Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Создание методологии капитального ремонта магистральных газопроводов на основе мониторинга

ВАК РФ 25.00.19, Строительство и эксплуатация нефтегазоводов, баз и хранилищ

Автореферат диссертации по теме "Создание методологии капитального ремонта магистральных газопроводов на основе мониторинга"

УДК 622.691.4.004.67

На правах рукописи

Суховерхов Юрий Николаевич

СОЗДАНИЕ МЕТОДОЛОГИИ КАПИТАЛЬНОГО РЕМОНТА МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ НА ОСНОВЕ МОНИТОРИНГА

Специальность 25.00.19 - Строительство и эксплуатация

нефтегазопроводов, баз и хранилищ

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

2 6 МАЙ 2011

Уфа 2011

4848159

Работа выполнена в Государственном унитарном предприятии «Институт проблем транспорта энергоресурсов» (ГУЛ «ИГГГЭР»)

Научный консультант

Официальные оппоненты:

Ведущая организация

- доктор технических наук, профессор Короленок Анатолий Михайлович

- доктор технических наук, профессор Малюшин Николай Александрович

- доктор технических наук, профессор Мустафин Фаниль Мухаметович

- доктор технических наук Аскаров Роберт Марагимович

- ООО «Газпром ВНИИГАЗ»

Защита диссертации состоится 3 июня 2011 г. в 900 часов на заседании диссертационного совета Д 222.002.01 при ГУЛ «Институт проблем транспорта энергоресурсов» по адресу: 450055, г. Уфа, пр. Октября, 144/3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГУЛ «ИГГГЭР».

Автореферат разослан 3 мая 2011 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета

доктор технических наук, профессор

Л.П. Худякова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Важнейшей проблемой газовой промышленности является сохранение целостности Единой системы газоснабжения для обеспечения трубопроводного транспорта газа потребителям. Анализ технического состояния газопроводов показывает, что на современном этапе эксплуатации магистральных газопроводов (МГ) актуальнейшим вопросом являются переизоляция и капитальный ремонт (КР) линейной части (ЛЧ) (36000 км МГ нуждаются в переизоляции и ремонте). Следует отметить, что одним из путей сохранения целостности системы магистральных газопроводов является снижение эксплуатационного давления, что хоть и снижает уровень возможного появления отказов, но никак не влияет на стресс-коррозионное состояние металла труб.

Применение математического моделирования и вычислительной техники открывает в современных условиях широкие возможности повышения эффективности капитальных вложений за счет улучшения планирования, проектирования, организации и управления строительным производством. В этом направлении в последние годы достигнуты определенные успехи как в теоретической области, так и в применении математических методов и моделей для решения практических задач организации и управления производством работ при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов.

Математические имитационные модели (МИМ) обладают свойством открытости, обеспечивая возможность включения в рассмотрение сложной иерархии системы, множества функционально связанных характеристик различного типа (числовых, лингвистических) и отношений не только на множестве характеристик, но и на множестве самих элементов системы. Одним из важных достоинств математического имитационного моделирования является возможность отобразить в модели механизм оперативного управления, значение которого в сложном производстве капитального ремонта ЛЧ МГ чрезвычайно велико и обусловлено большим количеством субподрядных организаций, взаимодействие которых не всегда жестко регламентировано, а также сравнительно невысоким уровнем нормализации строительно-монтажных процессов.

Существо механизма оперативного управления составляет принятие текущих решений с опорой на конкретную ситуацию. Как показывает анализ задач оперативного управления, различные частные случаи проявления его механизма укладываются в рамки единой системы представлений, единой концептуальной схемы, что позволяет дать формализованное описание процессов оперативного управления капитальным ремонтом ЛЧ МГ как составной части модели функционирования сложной организационно-технологической

производственной системы.

С появлением МИМ открывается новое направление в теории принятия и обоснования плановых и организационно-технологических

решений капитального ремонта JI4 МГ, базирующееся на экспериментальном анализе эффективности альтернативных решений в условиях искусственной реальности (машинного эксперимента).

Методологической основой решения проблем трубопроводного транспорта газа являются работы отечественных и зарубежных ученых: Абдуллина И.Г., Азметова Х.А., Березина B.JL, Бородавкина П.П., Быкова Л.И., Гумерова А.Г., Гумерова K.M., Гумерова P.C., Иванцова О.М., Идрисова Р.Х., Колотилова Ю.В., Короленка А.М., Малюшина H.A., Пашкова Ю.И., Султанова М.Х., Фокина М.Ф., Халлыева Н.Х., Ямалеева K.M., Ясина Э.М. Их научные и практические рекомендации обеспечивают дальнейшее развитие Единой системы газоснабжения и бесперебойное снабжение потребителей природным газом.

Вышесказанное актуализирует тему диссертационного исследования, направленного на разработку методологических основ и средств реализации организационных и технологических процессов капитального ремонта с использованием современных методов мониторинга условий подготовки и принятия решений, математического и функционально-аналитического обеспечения системы прогнозирования и реализации строительно-монтажных работ (СМР) при капитальном ремонте МГ.

Программа научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ ОАО «Газпром» на 2008 г., утвержденная Председателем Правления ОАО «Газпром» А.Б. Миллером (приказ № 01-21 от 14.02. 2008 г.); перечень приоритетных научно-технических проблем ОАО «Газпром» на 2006-2010 гг., утвержденный Председателем Правления ОАО «Газпром» А.Б. Миллером (приказ № 01-106 от 11.10.2005 г.), пункт 4.2 «Развитие технологий и совершенствование оборудования для обеспечения надежного функционирования Единой системы газоснабжения, включая методы и средства диагностики и ремонта» в рамках договора от 6 декабря 2007 г. № 0243-06-16; Решение совещания по вопросу повышения качества и обеспечения сроков выполнения капитального ремонта линейной части магистральных газопроводов, внедрения новых высокопроизводительных технологий, машин, оборудования и материалов, а также совершенствования нормативной базы (г. Видное, 25.09.2009 г.) (подготовлено Первым заместителем начальника Департамента по транспортировке, подземному хранению и использованию газа C.B. Алимовым и утверждено членом Правления, начальником Департамента по транспортировке, подземному хранению и использованию газа ОАО «Газпром» O.E. Аксютиным), пункт 8 «Разработать новые нормативные документы и типовые технологические карты на выполнение работ по капитальному ремонту линейной части магистральных трубопроводов» - это приоритетные направления развития науки и техники в трубопроводном транспорте, которые определили направленность научных исследований диссертационной работы.

Целью диссертационной работы является создание комплексной методологии математического моделирования и функционально-

аналитического обеспечения системы планирования и прогнозирования производства строительно-монтажных работ при капитальном ремонте магистральных газопроводов, включающей методы анализа организационных и технологических решений на основе применения высокоэффективных технологий имитационного моделирования процессов капитального ремонта линейной части магистральных газопроводов.

Основные задачи исследований:

1. Структурировать систему мониторинга организационных и технологических процессов при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов в условиях создания математических имитационных моделей;

2. Усовершенствовать процесс выполнения строительно-монтажных работ при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов с учетом комплексного моделирования процессов мониторинга производственной системы капитального ремонта на основе эффективной реализации проектов организации и проектов производства работ;

3. Разработать методику мониторинга строительно-монтажных процессов при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов с использованием имитационного моделирования организационных и технологических показателей производства капитального ремонта;

4. Предложить и реализовать инновационные принципы функционирования производственного предприятия, осуществляющего капитальный ремонт линейной части магистральных газопроводов, с учетом использования в процессе управления многомерных статистических моделей производства строительно-монтажных работ;

5. Описать процедуры прогнозирования устойчивости и стабильности функционирования производственной системы при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов;

6. Разработать практические рекомендации по подготовке и принятию инновационных организационных и технологических решений капитального ремонта линейной части магистральных газопроводов в условиях мониторинга производственной системы, реализующей строительно-монтажные работы.

Методы решения поставленных задач. Методологические и теоретические основы исследований базируются на работах отечественных и зарубежных ученых в области теории функционального анализа, вероятности и прикладной статистики, имитационного моделирования, экспертного логического анализа, информационных технологий, технологии и организации строительного производства. Экспериментальные данные, полученные в натурных условиях производства строительно-монтажных работ при капитальном ремонте ЛЧ МГ, использовались для подтверждения разработанных в работе методов прогнозирования функционирования производственных систем.

Научная новизна

1. Предложена комплексная система мониторинга организационных и технологических процессов при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов с использованием математических имитационных моделей.

2. Моделирование процессов мониторинга производственной системы капитального ремонта с одновременной реализацией проектов организации и проектов производства работ позволило усовершенствовать процесс выполнения строительно-монтажных работ.

3. Разработана методология мониторинга строительно-монтажных процессов при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов с использованием имитационного моделирования организационных и технологических показателей производства капитального ремонта.

4. Предложены и реализованы инновационные принципы функционирования производственного предприятия, осуществляющего капитальный ремонт линейной части магистральных газопроводов, с учетом использования в процессе управления детерминированных и стохастических моделей производства строительно-монтажных работ.

5. Структурирована процедура прогнозирования устойчивости и стабильности функционирования производственной системы при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов.

На защиту выносятся:

комплексная система мониторинга организационных и технологических процессов при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов с использованием математических имитационных моделей;

- основные принципы моделирования процессов мониторинга производственной системы капитального ремонта с одновременной реализацией проектов организации и проектов производства работ;

метод мониторинга строительно-монтажных процессов при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов с использованием имитационного моделирования принципов изменения технико-экономических показателей производства ремонтных работ;

комплексная система организации функционирования производственного предприятия при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов с учетом использования в процессе управления детерминированных и стохастических моделей производства строительно-монтажных работ;

принципы сохранения устойчивости и стабильности функционирования производственной системы при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов, обеспечивающие реализацию практических рекомендаций по управлению капитальным ремонтом.

Практическая ценность и реализация результатов работы

Практическая ценность диссертационного исследования заключается в: 1) разработке методических и практических рекомендаций, регламентирующих принципы мониторинга организационных и технологических процессов при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов, с использованием математических имитационных моделей; 2) разработке основных принципов моделирования процессов мониторинга производственной системы капитального ремонта с одновременной реализацией проектов организации и проектов производства работ на линейной части магистральных газопроводов.

Использование метода мониторинга строительно-монтажных процессов при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов с имитационным моделированием принципов изменения технико-экономических показателей производства ремонтных работ обеспечивает повышение эффективности производства работ, что позволяет сохранять целостность газотранспортных систем в целом.

Комплексная система организации функционирования производственного предприятия при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов с учетом использованаия в процессе управления детерминированных и стохастических моделей производства строительно-монтажных работ, включающая алгоритмы и методики расчета показателей выполнения ремонтных работ, использована газотранспортными предприятиями ОАО «Газпром», а также различными ремонтными организациями на ЛЧ МГ Уренгой - Петровск, Уренгой -Новопсков, Уренгой - Ужгород, Уренгой - Центр 1, Уренгой - Центр 2, Ямбург - Елец 1, Ямбург - Тула, Надым - Пунга 5, Парабель - Кузбасс 1, Пунга - Вуктыл — Ухта и Заполярное — Уренгой 1. Практическая значимость основных результатов диссертационной работы подтверждена соответствующими актами внедрения.

Апробация работы. Основные результаты исследований, представленные в работе, докладывались на:

6-ой международной научно-практической конференции «Компьютерные технологии в науке, производстве, социальных и экономических процессах» (г. Новочеркасск, 2005);

- международной научно-практической конференции «Строительство -2006» (г. Ростов-на-Дону, 2006);

6-ой международной научно-практической конференции «Информационные технологии в обследовании эксплуатируемых зданий и сооружений» (г. Новочеркасск, 2006);

- 4-ой международной научно-практической конференции «Теория, методы проектирования, . программно-техническая платформа корпоративных информационных систем» (г. Новочеркасск, 2006);

- международной научно-практической конференции «Производство, технология, экология (ПРОТЭК - 2006)» (г. Москва, 2006);

- всероссийской научной конференции «Научный сервис в сети Интернет: технологии параллельного программирования» (г. Москва, 2006);

- 7-ой международной научно-практической конференции «Теория, методы и средства измерений, контроля и диагностики» (г. Новочеркасск, 2006);

международной учебно-научно-практической конференции «Трубопроводный транспорт - 2006» (г. Уфа, 2006);

- 10-ой региональной научно-технической конференции «Вузовская наука - Северо-Кавказскому региону» (г. Ставрополь, 2006);

- международной научно-практической конференции «Строительство -2007» (г. Ростов-на-Дону, 2007);

- всероссийской научной конференции «Научный сервис в сети Интернет: многоядерный компьютерный мир» (г. Москва, 2007);

6-ой международной научно-практической конференции «Международные и отечественные технологии освоения природных минеральных ресурсов и глобальной энергии» (г. Астрахань, 2007);

международной . учебно-научно-практической конференции «Трубопроводный транспорт - 2007» (г. Уфа, 2007);

- международной научно-практической конференции «Строительство -2008» (г, Ростов-на-Дону, 2008);

- международной научной конференции «Инновационные технологии в управлении, образовании, промышленности. АСТИНТЕХ - 2008» (г. Астрахань, 2008);

- 8-ой Всероссийской научно-технической конференции «Актуальные проблемы развития нефтегазового комплекса России» (г. Москва, 2010);

- международной научно-практической конференции «Строительство -2010» (г. Ростов-на-Дону, 2010).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 53 работы, в том числе 13 работ в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ для опубликования основных научных результатов диссертации на соискание ученой степени доктора наук.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, основных выводов, библиографического списка использованной литературы, включающего 173 наименования, 4 приложений. Изложена на 320 страницах машинописного текста, содержит 84 рисунка, 14 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы ее цель и основные задачи исследований, показаны научная новизна и практическая ценность работы.

В первой главе проведен анализ методов оценки организационных и технологических решений при капитальном ремонте линейной части

магистральных газопроводов. Приведены основные принципы обследования и определения технического состояния технологических перемычек и участков магистральных газопроводов между охранными кранами, а также стратегические организационно-технологические решения производства работ при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов. Принципиальные схемы комплексной механизации капитального ремонта линейной части магистральных газопроводов в различных природно-климатических условиях обусловили описание методологии математического моделирования и интеграции решений при планировании и управлении производством капитального ремонта магистральных газопроводов.

Анализ организационных и технологических решений при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов обуславливает необходимость установления определенных требований к проведению работ по диагностированию состояния технологических перемычек и участков магистральных газопроводов между охранными кранами, методам анализа исходных данных по техническому состоянию перемычки, порядку, приборам и оборудованию полевого наземного обследования и детального дефектоскопического контроля в шурфах.

Целью обследования и определения стресс-коррозионного состояния перемычек является снижение опасности их аварийного разрушения по причине коррозионного растрескивания под напряжением (КРН) путем контроля и последующего анализа параметров эксплуатации и технического состояния, а также проведения своевременных диагностических и ремонтных работ. При этом задачами обследования и определения стресс-коррозионного состояния перемычек являются проведение сбора, обработки и анализа данных условий эксплуатации и технического состояния перемычки; выявление потенциально опасных участков КРН; контроль параметров технического состояния потенциально опасных участков КРН; рекомендации о назначении дополнительных обследований перемычки; рекомендации по ремонту перемычки.

Для решения указанных задач следует выполнить сбор, обработку и анализ данных для участка перемычки (проектной документации, типа грунта, уровня грунтовых вод), эксплуатационной документации (результатов диагностических обследований, актов расследования причин аварийных разрушений); определить перечень потенциально опасных участков КРН перемычек с одновременной реализацией: 1) контроля параметров технического состояния потенциально опасных участков перемычек (определение состояния изоляционного покрытия и измерение потенциалов электрохимической защиты); 2) обследования стресс-коррозионного состояния потенциально опасных участков перемычек (отбор проб грунта и грунтового электролита и определение химического состава и коррозионной активности проб электрохимическими методами); 3) анализа результатов обследования, назначения обследований в шурфах (проведение дефектоскопического обследования и определение параметров

напряженно-деформированного состояния); 4) разработки предложений по дополнительным диагностическим обследованиям; 5) разработки рекомендаций по ремонту. Функциональная структура организации обследования и определения стресс-коррозионного состояния перемычек приведена на схеме, представленной на рисунке 1.

Рисунок 1 - Функциональная структура организации обследования

и определения стресс-коррозионного состояния перемычек

Результатом обследования являются данные о стресс-коррозионном и техническом состояниях потенциально опасных участков, на основе которых разрабатывают предложения по дополнительной диагностике и рекомендации по ремонту. Реализацию обследования и определения стресс-коррозионного состояния перемычек проводят в соответствии со схемой, представленной на рисунке 2.

Методика определения перечня потенциально опасных участков и величины относительного риска эксплуатации (1*рп) включает в себя анализ проектной документации участков линейной части МГ в пределах 0,5 км от перемычки (по ходу и против хода газа) по следующим признакам: 1т и 11Р2 - тип изоляции, И ^мг - тип грунта, ЛС\У11 И ^12 - расположение трубы относительно уровня грунтовых вод, Ькс [км] - удаленность от компрессорной станции (против хода газа). Экспертная балльная оценка потенциально опасных по причине КРН перемычек по результатам анализа проектной документации на МГ осуществляется с помощью трехпараметрических зависимостей: ЛтСЬкс) = Кпр1 + Кирг'Ькс + Кнрз'Ькс - ленточное покрытие, ^ггС^кс) = 0 - битумное заводское покрытие; «Гсш(Ькс) = каш + ксни-Ькс + ксшз'Ькс2 - суглинок или тугопластичная глина, ^2(Ькс) = 0 - другие грунты; 1С\¥1(ЬКс) = кс\У1 + ксууг-Ькс + + кс\уз'Ькс2 - на уровне заложения трубы, 1С\У1(ЬКс) = 0 - ниже нижней образующей трубы. Таким образом, величину относительного риска эксплуатации (11Ро) по анализу проектной документации участков линейной части МГ можно вычислить по формуле Ири = Иш-1,2 [З-^рпД^кс) +

+ 5-1скт(Ькс) + 8ч1С\Ут(Ькс)], где 6 - дельта-функция. 5 = 1 при наличии указанной характеристики и 8 = 0 в случае ее отсутствия.

