（系统工程专业论文）水电工程项目进度管理及信息系统研究.pdf

华中科技大学硕士学位论文 摘要 随着科技的发展和社会的进步 建筑工程规模不断扩大 复杂程度不断加深 工程管理中需要处理的信息量不断增多 为了确保工程建设的质量和进度 必须采 取现代化的管理方法 在进度管理中辅以现代化的信息技术 随着我国建筑业的发 展 工程建设企业注重运用先进进度管理方法的意识正在加强 本文对水电工程项 目进度管理信息系统的系统分析设计与应用问题进行了研究 要对工程项目进度进行控制 首先需要应用网络计划技术将工程项目进行分解 直至最小的工作单元 为此 本文引入了 种新的工程项目进度管理处理模型 该模 型首先将工程项目管理组织机构逐级进行分解 形成最基层的组织单元 再将每一工 作单元落实到相应的组织单元去完成 这样就可以根据不同管理层的要求 在工作分 解结构或组织分解结构的任意层次上对工作进行筛选 分组 排序 汇总 在工程项目进度控制阶段 由于水电工程项目进度计划具备一定的风险性 而 一般的网络计划技术并没有把工序中不确定性因素的影响充分揭示出来 这对在复 杂的工程建设项目中应用网络计划技术带来了不利的影响 故本文结合水电工程项 目进度管理的特点 通过建立影响区间的综合评价方法 提出了一种评价工程项目 中不确定性因素的方法 该方法能对不确定性因素进行定量处理 降低不确定性因 素对水电工程项目进度的影响 通过该方法 工程项目进度管理人员能得到实际进 度与计划进度的一致性程度 为企业工程项目进度全过程管理提供有效支持 作为案例 本文结合云南华能澜沧江水电有限公司管理信息系统 y l c m i s 的 实际项目 运用前面介绍和提出的分析步骤和方法参与开发了基于c s 结构的工程 项目进度管理原型系统 并从系统功能 系统网络结构和系统特点等方面对该系统 进行介绍 关键词 进度 网络计划 计划评审法 管理信息系统 华中科技大学硕士学位论文 a b s t r a c t w i t ht h ed e v e l o p m e n to ft h es c i e n c ea n dt h ea d v a n c e m e n to ft h es o c i e t y t h es i z eo f t h ea r c h i t e c t u r e p r o j e c t i o n i s e x p a n d i n g t h ec o m p l e x i t yd e g r e e i s g r o w i n ga n dt h e a m o u n to ft h ei n f o r m a t i o nn e e d e dt op r o c e s si nt h ep r o j e c tm a n a g e m e n ti si n c r e a s i n g i n o r d e rt oi n s u r et h ec o n s t r u c t i o np a c eo ft h ep r o j e c t w em u s tt a k et h em o d e ms c h e d u l e m a n a g e m e n t m e t h o da n da s s i s tw i t ht h em o d e mi n f o r m a t i o nt e c h n o l o g yi nt h es c h e d u l e m a n a g e m e n t h e r et h et h e s i si sg o i n gt op r e s e n ta n d w o r ko v e rt h es y s t e ma n a l y s i sa n d d e s i g no ft h ei n f o r m a t i o ns y s t e mo np r o j e c ts c h e d u l em a n a g e m e n ta n dt h ep r o b l e m s w h e nb e i n ga p p l i e db a s e do nt h ep e r t i np r o j e c ts c h e d u l ec o n t r o lp h a s e t h ep r o j e c ts c h e d u l ep l a n n i n gh a ss o m er i s ka n d c o m m o nn e t w o r k p l a n n i n gc a n n o t p o i n to u tt h eu n d e t e r m i n a t ef a c t o r i td o e sd i s b e n n i f i t t ot h ea p p l yo fn e t w o r kp l a n n i n gi nc o m p l i c a t e dp r o j e c t t h i sp a p e rp u tf o r w a r dan e w m e t h o do f t i m ec o n t r o lt oa p p r a i s et h e p o t e n t i a lu n c e r