Как повторная конфигурация модульных лесов снижает затраты на промышленном объекте
При последовательном выполнении работ парк модульных лесов рассчитывают по максимальному одновременному фронту с учетом резерва, а освободившиеся элементы переставляют между рабочими зонами. Это позволяет использовать один комплект в нескольких конфигурациях, сокращать объем одновременно необходимого оборудования, расходы на аренду, доставку и складирование. Повторная конфигурация экономически выгодна, если полученная экономия превышает затраты на демонтаж, перемещение и повторную сборку лесов при соблюдении ремонтного графика.
На промышленном объекте расходы на строительные леса зависят от объема одновременно задействованного оборудования, количества монтажных циклов, докомплектации, логистики и продолжительности работ. Во время ремонта и технического обслуживания доступ последовательно требуется к технологическим установкам, трубопроводам, эстакадам и оборудованию разной геометрии.
При последовательном ремонте один инвентарный парк демонтируют, перекомпоновывают и используют на следующем участке. Модульная система позволяет адаптировать конструкцию к очередной рабочей зоне, сокращая потребность в отдельных комплектах. Экономику решения оценивают по совокупным расходам на парк, монтаж и демонтаж, доукомплектацию, транспортировку, внутриплощадочные перемещения, складирование и влияние на сроки ремонта.
Леса для сложной геометрии
Строительные леса для промышленных объектов проектируют с учетом расположения технологического оборудования, рабочих отметок и ограничений действующего производства. Трансформация модульных конструкций позволяет изменять конфигурацию строительных лесов под рабочую зону (высоту и протяженность участка, количество ярусов и пролетов, расположение настилов и консолей).
После завершения работ инвентарные строительные леса перекомпоновывают под следующую зону. Чем больше стандартных деталей повторно используется в разных конфигурациях, тем ниже потребность в специальных доборах и отдельных комплектах. При существенных различиях между зонами дополнительные типоразмеры и резерв учитывают заранее.
Модульные леса PSK SCAFF System в разной конфигурации:
Из чего складываются затраты на строительные леса
Цена комплекта отражает только часть расходов. Для собственного парка учитывают стоимость владения системой, для арендованного парка стоимость аренды и срок использования. Совокупная стоимость владения, или TCO, включает капитальные затраты, эксплуатационные расходы, хранение и обслуживание в течение жизненного цикла. Для отдельного ремонта совокупные расходы оценивают в пределах конкретного производственного графика. Полная стоимость включает:
- покупку или аренду оборудования;
- сборку и демонтаж;
- повторную сборку и перемещение деталей;
- трудозатраты и человеко-часы;
- докомплектацию и резерв;
- доставку, погрузку и разгрузку;
- логистику и транспортные расходы;
- складирование;
- влияние на график ремонта;
- риск дополнительного простоя.
Экономия при использовании модульных конструкций снижается при большом количестве повторных монтажей и дополнительных поставок.
|
Статья расходов |
От чего зависит |
Влияние повторной конфигурации |
|
Оборудование |
объем одновременно необходимого парка, комплектация, покупка или аренда |
один комплект может последовательно обслуживать несколько рабочих зон |
|
Аренда |
количество и продолжительность использования |
уменьшение парка и сокращение срока аренды снижают расходы при соблюдении графика |
|
Сборка и демонтаж |
размеры и сложность конструкций, количество циклов, состав бригады |
добавляются операции по демонтажу и повторной сборке |
|
Докомплектация |
различия между монтажными схемами, набор стандартных и дополнительных деталей |
предварительная унификация уменьшает риск незапланированных доборов |
|
Логистика |
масса и объем парка, расстояние, число поставок |
меньшая одновременная потребность позволяет сократить объем завоза |
|
Складирование |
количество и резерв |
меньший парк требует меньше места на площадке |
|
Сроки работ |
скорость демонтажа, перемещения и сборки |
согласованный график перестановок уменьшает технологические задержки |
|
Простой оборудования |
зависимость ремонта от готовности средств доступа |
своевременная подготовка следующей конфигурации снижает риск задержки работ |
Расчет парка по фронту работ
Если ремонт разделен на рабочие зоны, для каждой может потребоваться своя монтажная схема. При последовательном выполнении работ после завершения одной захватки освободившиеся леса используют на следующем участке. Суммарный необходимый объем строительных лесов показывает потребность во всех конфигурациях проекта, а одновременный фронт работ показывает фактически занятый объем в конкретный период. Размер инвентарного парка определяют по максимальному одновременному фронту с учетом необходимого резерва.
Подробнее о возможностях модульных строительных лесов читайте в нашей статье.
