خط جریان CPM و LBMS چیست ؟

به گزارش فوت و فن ساختمان : سیستم مدیریت مبتنی بر مکان (LBMS) بر اساس دهه‌ها کار بر روی روش‌های زمان‌بندی مبتنی بر مکان استوار است. اولین استفاده ثبت شده از روش های مکان محور در ساخت و ساز عمودی در ساختمان امپایر استیت بود¹. رویکردهای سیستماتیک تری دنبال شد. Line of-Balance بر اساس بهینه سازی تولید مکان های یکسان بود². Flowline به صراحت خدمه را در نظر گرفته است³. در بسیاری از کشورها این روش‌ها با روش مسیر بحرانی (CPM) جایگزین شدند، زیرا قدرت تحلیلی آن و امکان نشان دادن تأثیر تغییرات و تأخیرها به شیوه‌ای تا حدودی عینی است. روش های مبتنی بر مکان به طور قابل توجهی در فنلاند، جایی که CPM به طور گسترده اجرا نشده بود، در دهه 1980 و 1990 توسعه یافت. LBMS ترکیبی از روش های مبتنی بر مکان و یک روش مسیر بحرانی است که کمی تغییر یافته است⁴. این سیستم شامل محاسبات دقیق برای مرحله برنامه ریزی و کنترل و فرآیندی برای برنامه ریزی و کنترل یک پروژه ساخت و ساز با استفاده از LBMS است. این فرآیند اخیراً با گنجاندن آن به عنوان بخشی از فرآیند Last Planner System تقویت شده است⁵.

لو و همکاران⁶ تفاوت های کلیدی بین CPM و LBMS را شرح داد. مهمترین تفاوت در سمت برنامه ریزی، تغییر ظریف در الگوریتم CPM است که وظایف را مجبور به پیوسته می کند. این کار تاریخ شروع مکان های قبلی متعلق به همان کار را به تاخیر می اندازد تا کار به طور مداوم انجام شود. فرآیند بهینه‌سازی زمان‌بندی LBMS با جریان پیوسته تمام وظایف شروع می‌شود (شکل 1) و هدف آن حذف شکاف‌هایی است که به صورت بصری در نمودار جریان قابل مشاهده است با افزایش یا کاهش نرخ تولید به طوری که همه وظایف دارای شیب یکسانی باشند (شکل 2). این بهینه سازی به طور موثر شناور را از برنامه حذف می کند. اگر سیستم تولید دارای تنوع باشد، LBMS اجازه می دهد تا بافرهایی بین وظایف ایجاد شود. بافر با تاخیرهای CPM متفاوت است زیرا می تواند بدون تاثیرگذاری بر جانشین در فاز کنترل جذب شود. در بخش برنامه ریزی، مطالعات موردی معمولی از زمان‌بندی‌های CPM که به زمان‌بندی‌های مبتنی بر مکان تبدیل شده‌اند، 10 درصد از مدت زمان پروژه را بدون افزایش کلی در استفاده از منابع صرفه‌جویی کرده‌اند. LBMS به همین جا ختم نمی شود و شامل مکانیسم های کنترلی پیچیده ای است که برای اطمینان از دستیابی به کاهش مدت زمان در عمل استفاده می شود.

شکل 1: یک برنامه زمانبندی ساده از سه کار. وظیفه 2 سریعتر از سایرین است و تاریخ شروع آن برای شروع دیرتر کشیده شده است. دایره های قرمز مناطق فرصت برای بهینه سازی را نشان می دهد. کل مدت زمان برنامه ریزی شده 45 روز است.

شکل 2: خطوط جریان شکل 1 با کاهش سرعت کار 2 تراز شده اند. مدت زمان کل برنامه ریزی شده 35 روز است که با کاهش منابع به دست می آید.

طرح اولیه در مرحله کنترل پروژه ثابت می ماند مگر اینکه تیم بخواهد آن را تغییر دهد. پیشرفت واقعی در همان نمودار جریان با خطوط نقطه‌دار برای مقایسه پیشرفت با برنامه‌ریزی‌شده تجسم می‌شود. در نمودار جریان، به راحتی می توان انحرافات را در تاریخ شروع، نرخ تولید یا ناپیوستگی عملیات مشاهده کرد. بر اساس پیشرفت واقعی، LBMS پیش‌بینی هر کار را با در نظر گرفتن وابستگی‌های برنامه‌ریزی‌شده و بهره‌وری و منابع واقعی محاسبه می‌کند. Forecast ابتدا بافرها را مصرف می کند، اما اگر همه بافرها مصرف شده باشند و خطوط پیش بینی با هم برخورد کنند، یک زنگ هشدار ایجاد می شود (شکل 3). وظیفه مدیریت تولید این است که اقداماتی را برای جلوگیری از تبدیل آلارم ها به مشکلات تولید انجام دهد. این بسیار متفاوت از CPM است که در آن تاریخ های برنامه ریزی شده جدید بر اساس به روز رسانی برنامه ماهانه محاسبه می شوند و تمام مکان های آینده بدون در نظر گرفتن تولید واقعی، مدت زمان برنامه ریزی اولیه را خواهند داشت. در حالی که مدیریت مبتنی بر CPM بر روی تاریخ ها تمرکز دارد، LBMS بر سرعت تولید و جلوگیری از مشکلات تولید تمرکز دارد. مشکلات تولید باعث تأخیرهای آبشاری می شود که می تواند 10 درصد بر مدت زمان پروژه تأثیر بگذارد.⁷.