t a i n t i e st h r o u g h o n ec o m p r e h e n s i v e a p p r a i s a lm e t h o dw i t hi n f l u e n c ea r e ab a s e do nt h ec h a r a c t e r i s t i c o f c o n s t r u c t i o np r o j e c t t h i sm e t h o dc a nd o q u a n t i f i c a t i o n a ld i s p o s a lt ot h ep o t e n t i a lu n c e r t a i n t i e sa n d r e d u c et h e i n f l u e n c eo f t h eu n c e r t a i n t i e st ot h ec o n s t r u c t i o np r o j e c t i n t e g r a t i n gw i t ht h ep r a c t i c a lb a c k g r o t m do f t h em a n a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e mo f y l c y u n n a nl a n c a n g j i a n gw a t e re l e c t r i c i t yc o l t d t h ew r i t e ra t t e n d e dt od e v e l o p s t h es c h e d u l ec o n t r o lp r o t o t y p es y s t e mo ft h ep r o j e c te o n s t r u c t i o nw h i c hw a sb a s e do nt h e c l i e n t s e r v e rs t r u c t u r ew h i c hi n c l u d i n gt h r e ei m p o r tp a r t s a n a l y z i n gt h ei d i o g r a p h i c a p p l i c a t i o n sa b o u tx i a o w a n w a t e re l e c t r i c i t yp o w e rs t a t i o no ft h es c h e d u l em a n a g e m e n t c o n c l u d i n g t h em a i no p e r a t i o nf l o w sa b o u tt h e p r o j e c t s c h e d u l em a n a g e m e n t a n d e s t a b l i s h i n gt h ee n t i t yr e l a t i o nm o d e l o f t h es y s t e mb a s i n go nt h et w o t h e p a p e r i sg o i n g t oa d d r e s st h ea s p e c t so ft h es y s t e ms u c ha ss y s t e mf u n c t i o n s n e t w o r kf r a m e w o r k a n d t h e s p e c i a l t i e s k e yw o r d s s c h e d u l e n e t w o r kp l a n n i n g p e r t m a n a g e m e n t i n f o r m a t i o ns y s t e m 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的 研究成果 尽我所知 除文中已经标明引用的内容外 本论文不包含任何其他个 人或集体已经发表或撰写过的研究成果 对本文的研究做出贡献的个人和集体 均已在文中以明确方式标明 本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担 学位论文作者签名 卸m 蹲 日期 p 一垆年垆月订曰 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留 使用学位论文的规定 即 学校有 权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版 允许论文被查阅和 借阅 本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据 库进行检索 可以采用影印 缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文 保密口 在 年解密后适用本授权书 本论文属于 不保密囱 请在以上方框内打 学位论文作者签名 挪批 日期 口悔峥月 日 指导教师签名 墨了莛狰 日期 枷 乒年弘月圻日 华中科技大学硕士学位论文 1 1 课题来源 