شناسایی پیشگیرانه ریسک بروز تصادف در کارگاه با توجه به الگوهای حرکتی و موارد اتفاقی

Title: Proactive Stuck-by Risk Detection With Movement Patterns And Randomness

Author: C.Dong, Huazhong University, China

Journal of Automation in Construction – 2018

این مقاله به بررسی چگونگی پیشگیری از بروز تصادفات در زمان باراندازی مصالح و تجهیزات در کارگاه های ساختمانی می پردازد. به این منظور، محل باراندازی مصالح و تجهیزات به عنوان یک منبع تشعشعات ریسک بروز تصادف فرض می شود و میزان قرارگیری افراد در معرض این تشعشعات به عنوان ریسک بروز تصادف برای این افراد در نظر گرفته می شود.

جهت نیل به این هدف می بایست مسیرهای حرکت کارکنان در کارگاه، شناسایی و مدلسازی شود. مدل ساخته شده از الگوی حرکتی کارکنان، نمایانگر نحوه تردد افراد در کارگاه جهت انجام فعالیت های مختلف می باشد. در نظر گرفتن موارد اتفاقی نیز، سبب تدقیق این مدل خواهد شد. به این وسیله، مکان بعدی که کارگر در آن قرار خواهد گرفت با قوانین احتمالات و در ۸ جهت با زوایای ۴۵ درجه، پیش بینی می گردد و ریسک تصادف وی با ماشین آلات و تجهیزاتی که در آن محل در حال حرکت هستند، محاسبه می شود. محاسبه ریسک تصادف در قالب ماتریس ریسک بروز تصادف انجام می گیرد.

این مقاله، فاصله ای را به عنوان حداقل فاصله مجاز از تجهیزات و ماشین آلات در حال حرکت، در نظر می گیرد و بر این اساس، به نسبت فاصله میان افراد و ماشین آلات در مقایسه با حداقل فاصله مجاز، مفهومی را به عنوان شدت قرارگیری در معرض ریسک تصادف معرفی می نماید.

مدل معرفی شده در این مقاله، به عنوان سیستم مدیریت ساخت پیشگیرانه (PCMS) با استفاده از مجموعه ای از سیستم های شناسایی و رهگیری آنلاین در یک پروژه پل سازی در شانگهای چین به کار گرفته شده و نتایج قابل قبولی ارائه نموده است.

این مقاله اذعان می نماید که بزرگترین مشکل سیستم های اخطاردهی بروز حادثه در مطالعات پیشین و کارگاه های ساختمانی، آن است که بررسی ۷ روزه سیستم های مذکور نشان دهنده ۵۹% خطا در اعلام اخطار این سیستم ها بوده است.

Dong 2018

 


 

کاربرد سنسورها جهت شناسایی شرایط ناایمن در جابجایی بارها روی سر کارگران ساختمانی

Title: Application of Sensor Technology for Warning Unsafe Conditions from Moving Objects above Construction Workers

Author: V.He, Chulalongkorn University, Thailand

IEEE Journal  – ۲۰۱۸

جابجایی بار روی سر کارگران ساختمانی یکی از عوامل اصلی بروز حوادث در کارگاه ها می باشد. محیط پویا و پیچیده کارگاه های ساختمانی به خودی خود سبب بروز چنین شرایطی می گردد. به این منظور، مطالعاتی در راستای به کارگیری سنسورها برای تشخیص چنین خطراتی صورت پذیرفته است که به طور خاص به بررسی جرثقیل ها پرداخته اند. هدف این مطالعات، ارائه یک سیستم اعلام خطر برای آگاه سازی کارگران ساختمانی از شرایط ناایمن می باشد. این مقاله نیز با استفاده از مفهوم اینترنت اشیا (IOT) و همچنین سیستم مکان یابی جهانی (GPS) به عملیات جابجایی بار توسط جرثقیل ها می پردازد. بررسی انجام شده در این مقاله نشان می دهد که با استفاده از GPS می توان با دقت حدوداً دو متری، قرارگیری کارگران ساختمانی در محدوده پر خطر زیر بار های در حال جابجایی را تشخیص داد.

اهمیت این مقاله و مطالعات مشابه زمانی به چشم می آید که بدانیم حدود ۱۷ درصد از حوادث مرگبار حین کار، در کارگاه های ساختمانی رخ می دهد که بالاترین سهم از حوادث رخ داده در صنایع مختلف را به خود اختصاص می دهند. همچنین سقوط اشیا بر روی سر افراد، یکی از ۴ عامل اصلی حوادث منجر به مرگ در کارگاه های ساختمانی می باشد. این مقاله با توجه به سرعت و ارتفاع جرثقیل با تقسیم بندی محدوده زیر بار به سه بخش، قرمز (دقیقاً زیر بار در حال حمل)، زرد (به فاصله ۳ متری از بار در حال حمل) و سبز (فواصل بیشتر) به تحلیل خطر سقوط بار بر روی افراد در دو حالت استاتیک (بار ثابت باشد) و دینامیک (بار در حال حرکت باشد) می پردازد و توضیحاتی در خصوص نرم افزار و سخت افزار مورد نیاز و الگوریتم اعلام خطر ارائه می نماید. در نهایت نتایج بدست آمده بصورت مطالعه موردی در زمینی به مساحت ۵۰۰ متر مربع مورد اعتبار سنجی قرار گرفته است.

He 2018

 


 

مدل ارزیابی کمی ریسک های ایمنی برای طراحی سایت کارگاه

Title: A quantitative safety risk assessment model for construction site layout planning

Author: X.Ning , Dongbei University of Finance & Economics, China

Journal of Safety Science – ۲۰۱۸

داشتن طرح مناسبی درخصوص نحوه تجهیز کارگاه، برای ایجاد یک محیط کارگاهی ایمن ضروری است. طراحی محوطه کارگاهی در پژوهش های پیشین به منظور بهینه سازی هزینه ها صورت می پذیرفت که برقراری ایمنی به عنوان شاخه ای فرعی از آن لحاظ می شده است، درحالیکه چنین رویکردی به آنالیز جامع ریسک های ایمنی منجر نشده و در آن مولفه های خطر سازی از جمله سقوط اشیا، آلودگی صوتی و مواد شیمیایی نادیده گرفته می شد. به علاوه در حال حاضر هیچ مدلی برای ارزیابی طرح های مختلف تجهیز کارگاه در اختیار مهندسان قرار ندارد.

هدف این مقاله، ارائه مدل ارزیابی کمی ریسک های ایمنی برای مقایسه سطح ایمنی طرح های مختلف تجهیز کارگاه می باشد. در این مقاله علاوه بر مولفه های از پیش تعیین شده ریسک های ایمنی به تعاملات میان تاسیسات و تجهیزات مختلف نیز توجه شده است. مدل ارائه شده در مقاله، بواسطه یک مطالعه موردی صحت سنجی شده است. یافته های مندرج در این مقاله با پیشنهاد جابجایی تاسیسات و تجهیزات در مرحله پیش از اجرا به مدیریت موثرتر ایمنی در پروژه های ساختمانی کمک نموده و اجرای ایمن پروژه در مراحل بعدی را تضمین می نماید.

Ning-2018


 

چارچوب ارزیابی اثرات زمانی ریسک ها : پروژه های زیربنایی در خاک های نرم در طول دوره اجرا

Title: Risk assessment framework on time impact: Infrastructure projects in soft soil during construction stage

Author: W.W.Low , Curtin University , Malaysia

IOP Confrence – ۲۰۱۸

با گسترش اقتصاد و رشد جمعیت، پروژه های زیربنایی روز به روز افزایش می یابد. لذا اجرای برخی پروژه ها در خاک های نرم غیر قابل اجتناب خواهد بود. بدون وجود برنامه مدیریت ریسک مناسب، پروژه های عمرانی در مقابل انواع ریسک هایی که بر هزینه، زمان و کیفیت پروژه اثرات نامطلوبی دارند، آسیب پذیر خواهند بود. مطالعه مقالات پیشین نشان داده است که تحقیقات کمی با تمرکز بر ارزیابی ریسک در پروژه های زیربنایی که در خاک نرم اجرا می شوند وجود دارد. این پژوهش بر اثر ریسک ها در زمان اجرای پروژه و مولفه های داخلی ریسک تمرکز دارد. نتایج این پژوهش نشان می دهد که با توجه به مولفه های داخلی، پنج ریسک زمانی اصلی پروژه شامل کمبود تجهیزات ویژه، مشکلات قراردادی، کمبود کارگر ماهر، تاخیر در تامین مصالح و عدم پرداخت مطالبات پیمانکاران می باشد. نتایج نشان داده است که مولفه های مرتبط با تامین منابع نقش مهمی را در حفظ قالب زمانی پروژه های زیربنایی ایفا می کنند.