На действующем производстве учитывают технологические установки, трубопроводы, инженерные коммуникации, проезды, влияющие на размещение временных конструкций и организацию рабочих зон.
Расчет учитывает геометрию и размеры рабочих зон, отметки доступа, расположение коммуникаций, очередность работ и максимальную захватку. Для определения потребности в инвентарных лесах необходимо уточнить:
- зоны промышленного объекта и размеры;
- участок и максимальную захватку;
- очередность работ;
- этап освобождения лесов;
- потребность на каждом этапе;
- резерв оборудования;
- производственный график.
Оборот между захватками позволяет уменьшить количество комплектов на объекте, снизить объем парка и избежать лишней закупки при сохранении комплектности для запланированного фронта работ.
Инженеры ГК «ПСК» подготовят расчет строительных лесов по монтажным схемам, нагрузкам и графику работ на объекте. Оставьте заявку, чтобы определить состав комплекта.
График перестановок
График перестановок показывает, когда оборудование освобождается и на какую рабочую зону переходит. Этапы ремонта промышленного объекта связывают с монтажом, демонтажем и передачей лесов между захватками. Последовательный цикл включает:
- монтаж конструкции на первой рабочей зоне;
- выполнение ремонтной операции;
- демонтаж освободившейся части;
- перемещение и перекомпоновку конструкции;
- монтаж следующей конфигурации;
- последующую перестановку по мере выполнения работ.
При последовательном фронте модульные леса можно переставлять между захватками без закупки дополнительного комплекта. Такой вариант выгоден, если расходы на демонтаж, перемещение и повторную сборку ниже стоимости увеличения парка.
График монтажа учитывает этапы работ на промышленном объекте, последовательность ремонтных работ и очередность рабочих зон. Разбивка объекта на захватки определяет моменты перемещения фронта работ. Поэтапный монтаж и перестановка по захваткам позволяют распределять парк во времени в соответствии с производственным графиком.
Повторная сборка и перекомпоновка
После завершения работ конструкцию демонтируют, детали проверяют, сортируют и включают в новую монтажную схему. Повторная сборка строительных лесов позволяет многократно использовать один комплект в рамках проекта. Универсальный комплект формируют с учетом будущих конфигураций.
Использование одного комплекта особенно эффективно, если значительная часть элементов требуется на разных этапах. Один комплект для разных работ, участков и рабочих зон можно последовательно применять для ремонта и технического обслуживания, доступа к трубопроводам, эстакадам и технологическим установкам. При переходе на следующую захватку возможны:
- повторная сборка комплекта строительных лесов с другой высотой и протяженностью;
- изменение количества ярусов, пролетов и расположения настилов;
- переконфигурация под новую рабочую зону;
- перекомпоновка стандартных и дополнительных деталей.
Возможность использовать один комплект на нескольких участках зависит от монтажных схем, состава парка и состояния элементов.
Унификация и оборачиваемость парка
Инвентарные системы представляют собой сборно-разборные конструкции многократного применения. После демонтажа и проверки леса возвращают в инвентарный парк и используют в следующих монтажных схемах. Унифицированные компоненты и стандартные типоразмеры позволяют формировать разные конфигурации из общего комплекта.
Оборачиваемость парка зависит от того, насколько быстро освободившиеся элементы переходят с одной захватки на другую. Чем выше доля повторно используемых компонентов, тем меньше оборудования остается незадействованным. Для внутренней оценки применяют коэффициент использования комплекта, отношение периода фактической занятости к рассматриваемому календарному периоду.
О комплектации строительных лесов прочитайте подробнее в нашей статье.
Расходы на сборку и демонтаж
Расходы зависят от баланса между размером парка и количеством перестановок: уменьшение объема может сопровождаться ростом затрат на повторные монтажные операции.
Монтажные циклы и человеко-часы
При сравнении вариантов суммируют все циклы монтажа, демонтажа и повторной сборки за проект. Увеличение числа перестановок повышает трудозатраты, поэтому учитывают:
- количество циклов установки и демонтажа;
- повторная сборка на следующих участках;
- стоимость монтажа и демонтажа за один цикл и весь проект;
- трудоемкость монтажа и демонтажа;
- количество монтажников и продолжительность работы бригады;
- человеко-часы на монтаж и другие затраты рабочего времени.
При небольшом парке бригада монтажников выполняет больше повторных циклов. Поэтому затраты на монтаж и демонтаж оценивают за весь проект, а человеко-часы используют для сравнения сценариев с разным размером парка и количеством перестановок.
