Розроблено програмне забезпечення та методичні рекомендації: впровадження та використання експертної системи проектування річної програми дорожньо-ремонтних робіт. Зазначено, що розроблені методичні рекомендації базуються на побудованій моделі оцінювання експлуатаційного стану елементів доріг, в основу якої покладено п'ять експлуатаційних станів, які визначаються інтервалами рівнів серйозності та розповсюдження їх пошкоджень та на запропонованій математичній моделі обгрунтування річної програми ремонтних робіт на основі максимізації показника експлуатаційного стану мережі доріг.

  Скачати повний текст

У дисертаційні роботі розглянуто процеси управління вартістю, якістю та тривалістю проектів експлуатаційного утримання автомобільних доріг. Відповідно до цього була визначена складність процесу управління довгостроковими контрактами з експлуатаційного утримання автомобільних доріг. Для кращого розуміння процесу управління часом, вартістю та якістю було побудовано факторіальну модель управління вартістю та тривалістю проектів експлуатаційного утримання автомобільних доріг для реалізації довгострокових контрактів, заснованих на кінцевих показниках, яка базується на основних положеннях теорії «срібного трикутника». Використано підходи множинної оптимізації до складових «срібного трикутника» проектів експлуатаційного утримання автомобільних доріг. Таким чином, удосконалено модель обґрунтування вартості та тривалості на стадії ініціації проектів з експлуатаційного утримання автомобільних доріг для реалізації довгострокових контрактів, заснованих на кінцевих показниках, яка на відміну від попередніх – заснована на завданому передпроектному рівні якісних показників.Розроблена модель оптимізації часу, вартості та якості проектів з експлуатаційного утримання автомобільних доріг на основі розподілу ресурсів для їх реалізації базується на теорії графів з використанням генетичних алгоритмів та запропоновано методичний підхід до забезпечення процесів формування оптимального складу параметрів. Виконано математичний експеримент на основі прикладу проекту довгострокового утримання автомобільних доріг за кінцевими показниками якості, результати якого показали, що оптимізація параметрів довгострокових контрактів на експлуатаційне утримання автомобільних доріг має мультиплікативний ефект, який виражається у зменшенні адміністративних витрат замовника, зменшенні відповідальності дорожніх служб, створенні передумов до стабільного фінансування дорожніх робіт, задоволеності користувачів доріг, створенні міцних партнерських відносин між замовником та підрядником. Розроблено практичні рекомендації для удосконалення програмного забезпечення реалізації довгострокових контрактів з експлуатаційного утримання автомобільних доріг. Результати досліджень стали основою для розробки державних стандартів.^UIn dissertation works processes of management of cost, quality and duration of projects of operational maintenance of highways are considered. Accordingly, the complexity of the process of managing long-term contracts for the maintenance of roads was determined. To better understand the process of time, cost and quality management, a factorial model of cost and duration management of road maintenance projects was built to implement long-term contracts based on final indicators, based on the basic principles of the "silver triangle" theory. Multiple optimization approaches to the components of the "silver triangle" of road maintenance projects are used. Thus, the model of substantiation of cost and duration at the stage of initiating projects for maintenance of roads for the implementation of long-term contracts based on final indicators, which in contrast to the previous ones is based on the pre-project level of quality indicators.The developed model of optimization of time, cost and quality of projects on operational maintenance of highways on the basis of distribution of resources for their realization is based on the theory of graphs with use of genetic algorithms and the methodical approach to maintenance of processes of formation of optimum structure of parameters is offered.A mathematical experiment based on the example of the project of long-term maintenance of roads on the final quality indicators, the results of which showed that the optimization of long-term contracts for maintenance of roads has a multiplier effect, which is expressed in reducing customer administrative costs, reducing road transport responsibilities. stable financing of road works, satisfaction of road users, creation of strong partnership relations between the customer and the contractor.Practical recommendations for improving the software for the implementation of long-term contracts for the maintenance of roads have been developed. The research results became the basis for the development of state standards.

