На примере реальных проектов в Новосибирской губернии разработана программа по цифровому управлению хаосом на стройплощадке

На очередном заседании комитета Национального объединения строителей по цифровой трансформации строительной отрасли выступил проректор по научной работе и цифровизации, доктор технических наук, профессор Новосибирского государственного архитектурно-строительного университета (НГАСУ) Олег Михальченко. Его доклад был озаглавлен завораживающе «Применение теории хаоса для цифрового управления строительными проектами» и не оставил участников встречи равнодушными.

Выступление Олега Юрьевича было посвящено нестандартному для отечественного строительного менеджмента подходу – применению аппарата так называемой «теории хаоса» для повышения надёжности управления объектами капитального строительства. В отличие от традиционных детерминированных моделей, которые предполагают линейное развитие событий, автор рассматривает строительный проект как сложную, самоорганизующуюся и критическую систему, где даже незначительное отклонение на одном из этапов может привести к непредсказуемым последствиям на всём жизненном цикле объекта.

Ключевым понятием в методологии, предложенной экспертом, является точка бифуркации, или, говоря простыми словами, развилка, в которой система утрачивает устойчивое состояние и переходит в фазу хаоса. Согласно теории, в такой точке даже микроскопическое управленческое воздействие способно породить гигантские изменения, причём предсказать их вектор и силу с приемлемой точностью невозможно. Иными словами, классические причинно-следственные связи вблизи бифуркации перестают работать, а инженерно-технические решения, которые были эффективны в стабильной фазе, могут дать обратный или разрушительный эффект.

Однако, по убеждению докладчика, хаос не является врагом или свидетельством профессиональной некомпетентности. Напротив, он выступает источником информации о состоянии системы, если правильно интерпретировать сигналы, которые она подаёт.

Олег Михальченко привязал свою разработку к конкретным решениям на территории Новосибирской области. Выбор не случаен, поскольку именно в рамках крупных государственных программ, охватывающих десятки одновременно возводимых социальных объектов, наиболее остро проявляются эффекты накопления случайных отклонений. Строительство школ, больниц, спортивных комплексов и других объектов социального назначения традиционно сопровождается жёсткими сроками, бюджетными ограничениями и высокой степенью неопределённости – от погодных условий до сбоев в цепочках поставок материалов.

В такой среде классические календарные графики и сетевые модели часто оказываются бессильны, поскольку не учитывают катастрофические случайности. Именно здесь, по мнению автора, и открывается окно возможностей для внедрения методологии, основанной на теории хаоса.

Предложенный метод принятия организационно-технологических решений базируется на непрерывном мониторинге вероятности возникновения бифуркаций. Автор вводит количественный порог – если вычисленная вероятность превышает 15%, система переходит в зону повышенного внимания. При этом мониторинг должен предусматривать постоянное прохождение всех этапов разработанного алгоритма – с тем, чтобы оценивать влияние каждого принятого организационно-технологического решения на текущее поведение всей строительной системы. Автор подчёркивает, что мониторинг не сводится к простому сбору данных или формированию отчётности – это активная управленческая процедура, которая напрямую влияет на содержание последующих шагов.

Критерием качества принятого решения выступает динамика вероятности бифуркации. Решение признаётся надлежащим только при том условии, что оно обеспечивает снижение этой вероятности на том уровне системы, в отношении которого оно применяется. Если после внедрения того или иного управленческого воздействия вероятность не уменьшилась или, что ещё хуже, увеличилась, это является прямым сигналом к срочной корректировке.

Для наглядности и практического применения Олег Юрьевич продемонстрировал блок-схему реализации метода формирования организационно-технологических решений при строительстве объектов капитального строительства. Она содержит три иерархических уровня, каждый из которых соответствует своему масштабу принимаемых решений и своим характерным точкам бифуркации.

1. Стратегический уровень охватывает самые ранние этапы – формирование концепции проекта, технико-экономическое обоснование, проведение инженерных изысканий, получение исходно-разрешительной документации, финансовое моделирование и оформление прав на земельный участок. На этом уровне бифуркации чаще всего возникают из-за неопределённости в исходных данных, изменения градостроительных условий или корректировки бюджетных параметров.
2. Генеральный уровень включает разработку проектной документации, рабочей документации и прохождение государственной экспертизы. Здесь точки бифуркации часто провоцируются внутренними противоречиями между разделами проекта, например, между архитектурными решениями и инженерными системами, или между сметными нормативами и реальными рыночными ценами на материалы и оборудование. Автор предлагает фиксировать такие моменты не как неизбежные коллизии, а как управляемые развилки, где правильно выбранное инженерное решение может не только разрешить локальный конфликт, но и предотвратить возникновение более серьёзных проблем на последующих этапах.
3. Текущий уровень непосредственно связан с изготовлением строительных материалов, материально-техническим обеспечением, подготовительным и основным периодами строительства, а также вводом объекта в эксплуатацию. Именно на этом уровне хаос проявляется наиболее ярко – срывы поставок, брак, погодные простои, кадровые перекосы, и каждое из этих событий может стать тем микроскопическим воздействием, которое в точке бифуркации породит многомесячные задержки и миллионные перерасходы.

Внимание в докладе было уделено полному жизненному циклу объекта капитального строительства, который не заканчивается сдачей объекта, а продолжается на этапах эксплуатации, текущего и капитального ремонтов, планово-предупредительного обслуживания и мониторинга технического состояния, вплоть до сноса.

Автор показал, что накопление отклонений происходит не только на стадии строительно-монтажных работ, но и в период эксплуатации, когда незаметные на первый взгляд дефекты или нарушения режимов работы инженерных систем могут накапливаться годами, чтобы затем внезапно проявиться в виде аварийной ситуации.

Добавим, что автор также представил вниманию коллег программный комплекс для расчёта бифуркаций строительной системы, который уже получил свидетельство о государственной регистрации. Осталось найти те строительные компании, которые заинтересуются разработкой и решат стать «владыками хаоса» на своих объектах.

Искренне Ваш,
За-Строй.РФ

Подписывайтесь на За-Строй.РФ в МАХ 

При полном и/или частичном копировании данного материала, для последующего размещения его на стороннем ресурсе, обратная, индексируемая ссылка на источник обязательна!