工程项目工期计划与控制课件

工程專案工期計畫與控制第一節概述一.工期計畫過程

工期計畫是工程計畫體系中最重要的組成部分,是其他計畫的基礎.工期計畫過程旨在確定工程活動的相關性及持續時間,確保及時完成專案.它包括如下工作:(1)安排並確定專案活動間的邏輯關係.(2)根據所需的資源、具體的條件,估計各項活動的持續時間.(3)按總的進度目標編制詳細的進度計畫,將專案的時間目標、活動以的互相關系和持續時間聯繫起來,形成網路,並進行網路分析.工期計畫是隨著專案的技術設計的細化,專案結構分解的深入而逐漸細化的,它經歷了由計畫總工期、粗橫道圖、細橫道圖、網路,再輸出各層次橫道圖的過程:1.在專案目標設計時,工期目標一般僅是一個總值.2.在可行性研究和專案任務書中一般按要按總工期目標作總體計畫.3.隨著專案的進展,技術設計的細化,結構分解的細化,計畫更進一步詳細,橫道圖也不斷細化.4.最詳細的工期計畫通常在承包合同簽訂後由承包商作出,並經業主的專案經理批准或同意後執行.5.在網路分析後將計算結果按需要用橫道圖,或時標網路輸出.二.計畫總工期的確定和分解1.計畫總工期作為專案的目標之一,對整個工期計畫具有規定性.2.計畫總工期可以被分解為設計和計畫,前期準備,施工,交付並投入運營等主要階段.3.專案的幾個主要階段的工期還可以按照專案結構圖進一步分解.4.總工期目標的確定對專案管理和專案實施的各個方面都有很大的影響,它關係到工程能否順利進行,關係到成本水準和工程所能達到的品質標準,可以通過如下途徑作出:(1)分析過去同類或相似工程專案的實際工期資料,並根據本工程的特點推算(2)採用工期定額(3)在實際工程中,總工期目標通常由上層領導者從戰略的角度確定.三.工作包的進一步分解隨著專案結構分解的細化,工期計畫也一步步細化.專案最低層次的單元是工作包,在工期計畫中,工作包可以進一步分解到工序.工作包進一步分解要考慮:1.持續時間和工作過程的階段性2.工作過程不同的專業特點和不同的工作內容3.工組不同的承擔者4.建築物不同的層次和不同的工組區段等因素四.工程活動持續時間的確定工程活動持續時間的確定應由本活動的負責人完成,需要時,顧客和利益相關者也應參一步與該項工作.(一)能定量化的工程活動一般經歷:1.工程範圍的確定及工作量的計算2.勞動組合和資源投入量的確定.這裏要注意以下幾點:(1)專案可用的總資源限制(2)合理的專業和技術級配(3)各工序人數安排比例合理(4)保證每人一定的工作面3.確定勞動效率.勞動效率可以用單位時間完成的工程數量或單位工程量的工時消耗量表示.除了決定於該工程活動的性質、複雜程度外,還受以下因素的制約:(1)勞動者的培訓和工作熟練程度(2)季節、氣候條件(3)實施方案(4)裝備水準,工器具的完備性和適用性(5)現場平面佈置和條件(6)人的因素4.計算持續時間單個工序的持續時間是易於確定的,它可由公式:持續時間(天)=工作量/(總投入人數*每天班次*8小時*產量效率)例如:某工程基礎混凝土300m3,投入三個混凝土小組,每組8個人,預計人均產量效率為0.375m3/小時,採用三班制連續作業.則:每班次(8小時)可澆搗混凝土=0.375m3/小時.人*8小時*8人=24m3則混凝土澆搗的持續時間為:

