文/喬亞昆 廣西水利電力職業(yè)技術(shù)學院 廣西南寧 530023
按期完工是大型綜合建筑項目施工進度控制中的重難點問題,直接影響項目成本和企業(yè)效益。在大型綜合建筑項目施工進度控制過程中,受人員、管理、技術(shù)、風險等因素影響,工程進度控制難度大,工期延誤現(xiàn)象普遍存在,選擇適用的項目進度管理辦法至關(guān)重要。關(guān)鍵鏈法通過識別項目各項工序持續(xù)時間和關(guān)鍵路徑,確定子項目關(guān)鍵鏈,插入項目緩沖區(qū),解決約束資源矛盾沖突,能夠有效控制項目施工進度,確保工程按時完成。
根據(jù)《大中小型建設項目劃分標準》,大中小型項目的劃分主要依據(jù)建筑項目的規(guī)?;蛘咄顿Y金額來確定,其中大型項目按照規(guī)模來講主要是總建筑面積30000 m2以上,單體建筑面積20000 m2以上,建筑物層數(shù)20 層以上,建筑高度50m 以上的建筑物,或者投資金額2000 萬元以上(人防工程為1000 萬元以上)。建筑項目的綜合性是指項目具有多功能性,包含居住、辦公、購物娛樂等[1]。普遍來講,大型綜合建筑項目具有工程體量巨大、建設周期偏長、風險因素較多、參與單位眾多、對資金的需求極大等特點。
建筑工程項目進度管理的內(nèi)容大致分為開工前編制項目進度計劃和開工后管理項目進度計劃兩部分內(nèi)容[2]。
開工前依據(jù)建筑工程項目建設時間、建設順序、邏輯關(guān)系、資源約束等實際情況編制項目進度計劃,具體內(nèi)容有:制作說明、工程總進度計劃表、工程進度計劃風險分析和應對措施、分期分批工程開工日期、完工日期和工期一覽表、資源需要量表、供應平衡表等。編制的過程中要遵循四個原則:一是,編制的合理性、均衡性,進度計劃中各工序任務的分配不能過粗或過細;二是,執(zhí)行項目進度計劃的同時兼顧節(jié)約資源、控制成本、質(zhì)量達標的原則;三是,編制項目進度計劃要考慮工程施工實際,選擇正確的施工進度控制方法,對各工序進行分類定級,重點工序優(yōu)于一般工序;四是,要注重全面性、統(tǒng)籌性,不能一味追求縮短工期、節(jié)約成本,而且計劃本身要合理預留安全時間。
項目開工后,施工單位依據(jù)進度計劃組織施工,并在施工過程中實時掌握項目進度執(zhí)行情況,一旦發(fā)現(xiàn)偏離原進度計劃,就要及時匯報反饋,分析產(chǎn)生偏差的原因,采取有效應對措施,確保建筑工程項目順利完工。
一方面,在項目建設活動中,建設單位最關(guān)心的就是工程能夠按時驗收并交付使用,只片面追求項目工期最短化,卻忽略了工程項目的實際情況,例如工程的體量大小,施工技術(shù)難易程度,施工條件環(huán)境以及工程規(guī)模的大小、復雜程度、施工條件等等。另一方面,施工單位為了迎合業(yè)主單位對項目按期完工的需求,考慮到大型綜合項目建設周期較長,不確定影響因素較多等原因,在進行項目建設時人為的預留大量安全時間,安全時間預留過多又產(chǎn)生了“學生綜合癥”和“帕金森定律”[3],不夠科學合理的施工進度計劃必然會對項目的按期完工率產(chǎn)生影響。
項目施工進度計劃能否按照原計劃實施和運行,機器設備、原材料、資金等資源是否充足至關(guān)重要。由于大型綜合建筑項目子項目眾多,為了縮短項目工期,很多子項目要并行施工,但是為了節(jié)約項目成本,避免造成浪費,很多機械、運輸、混凝土設備等資源不能保證精確匹配到每個子項目,而項目一旦開工對材料設備的需求極大,再加上不定期的設備故障、維修保養(yǎng)等等,都會阻礙施工進度,產(chǎn)生項目工期延誤,甚至影響工程質(zhì)量。
