李憲軍
工程項目的進度目標是工程項目管理中與質量控制、投資控制并列的三大目標之一,而進度控制的依據是建設工期,從經濟性的角度來說,進度控制對提高工程項目的經濟效益有極大的影響。
一、網絡計劃的制定及其經濟效果分析
(一)總網絡進度計劃的編制及分解
工程項目的建設工期是根據工期定額和業主要求的合同工期所確定的,工程項目的總網絡進度計劃則是根據建設工期和工程項目的實施方案而編制的。對于進度計劃中每一項工作而言均有一個正常完成時間Da和滿足其技術、質量及環境等限制條件下的最短完成時間Db.至于項目的經濟性方面,可以將完成每項工作的總費用分解為直接費和間接費。在直接費的計算中,由于趕工需要增加成本因而直接費的計算隨工作完成時間的不同又可分為正常條件下的直接費Ca和最短條件下的直接費Cb。
(二)影響進度經濟效果的因素分析
對工程項目的進度進行工期一成本優化,尋求一個工程總成本最低的進度計劃指導項目的實施。在優化過程中影響工程總成本的因素包括:
1.工程直接費和間接費是構成總成本曲線的主體,因而進行工期成本優化時必須充分考慮它們的影響。
2.對于工程本身的效益而言,還應考慮到由于縮短工期而使工程提前投產所帶來的經濟效益,以及延誤工期而使工程推遲投產所帶來的經濟損失值。其成本斜率可表示為:K1元/天。
3.因縮短工期而使施工單位采取趕工措施,增加人員和機械導致工程成本增大,根據合同應給予施工單位的工期提前獎勵;同樣還應考慮由于拖延了工期,對施工單位的罰款額,其成本斜率可用K2元/天表示。
4.對總工期較長的工程而言還應考慮到物價上漲因素和貸款利息等對工程總投資的影響。設P為總投資i為利息,n為提前(滯后)的期數其計算值為P(1 + i)n,再將其折算成本斜率為K3元/天。
從經濟角度考慮,工程的進度目標,不僅應考慮工程的合同價,還應考慮工程投資的貸款利息、工期獎罰損益和工程投產提前、滯后的損益等諸多因素后進行確定。
二、網絡計劃的工期—成本優化
工期一成本優化是指在綜合考慮諸多影響因素的前提下,找出工程總成本最低時所對應的工期作為工程項目進度控制的最優目標工期。
(一)工程直接費用曲線斜率的類型及其確定方法
在工程中每一項工作持續時間的長短是根據所采用的施工方法和工人的生產效率等因素決定的任何一項工作(或工序)的作業時間的長短和其所消耗的費用都存在一定的關系。通常工作時間越短,即工作速度越快,所消耗的費用也越大,反之,費用越小。根據工作時間一直接費用關系曲線設A點和B點間的線段表示工作合理的作業時間,Da點為正常工作時間,所對應的直接費用Ca最低,Db為最短工作時間,此點所對應的直接費Cb最高。對于不同工作其成本斜率不一樣,即使是同一項工作,由于施工方法不同,其成本斜率也有差異。
1.對多數工序而言其作業時間是連續分布的,其費用變化一般為曲線,但由于曲線的曲率較小,為簡化計算,可近似取成本斜率為直線。
2.對于連續型工序中的曲線曲率較大的工序來說,其工序難以近似取作直線為簡化計算可將其分段取作直線,即折線來表示,也可以用高次曲線的函數來近似描述,再將高次曲線在Do點按泰勒公式展開取f(D)=(Do) + ( D - Do) f ‘(Do)的近似直線方法來取代曲線,但須注意由于曲線是在Do點展開成的近似直線因而進行優化時的時間壓縮幅度不能太大,只宜取作1天。
3.對于受不同施工方案影響的工序其時間分布可能是折線型的,每種方法都有它的固定作業時間,即只有幾個確定的時間可以作為合理作業時間被采用,其成本斜率可近似取作折線來計算。
(二)工程項目工期—成本的優化方法
工期—成本優化主要解決兩種類型的問題,首先取合同工期為參考點,一是實際施工中工期沒有被打破,要使工期提前所產生的總成本分析;二是實際工期已經拖后,要將拖后的工期趕回,采取趕工措施所需進行的總成本分析。
1.實際合同工期沒有被打破,在合同期范圍內要使工期縮短所產生的綜合效益分析其計算方法為
(1)先按各工序的正常作業時間繪制初始網絡圖,求出正常工期(Ta)并令其等于計劃工期Tp,找出關鍵線路并算出初始總成本。
(2)用每一工序的最短作業時間替代正常作業時間計算出網絡計劃的最短工期Tb。
(3)將計劃工期Tp與最短工期Tb相比較看是否需壓縮工期,若Tp >Tb,則需要壓縮,壓縮時間為φ=Tp–Tb,反之,不需壓縮,計算結束。
(4)確定所壓縮的工序:在關鍵線路上選擇一個成本斜率K最小的工序進行壓縮,壓縮時間為φc=min{Daij-Dij, TFmin}其中TFmin為非關鍵工序總時差的最小值。若壓縮時不考慮非關鍵工序的總時差TFmin,則可能因超壓縮引起不必要的費用增加,壓縮后該工序新的持續時間為Daij-φc.