Рисунок 2 - Схема выполнения обследования стресс-коррозионного состояния перемычек

На основании актов технического расследования причин аварии выполняют анализ аварийности участков газопроводов, соединяемых обследуемой технологической перемычкой, в пределах 20 км по ходу и против хода газа (КАуь > = 1> 2). Экспертная балльная оценка по аварийности осуществляется с помощью трехпараметрической зависимости, где аргументом является относительное расстояние от места аварии до перемычки (ЬАу0ТН. у = ЬАуу/ЬАуЦ - относительное расстояние от места .¡-ой аварии на ¡-ом газопроводе до перемычки; ЬАУц [км] - расстояние от места .¡-ой аварии на ¡-ом газопроводе до перемычки; ЬАУ0 = 1 км -базовая величина расстояния от места аварии до перемычки; ] = 1, п -количество аварий на ¡-ом газопроводе): ЫАу1= Ej-i.ii (кАу1 + кАу2-ЬАу0тн.у + кАуз-ЬАуотн.|/)- Величина относительного риска эксплуатации по аварийности принимается равной максимальному значению по двум газопроводам: ЯАу = тахм,2 {H.avi}-

Из дефектной ведомости выбирают дефекты, относящиеся к повреждениям КРН: продольные трещины и зоны продольных трещин, продольные канавки. Экспертная балльная оценка относительного риска эксплуатации по данным внутритрубной дефектоскопии (ВТД) (Rvdi, i = 1,2) осуществляется с помощью трехпараметрической зависимости, где аргументом является относительное расстояние от места наличия стресс-коррозионных повреждений до перемычки (Lvdo™. ij = Lvdij/Lvdíj -относительное расстояние от места j-ых стресс-коррозионных повреждений на i-ом газопроводе до перемычки; Lvd¡j [км] - расстояние от места j-ых стресс-коррозионных повреждений на i-ом газопроводе до перемычки; Lavo= 1км - базовая величина расстояния от места стресс-коррозионных повреждений до перемычки; j = 1, п - количество стресс-коррозионных повреждений на i-ом газопроводе): Rvdi = Zj=i,n (kvoi + к\т>2-1лт>отн.ц + + kAv3'LvDoTH.ij2)- Величина относительного риска эксплуатации по данным внутритрубной дефектоскопии принимается равной максимальному значению по двум газопроводам: Rvd = maxw,2 {Rvdi}-

Результатом реализации алгоритма является появление возможности ранжирования перемычек для проведения дополнительных обследований по критерию R > 10 при использовании формулы

R= üm=i,2 [8-J/pm(LKc) + 5-JGRhi(Lkc) + 8*JgWiii(Lkc)] +

+ maxW2 {Ravi} + тахмд {Rvd¡} • (1)

К капитальному ремонту линейной части магистральных газопроводов относятся работы, не затрагивающие основные проектные показатели объектов (вид транспортируемого продукта, рабочее давление и производительность газопроводов), связанные с восстановлением изношенного оборудования, отдельных узлов, конструкций или их заменой, а также по восстановлению технических и эксплуатационных характеристик объектов транспорта газа.

На основе проведенного всестороннего анализа сформулированы основные организационно-технические мероприятия по капитальному ремонту JI4 МГ, которые включают: 1) организацию проведения комплексной диагностики JI4 МГ, включая, при технической возможности, организацию проведения ВТД; 2) оценку технического состояния газопровода; 3) уточнение фактического положения газопровода; 4) составление дефектной ведомости; 5) составление ведомости пересечений и приближений сооружений и сетей, пересекающих трассу или проходящих рядом с ремонтируемым газопроводом, с указанием привязки (пикетов, географических координат) пересечений или приближений, глубины заложения газопроводов, владельцев коммуникаций и других данных, имеющихся в документации; 6) определение участков газопроводов, подлежащих капитальному ремонту; 7) проведение

изыскательских работ на участках, планируемых к ремонту; 8) составление перспективного и текущего планов капитального ремонта газопроводов; 9) разработку и утверждение технического задания на проектирование ремонта с указанием технологии производства работ; 10) получение технических условий на проведение работ по капитальному ремонту от владельцев сооружений и сетей, пересекающих газопровод или проходящих с ним в одном техническом коридоре, в охранной зоне которых должны производиться ремонтные работы; 11) организацию разработки рабочего проекта на капитальный ремонт; 12) организацию проведения экспертизы проектной документации; 13) оформление документов по отводу земель с согласованием границ отвода, условий рекультивации и возмещения ущерба землепользователям; 14) оформление договорных отношений и порядка финансирования работ.

Основные требования к порядку проведения технологических операций и составу подразделений, выполняющих ремонт линейной части магистральных газопроводов диаметрами от 720 до 1420 мм, с учетом различных природно-климатических условий устанавливают технико-экономические показатели для следующих видов работ: вскрытия газопроводов, очистки газопроводов, демонтажа газопроводов, изоляционно-укладочных работ, капитального ремонта газопроводов в условиях обводненной и заболоченной местности, капитального ремонта газопроводов в условиях сложного рельефа. Это обусловило создание системы, мониторинга с использованием математических имитационных моделей, которые учитывают особенности строительного производства и специфику возводимых объектов: 1) отражают объемно-конструктивные решения промышленных объектов различного назначения и многовариантность организации и технологии строительства; 2) структура моделей формируется по блочному принципу, что позволяет решать целый комплекс организационно-технологических задач; 3) в моделях содержатся статистические и динамические взаимосвязи элементов, а также возможность генерации производственных ситуаций; 4) модели имеют описание цели функционирования рассматриваемой системы и включают аналог оперативного управления, соответствующий реальным производственным условиям. Она апробирована на многих газотранспортных предприятиях и получила высокую оценку, о чем свидетельствуют соответствующие акты внедрения.

Вторая глава посвящена разработке методов комплексного моделирования процессов мониторинга производственной системы капитального ремонта линейной части магистральных газопроводов, включающих: 1) описание процессов мониторинга состояния производственной системы капитального ремонта линейной части магистральных газопроводов; 2) разработку вычислительных алгоритмов для анализа основных свойств математических моделей мониторинга производственных систем; 3) структурирование проблемы использования интеллектуальных технологий при моделировании процессов управления

производственными системами; 4) определение основных требований к математическим моделям мониторинга производственных систем в условиях определенных ограничений.

Центральным понятием квалиметрии является понятие качества, под которым, согласно международному стандарту ISO 8402-2000, понимается совокупность характеристик объекта, определяющих его способность удовлетворять установленным или предполагаемым потребностям. В области создания и применения новых информационных технологий уже давно ведутся исследования, посвященные оцениванию качества соответствующей продукции. Результаты указанных исследований находят свое отражение в соответствующих международных стандартах и отечественных ГОСТах, где приводятся модели, показатели, критерии и метрики качества программных средств и продуктов. Анализ полученных в данной области результатов показывает, что к настоящему времени для уровня • машинной модели существуют методические средства, позволяющие оценивать ее качество. Поэтому в современных условиях становится актуальной разработка такого же рода средств оценивания качества моделей (методов, моделей, алгоритмов и методик), но теперь уже для более ранних этапов моделирования объектов-оригиналов, в качестве которых в работе рассматриваются сложные технические системы (СТС) -производственные системы капитального ремонта линейной части магистральных газопроводов.

Производственная система капитального ремонта ЛЧ МГ включает в себя следующие подсистемы: номенклатуру участков линейной части МГ, входящих в производственную программу генподрядной организации; структуру строительно-монтажных работ; организационно-технологическую последовательность ремонтно-восстановительных работ; структуру генподрядной организации; виды и объемы ресурсов, информационные и управленческие характеристики подразделений; процессы производства СМР; процессы получения, преобразования и использования информации; процессы управления производством СМР; структуру внешних связей организации, куда входят отношения с заказчиками, субподрядчиками, поставщиками, вышестоящими организациями.

При решении задач моделирования сложных объектов ОЬоро особое место занимает проблема оценивания требуемой адекватности моделирования. Очевидно, что при принятии решения об использовании модели Obmo на практике необходимо всякий раз оценивать, насколько она адекватна по отношению к ОЬоро- Причинами неадекватности ОЬ<> могут быть неточные исходные предпосылки в определении типа и структуры моделей, погрешности измерений при проведении испытаний, вычислительные погрешности при обработке измерительной информации. Использование неадекватной модели может привести к значительным

экономическим потерям, аварийным ситуациям, к невыполнению задач, поставленных перед реально существующей системой.

В работе рассмотрены два класса моделируемых систем. К первому классу отнесены системы, с которыми можно проводить эксперименты и получать путем измерений значения тех или иных характеристик указанных систем. На рисунке 3 представлена обобщенная технология оценивания и управления качеством моделей объектов первого класса (1 - формирование целей функционирования ОЬоро; 2 - формирование входных воздействий; 3 - формирование целей моделирования; 4 - моделируемая система (объект ОЬорф) первого класса; 5 - модели (ОЬш<е>) исследуемой системы ОЬоро; 6 - оценивание качества модели (полимодельных комплексов); 7 - управление качеством моделей; 8 - управление параметрами моделей; 9 - управление структурами моделей; 10 - изменение концепции описания моделей).

Рисунок 3 - Обобщенная технология оценивания и управления качеством моделей объектов первого класса

Ко второму классу моделируемых систем отнесены те из них, с которыми невозможны проведение экспериментов в соответствии с технологией, представленной на рисунке 3, и получение требуемых характеристик. К такого рода системам относятся сложные организационно-технические системы, функционирующие в условиях существенной неопределенности воздействия внешней среды, либо виртуальные объекты, формируемые в результате умственной деятельности человека.

Для рассматриваемых ситуаций проверка адекватности ОЬто сводится к проверке статистической гипотезы о свойствах генеральных совокупностей выходных сигналов ОЬоро и ОЬт0 при известных входных сигналах. На рисунке 4 приведен перечень возможных вариантов других алгоритмов расчета мер близости образов объектов-оригиналов ОЬоро первого класса и моделей ОЬт<).

Количественная оценка адекватности моделей ОЬт<>, описывающих системы (объекты) второго класса по предложенным ранее метрикам,

затруднена, так как непосредственное определение характеристик вида ус(0) путем проведения экспериментов (исследований) с указанными системами требует, во-первых, очень больших затрат ресурсов (финансовых, временных, материальных) и, во-вторых, в ряде ситуаций просто нереализуемо (моделирование аварий, катастроф, военных действий). Кроме того, в данных ситуациях само понятие «адекватность модели» требует уточнения. В этом случае целесообразно говорить уже о полезности, пригодности модели ОЬто для решения какого-то конкретного класса задач, связанных с системой ОЬ0рф.

Варианты представления выходных воздействий моделей объектов-оригиналов первого класса (ОЪ^о)

Вектор числовых характеристик

Список элементов

Строковый образ

Логические конструкции

Распределенные числовые величины

Предложения естественного языка

Алгоритмы расчета мер близости образов объектов-оригиналов (ОЬф<>)и моделей (ОЬ^о)

Алгоритм расчета коэффициентов подобия

Ал горитм расчета расстояний в метрическом пространстве

Алгоритм оценки меры сравнения порядка списков

Алгоритм расчета расстояний между образа™, заданными нечетко

Алгоритм расчета расстояния между четкими лотческими конструкциями

Ал горитм расчета расстояния между нечетким'! лоютесюи/и конструкциям*

Алгоритм оценки расстояни я между числовым* величинами, заданными четко

Алгоритм оценки рассто яни я между числовыми величинами, заданными нечетко

| Алгоритмы расчета расстояния Левени твйна (без учета и с учетом весов примитивов) |

Рисунок 4 - Классификация алгоритмов расчета мер близости образов объектов-оригиналов ОЬоро первого класса и моделей ОЬто

В работе рассмотрена ситуация, при которой ОЬщф зависит только от одного параметра р, который принимает конечное множество значений: р € (Рь р2, • • • > рь}- При этом от такого же параметра, принимающего те же значения, зависит результат функционирования реальной системы ОЬоро. Однако, заранее неизвестно, какое фактическое значение примет параметр р в системе ОЬоро. Допустим, что любое отклонение параметра модели М(р) от значения этого же параметра на реальном объекте приводит к «ущербу» (потерям эффективности), который будем оценивать с помощью показателя Л.

Для решения задачи составляется таблица значений показателя эффективности следующего вида: «Туц Ри), где Луц - значение

показателя при иу варианте функционирования ОЬоро, рассчитанном на модели М(ру) при фактическом значении параметра рй. На основе значений

показателя эффективности строится таблица значений рисков, вычисляемых по формуле

-• (2)

В этом случае задача о выборе наиболее пригодной модели сводится к задаче выбора стратегии (значения параметра р), которая будет предпочтительнее остальных. В качестве критерия оптимизации выберем критерий минимального риска:

.Г = пиПу таХц . (3)

Если заданы вероятности • • • > <1ь появления значений параметра

Р (Рн Р2» • • • > Рь), то оптимальной будет стратегия, минимизирующая средний риск:

Г = тШуЕц_1>ь ДЛуцЧц . (4)

Если рассматривать общий случай выбора многопараметрической модели из заданного множества моделей {М](Г<Р^)}, то данную задачу целесообразно решать в следующей последовательности. Вначале для каждой фиксированной модели М](Г<Р^) находятся наилучшие сочетания значений параметров в соответствии с предложенными выше критериями, т.е. находим М^ = М^(Г*<д)). В результате получаем к моделей М*15 М*2, М*к с фиксированными параметрами. Из этих моделей, опять используя аналогичную процедуру, выбираем наилучшую модель.

В качестве конкретных примеров такого рода моделей можно назвать модели планирования работы системы ресурсного обеспечения производства строительно-монтажных работ при капитальном ремонте ЛЧ МГ. К настоящему времени предложено множество моделей данного класса, к числу которых относятся статические модели, базирующиеся на концепциях математического программирования (линейного, нелинейного, целочисленного, булевого, частично-целочисленного) и других комбинациях; динамические модели; логико-лингвистические и логико-алгебраические модели; эвристические модели теории расписаний; имитационные модели; модели, базирующиеся на мультиагентном подходе.

Каждая модель, являющаяся по сути моделью принятия решений, отличается своим способом задания множества допустимых альтернатив (способом учета пространственно-временных, технических и технологических ограничений), способом задания отношений предпочтения, способом учета факторов неопределенности, своей размерностью, временной и емкостной сложностью ее программной реализации, трудозатратами, связанными с указанной реализацией, и многими другими параметрами, характеризующими качество той или иной модели. В этом случае возможна постановка вопроса о выборе наилучшей в

смысле критериев (3) и (4) модели. Однако, практика показывает, что в ряде случаев целесообразно не противопоставлять, а объединять модели, создавать гибридные модели, в которых модели разных классов создают эффект взаимного усиления достоинств каждой из них.

Математическую основу интеграции данных моделей и методов как между собой, так и с моделями и методами, традиционно используемыми в классической теории управления, целесообразно проводить, базируясь на концепции структурно-математического и категорийно-функторного подходов к описанию современной математики. Символьный характер задания базовых множеств и отношений, лежащих в основе перечисленных информационных технологий, позволяет с использованием данных подходов формально описать и исследовать различные классы задач анализа и синтеза данных технологий, задачи их интеграции с существующими технологиями комплексного моделирования СТС.

Обобщенное описание структуры принятия решений в условиях неопределенности и многокритериальности позволяет с единых позиций подойти к созданию модельно-алгоритмического обеспечения решения исследуемой проблемы синтеза гибридной интеллектуальной системы управления структурной динамикой СТС.

Обобщенное описание взаимосвязанных классов моделей многокритериального выбора в условиях неопределенности, базирующееся на концепциях структурно-математического подхода, будет иметь следующий вариант структуры выбора:

{(^(О, Г, Я^), {А(т,)р(ш)}реН2, {До(пк(ю)Ьнз. {Га(п)!1((В)}11бп,

{Гр(Л)!2(го)}|2еГ2» {\Ув}13еф1, {\¥с|4}14еф2, {Р|4(т1)|5(га)}иегз}пеН1 > (5)

где {<3(Л)(8(П, Е, А^))}п<=ц1 - множество исходных математических структур типов 8, каждая из которых задает определенный класс моделей выбора Г] е Нь Н) - множество используемых (конструируемых) классов моделей (например математических моделей, логико-алгебраических, логико-лингвистических моделей, в том числе и моделей, основанных на ИИТ; статических, динамических моделей; детерминированных моделей и моделей, в которых учитываются факторы неопределенности и т.п.); и 6 £2 - пространство элементарных событий (множество неопределенности); Т - ст алгебра событий на £2; - мера, заданная на соответствующем пространстве (£2, Р, Я,„); {Дооор (ю)}р<=ш - связанная со множеством математических структур (^^(П, Г, Хц)) совокупность основных базисных множеств элементов (альтернатив) выбора; {До(л)р((а)};енз - совокупность вспомогательных альтернатив выбора, используемых, прежде всего, в задачах координационного выбора; {га(Г1)н(со)}|16п - множество отношений предпочтения, характеризующих различные предпочтения при определении (выборе) наилучших альтернатив с использованием математических структур выбора {<2(т,)}Леш; {гР(тДО(ю)}|2ег2 - множество отношений,

ограничивающих выбор в соответствии с конкретными условиями использования заданного объекта; {\У,з}|зеф„ {\Ус14},4еф2 - схемы конструкций, соответствующие ¡3-ой входной и ¡4-ой выходной ступеням шкалы множеств выбора, строящихся над базисными и вспомогательными множествами {Д(7,)р(<а)}рбн2> {Ао(пк(ш)}сенз с помощью операций взятия декартовых произведений и булеанов; {ГМ(п)15(ш)}|56гз - множество правил построения на выходных ступенях результирующих функций выбора и отношений предпочтения.

Моделирующий алгоритм частичной концентрации воспроизводит наблюдающийся на практике способ распределения ресурсов. Алгоритм полной концентрации делает это менее точно, но зато позволяет выявить резервы по обеспечению своевременного ввода. Для этого разработаны два пакета прикладных программ (111111), каждая из которых реализует определенный тип концентрации. Выбор программы находится в компетенции пользователя.

Стратегия концентрации ресурсов включает вопрос о назначении стройкам приоритетов. Правил назначения приоритетов может быть несколько: 1) стройка имеет тем больший приоритет, чем больше у нее потребность в ресурсе; 2) стройка тем приоритетнее, чем ближе срок ее ввода или чем больше просрочен ее ввод; 3) приоритет стройки соответствует ее народно-хозяйственному значению; 4) для данного сезона более приоритетны стройки, на которых производство работ ограничено природно-климатическими условиями (таковы, например, стройки в заболоченной местности, где работа возможна лишь в течение зимнего сезона); 5) приоритет стройки тем больше, чем больше ресурсов может там реально использоваться.

Анализ вариантов описания и исследования задач многокритериального выбора в условиях неопределенности показывает, что, несмотря на кажущееся разнообразие подходов к их решению, существует, по сути, обобщенная процедура поиска наиболее предпочтительных альтернатив в рассматриваемых задачах выбора. Она сводится, в первую очередь, к построению (формированию) соответствующего множества допустимых альтернатив, которые могут задаваться в явном либо неявном виде (например с использованием тех или иных моделей или их комбинации). Далее на основе практической реализации принципов внешнего дополнения и неокончательных решений в исходную постановку задачи выбора должна быть привнесена такая информация, которая позволит «снять» как критериальную, так и модельную неопределенности, существующие в ее исходной постановке, и свести решаемую задачу многокритериального выбора в условиях неопределенности к ее детерминированному эквиваленту. С этой целью субъектом (субъектами) выбираются те или иные принципы оптимального выбора, соответствующие конкретной задаче, выдвигаются различного рода гипотезы (например, в задачах игрового выбора речь идет о гипотезах информированности игроков, порядке их действий и т.п.) и на этой основе

осуществляются окончательное формирование результирующей функции выбора (функции полезности, отношения предпочтения) и поиск с ее помощью наиболее предпочтительных альтернатив.

