王紅麗 許穩 張冠杰



摘要:針對建筑機電安裝工程專業交叉較多、進度管理難度較大的問題,以某電力設備科研生產綜合工程為例,分析影響建筑機電安裝工程施工進度的因素以及進度管理特點。引入基于關鍵鏈的進度管理方法,以網絡計劃圖為基礎條件,結合機電安裝施工任務中的安全時間特性,設定時間參數,對進度網絡計劃進行組合優化,確保機電安裝施工任務按期完工。
關鍵詞:機電安裝;進度管理;關鍵鏈法
0? ?引言
建筑機電安裝工程是確保項目功能完整的重要環節,機電安裝工程的施工質量往往決定著整個項目的工程質量[1]。機電安裝工程涉及給排水、電氣、暖通空調、智能系統、綜合布線等,各專業交叉作業較多,新工藝、新設備、新材料和新技術應用較多,現場需要協調的細節非常繁多,進度管理難度較大[2]。
本文以某電力設備科研生產綜合工程為例,分析影響建筑機電安裝工程的施工進度的因素以及管理特點,引入關鍵鏈法,對進度網絡計劃進行優化,確保計劃工期符合合同工期,有效保證機電安裝工程按期完工。
1? ?機電安裝工程特點
1.1? ?施工特點
機電安裝工程施工周期長,自項目建設開始即存在,貫穿整個建設期,直至最終交付使用。機電安裝工程既涉及給排水、電氣、暖通空調,也涉及到智能系統、綜合布線等,各專業交叉作業較多[3]。進入信息時代后,各種新設備、新材料層出不窮,與之相應的新工藝、新技術也應用于機電設備安裝項目[4]。通常,機電安裝工程施工面集中,施工環境復雜,多個專業交叉作業,導致機電安裝工藝復雜,項目管控難度較大[5]。
1.2? ?進度控制特點
對于建筑機電安裝工程,進度管理與土建工程大相徑庭,絕大多數機電安裝集中在后期的施工階段,且需要反復調試,不能用形象進度來判斷安裝施工的實際進度。機電安裝工程的設備供應商較多,分包施工單位較多,在同一工作面交叉作業密集,現場需要協調的細節非常繁多,進度管理工作量大[6]。 一般總承包單位是土建工程承包單位,機電安裝工程屬于其下的子分項工程,總承包的進度管理通常與機電安裝工程的進度有所矛盾,難以實現總控管理優勢[7]。
2? ?影響機電安裝進度的因素
影響建筑機電安裝工程進度的因素主要有5各方面,分別為人的因素、技術因素、設備材料因素、資金因素和環境因素,各個因素下又有詳細的劃分,如圖1所示。
3? ?工程概況
某電力設備科研生產綜合工程項目,建筑機電安裝工程涉及多個施工作業,且各專業交叉施工,作業面較為復雜。機電安裝主要包括建筑電氣照明系統、室內外給排水系統、通風空調系統、智能化弱電系統、綜合布線系統、智能消防系統等。整個工程項目規模龐大,是一個具有獨立的多功能建筑。
為了便于分析研究,本文僅選擇科研中心頂層的管線施工分工程作為分析對象。根據合同約定,頂層的機電安裝施工總工期為63天。機電安裝施工內容涉及各專業的管線敷設,主要有空調冷凍水管、空調新風管、消防系統給水管、空調系統排風管、生活用水給水管、 室內排水管、380/220V強電線路槽、弱電綜合布線槽等。 除此之外,頂樓施工作業高度受限,尤其是走廊處的安裝位置有特殊要求,施工條件困難,需要協調的內容較多,進度管控難度較大。
4? ?基于關鍵鏈的機電安裝施工進度管理
4.1? ?關鍵鏈進度管理思想概述
基于關鍵鏈的進度管理思想,以傳統的網絡計劃為基礎條件,結合實際的機電安裝項目,分析具體的資源限定條件,得出關鍵鏈[8]。關鍵鏈進度管理方法,集中體現在關鍵鏈識別和緩沖區設置。緩沖區是關鍵鏈進度管理方法的特色,通過在關鍵鏈中設立項目緩沖時間和接駁緩沖時間,對實際施工項目進行組合優化,實現對施工進度的有效控制,進而確保工程按期完工。關鍵鏈進度管理方法的主要內容如圖2所示。
4.2? ?施工任務安全時間分析