T=300m3/(24m3/班次*3班次/天)=4.2天而一個工作包的情況就會複雜一點,它需要考慮工作包內各工序的安排方式.(二)非定量化的工作有些工程活動的持續時間無法定量計算得到,因為其工作量和生產效率無法定量化.對於這些可以考慮:1.按過去工程的經驗或資料分析確定.2.充分的與任務承擔者協商確定.(三)持續時間不確定情況的分析有些活動的持續時間不能確定,這通常由於:1.工作量不確定2.工作性質不確定3.受其他方面的制約4.環境的變化.通常可用:(1)蒙特卡羅模擬方法,即採用仿真技術對工期的狀況進行模擬.(2)德爾菲專家評議法,即請有實踐經驗的工程專家對持續時間進行評議.(3)用三種時間的估計辦法,即對一個活動的持續時間分析各種影響因素,得出一個最樂觀的值(OD),最悲觀的值(PD),以及最大可能的值(HD),則取持續時間(MD):MD=(OD+4HD+PD)/6

這種方法在實際工作中用的較多(四)工程活動和持續時間都不能確定的情況有時在計畫階段尚不能預見後面的實施過程,後期工作可能有多重選擇,而每種選擇的必要性、內容、範圍、所包括的活動等,依賴前期工作所獲得的專案成果,或當時的環境狀態,安排時應注意:1.採用滾動計畫安排,對近期的確定性的工作作詳細安排,對遠期的計畫不作確定性的安排.2.加強對中間決策工作和決策點的控制.

五.工程活動邏輯關係的安排在工作包中各工程活動之間以及工作包之間存在著時間上的相關性,即邏輯關係.工程活動的邏輯關係的安排是計畫的一個重要方面.(一)幾種形式的邏輯關係常見的搭接關係有:1.FTS,即結束---開始關係例如:混凝土澆搗成型之後,至少要養護7天才能拆模.通常將A稱為B的緊前活動,B稱為A的緊後活動.這裏的七天為搭接時距,即拆模開始時間至少在澆搗混凝土完成7天後才能進行.當FTS=0時,即緊前活動完成後可以緊接著開始緊後活動.這是常見的工程活動之間的邏輯關係.2.STS,即開始----開始關係緊前活動開始後一階段時間,緊後活動才能開始,即緊後活動的開始時間受緊前活動的開始時間的制約.3.FTF,即結束----結束關係緊前活動結束後一段時間,緊後活動才能結束,即緊後活動的結束時間受緊前活動結束時間的制約.4.STF即開始----結束關係緊前活動開始後一段時間,緊後活動才能結束,這在實際工程中用的較少.上述搭接時距是允許的最小值,即實際安排可以大於它,但不能小於它.搭接時距還可能有最大值定義.(二)邏輯關係的安排及搭接時距的確定工程活動邏輯關係的安排和搭接時距的確定是一項專業性很強的工作,它由專案的類型和工程活動性質決定.一般可從以下幾個方面來考慮:1.按系統工作過程安排2.專業活動之間的搭接關係3.自然的規律4.技術規範的要求5.辦事程式要求6.施工計畫的安排7.其他情況.(1)施工順序的安排要考慮到人力、物力的限制,資源的平衡和施工的均衡性要求,以求最有效的利用人力和物力(2)氣候的影響(3)對承包商來說,有時還會考慮到資金的影響(4)對有些永久性建築建成後可以服務於施工的,可考慮先建第二節橫道圖一.橫道圖的形式橫道圖是一種最直觀的工期計畫方法.它在國外又被成為甘特圖,在工程中廣泛應用,並受到普遍的歡迎.它以橫坐標表示時間,工程活動在圖的左側縱向排列,以活動所對應的橫道位置表示活動的起始時間,橫道的長短表示持續時間的長短,是圖和表的結合形式.二.橫道圖的特點(一)優點1.它能夠清楚的表達活動的開始時間一目了然、結束時間和持續時間,易於理解,並能夠為各層次的人員所掌握和運用2.使用方便,製作簡單3.不僅能夠安排工期,而且可以與勞動力計畫、資源計畫、資金計畫相結合(二)缺點1.很難表達工程活動之間的邏輯關係2.不能表示活動的重要性3.橫道圖上所能表達的資訊量較少4.不能用電腦處理(三)應用範圍橫道圖的優缺點,決定了它既有廣泛的應用範圍和很強的生命力,同時又有局限性.1.它可直接用於一些簡單的小的專案2.專案初期一般人們都用橫道圖作總體計畫3.上層管理者一般僅需瞭解總體計畫,他們都用橫道圖表示4.作為網路分析的輸出結果橫道圖基本形式

