-on-NY, North River Press, 1986. 

[7]  Goldratt E.M., The Haystack Syndrome. 

Croton-on-Hud, North River Press, 1990.

[8]  Goldratt E.M, It is no luck, Aldershot, 

England, Gower, 1994. 

[9]  Goldratt E.M, The Goal, Great 

Barrington, MA, The North River Press, 1 st 

ed. 1984, 2nd revised ed. 1992.

[10]  Herroelen W., Leus R., On the merits 

and pitfalls of critical chain scheduling, 

Journal of Operations Management 19 

(2001) 559-577.

[11]  Hamerlink D.J., Linear scheduling 

model: The development of a linear 

scheduling model with micro computer 

application for highway construction control, 

PhD tezis, Iowa State Univ., 1995.

[12]  Hamerlink D.J., Rowings J.E., 

Linear scheduling model: Development 

of controlling activity path, Journal of 

Construction Engineering and Management, 

124(4), 266–268, 1998.

[13]  Harris R., B., Ionnou P.G., Scheduling 

projects with repeating activities,  Journal of 

Construction Engineering and Management, 

124(4), 269-278, 1998.

[14]  Hegazy, T., Optimization of construction 

time-cost trade-off analisys using genetic 

algorithms, Canadian Journal of Civil 

Engineering, 26: 685-697, 1999. 

[15]  Hegazy, T., Moselhi, O. & Fazio, P.,

BAL: an algorithm for scheduling and control 

of linear projects, AACE Transactoins, C.8, 

8.1 – 8.14, 1993.

[16]  Hejducki Z., Sprzężenia czasowe 

w metodach organizacji złożonych 

procesów budowlanych, WPWr, 2000.

[17]  Jaworski K.M., Metodologia 

projektowania realizacji budowy, PWN,

Warszawa, 1999.

[18]  Johnston, D.W., Linear scheduling 

method for highway construction,

J. Constr. Div., Am. Soc. Civ. Eng, 107(2), 

247-261, 1984.

[19]  Kasprowicz T., Inżynieria przedsięwzięć 

budowlanych, Warszawa, WAT, 2002.

Tab. 2. Dane liczbowe zmodyfikowane wg Metody Goldratta

Sektor

P1

FB1

P2

FB2

P3

FB3

P4

FB4

PB

1

2

0

4

0

4

0

6

0

0

2

4

0

6

0

4

0

8

7

0

3

6

0

4

7

6

7

4

0

0

4

8

0

6

0

4

0

4

0

19

Rys. 8. Sieć zależności z uwzględnieniem buforów czasu

Rys. 9. Cyklogram z łańcuchem krytycznym i buforami czasu

background image

PRZEGLĄD BUDOWLANY 

6/2005

42

ZARZĄDZANIE–ORGANIZACJA

A

R

T

Y

K

U

Ł

Y

 P

R

O

B

L

E

M

O

W

E

[20]  Marcinkowski R, Metody rozdziału 

zasobów realizatora w działalności 

inżynieryjno-budowlanej Warszawa, WAT, 

2002.

[21]  Mattila K.G., Acse A.M., Park A., 

Comparison of Linear Scheduling Model 

and Repetitive Scheduling Method, J.Constr. 

Eng. Manage., 129(1), 56-64, 2003.

[22]  Mattila, K.G. & Abraham, D. M., 

Resource leveling of linear schedules using 

integer linear programming, Journal of 

Construction Engineering and Management, 

ASCE, 120(4), 232 – 244, 1998.

[23]  Moder,J.J., Philips, C.R., and Davis, 

E.W., Project Management with CPM, 

PERT and precedence diagramming, Van 

Nostrand Reinhold, New York, 1983.

[24]  Moselhi, O. & El-Rayes, K., Scheduling 

of respective projects with cost optimization, 

Journal of Construction Engineering and 

Management, ASCE, 199, 681-697, 1993.

[25]  Mrozowicz J., Metody organizacji 

procesów budowlanych uwzględniające 

sprzężenia czasowe, WPWr, 1997.

[26]  O’Brien, J. J., Scheduling handbook, 

McGraw-Hill, New York, 1969.

[27]  Rahbar, F.F., and Rowings, J. E., 

Respective activity scheduling process, 

Trans., Am. Assn. Cost Eng., 2, 

O.5.1-O.5.8, 1992.

[28]  Rowings, J.E. & Rahbar, f., Use of 

linear scheduling in transportation projects, 

In: Proceedings of the Transportation 

Research Board 71st Annual Meeting. TRB, 

Washington, D.C., 1992.

[29]  Senouci, A.B. & Eldin, N.N., Dynamic 

programming approach to scheduling 

of nonserial linear project, Journal of 

Computing in Civil Engineering, 10, 

106-144, 1996.

[30]  Stella, P. and Glavinich, T., Construction 

planning and scheduling, 2nd Ed., 

Associated General Contractors of America, 

Alexandria, Va, 1994.

[31]  Stradel, O., and Cacha, J., Time space 

scheduling method” J.Constr. Div., Am. Soc. 

Civ. Eng., 108(3), 445-457, 1982.

[32]  Suhail, S. A., and Neale, R. H, 

CPM/LOB: New methodology to integrare 

CPM and line of balance, J. Constr. Eng. 

Manage., 120(3), 667-684, 1994.

[33]  Thabet, W.Y. & Beliveau, Y.J.,

HVLS: horizontal and vertical logic 

scheduling for multistory projects, Journal of 

Construction Engineering and Management, 

ASCE, 120, 875-892, 1994.

[34]  Vorster, M. C., and Parvin, C. M., 

„Linear scheduling for highway constractors 

and state DOT’s.” Videotapes, P&W 

Publications, Richmond, Va, 1990.

[35]  Vorster, M.C., and Bafna T., Discussion 

of „Formal development of line-of-balance 

technique” by Z. M. Al Sarraj, J. Constr. 

Eng. Manage., 118(1), 210-211, 1992.

[36]  Vorster, M.C., Beliveau, Y.J., and Bafna, 

T., Linear scheduling and visualization, 

Transp. Res. Rec. 1351, 32-39, 1992.

[37]  Wang, C. & Huang, Y., Controling 

activity interval times in LOB scheduling .” 

Construction Management and Economics, 

16, 5-16, 1998.

[38]  Zavadskas E.K., Mehrkriterielle 

Entscheidungen im Bauwesen, Vilnius, 

Technika, 2000.

[39]  Zawadskas E.K. Kaklauskas A., 

Turskis Z., Multikriteria decision-making 

system for building refurbishment Statyba, 

Vilnius, 1997.

Tab. 3. Dane liczbowe zmodyfikowane wg metody Goldratta – wartości FB

dla drogi krytycznej

Sektor

P1

FB1

P2

FB2

P3

FB3

P4

FB4

PB

1

2

0

4

0

4

2

6

0

4

0

6

0

4

0

8

0

3

6

0

4

0

6

0

4

0

4

8

7

6

5

4

7

4

0

19

Rys. 10. Sieć zależności z uwzględnieniem buforów czasu

Rys. 11. Cyklogram z łańcuchem krytycznym i buforami czasu