1绪论 云南华能澜沧江水电有限公司 y l c 以下简称澜沧江公司 于2 0 0 1 年2 月1 8 日 成立 主要任务是开发澜沧江 金沙江流域的水电资源 现代化的管理需要科学的管 理思想和先进的管理手段 需要建设适合本企业的计算机管理信息系统以合理开发并 充分利用信息资源 澜沧江公司是一个流域开发和管理公司 涉及多个梯级电站 具 有开发周期长 网络节点分散等流域系统的特点 y l c m i s 系统的建成和投入使用 将给澜沧江公司带来巨大的经济效益和社会效益 同时也将使公司的各项管理工作规 范化 现代化 为公司建立现代企业制度奠定基础 2 0 0 2 年6 月2 5 日 由华中科技 大学系统工程研究所承担的y l c m i s 开发项目正式启动 其中合同管理子系统已于 2 0 0 3 年6 月投入正式运行 得到了用户的首肯 作者在参与完成合同管理子系统的开 发后 在维护该子系统的同时进行工程项目进度管理子系统的需求分析 系统设计和 系统实现工作 1 2 研究目的及意义 近些年来建筑业的发展非常迅速 尤其是具有投资高 规模大 工作内容多 组织结构复杂 影响因素多等特点的大型水利工程 在项目投资 融资 经营方式 选择 生产组织模式确定 技术创新和发展上都与以往大不相同 对项目建设各个 阶段的质量成本控制要求和速度要求也比过去任何时候都要高 业主希望建筑产品 降低成本 提高质量 不断提高建筑产品和生产过程的确定性 这 切促使建筑工 业尤其是大型水利工程的建设要改变原有的工作模式 探索高质 高速 高效的新 工具 新方法 1 现代化的管理需要及时准确地收集 整理 贮存和检索各类施工信息 反映实 际施工状况 这不仅要求迅速编制施工计划 而且在实施过程中对施工计划不断进 华中科技大学硕士学位论文 行动态控制 调整和优化 合理安排各种资源 从而缩短工期 降低成本 随着计算机和网络计划技术的发展与普及 计算机对大量数据和信息的处理优 势在各种应用中得到了充分的体现 利用现代信息技术 构建高效 高速存储 处 理 查询 分析 决策支持系统 可以保证工程项目进度管理系统的及时性和高效 性 通过计算机辅助实现工程项目管理 建立工程项目进度管理信息系统成为工 程建设企业工程进度管理的必然选择 1 3 文献综述 1 3 1 工程项目进度管理综述 1 3 1 1 工程项目进度管理的历史与发展 工程项目进度管理是项目施工中的重要内容 与投资管理和质量管理一起被人 们称作项目管理的三大目标 4 它是保证施工项目按期完成 合理安排资源供应 节 约工程成本的重要措施 工程项目进度管理是指在既定的工期内 编制出最优的施工进度计划 在执行 该计划的施工中 经常检查施工进度情况 并将其与计划进度相比较 若出现偏差 便分析产生的原因和对工期的影响程度 找出必要的调整措施 修改原计划 如此 不断的循环 直至该工程竣工验收 工程项目进度管理的总目标是确保工程项目的 既定目标工期的实现 并在保证施工质量和不因此而增加施工实际成本的条件下 适当缩短施工工期 现代意义上的工程项目进度管理的概念产生于十九世纪 由于西方世界两次工 业革命的推动 工业社会的逐渐形成 使人类对于建筑产品的需求有了质的飞跃 建筑产品急剧扩展到各个工业领域 工业的发展对建筑产品的形态及质量提出了更 高的要求 也大大的促进了建筑产品生产水平的提高 而建筑产品生产水平的提高 又促进了工业的发展 这种相互作用使得建筑的规模和复杂程度空前提高 同时社 会及经济的发展又对工程工期提出了严格的要求 总之 人们已经无法单凭自己的 经验去对工程的工期实施有效的管理了 工程项目进度管理正是在这种背景下发展 起来的 华中科技大学硕士学位论文 1 3 1 2国内外工程项目进度管理现状 工程项目进度动态管理的基本原理是网络计划技术 常用的主要有双代号网络 图 单代号网络图等 从这些网络图的计算角度来看 它们的计算规则比较简单 问题出在计算量上 当今的建筑工程体量日益巨大 技术也变得及其复杂 一项工 程往往具有成百上千道工序 这就使得网络图中的结点数目十分庞大 计算量也让 人难以承受 而最使计算量陡增的是工程项目进度管理建立在动态管理的基础之上 即不能只是一次性的计算出工程项目的各种时间参数 而是必须不断的对网络图作 出大量的重复计算 这意味着计算量将大到令人恐怖的地步 因而在工程项目进度 管理中 计算机是必不可少的工具 4 国外对工程项目管理 包括进度管理 的计算机应用研究起步很早 比较著名的软 件有p r o j e c t p 3 t i m e l i n e s u r e t r a k t e x i m p r o j e c t 等等 但其集成功能过多 不 易操作 国内影响较大的工程项目管理软件有大连同舟公司的t z p r o j e c t 珠海同望 公司的同望p r o j e c t 及北京梦龙公司的p e r t 等 1 3 2 工程项目进度管理信息系统综述 1 3 2 1信息管理 信息管理是一个现代化的组织机构实现其组织目标的前提 它为管理或经营工 作提供指令或依据 管理活动中的信息不会自动流向管理者 因此对数据 信息加 以收集 加工整理 贮存 传递和应用 是管理工作的一项重要内容 即信息管理 其实本质就是根据信息的特点 有计划地组织信息沟通 使决策者能及时 准确地 获得所需要的信息 达到正确决策的目的 为了达到这一目的 需要把握信息管理 