доработка заказа №309247

ВВЕДЕНИЕ
Современная строительная отрасль в России стремительно развивается, возводится множество высотных зданий, так же непрерывный рост строительства требует дальнейшего сокращения сроков строительно-монтажных работ, повышения производительности труда и качественного результата. Работа самих строителей нередко связана с большим риском, поэтому важнейшей первоначальной задачей строительных организаций является грамотный подбор подходящих условий труда для своих рабочих. [13, 75]
Комплексная механизация строительно-монтажных работ является одной из детерминирующих факторов в разрешении задач сокращения непосредственной себестоимости, а также сроков строительства, в том числе и повышения производительности труда. Аналогично касается и общей эффективности строительного производства. Известно, что практически повсеместному использованию комплексной автоматизации механизации в строительное производство способствует полноценное насыщение строительства нужным количеством высокопроизводительных машин, а также освоение производства инновационными типами машин, увеличение технологических и технических возможностей посредствам совершенствования организации и эффективности в их использования [70].
Перманентный качественный и количественный рост в системе строительства диктует последующее сокращение трудоемкости и стоимости, а также сроков строительно-монтажных работ, в том числе - повышение эффективности производительности труда и капиталовложений, успешная реализация которых может быть достигнута путем оптимизации организации и технологии работ, а также внедрением поточных автоматизированных методов производства и увеличением эффективности использования имеющегося машинного парка строительства, внедрением инновационного производительного строительного оборудования и машин, а также комплексной автоматизацией и механизацией трудоемких и тяжелых технических и технологических процессов, совершенствованием факторов производства и труда.
В настоящее время строительство реализуется, в основном посредством индустриальных методов и является поточным комплексным механизированным процессом монтажа зданий и сооружений из сборных деталей, которые формируются на домостроительных комбинатах (ДСК) и заводах в условиях автоматизированного и высокомеханизированного производства. Известно, что современное строительство располагает внушительным парком строительного оборудования машин, который позволяет механизировать работы на абсолютно всех стадиях производства в строительстве. Однако комплексная механизация в системе строительства требует определенного внедрения систем машин, которые базируются на реализации основных машин, обладающих повышенной единичной мощностью с их обязательной комплектацией средствами механизации на этапе всех технологических процессов.
Существенным фактором оптимизации производительности труда в системе строительства является увеличивающаяся оснащенность строительно-монтажных организаций мануальными машинами, в том числе орудиями малой механизации, а также нормокомплектами для малярных штукатурных и кровельных работ. Так, для уменьшения монотонного и низкоквалифицированного труда в рамках вредных и тяжелых для здоровья работника условиях, все большее распространение получают мероприятия по использованию автоматических манипуляторов (здесь, промышленных роботов) как при производстве отделочных, так и землеройно-планировочных работ. В данной связи, номенклатура по строительным машинам расширяется за счет инновационных моделей и типов, отвечающих всем современным требованиям городского строительства. [31]
На современном этапе развития отечественного рынка строительной техники компаниям не редко приходится сталкиваться с не простым выбором необходимого подъемного оборудования, оптимизации процесса эксплуатации и достижения максимального эффекта от приобретенного механизма. По мере насыщения современного рынка различными видами техники, наиболее четко конкретизируются виды механизмов, специально предназначенных для тех или иных видов работ [53].
Поэтому в настоящее время актуальны исследования, посвященные определению особенностей строительного объекта и осуществляемых работ для наиболее эффективного выбора необходимого подъемного механизма. Анализ решения вопросов, связанных с комплексным подходом к выбору грузоподъемных механизмов и оборудования, предопределил тему, цели и задачи исследования.
Целью диссертационной работы явилось разработка методики выбора грузоподъемных механизмов для конкретных условий строительства в условиях современного строительного рынка России
Задачи исследования:
Изучение, обобщение и анализ особенностей применения в строительстве грузоподъемного оборудования в условиях современного Российского строительного рынка;
Разработка методики выбора грузоподъемных механизмов для конкретных условий строительства;
Разработка рекомендаций по выбору грузоподъемных механизмов для различных видов строительных работ.