Скорость перестановки лесов
Скорость монтажа строительных лесов влияет на момент открытия следующего фронта. Скорость сборки зависит от конфигурации, комплектности и условий площадки. Переход между захватками включает:
- демонтаж предыдущей конструкции;
- сортировку и подготовку элементов;
- перемещение к новой рабочей зоне;
- перекомпоновку конструкции;
- сборку новой схемы;
- контроль готовой конструкции.
Время повторного монтажа увеличивается при сложном перераспределении комплекта и ожидании дополнительных элементов. Для каждой конфигурации значение учитывают отдельно с учетом размеров конструкции и условий доступа. Сокращение времени монтажа лесов и повторной сборки обеспечивают готовое проектное решение, комплектность и организованная подача элементов при большом числе повторных циклов.
Когда частые перестановки увеличивают затраты
Чрезмерное сокращение размера инвентарного парка увеличивает количество циклов монтажа и демонтажа, трудозатраты и внутриплощадочные перемещения. При оптимизации количества строительных лесов учитывают:
- размер инвентарного парка;
- количество перестановок;
- трудозатраты одного цикла;
- расстояние между рабочими зонами;
- доступность монтажных бригад;
- продолжительность переходов между захватками;
- график ремонтных работ.
При малых захватках частая разборка и повторная сборка увеличивают человеко-часы. Экономически рационален размер парка, при котором дальнейшее сокращение уже приводит к заметному росту расходов на повторные операции. Точное соотношение определяют для конкретного объекта.
Стандартные элементы и докомплектация
Оптимальный комплект строительных лесов формируют с учетом всех предусмотренных монтажных схем и очередности работ. При комплектации учитывают элементы общего применения, позиции для отдельных этапов и обоснованный резерв.
Чем больше компонентов переходят из одной конфигурации в другую, тем ниже потребность в дополнительных поставках. Если часть элементов требуется одновременно на нескольких рабочих зонах или используется только в отдельных схемах, это учитывают заранее при определении состава парка.
Незапланированная докомплектация увеличивает расходы на доставку и может задержать монтаж. Предварительный расчет потребности по этапам помогает сократить количество доборов и избежать срочной дополнительной комплектации.
Избыточный резерв
Запас элементов нужен для стабильной работы, но его объем должен быть обоснован. Избыточный комплект увеличивает расходы на приобретение, аренду, доставку, разгрузку, учет и хранение. Избыточный резерв означает:
- избыточные элементы занимают площадку;
- лишние строительные леса на объекте увеличивают объем перевозки и хранения;
- дополнительный комплект повышает стоимость собственного или арендованного парка;
- закупка дополнительного комплекта увеличивает капитальные затраты;
- аренда дополнительного комплекта увеличивает текущие расходы.
Резерв комплектующих и запас элементов определяют с учетом критичности компонентов, сроков поставки, числа одновременно работающих зон и структуры комплекта. Универсального процента резерва для всех объектов нет.
Снижение логистических затрат
Логистика строительных лесов включает внешнюю доставку, погрузочно-разгрузочные операции, хранение и перемещение внутри производственной площадки. Размер парка влияет на все эти операции.
Доставка и количество машино-рейсов
Доставка зависит от массы, габаритов, схемы укладки, вместимости транспорта и условий маршрута. Перевозку и транспортировку оценивают по фактическим партиям и количеству машино-рейсов. Для расчета учитывают:
- массу и габаритный объем;
- машино-рейсы и число поставок;
- число погрузочно-разгрузочных операций;
- повторную доставку лесов и комплектующих.
Транспортировка дополнительного комплекта на объект увеличивает логистические расходы, особенно при дефиците, выявленном после начала монтажа. Затраты на доставку и перевозку рассчитывают по количеству рейсов с учетом расстояния, маршрута, условий подъезда и транспорта.
Сокращение объема позволяет уменьшить количество рейсов, поставок и транспортные расходы. Чтобы сократить доставку строительных лесов и затраты на логистику, объем первоначальной поставки согласовывают с графиком работ и потребностью по этапам.
Внутриплощадочная логистика и складирование
После приемки начинается логистика лесов на объекте: элементы размещают на складе, подают к месту монтажа, после демонтажа направляют на следующую захватку или возвращают на хранение. На действующем производстве внутриплощадочное перемещение конструкций:
- транспортировка по объекту и между рабочими зонами;
- подачу элементов к месту монтажа;
- временное складирование строительных лесов;
- хранение на объекте;
- передачу освободившихся элементов на следующую захватку.
Технологическое оборудование, инженерные коммуникации, действующие проезды и ограниченное пространство влияют на маршруты перемещения. Для удаленных зон может потребоваться транспорт или грузоподъемные средства, поэтому частые перестановки увеличивают логистическую нагрузку.
