建筑工程项目目标控制研究论文.doc

建筑工程项目目标控制研究论文 目前，中国经济在经历了WTO、APEC、雪灾、地震、举办奥运和经济危机等一系列大事件以后，市场竞争日益激烈，优胜劣汰的速度加快，作为第二大产业的建筑业已进入微利时代，如何能够在激烈的市场竞争中立于不败之地，给建筑业的科学管理提出了一个重大课题.到底怎样做才能使企业永葆基业常青、财源不竭呢？ 企业成败靠项目，项目成败靠管理，管理成败靠各项既定目标的实现.因此，项目的目标管理作为项目管理的一个重要内容，越来越受到广大管理者的关注.在建筑工程管理方面，几年来，一些专家、学者提出了许多目标管理的思想、方法，但就目标控制方面，其理论研究还很不够，在实际工程中，目标控制流于形式，控制方法缺乏动态，这对工程实时状态的监控提供了许多伪数据，甚至给工程带来不可估量的损失;这里，本人仅从理论研究方面就主要目标动态控制提一点自己的拙见，希望能对实际工作提供一点理论参考. 1目标管理和建筑工程目标控制 目标管理是20世纪50年代由美国的德鲁克提出的，其基本点是以管理活动的目标为中心，把经济活动和管理活动的任务转换为具体的目标加以实施和控制，通过目标的实现，完成经济活动的任务.目标管理重视成功的管理，重视人的管理，它实际上是参与管理和自主管理，这正符合社会主义市场经济条件下建筑施工企业管理的特性. PMBOK2000把项目管理知识划分为九个知识领域(集成、范围、时间、成本、质量、人力资源、沟通、风险和采购）每个知识领域包括数量不等的项目管理过程121. 从目标管理的角度讲，该九大知识领域的管理所涉及到的目标系统主要表现在两个方面，即成果性目标系统和约束性目标系统;其中成果性目标是项目的，也是项目的最终目标.在项目的实施过程中成果性目标被分解为项目的各项功能性要求，是项目全过程的主导目标.约束性目标通常又称为限制性条件，是实施项目成果性目标的客观条件和约束条件的统称，是实施项目过程中必须遵循的条件，从而成为项目实施过程中管理的主要目标.体现在建筑工程项目上主要是投资、工期和质量等控制目标,这也是Oisen在PM定义中揭示出的判断项目成功与否的标准，即近50年来没有太大变化的铁二角准则（TheIronTriangle,成本、质量、时间）| 2建筑工程项目三大目标控制系统特征2.1系统的时变性 建筑工程由于其产品固定、产品差异大、体积大、投资大、周期长、物料多、参与人员多、工序多而繁杂等特点，使得建筑工程三大目标管理具有不确定性和动态变化性，因而，其三大目标的控制构成为一个复杂的系统工程.在项目实施前就必须按照工程项目目标管理方法，对工程项目进行充分的战略研究、风险分析，制定正确的、科学的、符合客观实际的、具有可行性的项目目标管理系统，寻求目标系统的整体最优化11.其控制状态也是随着时间的变化而变化，同时，由于系统内部状态的不确定性和系统外界环境的随意性，系统仅能提出而不能确定下一时刻的状态，因此该系统又是一个非决定性的时变系统. 2.2系统的多级不确定参数调整性 由于建筑工程三大目标管理系统具有不确定性和动态的时变性，决定了其控制过程具有模糊性和动态性，在实际操作中必须通过观测获得信息，并将信息反馈到原决策部门，通过控制策略做出新的调整策略:若系统过程时变状态系数较小，可取自适应能力控制策略;若系统过程时变状态系数过大，可取外输入资源控制策略.由于该控制过程具有闭环控制的所有特征，所以其控制程序仍然是周期性循环的:如以一个月或一周为一个控制周期循环，通过每一个控制周期循环，都要使中间结果达到或逼近预期目标，因此系统具有多级不确定参数调整特征. 3建筑工程三大目标动态控制系统模型 3.1建筑工程三大目标的关系 建筑工程项目管理涉及到进度、质量、成本和资源平衡等多个目标，在项目管理中实现多目标的协同管理和综合优化控制是管理者追求的理想状态161.