的各个环节 并做到了解和掌握信息来源 对信息进行分类 掌握和正确运用信息 管理手段 如计算机软件辅助管理 掌握信息流程的不同环节 建立信息管理系统 1 信息系统 信息系统是指对数据进行收集 存储 加工整理并能提供使用信息的系统 具 体地说 它是由一定的人 设备以及信息处理过程 程序所组成地从内涵和外源两 个方面提供有关信息的一个结构性综合体 涵盖了现代电子技术 管理科学 决策 华中科技大学硕士学位论文 科学和信息科学等多门学科 信息系统主要研究系统中信息传递的逻辑与数学模型 并利用计算机研究描述模型的方法和手段 信息系统的基本功能或任务可以归纳为以下几个方面 8 1 数据的收集和整理 一个信息系统对信息的处理过程 需要预先对数据进行 收集和整理 使其转化成为信息系统的基础 否则 信息加工将毫无意义 2 信息的加工 进入信息系统的数据需要加工处理 才能产生有用的信息 对 信息的加工处理 是信息系统的核心功能 3 信息的存储 信息系统的加工功能 不仅把数据转换为信息 而且还把数据 存储起来 供以后使用 数据 信息 的存储包括物理保存和逻辑组织两方面 将信息 保存好 并将其组织成合理的结构 对信息的存取速度有直接的关系 4 信息的传递 在信息的使用中 为了让使用者方便的使用信息 经常要遇到 数据传递问题 高速而准确地传递信息是信息系统的重要功能 5 信息的输出 建立信息系统的目的是为了给系统的使用者提供需要的信息 信息输出的形式或格式是否易读易懂 直接醒目 是评价信息系统的主要指标之一 信息系统为使用者提供的信息应尽量符合使用者的习惯方式 如习惯的表格形式 图表等 如果信息系统这一部分的功能不强 就不能发挥应有的作用 因此 输出 功能应该是信息系统的重要功能之一 2 管理系统 管理系统是由人 物质 设备 资金 工作 信息六大要素构成的有目的性和 组织性的人造系统 是一个复杂的动态系统 上述信息系统则作为管理系统的一个 关键子系统 为管理提供信息支持和决策支持 使管理系统的基础 管理系统的结 构功能又受到信息系统的影响和制约 两者相辅相成 相互依赖 9 口 3 信息管理的主要工作 对企业信息的管理过程 实质上是对企业生产经营活动信息流的管理过程 信 息管理工作的主要内容包括信息收集 信息处理 信息贮存和信息传输四个环节 其核心是全面正确地把握信息管理的各个环节 正确应用信息管理的手段 对信息 源 信息流 信息载体以及信息接收进行系统 严格 细致 综合的管理 其主要 华中科技大学硕士学位论文 工作如下 1 信息收集 主要指原始信息的获得 包括 确定企业的信息需求 规划信息 收集的途径 方法 程序 组织实施收集工作 2 信息处理 即对大量的原始信息进行筛选 分类 排列 比较和计算 使之 系统化 条理化 提高信息的可靠性与适应性 3 信息存贮 即信息积累 指将加工整理后的信息全部贮存起来 供以后参考 备用 4 信息传输 即信息的传递流动过程 包括 建立有一定容量的信息通道 明 确规定合理的信息流程 1 3 2 2 管理信息系统 随着科学技术和社会生产力的高速发展 社会经济活动日益复杂 信息量快速 增长 对信息的收集和处理已成为当今世界一项非常重要的社会活动 在这方面 计算机以其准确 高效的信息处理能力发挥了举足轻重的作用 随着计算机的功能 越来越强 应用范围越来越广 管理信息系统成为计算机应用最重要的方面之一 管理信息系统是一个人 计算机和网络等组成的 以对信息进行收集 传递 加工 存储 维护和使用为主要功能的系统 管理信息系统的主要作用是 及时地 提供各种统一格式的信息 简化统计工作 并支持企业的管理 决策 运用数学方 法分析数据 并根据不同管理层次的需求给出不同程度不同要求的报告 帮助各级 管理人员及时做出决策 有效地利用整个管理信息系统的人力和设备 以降低信息 成本f 8 l 所以管理信息系统实测企业运行的情况 辅助企业进行决策 帮助企业实现 其目标 是企业实现高效率 现代化管理的有效手段 管理信息系统是一个涉及计算机硬件 软件 用户及数据的系统工程 无论是 在系统的开发过程中 还是在系统的使用过程中 都要对其进行不断的改进 以便 能够适应企业不断变化的环境状况 因此 个成功的管理信息系统具有以下的特 点 性能价格比高 硬件软件资源配置合理 系统通用性和可扩充性好 系统的可 靠性高 便于软件移植 能充分利用现有的软硬件资源 易于和其他系统互连等 9 1 华中科技大学硕士学位论文 1 3 2 3 计算机辅助工程项目进度管理 工程项目进度管理信息系统是指能够对工程项目进度的相关信息进行搜集 加 工 整理 运算 分析 预测 辅助决策 传递 储存 维护和使用的计算机系统 它既包括代替人工繁琐工作的各种日常处理系统 也包括为管理人员提供有效信息 协助领导者进行决策的决策支持系统 也就是说 它用系统思维的方法 以计算机 和信息技术为基础 综合利用各种数据 信息 知识 智慧 辅助人们为工程项目 进度管理决策提供服务 因此 工程项目进度管理信息系统的建设作为一个系统工 程 其涵盖内容是极其广泛的 1 3 3 网络计划技术的发展 在工程进度计划管理方法中 网络计划技术是公认最先进的 网络计划技术是 随着现代化科学技术和工业生产的发展而产生的 2 0 世纪5 0 年代后期出现于美国 在工程项目管理中 因在缩短建设周期 提高工效 降低造价以及提高生产管理水 平方面取得了显著的效果 所以得以广泛的应用 