Управление проектом технологического перевооружения металлургического комбината с использованием 4D-моделирования

30.03.2023
Просмотров [563]
Поделиться материалом

КЛИЕНТ

Металлургический комбинат

В 2021 руководство металлургического комбината решило пилотировать технологию 4D-моделирования при управлении проектом реконструкции и технического перевооружения на одном из своих объектов. Для этого выбрали проект «Доменный цех. Техническое перевооружение. Доменная печь» (далее — ДП). Целью проекта было соблюдение целевых сроков строительно-монтажных и пусконаладочных работ при реконструкции доменной печи. 4D-моделирование применялось как один из инструментов управления подрядчиками строительства. Со стороны заказчика в проекте участвовала Дирекция капитального строительства (далее — дирекция).

Задача

От новой технологии планирования требовались:

  • Разработка календарно-сетевых графиков и связь с 3D-моделью — для визуализации процесса строительства и выполнения целевых планов.
  • Анализ и оптимизация последовательности выполнения работ по проекту — для сокращения сроков строительства.
  • Поиск и устранение пространственно-временных коллизий, проверка принятых организационно-технологических решений.
  • Контроль выполнения объемов и сроков строительно-монтажных работ (СМР) и пусконаладочных работ (ПНР) с возможностью визуализации план-фактного анализа.
  • Подготовка новых форм отчетности — для принятия более эффективных управленческих решений.
  • Обмен данными между службами и подразделениями предприятия в среде общих данных.

Image

Решение

Мы предложили заказчику применить технологию, которая, во-первых, обеспечивает интеграцию данных из различного ПО для информационного моделирования и формирования графиков производства работ, а во-вторых, предоставляет возможность для визуального 4D-моделирования и календарно-сетевого планирования (КСП) проектов.

Работа с 4D-моделью на пилотном проекте велась поэтапно:

  1. Создание технологических карт и проекта производства работ на основе календарно-сетевого графика.
  2. Актуализация графика производства работ
  3. Предложение решений по оптимизации сроков производства работ.
  4. Подготовка 4D-модели для контроля фактического выполнения строительно-монтажных работ.
Ольга Бодрова
Исполнительный директор
Мнение эксперта
Изучив исходные данные, мы выявили, что в регламентирующих документах комбината не представлена методология КСП, а для планирования работ используются графики Excel, предоставленные подрядными организациями.
Image

Работа по проекту. Этапы сопровождения

Подготовка

  • Мы провели встречу-знакомство с участниками проекта и сформировали рабочую группу. Со стороны заказчика в нее вошли 15 человек.
  • Организовали еженедельные плановые совещания для координации участников.
  • Проанализировали документы и графики СМР/ПНР по проекту
  • Встретились с руководителем и сотрудниками генерального проектировщика, чтобы предъявить требования к 3D-модели.
  • Продемонстрировали возможности предлагаемого софта для 4D-моделирования.
  • Сформулировали требования к ИТ-архитектуре, программному обеспечению и аппаратно-техническим средствам.
  • Посетили площадку ДП в доменном цехе комбината.

Выполнение

На этом этапе мы взаимодействовали со всеми участниками рабочей группы и решали следующие задачи:

  1. Разработка и согласование временного регламента и инструкций по формированию 4D-модели объекта

    В документе прописали процесс сопровождения СМР/ПНР с использованием 4D-модели, в частности порядок ее формирования и актуализации, а также взаимодействие и ответственность участников при работе с ней.

  2. Разработка плановой 4D-модели, согласование графика производства работ.

    В графике генерального подрядчика продолжительность работ составляла 154 дня. Мы сформировали «агрессивный» целевой план со сроком продолжительности работ 136 дней. В итоге утвердили директивный срок 147 дней.

  3. Уточнение процессов актуализации и детализации 4D-модели, формирование и выдача недельно-суточных заданий, внесение фактических данных о ходе выполнения работ.

    Чтобы обеспечить выполнение этих задач, дирекция ввела дополнительную штатную единицу у подрядчика— «Планировщик / специалист по 4D-моделированию».

  4. Разработка и согласование еженедельных отчетных форм с использованием 4D-модели для оперативного контроля выполнения СМР/ПНР и принятия управленческих решений во время совещаний рабочей группы.

    Изначально встречи рабочей группы по 4D-моделированию проходили отдельно от производственных совещаний на стройплощадке с главным металлургом комбината. Для большей эффективности мы предложили объединить эти мероприятия на этапе сопровождения проекта.

  5. Формирование требований к ИТ-инфраструктуре. Одно из них – масштабируемость, то есть увеличение вычислительной мощности по мере роста общего и пикового количества пользователей в среде общих данных без потери в функциональности.

Сопровождение на стадии СМР/ПНР

На завершающем этапе мы использовали инструменты 3D/4D-моделирования  и сопровождали пилотный проект в течение 5 месяцев:

  • Проводили рабочие совещания, на которых демонстрировали актуальную 4D-модель, чтобы все участники рабочей группы были в курсе текущего состояния работ.
  • Еженедельно формировали недельно-суточные задания.
  • Актуализировали 4D-модель на основании фактических данных о статусе выполнения пакетов работ.
  • Помогали формировать отчеты о статусе выполнения строительно-монтажных работ с использованием 4D-модели — раз в неделю и по требованию заказчика.
  • Оказывали поддержку при изменении 4D-модели на основании решений дирекции и штабов строительства.
  • Отслеживали отклонения от целевого плана и визуализировали варианты компенсирующих мероприятий.

Дистанционно и очно мы консультировали сотрудников заказчика по вопросам инженерно-технического характера, учили их работать с 4D-моделью и применять новую методологию вместе с технической и нормативно-справочной документацией.