Дисертаційна робота присвячена вирішенню актуальної проблеми в області управління програмами – розробленню методології управління програмами експлуатаційного утримання автомобільних доріг, яка дозволяє виконувати моделювання пакету проектів у програмі за визначеним набором цілей, факторів та з урахуванням некерованих впливів.Проведене теоретичне дослідження видів проектів, програм, стратегій та методичних підходів до впливу ремонтно-відновлювальних заходів на стан мережі автомобільних доріг показало необхідність змін у парадигмі системного управління програмами експлуатаційного утримання автомобільних доріг, зокрема, обґрунтовано, що для ефективного експлуатаційного утримання необхідно застосовувати довгострокове планування, що ґрунтується на забезпеченні якісних показників доріг, а не на об'ємах виконаних робіт як за традиційними підходами.Наступний аналіз був проведений, виходячи із зарубіжного досвіду розвитку методології управління програмами експлуатаційного утриманням автомобільних доріг. На основі проведених теоретичних досліджень було сформовано концептуальну модель розробки методології управління програмами експлуатаційного утримання автомобільних доріг, що базується на тезаурусу, моделях, методах, критеріях та інструментах управління. Існуючий тезаурус з управління програмами було доповнено рядом нових визначень. Вдосконалено модель стратегічного планування програми з управління мережею автомобільних доріг та розроблено архітектуру моделі управління програмою експлуатаційного утримання автомобільних доріг.Вдосконалено математичну модель обґрунтування стратегії відновлення стану автомобільних доріг на основі проектів, які реалізуються через довгострокові контракти з утримання автомобільних доріг за принципом забезпечення їх експлуатаційного стану. Обґрунтовано модель управління програмами експлуатаційного утримання автомобільних доріг, що базується на використанні методу аналізу ієрархій AHP Saaty та методів оптимізації за набором цілей, факторів та некерованих впливів. Математичну модель оптимізації проектів в програмі експлуатаційного утримання доріг доповнено коефіцієнтом ризику нездійсненності стратегії. Розроблено візуальну модель оптимізації проектів у програмі та вдосконалено алгоритм прогнозування стану дорожніх активів за програмою. Вдосконалено алгоритм прийняття рішення щодо управління програмою експлуатаційного утримання автомобільних доріг та алгоритмізовані рішення до програмних комплексів й інформаційно-аналітичних систем. Ключові слова: програма експлуатаційного утримання, пакет проектів, методологія управління програмами, стратегія, цілі управління, стан автомобільних доріг, експлуатаційне утримання.^UThe dissertation work is devoted to the decision of an actual problem in the field of program management – development a methodology of road maintenance program management, which allows to perform modeling of a projects package in the program according to a certain set of goals, factors and taking into account uncontrolled influences.The theoretical study of projects, programs, strategies types and methodological approaches to the repair and restoration measures impact on the road network condition showed the need for changes in the paradigm of system management of road maintenance programs, in particular, it is necessary to apply long-term planning which is based on ensuring the quality of roads, rather than on the volume of work performed as in traditional approaches.The following analysis was conducted based on foreign experience in developing a methodology for operational maintenance managing programs of roads. On the basis of the conducted theoretical researches the conceptual model of development of road maintenance program management methodology based on the thesaurus, models, methods, criteria and management tools was formed. A number of new definitions have been added to the existing program management thesaurus. The model of strategic planning of the program management of a road network is improved and the architecture of road maintenance program management model is developed.The mathematical model of the restoration strategy substantiation of a road condition on the basis of the projects which are realized through long-term road maintenance contracts on the principle of maintenance of their operational condition is improved.Adjusting the values of variables, the mathematical model of project optimization in the program selects a possible solution (in terms of constraints) with the best (optimal) value of the defined objective function. When deciding on the model, the variables are represented by a set of strategies that correlate with the road maintenance objectives. The economic evaluation of the project in the program is proposed to be carried out using current cost and net present value, and annual payments for the program or individual project – to be determined by the approach of the Transportation Association of Canada. It is proposed to prioritize road sections according to a set of factors taking into account uncontrolled influences by optimization methods, in particular, genetic algorithms are defined as the most progressive method for finding solutions. The methodology of road maintenance programs is substantiated, which is based on the use of the method of analysis of AHP Saaty hierarchies and methods of optimization by a set of goals, factors and uncontrolled influences. The mathematical model of project optimization in the road maintenance program is supplemented by the risk factor of strategy failure. The visual model of projects optimization in the program is developed and the algorithm of road assets condition forecasting under the program is improved.The algorithm of decision-making on management of road operational maintenance program and algorithmic decisions to software complexes and information-analytical systems are improved.Key words: maintenance program, project package, program management methodology, strategy, goals of management, road condition, maintenance.