图1 1 反映了国内外网络计划技术 的发展概况 3 1 l i 关键路线法 c p m 1 9 5 6 i vl 计划评审技术决策关键线路法搭接网络计划技术 流水网络技术 p e r t 1 9 5 8 年 d c p m 1 9 6 0 年 1 9 6 0 住1 9 8 0 年 图示评审技术 g e r t 1 9 6 6 年 i 随机网络计划技术 o g e r t 1 9 7 9 篮 l 风险型随机网络技术 v e r t 1 9 8 1 年 图1 1网络计划技术的发展概况 网络计划技术的种类与模式很多 国外几十种 但以每项活动的持续时间和逻 华中科技大学硕士学位论文 辑关系划分 可归纳为四种不同类型 如表1 1 表1 1 网络计划技术的种类 持续时间 类型 确定不确定 逻确定型 关键线路 c p m 辑 搭接网络 计划评审技术 p e r t l 关 决策关键线路法 幽不详审技术 g e r t 系 非确定型 随机网络计划 q g e r t l d c p m 风险型随机网络 v e r t 网络计划技术 几乎每两三年就出现一些新的模式 目前在工程中普遍应用的 网络图是关键线路法 c p m 和计划评审法 p e r t 等 1 关键线路法 c p m c r i t i c a lp a t hm e t h o d 是指计划中所有工作都必须按既定 的逻辑关系全部完成 且对每个工作只定一个肯定的持续时间的网络计划技术 关键线路法成立的前提是工序之间的逻辑关系是肯定的 而且工序的作业时间 也是肯定的 在此基础上绘制出的网络图进行工序的时间参数的计算 2 计划评审技术 p e r t p r o j e c te v a l u a t i o na n d r e v i e w t e c h n i q u e 是指计划中所 有工作都必须按既定的逻辑关系全部完成 但工作的持续时间不肯定 应进行时间 参数估算 是一种按期完成任务的可能性做出评价的网络计划技术 其他方面与关 键线路法在原理和画法上基本相同 0 6 2 4 p e r t 与c p m 是彼此独立发展起来的计划方法 尽管在细节上有所不同 但是 它们的基本原理是一致的 都是以网络图为基础 通过网络分析与计算 制定出网 络计划与实施管理的 这两种方法的重要区别有以下两个方面 1 c p m 是假定每项工作所需要的时间是确定的 而p e r t 对各项工作所需的时 间基于概率估计 是不确定的 因而这两种方法适用的侧重面不 样 2 c p m 不仅考虑时间 而且还考虑到成本和费用 即同时考虑到时间和成本的 均衡问题 由于这两种方法非常相似 所以 国外往往将p e r t 和c p m 统称为p e r t 型系 统方法 或网络计划技术 华中科技大学硕士学位论文 网络计划技术基本原理简单的说就是把工程项目根据工作内容进行分解形成相对独 立的工序 由箭线和节点组成的一种网状的有限有向图 因此可以根据工序的先后 顺序 逻辑关系和作业时间 通过网络图的形式表达出整个项目的进度状况 网络 计划的优点是把工程项目过程中的各有关工作组成了一个有机的整体 因而能全面 明确的反映出各工作之间的项目制约和相互依赖的关系 它可以进行各种时间计算 能在工作繁多 错综复杂的计划中找出影响工程项目进度的关键工作 便于管理人 员集中精力抓工程中主要矛盾 确保按期竣工 避免盲目抢工 通过利用网络计划 中反映出来的各工作的机动时间 可以更好的运用和调配人力与设备 节约人力物 力 达到降低成本的目的 在计划的执行过程中 当某一工作因故提前或拖后 能 从计划中预见到它对其他工作及总工期的影响程度 便于及早采取措施以充分利用 有利条件消除不利因素 它可以利用现代化的计算工具 计算机 对复杂的计划 进行绘图 计算 检查 调整与优化 因此它的最大的特点就在于它能够提供项目 管理所需要的多种信息 有利于加强工程管理 所以 网络计划技术已不仅仅是一 种编制计划 而且还是一种科学的工程管理方法 它有助于管理人员合理的组织生 产 使他们做到心中有数 知道管理的重点应该放在何处 怎样缩短工期 在哪里 挖掘潜力 如何降低成本 3 6 1 1 4 本文研究内容及结构安排 本文对工程项目进度管理系统的系统分析与设计问题进行应用性研究 并在此 基础上结合实际项目背景探讨系统的具体实现方法 全文安排如下 第1 章阐述课题的背景和意义 回顾工程项目进度管理的发展历史 介绍信息 管理 管理信息系统和计算机辅助工程项目进度管理的相关知识 第2 章介绍水电工程项目中进度管理的特点和原则 提出水电工程项目的进度 管理理论 第3 章介绍网络计划技术中的三点估计法 结合工程项目进度管理的实际 分析 工程项目进度管理信息系统的目标 归纳工程项目进度管理的流程 提出基于网络计 划的工程进度管理信息系统的结构框架 功能模型和处理模型 华中科技大学硕士学位论文 第4 章结合实际项目背景 建立基于c s 结构的水利水电工程项目进度管理子 系统 并从项目背景 系统建模 系统功能 系统网络结构和系统特点等方面对系 统进行了介绍 第5 章为全文总结 列举本论文的研究成果 并分析研究工作的不足 展望进 一步研究的内容和方向 华中科技大学硕士学位论文 2 水电工程项目中的进度管理 2 1水电工程项目中进度管理的特点 水电工程项目进度管理 广义上是指工程进度计划的编制 优化 组织实施 