Dlaczego tradycyjne harmonogramy budowlane nie funkcjonują? (część druga)

W odróżnieniu od znanych od ponad 100 lat tradycyjnych, płaskich (2D) harmonogramów Gantt’a harmonogramy bazujące na lokalizacjach (LBS – Location-Based Scheduling) podlegają dalszemu rozwojowi.

Od wielu już lat istnieją kolejne ich typy, jak np. Flowlines czy Lines-of-Balance (LOB). Tym razem skupię się na tych dwóch, a najnowszy rozwój harmonogramów LBS przedstawię w części trzeciej.

Strumień wartości

Znowu w odróżnieniu od Gantt’a rozwój harmonogramów opartych na lokalizacjach uwzględnia dodatkowo efekty innych nurtów teorii i praktyk planowania produkcji, które powstają cały czas na świecie, zwłaszcza w Japonii. I tak w planowaniu pracy zastosowano metodę układania zadań w różnej granulacji (stopniu dokładności), zależnym od tego, czy jest to faza strategiczna, czy już taktyczno-operacyjna.

Dla fazy strategicznej standardem stało się zdefiniowanie strumienia wartości, który ma w efekcie dostarczyć klientowi produkt o najwyższej jakości. Mapowanie takiego strumienia rozpoczynamy od końca, czyli ostatecznego przekazania obiektu inwestycyjnego, a potem cofamy się do początku, ustawiając sekwencję zadań do wykonania. Taka sekwencja bywa także nazywana siecią.

Lines-of-Balance (LOB)

LOBs powstały w latach 1940-tych i stopniowo zaczęły wykorzystywać symulację przepływu dla zapewnienia płynności procesu produkcyjnego. Płynność taka jest osiągana wtedy, gdy sieć zadań „przepływa” przez wszystkie stacje w takim samym czasie. Graficznie wygląda to tak, że obie ukośne linie ograniczające sieć są do siebie równoległe, tworząc równoległobok powstały z przesuwania się sieci w kolejnych stacjach przestrzeni 3D (istotne zwłaszcza w budownictwie, przede wszystkim kubaturowym, ale także w inwestycjach liniowych, gdzie obie osie X i Y mają po prostu zamienione wartości czasu i stacji). Rezultatem tego typu harmonogramu jest zbalansowana sieć zadań.

A zatem mimo, że LOBs są z definicji liniami, w efekcie raczej przedstawiają wieloboki, ograniczające zakres pracy we wszystkich stacjach procesu. Dla uzyskania płynności pracy, oprócz równoległości granic LOBs, drugą istotną sprawą jest ich nachylenie, które z kolei oznacza tempo prac.

W poniższym przykładzie mamy zespoły trzech branż, pracujących kolejno w kolejnych stacjach procesu inwestycyjnego. Branże pierwsza i trzecia pracują szybciej niż druga, co można też oznaczyć terminologią z CPM (metody ścieżki krytycznej), chociaż to jedyne, co można z tej metody wykorzystać w samej produkcji. W LOB są to po prostu bufory czasowe, możliwie minimalne w zależności od pojemności zespołów wykonawczych, ponieważ bufory właściwie nie są domeną harmonogramów LBS.

W tym przypadku rozwiązaniem, usuwającym brak płynności prac jest dołożenie dodatkowego, trzeciego podzespołu dla branży drugiej, aby „wyprostować” jej LOB i dopasować do pozostałych branż, co w rezultacie skraca łączny czas pracy (tutaj o cztery tygodnie).

Flowlines (linie przepływu)

Kolejny typ LBS nazywa się Flowlines. Powstał on w 1979 roku (chociaż teoretyczne prace trwały od początku lat 1970-tych) i stanowi rozszerzenie elastyczności LOB o dodatkowe możliwości zapisu przepływu prac. Możemy tutaj mierzyć efektywność całej sieci (całość inwestycji) lub podsieci (części inwestycji) dla wszystkich stacji, wszystkich branżowych podsieci dla poszczególnych stacji oraz każdej branżowej podsieci dla wszystkich stacji. Dodatkowo umożliwia nam to także indywidualne dopasowanie tempa pracy poprzez zminimalizowane bufory czasowe dla szybszych zadań lub dla wolniejszych branż dodanie dodatkowych podzespołów roboczych, pracujących w sąsiednich stacjach (jak w powyższym przykładzie dla LOB).

Flowlines można zatem nazwać liniami wypadkowymi, rysowanymi w obrębie wieloboków Lines-of-Balance.

Jak to się wszystko ma do Gantt’a?

Pomijając kompletny, mimo upływu ponad 100 lat od jego powstania, brak rozwoju diagramu Gantt’a, coraz bardziej skomplikowane i technologicznie wyrafinowane przedsięwzięcia inwestycyjne w branży budowlanej uniemożliwiają w systemie Gantt’a jakiekolwiek rozpoznanie braku płynności w budowlanym procesie produkcyjnym (projekt i praca wykonawcza).

Poniższa grafika pokazuje te same zadania zaplanowane w Gantt oraz we Flowlines. Oznaczone na czerwono dwie kategorie marnotrawstwa (albo praca czeka na ludzi, albo ludzie czekają na pracę) są nie do rozpoznania, ani tym bardziej zbalansowania, w dwuwymiarowych, tradycyjnych diagramach, stosowanych na wszystkich budowach w Polsce.

Wnioski pozostawiam Czytelnikowi, ale należy tutaj zaznaczyć, że generalnie wiadomości są dwie: jedna dobra, druga zła.

Ta zła polega na tym, że praca nad harmonogramami LBS jest intensywniejsza niż tradycyjna, za to kontrola nad wydajnością nieporównywalna z tym, co się aktualnie dzieje w polskim budownictwie. Przypominam, że przede wszystkim chodzi o zbieranie danych z produkcji budowlanej dla mierzenia wydajności procesów. Jak bowiem wiadomo, dane są walutą przyszłości, trzeba je tylko właściwie poukładać. BIM-em zbierzemy informacje z procesu planowania i częściowo projektowania, proces produkcji takich danych aktualnie nie posiada. Tradycyjne budowy pracują praktycznie bez aktualnych i wiarygodnych mierników.

 Wiadomość dobra polega z kolei na tym, że prace planowania przeprowadzają managerowie tylko w fazie strategicznej, pozostałe, dokładniejsze poziomy harmonogramowania są wykonywane w procesie produkcji i w atmosferze kooperacji przez pracowników liniowych, wspomaganych i kołczowanych przez średni management, usuwający wszystkie zewnętrzne przeszkody w realizacji prac. Może to nastąpić jednak tylko wtedy, gdy zastosujemy na naszych budowach kulturę i metodykę lean construction, która jest według corocznych raportów McKinsey i innych światowych agencji jedyną drogą poprawy rentowności budownictwa, nie tylko polskiego.

 W części trzeciej przedstawię najnowszy typ LBS o nazwie Takt Time (Taktzeit), ściśle i najlepiej już powiązany z metodami lean construction.

PREZENTACJA Z KONFERENCJI PROJEKTOWANIE PRZYSZŁOSCI 2023