階段工程活動

1992199319941995199619973412341234123412341234設計和計畫初步設計

技術設計

施工圖設計

招標

施工施工準備土方工程基礎工程主體結構設備安裝設備調試裝飾工程室外工程

驗收驗收

為里程碑事件第三節線性圖線性圖與橫道圖的形式很相近.它有許多種形式,如“時間—距离”图,“时间—效率图”等一.時間—距離圖許多工程,都是在一定長度上按幾道工序連續施工,不斷的向前推進,則每個工程活動可以在圖上用一根線表示,線的斜率實質上代表著當時的工作效率.

例題:課本P125其作圖步驟如下:1.作挖土進度線2.作鋪管進度線3.回填土進度線二.速度圖有狠多種形式,理解也很方便.例題:課本P126例題中的圖式可表示為:500m3400m3300m3

200m3

100m3

A36912151821時間第四節網路計畫方法一.概述網路計畫有廣泛的適用性.除極少數情況外,它是最理想的工期計畫方法和工期控制方法.有如下特點:1.網路所表達的不僅僅是專案的工期計畫,而且它實質上表示了專案活動的流程圖2.通過網路分析,能夠給人們提供豐富的資訊3.可以十分方便地進行工期和資源的優化4給各層管理者以十分清晰的關鍵線路的概念。由於網路計畫方法有普遍的適應性，特別對複雜的大型專案更顯示出它的優越性，需要電腦作為分析工具。二.幾種常用的網路的形式網路最常見的表達方式（一）雙代號網路1.基本形式它以箭杆作為工程活動，箭杆兩端用編上號碼的圓圈連接。杆上表示工作名稱，杆下表示持續時間。雙代號網路只能表示兩個活動之間結束和開始(FTS=0)的關係.當網路中工程活動的邏輯關係比較複雜時,常常用到虛箭杆.它無持續時間,不耗用資源,僅表達活動之間的邏輯關係,有時又被稱為零杆.常見的多個活動之間的邏輯關係表達形式為:(1)B活動的緊前活動為A,即A活動結束,B活動開始.(2)B、C活動的緊前活動都是A,即A活動結束,B、C活動開始(3)C活動的緊前活動是A和B;D活動的緊前活動也是A、B

2.雙代號網路的繪製方法在雙代號網路的繪製過程中有效且靈活的使用虛箭杆是十分重要的.一般先按照某個活動的緊前活動關係多加虛箭杆,以防出錯.待所有的活動畫完都再進行圖形整理,將多餘的虛箭杆去除.通常當一個工程活動的緊前或緊後僅有一根虛箭杆時,該虛箭杆就可以刪除.3.雙代號網路的繪製要求(1)只允許有一個首節點,一個尾節點(2)不允許出現環路(3)不能有相同編號的節點,也不能出現兩根箭杆有相同的首節點和尾節點(4)不能出現錯畫、漏畫(二)單代號搭接網路1.基本形式單代號搭接網路可直接利用專案系統分析結果得到.它以工程活動為節點,以帶箭頭的箭杆表示邏輯關係單代號搭接網路的繪製比較簡單,按照邏輯關係將工程活動之間用箭杆連接.2.單代號搭接網路的基本要求(1)不能有相同編號的節點(2)不能出現違反邏輯的表示(3)不允許有多個首節點,多個尾節點3.單代號網路的優點(1)有較強的邏輯表達能力(2)其表達與人們的思維方式一致,易於被人們接受(3)繪製方法簡單(4)理解了單代號搭接網路,掌握了它的演算法,則很自然就理解了雙代號網路,同時掌握了它的演算法三.不同工期計畫表達方式的比較不同的工期計畫表達方式是可以互換的.詳圖見課本P131幾種邏輯關係的互換圖.四.流水作業的網路表示方法在工程專案(特別在建設工程專案)中人們經常用流水作業方法來安排一些工程活動,它可以縮短工期.例題:課本P131流水施工的要求是:1.各工種在施工段上順序施工2.每個工程小組按各施工段順序且連續的施工.流水圖為如下所示:範本1鋼筋1混凝土1鋼筋2混凝土2回填土2