计划控制与协调全过程的管理行为 其中最重要的职能为建设工期的管理 建设工 期是指建设项目从永久性工程开始施工到全部建成投产或交付使用所经历的时间 其中包括组织土建施工 设备安装 生产准备及竣工验收等所需要的时间 是制定 工程项目旌工计划和考核建设项目投资效果的主要指标 建设工期是以单位工程为 计算对象 从单位工程破土开工起至完成全部工程设计规定任务 并达到国家验收 标准止所经历的日历天数 纵观水电工程进度管理 一般具有下述几方面特点1 2 6 1 1 水电工程项目进度计划具备一定的风险性 由于水电工程项目组成复杂 建设工期长 影响因素多 工程项目进度计划编 制和实施都会遇到极大的风险 2 水电工程项目建设进度目标的可分性和进度管理的多层性 水电工程项目建设进度目标可以按建设程序阶段分解为建设前期工作进度目 标 设计进度目标和施工进度目标 也可以按工程项目组成划分 由于工程项目建 设进度目标具有可分性和多层性 使水电工程项目建设进度管理与进度控制成为可 能 3 各项建设任务活动时间对工程项目建设进度工期目标的影响程度不同 建设工期目标或施工期目标都要受到完成各项建设工作f 或任务 的活动持续时 间的影响 取丁为建设工期或施工期 z 为完成第i 项建设工作 或任务 的活动持续 时间 则有 丁 五u 互u u z 2 1 由于各项活动持续时间z 为随机变量 则建设工期或施工期 也是随机变量 其概率分布可以用各活动时间的频率来表示 设第f 项活动时间持续时间的频率f 华中科技大学硕士学位论文 为 工 争 2 2 式中 f 为第f 项活动持续时间 t 为建设工期或施工工期计划值 为第f 项活 动持续时间对工期的影响程度 图2 1 表示出各项建设任务活动持续时间对建设工期 目标的影响程度 又称活动时间频率 及活动时间累计频率曲线 2 建设工期 时间 图2 1 活动时间累计频率曲线 4 水电工程项目建设进度与投资和质量的关系 水电工程项目的进度工期管理是水电工程建设整体管理的主要任务之一 由于 水电工程项目建设的工期 质量 投资成本之间相互影响 相互制约 关系十分复 杂 单纯的追求某一方面的效益必将对其它两方面的效益产生不良的影响 甚至可 能造成巨大的损失 具体表现在 1 如果水电工程项目建设速度加快 则可以缩短工期 但需投入适量的工期成 本 使工程建设成本上升 同时因抢工期还忽视工程建设质量 造成质量水平降低 2 如果水电工程项目建设中一味的追求控制投资 节约成本 则会使工程建设 资金的投入脱离工程建设实际需要 也会造成工程建设工期拖延 施工验收施工过程旆工准备 施工图设计 技术设计初步设计 设计指标 珊碱性 立项 华中科技大学硕士学位论文 3 水电工程项目的质量是工程的生命 但若过于强调质量 不切实际的要求工 程建设的质量优良率过高 则会延长工程建设工期 因此 应在保证工期质量和工期要求的前提下 通过科学决策 确定合理的质 量 工期 投资控制目标 投入适量的成本 保证目标的顺利实现 可以使水电工 程建设获得最佳的整体效益 x 图2 2 工期一费用曲线和工期一质量曲线 确定建设工期应根据工期定额 综合资金利用效果 即资金供应与需求 资源条 件 项目组成 功能要求与技术复杂性等方面进行综合分析 以便保持工期 费用 和质量三大建设目标的协调统一 图2 2 表示工期一费用曲线和工期一质量曲线 m 2 2 水电工程项目中进度管理的原则 根据水电工程项目进度管理的特点 对水电工程项目进行进度管理应遵循下列 三项基本原则 2 6 1 水电工程项目建设进度目标的分解原则 由于水电工程项目组成复杂 参与建设的各方主体较多 为了有利于各方建设 主体制定不同类型的工程项目建设进度计划和对建设进度目标管理 必须将建设项 目总进度目标进行分解 建立水电工程项目建设进度目标体系 华中科技大学硕士学位论文 2 水电工程项目建设进度工期目标分级控制原则 水电工程项目建设进度工期目标分级控制就是按不同建设活动所需要的活动时 间对建设总工期 或施工工期 的不同影响程度进行分级控制 工程项目建设进度工期目标的分级 可以采用a b c 分类法或其他的分类方法 a b c 分类法是 首先求出各项活动时间的影响频率 由公式2 2 计算 然后对各项活 动时间的影响频率进行归一化处理得到各项活动时间影响的修正频率 且使修正频 率o s 工 1 以及 1 将修正频率由大到小一次排列 并求出各项活动持续 i 1 时间得累计修正频率 按a b c 分类法作图 如图2 3 圈2 3 累计频翠图 即为工程项目建设进度工期目标分级控制图 按图中示意 工程项目建设进度 工期目标可以采取三级控制 即 a 级控制 若活动时间累计频率在0 8 0 以内 该活动的进度目标属a 级控 制 即重点控制 如图2 3 活动a b c b 级控制 若活动时间累计频率在8 0 9 0 以内 该活动的进度目标属b 级控 制 即次要控制 如图2 3 活动d c 级控制 若活动时间累计频率在9 0 1 0 0 以内 该活动的进度目标属c 级控 制 即一般控制 如图2 3 活动e f g h 华中科技大学硕士学位论文 3 建设进度与投资和质量的协调控制原则 如前所述 工程项目建设进度与投资和质量有着密切的相互关系 对工程项目 建设进度实施控制时 必须兼顾建设投资目标和质量目标 只有当对建设进度目标 建设投资目标和建设质量目标进行统筹协调时 才有可能实现以最少的资源投入 投 资 