Low_2018

 


 

محاسبه ریسک در پروژه های ساختمانی: تئوری های متناقض و یک رویکرد منطقی

Title: on the calculus of risk in construction projects: contradictory theories and a rationalized approach

Author: H.Malekitabar , Amirkabir University of Technology , Iran

Journal of Safety Science – 2018

ارزیابی ریسک بواسطه مقادیر کمی به مرحله ای غیر قابل اجتناب از مدیریت ریسک مبدل گردیده است که انجام آن به روش نامناسب می تواند بطور جدی مشکل ساز شود. در واقع ابعاد  مختلف عدم قطعیت ها سبب کمی سازی های متفاوتی می گردد.

این مقاله مسائل مختلف اثرگذار بر  فرمول های محاسبه ریسک را مورد بررسی قرار می دهد که از جمله این مسائل می توان به طبیعت پروژه و اهداف آن اشاره کرد.

در این مقاله به ۷ روش محاسبه ریسک اشاره می شود که معروف ترین آن ها، تعیین شاخص ریسک از ضرب احتمال ریسک و شدت وقوع ریسک می باشد.

RF = P * I

این مقاله به یک پرسش مبنایی پاسخ می دهد که چگونه می توان گفت آیا مرگ یک نفر با احتمال ۰٫۱ ریسک بزرگتری است یا مرگ ۱۰۰ نفر با احتمال ۰٫۰۰۱ ؟

مقاله بیان می کند که تمامی این ۷ روش می توانند برای محاسبه ریسک در پروژه های خاصی مناسب باشند به شرطی که بدانیم با توجه به شرایط موجود، کدامیک را انتخاب کنیم. و شرح میدهد که هر یک از روش ها در چه شرایطی از کارایی مناسب برای محاسبه ریسک های پروژه برخوردار می باشند.

Malekitabar-2018


 

برنامه ریزی جبهه های کاری در اجرای پروژه های صنعتی با استفاده از روش مبتنی بر شبیه سازی

Title: A Simulation-based method for effective workface planning of industrial construction projects

Author: D.Hu. University of Alberta, Canada

Journal of Management and Economics – ۲۰۱۷

در پروژه های عظیم صنعتی از جمله مثال درج شده در این مقاله که بخشی از یک پروژه نفتی متداول در کانادا به ارزش ۲٫۵ میلیارد دلار بوده و نیازمند ۳٫۵ میلیون ساعت کار مهندسی و ۱۵ میلیون ساعت کار اجرایی می باشد و همچنین ۴۰،۰۰۰ تا ۵۰،۰۰۰ نقشه طراحی و نیز ۱۰،۰۰۰ تا ۲۰،۰۰۰ نقشه شاپ در آن تهیه شده است، امکان برنامه ریزی پروژه با روش های معمول مانند روش مسیر بحرانی و نرم افزار های معمول مانند MSP و Primavera وجود ندارد چراکه فعالیت های برنامه به هزاران و بعضاً بیش از صدهزار فعالیت خواهد رسید.

در این پروژه ها می بایست برنامه ریزی به روش workface planning انجام شود. Workface که در اینجا به عنوان جبهه کاری ترجمه شده است، به معنای ایجاد بسته های کاری کوچک و کاملاً مشخص برای اجرا در کارگاه می باشدکه برای یک گروه کاری در یک تخصص (مثلاً بنایی یا لوله کشی و…) به مدت حدوداً ۵ تا ۱۰ روز تعریف می شود.

در چنین پروژه های صنعتی عظیم، به دلیل وجود فعالیت های همزمان مختلف، انبار نمودن مصالح حجیم در سایت پروژه، جابجایی دائمی ماشین آلات و فعالیت گروه های کاری متعدد، عملاً فضای محدودی برای کار وجود دارد و فعالیت در این فضای محدود از یک سو سبب کاهش راندمان گروه‌های مختلف می شود و از سوی دیگر با توجه به تداخل فعالیت های در حال انجام در این فضای محدود، ریسک های ایمنی فراوانی را بوجود می‌آورد.

لذا در این مقاله با استفاده از شبیه سازی، مدلی برای بهینه سازی جبهه های کاری در برنامه زمان بندی براساس فضای محدود کاری موجود در پروژه ارائه شده است. در واقع فضای کار به عنوان یکی از منابع پروژه در نظر گرفته شده است که نشان می دهد در یک جبهه کاری امکان فعالیت چند نفر نیروی کار وجود خواهد داشت.

hu2017

 


 

ترکیب BIM و GIS برای به کارگیری مجدد  تاسیسات در ساختمان ها

Title: Combining CIS and BIM for Facility Reuse

Author: T.Wang, University of Iowa, US

Research in Urbanism Series, 2016

در این مقاله، پژوهشگر به جمع آوری مهمترین عوامل در به کارگیری مجدد تاسیسات در سطح یک ساختمان و نیز در سطح چندین ساختمان در یک شهر پرداخته و با ترکیب سیستم اطلاعات مکانی (GIS) و مدل اطلاعات ساختمان (BIM) ، چارچوبی برای استخراج اتوماتیک این عوامل ارائه نموده است. در قالب این چارچوب، تاسیساتی که ظرفیت مازاد بر نیاز ساختمان داشته باشند، شناسایی شده و بصورت مجدد به کار گرفته می شوند.

مقایسه مدل اطلاعات ساختمان (BIM) با سیستم اطلاعات مکانی (GIS):

در مدل اطلاعات ساختمان (BIM)  هر یک از اعضای ساختمانی براساس مشخصات کلیدی و ارتباطی که با یکدیگر دارند (ارتفاع، ابعاد، متریال و …) در دسته بندی هایی از جمله در، دیوار، سقف، پنجره و … به عنوان یک المان تعریف شده و هر ساختمان از اتصال این المان ها شکل می گیرد. درحالیکه در سیستم اطلاعات مکانی (GIS) دسته بندی براساس موقعیت مکانی این اعضا صورت می پذیرد و به هر یک از المان هایی که در یک موقعیت مکانی قرار دارند، مشخصاتی اختصاص داده می شود.

براساس بسیاری از پژوهش هایی که در این مقاله از آن ها نام برده شده است، این امکان وجود دارد که از دیتابیس موجود در مدل اطلاعات ساختمان (BIM) به منظور استفاده در سیستم اطلاعات مکانی (GIS) استفاده نمود و یا دیتابیس موجود در سیستم اطلاعات مکانی (GIS) را در مدل اطلاعات ساختمان (BIM) به کار گرفت. همچنین فرمت هایی مانند CITYGML وجود دارند که به عنوان پل ارتباطی میان BIM و GIS عمل می کنند و به عنوان یک دیتابیس عمومی در ابعاد شهری قابل استفاده هستند. آنچه در به کارگیری اطلاعات هر یک از این مدل ها در مدل دیگر اهمیت می یابد، انتقال کامل اطلاعات در حین تغییر فرمت داده ها می باشد تا مانع از دست رفتن بخشی از داده های ارزشمند موجود در مدل اولیه گردد.

Wang – 2016

 


 

مروری بر مدیریت ایمنی در صنعت ساخت با استفاده از فناوری تصویر سازی

Title: Visualization technology-based construction safety management: A review

Author: H.Guo , Tsinghua University, China

Journal of Automation in Construction – 2016

این مقاله به توجه ویژه پژوهشگران و مهندسان به مقوله مدیریت ایمنی در سال های اخیر اشاره کرده است و بیان می نماید پیچیدگی و تغییرات مداوم کارگاه های عمرانی سبب سخت تر بودن مدیریت ایمنی در صنعت ساخت نسبت سایر صنایع گردیده است.

این مقاله به مرور تحقیقات انجام شده در زمینه فناوری تصویرسازی برای بهبود مدیریت ایمنی، روش های ارائه شده، دستاوردها و محدودیت های آن پرداخته و رویکرد محتمل پیشرفت های این زمینه را معرفی می نماید.