В целом, говоря о возможных подходах к комплексному моделированию и исследованию проблем выбора в условиях неопределенности и оцениванию рисков управленческой деятельности в СТС, целесообразно базироваться на структурно-математическом описании рассматриваемой предметной области. В этом случае удается с единых позиций подойти к решению как существующих, так и новых задач анализа и синтеза управленческих решений, обеспечивающих эффективное функционирование СТС в условиях воздействия возмущающих факторов различной природы. В рамках данного подхода также целесообразно осуществить переход от традиционного однокритериального оценивания рисков управленческой деятельности к многокритериальной интерпретации данных задач.

Исходя из функционального назначения системы мониторинга СТС, а также из текущего состояния и перспектив развития информационных технологий, применимых при решении задач мониторинга, можно сформулировать следующую систему требований к базовому элементу целевой системы - модели представления знаний (МПЗ), используемой при мониторинге СТС (рисунок 5). Весь перечень требований может быть удовлетворен при использовании новой информационной технологии, базирующейся на принципах программирования в ограничениях.

Требования, предъявляемые к МПЗ как базовому элементу _автоматизированной системы МС СТС_

1 -> Взаимодействие оконечным пользователем

Максимально облегчить процесс приобретения (извлечения^ пополнения _знаний о предметной области_

Опэаничитькругфункциональных возможностей тнечногопользователя наполнением мздеяи. исключи» необходимость разработки алгоритмов

Приблизить структурные свойства МПЗ и реально суцеснуош.ей _анализируемой СТС

Обеспечение возможности объяснения знаний, сформированных в результате _анализа информации_

2» Принципы построения МПЗ

Модификация семантической сети атрибутаминизвего эпистемоломчесюга _уровня.» которой денотатами является информация_

Принцип взаимодействия с МПЗ основывается не на императи енои, _а на модельной технологии_

Обеспечение возможности оценивания корректности знании в МПЗ и при необходимости их корректиро вки С» том числа в полуавтоматическом режиме)

3 => Модель организации вычислений (решатель)

Возможностьавшматического синтеза программы выделений по МПЗ _в зависимости от целей МС

Обеспечение потоко вою процесса вычислении по синтезированнои программе _с управлежемпо данным, асигоронно и децентрализованно_

4 •* Качество »»одной информаютг

Обеспечение получения результата анализа в условиях нечеткой, неопределенной (недоопределенной) исходной информации

Рисунок 5 - Схема системы требований, предъявляемых к МПЗ

Программирование в ограничениях (constraints programming) по сравнению с другими известными в настоящее время видами программирования - императивным (С, Pascal и др.), логическим (Prolog), функциональным (LISP, РЕФАЛ) и др. - является по своей сути наиболее декларативным и основывается на описании модели задачи, а не алгоритма ее решения. Модель специфицируется в виде неупорядоченной совокупности отношений, которые соответствуют связям, существующим между параметрами задачи. Эти отношения, называемые общим термином «ограничения», могут иметь вид уравнений, неравенств, логических выражений, символьных (алфавитных) операторов и т.п. При этом постановка той или иной задачи конкретизируется путем добавления в модель ограничений на допустимые значения параметров и/или формулирования дополнительных связей между ними.

В модели нет априорного разделения параметров на входные и выходные. В соответствии с требованиями решаемой задачи пользователь определяет, какие из параметров заданы точно, какие не известны совсем, а какие - приблизительно. Используя модель задачи и исходную информацию о значениях ее параметров, методы программирования в ограничениях обеспечивают автоматическое нахождение решения.

В самом общем виде постановка задачи в парадигме программирования в ограничениях формулируется следующим образом. Пусть на переменные хь х2,..., х„, областями значений которых являются множества Х1? Х2,..., Х„, заданы ограничения Q(xi, х2,..., х„), i = 1,2,..., к. Требуется найти наборы значений (aj, а2, . . . , а„), ai б Хь которые удовлетворяют всем ограничениям одновременно.

Такая постановка задачи называется проблемой удовлетворения ограничений, и для ее решения используются различные алгоритмы и методы. В частности, проблема удовлетворения ограничений может формулироваться как система уравнений с числовыми параметрами, а для ее решения могут использоваться традиционные численные методы. Однако, при решении многих реальных задач эти методы оказываются неприемлемыми, особенно если модель включает нечисловые параметры, а начальные данные могут задаваться приблизительно в виде множеств и интервалов, содержащих допустимые значения.

Одной из наиболее развитых отечественных технологий, относящихся к программированию в ограничениях, является технология недоопределенных моделей (Н-моделей) или, как наиболее общий случай, обобщенных вычислительных моделей (ОВМ).

Хотя при применении ОВМ декларируются недетерминизм и параллелизм соответствующего вычислительного процесса, технологический аппарат его реализации все же точно не определен, что допускает появление различных некорректностей, неточностей, неопределенностей при организации этого вычислительного процесса. Это, в свою очередь, может привести к определенным тупикам, особенно когда

входная информация поступает на обработку потоком с достаточно большой интенсивностью и может иметь искажения и сбои.

Эти и некоторые другие возможные недостатки могут быть устранены при использовании сквозного моделирования на всех этапах применения моделей (рисунок 6) за счет единого комплекса максимально декларативных моделей.

Рисунок 6 - Этапы моделирования в информационной технологии мониторинга

Следует отметить, что все три этапа используют модели декларативного описания предметной области, ориентированные на решение частных задач конкретного этапа, которые в целом можно рассматривать как единую специализированную ОВМ для решения задач мониторинга систем в реальном масштабе времени в ограничениях. В связи с этим свойства всех используемых моделей должны рассматриваться как сумма свойств каждой из моделей, используемых на всех этапах моделирования.

Третья глава посвящена методам формирования математических имитационных моделей строительного производства при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов. Разработка эвристических методов организационно-технологического моделирования (ОТМ) производства строительно-монтажных работ при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов позволила сформулировать методику применения ОТМ в условиях организации мониторинга оперативного управления производством с учетом задания операторов пошагового перехода и продвижения времени в процессе производства работ.

В общих методических принципах построения эвристических ОТМ отражены специфика и сложность организационно-технологического моделирования производства строительно-монтажных работ при капитальном ремонте ЛЧ МГ. В процессе построения модели выделились 3 этапа (А): модель-объект, модель-задача и модель-решение. Модель-объект описывает систему «задания - ресурсы» в общем случае в виде сетевых ограничений на сроки выполнения заданий и ограничений на ресурсы. На втором этапе формируется модель-задача. Для этого ряд ограничений

вносится в критериальную часть и с помощью весовых множителей формируется единый критерий, характеризующий качество плана. Формулируется оптимизационная задача: найти календарный план Т, удовлетворяющий ограничениям (той их части, которая не перенесена в критерий) и минимизирующий целевую функцию. Этот этап представляет собой способ формализации задачи в виде оптимизационной, использующийся из-за отсутствия другого аппарата формализованного описания. Третий этап - модель-решение - описание алгоритма с отражением всех учитываемых факторов и конкретных правил их учета. Кроме того, в эвристических алгоритмах появляется элемент «управление» (Б). При этом моделируется не само реальное управление, а некие разумные правила - эвристики, по которым, по мысли разработчика, управление должно действовать. В процессе решения задачи используется имитация функционирования во времени системы «задания - ресурсы» (В). Именно А, Б и В аспекты организационно-технологических моделей обобщаются, унифицируются и развиваются для использования при производстве строительно-монтажных работ в условиях капитального ремонта линейной части магистральных газопроводов.

Модель-объект задает в виде математических понятий и алгоритмов основные структурные компоненты объекта моделирования и способы его функционирования. Она представляет собой описание функционирования во времени и во взаимосвязи заданий, ресурсов и управления с учетом воздействия внешних факторов. При этом выделены и описаны в общем виде основные структурные элементы модели-объекта: пространство состояний, траектория, оператор пошагового перехода, ограничения, даны способы выбора и описания указанных структурных элементов.

Модель-задача - результат формализации задачи, поставленной на модели-объекте. В работе дана классификация типов моделей-задач по формальным признакам, что важно для выбора метода решения. Выделено 3 основных типа: задача-прогноз, задача-анализ и задача-выбор.

Модель-решение - результат представления в математической форме процедуры решения задачи, требований, предъявляемых к решению, и процедуры нахождения решений. В ОТМ модель-решение - это представление в виде алгоритма процедуры генерации и отбора траекторий функционирования моделируемого объекта, конкретизирующее применительно к задаче описания реального производственного процесса. Этапы моделирования и структурные элементы ОТМ показаны на рисунке 7.

Способы выбора и описания компонент пространства состояний в ОТМ - это совокупность всех значений показателей, описывающих задания и ресурсы в определенный момент времени С этой точки зрения пространство состояний V = VI х У2 х ... х У„ структурируется как

V = Рх х Р2 х... х Рга х Ы1 х х... х Кк,

(6)

где Р|, Р2,..., Рш - множества значений характеристик заданий; 1*1, К2,..., Ык - множества значений характеристик ресурсов. Конкретное состояние V = (У!5 У2,..., V,,) задается как

V = (рь р2,..., рт, г„ г2,..., гО, (7)

где рх, р2, . . . , рт - значения характеристик заданий; гь г2, . . . , гк -значения характеристик ресурсов.

Структура органгаач*жю-техноло1ической модели производства строительно-монтажных работ при капитальном ремонта ЛЧ МГ

Пространство состояний системы (состояние заданий и ресурсов; «не» ние факторы; управление)

Модель-обьект Оператор Гфодвижетя времени (время)

Оператор поя агавою перехода (ммтация состояний, заданий и ресурсов; моделирование влития факторов; имлация хода управления)

Ограничения (локалшые и жтвгральные)

Модель-задача Задача-прогноз

Задача-анализ

Задача-выбор

«-алгоритм сетей

Модель-решение 1-ая модификация i • ал гори той сетей

2-ая модификация ж - алгоритма сетей

Алгоритм ограничению ветвлетя

Рисунок 7 - Структура ОТМ производства С MP при капитальном ремонте JI4 МГ

Таким образом, каждая характеристика задания или ресурса описывается компонентой вектора состояния V. Основные методические положения, которыми следует руководствоваться при выборе характеристик заданий и ресурсов, включаемых в пространство состояний, сводятся к следующим:

- в пространство состояний должны входить те характеристики, изменение которых во времени существенно для целей моделирования;

- в ОТМ характеристики могут принимать значения трех типов: 1) директивное значение, установленное до начала функционирования; 2) управленческое, т.е. получаемое в ходе моделирования управления; 3) условно фактическое, т.е. получаемое в процессе моделирования функционирования с учетом внешних воздействий;

- характеристики заданий и ресурсов, остающиеся неизменными при моделировании функционирования (например общий объем задания, если не моделируется его изменение под воздействием внешних факторов), в пространство состояний не включаются, а отражаются в качестве параметров других элементов ОТМ;

- в пространстве состояний должны быть отражены не только независимые характеристики заданий и ресурсов; некоторые характеристики могут выражаться через другие;

- важнейшим моментом построения пространства состояний является выбор уровня детализации заданий и ресурсов, во многом определяющий состав отбираемых характеристик - в одну модель могут включаться задания и ресурсы разных уровней;

- в пространстве состояний могут учитываться ресурсы следующих типов: финансовые (капитальные вложения, объемы СМР и т.д.); мощность (трудовые, машины, механизмы); материалы (строительные материалы и конструкции, монтируемое оборудование); исполнитель (строительные организации, их подразделения и звенья).

Для оптимизационных процедур управления производством СМР при капитальном ремонте ЛЧ МГ в качестве основного выступает требование качественности решения. Для оценки качества необходима информация о характеристиках процесса реализации технологии в случае поставки ресурса, так как оптимизируется именно результат использования ресурсов. При этом должна быть задана целевая функция, оценивающая этот результат.

Пусть фиксировано текущее состояние системы Vj. Обозначим через Ti(ri) вектор-функцию, задающую состояние задания i в момент наблюдения (j + 1), если в момент j это состояние системы было Vj, а задание i получило ресурс в объеме Г| (зависимость от Vj для краткости явно не записывается). Пусть f - целевая функция оперативного управления, заданная на состояниях N заданий. В этих обозначениях оптимизационная процедура записывается в виде

f[T,(r,), Т2(г2),..., TN(rN)] -» max, rc = (n, r2,..., rN) e DCR14. (8)

В случае, когда функции f и Tj (i = 1, N) линейны, а ограничение балансового типа Емдч ri <, R, оптимизационная процедура сводится к решению задачи линейного программирования.

Использование процедур, имитирующих в ОТМ распределение ресурсов по заданиям в соответствии с приоритетом, позволяет исследовать последствия таких процессов, как завышение объема реально необходимого ресурса. - Моделирование ситуационных процедур управления в общем случае может выполняться с применением алгоритмов распознавания образов. Задача управления при этом состоит в определении класса, к которому относится текущая ситуация, и выборе по ней конкретного управляющего решения. Основной проблемой при задании ситуационных процедур управления является описание способов назначения приоритетов.

Любой из приводимых ниже механизмов изменяет распределение ресурсов (рисунок 8). Более того, эти механизмы применимы и к уже измененным типам процедур, при этом один механизм, примененный

дважды, имеет результатом процедуру, которая получается в результате однократного применения этого механизма, возможно, с другими параметрами. Каждый рассматриваемый механизм является типовым и определяет множество конкретных механизмов, получаемых в результате уточнения значений параметров и видов преобразований.

Стохастизация - каждая процедура имеет набор параметров и(р1, р2,..., Рк)- В процедурах чистого типа все параметры рь р2, . . . , рк являются неслучайными величинами. Стохастизация процедуры состоит в том, что в каждый момент наблюдения осуществляется разыгрывание значений некоторых из параметров рь р2, . . . , рк с помощью датчика случайных чисел в соответствии с заданными законами распределения. После этого реализуется процедура с найденными значениями параметров. Для ситуационной процедуры управления приоритеты как совокупность чисел, связанных с заданиями, представляют собой параметр процедуры. Превращение его в многомерную случайную величину может служить примером применения механизма стохастизации и приводит к рассмотрению в модели вероятностных приоритетов.

Введение прогноза последствий вариантов распределения ресурса применимо только по отношению к оптимизационным и эгалитарным процедурам, в которых решения принимаются на основе оценки состояния системы в конце рассматриваемого периода. Пусть текущий момент наблюдения есть Прогноз состоит в том, что в момент ^ последовательно с помощью функций Т\(гО делается просмотр на к шагов вперед до момента

Величина к задает глубину прогноза. Решение о выборе управления в момент ^ принимается на основе оценки состояния в момент Для оптимизационной процедуры это будет требование максимизации некоторого функционала, для эгалитарной - требование примерного равенства некоторой характеристики для всех заданий.

Рисунок 8 - Механизмы изменения базовых типов процедур распределения ресурса

Введение иерархичности управления означает рассмотрение нескольких центров управления, находящихся в иерархическом подчинении. Высший орган осуществляет распределение ресурсов между нижестоящими, те выполняют то же действие по отношению к непосредственно нижестоящим органам и т.д. до тех пор, пока распределение ресурсов не будет доведено до отдельных заданий. Параметрами данного механизма являются число уровней иерархии и система связей, задающих взаимное подчинение.

Каждая процедура распределения ресурсов, кроме таких простых случаев как распределение поровну или пропорционально заявке, имеет параметры, про которые предполагалось, что они не изменяются от шага к шагу. Введение механизма обучения означает использование методов изменения параметров процедуры распределения с учетом опыта распределения ресурса в предыдущие моменты модельного времени, для которых известны их последствия. В частности, с помощью механизма обучения могут изменяться правила вычисления приоритетов заданий или параметров целевой функции в оптимизационных процедурах.

Четвертая глава посвящена разработке основных подходов к организации мониторинга функционирования производственного предприятия при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов. Математическая имитационная модель функционирования производственного предприятия при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов включает в себя постановку функциональных задач производственного предприятия, методику применения статистических моделей строительного производства, описание многомерных статистических моделей строительного производства при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов.

Оснащение персональными компьютерами рабочих мест руководителей и специалистов позволяет значительно улучшить качество планирования, организации и управления строительным производством на всех его уровнях, повысить уровень организованности и порядка на каждом рабочем месте. Система оперативно-производственного планирования реализована в виде пакета прикладных программ для специалиста планово-производственного отдела строительно-монтажной организации (111111 РМГ/План - пакет прикладных программ для планирования ремонта линейной части магистральных газопроводов).

Основными элементами этой системы являются: 1) информационная база системы, включающая паспорта объектов, сметную и нормативную базы; 2) техническая база системы, включающая основной элемент -персональный компьютер; 3) прикладное программное обеспечение; 4) комплекс задач системы, структура которого показана на рисунке 9.

Комплексу задач оперативно-производственного планирования принадлежит особое место. Именно на его решение ориентированы все модули ППП РМГ/План. При этом каждая задача характеризуется входной информацией, необходимой для ее решения, способом или алгоритмом

преобразования входной информации в результирующую (выходную), формами представления входной и выходной информации, исполнителями, несущими ответственность за подготовку входных, промежуточных и результирующих документов, а также за реализацию содержащихся в них решений. Назначением ППП РМГ/План являются автоматизация решения отдельных задач и их комплексов в сжатые сроки с высокой точностью, обеспечение пользователей объективной, полной и своевременной информацией по проблемам, требующим рассмотрения и реализации.

I Основные функции ПГП РМГПланI

Планирование Планирование CMP поистюлнитвл ям (участкам)

Расчет нормативной потребности в материальных ресурсах по каждому объекту строительства

Учет -1 Учет выполненных СМР по фор«« статистической отчетности

Отчетность Формирование отчетов по выполнению планов СМР

Формирование отчетов по форме о фактическом расходе материалов в сопоставлении с нормативным

Обеспечивающие функции Ведение нормативно-справочной базы

Ведение сметной базы

Ведение документации

Рисунок 9 - Структура комплекса задач ППП РМГ/План

Для построения комплекса задач ППП РМГ/План необходимо исходить из существующей технологии их решения. Такая технология выявляется в процессе предпроектного анализа строительно-монтажной организации. Структура комплекса задач <годовое планирование и оперативное управление> в существующей системе показана на рисунке 10. Видно, что информационной основой всех задач комплекса являются нормативная, сметная базы и паспорта объектов строительства или монтажа.

Рисунок 10 - Структура комплекса задач <годовое планирование и оперативное управление>

Нормативная база формируется из производственно-сметных норм, сборников единых районных единичных расценок на строительные или монтажные работы и сборников средних сметных цен на материалы, изделия и конструкции. Объем нормативной базы для СМУ составляет несколько тысяч норм и зависит от числа и характера выполняемых СМР. В условиях реализации 111111 РМГ/План она может пополняться новыми уточненными нормами и храниться в памяти системы.

