Časové a kalendářní plánování

9.5

Časové a kalendářní plánování

Ing. Josef Ladra

 NahoruSmysl časového plánování

Časový (kalendářní) plán stavebních prací je základním vodítkem při všech činnostech souvisejících s prováděním stavebních prací. Oponovaný a schválený kalendářní plán se stává dokumentem, podle kterého je koordinována celá stavba. Navazují na něj zhotovitelovy plány zásobování stavby materiály a výrobky, plány zajištění subdodavatelských činností, případně plány nasazení rozhodujících mechanizmů. Pro stavebníka jsou velmi důležité plány čerpání finančních prostředků, případně plánování termínů postupně uvolňovaných částí staveniště.

K přípravě a vypracování časového plánu je proto zapotřebí přistupovat odpovědně, jak se znalostí plánovaných prací, tak se znalostí metodiky časového plánování.

Časové plánování stavebních prací by mělo probíhat v následujících krocích:

1. Podle výkresové a rozpočtové části projektové dokumentace rozčlenit plánovanou realizaci stavby na jednotlivé činnosti.

2. Pro každou plánovanou činnost vypočítat dobu (časový interval) jejího trvání.

3. Sestavit kalendářní plán tak, že pro každou plánovanou činnost bude stanoveno datum jejího začátku a ukončení.

4. Ověřit, zda tento návrh kalendářního plánu odpovídá požadavkům zákazníka.

5. Zjistit, které činnosti leží na tzv. "kritické cestě“, což znamená, že každé zkrácení či prodloužení doby jejich provádění se přímo promítne do posunu termínu ukončení celé stavby.

6. Nevyhoví-li sestavený plán požadavkům zákazníka, přepracovat plán zkrácením doby provádění těch činností, u kterých jsou náklady na potřebné zrychlení prací nejnižší.

7. Provést kontrolu a oponenturu kalendářního plánu a poté jej ve vhodné formě poskytnout všem účastníkům výstavbového procesu.

 NahoruRozčlenění plánované stavby na jednotlivé činnosti

Tento krok se může zdát samozřejmý, ale právě na samém začátku mohou vzniknout závažné chyby v plánu tím, že se některé části budovaných konstrukcí přehlédnou a zcela opominou. Při členění je samozřejmě vhodné postupovat podle předpokládaného postupu prací a plánovat v tzv. technologických etapách.

Do technologických etap seskupujeme v jednotlivých fázích procesu výstavby takové soubory prací na stavěném objektu, které je vhodné a účelné vykonávat v jednom časovém úseku, protože jsou časově svázány (časová souvislost), nebo jsou prováděny na jedné části stavby (prostorová souvislost), nebo je k jejich provedení zapotřebí stejných mechanizmů (technologická souvislost).

Ve stavební praxi se užívá členění nejvýše do deseti technologických etap, které se obvykle označují číslicí. Při stavbě obytného domu jsou to např. následující etapy.

Technologické etapy počáteční fáze

0 Přípravné práce na staveništi

1 Zemní práce

V přípravné fázi se při nulté technologické etapě (TE 0) provádí demolice stávajících objektů na staveništi, nezbytné přeložky inženýrských sítí, které procházejí staveništěm a zpravidla se zajišťuje přívod vody a elektřiny. V TE 1 se kope stavební jáma, odváží se výkopek na skládku, výkop se zajišťuje roubením a pažením, pokud je to zapotřebí, pak se čerpá voda z výkopů. Pokud prochází pod základy, pak se také v TE 1 provádí nejhlubší ležatá (vodorovná) část domovní kanalizace.

Technologické etapy hlavní fáze

2 Základy a zakládání

3 Hrubá spodní stavba

4 Hrubá vrchní stavba

5 Zastřešení

6 Příčky a hrubé instalace

Obsah technologických etap v hlavní fázi určují jednoznačně jejich názvy. Je třeba jenom připomenout, že v TE 2 se provádí také vodorovné izolace proti vodě, v TE 3 svislé izolace a jejich ochranné přizdívky. Závěrem TE 3 (spodní hrubá stavba) často bývá hutněný zásyp celého objektu. Ukončení TE 5 (Zastřešení) a provedení příček, které nesou všechny potřebné rozvody (TE 6), podmiňuje zahájení dokončující fáze.