建設工程項目生產(chǎn)過程中前松后緊現(xiàn)象普遍存在,即項目開工前緊鑼密鼓地籌備,項目開工后長舒一口氣放松了警惕,但是大型綜合建筑項目建設周期偏長,周期越長不確定風險因素越多,例如施工環(huán)境改變、機器設備損害、資源使用沖突等因素都會導致工期拖延滯后。此時項目管理人員如果監(jiān)控不力,沒有及時察覺并向上級匯報,導致項目進度偏離原計劃而沒有采取有效的應對措施糾正偏差,那么實際的項目施工進度必然會越來越滯后,最終影響大型綜合建筑項目的施工總進度,出現(xiàn)項目延期不能按時交付的情況。
WBS 工作分解結(jié)構(gòu)是將項目按照工作任務的邏輯關(guān)系順序?qū)訉臃纸?,最終將整體項目分解成若干個基礎(chǔ)性工作任務。統(tǒng)籌使用樹狀結(jié)構(gòu)對項目工作任務進行分解,大樹的樹根就是整個項目,樹枝則為層層分解的項目工作任務,枝干越多則分解的項目任務越多。樹狀結(jié)構(gòu)分解過程要具體詳細,將人融入到每個分解項目,充分調(diào)動人員工作積極性,否則任務責任不清晰容易產(chǎn)生推諉扯皮。最底層的分解任務要特別注重關(guān)聯(lián)項目資源、資金成本、工期時間。
橫道圖法又被稱為甘特圖法,該方法使用時間較早,是目前比較成熟又常用的一種工程項目管理方法。橫道圖主要是由數(shù)軸組成,橫軸代表時間,豎軸代表每項子項目或者項目的各項工作任務,在工程建設活動中,將子項目或者項目的各項工作任務按照時間先后進行排序,項目所需工作時間和各子項目的先后順序用條形表示,每個橫道線的起點為工作任務的開始時間,終點則為結(jié)束時間,工程項目的總工期則是起點橫道線和終點橫道線的總長度。橫道圖法能夠讓項目管理人員一目了然掌握項目的實際進度與原進度計劃的偏差,方便對項目進度進行觀測,一旦出現(xiàn)項目進度較原計劃滯后,能夠及時發(fā)現(xiàn)并采取應對措施,從而保證整個項目的完工率。
網(wǎng)絡計劃技術(shù)是指基于網(wǎng)絡圖的動態(tài)進度管理方法。將項目各項工作任務的邏輯順序,例如緊前工作、緊后工作,通過繪制網(wǎng)絡圖表現(xiàn)出來。網(wǎng)絡圖能夠直觀地識別出項目的關(guān)鍵工序任務和路徑,通過對關(guān)鍵路徑、關(guān)鍵工序任務上的工期、成本、資源等內(nèi)容合理分配,實現(xiàn)對整體項目總進度的管理。
3.3.1 關(guān)鍵路徑法(CPM)
關(guān)鍵路徑法(CPM)是指繪制總項目的進度計劃網(wǎng)絡圖后,從網(wǎng)絡圖中找出項目中的關(guān)鍵路徑,即項目從開始到結(jié)束工期最長的一條路徑,在不影響非關(guān)鍵路徑上工作任務進度的情況下,將項目上的資源、資金成本等向關(guān)鍵路徑上的工作傾斜,通過對項目進度計劃進行優(yōu)化達到縮短項目工期的目的。使用關(guān)鍵路徑法進行項目進度控制時要注意:關(guān)鍵路徑是整個工程項目的重點和核心,作為項目上工期最長的一條路徑,關(guān)鍵路徑的工期長度決定著項目總計劃工期;關(guān)鍵路徑上的任何一道工序或子項目延期,都會導致總項目整體工期的滯后拖延,因此項目開工后的跟蹤監(jiān)督至關(guān)重要,一旦發(fā)現(xiàn)施工進度偏離了原計劃任務,要及時反饋匯報,積極采取有效措施應對偏差;充分認識關(guān)鍵路徑的重要性,在分配工期、資源等因素時應該重點考慮關(guān)鍵路徑上的任務。
3.3.2 計劃評審技術(shù)(PERT)