Состав 111111 РМГ/План: комплекс управляющих подпрограмм -диспетчер, управление ведением справочников, диспетчер задачи Оперативное планирование СМР по исполнителям^ комплекс подпрограмм для ведения информационной базы - ведение сметной базы, ведение нормативной базы ЕРЕР, ведение паспортов объектов, ведение справочника <численность>, ведение справочника укрупненные виды работ>, ведение справочника <организации>, ведение справочника <коды профессий>, формирование справочника <календарь>, ведение головной нормативной базы; комплекс функциональных подпрограмм - годовое планирование СМР по участкам и бригадам, оперативное планирование СМР по участкам и бригадам, расчет плановых технико-экономических показателей, справка об остаточных объемах работ по планируемым объектам, расчет потребности в материальных ресурсах на плановый период, списание материалов по производственным нормам (форма фактического расхода материалов в сопоставлении с нормативным), формирование сводного месячного плана, учет выполненных работ по объектам строительства (форма статистической отчетности), подготовка системы к работе, формирование документов оперативного плана, расчет потребности в материалах на объект, формирование документа <акт приемки выполненных работ>; комплекс сервисных подпрограмм -ведение документации, удаление или восстановление нормативной базы.

С развитием методов моделирования, а также создания 111111 РМГ/План конкретных математических моделей для различных уровней управления производством при капитальном ремонте JI4 МГ расширяется область их практического использования при реализации нового хозяйственного механизма и перехода на экономические методы управления.

Разработанные методологические подходы, конкретные модели и алгоритмы используются в следующих основных направлениях: совершенствование методов решения традиционных задач оптимального планирования и управления; постановка новых задач, имеющих сложную формальную структуру, не сводящуюся к моделям математического программирования; совершенствование технологии и нормативной базы управления строительным производством при капитальном ремонте JI4 МГ. В рамках этих направлений решаются группы задач по балансировке и согласованию плановых решений: плана СМР с другими разделами плана; отраслевого и территориального разрезов плана; комплекса задач технико-

экономического планирования с другими задачами; плановых решений по уровням управления с субподрядными организациями и заказчиками.

Пятая глава посвящена разработке методов моделирования устойчивости формирования производственных систем при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов. Исследования включают в себя разработку методов анализа устойчивости производственных систем при капитальном ремонте ЛЧ МГ, описание организационно-технологических факторов стабильности производства работ, функционально-аналитическое моделирование устойчивости производственных систем при капитальном ремонте ЛЧ МГ.

Рассматривая строительно-монтажную организацию как сложную динамическую систему, необходимо для оценки устойчивости исследовать ее состав с целью выявления элементов, которые могут разрушаться и этим влиять на всю систему. В широком смысле понятия «система» обозначает множество взаимосвязанных единой целью элементов, отражающихся своими параметрами и связями в сознании наблюдателя. В качестве отдельного элемента принимается часть системы, не подлежащая дальнейшей декомпозиции в рамках рассматриваемой задачи. Любая система имеет количественные (параметры) и качественные (свойства) характеристики. Инвестиционно-строительный комплекс может рассматриваться как система, состоящая из ряда элементов - строительных предприятий, проектных организаций, управлений производственно-технологической комплектации, подразделений логистики, заводов стройиндустрии и т.п., подчиненных единой цели - сдаче в эксплуатацию готовой строительной продукции (рисунок 11).

РЕСУРСЫ

(трудовые, материальные, анергетичесхие, технические,финансовые,информационные)

Проекшая Проектиро- Строитель- Монтаж

подготовка вание ство оборудования

За газ ч« Проектные организации Генподрядчик Монтажные работы

Предприятия и организации материально-теаничесюй базы строительства

А 1

| Готовая строительная продукция | | ^формация |

Рисунок 11 - Принципиальная схема инвестиционно-строительной системы

На вход в эту систему поступают плановые задания, материальные, топливно-энергетические и технические ресурсы, а на выходе оказываются готовые объекты и сведения о выполнении работ и затратах ресурсов.

Методы оценки устойчивости производственной системы заключаются в определении тех значений основного (прибыль) и дополняющих

(производительность труда, фондоотдача, материалоемкость и т.п.) параметров, которые давали бы или критические значения этих параметров, или интервалы времени, когда они могут произойти. Такие значения существуют в реальной практике строительного производства, что подтверждают статистические ряды различных показателей по строительно-монтажным организациям.

Любая система функционирует в условиях непрекращающихся возмущающих воздействий внешней среды. К ним добавляются всевозможные внутренние «неполадки». Поэтому достижение сложной системой определенного состояния равновесия и пребывание в этом состоянии в течение длительного времени - это, скорее, исключение, чем правило, это предел, к которому чаще всего удается приблизиться. И даже приближение к этому пределу требует от системы таких качеств, которые в комплексе можно определить как устойчивость системы. Таким образом, устойчивость - это способность системы функционировать в состояниях, по меньшей мере, близких к равновесию, в условиях постоянных внутренних и внешних возмущающих воздействий. Приходим к выводу, что организационная надежность и устойчивость в качестве критерия может иметь норму прибыли, а в качестве факторов - инвестиционную и инновационную активность, подвергающихся определенным предпринимательским рискам. В целом исследование данной проблемы может происходить в порядке, изложенном на рисунке 12.

Модель управления устойчивостью системы можно представить условной вероятностно-функциональной зависимостью:

АС(,) = и,Д1ЬМ {{в,}, {К}, N. Г, <2, П, В, Е,} , (9)

где Ас(() - облик системы; N - множество взаимодействующих в системе элементов; { - количество уровней иерархии системы от 1 до ГЧ; V -количество связей на одном уровне; j - количество связей между уровнями; в! - множество показателей системы; Р - множество параметров основных факторов (средств) (эксплуатационные параметры, технические характеристики и т.д.); (2 - множество характеристик элементов системы (надежность, мобильность, гибкость, инвестиционная активность и т.д.); П - множество процессов, протекающих в системе (диверсификация, инновации, инвестирование и т.д.); К - множество композиционных факторов; В - множество внешних факторов; - множество компонентов риска; - этапы жизненного цикла системы.

Уравнение (9) можно считать решенным, если удастся установить явную аналитическую зависимость между обобщенным критерием АС(ц и определяющими его факторами либо построить алгоритм последовательного учета различных факторов.

| Определение объекта, цепей и задач прогноза потери устойчивости |

X

Исследование особенностей и тенденций динамики системы в ретроспекти ее Формирование банка данныхо динамике системы

4. X

Выявление циклических закономерностей в динамике системы - огределение этапа развития системы * —> Построение динамической модели жизненного цикла системы

А -1

Изучение прошлых и прогноз будущих л периодов потери устойчивости, приводящих к этапу кризиса в ритме циклического развития г- Формирование банка данных о периодах потери устоич-! во сто

X X

Анализ структуры прошлого и прогноз структуры будущего развития 1 Установление меры надежности системы

X X

Выявление внешних факторов, влияющих на потерю устойчивости Выявление основных параметров, описывающих устойчивость системы

X X

Изучение путей выхода из аналогичных ситуаций в прошлом и прогноз выхода из состояния потери устойчивости (фазы кризиса) Накопление данныхо путях Еыхода из фазы, соответствую щей потере устойчивости

4. X

Обоснование системы мер по выходу из состояния потери устойчивости Расчет вариантов гыхода из сложившейся ситуации и их последствий

А X

Прогнозирование последствий выполнения мер по выходуиз сложившейся ситуации и их корректировка Обработка данныхо «ыполнении мерло выходу из состояния потери устойчивости

X

Итоговый анализ преодоления фазыпотери устойчивости и прогноз следующей аналогичной фазы

Рисунок 12 - Блок-схема прогнозирования фазы потери устойчивости

Расчет параметров устойчивости является одним из важнейших этапов эффективности функционирования системы, предопределяет ее инвестиционные возможности и инвестиционную активность. Любая строительная система формируется с целью получения прибыли от реализации строительно-монтажных работ с нормативной продолжительностью и обеспечения ввода в эксплуатацию объектов. Для реализации этой цели необходимо рассчитать основные параметры, обеспечивающие устойчивость системы на каждом уровне.

На организационно-технологическом уровне основными показателями, определяющими устойчивость системы, будут: 1) уровень несоответствия машинного парка структуре строительно-монтажных работ - х^ 2) уровень несоответствия квалификационного состава работающих структуре строительно-монтажных работ - х2; 3) уровень использования машин с учетом целосменных и внутрисменных потерь - х3; 4) уровень целосменных и внутрисменных потерь годового фонда рабочего времени - Х4; 5) уровень развития технологии строительно-монтажных работ - х5; 6) уровень ручного труда на строительно-монтажных работах - х«; 7) уровень форм организации при распределении общественного труда (специализации - х7, концентрации - х8, комбинирования - х9, кооперирования - Хю); 8) режимы работ при формировании полного использования ресурсов по времени,

объему, мощности - Р; 9) нормы полного соответствия состава ресурсов строительно-монтажным работам - Н.

На управленческом уровне основными показателями будут: 1) Г<и -надежность исполнителя (коэффициент использования специалиста во времени - у,; коэффициент соответствия специалиста - у2); 2) 1Ч0 -оснащенность (коэффициент, характеризующий быстроту принятия (подготовки) решения - у3; коэффициент, характеризующий быстроту передачи решения - у4); 3) Ку - эффективность управления (коэффициент обеспечения производственных подразделений ресурсами - у5; коэффициент оперативности работы аппарата управления - у6; коэффициент экономичности аппарата управления - у7).

На финансовом уровне устойчивость системы определяется целым набором относительных финансовых коэффициентов, которые по своему экономическому смыслу могут быть подразделены на пять характерных групп:

1) показатели оценки рентабельности предприятия: общая рентабельность предприятия - Рь' чистая рентабельность предприятия - Р2; чистая рентабельность собственного капитала - Р3; общая рентабельность производственных фондов - Р4; экономическая рентабельность актива - Р5;

2) показатели оценки эффективности управления или прибыльности продукции: чистая прибыль на 1 рубль оборота - Ог, прибыль от реализации продукции на 1 рубль реализации продукта (оборота) - Ог; прибыль от всей реализации на 1 рубль оборота - 03; общая прибыль на 1 рубль оборота - О4;

3) показатели оценки деловой активности: общая капиталоотдача (фондоотдача) — Фь отдача основных производственных средств и нематериальных активов - Ф2; оборачиваемость всех оборотных активов -Ф3; оборачиваемость запасов - Ф4; оборачиваемость дебиторской задолженности - Ф5; оборачиваемость банковских кредитов - Ф6; оборот к собственному капиталу - Ф7;

4) показатели оценки рыночной устойчивости: коэффициент автономии - Кд; коэффициент соотношения заемных и собственных средств - Кз/с", коэффициент соотношения мобильных и иммобилизованных средств - Км/м; коэффициент обеспеченности собственными средствами -Ко; коэффициент реальной стоимости имущества - Кри; коэффициент долгосрочного привлечения заемных средств - Кд3; коэффициент краткосрочной задолженности - ККз; коэффициент автономии источников формирования запасов и затрат - КАЗЛ; уровень финансового левериджа -УФЛ; уровень производственного (операционного) левериджа - У0л; уровень производственно-финансового левериджа - Упфл!

5) показатели ликвидности активов баланса как основы платежеспособности: коэффициент абсолютной ликвидности - Кал;

коэффициент промежуточной ликвидности - КПрл; коэффициент платежеспособности - Кпд.

Облик системы в зависимости от показателей, определяющих ее устойчивость, в общем виде можно представить следующим образом:

Ac(t)-SyXF,xf{x7>Xg,X9,Xio}-»min , (10)

где F, = Тм = f{x,, х3, х5, х6}; Fj = ТР = f{x3, Х4, х5, х6}; F3 = Тсм = f{x2, х5}; Г4 = N„ = f{y„ у2}; Fs = No = f{y3, y4}; F6 = Ry = f{y5, yt, y7};

f7 = фр = f{P„ p2, p3, p4, ps}; f„ = фу = f{o„ o2, o3, o4};

F9 = Фдл = ЦФ01, Ф02, Фоз, Фо4, Фо5, Фоб, Ф07}; FI0 = ФРу = f{KA, Кз/С, Кмли, Ко» Кри, Кдз, Ккз, Каз/з» Уол» Упфл, Уфл}; Гц = фдд = f{kjub Кпрл> Кпл}; F12 = X, = f{x}.

Если на первом этапе оценки параметров устойчивости за основу берутся нормативные и среднеотраслевые показатели, то на втором -расчетные показатели нормального для конкретной системы уровня коэффициентов, описывающих устойчивое состояние. На третьем этапе просчитываются реальные показатели и производится оценка эффективности реализации выбранной стратегии инвестирования средств.

Под производственным потенциалом предприятия понимается максимально возможная реализация строительно-монтажных работ при капитальном ремонте ЛЧ МГ в условиях наиболее эффективного использования ресурсов, имеющихся в распоряжении предприятия, а совокупный резерв првышения эффективности производства характеризуется разницей между производственным потенциалом и достигнутым уровнем реализации СМР.

Использование ресурсов на предприятии может носить экстенсивный или интенсивный характер. Первое направление предполагает привлечение и использование дополнительных ресурсов, второе - интенсификацию производства на базе научно-технического прогресса, что и позволяет обеспечить неуклонный рост эффективности производства. В связи с этим перед предприятием встает задача выявления факторов интенсивного (ИФ) и экстенсивного (ЭФ) развития производства и связанных с ними резервов, а также их влияния на устойчивость предприятия (рисунок 13).

Повышение устойчивости и инвестиционной активности как системная стратегия развития производственной системы требует достаточного соответствия организации и технологий, применяемых в данном предприятии, планируемым изменениям. Для этого необходимо установление факторов, от которых зависят темпы и направления повышения устойчивости, и их оценка на соответствие инвестиционным возможностям.

В шестой главе предложены принципы прогнозирования организационной надежности производственных систем при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов. Рассмотрены вопросы повышения производственного потенциала строительно-

монтажных организаций, описаны принципы организации инновационной деятельности производственных систем при капитальном ремонте ЛЧ МГ.

Перед предприятием встает задача постепенного изучения состояния конъюнктуры рынка, оценки этапа жизненного цикла в целом, выбранного сегмента инвестирования и, наконец, потенциала самого предприятия путем текущего наблюдения, анализа текущей конъюнктуры рынка и выявления тенденций его развития, прогнозирования конъюнктуры для выбора основных направлений стратегий инвестиционной деятельности.

Объекти направление исследования: экстенсивные и интенсивные факторы (ЭФ и ИФ) _производства - кпассифика^я, измерение и оценка факторов_

Первый этап - начальная обща я фаза исследования

1 ' - |

ЭФ =» увеличение количества и времени использования ресурсов, устранение непроизводительного использования ресурсов ИФ «• со верш енствование качественных характеристик и процессов функционирования используемых ресурсов

Определение направления повыш ения эффективности производства

-....... - - " Г

Второй этап - конкретные исследования до эффекта вноси и после реализации программы повышения производства

Показатели авансированного капитала (эффективности использования) Показатели технического уровня производства (технологических процессов)

| 1

Показатели потребления ресурсов (трудоемкость, материалоемкость) Показатели использования материалов и механизмов

Комплекс показателей интенсификации производства, влияющих на конечные результаты мазяйственной деятельности

|

Третий этап • оценка устойчивости системы до и после реализации программа!

| Комплексный анализ результатов сцелью выявления изменений в устойчивости системы |

Рисунок 13 - Классификация факторов и резервов экстенсивного и интенсивного развития производства

В этом случае предприятие сможет занять активную инвестиционную позицию, принимать экономически обоснованные инвестиционные решения и сформировать эффективную инвестиционную стратегию на создание условий для инвестиционной активности. Реализация данного направления основана на решении следующих задач.

Обеспечение высоких темпов производственно-экономического развития. Между эффективностью инвестиционной деятельности и темпами экономического развития предприятия существует тесная взаимосвязь. Экономический рост любого предприятия за счет увеличения объемов производства, а также региональной диверсификации производства возможен только путем реализации долгосрочных стратегических целей предприятия, и в первую очередь инвестиционных.

Обеспечение максимизации доходов от инвестиционной деятельности. Прибыль - основной показатель, характеризующий результаты всей хозяйственной деятельности предприятия. С точки зрения возможностей экономического развития, а значит и инвестиционной активности,

наибольший интерес представляет не балансовая, а чистая прибыль как конечный результат деятельности предприятия. Поэтому при анализе альтернативных источников финансирования необходимо выбрать те, которые обеспечат максимально возможную чистую прибыль по инвестициям.

Обеспечение высокой организационной надежности и устойчивости. Это предопределяется состоянием прибыли предприятия и влиянием инвестиционных рисков. Особую роль этот критерий играет в производственных строительных системах, которые обеспечивают практическую реализацию инвестиционных проектов и такую организацию производственно-строительной деятельности, которая способна обеспечить требуемую продолжительность инвестиционного цикла, зависящего, в основном, от продолжительности подготовки к производству строительно-монтажных работ на ЛЧ МГ. Этапы обеспечения надежности и устойчивости организации инвестиционно-строительной деятельности приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Этапы обеспечения надежности и устойчивости организации инвестиционно-строительной деятельности

Этапы проектирования организации строительства Организационные процедуры для обеспечения надежности и устойчивости СМР

Проверка комплектности проектно-сметной документации Анализ состава проектно-сметной документации и полнота и достоверность исходных данных

Экспертиза проектно-сметной документации Системная оценка проекгно-строительных решений: организационно-технологическая надежность, экономические параметры, экологические аспекты, юридическая база и т.п.

Ресурсные расчеты Определение объемов СМР и распределение их по исполнителям, определение потребности в различных ресурсах

Подготовка к производству земляных работ Определение объемов и характеристик грунта; выбор машин и механизмов для разработки траншеи

Подготовка к производству монтажных работ Проектировка структуры объектного потока, проектирование методов возведения; сочетания монтажа конструкций и оборудования; определение направлений развития монтажных потоков

Выбор способов механизации строительно-монтажных работ Проектирование типов, количества и комплектности основных грузоподъемных и монтажных машин и механизмов, проектирование мест установки кранов, размеров и границ монтажных участков и зон

Проектирование надежной организационно-техно-логаческой модели производства СМР Проектирование организационно-технологических взаимосвязей и построение надежного календарного плана работ

Обеспечение минимизации инвестиционных рисков. Инвестиционные риски весьма разнообразны и сопутствуют каждой стадии инвестиционного процесса. При определенном стечении обстоятельств данные риски могут вызвать потерю не только прибыли, выручки от реализации, но и части инвестиционного капитала, а в некоторых случаях можно потерять весь инвестиционный капитал. Поэтому при реализации любого инвестиционного проекта, а значит и инвестиционной активности должны быть максимально учтены все возможные виды рисков, найдены пути их уменьшения или ограничения. Это позволит ограничить финансовые потери, а значит обеспечить наращивание производственного потенциала.