فناوری تصویر سازی با کمک به آموزش ایمنی، شناسایی مناطق کاری پرخطر و کنترل و اخطار لحظه ای ریسک های ایمنی محیط سایت سبب ارتقای مدیریت ایمنی می گردد. منظور از فناوری تصویرسازی فقط شبیه سازی محیط سایت بصورت تصویری نمی باشد بلکه محیط سایت باید توسط فناوری به کار گرفته شده بررسی و آنالیز شود. از جمله این فناوری ها می توان به BIM (مدیریت اطلاعات ساختمان)، ۴D CAD (طراحی کامپیوتری چهار بعدی)، VP (مدلسازی مجازی)، VC (اجرای مجازی)، VR (واقعیت مجازی) و AR (واقعیت افزوده) اشاره نمود.

Guo-2016


محرک های ریسک ایمنی در صنعت ساخت با رویکرد مدلسازی اطلاعات ساختمان (BIM)

Title: Construction safety risk drivers: A BIM approach

Author: H.Malekitabar , Amirkabir University Of Technology, Iran

Safety Science Journal – 2016

این مقاله بیان می کند که مطالعات انجام شده درخصوص محرک های بروز ریسک بسیار ناچیز می باشد. درحالیکه بسیاری از حوادث در شرایطی رخ می دهند که با بررسی اسناد پروژه قابل شناسایی هستند. اما ابزار های مدلسازی (BIM) فعلی تنها به کنترل قوانین و آیین نامه ها می پردازند. محرک ریسک به رویداد و یا شرایطی گفته می شود که یک ریسک بالقوه را فعال کرده، تشدید نموده و یا به تاخیر می اندازد. این مقاله به تعریف ۵ دسته از محرک های ریسک می پردازد که احتمال و یا شدت حوادث را تحت تاثیر قرار می دهند. به این صورت می توان از بیش از ۴۰ درصد حوادث بالقوه مرگبار جلوگیری نمود. چرا که نواقص ایمنی باید به عنوان دلایل بالقوه بروز ریسک های ایمنی درنظر گرفته شود.

مقاله بیان می کند آنچه که دقایق یا لحظاتی پیش از بروز حادثه مشاهده می شود (Risk Triggers) علامت شروع حادثه است و معمولاً در صورت مشاهده آن دیگر فرصتی برای اجتناب از بروز حادثه وجود ندارد، درحالیکه محرک های ریسک (Risk Drivers) از مدت ها قبل، امکان بروز حادثه را نشان می دهند.

مقاله با جمع آوری آمار حوادث داخلی (مصاحبه با کارشناسان ایرانی) و خارجی(OSHA , NIOSH)، انواع حوادث را در سه دسته طبقه بندی می کند: ۱- حوادث اتفاقی که دلایل آن شناخته شده نبوده است ۲- حوادث ناشی از خطای نیروی انسانی ۳- حوادث ناشی از مشکلات مدیریتی و ارتباطی.

پس از آن، حوادث جمع آوری شده براساس امکان مدلسازی در فضای BIM و داده ها و محاسبات مورد نیاز در چهار کلاس قرار گرفته اند.

مثلاً ریسک سقوط در هنگام کار در ارتفاع شامل محرک هایی از قبیل: شرایط آب و هوایی، فاصله کارکنان تا لبه های با امکان سقوط، مشخصات هندسی بازشوهای سقف، وضعیت نرده های محافظ ، وضعیت توری محافظ، وضعیت وسایل حفاظت فردی و سختی محل برخورد می باشد که باید به عنوان داده های مورد نیاز در محیط BIM مدلسازی شوند. به همین ترتیب برای ریسک های ایمنی مربوط به کار با ماشین آلات، کار در فضای بسته، کار در نزدیکی خطوط برق و کارهای حفاری نیز محرک های شناسایی شده بیان شده است. البته اشاره شده است که نحوه و میزان اثرگذاری بسیاری از این محرک ها هنوز دقیقاً مشخص نیست و می بایست طی آزمایشات و مدلسازی ها آینده مورد بحث و بررسی قرار گیرد.

Malekitabar-2016


مروری بر روش های محاسبه بودجه ذخیره در صنعت ساخت

Title: An Overview of Budget Contingency Calculation Methods in Construction Industry

Author: P.Bakhshi, Wentworth Institute of Technology, USA

Procedia Engineering Journal – 2014

معمولاً کارفرمایان در ابتدای پروژه، خواهان یک برآورد دقیق هزینه هستند تا بتوانند بودجه مورد نیاز پروژه را تامین کنند و عدم قطعیت ها و ریسک های موجود در پروژه، مانع از دستیابی به چنین برآورد دقیقی خواهند بود. برای مثال، حدود نیمی از پروژه های عظیم حمل و نقلی در حال اجرا در ایالات متحده با افزایش هزینه نسبت به برآورد اولیه مواجه هستند.

به دلیل عدم قطعیت ها و ریسک های فراوانی که در پروژه های ساخت وجود دارد، سازمان های کارفرما معمولاً مبلغی را به عنوان بودجه ذخیره علاوه بر هزینه های برآورد شده پروژه های خود، در نظر می گیرند. این بودجه ذخیره که Contingency نامیده می شود، اثرات شدید ناشی از عدم قطعیت ها و ریسک ها را مهار نموده و از بروز مشکلات ناشی از افزایش هزینه های پروژه جلوگیری می نماید. در طی دو دهه گذشته، محققان و مهندسان روش های متعددی را برای محاسبه بهینه این بودجه ذخیره ارائه نموده اند. چنین محاسبه ای می تواند به سادگی در نظر گرفتن درصدی از مبلغ برآورد شده پروژه و یا بصورت روش های محاسباتی بسیار پیچیده صورت گیرد. بر این اساس روش های محاسبه Contingency را می توان به سه دسته کلی روش های معین، روش های احتمالاتی و روش های محاسباتی نوین تقسیم نمود.

به منظور غلبه بر افزایش هزینه های پروژه لازم است مولفه های ریسک و نیز عواملی که ممکن است سبب افزایش هزینه های پروژه شوند، شناسایی گردد  و برای مهار اثرات مالی این ریسک ها، مبلغ ذخیره ای به بودجه کلی پروژه افزوده شود. همانطور که اشاره شد، این بودجه ذخیره، عمدتاً بصورت سنتی براساس درصدی از برآورد اولیه مبلغ پروژه محاسبه می شود . مبلغ ذخیره به صورت بودجه ای جداگانه برای مقابله با عدم قطعیت ها و ریسک های پیش روی پروژه در نظر گرفته می شود تا پیشرفت پروژه بتواند براساس بودجه موجود ادامه یابد. در سال های اخیر، برخی سازمان ها شروع به ارزیابی احتمالاتی ریسک ها در پروژه هایشان نموده اند تا بصورت بهینه تری به محاسبه بودجه ذخیره پروژه بپردازند. بهینه سازی بودجه ذخیره زمانی از اهمیت ویژه ای برخوردار می شود که این سازمان ها دارای چندین پروژه مختلف باشند و اختصاص بودجه اضافی به یک پروژه سبب عدم امکان استفاده از آن بودجه در پروژه های دیگر گردد. به این منظور، بهتر است از روش های بسیار محافظه کارانه موجود برای محاسبه Contingency به روش های محاسبات پیچیده تر روی آورده شود.

انجمن مدیریت پیشرفته هزینه (AACE) مفهوم Contingency را به صورت زیر تعریف می نماید:

“مقداری که به برآورد اولیه هزینه افزوده می شود تا موارد، شرایط و رویدادهایی را که غیر قطعی بوده و امکان بروز آن وجود دارد را جبران نماید. این مقدار عموماً براساس محاسبات ریاضی و قضاوت خبرگان از رویدادها و تجربیات گذشته بدست می‌آید.”

همچنین بیان می نماید که Contingency شامل هزینه های مربوط به تغییرات عمده محدوده پروژه، فجایع و فورس ماژورها، تغییراتی که با اهداف مدیریت کلان صورت می گیرد و تورم و تغییرات نرخ ارز نمی گردد.

انجمن تحقیقات و اطلاعات صنعت ساخت (CIRIA) مفهوم Contingency را در پروژه های ساخت در سه دسته کلی شامل تغییر مشخصات، تغییر برنامه زمان بندی و تغییر بودجه بندی پروژه تعریف می نماید.

همچنین می توان مفهوم Contingency را در دو حالت کلی مربوط به هزینه و مربوط به زمان دسته بندی نمود.

روش های محاسبه Contingency

روش های تخمین ریسک و برآورد Contingency براساس تعریف انجمن مدیریت پیشرفته هزینه (AACE) در چهار قالب انجام می شوند که شامل قضاوت خبرگان، دستورالعمل های موجود، شبیه سازی پروژه و روش های محاسباتی می باشد.