Площадка для складирования занимает территорию производственного объекта. Площадь складирования и занимаемая площадь строительных лесов особенно важны при высокой плотности.
Логистику на промышленном объекте согласовывают с графиком перестановок. Меньший парк выгоден, если экономия на доставке и хранении превышает расходы на дополнительные внутренние перемещения.
Сроки ремонта и простой
Леса необходимы для организации рабочего места. Задержка готовности требуемой конструкции доступа переносит начало соответствующей ремонтной операции, если она находится на критическом пути графика.
График ремонта и готовность рабочих зон
Строительные леса для технического обслуживания и ремонта технологического оборудования обеспечивают доступ персонала к рабочим зонам. Сроки их подготовки зависят от вида задачи:
- плановом ремонте с заранее известной очередностью работ;
- капитальном ремонте с последовательным переходом между участками;
- остановочном ремонте с ограниченным ремонтным окном.
На скорость ремонта влияют доступ, время монтажа и готовность следующей рабочей зоны. Если средства доступа входят в критический путь, своевременная перестановка модульных лесов способствует ускорению ремонтных работ и технического обслуживания. Сокращение сроков оценивают по фактическому календарному плану и графику ремонтных работ.
Технологические задержки и простой производства
Простой бывает связан с разными причинами, поэтому влияние строительных лесов оценивают отдельно. Если задержка новой конфигурации переносит начало критической ремонтной операции, возникает дополнительный простой при ремонте. При оценке учитывают:
- простой производства и промышленного предприятия;
- вынужденная остановка работ;
- затраты и стоимость простоя;
- потери от простоя производства;
- остановочный период;
- влияние задержки на производственный цикл.
Универсальной стоимости часа простоя нет, для объекта рассчитывают фактическое влияние на экономический результат. Сокращение простоя на производстве возможно, если своевременная готовность лесов сокращает критический путь ремонта. Если начало работ определяется другим процессом, влияние перестановки будет минимальным.
Расчет экономического эффекта
Экономический эффект определяют сравнением технически допустимых сценариев, которые обеспечивают одинаковый требуемый фронт работ и соблюдение ремонтного графика. Для каждого варианта учитывают:
- рабочие зоны и геометрию;
- очередность работ;
- одновременный фронт и максимальную захватку;
- размер необходимого парка и резерв элементов;
- количество перестановок;
- трудоемкость монтажа и демонтажа;
- стоимость человеко-часа;
- потребность в доборах;
- массу и количество перевозок;
- площадь складирования;
- срок аренды;
- ограничения ремонтного графика.
Расчет количества строительных лесов выполняют для каждой монтажной схемы. Расчет по рабочим зонам показывает максимальную одновременную потребность, по этапам работ, изменение потребности во времени. На этой основе формируют комплект под график ремонта с учетом момента освобождения элементов.
Сравнение двух сценариев
Для базовой оценки сравнивают два варианта. В первом конструкции одновременно смонтированы на нескольких участках. Во втором один оптимизированный парк последовательно переставляют между рабочими зонами.
|
Показатель |
Несколько одновременно смонтированных комплектов |
Последовательная перестановка одного парка |
|
Количество |
определяется суммой одновременно работающих конструкций |
определяется максимальной одновременной потребностью и резервом |
|
Стоимость собственного или арендованного парка |
возрастает при увеличении количества |
может снижаться за счет меньшего размера парка |
|
Количество монтажных циклов |
перестановок обычно меньше |
количество повторных циклов возрастает |
|
Человеко-часы |
основная часть приходится на первоначальный монтаж и финальный демонтаж |
добавляются повторные демонтажи, перемещения и сборки |
|
Доборные элементы |
элементы одновременно заняты в разных схемах |
часть элементов переходит между конфигурациями |
|
Количество поставок |
зависит от суммарного размера парка |
может сокращаться при достаточной исходной комплектации |
|
Машино-рейсы |
увеличиваются при большом первоначальном объеме |
могут сокращаться при меньшем объеме парка |
|
Площадь складирования |
требуется для более крупного парка и резерва |
может уменьшаться при последовательном обороте элементов |
|
Срок использования |
зависит от длительности проекта и параллельности работ |
один комплект последовательно используется на нескольких этапах |
|
Влияние на ремонтный график |
несколько зон доступны одновременно |
требуется синхронизация перестановок |
|
Совокупные затраты |
выше доля расходов на парк, транспорт и хранение |
выше доля расходов на повторные монтажные и внутриплощадочные операции |
При аренде сравнивают стоимость и срок аренды строительных лесов в каждом сценарии. Для собственного парка учитывают совокупную стоимость владения и последующую загрузку. Расчетную модель можно представить следующим образом:
совокупные затраты = парк + монтаж и демонтаж + повторная конфигурация + доборы + логистика + складирование + влияние на сроки работ.