شکل 3: بافرهای سه روزه به طرح شکل 2 اضافه شده است. وظیفه 1 به موقع شروع شد اما خیلی کند پیش می رود (خط نقطه چین). خط پیش بینی (خط چین) بر اساس نرخ تولید واقعی است. یک نقطه زنگ هشدار نشان داده می شود که در آن وظیفه 1 از تمام بافر خود استفاده کرده است و برای کار 2 مشکل ایجاد می کند. زنگ هشدار هفت روز دیگر است و به مدیریت زمان می دهد تا از مشکل جلوگیری کند.

LBMS و Last Planner System (LPS) فرآیندهای تکمیلی هستند⁵. LBMS بر جلوگیری از تداخل بین معاملات و LPS بر فرآیندهای اجتماعی برنامه ریزی و تعهد تمرکز دارد. بخش مهمی از LPS، برنامه ریزی آینده نگری است که شامل غربالگری برای محدودیت ها می شود. اگر غربالگری محدودیت به درستی انجام نشود، کاری که در یک برنامه LBMS پیوسته به نظر می رسد ممکن است در واقع از شروع و توقف تاخیر رنج ببرد. بررسی محدودیت‌ها و تعهد هفتگی برای وظایف می‌تواند مشکلات تولید را که از آلارم‌های LBMS صرفاً فنی آشکار نیست، برجسته کند. از سوی دیگر، پیش‌بینی‌های مبتنی بر نرخ‌های واقعی تولید می‌توانند موضوعاتی را برجسته کنند که برای Last Planners ناشناخته هستند. فرآیند ترکیبی، مسائل بیشتری را زودتر به سطح می‌آورد و به تیم اجازه می‌دهد تا مشکلات را قبل از وقوع حل کند!

در نتیجه، LBMS از بسیاری جهات شبیه CPM است. در واقع، اگر وظایف به اجبار پیوسته نبود و بافری وجود نداشت، هر دو الگوریتم LBMS و CPM دقیقاً تاریخ های مشابهی را محاسبه می کردند. LBMS بسیاری از کاستی‌های CPM را از دیدگاه ناب با تمرکز صریح بر جریان خدمه و اجازه بهینه‌سازی برنامه زمان‌بندی برطرف می‌کند. بزرگترین تفاوت ها در سمت کنترل وجود دارد که در آن LBMS بر جلوگیری از مشکلات آینده از طریق پیش بینی و هشدار تمرکز می کند. این امر LBMS را برای استفاده به‌عنوان سیستم زمان‌بندی در پروژه‌های اجرای ساخت‌وساز ناب مناسب‌تر می‌کند، زیرا اهداف با آخرین سیستم برنامه‌ریز هماهنگ هستند و فرآیندها می‌توانند ترکیب شوند. پست‌های آینده به جزئیات بیشتری در مورد نحوه عملکرد سیستم، توصیف فرآیند ترکیبی و ارائه مثال‌های عملی می‌پردازند.

منابع

1. ویلیس، سی و فریدمن، دی (1998). ساخت ساختمان امپایر استیت، WW نورتون و شرکت، نیویورک.

2. Lumsden, P. (1968). روش خط تعادل، چاپ پرگامون، آکسفورد.

3. Mohr, W. (1979). مدیریت و کنترل پروژه (در صنعت ساختمان). گروه معماری و ساختمان، دانشگاه ملبورن. ویرایش 2.

4. Kenley, R., and Seppänen, O. (2010). سیستم مدیریت مبتنی بر مکان برای ساخت و ساز: برنامه ریزی، برنامه ریزی و کنترل. اسپون پرس، لندن و نیویورک

5. Seppänen، O.، Modrich RU. و بالارد، جی. (2015). ادغام سیستم Last Planner و سیستم مدیریت مبتنی بر مکان. مجموعه مقالات بیست و سومین کنفرانس سالانه گروه بین المللی برای ساخت و ساز ناب. پرث، استرالیا، 29 تا 31 ژوئیه. در iglc.net موجود است

6. Lowe, R., D’Onofrio, M., Fisk, D. & Seppänen, O. (2012). مقایسه زمان‌بندی مبتنی بر مکان با روش سنتی مسیر بحرانی. مقاله تهیه شده برای نشست سالانه کالج آمریکایی وکلای ساختمانی 2012، سانفرانسیسکو، کالیفرنیا، در http://goo.gl/5aFLT (دسترسی در 24 فوریه 2016).

7. Seppänen، O. (2009). تحقیق تجربی در مورد موفقیت کنترل تولید در پروژه های ساختمانی. دکتری پایان نامه، دانشگاه صنعتی هلسینکی.