در میان روش های مختلف محاسبه Contingency ، روش سنتی براساس درصدی از مبلغ اولیه پروژه به عنوان پرکاربردترین روش محاسبه شناخته می شود. همچنین شبیه سازی مونت کارلو، آنالیز رگرسیون و شبکه های عصبی از جمله روش های اصلی به کار گرفته شده در سال های اخیر می باشند.

همانطور که اشاره شد، روش های محاسبه Contingency را می توان به سه دسته کلی روش های معین، روش های احتمالاتی و روش های محاسباتی نوین تقسیم نمود که در ادامه توضیحاتی در خصوص این سه دسته ارائه می گردد.

روش های معین:

روش های معین به عنوان ساده ترین و متعارف ترین روش های تعیین بودجه ذخیره پروژه های ساخت شناخته می شوند. این روش‌ها در زمان هایی به کار گرفته می شوند که کارفرما به دلیل محدودین زمان و هزینه و یا ابعاد پروژه، قصد به کارگیری روش‌های ارزیابی ریسک را نداشته باشد. منظور از معین بودن این روش ها آن است که در آن ها یک مقدار مشخص برای بودجه ذخیره در نظر گرفته می شود. این روش ها توانایی پاسخگویی مناسب به ریسک های پروژه را نداشته و در قبال پیچیدگی پروژه، شرایط بازار و موقعیت پروژه حساسیتی ندارند. این روش ها در دو دسته اصلی خلاصه می شوند:

دسته اول، افزودن درصدی به مبلغ اولیه پروژه می باشد. در این روش، درصدی از هزینه هر یک از فعالیت های پروژه بصورت از پیش تعیین شده به عنوان بودجه ذخیره در نظر گرفته می شود و مجموع این مبالغ برای تمامی فعالیت ها به عنوان بودجه ذخیره کل پروژه لحاظ می گردد. هر سازمانی براساس تجاربی که کسب نموده، دستور العملی برای درصد بودجه ذخیره هر نوع فعالیت ساختمانی خواهد داشت.

روش دوم، قضاوت خبرگان می باشد که تنها تفاوت آن با روش پیشین، آن است که دیگر مجموعه ای از درصد های از پیش تعیین شده برای فعالیت های مختلف وجود ندارد و خبرگان براساس تجاربی که در خصوص ریسک های موجود در پروژه های مشابه داشته اند میزان بودجه ذخیره را تعیین می کنند.

روش های احتمالاتی:

عمده تفاوت میان روش های معین و روش های احتمالاتی آن است که در روش های احتمالاتی، عدم قطعیت ها به دقت مدلسازی می شوند تا توابع توزیع مناسبی برای آن ها شناسایی شود.

با توجه به مجموعه عدم قطعیت‌ها و ریسک هایی که در پروژه های ساخت وجود دارند و سبب بروز خطاهای فاجعه بار در در برآورد های اولیه می شوند، محاسبه هزینه دقیق پروژه عملاً کاری غیر ممکن خواهد بود درحالیکه با استفاده از تابع توزیع آماری هزینه ها، می توان براساس سطح دقت مورد نیاز کارفرما، هزینه پروژه را برآورد نمود. در واقع Contingency به نوعی تابع معکوس پذیرش ریسک افزایش هزینه های پروژه می باشد بطوریکه با کاهش میزان ریسک پذیری کارفرما می بایست مبلغ بیشتری به عنوان ذخیره پروژه در نظر گرفته شود.

روش های احتمالاتی معمولاً به صرف زمان و هزینه بیشتری نیاز دارند و بسیاری از سازمان های کارفرمایی و پیمانکاران، در خصوص به کارگیری این روش ها علاقه ای نشان نمی دهند. این روش ها معمولاً توسط پیمانکارانی که در پروژه های بسیار پیچیده فعالیت می کنند به کار گرفته می شوند. ارزیابی احتمالاتی ریسک های پروژه می تواند با ابزارهایی از قبیل درخت خطا، درخت احتمالات، آنالیز رگرسیون و شبیه سازی مونت کارلو صورت پذیرد که در ادامه به ارائه توضیحاتی درخصوص روش شبیه سازی مونت کارلو پرداخته می شود:

در این روش، قضاوت خبرگان در کنار روش های محاسباتی قرار می گیرد تا با استفاده از شبیه سازی به ارائه یک خروجی احتمالاتی بپردازد. در مواردی که معادلات مورد نیاز برای محاسبه احتمالاتی Contingency وجود نداشته باشد و یا توابع توزیع مختلفی برای Contingency داشته باشیم، محاسبات بسیار پیچیده می شود و استفاده از شبیه سازی می تواند به دستیابی به خروجی احتمالاتی مورد نیاز منجر شود.  استفاده از شبیه سازی های متداول در بسیاری از موارد به سبب سختی روش های محاسباتی ناممکن است درحالیکه در روش مونت کارلو این امکان را دارد که به طور گسترده در محاسبات ریسک و contingency در صنعت ساخت به کار گرفته شود. این روش اولین بار توسط یک ریاضیدان لهستانی به نام Stanislaw Ulam معرفی گردید. لازم به توضیح است که خروجی های این شبیه سازی باید از نظر منطقی بودن مورد ارزیابی قرار گیرد.

تخمین بازه: این عبارت اولین بار توسط (۱۹۷۶) Curran  مطرح گردید و براساس آن، موارد اثرگذار اصلی بر هزینه ها مشخص می شود. سپس تخمین معینی از هزینه هر یک از این موارد به عنوان هزینه محتمل صورت می گیرد. پس از آن، براساس نظر خبرگان، حداکثر و حداقل هزینه این موارد تعیین می گردد. در پایان با استفاده از شبیه سازی مونت کارلو، تابع توزیع تجمعی (CDF) هزینه شکل خواهد گرفت. CDF محاسبه شده، برای محاسبه Contingency مورد نیاز جهت دستیابی به سطح اطمینان مورد قبول کارفرما از کفایت بودجه پروژه به کار گرفته می شود. برای تعیین موارد اثرگذار بر هزینه از قانون پارتو استفاده می شود که بیان می نماید ۸۰ درصد هزینه های پروژه در اثر ۲۰ درصد از فعالیت ها حاصل می شوند و به بیان دیگر ۸۰ درصد ریسک های مالی به ۲۰ درصد فعالیت ها مرتبط خواهند بود.

هر یک از این موارد اثرگذار بر هزینه می توانند تابع توزیع احتمال (PDF) متفاوتی از قبیل توزیع مثلثی، نرمال، لاگ نرمال، بتا و … داشته باشند که انتخاب تابع توزیع احتمال مناسب به تطابق داده های موجود و اطلاعات تیم پروژه با توابع مختلف وابسته خواهد بود و به این منظور، نرم افزارهای تجاری از قبیل Risk@ و Cristal Ball وجود دارند. با تحلیل کل موارد اثرگذار بر هزینه به تعداد دفعات اتفاقی کافی (تقریباً ۵۰۰ تا ۵۰۰۰ مرتبه)، تابع توزیع تجمعی هزینه کل پروژه محاسبه می شود و براساس سطح ریسک قابل قبول سازمان (معمولا حدود ۸۰ درصد)، Contingency مورد نیاز مشخص می شود. تخمین بازه می تواند در هر یک از مراحل کلیدی پروژه از جمله در حین اجرای پروژه انجام گردد تا بتوان مقادیر مازاد Contingency را آزاد نمود.

روش یکپارچه برای هزینه و زمان: اگرچه ارتباط میان زمان و هزینه در پروژه های ساخت کاملاً بدیهی می باشد، تخمین احتمالاتی هزینه و برنامه زمان بندی اغلب جداگانه و بصورت مستقل انجام می گردد. زمانی که ارتباط مستقیمی میان برنامه زمان بندی و برآورد هزینه وجود نداشته باشد، مدل ساخته شده نمی تواند ریسک های پیش روی پروژه را بطور کامل مد نظر قرار دهد و در نتیجه ممکن است بودجه ذخیره در نظر گرفته شده برای پروژه کافی نباشد. بنابراین مدل هایی تهیه می شود تا بطور همزمان تخمین بازه و زمان بندی احتمالاتی را در سطح ساختار شکست کار در پروژه های ساخت به انجام رساند.

