ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И ТЕХНОЛОГИИ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ НАДЕЖНОСТИ СТОИМОСТНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СТРОИТЕЛЬСТВА
В задачах расчета сметной стоимости объектов нашли широкое применение математические методы и модели. Наиболее адекватным математическим аппаратом для этих целей служат математическая статистика и теория вероятностей. Вероятностные методы позволяют учесть высокую степень неопределенности исходной информации в сметных расчетах. При выборе подходящего метода вероятностной оценки сметной стоимости необходимо прежде всего решить вопрос о степени детализации исходной информации, поскольку от этого в конечном счете зависит точность оценки.
Различают две группы методов расчета сметной стоимости: концептуальные и проектные. Первые базируются на выделении в качестве расчетных параметров одного или нескольких наиболее важных показателей или факторов. Вторые предполагают наличие детальной информации, характеризующей генеральный план объекта, номенклатуру и стоимость оборудования и прочее.
Наиболее общими и распространенными аналитическими моделями, используемыми в процессе составления концептуальной оценки, являются следующие модели: параметрической оценки, стоимостных индексов, основанные на учете зависимости стоимости объекта от его размеров, факторные.
Однако для выполнения более-менее точных расчетов подобные подходы являются слишком общими. В принципе, в каждом конкретном случае должна решаться задача выбора такого метода расчета, который бы, с одной стороны, обеспечивал требуемую точность, а с другой стороны, — минимизировал затраты на проведение расчетов.
В связи с ростом объемов хранимой для расчетов смет нормативной и справочной информации и увеличения сложности самих расчетов все большее применение для выполнения указанных расчетов находит вычислительная техника. Без компьютера невозможна и статистическая обработка вероятностных факторов, воздействующих на сметные расчеты.
Как отмечалось ранее, для строительного комплекса в современных условиях как для сложной человеко-машинной системы особенно важен учет организационно-технологических факторов, определяющих надежность функционирования строительной системы в целом. Для оценки надежности подсистемы сметных расчетов используется теория ОТН, позволяющая учитывать не только отказы системы в процессе ее функционирования, но и сбои, ограничивающие движение к цели, но не прекращающие его. В этом — качественное отличие рассматриваемой математической модели от получивших распространение в последнее время моделей оценки бизнес-рисков в строительстве.
Бизнес-риски ориентированы только на одну сторону — на характеристики инвестиционного процесса. Они совершенно не учитывают организационнотехнологический характер строительного производства.
Рассматриваемая математическая модель для определения показателя ОТН стоимости строительства основана на оценке вариационных рядов по разделам локальных смет объектов-аналогов.
Расчет ОТН стоимостных показателей ведется аналогично ОТН продолжительности строительства. Аналогом выработки гпща, являющейся основой для оценки надежности планируемых сроков, в данном случае выступает стоимость раздела локальной сметы объекта-аналога.
В рамках методологии, принятой для оценки ОТН функционирования строительных организаций, стоимость локальной сметы рассматривается в виде вариационных рядов.
Для стоимости как случайной величины определим основные выборочные моменты закона распределения.
Пусть fni(sm) — плотность распределения стоимости sm l-то раздела п-й локальной сметы объекта,
где п = 1, 2,..., N— число локальных смет, входящих в объектную;
/= 1,2,..., Ln — число разделов в п-й локальной смете.
По каждому разделу локальной сметы подбираются разделы-аналоги. Аналоги — фактически реализованные и проверенные сметы по объектам, ранее возведенным данной строительной организацией. Эти фактические сметы учитывают разнообразные случайные факторы, воздействовавшие на процесс формирования стоимостных показателей в рассматриваемой организации. Одновременно они учитывают сложившиеся связи, номенклатуру материалов, особенности поставщиков и методов организации работ для конкретной строительной фирмы, а не усредненные нормативы по отрасли или региону возведения объекта.
Пусть m — количество членов ряда (разделов-аналогов), соответствующих 1-му разделу л-й локальной сметы, m = 2, 3,..., Мп1.
Тогда математические ожидания \лп1 и дисперсии рп1 для одного раздела локальной сметы л, /вычисляются следующим образом:
m=1 |
Мп1
Р пІ = У,^ш-^пі)2 fnM-
т=1 |
Рассматривая стоимостные характеристики разделов локальных смет как независимые случайные величины, можно, как и для оценки ОТН продолжительности строительства, применить центральную предельную теорему, согласно которой закон распределения суммы достаточно большого числа неза-
висимых случайных величин при некоторых нежестких ограничениях сколь угодно близок к нормальному.
Физический смысл суммируемых стоимостей позволяет говорить о правомерности перехода к нормальному закону распределения для итоговой стоимости рассматриваемого объекта. Параметры итогового распределения (математическое ожидание ро и дисперсия р0) представляют собой суммы математических ожиданий и дисперсий составляющих распределений:
Окончательно получаем, что ОТН стоимости строительства^., определяемая как вероятность получения итоговой стоимости S, вычисляется по формуле
где д0 — математическое ожидание;
о0 — среднеквадратическое отклонение распределения, характеризующего стоимость строительства, о0 =
Ф — интеграл вероятностей — стандартное нормальное распределение с д0 = 0 и о0 = 1, определяемое по формуле (5.16).
Как и в случае с определением ОТН продолжительности строительства, интеграл (5.16) можно заменить приближенным вычислением выражения А(х) по формулам (5.17), (5.18).
Таким образом, предложенная математическая модель позволяет оценивать ОТН стоимостных (сметных) показателей строительства на базе обработки совокупностей (вариационных рядов) разделов локальных смет объектов (смет) аналогов.
Сопоставимость стоимостных показателей различных смет определяется (в условиях инфляции) тем, что сравнение идет исключительно в базовых ценах. Окончательный пересчет результатов в текущие цены проводится при завершении работы со сметой, при оформлении актов выполненных работ.
Полученная математическая модель является основой для разработки автоматизированной системы сметных расчетов с учетом ОТН. Это не только инструмент для работы с нормативно-сметными базами данных, с базами смет- аналогов, но и инструмент, позволяющий оценивать, сравнивать сметные расчеты с позиций их надежности и практической реализуемости в конкретной строительной организации.