作为建筑工程项目的三大目标一工期、成本和质量是相互依存、相互作用，共同形成一个辩证的统一体.Atkinson(1999)171分析了项目质量、成本和工期的关系，认为一个成功的项目的衡量标准就是:在符合特殊的要求的前提下，以合理的成本和工期实现所要求质量的项目.所以，针对同一个工程项目的目标设定，我们只能追求卓越，不求完美，因为该系统的特性决定了同一个项目不能同时达到单目标最优;有效的控制要求我们对该时变系统中各单目标进行系统优化，进而才能进行动态的控制. 3.2模型建立 为便于表述，这里首先假定工程项目优化后的目标为期望目标，设期望成本目标为C、期望质量目标为Q期望工期目标为T,其动态控制可描述为寻求一个控制作用S,使得状态方程X()=(GQT)的受控过程在S控制作用下，由给定的某个初始状态转移到某个期望状态X(+1)=(G+Q+T+1),并使目标函数J=L(C,QT)S为最优.故建立工程项目三大目标动态控制的数学模型如下： 目标函数:：=,f(C,QT)S为最优决策变量:citi),qtiiti)(),qiti)t()分别为工序的成本、质量和工期） G=c(tiQ=Zqtd,Tt()(C,QT分别为工程项目的成本、质量和工期） 状态参数:初始状态X()=(C，Q,T) 期望状态X(t+1)=(Ct+1，Q+1，+丨)(1) 控制参数:s=Is()l Ce Qe=Q(q(ti)Q?(qe：q(t,)：Squ) KT()Tu(?t()t) 约束条件言.(ac()0q()合格式中：M分别表示下限、上限. 3.3模型解法 为便于模型的求解根据项目实施过程的一般实际情况，这里引入以下五个参变量： (1)指标状态空间 设施工过程控制的期望目标为成本C质量0和工期T,其指标状态空间为： X()=(C，0，T)(2) (2)模糊转移矩阵 取观测算子Q=X()D，D为模糊动态映射的转移矩阵它使状态空间中的点成为其网点.根据专家经验，它与以下因素有关: 第一，施工调度的行为可能性指标K1; 第二，施工调度的措施难易性指标2; 第三，施工调度的条件可行性指标K3； 第四，状态空间点的变化梯度dX/dt. 设转移矩阵D正比于dX/dt和反比于K1、K2、K3，且为便于计算，把转移矩阵D简化为正定的三角元矩阵，则转移矩阵为 其中:a，ft7表示成本、质量和进度. (3)模糊控制策略 设G为模糊期望目标，且假定施工过程资源R是可保证的，则状态空间0T)的模糊反馈控制量集合F(uz)取9个控制量 Ku/)=-4()-3(+)，一2(-H-)，一1()0(000)，1(-+)，2()3 (+H-)4(+) 式中(0)为不变量，（+)为增变量，（一）为减变量，其变化率为 由式(8)可知，己知时刻的C、Q、T及其变化梯度，就可求得(t+1)时刻的C、Q、T及其变化梯度.循此下去，可求得施工过程控制阶段各时刻的C、Q、T及其变化梯度. (5)允许接近度 上述的模糊反馈控制过程需重复进行，直至模糊目标的期望值达到允许的接近度由式(6)可得： 式中：?c，?q，&分别表示成本、质量、进度允许的接近度. 4建筑工程三大目标动态控制的实现程序 把三大目标管理的全过程离散化为周期性控制，如以一个月或一周为一个控制周期，则其计算机实现的流程如图1所示： 第一步，状态参数.由统计人员从管理现场采集适时数据C、Q和T? 第二步，对比分析.将状态参数与计划目标比较，若在允许接近度内，输出；若超过允许接近度， 进入第三步； 第三步，信息反馈.把状态参数与计划目标偏差值AC、A0和匕T作为信息反馈； 第四步，调整决策.根据偏差值ac、aq和AT按照模糊反馈控制程序，做出调整决策的控制策略，使调整决策后的投资、质量和进度与计划目标相比较，在允许接近