(Roberds (2006روش یکپارچه ارزیابی ریسک زمان و هزینه را بطور خاص برای پروژه های زیربنایی پیشنهاد می نماید. وی ادعا می نماید که اغلب نرم افزارهای تجاری ارزیابی ریسک که به روش مونت کارلو عمل می کنند قابلیت مدلسازی صحیح یکپارچه هزینه و ریسک را ندارند. همچنین (۲۰۱۰)Touran  مدلی برای ارزیابی چندین ساله عدم قطعیت های مربوط به زمان و هزینه بصورت یکپارچه براساس شبیه سازی مونت کارلو ارائه نموده است.

روش های محاسباتی نوین

از روش های محاسباتی نوینی که به منظور محاسبه Contingency معرفی شده اند می توان به دو روش فازی و شبکه‌های عصبی مصنوعی اشاره نمود. روش فازی برای لحاظ نمودن عدم قطعیت های مرتبط با دانش و رفتار انسان به کار گرفته می شود (Sachs, 2009) و با استفاده از منطق فازی، ارزش گذاری مسائل به جای روش صفر و یک که هر مسئله را صرفاً صحیح و یا ناصحیح در نظر می گیرد به ارزش گذاری هر مسئله بصورت نسبی می پردازد. در منطق فازی، احتمال نسبی صحیح بودن یک مسئله است که اهمیت می یابد . روش شبکه های عصبی مصنوعی نیز یک فرایند پردازش اطلاعات است که با شبیه سازی رفتار سلول های عصبی مغز انسان و فرایند بیولوژیک آن به تحلیل فراابتکاری مسائل پیچیده می پردازد.

 

bakhshi 2014

 


 

بررسی مقایسه ای رویکردهای مختلف یافتن کوتاهترین مسیر در کارگاه های ساختمانی

Title: A comparative study of different approaches for finding the shortest path on construction sites

Author: M.Andayesh , Calgary University, Canada

Creative construction confrence – 2014

در پروژه های ساخت، منابع باید دائماً در کارگاه از نقطه ای به نقطه دیگر جابجا شوند تا ملزومات فعالیت های مختلف را تامین کنند. برنامه ریزی نحوه جابجایی منابع بخش مهمی از تدارکات کارگاهی بوده و برای برنامه ریزی تجهیز کارگاه و برنامه ریزی ایمنی ضروری می باشد. اما اثرگذاری مسیرهای حرکتی بر روش های مختلف هنوز به طور دقیق مشخص نشده است.

منابعی از قبیل نیروی کار، تجهیزات و مصالح در محوطه کارگاه جابجا می شوند تا فعالیت های مختلف را پشتیبانی نمایند . کاهش مسیر طی شده منجر به کاهش اتلاف زمان و هزینه های حمل و نقل می گردد و کارایی پروژه را بهبود می بخشد . کل مسیر طی شده در یک پروژه به دو صورت قابل کاهش می باشد. اولاً با برنامه ریزی تجهیز کارگاه برای جانمایی مناسب قسمت های مختلف به منظور بهینه سازی چیدمان کارگاهی و ثانیاً با تعیین کوتاهترین مسیر جابجایی در کارگاه برای اتصال نقاط مبدا و مقصد با توجه به موانع موجود. در هر دو مرحله این فعالیت ها، تعیین فاصله واقعی میان هر دو نقطه از کارگاه اهمیت بالایی دارد .

تاکنون سه روش عمده برای تعیین فاصله بین دو نقطه وجود داشته است: روش مسیر مستقیم، روش مبتنی بر مش بندی و روش مسیر قابل رویت. روش اول براساس خط مستقیم بین دو نقطه بوده و موانع موجود در کارگاه را در نظر نمی گیرد. در این روش، فاصله میان دو نقطه a و b با مختصات (Ya،Xa) و (Yb،Xb) بصورت زیر محاسبه می شود:

روش مبتنی بر مش بندی با دور زدن موانع موجود در کارگاه، بر محدودیت روش مسیر مستقیم غلبه کرده اما نیازمند محاسبات بیشتری برای تعیین کوتاهترین مسیر می باشد. با این حال، میزان افزایش دقت در تعیین مسیر با این محاسبات اضافی مشخص نیست. در این روش، فاصله میان دو نقطه در چهار مرحله محاسبه می گردد:

مرحله اول: مش بندی براساس شکل کارگاه و ابعاد مش صورت می پذیرد.

مرحله دوم: برای تمام موانع، نقاطی که در محدوده موانع قرار گیرند حذف می شوند.

مرحله سوم: نقاط مجاور با خط مستقیم به هم متصل می شوند.

مرحله چهارم: برای جابجایی از نقطه مبدا به مقصد، کوتاهترین مسیر جستجو می شود.

روش مسیر قابل رویت، با فرض اینکه جابجایی در کارگاه از کنار موانع صورت می پذیرد، تعریف شده است. این روش برای مسیریابی در برنامه ریزی جابجایی رباتیک به کار گرفته می شود. در این روش نقطه مبدا و مقصد با مسیری که از نقاط گوشه موانع عبور می کند متصل شده و از میان حالت های بوجود آمده، کوتاهترین مسیر که از میان محدوده مانع نگذرد به عنوان مسیر حرکت درنظر گرفته می شود. در این روش، فاصله میان دو نقطه در چهار مرحله محاسبه می گردد :

مرحله اول: تمامی نقاط مسیر قابل رویت شامل نقاط مبدا، مقصد و گوشه های موانع تعیین می شوند.

مرحله دوم: هر دو نقطه به یکدیگر متصل می شوند تا تمامی حالت های ممکن شکل گیرند.

مرحله سوم: تمامی خطوطی که از محدوده موانع می گذرند حذف می شوند.

مرحله چهارم: برای جابجایی از نقطه مبدا به مقصد، کوتاهترین مسیر جستجو می شود.

نحوه عملکرد سه روش فوق برای جابجایی از نقطه A به نقطه B در تصویر زیر قابل مشاهده می باشد:

در مقالات بررسی شده، برای جستجوی کوتاهترین مسیر در روش مبتنی بر مش بندی عمدتاً از الگوریتم ژنتیک A* استفاده شده است که یکی از سریعترین روش های محاسباتی این مسئله بوده و سختی محاسبات آن، تابع درجه دومی از تعداد نقاط موجود در مش می باشد. در روش مسیر قابل رویت، نیز از الگوریتم ژنتیک A* استفاده میشود و سختی محاسبات، تابع درجه دومی از چهار برابر تعداد موانع (با فرض مستطیل شکل بودن موانع) می باشد. در محیط ۳ بعدی محاسبات مورد نیاز برای جستجوی کوتاهترین مسیر به مراتب پیچیده تر خواهد بود.

Andayesh-2014


 

چارچوب مفهومی رویارویی با ناشناخته های قابل شناخت در مدیریت پروژه

Title: A conceptual framework for tackling knowable unknown unknowns in project management

Author: Ranga V. Ramasesh , Texas Christian University , United States

Journal of Operations Management – 2014

این مقاله به ارائه یک چارچوب مفهومی برای رویارویی با ناشناخته های قابل شناخت در پروژه ها می پردازد (علی الخصوص پروژه ها یا فعالیت های نوین که موارد ناشناخته خاصی را به کارکنان پروژه تحمیل می نماید). مقاله ادعا می کند که امکان شناخت و کاهش احتمال بروز ناشناخته ها را مهیا ساخته که در نتیجه آن، رویارویی با ریسک ها و فرصت های شناخته نشده بطور موثر تری صورت خواهد پذیرفت.

اساس کار مقاله آن است که اگر چیزی هنوز مشاهده نشده است لزوماً به معنای نامرئی بودن آن نیست و ناشناخته هایی که در واقع قابل شناسایی هستند را می توان از طریق بررسی صحیح، تشخیص و کاهش داد.

مقاله در ادامه ناشناخته ها را به دو دسته تقسیم می نماید:

۱- ناشناخته هایی که از وجود آن ها آگاهی داریم. ۲- ناشناخته هایی که از وجود آن ها آگاهی نداریم. و بیان می کند که برخی از این ناشناخته ها قابل شناسایی هستند درحالیکه برخی دیگر اصلاً قبل از بروزشان قابلیت شناسایی ندارند.

سپس مقاله به ارائه یک مدل مفهومی در دو سطح طراحی پروژه و اقدامات عملکردی مورد نیاز می پردازد تا هرچه بیشتر به شناسایی این ناشناخته ها دست یابد.