Обеспечение финансовой устойчивости. Инвестиционная деятельность связана с отвлечением финансовых средств в значительных объемах, как правило, на длительный период. Кроме того, если финансирование инвестиционных проектов осуществляется за счет привлечения заемных средств, то оно может привести к потере финансовой устойчивости фирмы в долгосрочном периоде. Поэтому, формируя источники инвестиционных ресурсов, следует тщательно проектировать возможные прогнозные значения финансовой устойчивости.

Нахождение путей ускорения реализации инвестиционных программ. Это позволяет ускорить наращивание производственного потенциала предприятия и повысить его организационную устойчивость; обеспечить приток дополнительных денежных средств в виде прибыли от инвестиций и амортизационных отчислений; сократить сроки использования кредитных ресурсов, что позволит повысить финансовую устойчивость предприятия; снизить возможные инвестиционные риски, связанные с неблагоприятным изменением конъюнктуры инвестиционного рынка, общим ухудшением инвестиционного климата в стране.

Структуру инновационного процесса необходимо рассматривать, выявляя оптимальные условия создания и реализации новации на уровне конкретной производственной системы, способной обеспечить максимальный эффект и тем самым повысить собственную организационную надежность и устойчивость. Это позволит выявить имеющиеся разрывы между отдельными стадиями и этапами, установить причины, вызывающие удлинение инновационного процесса и снижение конечной эффективности инноваций, осуществлять контроль за всем жизненным циклом инноваций, своевременно подготавливать условия для замены одной инновации на другую, более прогрессивную.

С точки зрения результативности инновационного процесса существенной является стадия распространения, так называемый трансфер технологий. На этой стадии инновационного процесса происходит реализация полезных эффектов нововведения, определяющая своевременную окупаемость затрат на нововведение, эффективность инновационного процесса в целом.

Количественно процесс трансфера нововведений описывается логистической функцией:

y(t) = A/[l + a-exp(-p t)] , (11)

где y(t) - мера распространения нововведения в момент времени t; А -предел распространения нововведения; аир- константы, характеризующие эффективность управления инновационным процессом.

Процесс трансфера нововведения начинается с некоторой величины у0 = А/(1 + а), характеризующей момент окончания стадии освоения нововведения. Зная уо и А, константа a может быть вычислена по формуле

a = А/уо -1 . (12)

В зависимости от скорости распространения у* процесс увеличения масштабов использования инновации будет описываться кривой yi(t) или y2(t). При этом максимальный темп распространения y'(t) = шах достигается в момент времени, зависящий от 0: tj < t2 при Pi > Pî.

Константа р рассчитывается по формуле

P = y0'-(l + a)2/(a-A) , (13)

где уо' - скорость распространения нововведения в начальный момент времени to.

Теоретически период распространения инноваций может быть определен как продолжительность времени от момента окончания освоения, определяемого величиной у = А/(1 + а), до достижения максимальной скорости распространения у' = А-0/4 в момент времени tp = lna/p.

Инновационные процессы при капитальном ремонте JI4 МГ имеют особенности, обусловленные системным характером строительного производства, описываемого связанной технологической цепочкой: проектирование, производство строительных материалов и конструкций, их транспортирование и производство строительно-монтажных работ на строительной площадке (рисунок 14).

Рисунок 14 - Источники и объекты инноваций в системе строительного производства

Сокращение длительности инновационного цикла во многом определяется инновационным потенциалом (1Р) предприятия. Основная производственная деятельность строительного предприятия состоит в реализации строительно-монтажных работ в договорные сроки и с требуемым качеством. Для выполнения этой задачи формируется социально-производственный потенциал предприятия. Потенциал может находиться в нескольких базовых состояниях, что определяет непостоянство его величины. В организационно-технологическом плане потенциал зависит от рационального сочетания характеристик элементов производственной системы, от уровня организации производственных процессов, от характеристик материально-технической базы строительства и от мобильной строительной инфраструктуры. Интенсивные рыночные изменения ведут к сокращению цикла жизни проектно-строительных решений, в связи с чем важнейшей составляющей социально-производственного потенциала становится инновационный потенциал.

Инновационным потенциалом является подсистема социально-производственного потенциала строительного предприятия, состоящая из инновационных источников, материально-технических запасов и различных средств, имеющихся в наличии и способных к действиям по инновационному обновлению предприятия для более эффективного достижения конечной цели. Факторы, влияющие на инновационный потенциал строительного предприятия, группируются следующим образом: 1) технические факторы; 2) организационные факторы; 3) социально-психологические факторы; 4) экономические факторы.

Для инновационной инфраструктуры как системы целями управления являются внедрение на производстве новых эффективных технологий с минимальными затратами ресурсов (материальных, трудовых, времени и т.д.) и максимальное удовлетворение потребностей элементов системы (финансового, информационного и т.д.) с одновременным снижением возможного риска.

Создание инновационной инфраструктуры является стимулом развития экономики за счет наукоемких производств и одновременно с этим повышает эффективность внедрения новых технологий в производственную деятельность строительных предприятий.

Исходя из определения инновационной деятельности (деятельность, направленная на использование результатов научных исследований и разработок для совершенствования технологии производства с последующими внедрением и эффективной реализацией на внутреннем и зарубежных рынках, предполагающая целый комплекс научных, технических, технологических, организационных и коммерческих мероприятий, которые в своей совокупности приводят к инновациям) была предложена методология обеспечения экологической безопасности строительного производства с использованием биологически активных веществ для ликвидации загрязнений (например нефтяных) окружающей среды. В качестве альтернативных вариантов рассматривалось

использование следующих типов веществ (Л|, 1=1,2,..., 5): 1*1 - «Дизойл» (Россия), - «Бациспецин» (Россия), Из - «Оптибак» (США), 1*4 -«Файрезайм» (Канада) и К5 - «Деградоил» (Литва). Требовалось сопоставить и оценить по заданной совокупности критериев преимущества и недостатки использования при выполнении строительно-монтажных работ пяти возможных биологически активных веществ (в принципе, число сравниваемых типов биодеструкторов не ограничено и может меняться в зависимости от появления на рынке новых препаратов), инновационный потенциал которых подтверждается некоторыми количественными данными.

Методика логического анализа и выбора определенного типа вещества в строительном производстве предполагает использование балльных оценок качественных и количественных характеристик, влияющих в конечном итоге на эффективность выполнения строительно-монтажных работ. Характеристики каждого типа ^ в укрупненной форме могут быть разделены на определенные показатели.

Параметрическую группу к]{ки, кп} составляют: показатель кц -расстояние от места производства строительно-монтажных работ до склада с определенным К|, показатель к12 - количество (биодеструктора) на одном пункте хранения.

Нормативную группу к2{к21, к22, ки} составляют: показатель к21 -величина загрязнений окружающей среды (например объем нефтепродуктов при реализации аварийной ситуации), показатель к22 -нормативное время производства строительно-монтажных работ при ликвидации последствий загрязнения окружающей среды, показатель к23 -интенсивность загрязнения окружающей среды.

Технологическую группу к3{к3г, к32, к33} составляют: показатель ки -возможности нейтрализации ^ загрязнений данного вида, показатель к32 -скорость приведения в работоспособное состояние, показатель к33 -скорость транспортировки ^ к месту производства строительно-монтажных работ.

Экономическую группу ОДки, к«, к«} составляют: показатель кц -стоимость доставки Ь^ к месту производства строительно-монтажных работ, показатель ки - стоимость приготовления раствора для ликвидации последствий загрязнения окружающей среды, показатель к« - стоимость 1*1 (биодеструктора).

Экологическую группу к5{к51, к52, к53} составляют: показатель к^ -нормативный экологический ущерб от загрязнений данного вида, показатель к52 - место расположения аварии на территории страны, показатель к53 - скорость загрязнения окружающей среды.

Использование метода анализа иерархий позволяет получить количественную оценку инновационного потенциала различных типов биодеструкторов в процессе производства капитального ремонта линейной части магистральных трубопроводов: 1Р(Я0 = 0,255; 1Р(1*2) = 0,196;

1Р(11з) = 0,185; ЩЩ) = 0,178 и 1Р(Я5) = 0,186. Сравнивая полученные 1Р, можно установить значимость, выгодность или эффективность использования данного типа биодеструктора. Если задача состоит в выборе одного из альтернативных решений, то предпочтение следует отдать варианту с наибольшим 1Р, т.е. с точки зрения эффективности на первом месте стоит биодеструктор Л], на втором месте Н2 и только на третьем - 1*5 (рисунок 15).

1 место - 0,255; 2 - 0,196; 3 - 0,186; 4 - 0,185; 5 - ОД 78

Рисунок 15 - Графическое представление оценки инновационного потенциала различных типов биодеструкторов в процессе производства капитального ремонта

Таким образом, можно говорить о том, что учет риска и оценка степени его вероятности (вероятность коммерческого и технического успеха) определяются в зависимости от характера продукции, которую собираются получить в ходе реализации предпринимательской идеи. Основными факторами экономической эффективности трансфера технологий являются повышение скорости приспособления нововведения и величина скорости трансфера.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Предложены и реализованы основные принципы обследования и определения технического состояния технологических перемычек и участков магистральных газопроводов между охранными кранами, а также стратегические организационно-технологические решения производства работ при капитальном ремонте, базирующиеся на анализе методов принятия организационных и технологических решений при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов. Принципиальные

схемы комплексной механизации капитального ремонта линейной части магистральных газопроводов в различных природно-климатических условиях обусловили описание методологии математического моделирования и интеграции решений при планировании и управлении производством капитального ремонта магистральных газопроводов.

2. Разработаны модели, описывающие процессы производства строительно-монтажных работ при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов, которые послужили основой для разработки системы комплексного моделирования процесса мониторинга производственной системы капитального ремонта, что, в свою очередь, обуславливает эффективную реализацию производственных программ строительных организаций. .

3. Созданы теоретические основы многокритериальной модели мониторинга производственной системы капитального ремонта линейной части магистральных газопроводов, включающей в себя: 1) описание процессов мониторинга состояния производственной системы капитального ремонта; 2) вычислительные алгоритмы анализа основных свойств математических моделей мониторинга производственных систем; 3) структурирование проблемы использования интеллектуальных технологий при моделировании процессов управления производственными системами; 4) определение основных требований к математическим моделям мониторинга производственных систем в условиях определенных ограничений.

4. Предложена методика мониторинга строительно-монтажных процессов при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов с учетом имитационного моделирования изменения технико-экономических показателей производства ремонтно-восстановительных работ, что обусловило разработку методики принятия инновационных организационно-технологических решений. Разработана методика применения организационно-технологического моделирования в условиях мониторинга оперативного управления производством с учетом задания операторов пошагового перехода и продвижения времени в процессе производства работ на основе эвристических методов ОТМ производства строительно-монтажных работ при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов.

5. В общих методологических принципах построения эвристических ОТМ отражены специфика и сложность организационно-технологического моделирования производства строительно-монтажных работ при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов. Показано, что в процессе построения имитационной модели следует выделять три этапа: модель-объект, модель-задачу и модель-решение. Модель-объект описывает систему «задания - ресурсы» в общем случае в виде сетевых ограничений на сроки выполнения заданий и ограничений на ресурсы. На втором этапе формируется модель-задача. Для этого ряд ограничений вносится в критериальную часть и с помощью весовых

множителей формируется единый критерий, характеризующий качество плана. Формулируется оптимизационная задача: найти календарный план, удовлетворяющий ограничениям (той их части, которая не перенесена в критерий) и минимизирующий целевую функцию. Этот этап представляет собой способ формализации задачи в виде оптимизационной. Третий этап -модель-решение - описание алгоритма с отражением всех учитываемых факторов и конкретных правил их учета.

6. Предложены и реализованы методические подходы к организации мониторинга функционирования производственного предприятия при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов. Разработанная математическая имитационная модель функционирования производственного предприятия включает в себя постановку функциональных задач производственного предприятия, методику применения статистических моделей строительного производства, описание многомерных статистических моделей строительного производства при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов.

7. Создана научная основа формирования устойчивых производственных систем при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов, что позволило разработать методы анализа устойчивости производственных систем, описать организационные и технологические факторы стабильности производства работ, предложить функционально-аналитические модели устойчивости производственных систем. На организационно-технологическом уровне основными показателями, определяющими устойчивость системы, будут: уровень несоответствия машинного парка структуре строительно-монтажных работ; уровень несоответствия квалификационного состава работающих структуре строительно-монтажных работ; уровень использования машин с учетом целосменных и внутрисменных потерь; уровень целосменных и внутрисменных потерь годового фонда рабочего времени; уровень развития технологии строительно-монтажных работ; уровень ручного труда на строительно-монтажных работах; уровень форм организации при распределении общественного труда (специализации, концентрации, комбинирования, кооперирования); режимы работ при формировании полного использования ресурсов по времени, объему, мощности; нормы полного соответствия состава ресурсов строительно-монтажным работам.

8. Разработанная система и нормативно-методическая база обеспечения организационно-технологической надежности производства работ при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов апробированы на предприятиях ОАО «Газпром», рекомендуются для внедрения в системах трубопроводного транспорта газа с учетом специфики их функционирования. Предложенные принципы организации инновационной деятельности производственных систем при капитальном ремонте - результат использования разработанной методики научного обоснования устойчивости и стабильности функционирования производственной системы при капитальном ремонте линейной части

магистральных газопроводов, что обеспечивает реализацию практических рекомендаций по применению результатов исследований в условиях внедрения инновационных решений капитального ремонта.

Основные результаты диссертационной работы опубликованы в следующих научных трудах:

В ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки РФ

1. Нещадимов В.И., Суховерхов Ю.Н. Интерактивные системы организации переустройства территорий // Промышленное и гражданское строительство. - 2005. -№5.-С. 54-55.

2. Суховерхов Ю.Н., Грачев В.А., Лим В.Г. Методы организации базы знаний в системах автоматизированного проектирования // Оборонный комплекс - научно-техническому прогрессу России. - 2006. - № 4. - С. 41-46.

3. Суховерхов Ю.Н., Захаров П.В., Беляев А.Ю., Лим В.Г. Реализация информационных технологий в системах автоматизированного проектирования строительного производства // Оборонный комплекс - научно-техническому прогрессу России. - 2006. - № 4. - С. 104-114.

4. Суховерхов Ю.Н., Шаронов С.П. Рациональная организационная структура строительного переустройства в информационной среде // Жилищное строительство. -2006,-№9.-С. 28-29.

5. Суховерхов Ю.Н., Грачев В.А., Левачев A.C., Шаронов С.П. Преобразование организационных структур и технологий строительного переустройства // Жилищное строительство. - 2006. - № 10. - С. 7-8.

6. Суховерхов Ю.Н., Левачев A.C., Шаронов С.П., Грачев В.А. О реконструкции строений //Жилищное строительство. - 2006. - № 11. - С. 14-15.

7. Суховерхов Ю.Н., Шаронов С.П., Левачев A.C., Грачев В.А. Интеллектуализация проектирования инновационной деятельности строительных предприятий // Жилищное строительство. - 2006. - Кг 11. - С. 25-26.

8. Суховерхов Ю.Н., Воеводин И.Г., Лим В.Г., Грачев В.А. Создание распределенной системы подготовки ремонтно-строительных работ на инженерных коммуникациях с использованием информационных технологий // Приборы и системы: управление, контроль, диагностика. - 2007. - № 5. - С. 11-13.

9. Воеводин И.Г., Суховерхов Ю.Н., Лим В.Г., Левачев A.C., Шаронов С.П., Грачев В.А. Функционально-аналитическое планирование строительного производства в информационной среде // Информационные технологии в проектировании и производстве. - 2008. - № 3. - С. 75-78.

10. Суховерхов Ю.Н., Башкин A.A., Химич В.Н., Чубаев С.А. Принципы построения экспертной системы анализа остаточного ресурса линейной части магистральных газопроводов // НТЖ «Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов» / ИПТЭР. - 2010. - Вып. 2 (80). - С. 41-44.

11. Суховерхов Ю.Н., Химич В.Н., Галыга B.C., Дзиоев С.К. Модернизация нормативной базы для сооружения и капитального ремонта магистральных газопроводов // НТЖ «Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов» / ИПТЭР. - 2010. - Вып. 2 (80). - С. 68-72.

12. Суховерхов Ю.Н. Подготовка строительных работ при капитальном ремонте магистральных газопроводов в условиях реализации информационных технологий //

КПК «Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов» / ИПТЭР. -2011. - Вып. 1 (83). - С. 118-122.

13. Суховерхов Ю.Н., Комаров Д.Н., Фролов В.В. Основные принципы подготовки экологически безопасного производства работ при капитальном ремонте магистральных трубопроводов // НТЖ «Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов» / ИПТЭР. -2011,- Вып. 1 (83).-С. 123-128.

Прочие публикации

14. Суховерхов Ю.Н., Грачев В.А., Воеводин И.Г., Акопян А.Н. Система управления подготовкой ремонтно-строительных работ для обеспечения безопасности промышленных объектов // НТС «Методы прогнозирования параметров технологических процессов строительного производства». - М.: ЦНИИОМТП, 2002. -№2.-С. 3-4.

15. Суховерхов Ю.Н., Грачев В.А., Акопян А.Н. Современные методы построения организационных структур для повышения качества строительного производства // НТС «Методические подходы анализа технологических процессов строительного производства». - М.: ЦНИИОМТП, 2002. - № 2. - С. 21 -23.

16. Суховерхов Ю.Н. Схема аспектно-аналитической деятельности по разработке рациональных организационных структур и технологий строительного переустройства II НТС «Методы прогнозирования параметров технологических процессов строительного производства». - М.: ЦНИИОМТП, 2002. -№ 3. - С. 15-17.

17. Суховерхов Ю.Н., Грачев В.А., Акопян А.Н. Синтез целостных интерактивных систем для анализа качества производства строительно-монтажных работ // Методология реализации информационно-вычислительных технологий в строительном комплексе. Тр. секции «Инженерные проблемы стабильности и конверсии» Российской инженерной академии..-М.: СИП РИА, 2003. - С. 12-15.

18. Суховерхов Ю.Н. Интерактивные системы моделирования организации возведения и переустройства промышленных и городских территорий // НТС «Методы технологии и организации строительного производства». - М.: ЦНИИОМТП, 2003. -С. 9-13.

19. Суховерхов Ю.Н. Целенаправленный синтез рациональных организационных структур управления строительным переустройством // НТС «Методы технологии и организации строительного производства». - М.: ЦНИИОМТП, 2003. - С. 15-17.

20. . Суховерхов Ю.Н., Грачев В.А., Акопян А.Н. Реализация систем организационно-технологического проектирования ремонтно-строительных работ в информационно-вычислительной среде // НТС «Моделирование и прогнозирование параметров технологических процессов строительного производства». - М.: ЦНИИОМТП, 2003. - С. 16-19.

21. Суховерхов Ю.Н. Анализ информационных задач рациональной организационной структуры строительного переустройства // НТС «Методология реализации информационно-вычислительных технологий в строительном комплексе» / Российская инженерная академия. - М.: СИП РИА, 2003. - № 2. - С. 13-15.