PERT 屬于一種網(wǎng)絡計劃術(shù),在項目進度管理時,按照關(guān)鍵路徑法確定各子項目或者各工序之間邏輯關(guān)系和先后施工順序,在網(wǎng)絡圖中找出項目的關(guān)鍵路徑,并對關(guān)鍵路徑上的工作任務給予優(yōu)先分配資源,合理計劃工期,力爭用最少的資源、成本、工期完成工作任務。在進度管理過程中,作為一種網(wǎng)絡計劃技術(shù)進行條件和概率處理,但是計劃評審術(shù)和關(guān)鍵路徑法又不完全相同。關(guān)鍵路徑法只需確定項目起始到結(jié)尾的工期長度,并重點完成關(guān)鍵路徑上的工作任務。而計劃評審術(shù)則要對條件和概率進行處理,涉及的參數(shù)也比較復雜,先通過概率確定時間參數(shù),進而再優(yōu)化施工進度計劃。因此,計劃評審技術(shù)的使用范圍也更加廣泛。
WBS 工作分解結(jié)構(gòu)只適用于工序比較簡單的建筑工程項目,不適用于子項目眾多,參與單位配合度要求較高的大型綜合建筑項目。一是因為WBS 分解工作任務層次不能太多,通常為3-4 層,如果分解層次太多,容易導致工作任務被遺漏,工作人員管理項目的難度也會增加,無論項目成本還是項目工期都會受到影響;二是因為如果工作任務分層過多,從工作人員的角度考慮,為了保證項目不延誤,每一層級在估算項目工作任務的時候,都會人為的預留大量的安全時間,如此便會產(chǎn)生“滾雪球效應”[4],項目工作任務被劃分的層次越多,累加的工作時間就會越長,那么項目的總工期的制定也不會科學合理。
橫道圖法在工程項目進度管理過程中既容易操作又簡單直觀,但其功能比較單一,在大型綜合建筑項目施工進度管理中仍有諸多局限性。首先橫道圖中的橫線僅能表明項目的工期進度,但是不能表示各子項目或各工序之間的邏輯關(guān)系,在工程建設過程中無法解決資源沖突矛盾;其次橫道圖法不能識別出整體項目的關(guān)鍵路徑,項目的各項工作只能按順序施工,無法穿插進行節(jié)約工作時間,大型綜合建筑項目施工中可能遇到的不確定風險因素,子項目較多工序復雜,參與單位眾多可能產(chǎn)生的問題,橫道圖法均不能解決,因此必然會影響項目的按時竣工驗收。
網(wǎng)絡計劃技術(shù)主要是通過繪制網(wǎng)絡圖來展現(xiàn)項目的施工過程以及進度,因為網(wǎng)絡圖具有整體性、全面性,因此能夠直觀醒目地觀測項目,一旦有工期延誤的風險,管理人員能夠及時采取預防措施,但是用網(wǎng)絡計劃技術(shù)管理工程項目進度存在以下三個問題:一是,為了預防施工中可能存在的風險因素,項目管理人員在編制進度計劃時往往會預估大量的安全時間,而且每個子項目或者每道工序不一定會遇到風險因素,但是也盲目預留了大量的安全時間,會導致項目工期過長浪費時間。二是,大量的安全時間容易使工作人員放松警惕,項目開工時間可能會被拖延,出現(xiàn)“學生綜合癥”現(xiàn)象。項目執(zhí)行過程中過于關(guān)注資金、技術(shù)等問題,忽略對項目執(zhí)行進度的監(jiān)督管控,容易產(chǎn)生工期延誤。三是,忽略資源沖突。項目進度計劃的編制是進度管理的核心內(nèi)容之一,因此在項目進度管理中往往過多強調(diào)項目工期,注重避免“帕金森定律”等人為,因素,但是眾多子項目通常會并行施工,而協(xié)調(diào)資源矛盾沖突往往會被忽略,項目經(jīng)常因為資源沖突而部分停工,關(guān)鍵路徑上的工作一旦被延誤,則項目總進度也會受到嚴重影響。