Technologické etapy dokončující fáze

7 Omítky a podlahy

8 Dokončující práce vnitřní

9 Dokončující práce venkovní

Při dokončující fázi se zhotovitel snaží provést co nejdříve nejenom omítky a podlahy (TE 7), ale na začátek TE 8 jsou zařazovány také všechny další práce uvnitř objektu, u kterých se užívá beton, malta, nebo potěrová malta. Tyto práce nazýváme mokrými procesy. Mokré procesy vyžadují minimální teplotu +5°C. Jejich provádění je v zimním období technologicky mnohem složitější a samozřejmě rovněž nákladnější. Obdobně také u TE 9 (venkovní dokončovací práce) je zapotřebí respektovat nejenom venkovní teplotu při omítání fasády, ale také vegetační období při venkovních sadových úpravách.

Sestavuje-li časový plán zhotovitel, je vhodné, aby již na samém začátku bylo zcela jasné, které činnosti budou provádět subdodavatelé a které budou provádět vlastní pracovníci. Podrobné plány subdodavatelských prací budou pak úkolem subdodavatele, zhotovitel je bude jenom kontrolovat a oponovat.

 NahoruVypočítání doby trvání plánované činnosti

Pro výpočet doby trvání plánované činnosti musíme znát následující údaje:

1. Množství fyzických jednotek [t, m³, m², ks], které se musí plánovanou činností vyrobit. K určení plánovaného množství použijeme především rozpočtovou dokumentaci. (Zároveň se tak provede její kontrola.)

2. Způsob (technologie), kterým bude plánovaný prvek stavby vyráběn. Přesnou technologii provádění může stanovit pouze zhotovitel, provádí-li se předběžný časový plán ještě před tím, než je zhotovitel znám, potom lze brát v úvahu jenom běžné technologie, které na českých stavbách převažují. Rychlost provádění je ovšem také ovlivněna možnými způsoby staveništní dopravy (např. rychlost betonáže), proto je třeba brát v úvahu i různé technologie dopravy.

3. Potřebu pracovního času odpovídající uvažovanému způsobu provádění.

4. Možnou velikost pracovní fronty a velikosti jednotlivých pracovišť, které dovolí nasazení odpovídající výrobní kapacity (počty mechanizmů, pracovních čet a pracovníků).

Jak je z těchto čtyř požadavků patrné, musí mít tvůrce časového plánu velmi dobré znalosti z realizace stavebních prací, znát jednotlivé technologické varianty a musí dokázat odhadnout skutečnou spotřebu pracovního času i prostorové požadavky na provedení práce. Zkušenosti ukazují, že tyto znalosti chybí projektantům – konstruktérům a že by proto měli být sestavováním časových plánů pověřováni specializovaní pracovníci (projektoví manažeři), či inženýrské kanceláře.

 NahoruStanovení data začátku a ukončení každé činnosti

Pro tento krok je nejprve zapotřebí určit pro stavbu časový kalendářní režim, ve kterém se bude na stavbě pracovat. Jde o počet směn a jejich délku, počet směn v týdnu, přerušování práce ve dnech pracovního klidu atd. Teprve tehdy bude moci být doba trvání zjištěná v předchozím kroku převedena do kalendářního vyjádření.

U betonových a železobetonových konstrukcí (a také u některých dalších prací) hrají významnou roli technologické přestávky, které musí proběhnout, aby mohly další práce bezpečně a kvalitně následovat.

Činnosti na sebe navazují a v časovém (kalendářním) plánování se používají různé typy vazeb k vyjádření technologických, zdrojových i prostorových závislostí.

Obvykle to bývají tři základní vazby, označované prvními písmeny slov konec a začátek (KZ, ZZ, KK), popřípadě ještě doplněné o vazbu ZK. Někdy se také užívá anglických slov Start a Finish (FS, SS, FF, FS).