22. Воеводин И.Г., Суховерхов Ю.Н., Грачев В.А., Акопян А.Н. Повышение качества подготовки ремонтно-строительных работ в информационно-вычислительной среде // НТС «Методологические подходы к реализации инвестиционных и организационно-технологических процессов строительного производства». - М.: ЦНИИОМТП, 2004. - С. 3-5.

23. Грачев В.А., Суховерхов Ю.Н., Акопян А.Н. Прогнозирование качества процессов и результатов реконструкции промышленных сооружений с учетом методов организации трудовой деятельности // Методы анализа эффективности организационных

систем строительного производства. Тр. секции «Инженерные проблемы стабильности и конверсии» Российской инженерной академии. - М.: СИП РИА, 2004. - С. 13-15.

24. Суховерхое Ю.Н., Лысенко С.С. Закономерности усложнения и упрощения информационно-организационных структур и технологий управления строительным производством // НТС «Методы анализа организационно-технологических процессов строительного производства». - М.: ЦНИИОМТП, 2004. - С. 13-15.

25. Суховерхов Ю.Н. Методы и средства организационного и информационного моделирования систем управления строительным комплексом // НТС «Методы анализа организационно-технологических процессов строительного производства». - М.: ЦНИИОМТП, 2004. - С. 18-22.

26. Суховерхов Ю.Н. Методы синтеза целостных интерактивных систем в области организационных структур и технологий строительного переустройства // НТС «Методологические подходы к реализации инвестиционных и организационно-технологических процессов строительного производства». - М.: ЦНИИОМТП, 2004. -№2. -С. 23-25.

27. Суховерхов Ю.Н. Разработка алгоритмов построения целостных интерактивных систем (организационных структур и информационных технологий) управления в области строительного производства // Интернет: новости и обозрение. Инфография в системотехнике. - 2005. - № 2. - Ч. 1. - С. 3-6.

28. Переустройство. Организационно-антропотехническая надежность строительства / В.О. Чуйков, А.И. Махов, Ю.Н. Суховерхов и др. - М.: Изд-во СВР-АРГУС, 2005.-304 с.

29. Воеводин И.Г., Суховерхов Ю.Н., Грачев В.А., Акопян А.Н. Система управления организационно-технологической подготовкой ремонтно-строительных работ // Компьютерные технологии в науке, производстве, социальных и экономических процессах. Матер. 6-ой междунар. научн.-практ. конф. - Новочеркасск: ЮжноРоссийский государственный технический университет, 2005. - Ч. 1. - С. 9-11.

30. Суховерхов Ю.Н. Прогнозирование процессов преобразования организационных структур и технологий строительного переустройства II НТС «Методы анализа эффективности организационных систем строительного производства» / Российская инженерная академия. - М.: СИП РИА, 2005. - № 1. - С. 15-18.

31. Суховерхов Ю.Н., Лим В.Г., Воеводин И.Г., Грачев В.А. Установление очередности проведения ремонтно-строительных работ с учетом эксплуатационной надежности промышленных объектов // Строительство — 2006. Матер, междунар. научн.-практ. конф. - Ростов-на-Дону: РГСУ, 2006. - С. 299-300.

32. Воеводин И.Г., Грачев В.А., Лим В.Г., Суховерхов Ю.Н. Распределенная система анализа состояния объектов и планирования ремонтно-восстановительных работ на основе веб-сервисов // Информационные технологии в обследовании эксплуатируемых зданий и сооружений. Матер. 6-ой междунар. научн.-практ. конф. -Новочеркасск: Южно-Российский государственный технический университет, 2006. -4.1.-С. 55.

33. Суховерхов Ю.Н., Воеводин И.Г., Грачев В.А., Шаронов С.П., Лысенко С.С. Система принятия решений при организационно-технологической подготовке ремонтно-строительных работ на промышленных объектах I/ Теория, методы проектирования, программно-техническая платформа корпоративных информационных систем. Матер. 4-ой междунар. научн.-практ. конф. - Новочеркасск: Южно-Российский государственный технический университет, 2006. - С. 39-40.

34. Шаронов С.П., Грачев В.А., Суховерхов Ю.Н., Климов Ю.Н. Инженерная подготовка принятия решений при организационно-технологическом проектировании ремонтно-строительных работ на промышленных объектах II Производство, технология,

экология (ПРОТЭК - 2006). Матер, междунар. научн.-практ. конф. - М.: МГТУ «СТАНКИН», 2006. - Т. 1. - № 9. - С. 15-16.

35. Воеводин И.Г., Суховерхов Ю.Н., Грачев ВА., Лим В.Г. Применение специализированных технологических веб-сервисов в системах оценки технического состояния промышленных объектов и планирования ремонтно-воссгановительных работ // Научный сервис в сети Интернет, технологии параллельного программирования. Тр. всеросс. научн. конф. - М.: МГУ, 2006. - С. 251-253.

36. Шаронов С.П., Суховерхов Ю.Н., Воеводин И.Г., Лим В.Г., Грачев В.А., Лысенко С.С. Диагностика организационных решений реализации строительного производства на промышленных объектах // Теория, методы и средства измерений, контроля и диагностики. Матер. 7-ой междунар. научн.-практ. конф. - Новочеркасск: Южно-Российский государственный технический университет, 2006. - Ч. 1. - С. 17-18.

37. Суховерхов Ю.Н., Шаронов С.П. Принятие решений при организационно-технологической подготовке ремонтно-строительных работ на промышленных объектах // Трубопроводный транспорт - 2006. Матер, междунар. учебн.-научн.-пракг. конф. -Уфа: ДизайнПолиграфСервис, 2006. - С. 111-112.

38. Суховерхов Ю.Н. Технология и организация строительства: расчет показателей строительного производства в процессе организационно-технологического проектирования доставки ресурсов к месту реализации природоохранных мероприятий (ОТП=1/5) // Официальный бюллетень Роспатента РФ. Программы для ЭВМ. Базы данных. Топологии интегральных схем. - М., 2006. - № 4 (57). - С. 154-155.

39. Суховерхов Ю.Н. Технология и организация строительства: расчет показателей строительного производства в процессе организационно-технологического проектирования ликвидации последствий загрязнения окружающей среды (ОШ=2/5) // Официальный бюллетень Роспатента РФ. Программы для ЭВМ. Базы данных. Топологии интегральных схем. - М., 2006. - № 4 (57). - С. 155-156.

40. Суховерхов Ю.Н., Грачев В.А., Воеводин И.Г., Лим В.Г., Климов Ю.Н. Использование Web-сервисов при создании распределенной информационной системы технологической подготовки строительного производства // НТИ. Серия 1 «Организация и методика информационной работы». - 2006. - № 1. - С. 27-28.

41. Суховерхов Ю.Н., Беляев А.Ю., Воеводин И.Г., Лим В.Г., Лысенко С.С. Решение задач организационно-технологической надежности строительного производства с использованием информационных систем // Вузовская наука - СевероКавказскому региону. Матер. 10-ой региональной научн.-техн. конф. - Ставрополь: СевероКавказский государственный технический университет, 2006. - Т. 1. - С. 21-24.

42. Суховерхов Ю.Н., Левачев A.C., Шаронов С.П., Лим В.Г., Воеводин И.Г., Беляев А.Ю., Винокурцев Г.Г. Реализация информационных технологий при разработке системы планирования качества строительного производства // Строительство - 2007. Матер, междунар. научн.-практ. конф. - Ростов-на-Дону: Ростовский государственный строительный университет, 2007. - С. 171-172.

43. Лим В.Г., Суховерхов Ю.Н., Воеводин И.Г., Левачев A.C., Беляев А.Ю. Разработка Интернет-портала для управления технологическими процессами строительного производства // Научный сервис в сети Интернет: многоядерный компьютерный мир. Тр. всеросс. научн. конф. - М.: МГУ, 2007. - С. 382-384.

44. Воеводин И.Г., Суховерхов Ю.Н., Лим В.Г., Шаронов С.П., Грачев В.А., Лысенко С.С. Инженерная подготовка организационных решений для выполнения ремонтно-строительных работ на промышленных объектах Н Южно-Российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. - 2007. - № 1 (25). - С. 100-101.

45. Шаронов С.П., Суховерхов Ю.Н., Жемирев A.C. Реализация информационных технологий в системе оценки качества строительного производства // Межотраслевая информационная служба. - 2007. - № 4 (141). - С. 67-71.

46. Суховерхое Ю.Н., Левачев A.C., Захаров П.В. Принципы формирования автоматизированной системы оценки качества строительства трубопроводов // Трубопроводный транспорт - 2007. Матер, междунар. учебн.-научн.-практ. конф. - Уфа: ДизайнПолиграф Сервис, 2007. - С. 141-142.

47. Суховерхов Ю.Н., Воеводин И.Г., Лим В.Г., Левачев A.C., Захаров П.В., Винокурцев Г.Г. Интерактивные системы функционально-аналитического проектирования строительного производства // Строительство - 2008. Матер, междунар. научн.-практ. конф. - Ростов-на-Дону: РГСУ, 2008. - С. 179.

48. Суховерхов Ю.Н., Воеводин И.Г., Лим В.Г., Левачев A.C., Шаронов С.П., Грачев В.А. Системы функционально-аналитического планирования строительного производства в информационной среде // Инновационные технологии в управлении, образовании, промышленности. АСТИНТЕХ - 2008. Матер, междунар. научн. конф. -Астрахань: Издательский дом «Астраханский университет», 2008. - С. 170-174.

49. Суховерхов Ю.Н., Грачев В.А., Дзиоев С.К. Прогнозирование процессов капитального ремонта магистральных газопроводов с целью их интеллектуализации // Актуальные проблемы развития нефтегазового комплекса России. Матер. 8-ой Всеросс. научн.-техн. конф. - М.: РГУНГ им. И.М. Губкина, 2010. - Ч. 1. - С. 190-191.

50. Суховерхов Ю.Н., Грачев В.А., Винокурцев Г.Г. Прогнозирование организационно-технологических процессов капитального ремонта магистральных газопроводов // Строительство - 2010. Матер, междунар. научн.-практ. конф. -Ростов-на-Дону: РГСУ, 2010. - С. 244-245.

51. Суховерхов Ю.Н., Короленок В А, Грачев В. А., Лим В.Г., Воеводин ИТ. Оценка способов хранения нормативно-технических документов для сооружения и капитального ремонта магистральных газопроводов // НТС «Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт». - М.: РГУНГ им. И.М. Губкина, 2010. - № 1. - С. 67-73.

52. Суховерхов Ю.Н., Грачев В.А., Дзиоев CJC Подготовка ремонтно-восстановительных работ на линейной части магистральных газопроводов II НТС «Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонте. - М.: РГУНГ им. И.М. Губкина, 2010. - № 1. - С. 97-101.

53. Суховерхов Ю.Н. Моделирование производственных систем капитального ремонта магистральных газопроводов. - М.: Изд-во «Известия» Управления делами Президента РФ, 2010. - 416 с.

Фонд содействия развитию научных исследований. Подписано к печати 25.04.2011 г. Бумага писчая. Заказ № 87. Тираж 100 экз. Ротапринт ГУЛ «ИПТЭР» РБ. 450055, г. Уфа, пр. Октября, 144/3.

Содержание диссертации, доктора технических наук, Суховерхов, Юрий Николаевич

Введение

Глава 1. Анализ организационно-технологических решений при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов

1.1. Основные принципы обследования и определения технического состояния технологических перемычек и участков магистральных газопроводов между охранными кранами

1.2. Стратегические организационно-технологические решения производства работ при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов

1.3. Принципиальные схемы комплексной механизации капитального ремонта линейной части магистральных газопроводов в различных природно-климатических условиях

1.4. Методология математического моделирования и интеграция решений при планировании и управлении производством капитального ремонта магистральных газопроводов

Глава 2. Разработка методов комплексного моделирования процессов мониторинга производственной системы капитального ремонта линейной части магистральных газопроводов

2.1. Описание процессов мониторинга состояния производственной системы капитального ремонта линейной части магистральных газопроводов

2.2. Разработка вычислительных алгоритмов для анализа основных свойств математических моделей мониторинга производственных систем

2.3. Структурирование проблемы использования интеллектуальных технологий при моделировании процессов управления производственными системами

2.4. Определение основных требований к математическим моделям мониторинга производственных систем в условиях определенных ограничений

Глава 3. Формирование математических имитационных моделей строительного производства при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов

3.1. Разработка эвристических методов организационно-технологического моделирования производства строительно-монтажных работ при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов

3.2. Методика применения организационно-технологических моделей производства строительно-монтажных работ при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов

3.3. Организация мониторинга оперативного управления производством строительно-монтажных работ при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов

3.4. Задание операторов пошагового перехода и продвижения времени в организационно-технологических моделях производства строительно-монтажных работ при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов

Глава 4. Разработка методов мониторинга функционирования производственного предприятия при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов

4.1. Имитационная модель функционирования производственного предприятия при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов

4.2. Постановка функциональных задач производственного предприятия при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов

4.3. Методика применения статистических моделей строительного производства при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов

4.4. Многомерные статистические модели строительного производства при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов

Глава 5. Моделирование устойчивости формирования производственных систем при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов

5.1. Разработка методов анализа устойчивости производственных систем при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов

5.2. Организационно-технологические факторы стабильности производства работ при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов

5.3. Функционально-аналитическое моделирование устойчивости производственных систем при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов

Глава 6. Разработка стратегии инновационной организации производственных систем при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов

6.1. Прогнозирование организационной надежности производственных систем при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов

6.2. Повышение производственного потенциала строительно-монтажных организаций при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов

6.3. Организация инновационной деятельности производственных систем при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Создание методологии капитального ремонта магистральных газопроводов на основе мониторинга"

Актуальность работы. Важнейшей проблемой газовой промышленности является сохранение целостности Единой системы газоснабжения для обеспечения трубопроводного транспорта газа потребителям. Анализ технического состояния газопроводов показывает, что на современном этапе эксплуатации магистральных газопроводов актуальнейшим вопросом является переизоляция и капитальный ремонт линейной части (36000 км МГ нуждаются в переизоляции и ремонте). Следует отметить, что одним из путей сохранения целостности системы магистральных газопроводов является снижение эксплуатационного давления, что хоть и снижает уровень возможного появления отказов, но никак не влияет на стресс-коррозионное состояние металла труб.

Применение математического моделирования и вычислительной техники открывает в современных условиях широкие возможности повышения эффективности капитальных вложений за счет улучшения планирования, проектирования, организации и управления строительным производством. В этом направлении в последние годы достигнуты определенные успехи, как в теоретической области, так и в применении математических методов и моделей для решения практических задач организации и управления производством работ при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов (ЛЧ МГ).

Математические имитационные модели (МИМ) обладают свойством открытости, обеспечивая возможность включения в рассмотрение сложной иерархии системы, множество функционально связанных характеристик различного типа (числовые, лингвистические) и отношений не только на множестве характеристик, но и на множестве самих элементов системы. Одним из важных достоинств математического имитационного моделирования является возможность отобразить в модели механизм оперативного управления, значение которого в сложном производстве капитального ремонта ЛЧ МГ чрезвычайно велико и обусловлено большим количеством субподрядных организаций, взаимодействие которых не всегда жестко регламентировано, а также сравнительно невысоким уровнем нормализации строительно-монтажных процессов.

Существо механизма оперативного управления составляет принятие текущих решений с опорой на конкретную ситуацию. Как показывает анализ задач оперативного управления в, различные частные случаи проявления его механизма укладываются в рамки единой системы представлений, единой концептуальной схемы, что позволяет дать формализованное описание процессов оперативного управления капитальным ремонтом JT4 МГ как составной части модели функционирования сложной организационно-технорлогической производственной системы.

С появлением МИМ открывается новое направление в теории принятия и обоснования плановых и организационно-технологических решений капитального ремонта JI4 МГ, базирующееся на экспериментальном анализе эффективности альтернативных решений в условиях искусственной реальности (машинного эксперимента).

Методологической основой решения проблем трубопроводного транспорта газа являются работы отечественных и зарубежных ученых: Абдуллин И.Г., Азметов Х.А., Березин B.JL, Бородавкин П.П., Быков Л.И., Гумеров А.Г., Гумеров K.M., Гумеров P.C., Иванцов О.М., Идрисов Р.Х., Колотилов Ю.В., Короленок A.M., Малютин H.A., Пашков Ю.И., Султанов М.Х., Фокин М.Ф., Халлыев Н.Х., Ямалеев K.M., Ясин Э.М. Их научные и практические рекомендации обеспечивают дальнейшее развитие Единой системы газоснабжения и бесперебойное снабжения потребителей природным газом.

Выше сказанное актуализирует тему диссертационного исследования, направленную на разработку методологических основ и средств реализации организационных и технологических процессов капитального ремонта с использованием современных методов мониторинга условий подготовки и принятия решений, математического и функционально-аналитического обеспечения системы прогнозирования и реализации строительно-монтажных работ при капитальном ремонте МГ.

Программа научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ ОАО "Газпром" на 2008 г., утвержденная Председателем Правления ОАО "Газпром" А.Б. Миллером (приказ № 01-21 от 14.02. 2008 г.); перечень приоритетных научно-технических проблем ОАО "Газпром" на 2006-2010 гг., утвержденный Председателем Правления ОАО "Газпром" А.Б. Миллером (приказ № 01-106 от 11.10.2005 г.), пункт 4.2 "Развитие технологий и совершенствование оборудования для обеспечения надежного функционирования Единой системы газоснабжения, включая методы и средства диагностики и ремонта" в рамках договора от 6 декабря 2007 г. № 0243-06-16; "Решение совещания по вопросу повышения качества и

• обеспечения сроков выполнения капитального ремонта линейной части магистральных газопроводов, внедрения новых высокопроизводительных технологий, машин, оборудования и материалов, а также совершенствования нормативной базы" (г. Видное 25.09.2009 г.) - подготовлено Первым заместитель начальника Департамента по транспортировке, подземному хранению и . использованию газа C.B. Алимовым и утверждено Членом Правления, начальником Департамента по транспортировке, подземному хранению и использованию газа ОАО "Газпром" Аксютиным О.Е. - пункт 8 "Разработать новые нормативные документы и типовые технологические карты на выполнение работ по капитальному ремонту линейной части магистральных трубопроводов" - это приоритетные направления развития науки . и техники в трубопроводном транспорте, которые определили направленность научных исследований диссертационной работы.

Целью диссертационной работы является создание комплексной методологии математического моделирования и функционально-аналитического обеспечения системы планирования и прогнозирования производства строительно-монтажных работ при капитальном ремонте магистральных газопроводов, включающей методы анализа организационных и технологических решений на основе применения высокоэффективных технологий имитационного моделирования процессов капитального ремонта линейной части магистральных газопроводов.

Основные задачи исследований

1. Структурировать систему мониторинга организационных и технологических процессов при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов в условиях создания математических имитационных моделей.