این مقاله رویکردی علمی است که می توان به این شعر قدیمی داشت:

آن کس که نداند و نداند که نداند         در جهل مرکب ابد الدهر بماند

آن کس که نداند و بداند که نداند       لنگان خرک خویش به مقصد برساند

Ramasesh-2014


تحلیل و ارزیابی اثر دومینو در سایت های صنعتی: مرور روش ها و ابزارهای نرم افزاری

Title: Domino Effect Analysis and Assessment of Industrial Sites: A Review of Methodologies and Software Tools

Author: F.Kardi, University of Lille Nord de France, France

International Journal of Computers and Distributed Systems – ۲۰۱۳

در تحلیل ریسک، حوادثی که در پی اثر دومینو شکل می گیرند به عنوان فاجعه بار ترین حوادث شناخته می شوند. اثر دومینو، اولین بار در سال ۱۹۴۷ بصورت مستند در سایت های صنعتی مورد بررسی قرار گرفت. بررسی ها نشان می دهد که احتمال بروز اثر دومینو در صنایعی با انبار های نگهداری مواد خطرناک به مراتب بیشتر خواهد بود و براساس یک پژوهش، انفجار (با سهم ۵۷ درصدی) و آتش سوزی (با سهم ۴۳ درصدی) بیشترین حوادث ناشی از اثر دومینو را به خود اختصاص داده اند. پژوهش دیگری بیان می نماید که انبارها محل وقوع ۳۵ درصد حوادث ناشی از اثر دومینو می باشند. همچنین دسته بندی دیگری بیان می نماید که ۲۷٫۶ درصد حوادث بصورت انفجار-آتش سوزی، ۲۷٫۵ درصد بصورت آتش سوزی-انفجار و ۱۸ درصد حوادث بصورت آتش سوزی- آتش سوزی رخ می دهند.

تعاریف مختلفی برای اثر دومینو ارائه شده است که از آن جمله می توان به مواد ذیل اشاره نمود:

اثر دومینو فاکتوری است که حوادثی را که ممکن است در اثر بروز حوادث کوچکتر رخ داده یا آن ها را به حوادث بزرگتری تبدیل کنند در نظر می گیرد.

اثر دومینو به معنی بروز حادثه ای در یک مکان است که سبب بروز حادثه دیگر در مکان دیگری می گردد.

اثر دومینو به معنای وجود شرایطی است که امکان، احتمال یا شدت حوادث را تشدید نماید.

اثر دومینو رویدادی است که از یک واحد شروع شده و با حرارت، انفجار یا شکست به واحدهای مجاور منتقل می شود و عواقب یک حادثه را شدت می بخشد.

لذا اثر دومینو در واقع در زنجیره ای از رویدادها رخ میدهد که خسارات وارده به مصالح، تجهیزات، اکوسیستم ها و همچنین آسیب های جانی را تشدید می نماید. منابع بروز اثر دومینو در سه قالب کلی قرار می گیرند:

رویدادهای طبیعی شامل رویدادهای ناشی از شرایط آب و هوایی (مانند آتش سوزی جنگل، سیلاب و طوفان) و رویدادهای ناشی از شرایط ژئوتکنیکی (مانند زلزله، سونامی و آتش فشان)

رویدادهای مرتبط با انسان از قبیل خطای انسانی، طراحی اشتباه، سرقت، شورش و …

رویدادهای ناشی از حوادث فنی مانند آتش سوزی، انفجار، انتشار مواد سمی و …

البته ریسک های موجود در پروژه ها می تواند از ترکیب عوامل مختلف شکل گرفته باشد.

این مقاله به بیان تعاریف متعدد اثر دومینو و عوامل و نتایج آن پرداخته و ابزار ریاضی مورد نیاز برای تحلیل و ارزیابی اثر دومینو را در اختیار خوانندگان قرار می دهد.

kadri 2013


 

مدلسازی اطلاعات ساختمان و ایمنی: بررسی خودکار ایمنی در زمانبندیها و مدلهای اجرایی

Title: Building Information Modeling and Safety: Automatic Safety Checking of Construction Models and Schedules

Author: S.Zhang, Georgia Institute of Technology, USA

Journal of Automation in Construction, 2013

ایمنی ساخت و ساز، در تمامی کشورها مسئله ای ملی و جهانی محسوب می شود. این مقاله با به کارگیری یک ابزار کنترل کننده خودکار قوانین ایمنی در مدل های اطلاعات ساختمان (BIM) در حل این مسئله مشارکت می کند. در این مقاله الگوریتم هایی که بتوانند به صورت خودکار، یک مدل ساختمانی را تحلیل می کنند تا خطرهای ایمنی را شناسایی کنند و ابزارهای پیشگیرانه را به کاربران پیشنهاد دهند برای حالت های مختلفی که در بر گیرنده خطرهای مرتبط با سقوط افراد از ارتفاع هستند، ارائه شده اند.

همچنان که استفاده از مدلسازی اطلاعات ساختمان (BIM) مسیر پیش روی فرایند ساخت و ساز را تغییر می دهد، این پژوهش ظرفیت BIM را برای در انجام شناسایی خودکار خطرات و تلاش برای رفع آن ها در برنامه ریزی فرایند ساخت و ساز و حتی در حین طراحی نشان می دهد.

در این مقاله یک موتور مبتنی بر به کارگیری قوانین ایمنی، بر روی یک نرم افزار مدلسازی اطلاعات ساختمان (BIM) که به صورت تجاری موجود است سوار شده است تا امکان انجام چنین رویکردی را به نمایش بگذارد.

به عنوان نتیجه، نرم افزار کنترل خودکار ایمنی پیش از شروع ساخت و ساز، مهندسین و مدیران را با ارائه گزارش اینکه چرا، کجا، چه زمانی و چه نوع ابزارهای ایمنی برای پیشگیری از حوادث ناشی از سقوط از ارتفاع مورد نیاز است، آگاه می سازد.

قوانین ایمنی مورد استفاده در این نرم افزار کنترل خودکار ایمنی از آیین نامه اوشا (OSHA) استخراج شده است و مقاله به بیان نحوه ترجمه و تفسیر این قوانین به زبان رایانه، چگونگی آماده سازی مدل و استخراج اطلاعات لازم برای بررسی قوانین، نحوه انطباق قوانین با مدل های خروجی نرم افزار BIM و سیستم گزارش دهی با استفاده از ابزار گرافیکی می پردازد.

از آنجا که سقوط از ارتفاع، بیشترین تعداد گزارشات حوادث مرگبار حین کار را به خود اختصاص داده است، تمرکز این مقاله بر حفاظت کارگاهی در برابر سقوط از ارتفاع قرار گرفته است.

Zhang-2013

 


 

طراحی پویای سایت کارگاهی به روش کمینه نمودن انرژی پتانسیل کل

Title : Dynamic site layout planning through minimizing of total potential energy

Author: M.Andayesh, University of Calgary, Canada

Journal of Automation in Construction – ۲۰۱۳

فضای موجود در کارگاه های ساختمانی به عنوان یک منبع ارزشمند در نظر گرفته می شود که هزینه جابجایی سایر منابع مصرفی در پروژه، متناسب با چینش آن قابل کاهش یا افزایش خواهد بود. لذا طراحی سایت کارگاهی و چینش تاسیسات موقتی تجهیز کارگاه از سه دهه پیش با الهام از روش های طراحی چینش تاسیسات و دستگاه ها در کارخانه جات و پروژه های صنعتی، مورد توجه محققان صنعت ساخت قرار گرفته است.

در این مقاله به سه رویکرد طراحی سایت کارگاهی اشاره شده است. در رویکرد اول (طراحی استاتیک)، محل قرارگیری تمام تاسیسات و تجهیزات مانند بچینگ، تاورکرین، انبارها، کانکس ها و … در تمام طول مدت پروژه ثابت فرض می شود. اشکال عمده این روش، در هماهنگ نبودن فرضیات آن با واقعیات اجرایی پروژه است. چرا که در مراحل مختلف پروژه، به تاسیسات و تجهیزات متفاوتی نیاز خواهد بود که وجود امکان جابجایی، حذف یا افزودن تاسیسات در زمان های مختلف، سببب بهبود سطح بهینه سازی در تجهیز کارگاه می گردد. برای مثال ممکن است کانکس آزمایشگاه برای چند ماه اول پروژه مورد نیاز باشد و پس از آن با خالی شدن محل آن بتوان از محل مذکور برای قرارگیری تاسیسات دیگری استفاده کرد که چنین فرضیاتی در طراحی استاتیک وجود ندارد.