Объектом исследования явились грузоподъемных механизмы, применяемы при производстве строительных работ.
Предмет исследования – выбор грузоподъемных механизмов для конкретных условий строительства.
Методы исследования. При выборе методов исследования основными требованиями являлось наиболее адекватное и полное решение задач на всех этапе проведения данного исследования. В зависимости от особенностей решаемых задач использовались:
 абстрактно-логический метод (при определении задач и основных целей исследования, разработке гипотезы, лежащей в основе исследования);
 монографический метод (при анализе современных методов эксплуатации грузоподъемного оборудования при производстве строительных работ);
 сравнительный анализ (при выборе оптимальных характеристик грузоподъемных механизмов);
 метод априорного ранжирования (при разработке методики выбора грузоподъемных механизмов);
 экономико-математические методы (при проведении обоснования разработанных решений).
Информационную базу исследования составили литературные и иные источники информации, содержащие сведения об объекте и предмете исследования, законодательные и нормативные акты органов власти РФ, касающиеся исследуемой тематики, а также рабочие материалы, представленные некоторыми строительными организациями Санкт-Петербурга.
Научная новизна. В магистерской диссертации:
Предложена методика выбора грузоподъемных механизмов для конкретных условий строительства.
Показана экономическая эффективность применения результатов исследования на конкретном примере выбора ГПМ для обеспечения строительных работ.
Практическая значимость работы. Результаты работы в дальнейшем могут быть использованы для выбора грузоподъемных механизмов для различных видов строительных работ.
Структура и объем диссертации.
Диссертация состоит из введения, 3 глав, заключения, списка литературы и источников из __ наименований, __ приложений. Работа изложена на ___ страницах, содержит ___ рисунков и __ таблиц.
Публикации.
Основные результаты исследований доложены и обсуждены на 39-й неделе науки СПбГПУ:
По тематике диссертационного исследования опубликована одна печатная работа – Оценка экономической эффективности при выборе мачтового подъемного оборудования с учетом технических характеристик.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение 3
Глава 1 Аналитический обзор применения в строительстве грузоподъемного оборудования, цели и задачи исследования 8
1.1 Разновидности грузоподъемных механизмов, используемых в строительстве, и их основные параметры 8
1.2 Анализ особенностей конструкции и процессов функционирования различных видов ГПМ 14
1.3 Особенности использования грузоподъемных механизмов на строительных площадках 19
1.4 Перспективы применения грузоподъемников в условиях современного Российского строительного рынка 30
1.5 Выводы по главе. Постановка задач исследования 32
Глава 2 Разработка методического подхода выбора грузоподъемных механизмов для обеспечения строительных работ 34
2.1 Разработка методики выбора ГПМ 34
2.2 Отбор и обоснование использования методов априорного ранжирования для выбора ГПМ 42
2.2.1. Общие вопросы 42
2.2.2. Точность экспертных данных 43
2.2.3. Критерии оценки компетентности экспертов 44
2.2.4 Способы определения компетентности экспертов 47
2.3 Определение перечня технических характеристик ГПМ для проведения исследования 50
Выводы по 2 главе 59
Глава 3 Практическое применение предлагаемой методики выбора ГПМ для конкретных условий строительства 60
3.1 Экспертная оценка выбора ГПМ 60
3.1.1 Подбор группы экспертов 60
3.1.2 Анализ согласованности экспертных оценок 61
3.2 Обработка результатов экспертного исследования и их анализ 63
3.2.1 Отбор наиболее значимых показателей 63
3.2.2 Выбор образца строительного подъемника 66
3.3 Разработка рекомендаций по выбору ГПМ для различных видов строительных работ 77
3.4 Оценка экономической эффективности применения разработанной методики выбора грузоподъемного оборудования 81
Выводы по 3 главе 82
Заключение 84
Список литературы 86
Приложения 93

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В магистерской диссертации решена проблема по разработке методики выбора грузоподъемных механизмов для конкретных условий строительства в условиях современного строительного рынка России. При этом обеспечено решение следующих задач:
На основе анализа современного состояния строительной отрасли и используемого грузоподъемного оборудования показано, что выбор необходимой техники может осуществляться исключительно с учетом целей эксплуатации, видов планируемых работ, а также размера строительной площадки
В результате проведения аналитических исследований
 предложена модель формирования комплексного показателя приспособленности ГПМ к условиям эксплуатации, состоящего из n частных показателей приспособленности,
 установлен вид зависимости комплексного показателя приспособленности ГПМ от условий эксплуатации,
 разработаны необходимые теоретические аспекты методики экспертной оценки выбора ГПМ для конкретных условий эксплуатации,
 определены наиболее информативные с точки зрения приспособленности показатели свойств ГПМ.