最快的建设速度 进度 和最佳的产出效果 质量 多快好省的完成工程项目建设 任务 2 3 水电工程项目中各阶段进度管理 1 工程设计阶段的进度管理 设计阶段制定的项目进度计划为实施有效进度管理提供了基础条件 制定项目 进度计划不仅需要确定项目进度的总目标 还需要明确各级分目标 各级进度分目 标的确定有赖于设计输出的工程信息 计划部门可以根据管理和控制上的需求 根 据设计的输出确定关键性的分目标 为制定控制性进度计划提供条件 由于设计文 件提供了有关投资的足够信息 投资目标分解可以达到很细的程度 而且设计提供 的项目本身的信息量也已经很充分 所以此时不但能够确定各项目工作的先后顺序 等各种逻辑关系 也能为制定可行的进度计划提供充分条件 所以 在设计阶段完 全可以制定出完整的项目进度目标规划和控制性进度计划 为施工阶段的进度管理 做好准备 同时 本阶段设计和其它各项工作的实施性进度计划要在执行中进行控 制 2 工程施工阶段的进度管理 1 施工进度计划的编制与审核 旌工总进度计划及各阶段的进度计划是进行进 度管理的基础依据 总目标的实现与否 实际就是施工过程能否按进度计划实现 因此进度计划必须具有可行性 实用性 2 施工阶段的过程管理 项目施工过程中 监理工程师应定期 经常的对施工 进度计划的执行情况进行检查和监督 特别是对主要工序 关键工序更要严格的控 制 根据工程实际情况及时调整施工进度计划和施工方案 以保证总工期的实现 通过检查和分析 如果原有的进度计划不能适应实施情况 就必须对原有计划进行 1 4 华中科技大学硕士学位论文 调整 主要方法有两种 是通过压缩关键工作的持续时间来缩短工期 二是通过 组织搭接作业或平行作业来缩短工期 根据工程情况 以上两种方法也可对同一施 工段进行调整 进度管理的总目标是工期 这就需要对工程项目各个建设阶段的所有工作内容 程序 持续时间 衔接关系等进行控制 直至工程竣工 任何一个环节 一个阶段 都是工期的一个组成部分 由于具有连续性特点 上一个过程往往是下一个过程的 前提或条件 因此 每个阶段工序都需要控制计划进行动态管理 并尽可能分析各 种不利因素 风险因素 在动态管理过程中 经常调整原计划 以保证总工期的实 现 2 2 4 水电工程项目进度控制理论 2 4 1水电工程项目进度控制是目标控制 水电工程项目进度控制是指在限定的工期内 以事先拟定的合理且经济的工程 项目进度计划为依据 对整个建设过程进行监督 检查 指导和纠正的行为过程 工期是由从开始到竣工的一系列施工活动所需的时间构成的 工期目标包括 总进 度计划实现的总工期目标 各分进度计划 采购 设计 施工等 或子项进度计划实 现的工期目标 各阶段进度计划实现的里程碑目标等 通过计划进度目标与实际进 度完成目标值的比较 找出偏差及其原因 采取一定措施进行调整纠正 从而实现 对项目进度的控制 水电工程项目进度控制是反复循环的过程 体现运用进度控制 系统控制工程建设进展的动态过程 见图2 4 t j 因此 对建设项目进行三大目标 质 量 投资 进度 控制的实施过程中应互相兼顾 单纯地追求某一目标的实现 均会 适得其反 旌工总进 度计划 单位工程 进度计划 进度 实施 进度记录 检 查调整 修改 循环 图2 4 进度控制循环圈 进度分析 与总结 华中科技大学硕士学位论文 2 42 水电工程i 页目进度控制应贯穿项目实施的全过程 水电工程项目进度计划的实施中 控制循环过程包括 1 执行计划的事前进度控制 体现规划 计划对执行进行预测的作用 2 执行计划的过程进度控制 体现对进度计划执行的控制作用 以及在执行中 及时采取措施纠正偏差的能力 3 执行计划的事后进度控制 体现对进度控制每一循环过程总结整理的作用和 调整计划的能力 建设项目实施全过程的三项控制各有各的实用环境 控制工作内容和时间 能 实现对施工进度事先进行全面控制最好 但是 工程进度计划的编制者很难事先对 项目的实施过程可能出现的问题进行全面估计 因此 进度控制的大量工作在过程 控制和事后控制中完成 2 4 3 水电工程项目进度控制方法 水电工程项目进度控制方法是把合同工期目标层层分解 以控制循环理论为指 导 经常进行目标值与实际值比较与分析 不断采取措施调整 并协调参加单位之间 的进度关系 水电工程项目进度控制过程见图2 5 网络计划的输入 资源 时间 费 用 或输出 工程项目的实际完成情况 以及从施工现场收到的关于形象进度和投资 完成情况的信息反馈 通过这些信息将执行情况和工程项目目标进行比较 当输出与 计划目标不一致时 就要做出分析并采取纠正措施 1 3 图2 5 工程项目进度控制过程 华中科技大学硕士学位论文 2 5 本章小结 本章介绍了水电工程项目进度管理的相关知识 主要讨论和分析了以下几项内 容 1 介绍了水电工程项目中进度管理的特点 揭示出水电工程项目建设进度与投 资和质量的关系 提出一种评价建设任务活动时间对工程项目进度工期目标影响程 度的方法 2 阐述了水电工程项目中进度管理的原则 包括工程项目进度目标的分解原则 工程项目进度与投资和质量的协调管理原则 利用a b c 分类法对工程项目进度工期 目标进行分级管理的方法 3 介绍了水电工程项目中各阶段的进度管理 在工程设计阶段 主要是指进度 计划的制定 即一个静态的管理 在工程施工阶段 进度管理就是一个动态的跟踪 过程 4 提出了水电工程项目的进度控制理论 