範本鋼筋混凝土回填土五.工程活動時間參數的定義網路分析的目的首先是確定每一個活動的時間參數如果確定了活動的各個時間參數則完全定義了本活動的工期計畫幾個時間參數的關係為:EFI=ESI+DILSI=LFI-DITFI=LFI-EFI=LSI-ESI其中I為活動代碼,D為持續時間

ES為最早允許開始時間

EF為最早允許結束時間

LS為最遲允許開始時間

LF為最遲允許結束時間

TF為總時差

FF為自由時差上述三式在任何情況下總是成立的.其中FFI為I活動在不影響其他活動情況下的機動餘地,存在關係:

FFI<=TFI

六.網路分析過程通過專案的結構分解和邏輯關係的分析得到網路,然後在計算各個工程活動持續時間後即可進行網路分析,即計算各個工程活動的時間參數.例題:課本P135該例題為一個單代號搭接網路來介紹網路分析過程和計算公式的應用.分以下幾個步驟:(一)作網路圖(二)最早時間計算最早時間(ES和EF)計算從首節點開始,順著箭頭方向向尾節點逐步推算.(三)總工期(TD)的確定取網路的總工期為活動的最早結束時間的最大值,即:TD=max{EFI}(四)最遲時間(LS、LF)的計算最遲時間的計算由結束節點開始,逆箭頭方向由尾節點向首節點逐個推算(五)總時差(TF)計算一個活動的總時差是專案所允許的最大機動餘地,在總時差範圍內的推遲不影響總工期(六)自由時差(FF)計算一個活動的自由時差是指這個活動不影響其他活動的機動餘地,則必須按該活動與其他活動的搭接關係來確定自由時差.1.對於緊前活動的搭接時距為MI定義情況下,只考慮活動與緊後活動的關係2.對搭接關係MA定義下的自由時差計算由於搭接時距MA定義下的搭接關係,將兩個活動以特殊的形式連接在一起3.結束節點自由時差計算(七)計算結果分析在上述的橫道圖中還可以加上邏輯關係和時差,則它的表達能力可以更強.第五節工期計畫中的幾個實際問題一.關鍵路線和非關鍵活動(一)關鍵路線和關鍵活動關鍵路線,即由總時差為0的活動所組成的線路,是專案的工程活動最重要的集合線,必須按這條線組織專案實施活動,在時間上、資源上予以特殊的保證,在工期控制中予以特別的重視.關鍵線路上的活動的持續時間和搭接時距時間決定著總工期.由於總時差為0,則這些活動持續時間延長或縮短,開始、結束時間的提前或推遲都必然會影響總工期.(二)非關鍵活動這些活動存在一定的時差,即開始期和結束期有一定的迴旋餘地.時差是專案賦予計畫者的機動餘地,利用時差可以調整人力和資源的使用高峰,使施工過程比較均衡二.專案總工期和/或部分里程碑事件時間的限定(一)里程碑事件里程碑事件通常是指專案的重要階段或重要工程活動的開始或結束,是專案生命期中關鍵的事件.工程專案常見的里程碑事件有:批准立項、初步設計完成、簽訂總承包合同、現場開工、基礎完成、主體結構封頂、工程竣工等.掌握專案的里程碑事件對進度管理是十分重要的.(二)時間限定問題在工程專案網路計畫中,常常總工期或部分里程碑事件的時間是事先確定的,例如:1.承包商必須按批准的總工期安排專案實施2.業主指定工程的某些里程碑事件的時間安排3.有其他方面的特殊要求(三)計畫的調