高德拉特(Goldratt)博士在約束理論的基礎(chǔ)上對關(guān)鍵路徑法進行了改進升級,產(chǎn)生了一種新的項目進度管理方法—關(guān)鍵鏈法。關(guān)鍵鏈法把項目看作是一個整體,注重整體的統(tǒng)籌分配,而不是簡單的把項目分割成若單個子項目,盲目追求局部的最優(yōu)[5]。它將大型綜合建筑項目子項目多工序繁瑣、資源約束矛盾、進度計劃編制不合理、工序估算時間長、安全時間過多、可能產(chǎn)生突發(fā)風險等可能影響項目進度管理的因素納入考慮,對子項目施工先后順序進行排序,識別項目關(guān)鍵鏈以及關(guān)鍵鏈上的瓶頸資源,合理調(diào)整分配瓶頸資源,采取50%削減法減掉冗長的安全時間,分別在關(guān)鍵鏈和非關(guān)鍵上設置項目緩沖區(qū),解決不確定風險因素對項目施工進度的影響,并建立緩沖區(qū)監(jiān)控機制,一旦項目進度偏離原計劃則及時糾正,以不僅能夠保證項目按時完工,還能節(jié)約時間和成本,保障項目利益最大化。圖1 為關(guān)鍵鏈法應用思路。
圖1 關(guān)鍵鏈法應用思路
關(guān)鍵鏈法不同于以往的項目施工進度管理辦法,它是項目管理方面的思維變革。傳統(tǒng)的項目進度管理辦法普遍認為項目要抓緊時間提早開工、為了不使項目工期緊張,還要人為預估大量的安全時間,而關(guān)鍵鏈法只預估工程項目實際工期,為保障項目不被突發(fā)風險影響,在項目關(guān)鍵鏈尾部上設置緩沖區(qū),既保留了安全時間確保工期不延誤,又削減了大量人為預估的安全時間,這樣即使項目晚開工,項目的管理進度依然能夠得到保障[6]。關(guān)鍵鏈法在大型綜合建筑項目進度管理中的優(yōu)勢有以下四點:
首先,關(guān)鍵鏈法充分考慮到大型綜合建筑項目建設特點,根據(jù)各工序的邏輯關(guān)系,采用多項工序穿插進行的方式,既能縮短項目工期又能節(jié)約成本,對并行施工過程中產(chǎn)生的資源沖突約束,合理分配協(xié)調(diào),優(yōu)先考慮關(guān)鍵鏈上的工序,最大限度保障項目整體進度。
其次,關(guān)鍵鏈法注重學生綜合癥、帕金森定律等人為影響因素,通過合理預估大型綜合建筑項目工期、最晚開工等辦法,從精神層面上給管理人員施壓,有效解決工作人員的拖延問題,提高項目施工過程中的緊迫感和工作效率。
再次,關(guān)鍵鏈法能夠做到“未雨綢繆”,在大型綜合建筑項目開工前充分預估項目可能遇到的影響因素,并且“不拘小節(jié)”,不會過分將注意力集中在個別工作環(huán)節(jié),而是從項目整體上識別項目瓶頸和約束因素,提前采取精準的應對措施,從整體的角度控制項目總進度。
最后,關(guān)鍵鏈法最大的優(yōu)勢是設置各種緩沖區(qū)進行進度管理。在資源緩沖區(qū)(RB)預留合理的安全時間,當項目建設中出現(xiàn)資源沖突時,有足夠的時間進行配備,不會因為配備資源占用項目施工時間。項目緩沖區(qū)(PB)的設置,能夠使工作人員更加精準的識別出項目進度影響因素,在進度管理中做足充分準備,預防各種突發(fā)的影響進度事件。如若項目進展順利,那么節(jié)約出來的安全時間則會進入?yún)R入緩沖區(qū)(FB),匯入緩沖區(qū)的設置除了能夠吸收安全時間,還能避免因上一工序延誤對下一工序造成的影響,提高整個項目的按期完工率。
關(guān)鍵鏈法作為一種較為先進的項目進度管理方法,強調(diào)關(guān)鍵鏈的識別是影響項目整體進度的決定性因素,對大型綜合建筑項目的眾多子項目進行施工優(yōu)先級排序,合理分配項目資源,科學估算項目工序持續(xù)時間,設置各種項目緩沖區(qū),對開工后的項目進行動態(tài)密切監(jiān)控,能夠有效解決大型工作建筑項目施工進度計劃編制不科學、不合理,資源矛盾沖突問題嚴峻,后期監(jiān)控重視不夠、進度偏差糾正不及時等問題,真正做到了優(yōu)化項目工期,保障項目按時完工。