Функционально-стоимостный анализ в цифровых технологиях строительного проектирования объектов АПК

Содержание

Введение

Глава 1. Совершенствование процессов проектирования объектов АПК на основе интеграции ФСА и цифровых моделей

1.1. Обзор применяемых цифровых технологий на примере объектов АПК

1.2. Оценка эффективности использования цифровых технологий в проектировании

1.3. Оценка эффективности использования цифровых технологий в проектировании объектов АПК

1.4. Краткая характеристика строительных объектов АПК

1.5. Проблемы внедрения цифровых технологий для объектов АПК

1.6. Анализ функциональных требований и эксплуатационных характеристик конструктивных систем объектов агропрома

1.7. Разработка алгоритма функционально-стоимостной оценки проектных решений в среде информационного моделирования

1.8. Апробация методики ФСА на примере выбора рациональных ограждающих конструкций и расчет экономической эффективности

1.9. Ограничения внедрения цифровых технологий для объектов АПК

Глава 2. Научно-прикладные рекомендации по современной практике применения ФСА в цифровых технологиях в строительстве и строительном проектировании

2.1. Методика проведения ФСА для цифровых технологий в строительстве и строительном проектировании

2.2. Методика проведения ФСА в отечественном опыте

2.3. Методика проведения ФСА в зарубежном опыте

2.4. Пример проведения ФСА на одном из объектов АПК (описание этапов, анализ функций, стоимостная оценка)

2.5. Результаты функционально-стоимостного анализа (ФСА): выявление избыточных функций, оптимизация затрат

2.6. Общие рекомендации по совершенствованию ФСА

2.7. Предложения по совершенствованию ФСА

2.8. Экономическая эффективность предложенных мероприятий

2.9. Пример. Расчет реального проекта АПК

Заключение

Список использованной литературы

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА

Функционально-стоимостный анализ в цифровых технологиях строительного проектирования объектов АПК

Специальность: 08.02.01 Строительство и эксплуатация зданий и сооружений

ВВЕДЕНИЕ

Современный этап развития российской строительной отрасли характеризуется масштабным внедрением цифровых технологий проектирования и строительства, что определяет актуальность исследования возможностей интеграции функционально-стоимостного анализа в процессы информационного моделирования зданий. Агропромышленный комплекс России нуждается в модернизации производственной инфраструктуры, возведении энергоэффективных зданий и сооружений сельскохозяйственного назначения, что требует применения современных методов оптимизации проектных решений на ранних стадиях разработки документации.

Переход строительной отрасли на технологии информационного моделирования зданий (BIM) в соответствии с требованиями Минстроя России создает предпосылки для внедрения методов функционально-стоимостного анализа в цифровую среду проектирования. Объекты агропромышленного комплекса отличаются специфическими требованиями к конструктивным системам, микроклиматическим параметрам, технологическому оборудованию, что обусловливает необходимость тщательного анализа функциональных требований и экономической целесообразности принимаемых технических решений. Согласно данным Минсельхоза России, ежегодный объем строительства объектов АПК составляет более 15 млн кв. м, что определяет масштаб потенциального экономического эффекта от оптимизации проектных решений.

Функционально-стоимостный анализ как метод системного исследования функций объекта с целью минимизации затрат при сохранении качественных характеристик получил признание в отечественной практике строительного проектирования. Однако интеграция методологии ФСА в современные цифровые технологии проектирования, основанные на информационных моделях зданий, остается недостаточно разработанной проблемой. Традиционные подходы к проведению функционально-стоимостного анализа ориентированы на работу с двумерной проектной документацией и не в полной мере используют возможности информационного моделирования для автоматизации сбора данных, анализа функций и оценки стоимостных характеристик конструктивных решений.

Степень разработанности проблемы. Теоретические основы функционально-стоимостного анализа в строительстве заложены в трудах российских ученых, представителей МГСУ (НИУ), ЦНИИЭП жилища, НИЦ «Строительство». Вопросы применения цифровых технологий в проектировании зданий и сооружений исследованы в работах специалистов НИИСФ РААСН, ЦНИИПромзданий. Специфика проектирования объектов агропромышленного назначения отражена в нормативно-технической документации и исследованиях отраслевых институтов. Вместе с тем, комплексные исследования, посвященные интеграции функционально-стоимостного анализа в среду информационного моделирования применительно к объектам АПК, в отечественной литературе представлены фрагментарно.

Цель выпускной квалификационной работы – разработка методических подходов к применению функционально-стоимостного анализа в цифровых технологиях строительного проектирования объектов агропромышленного комплекса для оптимизации проектных решений и повышения экономической эффективности строительства.

Задачи исследования:

• провести анализ применяемых цифровых технологий проектирования объектов АПК и оценить эффективность их использования;
• систематизировать функциональные требования и эксплуатационные характеристики конструктивных систем объектов агропромышленного комплекса;
• разработать алгоритм функционально-стоимостной оценки проектных решений в среде информационного моделирования зданий;
• выполнить апробацию методики ФСА на примере выбора рациональных ограждающих конструкций сельскохозяйственных зданий;
• систематизировать отечественный и зарубежный опыт проведения функционально-стоимостного анализа в строительном проектировании;
• разработать научно-прикладные рекомендации по совершенствованию методики ФСА в цифровых технологиях строительства.

Объект исследования – процессы проектирования зданий и сооружений агропромышленного комплекса с применением цифровых технологий информационного моделирования.

Предмет исследования – методы функционально-стоимостного анализа конструктивных решений объектов АПК в среде цифрового проектирования.

Методологическая база исследования. Теоретическую основу работы составили труды отечественных ученых в области функционально-стоимостного анализа, теории проектирования зданий и сооружений, информационного моделирования. В исследовании применены методы системного анализа, сравнительного технико-экономического анализа, функционального моделирования. Расчетные методы включают определение приведенного сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций в соответствии с СП 50.13330.2012, расчет экономической эффективности проектных решений. Нормативно-техническая база представлена актуальными сводами правил: СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия», СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий», СП 63.13330.2018 «Бетонные и железобетонные конструкции», а также отраслевыми нормативными документами в области строительства объектов АПК.

Научная новизна исследования заключается в разработке алгоритма интеграции функционально-стоимостного анализа в процессы информационного моделирования зданий применительно к специфическим объектам агропромышленного комплекса, учитывающего технологические требования сельскохозяйственного производства и позволяющего автоматизировать процедуры функциональной и стоимостной оценки конструктивных решений.

Теоретическая значимость работы состоит в систематизации методических подходов к проведению функционально-стоимостного анализа в среде цифровых технологий проектирования, адаптации классических принципов ФСА к условиям работы с информационными моделями зданий.

Практическая значимость определяется возможностью применения разработанных методических

…