در رویکرد دیگر، مدت زمان پروژه به چند مرحله اجرایی تقسیم شده و در هر مرحله، طراحی چینش تاسیسات کارگاهی به روز رسانی می شود. اگرچه این روش، مشکل روش استاتیک را حل می کند اما در این روش، بهینه سازی براساس تاسیساتی که در ابتدای پروژه وارد کارگاه می شوند انجام می گیرد، درحالیکه ممکن است در مراحل بعدی، تاسیسات مهمی مانند بچینگ یا تاورکرین به کارگاه پروژه اضافه شوند که محل بهینه جایگذاری آن ها قبلاً توسط تاسیسات دیگر اشغال شده باشد.

به منظور رفع چنین مشکلاتی می بایست از رویکرد پویا (دینامیک) طراحی سایت استفاده شود تا هم تغییرات مراحل اجرایی و تاسیسات مورد نیاز آن در هر زمان قابل اعمال باشد و هم طراحی سایت کارگاهی با یک نگاه جامع به تمامی مراحل اجرایی پروژه و ملزومات مورد نیاز آن انجام گیرد.

این مقاله در زمینه ارائه مدل طراحی پویای (دینامیک) سایت کارگاهی برای بهینه سازی چینش تاسیسات موقتی در کارگاه پروژه های ساختمانی ارائه شده است. مدل ریاضی ارائه شده در این مقاله براساس شبیه سازی سیستم های فیزیکی و کشش و رانش میان اجسام به منظور کمینه نمودن کل انرژی پتانسیل سیستم و دستیابی سیستم به حالت تعادلی، شکل گرفته است.

andayesh2013

 


 

به کارگیری سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) در برنامه ریزی ایمنی پروژه های ساختمانی

Title: Application of geographic information systems in construction safety planning

Author: V.K. Bansal, National Institute of Technology (NIT) Hamirpur, India

Journal of Project Management – 2011

این مقاله به مدلسازی چهار بعدی پروژه با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیای (GIS) می پردازد که با یکپارچه سازی مدل سه بعدی پروژه، محیط اطراف و برنامه زمان بندی پروژه امکان اجرای ایمن تر پروژه را مهیا می سازد  و اگر توالی فعالیت ها سبب ایجاد موقعیت خطرناکی شود، موقعیت مذکور پیش از رسیدن به فاز اجرایی توسط سیستم GIS اصلاح خواهد شد. همچنین این مقاله به ایجاد یک پایگاه داده ایمنی براساس سیستم GIS می پردازد. با این روش برای هر حادثه می توان به سوالاتی از قبیل علت، مکان و زمان حادثه پاسخ داد.

مقاله بیان می نماید که تحقیقات متعددی درخصوص علل حوادث به انجام رسیده است اما مشخص نیست که چنین عواملی در هر پروژه در چه زمان و کجا ممکن است رخ دهد. استفاده از سیستم GIS می تواند در پیش بینی زمان و مکان محتمل برای وقوع حوادث به کار گرفته شود.

مقاله بیان می کند که در بسیاری از پروژه ها نمی توان فقط به BIM یا ۴D CAD اکتفا نمود. مثلاً در پروژه های سد سازی نیاز است از اطلاعات توپوگرافی، شرایط آب و هوایی، میزان روشنایی، آب های سطحی و راه های دسترسی نیز استفاده گردد که توسط GIS قابل استحصال می باشد.

Bansal-2011


شناسایی، تحلیل و اعلام حوادثی که به خیر گذشته است: یک مطالعه موردی در صنعت ساخت

Title: Identification, analysis and dissemination of information on near misses: A case study in the construction industry

Author: Fabricio Borges Cambraia, Federal University of Rio Grande do Sul, Brazil

Safety Science Journal – 2010

(منظور از حوادث “به خیر گذشت” اتفاقاتی است که سبب بروز خسارت نشده و معمولاً در گزارشات حوادث ثبت نمی شوند و در زبان فارسی در پی بروز این اتفاقات از اصطلاح “به خیر گذشت” استفاده می شود)

این گونه حوادث بیشتر از حوادث خسارت زا رخ می دهند و با تغییرات جزیی در شرایط بروز چنین حوادثی (مثلاً چند ثانیه توقف بیشتر در یک محل یا چند سانتیمتر جابجایی)، خسارت های قابل توجهی بوجود می آید. علیرغم اهمیت این نوع حوادث، اطلاعات ناچیزی در این خصوص وجود دارد. این مقاله به ارائه راهکارهایی برای شناسایی، تحلیل و اعلام حوادث “به خیر گذشت” ارائه می نماید.

مقاله به اهمیت تشویق کارکنان برای گزارش دهی حوادث “به خیر گذشت” می پردازد و بیان می کند که در پروژه بررسی شده (اجرای ساختمان بیمارستان) در چهار ماه اول تحقیق ۱۲ گزارش ثبت شده است اما در چهار ماه بعدی با تشویق کارکنان به گزارش دهی، تعداد گزارشات ثبت شده “حوادث بخیر گذشت” به ۱۱۰ حادثه رسیده است.

مقاله بیان می کند که تشویق کارکنان به گزارش دهی حوادث “به خیر گذشت” و ثبت این اطلاعات سبب ارتقای فرهنگ ایمنی میان کارکنان می‌گردد.

Cambraia-2010


آیا برای جلوگیری از حوادث حین کار، باز هم به تئوری ها، مدل ها و رویکردهای جدیدی نیاز است؟

Title: Is there a need for new theories, models and approaches to occupational accident prevention

Author: Jan Hovden, Norwegian University of Science and Technology , Norway

Safety science journal – ۲۰۱۰

این مقاله به موضوع تغییرات سبک کار و تکنولوژی های نوین در سالیان اخیر و کفایت مدل های ایمنی پیشین برای یه کار گیری در پروژه های امروزی می پردازد.

مقاله در ابتدا خلاصه ای از مدل های ایمنی ارائه شده از سال ۱۹۳۰ تا سال ۲۰۱۰ را بیان می نماید. سپس به بیان تغییرات بوجود آمده در سبک کار امروزی (از جمله تغییر شکل سازمان ها، کوچک شدن سازمان ها و برون سپاری کارها، تغییرات تکنولوژی، دورکاری، تغییرات ساعت کار، افزایش کارهای موقتی و پاره وقت) و ملزومات مربوط به آن می پردازد و بیان می کند امروزه عواملی از قبیل جو سیاسی، شرایط بازار و رقابت، فشارهای اقتصادی ، آگاهی اجتماعی، سطح تحصیلات و رشد تکنولوژی، فشارهای مضاعفی را بر محیط های کاری وارد می آورند.

پس از آن به لزوم استفاده از رویکردهای نوین در رویارویی با سیستم های پیچیده، دینامیک و پر خطر امروزی می پردازد. ابتدا نظریه حادثه نرمال (در برخی از سیستم های بسیار پیچیده، بروز حادثه نرمال و غیر قابل اجتناب می باشد)  و نظریه سازمان دهی قابل اتکا (کاهش حوادث غیر قابل پیش بینی  با جذب اطلاعات فراوان، آموزش و استفاده از منابع مازاد) را توضیح می دهد و سپس به سایر نظریات پدید آمده از این دو نظریه اشاره می نماید. برای مثال طبقه بندی سیستم ها بصورت قابل ردیابی (سیستمی که مبانی کارکرد آن شناخته شده باشد، شرح فعالیت های آن ساده و با جزییات کم قابل توضیح باشد و و کارکرد سیستم دائماً دچار تغییرات نگردد) و غیر قابل ردیابی (سیستمی که فقط بخشی از مبانی کارکرد آن شناخته شده باشد، شرح فعالیت های آن دارای جزییات فراوان باشد و و کارکرد سیستم دائماً دچار تغییرات گردد) بیان می شود.

در نهایت به بحث درخصوص کارکرد مدل های ایمنی در محیطی می پردازد که تمامی اثرات اقتصادی، سیاسی، سازمانی و … عملکرد ایمنی پروژه ها را مد نظر قرار دهد. سیستم های سنتی برقراری ایمنی از این بابت همچنان می توانند در بسیاری از محیط های کاری (اما نه تمامی محیط های کاری) قابل استفاده باشند. مقاله اذعان می دارد که افراد معمولاً ریسک های شناخته شده را دست کم می گیرند و توجه ویژه ای به ریسک های جدید دارند اما همچنان ریسک سقوط از ارتفاع به عنوان یک ریسک قدیمی، بخش عمده ای از مرگ و میر و جراحات رخ داده در محیط کار را به خود اختصاص داده است.

