網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)在公路勘察設(shè)計項目進(jìn)度控制中的應(yīng)用研究

潘尚啟 PAN Shang-qi

（中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司，成都 610031）

0 引言

勘察設(shè)計項目進(jìn)度控制與勘察設(shè)計企業(yè)降本增效息息相關(guān)。許多工程項目特別是大型重點工程項目，勘察設(shè)計工期要求緊迫，項目進(jìn)度策劃不好，容易打亂仗、盲目趕工造成計圖紙差錯漏碰。當(dāng)前行業(yè)競爭加劇，勘察設(shè)計企業(yè)亟需通過平衡項目工期與人力投入以實現(xiàn)降本增效。對項目總體和專業(yè)負(fù)責(zé)人而言，做好設(shè)計策劃、進(jìn)度控制和人員管理是按期保質(zhì)完成項目從而幫助企業(yè)降本增效的重要保障。這些都離不開項目進(jìn)度控制的范疇。因此，研究如何做好勘察設(shè)計項目進(jìn)度控制，對勘察設(shè)計企業(yè)至關(guān)重要。

國內(nèi)外項目進(jìn)度控制方法較多，如橫道圖、網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)、關(guān)鍵鏈技術(shù)等。在勘察設(shè)計項目中，投標(biāo)文件中常用橫道圖來估算工期，但在勘察設(shè)計過程中用于進(jìn)度控制的往往是簡單的工作計劃表。本文試圖通過理論研究、案例分析等方法，探討網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)在勘察設(shè)計項目進(jìn)度控制中的應(yīng)用，為項目總體和專業(yè)負(fù)責(zé)人進(jìn)行項目進(jìn)度控制與人員管理提供參考。

1 進(jìn)度控制概述

進(jìn)度目標(biāo)是業(yè)主方項目管理的三大目標(biāo)之一，而進(jìn)度控制的目的是通過控制以實現(xiàn)項目進(jìn)度目標(biāo)，勘察設(shè)計進(jìn)度控制的目的則是通過控制以實現(xiàn)設(shè)計階段的進(jìn)度目標(biāo)。

1.1 進(jìn)度控制常用方法及特點

1.1.1 橫道圖

又稱甘特圖，是一種最簡單、運用最廣泛的傳統(tǒng)進(jìn)度計劃方法，雖然有很多新的進(jìn)度計劃技術(shù)，但橫道圖在建設(shè)領(lǐng)域中仍廣泛運用。通常橫道圖的表頭為工作及其簡要說明，項目進(jìn)展表示在時間表格上，也可將工作的簡要說明放在橫道上。一直以來，橫道圖因其直觀、簡潔的特點，應(yīng)用在一些小規(guī)模項目中，但對于大型、復(fù)雜的項目，這種方法很難表達(dá)工序間復(fù)雜的邏輯關(guān)系，也無法進(jìn)行定量的分析和計算，具有明顯的局限性[1]。

1.1.2 網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)（Network Planning Technique，簡稱NPT）

網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)起源于美國，以關(guān)鍵路徑法（Critical Path Method，簡稱CPM）、計劃評審技術(shù)（Program Evaluation and Review Technique，簡稱PERT）為典型代表，自美國杜邦化學(xué)公司及美國海軍部成功應(yīng)用以來，因其在縮短工期、降低成本方面具有明顯的優(yōu)勢而風(fēng)靡全球，該方法克服了橫道圖的不足，可以清楚地表達(dá)工序間的邏輯關(guān)系，也可以進(jìn)行定量參數(shù)計算，尤其適用于項目規(guī)模大、影響因素多的項目進(jìn)度管理[2]。

1.1.3 關(guān)鍵鏈技術(shù)（Critical Chain Project Management,CCPM）

以色列物理學(xué)家高德拉博士基于約束理論提出的一種項目管理的新方法。關(guān)鍵鏈?zhǔn)侵疙椖恐屑瓤紤]活動間的先后關(guān)系又考慮資源約束關(guān)系的最長工序列，是決定項目工期的制約因素[3]。該技術(shù)傳入我國較晚，近些年許多學(xué)者對其在項目進(jìn)度控制的應(yīng)用方面進(jìn)行了大量研究，認(rèn)為其在建設(shè)項目縮短工期上具有優(yōu)越性，但也有研究認(rèn)為CCPM 只能解決部分資源受限條件下的項目管理問題，原因在于項目進(jìn)度管理的實際過程是復(fù)雜的，而CCPM 將這一過程簡單化了[4]。

1.2 雙代號網(wǎng)絡(luò)計劃概述

以箭線表示工作的網(wǎng)絡(luò)計劃稱為雙代號網(wǎng)絡(luò)計劃，以節(jié)點表示工作的網(wǎng)絡(luò)計劃稱為單代號網(wǎng)絡(luò)計劃。美國較多使用雙代號網(wǎng)絡(luò)計劃，歐洲則較多使用單代號網(wǎng)絡(luò)計劃。我國《工程網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)規(guī)程》（JGJ-T 121/2015）[5]推薦常用的工程網(wǎng)絡(luò)計劃包括雙代號網(wǎng)絡(luò)計劃、單代號網(wǎng)絡(luò)計劃、雙代號時標(biāo)網(wǎng)絡(luò)計劃、單代號搭接網(wǎng)絡(luò)計劃。雙代號網(wǎng)絡(luò)圖是以箭線及其兩端節(jié)點編號表示工作的網(wǎng)絡(luò)圖，如圖1 所示。