(5)以新的作業時間取代初始作業時間,重新進行計算,以求出新的計劃工期Tp和關鍵線路。計算此時壓縮的總成本Cm=C m-1+φm ( kij-ξ)+(Tct-Tb) k3 +φm ( k2-k1-k3),其中Cm為第m次循環時的工程總成本,C m-1為第m-1次循環時的工程總成本,φm為第m次循環時縮短的工期,kij為ij工序的成本斜率。
(6)重復上述(2),(3),(4)進入下一循環直至φ= Tp - Tb = 0.如此循環,從正常工期逐漸壓縮,并計算出相應的工程總成本,直至縮短到整個工程的最短工期,即按各工序的最短作業時間計算出來的工期Tb為止。
(7)比較每次壓縮后對應的工程總成本,其中總成本最低時所對應的工期(Tov點)即為最優工期。
2.當工程實際進度拖后,且已預測到實際工期將超過合同工期時,擬采取趕工措施加快進度,將拖延的工期趕回至合同工期點的總成本分析。
三、工程進度計劃的經濟性分析與控制
(一)結合工程特點用網絡計劃進行多方案比較以確定最低總成本的工期目標和實施計劃,從而保證總體計劃的實現,使進度的經濟性從根本上得以落實。
(二)根據工期—成本優化后的最優工期編制網絡進度計劃并把資金目標進行層層分解繪制工程實際進度與計劃進度比較圖,發現偏差,及時調整,對確因某種原因完成不了的目標,采用滾動計劃法進行調整,并分析沒有完成的原因,落實解決措施,爭取在以后的工序中,用較少的成本增加值補回所拖欠的進度以確保進度目標的實現。
(三)建立進度控制的經濟保證體系實行程序化控制。根據進度目標的經濟性要求編制程序框圖,然后按框圖中所規定的內容,在工序開工前、施工中對需要控制的各個環節進行認真檢查,發現問題,及時解決。
(四)合理配置資源。資源的供應與均衡問題是制約工期及進度的重要因素之一,因此,一方面要求業主要及時籌措資金以確保施工用款;另一方面要對承包商的施工組織及工程進度進行監督管理。
(五)建立控制工期的獎罰機制并及時兌現。為了鼓勵承包商對進度控制的積極性,對關鍵線路上的工作制定提前或滯后的獎罰對策,對非關鍵線路的工作,工期提前了不獎,但滯后了要罰,這樣才能按時完成或提前完成工期目標。
(六)實行目標管理,對成本斜率K較大的工作建立目標控制點作為進度目標經濟性控制的重點。對可能影響工期經濟性的“風險區”進行預控和跟蹤控制,并將它們標在網絡圖上,施工接近風險區時,盡早采取有效措施,防范因進度拖延造成的經濟損失。
按照上述措施對進度計劃的執行過程進行連續的監測檢查、動態控制,以便盡早發現問題,及時糾偏,確保工程進度目標的順利實施,獲取工程項目最佳的經濟效益。