Допустим, ремонт разделен на две последовательные захватки. Для каждой требуется около 20 тонн элементов строительных лесов, при этом большая часть компонентов подходит для обеих монтажных схем. При одновременном монтаже двух конструкций потребуется парк около 40 т плюс резерв. При последовательной схеме базовый объем парка можно рассчитывать исходя из потребности одной захватки плюс резерв, но появляются дополнительные расходы на демонтаж, перемещение и повторную сборку.
В экономическом расчете сравнивают стоимость дополнительных 20 т собственного или арендованного оборудования, их доставку и складирование с расходами на дополнительный монтажный цикл и внутриплощадочное перемещение. Если второй вариант дает меньшие совокупные затраты и не нарушает ремонтный график, последовательная перестановка экономически выгоднее. Точное соотношение зависит от состава монтажных схем, доли повторно используемых элементов, стоимости аренды или владения, трудозатрат и расстояния между захватками.
Когда повторная конфигурация выгодна
Повторная конфигурация дает наибольший экономический эффект, когда работы выполняются последовательно, а значительная часть элементов может переходить между монтажными схемами. Снижение затрат на строительные леса подтверждается, если уменьшение размера парка перекрывает дополнительные расходы на демонтаж, перемещение и повторную сборку. Последовательную перестановку используют в следующих случаях:
- работы разбиты на этапы и захватки;
- зоны обслуживаются в разное время;
- на этапе завершения освобождается значительная часть комплекта;
- одни и те же элементы входят в разные монтажные схемы;
- график ремонта известен заранее;
- доставка и складирование существенно влияют на расходы;
- площадь производственной площадки ограничена;
- высокая загрузка инвентарного парка.
В этих условиях повторное использование строительных лесов повышает оборачиваемость парка и коэффициент использования комплекта. Экономическая эффективность зависит от количества перестановок, трудозатрат, расстояний между рабочими зонами и доли элементов общего применения.
Когда выгоднее увеличить парк
Больший парк подходит при одновременной работе нескольких фронтов, когда ожидание освобождения комплекта ограничивает производственный график. Дополнительная укомплектация оправдана по ряду причин:
- сроки требуют параллельного выполнения работ;
- рабочие зоны удалены друг от друга;
- внутриплощадочное перемещение сложно или дорого;
- конфигурации требуют существенно разных наборов элементов;
- повторные монтажные циклы обходятся дороже увеличения парка;
- задержка критического этапа приводит к значительным потерям.
Экономически рационален сценарий с минимальными совокупными затратами при соблюдении проектных требований и сроков ремонта.
Средства доступа и подмащивания:
Кейс из практики ГК «ПСК»
ГК «ПСК» поставляла модульные клиновые леса PSK SCAFF System на завод НЛМК в Липецке. Трансформация типовых решений позволяла адаптировать конструкции к рабочим зонам и компенсировать потребность подрядчика в большом объеме. Экономический смысл связан с использованием общего набора стандартных элементов в разных конфигурациях. Для оценки решения сопоставляют:
- количество рабочих зон и одновременный фронт;
- размер парка и число перестановок;
- типовые конфигурации и долю повторно используемых элементов;
- объем дополнительного оборудования без перестановок;
- число поставок и машино-рейсов;
- площадь складирования;
- монтажные циклы и человеко-часы.
Эта схема применима на НПЗ, нефтехимических предприятиях, ТЭЦ и других энергетических объектах при организации доступа к технологическим установкам, трубопроводам, эстакадам, резервуарам и колонным аппаратам.
Смотрите видео о сборке и возможностях системы «ПСК-СКАФФ»:
Частые вопросы
Как перестановка лесов влияет на необходимое количество оборудования?
Размер инвентарного парка определяют по максимальному фронту работ с учетом резерва. Снижение количества достигается за счет перехода освободившихся элементов на следующие этапы.
Какие расходы кроме стоимости самого комплекта нужно учитывать?
Совокупные затраты на строительные леса включают монтаж и демонтаж, трудозатраты, докомплектацию, логистику, складирование, погрузочно-разгрузочные операции и аренду. На промышленном объекте учитывают возможное на простой оборудования или производства.
Когда перестановка выгоднее одновременной установки нескольких комплектов?
Перестановка выгоднее при последовательном ремонте, когда элементы после завершения захватки можно использовать дальше. При параллельной работе нескольких критических зон увеличение парка может быть рациональнее.
