張曉光等
摘要: 引入了關(guān)鍵連思想對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)度延遲的原因進(jìn)行了分析,將關(guān)鍵連技術(shù)應(yīng)用到流水作業(yè)中,使在資源限制條件下工程進(jìn)度的延遲問(wèn)題得到改善,并以主體工程為例,對(duì)這種方法進(jìn)行了具體說(shuō)明。
關(guān)鍵詞: 關(guān)鍵鏈;流水作業(yè);流水施工
中圖分類號(hào):F406·2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1006-4311(2009)11-0096-03
0引言
在當(dāng)今競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下,以項(xiàng)目管理為中心是企業(yè)提升核心競(jìng)爭(zhēng)力的有效手段。這就要求項(xiàng)目周期更短、準(zhǔn)時(shí)完工率更高、項(xiàng)目成本更低。遺憾的是,大量證據(jù)表明,仍有很多項(xiàng)目工期延遲,預(yù)算超支或者范圍超出計(jì)劃,甚至根本不能完成。這些問(wèn)題很大程度上歸咎于傳統(tǒng)項(xiàng)目進(jìn)度管理技術(shù)關(guān)鍵路徑法和計(jì)劃評(píng)審技術(shù),即(Critical Path Method and Program Evaluation and Review Technique,CPM/PERT)自身存在的缺陷。
作為常用的項(xiàng)目進(jìn)度規(guī)劃技術(shù),其有效運(yùn)用主要表現(xiàn)在評(píng)價(jià)功能上,趨向于一種評(píng)價(jià)結(jié)果,而在規(guī)劃功能上存在一定的問(wèn)題,由于沒(méi)有考慮資源的約束和人的行為因素,在實(shí)施過(guò)程中沒(méi)有克服多任務(wù)和不確定因素的影響,使項(xiàng)目失敗率較高[1]。
最近10年內(nèi)開(kāi)發(fā)出來(lái)的關(guān)鍵鏈項(xiàng)目管理(CriticalChainProject Management,CCPM)即是一種新的進(jìn)度管理技術(shù),其方法基礎(chǔ)為約束理論(TheoryofConstraints,TOC),并得到了廣泛的接受和認(rèn)可,它是 CPM/PERT關(guān)鍵路線思想的進(jìn)一步豐富和發(fā)展。
本文結(jié)合項(xiàng)目管理新技術(shù)—關(guān)鍵鏈管里技術(shù),提出工程項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃的新方法,并以主體工程為例將這種管理技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際問(wèn)題中加以討論。
1工程項(xiàng)目進(jìn)度延遲的原因分析
項(xiàng)目工期延遲受很多因素影響,其主要分為如下幾點(diǎn):
1.1 不確定因素影響
由于項(xiàng)目自身存在的不確定性和一次性的特點(diǎn),在做進(jìn)度計(jì)劃時(shí),計(jì)劃人員為了保證完成100%的安全性,中間加入了很多的安全時(shí)間;而同時(shí),管理層也會(huì)影響工期的估計(jì),各層管理者為了保證完成任務(wù)的安全性,分別加入了安全時(shí)間;由于不確定性因素越多,基礎(chǔ)任務(wù)完成者要求的時(shí)間越長(zhǎng),從而就大大延長(zhǎng)了整個(gè)項(xiàng)目工期。
1.2 資源限制的因素
由于采用CPM/PERT技術(shù)編制項(xiàng)目的進(jìn)度計(jì)劃,而CPM/PERT技術(shù)并不考慮資源約束對(duì)計(jì)劃的影響,因此當(dāng)計(jì)劃實(shí)施時(shí),由于缺少某種資源,而使計(jì)劃不得不延遲。
如圖1任務(wù)A和任務(wù)B為并行工序,由于B資源供給不到位,使并行工序不得不改為串行執(zhí)行,此種現(xiàn)象使工期出現(xiàn)了延誤。
1.3 人性因素的影響
人們?yōu)榱恕氨kU(xiǎn)”起見(jiàn),一般習(xí)慣于為自己的任務(wù)極力爭(zhēng)取時(shí)間。由于人本身有一種惰性,知道自己有充足的時(shí)間,開(kāi)始時(shí)不全力以赴,等到時(shí)間變得緊迫時(shí),才開(kāi)始努力去做,這樣使原本富裕的時(shí)間被浪費(fèi)掉,出現(xiàn)“前松后緊”的現(xiàn)象,一旦有意外發(fā)生,往往造成工期的延誤。