Для практической реализации предложенной методики проведен подбор группы экспертов, их анкетирование и анализ согласованности экспертных оценок.
Для выбора образца рассмотрены технические характеристики трех вариантов строительных подъемников, на основе комплексного показателя приспособленности проведен выбор подъемника строительного грузового ПМГ-1000, который обладает самым оптимальным набором параметров для применения в условиях строительства
Предложен алгоритм выбора ГПМ, при использовании которого возможно осуществить выбор оптимального для заданных условий ГПМ без проведения натурных испытаний и с меньшими затратами
Проведена экономическая оценка предложенных решений и мероприятий.
На публичную защиту выносятся следующие основные научные результаты и положения, полученные автором в работе:
1. Методика выбора грузоподъемных механизмов для конкретных условий строительства.
2. Алгоритм выбора грузоподъемных механизмов.
3. Требования к количественному и качественному составу экспертной группы.
Основные подходы к современному строительному производству сосредотачиваются на оптимизации системы организации работы посредством увеличения уровня механизации непосредственно строительных процессов. Соответственно, научно-технический прогресс актуализирует нивелирование затрат ручного труда, способствует распространению эффективного механизированного инструмента, а также нового оборудования и машин.
Таким образом, предлагаемый строителям парк строительной техники увеличивается посредством оптимизации применяемого оборудования и появления инновационной техники с новыми возможностями.
Что касается критериев выбора монтажных механизмов, то здесь речь идет, в-первую очередь, о максимальном соответствие конкретным факторам производства строительно-монтажных работ на объекте параметрам принятой машины, а так же обеспечению эффективной деятельности в непосредственной работе самой строительной фирмы. В данной связи возрастает значимость рационального выбора монтажной техники из имеющегося диапазона техники, которую предлагает современный рынок.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
I. Нормативно-правовые акты
1. ГОСТ 29168-91 Подъемники мачтовые грузовые строительные. Технические условия – М.: ИПК Издательство стандартов, 2004 – 8 с.
2. ГОСТ Р 52045-2003 Подъемники с рабочими платформами. Классификация – М.: ИПК Издательство стандартов, 2003 – 11 с.
3. ГОСТ Р 52064-2003 Подъемники с рабочими платформами. Термины и определения – М.: ИПК Издательство стандартов, 2003 – 28 с.
4. Методика применения экспертных методов для оценки качества продукции. – М.: Гос. ком. стандартов совета министров СССР, 1975. – 36 с.
5. ПБ 10-518-02 Правила устройства и безопасной эксплуатации строительных подъемников. Утверждены Постановлением Госгортехнадзора России от 25.06.2002 N 37 – М.: Госгортехнадзор России, 2006 – 51с.
6. ПБ 10-382-00, ПБ 10-257-98. Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов и кранов-манипуляторов. – Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2007. – 335 с.
7. Рекомендации по установке и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов, строительных подъемников, грузоподъемных кранов-манипуляторов и подъемников (вышек) при разработке проектов организации строительства и проектов производства работ – М.: ОАО ПКТИпромстрой, 2004 – 134 с.
2. Научные и учебные издания
8. Авдонькин Ф.Н. Оптимизация изменения технического состояния автомобиля в процессе эксплуатации. – М.: Транспорт, 1993. – 350 с.
9. Айвазян С.А., Енюков И.С., Мешалкин Л.Д. Прикладная статистика: Классификация и снижение размерности /Под ред. С.А. Айвазяна. – М.: Финансы и статистика, 1989, – 607 с.
10. Александров М.П. Грузоподъемные машины – М.: Издательство МГТУ им. Баумана, 2000. – 552 с.
