摘 要:本文是在掌握雙代號時標網絡基本理論的基礎上,對控制施工進度的雙代號時標網絡圖進行研究,指出雙代號時標網絡圖的時間參數、關鍵線路及關鍵工作、機動時間及工期延誤情況等特點,以揭示雙代號時標網絡圖進度控制的規律,為施工管理人員學習,提升施工項目管理水平,節約社會成本提供借鑒。
關鍵詞:網絡計劃技術;雙代號時標網絡;施工項目管理
中圖分類號:F284 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2017)24-0114-03
20世紀50年代末國外出現一種計劃管理的新方法,該方法以工作關系網絡模型為基礎,把計劃的編制、調整、優化和控制有機地結合起來,被稱為網絡計劃技術[1]。目前,該技術在我國已廣泛應用,通過計劃的編制、執行、檢查、處理,即“PDCA”循環的過程,使工程項目管理水平不斷提升。我國先后于1991年、1992年頒布了《工程網絡計劃技術規程》和《網絡計劃技術》國家標準,對推動網絡計劃技術的規范運用起到了促進作用。此后,幾經修訂,現行《工程網絡計劃技術規程》(JGJT121-2015)。
國際上,許多國家經過長期的工程實踐證明,在施工項目管理中運用雙代號網絡計劃技術效果顯著:成本可降低百分之十,工期可縮短百分之二十。所以該方法被看作是合理且有效的施工管理手段[2]。現今,世界各國對雙代號網絡計劃技術的效果給予了肯定,并作為一種嚴謹合理的項目管理的工作方法[3]。施工項目管理的目標是在保證建筑產品質量合格的前提下,工期最短,成本最低。并且,施工項目的三大目標質量、成本、工期在項目建設的過程中相互關聯,相互制約。比如,工期與成本之間并非簡單的線性關系,而是呈現馬鞍形曲線狀態,即工期延長或壓縮工期都會使得施工成本增加,但如果在合理的工期下完成施工項目,施工成本是最低的(見圖1)。
見于工期與質量、成本的關系,以及工期對施工項目管理的影響,所以進度控制應該不能成為一種形式,雙代號時標網絡圖不能只作為項目部辦公室墻上的“裝飾品”或者作為投標文件中的一個附件而已,而是應該深入學習,熟練掌握,靈活應用。
本文是在掌握雙代號時標網絡基本理論的基礎上,對控制施工進度的雙代號時標網絡圖進行研究,指出雙代號時標網絡圖的時間參數、關鍵線路(工作)、機動時間及工期延誤情況等特點,以揭示雙代號時標網絡圖進度控制的規律,為施工管理人員學習,提升施工項目管理水平,節約社會成本提供借鑒。
1 基礎理論
本文研究的對象是雙代號時標網絡圖,該圖是在一般雙代號網絡圖的基礎上增加一時間坐標,表示工作的箭線長短與該工作持續時間成比例。這樣使得整個進度計劃的進程更直觀,便于進度計劃的調整、優化[4]。
圖2為一般雙代號網絡圖,圖中箭線上方表示工程名稱,下方表示工作持續時間。節點處標注了節點最早開始時間和最遲開始時間。由圖我們可以推知:(1)圖中有5條線路(列舉法:①—②—④—⑤,①—②—③—④—⑤,①—②—③—⑤,①—③—④—⑤,①—③—⑤);(2)計算工期30單位;(3)關鍵線路:①—③—④—⑤(判斷標準12+6+12=30),只有一條。
時標網絡圖的繪制過程,如圖3:
(1)繪制時間坐標,如計算工期30單位;(2)繪制關鍵線路在圖中適當的位置,如①—③—④—⑤;(3)按節點最早開始時間標畫出非關鍵線路,如①—②—④—⑤,①—②—③—④—⑤,①—②—③—⑤,①—③—⑤。
2 特點及規律
2.1 特點
2.1.1 節點
雙代號網絡圖中的節點有三種:起點節點、中間節點和終點節點。[5]在網絡圖中起點節點和終點節點只有一個,既表示以該節點為開始節點(結束節點)的工作的開始(結束),又表示整個網絡計劃或施工任務的開始(結束);中間節點可以有多個,既表示以該節點為開始節點的工作的開始,又表示以該節點為結束節點的工作的結束。圖3中,①節點是開始節點,既表示①—②、①—③工作的開始,又表示施工任務的開始;⑤節點是結束節點,既表示④—⑤、③—⑤工作的結束,又表示施工任務的結束。其余節點②、③、④都是中間節點。
2.1.2 時間參數
雙代號網絡圖時間參數分為:1)控制性時間參數,包括節點時間參數ET、LT和工作時間參數ES、EF、LS、LF;)協調性時間參數(工作時差)TF、FF、IF、DF。通常用“六時標注法”來表示(如圖4),并可繪制時標網絡圖。[6]相反,通過時標網絡圖,我們可知雙代號網絡圖的這六個時間參數。
工期指完成任務所需要的時間,一般有三種:計算工期(Tc)、要求工期(Tr)和計劃工期(Tp)。[5]在圖3中,30單位既是該網絡圖的計算工期,也是計劃工期。至于要求工期就看合同(業主)的要求。
2.1.3 線路
在網絡圖中,從起點節點開始,順著箭線的方向到終點節點的連線,叫線路。在各條線路中,有一條或幾條線路的總時間最長,成為關鍵線路。其他線路稱為非關鍵線路。在圖3中有5條線路(前文已列舉),其中①—③—④—⑤工作持續時間最長為30單位,是關鍵線路;其余四條線路都小于30單位,是非關鍵線路。
2.1.4 機動時間及工期延誤