2關(guān)鍵鏈技術(shù)與流水施工的結(jié)合
關(guān)鍵鏈技術(shù)(Critical Chain,CC)是項(xiàng)目管理技術(shù)的新發(fā)展.關(guān)鍵鏈技術(shù)的基本思想見(jiàn)文獻(xiàn)[2]。與CPM/PERT相比,關(guān)鍵鏈具有如下的優(yōu)點(diǎn):
首先,關(guān)鍵鏈強(qiáng)調(diào)全局、整體最優(yōu)的觀點(diǎn)。它重視并促使人力和物力資源得到最充分的利用,強(qiáng)調(diào)找出項(xiàng)目的制約因素,通過(guò)對(duì)其松綁、挖潛,以保證項(xiàng)目的如期完成[3];
第二,關(guān)鍵鏈不僅考慮了工作間的緊前關(guān)系約束,而且還考慮了工作間的資源沖突[4]。因此,它能更加符合實(shí)際應(yīng)用;
第三,通過(guò)項(xiàng)目緩沖、輸送緩沖和資源緩沖機(jī)制來(lái)消除項(xiàng)目中不確定因素對(duì)項(xiàng)目計(jì)劃執(zhí)行的影響,保證項(xiàng)目的順利實(shí)施。
雖然CC是CPM/PERT技術(shù)的進(jìn)一步豐富和發(fā)展,但是,在實(shí)際運(yùn)用中人們卻很少應(yīng)用。究其原因,本文對(duì)眾多學(xué)者提出來(lái)的觀點(diǎn)進(jìn)行分析和總結(jié),歸結(jié)出如下三方面的原因:
①關(guān)鍵鏈鏈上緩沖量難以確定。高德拉特博士提出的計(jì)算緩沖量的方法沒(méi)有確鑿的科學(xué)依據(jù),對(duì)于大型工程復(fù)雜項(xiàng)目來(lái)說(shuō)難以滿足要求;而眾多學(xué)者提出來(lái)的緩沖量的算法卻又相當(dāng)?shù)膹?fù)雜,難以在實(shí)際工程中得以運(yùn)用;
②目前所研究的關(guān)鍵鏈技術(shù),都是停留在項(xiàng)目整體計(jì)劃層面上。而對(duì)于實(shí)施單位、單項(xiàng)、分布、分項(xiàng)計(jì)劃時(shí),卻仍然是按照以往的計(jì)劃方法來(lái)編制具體的實(shí)施計(jì)劃;
③國(guó)內(nèi)大量計(jì)劃人員和管理層人員不了解CC這種新興的項(xiàng)目管理技術(shù)。這就使得CC在國(guó)內(nèi)項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃中還很少見(jiàn)。
實(shí)際上,對(duì)于大型復(fù)雜工程來(lái)說(shuō),應(yīng)用CC卻是個(gè)難題。但CC可以應(yīng)用在建筑技術(shù)不高、工序相對(duì)固定、簡(jiǎn)單,資源制約相對(duì)較少的工程上。而在實(shí)際的工程中,流水作業(yè)施工恰恰符合如上的要求,且流水施工真實(shí)地反映工程實(shí)施的組織情況和計(jì)劃安排,因此更符合現(xiàn)實(shí)生活中項(xiàng)目的需要[5]。
3應(yīng)用舉例
3.1 工程概況
某三層建筑物主體,其主體結(jié)構(gòu)為現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架??蚣苋坑?m×6m的單元構(gòu)成;橫向?yàn)?個(gè)單元,縱向?yàn)?1個(gè)單元,劃分為3個(gè)區(qū)段計(jì)劃施工,工期為81天;計(jì)劃投入鋼筋工30人,木工48人,混凝土工56人,電氣與水暖預(yù)埋與主體同時(shí)施工,由于本工程各層構(gòu)造基本相同,工程計(jì)劃分為6個(gè)施工段,各施工過(guò)程工程量相差均小于15%,故決定采用全等節(jié)拍流水組織施工,流水節(jié)拍為4天。
3.2 原計(jì)劃工程情況
本工程框架部分劃分為四個(gè)施工過(guò)程:綁扎柱鋼筋,支模板,綁扎梁鋼筋,澆筑混凝土。綁扎柱鋼筋和支模板間可搭接施工,搭接時(shí)間為1天;支模板完成后,由于施工單位缺少施工技術(shù)員,故2天后才開(kāi)始綁扎梁板鋼筋;綁扎梁板鋼筋完成后,作業(yè)準(zhǔn)備時(shí)間為1天,層間技術(shù)間歇的時(shí)間為7天。進(jìn)度計(jì)劃如圖2所示。工程實(shí)施時(shí),由于其他工程占用混凝土工,故本工程混凝土工只投入了45人,人力不足,故工期出現(xiàn)了拖延,不能按時(shí)交工。