11. Анненкова О.С. Строительные башенные краны и подъемники для возведения многоэтажных зданий. Учебно-справочное пособие / О. С. Анненкова, Г. Е. Францен; Алт. гос. техн. Ун-т им. И. И. Ползунова. – Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2008. – 206 с.
12. Антонов А. В. Системный анализ / А. В. Антонов. – М.: Высшая школа, 2006. – 453 с.
13. Архангельский Г.Г. Механизация грузоподъемных операций в строительстве и коммунальном хозяйстве // Механизация строительства. — 2008. – № 4. – C. 10-15
14. Бадьин, Г. М. Справочник строителя [Текст] / Г. М. Бадьин, В. В. Стебаков. – М.: АСВ, 2003. – 340 с.
15. Белецкий Б.Ф., Булгакова И.Г. Строительные машины и оборудование Изд. второе, переработ. и дополн. – Ростов н/Д: Феникс, 2005г. – 608с.
16. Берлин Н.П. Погрузочно-разгрузочные, транспортирующие и вспомогательные машины и устройства. Учебное издание. – Гомель: УО БелГУТ, 2005. – 326 с.
17. Бешелев С.Д., Гурвич Ф.Г. Математико-статистические методы экспертных оценок. – М.: Статистика, 1980. – 263 с.
18. Богачев В.Н. Технологические грузоподъемные машины – М.: МГТУ им.Н.Э.Баумана, 2006. – 103 с.
19. Бортяков Д.Е., Орлов А.Н. Грузоподъемные машины – СПб.: СПбГТУ, 1995 – 88 с.
20. Брахман Т.Р. Многокритериальность и выбор альтернативы в технике. – М.: Радио и связь, 1984. – 288с.
21. Ватин Н.И., Рымкевич П.П., Горшков А.С., Немова Д.В. Сравнительный анализ затрат для многоквартирного жилого здания // Лучшие фасады. 2013. № 1. – С. 8-12.
22. Ватин Н.И. Экономическая эффективность инвестиций в энергосбережение / Горшков А.С., Рымкевич П.П., Немова Д.В., Ватин Н.И. – Инженерные системы. АВОК - Северо-Запад. 2014. № 3. – С. 32-36.
23. Волков Д.П., Крикун В.Я. Строительные машины и средства малой механизации. Учебник для сред. проф. образования. – М.: Мастерство, 2002. – 480 с.
24. Выявление экспертных знаний (процедуры и реализация)/О.И. Ларичев, А.И. Мечитов, Е.М. Мошкович, Е.М. Фуремс. – М.: Наука, 1989. – 189 с.
25. Галиченко А.Н., Гехт А.Х. Строительные подъемники – М.: Высшая школа, 1979. – 199 с.
26. Гехт, А. Х. Справочник машиниста строительных подъемников [Текст] / А. Х. Гехт. – М. : Высшая школа, 2000. – 160 с.
27. Голубков Е.П. Маркетинговые исследования: теория, методология и практика. – М.: Изд.-во «Финпресс», 2000. – 464 с.
28. Григоров В.М. Эксперты в системе управления общественным производством – М.: Изд-во «Мысль», 1976. – 155 с.
29. Грузоподъемные машины для монтажных и погрузочно-разгрузочных работ: учебно-справочное пособие [Текст] / М. Н. Хальфин, А. Д. Кирнев, Г. В. Несветаев, В. Б. Маслов, А. А. Козынко. – Ростов-на-Дону : Феникс, 2006. – 608 с.
30. Дехтяренко В.А., Своятыцкий Д.А. Методы многокритериальной оптимизации сложных систем при проектировании. – Киев: Изд.-во АН УССР, 1976. – 41 с.
31. Добронравов Н.Г., Дронов В.Г. Строительные машины и основы автоматизации: Учеб. для строит. вузов – М.: Высш. шк., 2001. – 575 с.
32. Додонов Б. П., Лифанов В. А. Грузоподъемные и транспортные устройства: Учебник для средних специальных учебных заведений. 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1990. – 248 с.