指出水电工程项目进度控制是目标控 制 包括总工期目标 里程碑目标等各种目标 指出进度控制应贯穿项目实施的全 过程 提出了水电工程项目进度控制方法 华中科技大学硕士学位论文 3 基于网络计划技术的工程项目进度管理信息系统 网络计划技术在缩短工期 降低工程成本方面所发挥的显著效果是举世公认的 网络计划的优越性不仅体现在计划本身的最优性上 而且也体现在制定计划的效率 上 不实现从施工任务书到网络计划的制定及优化等全过程的计算机化 其优越性 就不能完全的发挥 所以网络计划的一个很重要的发展趋势就是发达的软件系统 在我国 很多单位虽然应用了网络计划技术 但在很大程度上流于形式 没有起到 真正的控制作用 其原因除了管理人员素质较低等因素外 不能熟悉地应用计算机 或者根本没有应用计算机是一个最重要的原因 特别是在人类社会已经进入信息时 代的今天 如果不能转变观念 迅速增强使用计算机辅助项目管理的意识 那么我 国在项目管理现代化方面将仍然不能与西方先进国家同步 现在国外的项目管理软 件己经比较成熟 但由于语言和体制的关系 加之其集成功能过多 操作复杂 在 国内广泛应用存在一定的障碍 国内不少单位也相应的开发了一些计算机软件 但 从目前来看 仍然存在不少问题 这在很大程度上妨碍了这种现代化管理方法的推 广和应用 3 1网络计划技术概述 3 1 1网络计划技术的历史 网络计划技术也称网络计划方法 是一种关于生产组织和管理的运筹学方法 它是通过网络图制定计划 求得计划的最优方案 并据此组织和控制生产 使其达 到预定目标的一种科学的管理方法 第二次世界大战以后 一些工业发达的国家 为了适应现代化生产发展和现代 科学研究对组织 计划工作的需要 在计划的方法论上进行了大量的研究工作 陆 续创立并采用了一些计划管理的新方法 这些方法尽管名目繁多 但其内容都大同 小异 其中 应用较早和最有代表性的有关键路线法 c r i t i c a l p a t h m e t h o d 简称c p m l 和计划评审法 p r o g r a me v a l u a t i o na n dr e v i e wt e c h n i q u e s 简称p e r t 这两种方法 华中科技大学硕士学位论文 广泛应用于工业 农业 国防以及开发研究等计划和管理中 收到了良好的效果p 6 口 网络计划技术是现代管理科学总结出的一种比较有效的管理方法 它的总体思 路是咀缩短工期 提高效率 节省劳力 降低成本消耗为最终目标 通过较为形象 的事件关系图一网络图来表示预定计划任务的进度安排及其各个环节之间的相互联 系 并在此基础上进行系统分析 计算时间参数 找出所谓的关键性路线 然后利 用时间差进一步改进实施方案 以求得工期 资源 成本等的优化 在计划执行过 程中 又可以通过信息反馈 不断的对实际进程进行监督 控制和调整 以保证达 到预期的目标和最佳效果 网络计划技术是包含了各种网络计划方法的统称 网络计划的设计思想是 先高度抽象化 以最简洁的符号表达各种不同的事务 和它们之间的联系 即用节点 或有向线段 表示某项工作 用有向线段 或节点 组成 类似于网络的形式来表达一项计划 工程 中各项工作 任务 工序 的先后顺序和相互 关系 选择这些符号和表达方式只是因其简单和形象 然后 通过有联系的逻辑关 系累计计算找出计划中决定总工期的一组工作 工序 这组工作的逻辑顺序形成的 步骤链 被称为关键线路 3 1 a 由于网络图突出了整个工程项目的主要矛盾 明确了各个工作间相互配合的关 系 因而使各方面围绕主要路线紧密配合地工作 克服了忙乱 窝工现象 使工程 得以有计划 有步骤地进行 显而易见 网络计划法能使工程 计划分明 重点突出 心中有底 配合紧密 是适应现代化建设需要的一种有效的管理手段 正是由于这个原因 自出现网络计 划技术以来 此方法便迅速引起世界各国的重视 在工业 农业 国防和大规模科 学研究的计划管理部门中都得到了广泛应用 实践证明 网络计划技术有如下几个突出特点 1 8 1 它能够形象的把整个计划用一个或一组网络形式表示出来 网络中的符号与 基本的工作一一对应 简单而又清楚 2 从网络图上一下子就可以看出各个工作的先后顺序或工作间的制约关系 由 于网络计划的编制是对工程对象进行认真分析和综合的过程 这将有利于克服计划 编制工作中的主观盲目性 华中科技大学硕士学位论文 3 经过计算可以确定出对完成期限有关键性影响的工作f 即关键工作 每个工 作的提前或推迟对总工期有无影响 通过利用非关键工作的时差 可以更好的调动 人力 物力 将其尽可能的投向关键作业 以缩短总工期 4 网络计划容易比较优劣 容易沟通管理层上下的意图和思想 经过多个网络 图的编制与比较 便于从多种可能的方案中选择最优方案付诸实践 5 在执行过程中 可根据各工作的完成情况加以调整 保证自始自终对计划进 行有效的控制与监督 使总计划如期或提前完成 6 可与成本 资源一并加以统筹安排 并可借助电子计算机计算 优化和调整 经济效果亦佳 这是传统的横道图不能比拟的 采用网络计划的管理效率也很显著 这是因为真正关键的工作 工序 数目总是少 数 集中有限的精力和物力解决个别的难题 自然会立竿见影 当然在非关键工作 上有了疏忽 并且超过了这个工作所能有的机动时间 有时也会影响整个计划 网络计划技术的运用 可以提高计划管理工作的预见性 及早发现组织管理工 作中的问题 防患于未然 同时