3.3 應(yīng)用關(guān)鍵鏈方法估算項(xiàng)目時(shí)間
由于主題工程出現(xiàn)資源制約,根據(jù)關(guān)鍵鏈的定義,故主體工程為整個(gè)關(guān)鍵鏈的一部分,電氣與水暖預(yù)埋是非關(guān)鍵鏈的一部分。
①項(xiàng)目緩沖(ProjectBuffer,PB)的設(shè)置。在施工過(guò)程中,當(dāng)技術(shù)人員、組織間歇時(shí)間、材料供應(yīng)發(fā)生變更時(shí),這種延誤更是不可避免的。關(guān)鍵鏈管理技術(shù)則在關(guān)鍵鏈末端設(shè)置項(xiàng)目緩沖,將延誤控制在預(yù)期的范圍內(nèi)。
PB的時(shí)間是由關(guān)鍵鏈上所有安全時(shí)間之和乘以一定的系數(shù)q來(lái)確定。由于建筑工程的復(fù)雜性,作業(yè)準(zhǔn)備時(shí)間不能縮短,混凝土凝固和養(yǎng)護(hù)時(shí)間不能輕易縮短,故不能采用50%法則來(lái)縮短工序的時(shí)間,應(yīng)當(dāng)具體工程具體分析。經(jīng)調(diào)查分析,本主體工程各層的安全時(shí)間分別為5,6,7天,q取0.6。PB=q×∑Δn(n表示關(guān)鍵鏈上活動(dòng)的安全時(shí)間)
PB =0.6×(5+6+7)=11天
②接入緩沖(FeedingBuffer,FB)的設(shè)置。為防止匯入關(guān)鍵鏈的活動(dòng)給關(guān)鍵鏈帶來(lái)的延誤,在匯入關(guān)鍵鏈的工序后設(shè)置接入緩沖。與PB相同,FB的時(shí)間應(yīng)是由非關(guān)鍵鏈上所有安全時(shí)間之和乘以一定的系數(shù)q來(lái)確定。FB=q×∑Δm(表示非關(guān)鍵鏈上的活動(dòng)的安全時(shí)間),故得:
FB1=0.6×(ΔB1+ΔC1)=0.6×(2+3)=3天
FB2=0.6×(ΔB2+ΔC2)=0.6×(1+3)=2天
FB3=0.6×(ΔB3+ΔC3)=0.6×(2+2)=2.4天
按照關(guān)鍵鏈管理技術(shù),重新編制的進(jìn)度計(jì)劃,圖如3所示。
分析實(shí)際工程資源的投入情況,本工程的資源約束為施工技術(shù)人員和混凝土工。根據(jù)關(guān)鍵鏈的基本思想,應(yīng)解決瓶頸,需要增加勞動(dòng)力資源,按關(guān)鍵鏈技術(shù)編制計(jì)劃的需要,增添了1名施工技術(shù)人員,混凝土工盡量滿足要求。
經(jīng)計(jì)算,新的流水節(jié)拍時(shí)間為3天,施工段仍為6段。由于施工技術(shù)人員和混凝土工的增加,支模板1天后開(kāi)始綁扎鋼筋,層間技術(shù)間歇調(diào)整為6天,最后求得的工期為71天。
③項(xiàng)目關(guān)鍵鏈跟蹤管理。要求項(xiàng)目人員在實(shí)施過(guò)程中適時(shí)報(bào)告最新的完工預(yù)估時(shí)間,對(duì)后續(xù)施工工序負(fù)責(zé)。緩沖區(qū)為項(xiàng)目管理者提供了項(xiàng)目當(dāng)前進(jìn)行狀況的指示表,通過(guò)對(duì)剩余緩沖區(qū)的觀察就可以對(duì)項(xiàng)目的當(dāng)前執(zhí)行情況一目了然,并在需要時(shí)采取必要的措施:
1)當(dāng)施工工期延誤沒(méi)有超過(guò)1/3的緩沖時(shí)間時(shí),不采取任何行動(dòng);
2)當(dāng)施工工期延誤超過(guò)1/3的緩沖時(shí)間時(shí),對(duì)問(wèn)題出在哪里進(jìn)行識(shí)別并準(zhǔn)備好采取備選措施;
3)當(dāng)施工工期延誤超過(guò)2/3緩沖時(shí)間時(shí),開(kāi)始實(shí)施備選方案。
4結(jié)束語(yǔ)
本文主要說(shuō)明了關(guān)鍵鏈應(yīng)用到實(shí)際工程中出現(xiàn)的問(wèn)題和對(duì)應(yīng)用關(guān)鍵鏈技術(shù)工程的要求,并將關(guān)鍵鏈管理技術(shù)引入到流水施工中加以應(yīng)用。
研究表明,關(guān)鍵鏈方法較好地解決了工期延遲的問(wèn)題,但對(duì)于工期控制節(jié)點(diǎn)的影響、工期控制與成本控制的矛盾協(xié)調(diào)等方面仍有待繼續(xù)研究。