33. Карнаухов В.Н., Бындикова Ю.А. Проблемы применения экспертных оценок в научно-техническом прогнозировании / Нефть и газ Западной Сибири. Матер. междун. науч.-техн.конф., посв. 40-летию Тюм. госуд. нефтегаз. универ. (Индустр. инстит.). Т.2. – Тюмень: ТюмГНГУ, 2003. – С. 116-117.
34. Кудрявцев Е. М. Комплексная механизация строительства – М.: Изд-во Ассоциации строительных вузов, 2005. – 424 с.
35. Лазарев Ю.Г Строительство наружных сетей водопровода – СПб.: Министерство образования и науки РФ, 2012 – 13 с.
36. Лазарев Ю.Г., Громов В.А. Современные требования к обеспечению потребительских и эксплуатационных свойств автомобильных дорог // Материалы межвузовской научно-практической конференции Инновационные технологии в мостостроении и дорожной инфраструктуре – СПб.: 2014 – С. 104-109
37. Ларичев О.И. Человеко-машинные процедуры принятия решений. – Автоматика и телемеханика, 1971 № 12 – С. 130-142.
38. Львовский Е.Н. Статистические методы построения эмпирических формул. – М.: Высш. шк., 1988. – 239 с.
39. Мещеряков С.В., Иванов В.М., Бортяков Д.Е. Система автоматизированного учета технического состояния грузоподъемного оборудования // Научно-технические ведомости СПбГПУ. – 2011. – Т. 6-2(138). – С. 81-87.
40. Орлов А.И. Организационно-экономическое моделирование : учебник : в 3 ч. Ч. 2 : Экспертные оценки / А.И.Орлов. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана. – 2011. – 486 с.
41. Орлов А.И. Эконометрика. – М.: Изд.-во «Экзамен», 2002. – 576 с.
42. Пантелеев А. В. Методы оптимизации в примерах и задачах: учеб. пособие / А. В. Пантелеев, Т. А. Летова. – М.: Высш. шк., 2005. – 544 с.
43. Подиновский В.В. Коэффициенты важности критериев в задачах принятия решений. Порядковые или ординальные коэффициенты важности. – Автоматика и телемеханика, 1978 №10 – С. 130-141.
44. Резник Л.Г., Ромалис Г.М., Чарков С.Т. Эффективность использования автомобилей в различных условиях эксплуатации. – М.: Транспорт, 1989. – 127 с.
45. Резник Л.Г., Шелякин А.С. Интегральные показатели суровости совокупного воздействия климатических факторов // Сервис, техническая эксплуатация транспортных и технологических машин: Межвуз. сб. науч. тр. – Тюмень: ТюмГНГУ, 2001. – С. 203-208.
46. Розин Б.Б. Статистическое моделирование экономических показателей. – Новосибирск: Наука, 1976. – 135 с.
47. Саати Т. Принятие решений. Метод анализа иерархий. – М.: Радио и связь, 1993. – 315 с.
48. Семененко Б.А. Теоретические и практические вопросы экспертной оценки – Сумы: "Инициатива", 1998. – 128 с.
49. Соколов Г.К. Выбор кранов и технических средств для монтажа строительных конструкций – М.: МГСУ, 2002 – 180 с.
50. Солнышков Ю.С. Обоснование решений (методологические вопросы). – М.: Экономика, 1980. – 167 с.
51. Степанов М.А., Барков А.Ю., Тургунова Е.Н., Использование строительных подъемников //Механизация строительства. – 2011. – №8. – С. 13-14
52. Строительно-дорожная, коммунальная и специальная техника в России и странах СНГ – Челябинск, ЗАО «Уралтехноцентр»2002. – 301 с.
53. Сухачев В.Т., Каграманов Р.А., Средства малой механизации и вспомогательное оборудование для производства строительно-монтажных работ – М.: Стройиздат., 1981, – 279 с.
54. Теличенко, В. И. Технология возведения зданий и сооружений [Текст] В. И. Теличенко. – М.: Высшая школа, 2004. – 446 с.
55. Термины и определения в рекомендациях СЭВ по стандартизации / Под ред. Л.Ю.Белахова и И.Н.Попова-Черкасова. – М.: 1970. – 164 с.