Hovden-2010


تحلیل الگوهای حرکتی در کارگران ساختمانی

Title: Analyzing The Travel Patterns Of Construction Workers

Author: Joshen Teizer, Georgia Institute of Technology, USA

۲۵th International Symposium of Automation and Robotics in Construction

این مقاله چارچوب جدیدی برای استفاده از داده های مکانی به منظور آگاه سازی مدیران کارگاهی و کارشناسان ایمنی ارائه می نماید. اطلاعات مربوط به مکان قرارگیری، جهت حرکت و سرعت حرکت منابعی از قبیل نیروی انسانی، ماشین آلات و مصالح ساختمانی مصرفی در کارگاه درصورتیکه بطور دقیق و به موقع تهیه شوند به شناسایی الگوهای حرکتی در کارگاه منجر خواهند شد. این اطلاعات می بایست در میان ذینفعان مختلف پروژه منتشر شده و عملکرد آن ها را در مهیا نمودن ملزومات ایمنی پروژه بهبود بخشند.

علاوه بر موارد فوق، تحلیل جامع الگوهای حرکتی در کارگاه های ساختمانی به جانمایی و تخصیص صحیح منابع کمک می نماید و در نتیجه کارایی و ایمنی پروژه را افزایش می دهد. رهگیری و تحلیل مسیرهای جابجایی منابع در کارگاه، کاربردهای متنوعی دارد و مواردی از قبیل کنترل زمان مصرفی بهینه برای جابجایی ماشین آلات و کاهش هزینه های حمل مصالح در کارگاه و اخطار مناطق پر خطر برای بهبود ایمنی پروژه را شامل می شود.

در این مقاله با استفاده از فناوری Ultra Wideband و سنسورهایی که در کلاه ایمنی کارگران تعبیه شده است، مسیرهای حرکتی کارگران در سطح کارگاه شناسایی می شود. براساس رفتار غریزی انسان در طی نمودن کوتاه ترین، ساده ترین و کم خطر ترین مسیر، فرض می شود که مسیرهایی که بیشترین میزان تردد در آن ها ثبت شده است، بهترین مسیرهای تردد در سطح کارگاه را تشکیل دهند. همچنین فرض می شود قسمت هایی که هیچگونه حرکتی در آن ها ثبت نشده است، موانعی باشند که در مسیر حرکت افراد قرار دارند. به این صورت با تحلیل الگوهای حرکتی در کارگران، مسیرهای مناسب برای تردد ماشین آلات و جابجایی مصالح در کارگاه شناسایی می شود. این سیستم مسیریابی در هدایت سیستم های رباتیک در کارگاه های ساختمانی کارایی خواهد داشت. ادامه مسیر این پژوهش به شناسایی الگوهای کاری علاوه بر الگوهای حرکتی در کارگاه های ساختمانی خواهد انجامید.

Teizer 2008

 


 

تعریف عدم قطعیت در پروژه ها – یک رویکرد نوین

Title: Defining uncertainty in projects – a new perspective

Author: Olga Perminova , Abo Akademi University , Finland

Journal of Project Management – ۲۰۰۸

این مقاله تلاش می نماید براساس مطالعات انجام شده، موضوع عدم قطعیت را به طور صحیح تعریف نموده و آن را در قالب مدیریت پروژه در آورد تا کارایی روش های مدیریت ریسک را تا حد ممکن افزایش دهد.

این مقاله اشاره می کند که مدیریت ارتباطات، مدیریت منابع، مدیریت زمان، مدیریت هزینه و مدیریت ریسک، همگی در یک قالب همخوان جای می گیرند. البته هر پروژه ای به تناسب خود یکتا و پیچیده می باشد و در عین حال با سایر پروژه ها شباهت هایی (از جمله محدودیت زمان و هزینه و الزامات کیفیت) دارد. شباهت دیگر میان پروژه ها، وجود سطح بالای عدم قطعیت هایی است که هم می توانند اثرات مثبت و هم اثراتی منفی بر پروژه داشته باشند. اغلب شرکت ها انعطاف پذیری کافی برای رویارویی با این عدم قطعیت ها با استفاده از دانش و تجربه کسب شده خود را ندارند، درحالیکه شباهت های میان عدم قطعیت ها در پروژه های مختلف سبب امکان استفاده از تجربیات و دانش کسب شده در هر پروژه برای پروژه های دیگر می گردد.

مدیریت ریسک از دهه ۵۰ میلادی مطرح شده است و رویکرد های اصلی آن از جمله برنامه ریزی مناسب، ارتباطات موثر و تلاش برای بهبود دستاورد ها هنوز هم مورد توجه می باشند. به صورت سنتی، ریسک به عنوان یک رویداد غیر قطعی تعریف شده است.

در رویکرد نوین، مدیریت ریسک در قالب مدیریت استراتژیک پروژه تعریف می شود و فرض اصلی آن براساس لازم بودن برنامه ریزی در ابتدای پروژه و کافی نبودن آن برای موفقیت پروژه شکل گرفته است. چرا که محدودیت ها و مسائلی در پروژه رخ خواهد داد که در ابتدای پروژه غیر قابل شناسایی و برنامه ریزی بوده اند و در رویارویی با این مسائل لازم است انتخاب های بهینه ای صورت پذیرد. این انتخاب ها می توانند با شبیه سازی ریسک های جدید توسط دانش کسب شده از ریسک های پروژه های قبلی صورت پذیرند. نکته کلیدی در این رویکرد، از دست رفتن دانش کسب شده در پروژه پس از پایان آن می باشد.

سپس مقاله به تعریف عدم قطعیت می پردازد و اشاره می کند که PMBOK ریسک را قرار گیری در معرض عدم قطعیت هایی می نامد که بر یکی از اهداف پروژه اثر می گذارد اما تعریفی از عدم قطعیت ارائه نمی دهد. مقاله تلاش می کند میان ریسک و عدم قطعیت تمایز قائل شود تا بتواند اثر هر یک را بر عملکرد پروژه مورد بررسی قرار دهد.

Perminova-2008


کاهش خطرات مرتبط با ساخت در پروژه های گسترش فرودگاه

Title: Minimizing Construction-Related Hazards In Airport Expansion Projects

Author: A.Khalafallah, University of Illinois, United States

Journal of Construction Engineering and Management – 2006

پروژه های گسترش فرودگاه اغلب نیازمند حضور و جابجایی مداوم نیروی انسانی و ماشین آلات در مجاورت ترافیک فرودگاه می باشند. چنین مجاورتی میان فرایند ساخت و عملکرد فرودگاه در طول مدت کار ، نیازمند توجه ویژه ای به چینش کارگاهی است تا خطرات بالقوه مرتبط با فرایند ساخت را تا حد امکان کاهش دهد. این مقاله به ارائه مدلی چند متغیره برای برنامه ریزی چینش سایت کارگاهی در پروژه های گسترش فرودگاه می پردازد تا هم هزینه های مرتبط با تجهیز کارگاه و عملیات ساخت و هم خطرات بالقوه فرایند ساخت را کاهش دهد.

این مدل قادر است از یک سو میزان کنترل بر خطرات بالقوه را افزایش داده و از سوی دیگر هزینه های جابجایی منابعی از قبیل نیروی انسانی، ماشین آلات و مصالح در کارگاه را بهینه سازی نماید. در این پژوهش هزینه جابجایی هر یک از منابع در کارگاه با توجه به میزان تواتر رفت و آمد مورد نیاز، نرخ ساعتی هزینه ماشین آلات و نیروی انسانی و سرعت حرکت هر یک از آن ها و با واحد هزینه به ازای هر متر جابجایی محاسبه شده است. این مقاله با توجه به ملزومات ایمنی سازمان هوایی فدرال آمریکا تهیه شده و با استفاده از الگوریتم ژنتیک به بهینه سازی چیدمان کارگاهی پروژه می پردازد.

اهمیت انجام چنین پژوهش هایی با توجه به افزایش حدوداً ۵۰ درصدی سفرهای هوایی و افزایش حدوداً ۸۰ درصدی حمل و نقل بار توسط خطوط هوایی در دهه گذشته قابل درک می باشد. در حال حاضر تعداد زیادی از پروژه های فرودگاهی در سراسر جهان در حال اجرا و یا برنامه ریزی برای شروع پروژه می باشند که به کارگیری چنین پژوهش هایی در تمامی این پروژه ها لازم و ضروری خواهد بود.

 

Khalafallah-2006