Математическая модель оптимального распределения ресурсов в строительной сфере в условиях их дефицита

Автор: Баркалов Сергей Алексеевич, Моисеев Сергей Игоревич, Серебрякова Елена Анатольевна

Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника @vestnik-susu-ctcr

Рубрика: Управление в социально-экономических системах

Статья в выпуске: 1 т.23, 2023 года.

Бесплатный доступ

Материально-техническое обеспечение в сфере строительства является одной из важнейших ее составляющих, непосредственным образом влияющих на успешность реализации строительных проектов. Проблема оптимального распределения имеющихся ограниченных ресурсов является важной и актуальной задачей при планировании и организации строительных работ, особенно в условиях дефицита ресурсов. Решение этой задачи непосредственным образом влияет на качество и результат выполнения строительных проектов, продолжительность и ритмичность строительства, затраты и производительность труда. Цель исследования заключается в разработке математической модели, основанной на методах векторной оптимизации, позволяющей оптимально распределять ограниченные по запасам ресурсы разного вида между строительными мероприятиями, работами или объектами с целью повышения эффективности выполнения строительных проектов. Материалы и методы. В основе описанной в работе модели распределения ресурсов лежит теория векторной линейной оптимизации, позволяющей распределять ограниченные ресурсы разного вида между работами, мероприятиями либо объектами строительства. Модель учитывает минимальные и оптимальные требования по обеспечению строительных объектов или работ ресурсами, их запас, а также приоритетность к снабжению объектов. Приведена методика организации вычислительных процедур по модели численными методами. Методами имитационного моделирования на основе вычислительных экспериментов обоснована адекватность предлагаемой модели и свойства результатов, полученных по ней. Также проведена оценка эффективности внедрения модели распределения ресурсов в систему планирования и управления строительными проектами. Результаты. Разработана и обоснована математическая модель распределения ограниченных ресурсов между строительными объектами, работами или мероприятиями. Доказана адекватность полученных по модели результатов. Описана методика проведения вычислительных процедур для реализации модели в численном виде в среде MS Excel. На основе вычислительных экспериментов была оценена эффективность применения модели распределения ресурсов при управлении строительными проектами, которая в среднем составила более 34 %. Заключение. Показана актуальность разработки модели распределения ресурсов разного вида в сфере строительства, доказана адекватность результатов, описана методика получения оценок по модели численными методами, оценен экономический эффект от применения модели на практике. Предложенная модель распределения ресурсов приводит к значительному увеличению эффективности организации и управления строительными проектами и увеличивает вероятность своевременного их завершения с минимальными затратами.

Еще

Строительство, ресурсы, управление проектами, планирование, оптимальноераспределение, линейное программирование, векторная оптимизация

Короткий адрес: https://sciup.org/147239464

IDR: 147239464   |   DOI: 10.14529/ctcr230108

Список литературы Математическая модель оптимального распределения ресурсов в строительной сфере в условиях их дефицита

  • Гладкова Ю.В., Гладков В.П. Этапы принятия управленческих решений // Вестник Пермского государственного технического университета. Электротехника, информационные технологии, системы управления. 2010. № 4. С. 39–44.
  • Баркалов С.А., Курочка П.Н. Формирование управленческого решения на основе построения комплексных оценок // ФЭС: Финансы. Экономика. Стратегия. 2017. № 6. С. 30–36.
  • Баркалов С.А., Глушков А.Ю., Моисеев С.И. Динамическая модель разработки и реализации проекта под влиянием внешних факторов // Вестник ЮУрГУ. Серия «Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника». 2020. Т. 20, № 3. С. 76–84. DOI: 10.14529/ctcr200308
  • Маликов Д.З. Этапы разработки управленческих решений // Вестник науки. 2020. Т. 4, № 5 (26). С. 116–120.
  • Колпачев В.Н., Семенов П.И., Михин П.В. Оптимизация календарного плана при ограниченных ресурсах // Известия ТулГУ. Серия «Строительство и архитектура». 2004. Вып. 7. С. 154–164.
  • Юдин Д.Б., Гольштейн Е.Г. Задачи и методы линейного программирования. Математические основы и практические задачи. М.: Либроком, 2016. 322 c.
  • Карзаева Н.Н. Математическое программирование в экономике: учеб. пособие. М.: Финансы и статистика, 2010. 240 c.
  • Карманов В.Г. Математическое программирование. М.: Физматлит, 2008. 264 c.
  • Кремер Н.Ш. Исследование операций в экономике: учеб. для вузов. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Юрайт, 2013. 438 с.
  • Barkalov S.A., Kurochka P.N. Model for Determining the Term of Execution of Sub-conflicting Works // Proceedings of Tenth International Conference “Management of Large-scale System Development” (MLSD). 2017. P. 8109598.
  • Соколов А.В., Токарев В.В. Методы оптимальных решений. В 2 т. Т. 1: Общие положения. Математическое программирование. М.: Физматлит, 2012. 564 c.
  • Моисеев С.И., Обуховский А.В. Математические методы и модели в экономике: учеб. пособие. Изд. 2-е, испр. Воронеж: АОНО ВПО «Ин-т менеджмента, маркетинга и финансов». 2009. 160 с.
  • Баркалов С.А., Моисеев С.И., Порядина В.Л. Математические методы и модели в управлении и их реализация в MS Excel. Воронеж: Воронежский ГАСУ; 2015. 265 с.
  • Баркалов С.А., Моисеев С.И., Порядина В.Л. Модели и методы в управлении и экономике с применением информационных технологий [Электронный ресурс]: учеб. пособие. СПб.: Интермедия, 2017. 264 c.
  • Гармаш А.Н., Орлова И.В. Математические методы в управлении: учеб. пособие. М.: Вузовский учебник, 2018. 240 c.
  • Орлова И.В. Экономико-математические методы и модели: компьютерное моделирование: учеб. пособие. М.: Вузовский учебник; НИЦ Инфра-М; 2013. 389 c.
Еще
Статья научная