根據大量實際施工數據的統計研究,在制定施工計劃時,為了保證順利完成施工任務,通常會對計劃時間留有一定裕量,即施工安全時間[9]。為了確保施工任務完成率大于90%,進度計劃中的預設的施工時間有40%是安全時間,50%是最可能的完成施工任務的時間。完成機電安裝施工任務的概率為90%以上,最可能時間是除去安全時間后,能保證完成施工任務的時間。最樂觀時間,則是不考慮任何影響因素的施工時間。
根據這個原則,結合關鍵鏈工作時間的計算方法,將關鍵鏈工作時間劃分如下:施工任務工作時間完成概率大于90%,施工任務工作時間完成概率介于50%~90%,施工任務工作時間完成概率小于50%。共計3個區間,不同概率的工作任務可以賦予相應的工作時間系數,進而可以對計劃工期進行優化。完成施工任務的概率達到90%以上時,實際用了2倍的施工時間;完成施工任務的概率達到50%以上,但小于90%時,實際用了1倍的施工時間。基于此,可以將施工簡單、專業交叉較少的施工任務,降低預期的完成概率,釋放施工安全時間。
關鍵鏈工作時間=工作計劃時間×工作時間系數,據此得出關鍵鏈完成概率和工作時間系數的關系如表1所示。
4.3? ?施工進度網絡計劃圖繪制
根據合同約定,頂層的機電安裝施工總工期為63天。按照該要求,結合現場實際勘察情況,組織管理人員和技術人員對施工任務進行分解,合理安排施工順序,理清各項工作的邏輯關系,對每一項工作分配施工持續時間,繪制出施工進度網絡計劃如圖3所示。
根據圖3所示施工網絡計劃可知,識別出關鍵路徑為A→B→C→D→F→H→I→N→O→P→S。將關鍵路徑上關鍵工作的工期加和,計算出總工期為71天,大于合同中約定的工期63天,超出計劃工期8天,為此需要進行調整優化。
4.4? ?工作時間優化
結合上述安全時間理論,應用關鍵鏈路法對施工任務的工作時間進行優化。根據類似項目的施工經驗,確定各項施工任務的完成概率。調試時間通常具有不確定性,對于需要進行調試的工作,保留安全時間;對于作業環境復雜,工作面狹小的工作,也保留安全時間。最終確定的各項施工任務完成概率和關鍵鏈工作時間如表2所示。
經過優化后,機電安裝工程的施工關鍵鏈仍然為A→B→C→D→F→H→I→N→O→P→S,相應的工作時間變為6d、1d、9d、2d、6d、6d、1d、12d、2d、7d、3d,共55d。在原計劃工期71d的基礎上,刪除了16d的安全時間,符合甲方提出的63d工期要求。
4.5? ?關鍵鏈緩沖區分析
4.6? ?安裝工程進度問題的應對
4.6.1? ?進度款支付問題
在進度款支付管理方面,應嚴格按照合同文件的相關條款,及時向甲方提出預付款、進度款支付申請。在施工過程中,及時收集整理施工進展情況,按規范要求編制月度報表。指定專人專責,與監理和甲方保持良好溝通,及時進行核查工作。
4.6.2? ?設備、材料供應不及時
為了確保工期,必須提前對入場的設備、配件、主材和耗材做好規劃,確保入場時間,留足準備時間。對于重要設備和甲供設備、材料,應提前與供應商或甲方溝通技術參數以及規格型號,確保供貨符合工程技術要求。
4.6.3? ?施工方案不合理
在編制施工方案時,要安排技術人員到施工現場實際勘察,確保施工方案與工程實際相符。編制過程中,應充分考慮各專業的交叉作業。編制完成后,應由總工程師審批同意后方可使用。
5? ?結束語
針對建筑機電安裝工程專業交叉較多、進度管理難度較大的問題,得到如下結論:影響建筑機電安裝工程施工進度的因素為人的因素、技術因素、設備材料因素、資金因素和環境因素。基于關鍵鏈的進度管理方法,以網絡計劃圖為基礎條件,結合機電安裝施工過程中的安全時間,可有效進行工期優化,合理調整進度計劃。
參考文獻
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