Кроме того, мы предложили разделить строительно-монтажные работы по маркам и комплектам рабочей документации, а проекты производства работ — на отдельные потоки, захватки и специализированные комплексы. При этом в 4D-модели нужно было визуально отразить карты располагаемых и доступных фронтов работ с учетом выполнения взаимосвязанных процессов и деятельности производственных бригад подрядчиков.

Андрей Андреев
Главный инженер-технолог строительства
Мнение эксперта
Учитывая непростые условия (действующее предприятие, ограниченное пространство стройплощадки), мы предложили разработать ПОС/ПОР. При этом рекомендовали использовать лазерное сканирование и фотограмметрию для получения необходимых данных и корректного выполнения проектных работ.


Закажите консультацию

Будем рады рассказать подробнее о возможностях
и предложить вам подходящий вариант внедрения

Заявка принята.
Наш менеджер свяжется с вами в ближайшее время

Нажимая на кнопку “Заказать” вы соглашаетесь
с политикой конфиденциальности

Как проходила работа

В остановочный период охлаждения и сушки доменной печи проявились непредвиденные сложности, а также сработал риск «оптимистичного» планирования в новогодние праздники. Снижение активности в праздничные дни, продолжительное время сушки печи («парения»), срыв поставки некоторых материалов, машин и механизмов — все это не позволило выдержать плановые сроки начала работ.

На отставание в 14 суток также повлияло и то, что некоторые подрядчики не успели вовремя собрать необходимые ресурсы, а на отдельные работы вообще не было подрядчиков.

Выполнение различных строительно-монтажных работ отставало от плана на срок от 3 до 13 суток.

Совместно с дирекцией и генподрядчиком мы разработали несколько вариантов компенсирующих мероприятий, опираясь на 4D-визуализацию строительных процессов. В итоге удалось сократить отставание от целевых планов строительства по всему проекту на 9 дней.

По ходу работы возникла необходимость в координации участников рабочей группы и структурных подразделений металлургического комбината: дирекции, службы главного металлурга, генподрядчика, подрядчиков, механоремонтного комплекса. Обнаружились риски несогласованности в изготовлении и поставках материально-технических ресурсов со стороны механоремонтного комплекса. Чтобы их минимизировать, мы предложили использовать среду общих данных для обмена информацией по проекту.

Особое внимание мы уделяли производству работ «критического пути» и их своевременному исполнению. Для этого соотносили график поставки материально-технических ресурсов с работами на строительной площадке.

Каждую неделю мы проводили производственные совещания, чтобы контролировать плановые сроки, актуализировать 4D-модель и график СМР/ПНР, корректировать недельно-суточные задания.

Для объективного контроля за ходом выполнения строительно-монтажных работ на стройплощадке мы организовали панорамную фотовидеофиксацию. Ее проводили два раза в неделю; данные размещали в среде общих данных.

В ходе проекта возник форс-мажор: часть трудовых ресурсов генерального подрядчика перебросили на работы по другому объекту. Из-за этого длительность выполнения работ на нашем объекте увеличилась на 5 дней, что вновь потребовало оптимизационных мероприятий.

Особенности проекта

Как говорилось выше, ПОС/ПОР в проектной документации отсутствовали, поэтому приходилось практически в «ручном» режиме определять, где разместить материалы и конструкции для укрупнительной сборки, оборудовать стоянки кранов, проложить дополнительные пути для движения автотранспорта.

Чтобы заинтересовать участников рабочей группы в новых технологиях, мы инициировали мотивационные встречи с руководящим составом. Это дало результаты, и сотрудники вовлеклись в процессы 3D/4D-визуализации строительно-монтажных работ и ресурсного планирования.

Совершенно не облегчало задачу и то, что за весь период СМР/ПНР генеральный подрядчик так и не выполнил планы по обеспечению некоторых работ требуемыми ресурсами. В связи с этим мы обратились к руководителю службы главного металлурга и предложили по возможности увеличить оплаты по тем видам строительно-монтажных работ, которые требуют особой квалификации рабочих.

Результат

Использование технологии 4D-моделирования на пилотном проекте позволило решить поставленные задачи, оптимизировать директивные сроки.

Отставание от нашего «агрессивного» целевого плана (136 дней) составило 6 дней. Таким образом, работы остановочного периода длились 142 дня – на 5 суток меньше, чем было указано в директивном сроке (147 дней).

Кроме того, удалось повысить эффективность взаимодействия всех участников процесса строительства и обеспечить своевременность принятия управленческих решений.

Чтобы полноценно использовать технологию 4D-моделирования в дальнейшем, на наш взгляд, необходимо:

  • разработать и внедрить методику и регламент календарно-сетевого планирования;
  • сформировать требования к подрядным организациям в области календарно-сетевого планирования;
  • прописать корпоративные требования к цифровой информационной модели с учетом опыта пилотного проекта;
  • повысить компетенции сотрудников в работе с 4D-моделью и календарно-сетевыми графиками.
Ольга Бодрова
Исполнительный директор
Мнение эксперта
На этом проекте мы продемонстрировали заказчику возможности управления сроками строительства благодаря применению современных технологий. Заказчик обдумывает применение технологии 4D-моделирования в разработке производственных графиков СМР/ПНР на других проектах капитального строительства, реконструкции и технического перевооружения. Для полноценного внедрения технологии 4D-моделирования необходимо перестроить внутренние процессы комбината и принципы взаимодействия между всеми участниками проекта. Специалисты Айбим готовы оказать консультационную поддержку.

Вас могут заинтересовать статьи и видео