在雙代號網絡圖中,機動時間是用時差表示的,主要有總時差(TFi-j)和自由時差(FFi-j)。總時差(TFi-j)是在不影響工期的情況下,可以利用的機動時間。自由時差(FFi-j)是在不影響緊后工作最早開始的前提下,該工作可以利用的機動時間。
在雙代號網絡圖中,工作延誤的時間若在該工作自由時差之內(或相等),不影響緊后工作最早開始;若工作延誤的時間在線路總時差之內(或相等),不會造成工期延誤,否則工期延誤。
2.2 規律
2.2.1 關鍵線路與非關鍵線路endprint
在雙代號網絡圖中,持續時間最長的線路是關鍵線路。關鍵線路不止一條,如有多條,則持續時間相等,等于計算工期。關鍵線路上的工作都是關鍵工作;相反,關鍵工作組成的線路是關鍵線路。[1]
關鍵工作指的是網絡計劃中總時差最小的工作。當Tp=Tc時,TFi-j=0的工作就是關鍵工作;當Tp>Tc(或Tp
關鍵線路以外的線路都是非關鍵線路。非關鍵線路上至少有一項非關鍵工作。但非關鍵線路是相對的,當總時差用完時,就轉化為關鍵線路。[1]
2.2.2 機動時間
在雙代號網絡圖中,用時差表示機動時間。總時差不屬于本工作,為一條線路共用;若延誤,考慮對總工期的影響。自由時差屬于本工作,不能傳遞。若延誤,考慮對緊后工作最早開始時間的影響。
在雙代號時標網絡圖中,工作的自由時差是用波浪線表示的,長短表示大小。工作的總時差是該工作之后各線路自由時差(波浪線長短)之和的最小值。
總之,雙代號時標網絡兼有一般網絡計劃與橫道計劃的優點,能在圖上直接顯示各工作的開始與完成、工作的自由時差、線路的總時差及關鍵線路;可以確定單位時間對資源的需求量,以便進行資源的調整、優化。
3 在施工項目管理中的應用
圖5為施工項目管理用網絡計劃圖。箭線下的數字是工作持續時間(單位:月),箭線上的數字是工作資源強度。(1)施工期間每天可供資源為10,進行工期安排;(2)施工期間因業主原因造成B工作延誤1個月,因承包商原因造成D工作延誤2個月,問是否延誤工期,能否索賠。
3.1 調整、優化,進行工期安排
第1步,繪制雙代號時標網絡計劃(見圖6上方);逐月計算,繪制資源需求曲線(見圖6下方)。
第2步,逐月檢查資源需求量是否超過資源限量。如果所有時間段內均滿足資源限量要求,則初步網絡計劃可行,否則要進行調整。反復調整直至網絡計劃滿足限量要求。
調整后的時標網絡圖及資源需求量曲線見圖7。至此,資源需求量已滿足供應的要求,并且在優化過程中工期未延長。
3.2 工作延誤的處理
由圖7可知該施工任務,總工期16月;①—③—④—⑥為關鍵線路,其余都為非關鍵線路;非關鍵線路上各工作的自由時差用波浪線表示。各項工作的總時差是該工作之后各線路自由時差之和的最小值。
施工期間因業主原因造成B工作延誤1個月的判斷:B工作為非關鍵線路上的工作,B工作的總時差為B工作之后各線路自由時差之和的最小值,即②③⑤⑥線路(1+1+2=4月)、②③④⑤⑥線路(1+2=3月)、②③④⑥線路(1月)、②④⑥(3+5=8月),最小值為1月,所以B工作延誤1個月不影響總工期,不能索賠。承包商原因造成D工作延誤2個月的判斷:D工作為關鍵線路上的關鍵工作,所以D工作的延誤影響總工期;但是因為延誤是承包商的原因造成的,所以不能索賠。
4 結語
(1)鑒于雙代號時標網絡的特點及規律:1)可直觀地表達施工過程中各工作的邏輯關系;2)可通過計算時間參數進行工期的有效控制;3)可利用雙代號時標網絡做好施工前的部署、中期優化調整、后期的索賠等工作。所以,借助雙代號時標網絡開展進度管理工作具有嚴謹、科學、可預見的特點,有其顯而易見的優越性,但在工程實踐中并未得到廣泛深入的應用。[7]實際上,網絡計劃技術在我國建筑領域大部分工程中還作為一種形式或只出現在投標文件中。(2)究其主要原因:1)施工項目管理人員的素質不足;[8]2)工程進度基礎數據收集難度大;3)施工過程影響因素多等方面的原因。為提升施工項目管理水平,節約社會成本,增強企業競爭力,對網絡計劃技術的應用就不能只停留在表面,必須熟練掌握網絡計劃的理論知識、特點及規律,才能有效控制施工進度,嚴把工程質量關,降低施工成本,最終實現施工項目的管理目標。
參考文獻
[1]武彥芳.公路施工組織設計[M].重慶:重慶大學出版社,2014.
[2]劉伊生.工程項目進度計劃和控制[M].北京:中國建筑工業出版社,2008.
[3]劉伊生.工程造價管理基礎理論與相關法規[M].北京:中國計劃出版社,2006.
[4]武彥芳.公路工程管理[M].成都:西南交通大學出版社,2009.
[5]2017年版全國二級建造師執業資格考試用書編委會.建設工程施工管理[M].北京:中國建筑工業出版社,2016.
[6]工程網絡計劃技術規程(JGJT 121-2015)[M].北京:中國建筑工業出版社,2015.
[7]陳翠瓊.網絡計劃技術在施工管理中的應用與思考[J].湖北科技學院學報,2016,(5):4-17.
[8]張捷.文道住宅樓建設工程項目進度計劃與控制研究[D].哈爾濱:哈爾濱工程大學,2008.