Vazba Konec – Začátek

Vazba Konec – Konec

Vazba Začátek – Začátek

Vazba Začátek – Konec

Svazují se nejprve činnosti, které spolu konstrukčně nevyhnutelně souvisejí, a jejichž návaznost je dána "logikou stavění“. (Přitom se nejčastěji používá vazba KZ konec – začátek). Zde je první příležitost ke kontrole. Zhotovitelé velmi často použijí vazbu KZ, protože nemají dostatek "zdrojů“. V takovém případě začne činnost č. 2 až po činnosti č. 1 nikoliv z konstrukčně technických důvodů, ale např. proto, že zhotovitel nemá k dispozici jiný mechanizmus. Hledá-li se možnost zkrácení, potom je třeba zhotovitele přimět k posílení zdrojů, např. zadáním činnosti č. 2 některému subdodavateli.

Většina počítačových programů dnes pracuje s tzv. uzlově definovaným síťovým grafem. Každá činnost je vyjádřena (tak jako na našich obrázcích) obdélníčkem a převod do řádkového harmonogramu je velmi snadný. Závislosti, tj. vazby mezi činnostmi, jsou znázorňovány šipkou. Důležité je, že tyto vazby mohou mít také svoji časovou hodnotu, jak ukazuje další připojený obrázek. Do hodnoty vazby KZ se obvykle promítne potřebná technologická přestávka (KZ> 0), nutná např. u železobetonových konstrukcí ke tvrdnutí betonu. V tomto případě je nutné pečlivě kontrolovat, zda jsou plánované přestávky dostatečné a zda předkládaný plán není v tomto směru nereálný.

Vazba Konec – Začátek (třikrát)

Stavební a montážní procesy nejsou na sobě závislé jenom časově. U rozhodujících procesů budování stavebního objektu přistupuje k časové vazbě neoddělitelně také závislost prostorová. Jsou-li procesy prováděny na rozlehlém objektu, potom obvykle pracoviště potřebné pro jednu činnost nezabere celý prostor objektu, ale jenom jeho menší část. Po skončení činnosti se celý proces přesune na další pracoviště na budovaném objektu a původní pracoviště se uvolní pro následující činnost.

V takovém případě je vhodné využívat vazby ZZ a stanovit její hodnotu procentním podílem předávaného prostoru. (Užívá se také spojení "procento předávané pracovní fronty“.) Předpokládá se přitom, že uvolňovaný prostor odpovídá provedené části předchozí činnosti. Obrázek ukazuje zahájení činnosti č. 2 v okamžiku, kdy je dosaženo 50 % času předcházející činnosti č. 1. Protože průběh činností na stavbě není rovnoměrný (na začátku se činnost rozbíhá pomaleji), lze předpokládat, že předcházející činnost č. 1 uvolňuje v tomto případě 40–45 % celkového pracovního prostoru na objektu.

Vazba Začátek – Začátek (polovina)

Při oponentuře předkládaného časového plánu v těch případech, kdy vazba procesů není zcela samozřejmá, je třeba vždy od tvůrce plánu požadovat vysvětlení, proč je daná činnost svázána s předchozí (následující) a proč je časová hodnota vazby stanovena v uváděné výši (délce).

Samozřejmostí bude i prověrka doby provádění plánovaných činností. Při ní lze s výhodou uplatnit Paretovo pravidlo 20/80 a prověřovat jenom 20 % rozhodujících činností, které představují 80 % plánovaných prací a plánovaného času.

Při stanovování kalendářního trvání jednotlivých činností je ovšem nutné také respektovat klimatické podmínky – chladné období prodlužuje technologické přestávky, doba krátkého denního světla neumožňuje přesčasové hodiny atp.

 NahoruPožadavky zákazníka na časový plán

Požadavky jsou zpravidla na začátek prací a na jejich ukončení (předání), případně některé důležité termíny v průběhu výstavby, kterým říkáme milníky. Zástupce investora by měl být především oponentem podrobného časového plánu, zpracovávaného nejlépe zhotovitelem, nikoliv tvůrcem plánu. Je výhodné, má-li předkládaný časový plán vytvořen nějaké časové rezervy (např. volné, nepracovní soboty), pak je větší jistota, že plán bude dodržen.