2. Усовершенствовать процесс выполнения строительно-монтажных работ при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов с учетом комплексного моделирования процессов мониторинга производственной системы капитального ремонта на основе эффективной реализации проектов организации и проектов производства работ.

3. Разработать методику мониторинга строительно-монтажных процессов при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов с использованием имитационного моделирования организационных и технологических показателей производства капитального ремонта.

4. Предложить и реализовать инновационные принципы функционирования производственного предприятия, осуществляющего капитальный ремонт линейной части магистральных газопроводов с учетом использования в процессе управления многомерных статистических моделей производства строительно-монтажных работ.

5. Описать процедуры прогнозирования устойчивости и стабильности функционирования производственной системы при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов.

6. Разработать практические рекомендации по подготовке и принятию инновационных организационных и технологических решений капитального ремонта линейной части магистральных газопроводов в условиях мониторинга производственной системы, реализующей строительно-монтажные работы.

Методы решения поставленных задач. Методологические и теоретические основы исследований базируются на работах отечественных и зарубежных ученых в области теории: функционального анализа; вероятности и прикладной статистики; имитационного моделирования; экспертного логического анализа; информационных технологий; технологии и организации строительного производства. Экспериментальные данные, полученные в натурных условиях производства строительно-монтажных работ при капитальном ремонте ЛЧ МГ, использовались для подтверждения разработанных в работе методов прогнозирования функционирования производственных систем.

Научная новизна

1. Предложена комплексная система мониторинга организационных и технологических процессов при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов с использованием математических имитационных моделей.

2. Моделирование процессов мониторинга производственной системы капитального ремонта с одновременной реализацией проектов организации и проектов производства работ позволил усовершенствовать процесс выполнения строительно-монтажных работ.

3. Разработана методология мониторинга строительно-монтажных процессов при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов с использованием имитационного моделирования организационных и технологических показателей производства капитального ремонта.

4. Предложены и реализованы инновационные принципы функционирования производственного предприятия, осуществляющего капитальный ремонт линейной части магистральных газопроводов с учетом использования в процессе управления детерминированных и стохастических моделей производства строительно-монтажных работ.

5. Структурирована процедура прогнозирования устойчивости и стабильности функционирования производственной системы при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов.

На защиту выносятся:

- комплексная система мониторинга организационных и технологических процессов при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов с использованием математических имитационных моделей; основные принципы моделирования процессов мониторинга производственной системы капитального ремонта с одновременной реализацией проектов организации и проектов производства работ;

- метод мониторинга строительно-монтажных процессов при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов с использованием имитационного моделирования принципов изменения технико-экономических показателей производства ремонтных работ;

- комплексная система организации функционирования производственного предприятия при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов с учетом использования в процессе управления детерминированных и стохастических моделей производства строительно-монтажных работ;

- принципы сохранения устойчивости и стабильности функционирования производственной системы при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов, обеспечивающие реализацию практических рекомендаций по управлению капитальным ремонтом.

Практическая ценность и реализация результатов работы. Практическая ценность диссертационного исследования заключается в: 1) разработке методических и практических рекомендаций, регламентирующих принципы мониторинга организационных и технологических процессов при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов с использованием математических имитационных моделей; 2) разработке основных принципов моделирования процессов мониторинга производственной системы капитального ремонта с одновременной реализацией проектов организации и проектов производства работ на линейной части магистральных газопроводов.

Использование метода мониторинга строительно-монтажных процессов при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов с использованием имитационного моделирования принципов изменения технико-экономических показателей производства ремонтных работ обеспечивает повышение эффективности производства работ, что позволяет сохранять целостность газотранспортных систем в целом.

Комплексная система организации функционирования производственного предприятия при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов с учетом использования в процессе управления детерминированных и стохастических моделей производства строительно-монтажных работ, включающая алгоритмы и методики расчета показателей выполнения ремонтных работ, использованы газотранспортными предприятиями ОАО "Газпром", а также различными ремонтными организациями на ЛЧ МГ: Уренгой - Петровск, Уренгой - Новопсков, Уренгой -Ужгород, Уренгой - Центр 1, Уренгой - Центр 2, Ямбург - Елец 1, Ямбург -Тула, Надым - Пунга 5, Парабель - Кузбасс 1, Пунга - Вуктыл - Ухта и Заполярное - Уренгой 1. Практическая значимость основных результатов диссертации подтверждена соответствующими актами внедрения.

Апробация работы. Основные результаты исследований, представленные в работе, докладывались на:

- 6-ой международной научно-практической конференции "Компьютерные технологии в науке, производстве, социальных и экономических процессах" (г. Новочеркасск, 2005);

- международной научно-практической конференции "Строительство -2006" (г. Ростов-на-Дону, 2006);

6-ой международной научно-практической конференции ' "Информационные технологии в обследовании эксплуатируемых зданий и сооружений" (г. Новочеркасск, 2006);

- 4-ой международной научно-практической конференции "Теория, методы проектирования, программно-техническая платформа корпоративных информационных систем" (г. Новочеркасск, 2006);

- международной научно-практической конференции "Производство, технология, экология (ПРОТЭК - 2006)" (г. Москва, 2006);

- всероссийской научной конференции "Научный сервис в сети Интернет: технологии параллельного программирования" (г. Москва, 2006);

- 7-ой международной научно-практической конференции "Теория, методы и средства измерений, контроля и диагностики" (г. Новочеркасск, 2006); международной учебно-научно-практической конференции "Трубопроводный транспорт - 2006" (г. Уфа, 2006);

- 10-ой региональной научно-технической конференции "Вузовская наука -- Северо-Кавказскому региону" (г. Ставрополь, 2006);

- международной научно-практической конференции "Строительство -2007" (г. Ростов-на-Дону, 2007);

- всероссийской научной конференции "Научный сервис в сети Интернет: многоядерный компьютерный мир" (г. Москва, 2007);

6-ой международной научно-практической конференции "Международные и отечественные технологии освоения природных минеральных ресурсов и глобальной энергии" (г. Астрахань, 2007); международной учебно-научно-практической конференции "Трубопроводный транспорт - 2007" (г. Уфа, 2007);

- международной научно-практической конференции "Строительство -2008" (г. Ростов-на-Дону, 2008);

- международной научной конференции "Инновационные технологии в управлении, образовании, промышленности АСТИНТЕХ - 2008" (г. Астрахань, 2008);

- 8-ой Всероссийской научно-технической конференции "Актуальные проблемы развития нефтегазового комплекса России" (г. Москва, 2010);

- международной научно-практической конференции "Строительство -2010" (г. Ростов-на-Дону, 2010).

Заключение Диссертация по теме "Строительство и эксплуатация нефтегазоводов, баз и хранилищ", Суховерхов, Юрий Николаевич

Основные выводы и результаты

1. Предложены и реализованы основные принципы обследования и определения технического состояния технологических перемычек и участков магистральных газопроводов между охранными кранами, а также стратегические организационно-технологические решения производства работ при капитальном ремонте, базирующиеся на анализе методов принятия организационных и технологических решений при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов. Принципиальные схемы комплексной механизации капитального ремонта линейной части магистральных газопроводов в различных природно-климатических условиях обусловили описание методологии математического моделирования и интеграции решений при планировании и управлении производством капитального ремонта магистральных газопроводов.

2. Разработаны модели, описывающие процессы производства строительно-монтажных работ при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов, которые послужили основой для разработки системы комплексного моделирования процесса мониторинга производственной системы капитального ремонта, что в свою очередь обуславливает эффективную реализацию производственных программ строительных организаций.

3. Созданы теоретические основы многокритериальной модели мониторинга производственной системы капитального ремонта линейной части магистральных газопроводов, включающей в себя: 1) описание процессов мониторинга состояния производственной системы капитального ремонта; 2) вычислительные алгоритмы анализа основных свойств математических моделей мониторинга производственных систем; 3) структурирование проблемы использования интеллектуальных технологий при моделировании процессов управления производственными системами; 4) определение основных требований к математическим моделям мониторинга производственных систем в условиях определенных ограничений.

4. Предложена методика мониторинга строительно-монтажных процессов при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов с учетом имитационного моделирования изменения технико-экономических показателей производства ремонтно-восстановительных работ, что обусловило разработку методики принятия инновационных организационно-технологических решений. Разработана методика применения организационно—технологического моделирования (ОТМ) в условиях мониторинга оперативного управления производством с учетом задания операторов пошагового перехода и продвижения времени в процессе производства работ на основе эвристических методов ОТМ производства строительно-монтажных работ при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов.

5. В общих методологических принципах построения эвристических ОТМ отражена специфика и сложность организационно-технологического моделирования производства строительно-монтажных работ при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов. Показано, что в процессе построения имитационной модели следует выделять три этапа: модель-объект, модель-задача и модель-решение. Модель-объект описывает систему задания-ресурсы в общем случае в виде сетевых ограничений на сроки выполнения заданий и ограничений на ресурсы. На втором этапе формируется модель-задача. Для этого ряд ограничений вносится в критериальную часть и с помощью весовых множителей формируется единый критерий, характеризующий качество плана. Формулируется оптимизационная задача: найти календарный план, удовлетворяющий ограничениям (той их части, которая не перенесена в критерий), и минимизирующий целевую функцию. Этот этап представляет собой способ формализации задачи в виде оптимизационной. Третий этап - модель-решение - описание алгоритма с отражением всех учитываемых факторов и конкретных правил их учета.

6. Предложены и реализованы методические подходы к организации мониторинга функционирования производственного предприятия при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов. Разработанная математическая имитационная модель функционирования производственного предприятия включает в себя: постановку функциональных задач производственного предприятия; методику применения статистических моделей строительного производства; описание многомерных статистических моделей строительного производства при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов.

7. Создана научная основа формирования устойчивых производственных систем при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов, что позволило: разработать методы анализа устойчивости производственных систем; описать организационные и технологические факторы стабильности производства работ; предложить функционально-аналитические модели устойчивости производственных систем. На организационно-технологическом уровне основными показателями, определяющими устойчивость системы, будут: уровень несоответствия машинного парка структуре строительно-монтажных работ; уровень несоответствия квалификационного состава работающих структуре строительно-монтажных работ; уровень использования машин с учетом целосменных и внутрисменных потерь; уровень целосменных и внутрисменных потерь годового фонда рабочего времени; уровень развития технологии строительно-монтажных работ; уровень ручного труда на строительно-монтажных работах; уровень форм организации при распределении общественного труда (специализации, концентрации, комбинирования, кооперирования); режимы работ при формировании полного использования ресурсов по времени, объему, мощности; нормы полного соответствия состава ресурсов строительно-монтажным работам.

8. Разработанная система и нормативно-методическая база обеспечения организационно-технологической надежности производства работ при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов апробированы на предприятиях ОАО "Газпром", рекомендуются для внедрения в системах трубопроводного транспорта газа с учетом специфики их функционирования. Предложенные принципы организации инновационной деятельности производственных систем при капитальном ремонте - результат использования разработанной методики научного обоснования устойчивости и стабильности функционирования производственной системы при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов, что обеспечивает реализацию практических рекомендаций по применению результатов исследований в условиях внедрения инновационных решений капитального ремонта.

Библиография Диссертация по наукам о земле, доктора технических наук, Суховерхов, Юрий Николаевич, Уфа

1. Абрамов А.И., Позняков В.В., Петров С.Н. и др. Управление строительной организацией (включая АСУС). - М.: Высшая школа, 1990. - 143 с.

2. Азметов Х.А., Матлашов И.А., Гумеров А.Г. Прочность и устойчивость подземных трубопроводов. СПб.: Изд-во "Недра", 2005. - 247 с.

3. Андрейчиков A.B., Андрейчикова О.Н. Анализ, синтез, планирование решений в экономике. М.: Финансы и статистика, 2000. - 368 с.

4. Андрейчиков A.B., Андрейчикова О.Н. Интеллектуальные информационные системы. М.: Финансы и статистика, 2004. - 424 с.

5. Аникин Е.А., Габелая Р.Д., Салюков В.В., Халлыев Н.Х и др. Эффективные методы ремонта магистральных трубопроводов. Научно-технический сборник "Ремонт трубопроводов". - М.: ИРЦ Газпром, 2001. - 108 с.

6. Аргирис К., Друкер П., Этциони А. и др. Эффективное принятие решений. М.: Изд-во "Альпина Бизнес Букс", 2006. - 184 с.

7. Арнольд В.И. Теория катастроф. М.: Наука, 1990. - 128 с.

8. Ауэр К., Миллер Р. Экстремальное программирование: постановка процесса. С первых шагов и до победного конца. СПб.: Изд-во "Питер", 2004.- 368 с.

9. Ахо А., Хопкрофт Дж., Ульман Дж. Структура данных и алгоритмы. -М.: Изд-во "Вильяме", 2000. 384 с.

10. Афанасьев В. А. Поточная организация строительства. JL: Стройиздат, 1990. - 302 с.

11. Афанасьев В.А., Варламов Н.В., Дроздов Г.Д. и др. Организация и управление в строительстве. М.: Изд-во "Ассоциация строительных вузов", 1998.-316 с.

12. Афанасьев М.Ю., Багринский К.А., Матюшок В.М. Прикладные задачи исследования операций. М.: Изд-во "Инфра-М", 2006. - 352с.

13. Балдин К.В., Передеряев И.И., Голов P.C., Воробьев A.C.

14. Инновационный менеджмент. М.: Изд-во "Академия", 2008. - 362 с.

15. Барский А.Б. Нейронные сети: распознавание, управление, принятие решений. М.: Финансы и статистика, 2004. - 176 с.

16. Бек К. Экстремальное программирование. СПб.: Изд-во "Питер", 2002. - 224 с.

17. Беляев А.Ю., Колотилов Ю.В., Атнабаев Д.З. Строительно-монтажные работы при сооружении и реконструкции промышленных объектов.- М.: Стройиздат, 2006. 372 с.

18. Бендат Дж., Пирсол А. Измерение и анализ случайных процессов. -М.: Мир, 1974.-464 с.

19. Березин B.JL, Громов Н.И. Поточное строительство магистральных трубопроводов. М.: Недра, 1988. - 259 с.

20. Березин В.JI., Ращепкин К.Е., Телегин Л.Г. и др. Капитальный ремонт магистральных трубопроводов. М.: Недра, 1978. - 346 с.

21. Большакова И.В., Кураленко М.В. Линейное программирование. Тамбов: Издание Тамбовского государственного технического университета (ТГТУ), 2004. 124 с.

22. Борисович Ю.Г., Близняков Н.М., Израилевич Я.А. и др. Введение в топологию. М.: Физматлит, 1995. - 416 с.

23. Будзуляк Б.В., Васильев Г.Г., Иванов В.А. и др. Организационно-технологические схемы производства работ при сооружении магистральных трубопроводов. М.: ИРЦ Газпром, 2000. - 416 с.

24. Будзуляк Б.В., Халлыев Н.Х., Тютьнев A.M. и др. Комплексная механизация капитального ремонта линейной части магистральных газопроводов. М.: Недра, 2004. - 216 с.

25. Быков Л.И., Мустафин Ф.М., Рафиков С.К. и др. Типовые расчеты при сооружении и ремонте газонефтепроводов. СПб.: Недра, 2006. - 824 с.

26. Вавилов A.A., Имаев Д.Х., Плескунин В.И. и др. Имитационное моделирование производственных систем. М.: Машиностроение, 1983. - 416 с.

27. Васильев В.М., Панибратов Ю.П., Бабин A.C. и др. Управление строительными инвестиционными проектами. М.: Изд-во "Ассоциация строительных вузов", 1997. - 312 с.

28. Вендров A.M. Проектирование программного обеспечения экономических информационных систем. М.: Финансы и статистика, 2006. -544 с.

29. Вертакова Ю.В., Симоненко Е.С. Управление инновациями: теория и практика. М.: Изд-во "Эксмо", 2008. - 428 с.

30. Воеводин И.Г., Суховерхов Ю.Н., Левачев A.C. и др. Функционально-аналитическое планирование строительного производства в информационной среде // Информационные технологии в проектировании и производстве, 2008, № 3, с.75-78.

31. ВРД 39-1.10-026-2001. Методика оценки фактического положения и состояния подземных трубопроводов. М.: ВНИИГАЗ, 2001. - 120 с.

32. ВРД 39-1-1.10.-073-2003. Руководящий документ по ресурсному оснащению подразделений для ремонта JI4 МГ в различных природно-климатических условиях. М.: ВНИИГАЗ, 2003. - 66 с.

33. ВСН 004-88. Строительство магистральных трубопроводов. Технология и организация. М.: ВНИИСТ, 1988. - 43 с.

34. ВСН 39-1.9-003-98. Конструкция и способы балластировки и закрепления подземных газопроводов. М.: ИРЦ Газпром, 1998. - 70 с.

35. ВСН 39-1.10-006-2000. Правила производства работ по выборочному капитальному ремонту магистральных газопроводов в различных природно-климатических условиях. М.: ЗАО "Газприбортехнология", 1999. - 49 с.

36. Гинзбург A.B. Автоматизация проектирования организационно-технологической надежности строительства. М.: Российская инженерная академия (РИА), 1999. - 156 с.

37. Голенко Д.И. Статистические методы сетевого планирования и управления. М.: Наука, 1968. - 400 с.

38. Головач Э.П. Организационная надежность и устойчивость предприятий инвестиционно-строительного комплекса. М.: Фонд "Новое тысячелетие", 2001. - 249 с.

39. Головач Э.П., Рубахов А.И. Управление устойчивостью и рисками в производственных системах. Брест: Издание Беларусского государственного технического университета (БГТУ), 2001. - 275 с.

40. ГОСТ 9.602-2005. Сооружения подземные. Общие требования к защите от коррозии. М.: Стандартинформ, 2006. - 73 с.

41. ГОСТ 17.5.3.06-85. Охрана природы. Земли. Требования к определению норм снятия плодородного слоя почвы при производстве земляных работ. М.: ИПК Издательство стандартов, 2000. - 8 с.

42. ГОСТ 34.003-90. Информационная технология. Комплекс стандартов и руководящих документов на автоматизированные системы. Термины и определения. М.: Издательство стандартов, 1991. - 23 с.

43. ГОСТ Р 51164-98. Трубопроводы стальные магистральные. Общие требования к защите от коррозии. М.: ИПК Издательство стандартов, 1998. -42 с.

44. ГОСТ Р ИСО/МЭК 12207-99. Информационная технология. Процессы жизненного цикла программных средств. М.: Издательство стандартов, 2000. -46 с.

45. Грачев В.А. Организационно-технологические решения капитального ремонта магистральных газопроводов. М.: Изд-во "Известия", 2010. - 374 с.

46. Грешилов A.A. Прикладные задачи математического программирования. М.: Изд-во "Логос", 2006. - 288с.

47. Грундиг К. Проектирование промышленных предприятий. Принципы. Методы. Практика. М.: Изд-во "Альпина Бизнес Букс", 2007. - 539 с.