56. Технология строительных процессов./ Под ред. Н.Н. Данилова, О.М. Терентьева. – М.: Высшая школа, 2001. – 464 с
57. Федосеев В. Н. Приборы и устройства безопасности грузоподъемных машин: Справочник. – М.: Машиностроение, 1990. – 320 с.
58. Федюкин В.К., Дурнев В.Д., Лебедев В.Г. Методы оценки и управления качеством промышленной продукции. – М.: Информационо-издательский дом «Филинъ», Рилант, 2000. – 328 с.
59. Хвастунов Р.М., Ягелло О.И. Экспертные оценки в квалиметрии машиностроения. Учебное пособие. Хвастунов Р.М., Ягелло О.И., Корнеева В.М., Поликарпов М.П. – М.: Технонефтегаз, 2002. – 142 с.
60. Чернега В. И., Мазуренко И. Я. Краткий справочник по грузоподъемным машинам. – К.: Технiка, 1981. – 360 с.
61. Шестопалов К. К. Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины и оборудование: Учеб. пособие для студ. учреждений сред. проф. образования. - 2-е изд., испр. – М.: Издательский центр «Академия», 2005. – 320 с.
62. Эксплуатация подъемно-транспортных, строительных и дорожных машин. /А.В. Рубайлов, Ф.Ю. Керимов, В.Я. Дворковой и др. Под ред. Е.С. Локшина. – М.: Издательский центр «Академия» 2007. – 512 с.
63. Carroll, John Heavy equipment: the world's largest machinery on wheels. London : Apple 1997 – 192p
64. DIN EN 12077-2. Part 1: Cranes safety Requirements for health and safety, Part 2: Limiting and indicating devices, German, 2000, pр. 14.
65. Eisele, J and Kloft, E. High-Rise Manual – typology and design, construction and technology, Birkhäuser, Basel, Switzerland, (2003).
66. Gransberg, D., Ryan, R., & Popescu, C. M. Civil and Environmental Engineering #21: Construction Equipment Management for Engineers, Estimators, and Owners, CRC Press, (2006).
67. Hampson, L. G. AU- Tweedale, P. J. Condition monitoring techniques for lifting machine transmission systems. Series: SRD/HSE ; R588 Culcheth – United Kingdom Atomic Energy Authority Safety and Reliability Directorate 1992 – 69 p
68. Joseph P. Martino. Technological Forecasting for Decisionmaking. – New York: 1972. – 485 p.
69. Marks, Edward C. R. The Construction of Cranes and Other Lifting Machinery. / E. Charles, R. Marks. - reprint. ed. - USA: Nabu Press, 2012. – 260 p
70. Peurifoy, R. L. Construction Planning, Equipment and Methods, Sixth Edition (2005) McGraw-Hill Science/Engineering/Math., New York, 320 p.
71. Rules for construction of overhead and gantry cranes (top running bridge, multiple girder) – New York : American Society of Mechanical Engineers 1995 Series: An American national standard ; ASME NOG-1-1995. XIV – 147p.
72. Shapiro L., Shapiro J. Cranes and Derricks – McGraw-Hill, New York, Fourth Edition, 2010 – 688 p
73. Vatin N., Gorshkov A., Nemova D., Tarasova D. Energy efficiency of facades at major repairs of buildings // Applied Mechanics and Materials. 2014. Т. 633-634. – р. 991-996
74. Verschoof I.J. Cranes - design, practice, and maintenance. Professional Engineering Publishing Limited London and Bury St Edmunds, UK. 349 р.
75. Vorster, M. Construction Equipment Economics, (Book, 1st ed.), Penn Publications, 2009
76. Zane W. Mitchell, Jr A Statistical Analysis Of Construction Equipment Repair Costs Using Field Data & The Cumulative Cost Model – Blacksburg, Virginia, 1998 – 268 р.
77. Сайт ЗАО "Самарский Завод Грузоподъемных Механизмов". Режим доступа http://zavod-gm.ru/
78. Сайт ООО «Арт-Подъем». Режим доступа http://www.artpodem.ru
79. Сайт "Тверского экспериментально-механического завода". Режим доступа http://tvemz.ru/