 NahoruFormy časových plánů

Časové plány mohou mít různou formu, kterou zpracovatel plánu volí podle zvyklostí a potřeb uživatelů jeho plánu. Nejčastěji jsou časové plány zpracovávány v grafické podobě (na výkresech), která je pro uživatele velmi názorná. Rychlou orientaci v časovém plánu umožňuje jeho grafické zobrazení v kalendářním časovém měřítku.

Proto jsou dnes i takové formy časových plánů, které původně časové měřítko nepoužívaly, upravovány do výkresů s časovým měřítkem. TDI se bude nejčastěji setkávat s následujícími formami časových (kalendářních) plánů:

• termínová listina,

• řádkový harmonogram,

• cyklogram,

• síťový graf.

Jak již název naznačuje, nemá termínová listina grafickou formu. Jde o soupis důležitých činností seřazený podle smlouvou stanovených termínů jejich zahájení, popřípadě dokončení. Pro užití ke kontrole průběhu prací, kterou musí TDI provádět, nevyhovuje. Je proto používána pouze u velmi jednoduchých staveb.

Řádkový harmonogram byl prvně použit již začátkem minulého století (Ganttův diagram), od té doby se pro svou názornost stal nejpoužívanější formou časového plánu. Trvání jednotlivých činností je zobrazeno úsečkami na mřížce časového měřítka, a pokud se počet plánovaných činností pohybuje kolem čísla 40, je řádkový harmonogram názorný a přehledný. V klasické formě harmonogramu jsou ale vzájemné vazby mezi jednotlivými činnostmi pouze vyznačeny polohou na časové mřížce. Nejsou matematicky definovány a v takovém případě samozřejmě nelze do časového plánování (pro výpočet termínů zahájení, dokončení, zjištění časových rezerv atd.) použít výpočetní techniku.

Časoprostorový graf (cyklogram) zvyšuje názornost řádkového harmonogramu tím, že jej rozšiřuje o zobrazení prostoru. Jsou v něm zobrazována i pracoviště, místa kde jsou činnosti prováděny a lze tak plánovat jejich přesun v prostoru stavby. Jsou oblíbené zejména v silničním a železničním stavitelství, kde je pracovní prostor činností zjednodušen na linii rozvinutého podélného řezu. V ostatních případech jsou vhodné především tehdy, potřebujeme-li rychle posoudit návrh časového plánu z hlediska využívání volných pracovišť.

Metody vyvinuté při rozvíjení síťové analýzy, jejichž výsledky zobrazujeme síťovými grafy, jsou v současné době nejvhodnějším nástrojem pro časové plánování. Při plánování pomocí síťového grafu zachycujeme matematicky nejenom dobu trvání plánovaných činností, ale i dobu trvání vazeb mezi nimi, což umožňuje přepočet termínů zahájení. Hlavním výsledkem výpočtu síťového grafu je ale kritická cesta, která určuje minimální nutnou dobu výstavby. Kritickou cestu tvoří sled plánovaných činností, které na sebe navazují tak těsně, že v jejich spojení není žádná časová rezerva. Po zjištění těchto činností je výhodné hledat technologické a organizační možnosti zkrácení doby jejich provádění, případně jiné uspořádání plánovaných činností a tím vytvoření časových rezerv při dodržení stanoveného termínu. Na základě síťového grafu a jeho kritické cesty lze dalšími matematickými metodami odhadnout výši rizika nedodržení termínů kritických činností a z tohovyplývající potřebná opatření, včetně zvýšení nákladů nutných pro zajištění termínu dokončení.

Zpracovávání mnoha variant, které se při plánování nabízejí, by nebylo možné bez použití počítačů. Jednotlivé nabízené počítačové programy pro časové plánování se liší způsobem zpracování a zejména množstvím vazeb, kterými lze jednotlivé činnosti vzájemně…