48. Гугелев A.B. Инновационный менеджмент. М.: Изд-во "Дашков и К0", 2007. - 335 с.

49. Гумеров А.Г., Зубаиров А.Г., Векштейн М.Г. и др. Капитальный ремонт подземных нефтепроводов. М.: Недра, 1999. - 525 с.

50. Гумеров А.Г., Гумеров P.C., Гумеров K.M. Безопасность длительно эксплуатируемых магистральных нефтепроводов. М.: Недра, 2003. - 310 с.

51. Гумеров А.Г., Азметов Х.А., Гумеров P.C. и др. Аварийно-восстановительный ремонт магистральных нефтепроводов. М.: Недра, 1998. -271 с.

52. Гусаков A.A., Гинзбург A.B., Веремеенко С.А. и др. Организационно-техническая надежность строительства. М.: Изд-во "SvR-Аргус", 1994. - 472 с.

53. Гусаков A.A., Ильин Н.И., Эдели X. и др. Экспертные системы в проектировании и управление строительством. М.: Стройиздат, 1995. - 296 с.

54. Гусаков A.A., Чулков В.О, Ильин Н.И. и др. Системотехника. М.: Фонд "Новое тысячелетие", 2002. - 768 с.

55. Гусаков A.A., Богомолов Ю.М., Брехман А.И. и др. Системотехника строительства. Энциклопедический словарь. М.: Изд-во "Ассоциация строительных вузов", 2004. - 320 с.

56. Дикман Л.Г. Организация строительного производства. М.: Изд-во "Ассоциации строительных вузов", 2006. - 608 с.

57. Ерофеев В.Т., Молодых С.А., Леснов В.В. и др. Проектирование производства земляных работ. М.: Изд-во "Ассоциация строительных вузов", 2007. - 160 с.

58. Карпов Ю.Г. Имитационное моделирование систем. Введение в моделирование с AnyLogic 5. СПб.: Изд-во "БХВ-Петербург", 2005. - 400 с.

59. Кельтон В., Лоу А. Имитационное моделирование. Классика CS. -СПб.: Изд-во "Питер", 2004. 847 с.

60. Кини Р.Л., Райфа X. Принятие решений при ясных критериях: приложения и замечания. М.: Радио и связь, 1981. - 286 с.

61. Ковалев В.В. Введение в финансовый менеджмент. М: Финансы и статистика, 2004. - 768 с.

62. Ковалев В.В. Методы оценки инвестиционных проектов. М.: Финансы и статистика, 1999. - 144 с.

63. Ковалевский Г.В. Системный анализ использования резервов строительных организаций. М.: Стройиздат, 1989. - 167 с.

64. Козлов Б.А., Ушаков И.А. Справочник по расчету надежности аппаратуры, радиоэлектроники и автоматики. М.: Советское радио, 1975. - 472 с.

65. Колесников A.B. Гибридные интеллектуальные системы: теория и технология разработки. СПб.: Издание Санкт-Петербурского государственного технического университета (СПбГТУ), 2001. - 711 с.

66. Колотилов Ю.В., Велиюлин И.И., Митрохин М.Ю. и др. Экспертная система мониторинга линейной части магистральных газопроводов. М.: Изд-во "Известия", 2009. - 445 с.

67. Колотилов Ю.В., Велиюлин И.И., Митрохин М.Ю. и др. Аналитическое планирование ремонта магистральных газопроводов в информационной среде. М.: Изд-во "Известия", 2009. - 464 с.

68. Колотилов Ю.В., Велиюлин И.И., Митрохин М.Ю. и др. Функционально-технологический мониторинг системы обслуживания и ремонта газопроводов. М.: Изд-во "Известия", 2009. - 512 с.

69. Королюк B.C., Портенко Н.И., Скороход A.B. и др. Справочник по теории вероятностей и математической статистике. М.: Наука, 1985. - 640 с.

70. Коссов В.В., Лившиц В.Н., Шахназаров А.Г. и др. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов. М.: Экономика, 2000. - 421 с.

71. Кудрявцев Е.М. Методы сетевого планирования и управления проектом. М.: Изд-во "ДМК Пресс", 2005. - 240 с.

72. Кузнецов П.А., Колотилов Ю.В., Лим В.Г. Информационно-вычислительные технологии в организационно-технологическом проектировании. М.: Энергоатомиздат, 2002. - 450 с.

73. Кутуков С.Е. Информационно-аналитические системы магистральных трубопроводов. М.: СИП РИА, 2002. - 324 с.

74. Ларичев О.И. Теория и методы принятия решений. М.: Изд-во "Логос", 2000. - 294 с.

75. Липаев В.В. Программная инженерия. Методологические основы. М.: Изд-во "Теис", 2006. - 608 с.

76. Лунгу К.Н. Линейное программирование. Руководство к решению задач. М.: Физматлит, 2005. - 128 с.

77. Лю Б. Теория и практика неопределенного программирования. М.: Изд-во "Бином", 2005. - 416 с.

78. Люгер Дж. Ф. Искусственный интеллект: стратегии и методы решения сложных проблем. М.: Изд-во "Вильяме", 2003. - 864 с.

79. Мазур И.И., Шапиро В.Д., Гинзбург A.B. и др. Инвестиционно-строительный инжиниринг. М.: Изд-во "Елима", 2007. - 1216 с.

80. Мазур И.И., Шапиро В.Д., Беляева В.Я. и др. Нефтегазовое строительство. М.: Изд-во "Омега-Л", 2005. - 774 с.

81. Мазур И.И., Шапиро В.Д., Ольдерогге Н.Г. Корпоративный менеджмент. М.: Изд-во "Омега-Л", 2005. - 376 с.

82. Мазур И.И., Шапиро В.Д., Ольдерогге Н.Г. Управление проектами. -М.: Изд-во "Омега-Л", 2004. 664 с.

83. Мазур И.И., Шапиро В.Д., Ольдерогге Н.Г. Девелопмент. М.: Экономика, 2004. - 521 с.

84. Минько А.Э, Минько Э.В. Теория организации производственных систем. М.: Экономика, 2007. - 493 с.

85. Митрохин М.Ю. Испытание магистральных газопроводов при сооружении и капитальном ремонте. М.: Стройиздат, 2007. - 352 с.

86. Моисеев H.H. Математические задачи системного анализа. М.: Наука, 1981.-487 с.

87. Нещадимов В.И., Суховерхов Ю.Н. Интерактивные системы организации переустройства территорий // Промышленное и гражданское строительство, 2005, № 5, с.54-55.

88. Новиков В.П. Сметные программы в строительстве. СПб.: Изд-во "Питер", 2007. - 448 с.

89. Олейник П.П., Олейник С.П. Организация и технология строительного производства. Подготовительный период. М.: Изд-во "Ассоциация строительных вузов", 2006. - 240 с.

90. Олейник П.П. Организация строительства. Концептуальные основы, модели и методы, информационно-инженерные системы. М.: Изд-во "Профиздат", 2001.-408 с.

91. Орлов А.И. Теория принятия решений. Изд-во "Экзамен", 2005. 656 с.

92. Осуга С. Обработка зданий. М.: Мир, 1989. - 293 с.

93. Осуга С., Саэки Ю., Судзуки X. и др. Приобретение знаний. М.: Мир, 1990.-304 с.

94. Охтилев М.Ю., Соколов Б.В., Юсупов P.M. Интеллектуальные технологии мониторинга и управления структурной динамикой сложных технических объектов. М.: Наука, 2006. - 410 с.

95. Павловский Ю.А. Имитационные модели и системы. М.: Изд-во "Фазис - ВЦ РАН", 2000. - 131 с.

96. Першиков В.И., Савинков В.М. Толковый словарь по информатике. М: Финансы и статистика, 1995. - 544 с.

97. Петухов O.A., Морозов A.B., Петухова Е.О. Моделирование: системное, имитационное, аналитическое. СПб.: Издание Северо-Западного государственного заочного технического университета (СЗТУ), 2008. - 288 с.

98. Питерсон Дж. Теория сетей Петри и моделирование систем. М.: Мир, 1984. - 264 с.

99. Постон Т., Стюарт Я. Теория катастроф и ее приложение. М.: Мир, 1980. - 608 с.

100. Прохоров Ю.В., Бахвалов Н.С., Битюцков В.И. и др.

101. Математический энциклопедический словарь. М.: Советская энциклопедия, 1988. - 847 с.

102. Прохоров Ю.В., Боровков A.A., Гнеденко Б.В. и др. Вероятность и математическая статистика. М.: Большая российская энциклопедия, 1999. -910 с.

103. Р Газпром 2-2.3-419-2010. Инструкция по обследованию и определению стресс-коррозионного (технического) состояния технологических перемычек и участков магистральных газопроводов между охранными кранами. М.: ООО "Газпром экспо", 2010. - 30 с.

104. РД 03-606-03. Руководящий документ Госгортехнадзора России. Инструкция по визуальному и измерительному контролю. М.: Госгортехнадзор России, 2003. - 50 с.

105. Решетников А.Д. Технологические процессы строительства и капитального ремонта магистральных газопроводов в сложных природно-климатических условиях. М.: СИП РИА, 2004. - 320 с.

106. Рыжиков Ю.И. Имитационное моделирование. Теория и технологии.- М.: Изд-во "Альтекс-А", 2004. 384 с.

107. Рышков Ю.П., Охтилев М.Ю., Богомолов С.Е. и др. Актуальные вопросы автоматизированной обработки и анализа информационных процессов. М.: Наука, 1992. - 140 с.

108. Рябенький B.C. Введение в вычислительную математику. М.: Физматлит, 2000. - 296 с.

109. Савин Г.И. Системное моделирование сложных процессов. М.: Изд-во "Фазис - ВЦ РАН", 2000. - 274 с.

110. Салюков В.В., Вышемирский Е.М., Шипилов A.B. и др. Приборы и технические средства контроля качества сварных соединений газопроводов. Справочное пособие. М.: ИРЦ Газпром, 2007. - 344 с.

111. Салюков В.В., Селиверстов В.Г., Алексашин С.П. и др. Технологии и технические средства реабилитации трубопроводов. М.: ИРЦ Газпром, 2004.- 120 с.

112. Самарский A.A., Михайлов А.П. Математическое моделирование. -М.: Наука, 1997. 320 с.

113. Салюков В.В. Подготовка организационно-технологических решений капитального ремонта магистральных трубопроводов. М.: Стройиздат, 2007. -408 с.

114. Седых А.Д., Дедешко В.Н., Салюков В.В. и др. Правила технической эксплуатации магистральных газопроводов (ВРД 39-1.10-0062000). М: ИРЦ Газпром, 2000. - 224 с.

115. Синенко С.А., Гинзбург В.М., Сапожников В.Н. и др. Автоматизация организационно-технологического проектирования в строительстве. М.: Изд-во "Асоциация строительных вузов", 2002. - 240 с.

116. СНиП 2.04.12-86. Расчет на прочность стальных трубопроводов. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986. - 16 с.

117. СНиП 2-05.06-85*. Магистральные трубопроводы. М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1985. - 52 с.

118. СНиП 3.01.01-85*. Организация строительного производства. М.: ГУЛ ЦПП, 1995.- 56 с.

119. СНиП 12-01-2004. Организация строительного производства.

120. СНиП Ш-42-80*. Магистральные трубопроводы. Правила производства и приемки работ. М.: Стройиздат, 1981. - 80 с.

121. Сошникова Л.А., Тамашевич В.Н., Уебе Г., Шефер М. Многомерный статистический анализ в экономике. М.: Изд-во "Юнити", 1999.- 593 с.

122. СП 107-34-96. Балластировка, обеспечение устойчивости положения газопроводов на проектных отметках. М.: ИРЦ Газпром, 1996. - 23 с.

123. Султанов М.Х. Долговечность магистральных трубопроводов. М.: Изд-во "Недра", 2005. - 340 с.

124. СТО Газпром 2-2.1-413-2010. Схемы комплексной механизации капитального ремонта линейной части магистральных газопроводов в различных природно-климатических условиях с учетом технико-экономических показателей. М.: ООО "Газпром экспо", 2010. - 57 с.

125. СТО Газпром 2-2.3-095-2007. Методические указания по диагностическому обследованию линейной части магистральных газопроводов.- М.: ИРЦ Газпром, 2007. 91 с.

126. СТО Газпром 2-2.3-116-2007. Инструкция по технологии производства работ на газопроводах врезкой под давлением. М.: ИРЦ Газпром, 2007. - 236 с.

127. СТО Газпром 2-2.3-173-2007. Инструкция по комплексному обследованию и диагностике магистральных газопроводов, подверженных коррозионному растрескиванию под напряжением. М.: ИРЦ Газпром, 2008. -58 с.

128. СТО Газпром 2-2.3-231-2008. Правила производства работ при капитальном ремонте линейной части магистральных газопроводов ОАО "Газпром". М.: ИРЦ Газпром, 2008. - 72 с.

129. СТО Газпром 2-2.3-310-2009. Организация коррозионных обследований объектов ОАО "Газпром". Основные требования. М.: ООО "Газпром экспо", 2009. - 72 с.

130. СТО Газпром 2-2.4-083-2006. Инструкция по неразрушающим методам контроля качества сварных соединений при строительстве и ремонте промысловых и магистральных газопроводов. М.: ИРЦ Газпром, 2007. - 84 с.

131. СТО Газпром РД 39-1.10-088-2004. Регламент электрометрической диагностики линейной части магистральных газопроводов. М.: ИРЦ Газпром, 2004. - 15 с.

132. Суворов А.Ф , Васильев Г.Г., Горяинов Ю.А. и др. Сварочно-монтажные работы в трубопроводном строительстве. М.: ЗАО "Звезда", 2006. - 240 с.

133. Сурин A.B., Молчанова О.П. Инновационный менеджмент. М.: Изд-во "Инфра-М", 2008. - 367 с.

134. Суховерхов Ю.Н., Грачев В.А., Лим В.Г. Методы организации базы знаний в системах автоматизированного проектирования // Оборонный комплекс -научно-техническому прогрессу России, 2006, № 4, с.41-46.

135. Суховерхов Ю.Н., Захаров П.В., Беляев А.Ю. и др. Реализация информационных технологий в системах автоматизированного проектирования строительного производства // Оборонный комплекс научно-техническому прогрессу России, 2006, № 4, с. 104-114.

136. Суховерхов Ю.Н., Шаронов С.П. Рациональная организационная структура строительного переустройства в информационной среде // Жилищное строительство, 2006, № 9, с.28-29.

137. Суховерхов Ю.Н., Грачев В.А., Левачев A.C. и др. Преобразование организационных структур и технологий строительного переустройства // Жилищное строительство, 2006, № 10, с.7-8.

138. Суховерхов Ю.Н., Левачев A.C., Шаронов С.П. и др. О реконструкции строений // Жилищное строительство, 2006, № 11, с.14-15.

139. Суховерхов Ю.Н., Шаронов С.П., Левачев A.C. и др. Интеллектуализация проектирования инновационной деятельности строительных предприятий // Жилищное строительство, 2006, №11, с.25-26.

140. Суховерхов Ю.Н., Химич В.Н., Галыга B.C. и др. Модернизация нормативной базы для сооружения и капитального ремонта магистральных газопроводов // НТЖ "Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов" / ИПТЭР, 2010, вып. 2 (80), с.68-71.

141. Taxa X. Введение в исследование операций. М.: Изд-во "Вильяме", 2005. - 912 с.

142. Томпсон A.A., Стрикленд А. Д. Стратегический менеджмент. Искусство разработки и реализации стратегии. М.: Изд-во "Юнити", 1998. -576 с.

143. Трахтенгерц Э.А. Компьютерная поддержка принятия решений. М.: Изд-во "Синтег", 1998. - 376 с.

144. Трахтенгерц Э.А., Степин Ю.П., Андреев А.Ф. Компьютерные методы поддержки принятия управленческих решений в нефтегазовой промышленности. М.: Изд-во "Синтег", 2005. - 592 с.

145. Флеминг У., Ришел Р. Оптимальное управление детерминированными и стохастическими системами. М.: Мир, 1978. - 316 с.

146. Халлыев Н.Х. Методология поддержания и повышения эксплуатационной надежности и безопасности линейной части магистральных газопроводов. Газовая промышленность, № 2, 2005, с.71-73.

147. Халлыев Н.Х., Абасова Т.Н., Селиверстов В.Г. и др. Современные методы ремонта трубопроводов. Научно-технический сборник "Транспорт и подземное хранение газа". - М.: ИРЦ Газпром, 1997. - 58 с.

148. Халлыев Н.Х., Салюков В.В., Середа М.Л. и др. Технико-экономические аспекты поддержания эксплуатационной надежности и безопасности магистральных газопроводов. М.: ИРЦ Газпром, 2005. - 76 с.

149. Халлыев Н.Х., Салюков В.В., Селиверстов В.Г. и др. Ремонт газонефтепроводов. М.: ИРЦ Газпром, № 5, 1999. - 51 с.

150. Халлыев Н.Х., Селиверстов В.Г., Салюков В.В. и др. Диагностика и выборочный ремонт основа эффективной эксплуатации трубопроводов. - М.: ИРЦ Газпром, 2000. - 73 с.

151. Хори Р., Джонсон Ч. Матричный анализ. М.: Мир, 1989. - 655 с.

152. Черкасов Н.М., Гладких И.Ф., Гумеров K.M., Субаев И.У. Асмол и новые изоляционные материалы для подземных трубопроводов. М.: Изд-во "Недра-Бизнесцентр", 2005. - 208 с.

153. Черноруцкий И.Г. Методы принятия решений. СПб.: Изд-во "БХВ-Петербург", 2005.-416 с.

154. Чирсков В.Г. Организационно-технологическое проектирование сооружения систем магистральных трубопроводов. М.: Недра, 1989. - 198 с.

155. Чирсков В.Г., Бородавкин П.П., Муленко В.Н. Транспортное обеспечение строительства магистральных трубопроводов. М.: Недра, 1990. -222 с.

156. Чулков В.О., Мохов А.И., Суховерхов Ю.Н. и др. Переустройство. Организационно-антропотехническая надежность строительства. М.: Изд-во "SvR-Apryc", 2005. - 304 с.

157. Шаронов С.П., Суховерхов Ю.Н., Жемирев A.C. Реализация информационных технологий в системе оценки качества строительного производства // Межотраслевая информационная служба, 2007, № 4 (141), с.67-71.

158. Шеннон Р. Имитационное моделирование систем искусство и наука. - М.: Мир, 1978.-418 с.

159. Шрейдер Ю.А., Шаров A.A. Системы и модели. М.: Радио и связь, 1982. - 152 с.

160. Энгелькинг Р. Общая топология. М.: Мир, 1986. - 752 с.

161. Юсупов P.M., Заболотский В.П. Научно-методологические основы информатизации. СПб.: Наука, 2000. - 455 с.

162. Ярушкина Н.Г. Основы теории нечетких и гибридных систем. М.: Финансы и статистика, 2004. - 320 с.