圖1 雙代號網(wǎng)絡(luò)圖示意

1.2.1 重要概念

箭線：雙代號網(wǎng)絡(luò)圖中，每一條箭線表示一項工作。

虛箭線（虛工作）：網(wǎng)絡(luò)圖中一端帶箭頭的虛線，在雙代號網(wǎng)絡(luò)圖中表示虛工作，僅為表達(dá)工作之間的邏輯關(guān)系，既不占用時間，也不消耗資源。

緊前工作：緊排在本工作之前的工作。

緊后工作：緊排在本工作之后的工作。

節(jié)點：一項工作應(yīng)當(dāng)只有唯一的一條箭線和一對節(jié)點，且要求箭尾節(jié)點的編號小于箭頭節(jié)點的編號，編號順序應(yīng)從小到大，可不連續(xù)，但不允許重復(fù)。

關(guān)鍵線路：一般總的工作時間最長的線路稱為關(guān)鍵線路，關(guān)鍵線路上的工作自由時差和總時差均為零。

關(guān)鍵工作：關(guān)鍵線路上的工作稱為關(guān)鍵工作。

1.2.2 參數(shù)計算

最早開始時間（ES）：在各緊前工作完成后，本工作有可能開始的最早時刻；

最早完成時間（EF）：在各緊前工作完成后，本工作有可能完成的最早時刻；

最遲開始時間（LS）：在不影響整個任務(wù)按期完成的前提下，本工作必須開始的時刻；

最遲完成時間（LF）：在不影響整個任務(wù)按期完成的前提下，本工作必須完成的時刻；

總時差（TF）：在不影響總工期的前提下，本工作可以利用的機動時間。

自由時差（FF）：在不影響其緊后工作最早開始的前提下，本工作可以利用的機動時間。

1.2.3 繪圖規(guī)則

①必須正確表達(dá)已定的邏輯關(guān)系。

②嚴(yán)禁出現(xiàn)循環(huán)回路。

③節(jié)點之間嚴(yán)禁出現(xiàn)帶雙向箭線或無線頭的連線。

④嚴(yán)禁出現(xiàn)沒有箭頭節(jié)點或沒有箭尾節(jié)點的箭線。

⑤某些節(jié)點有多條外向箭線或多條內(nèi)向箭線時，為使圖形簡潔，可使用母線法繪制。

⑥繪制網(wǎng)絡(luò)圖時，箭線不宜交叉。當(dāng)交叉不可避免時，可用過橋法或指向法。

⑦雙代號網(wǎng)絡(luò)圖中只有一個起點節(jié)點和一個終點節(jié)點（多目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)計劃除外）。

2 運用網(wǎng)絡(luò)計劃進(jìn)度控制的步驟要點

2.1 調(diào)查研究和收集資料

了解和收集和項目相關(guān)的情況和資料，主要是影響進(jìn)度的各種因素，如項目的規(guī)模、地形地質(zhì)復(fù)雜程度、控制點的情況、涉及的區(qū)縣數(shù)量（影響方案溝通和收發(fā)函時間）、難點工程（如特殊結(jié)構(gòu)大跨橋梁和特長隧道等需要專題論證的專項工程）等等。

2.2 項目結(jié)構(gòu)分解

將項目逐層分解，原則是符合項目的推進(jìn)流程。如第一層可按勘察設(shè)計階段劃分，第二層可按工作階段劃分，如施工圖階段依次劃分為任務(wù)下達(dá)、準(zhǔn)備工作、定測詳勘、內(nèi)業(yè)設(shè)計、文件編制等工作階段等等。涉及到不同專業(yè)的工作可由專業(yè)負(fù)責(zé)人進(jìn)行細(xì)分。分解項目結(jié)構(gòu)的過程也有助于總體和專業(yè)負(fù)責(zé)人分解工作，為后續(xù)人員安排做準(zhǔn)備。

2.3 確定里程碑事件進(jìn)度目標(biāo)

不同項目在不同階段的里程碑事件有所區(qū)別，可根據(jù)項目總進(jìn)度計劃需要，從2.2 中確定若干事件節(jié)點作為里程碑事件進(jìn)度目標(biāo)。如提交用地預(yù)審、初步設(shè)計圖紙?zhí)峤蛔稍儗彶椤⒍y驗收評審會、提交施工圖送審稿等等。

2.4 項目的工作編碼

用字母和數(shù)字對上述分解的工作進(jìn)行編碼，也可直接將工作簡稱標(biāo)注在網(wǎng)絡(luò)圖中。

2.5 協(xié)調(diào)各層進(jìn)度計劃的關(guān)系，編制總進(jìn)度計劃

梳理各層工作、里程碑事件、分解工作的邏輯關(guān)系，尤其是里程碑事件的前置條件，采用成果控制進(jìn)行梳理。

2.6 編制及調(diào)整進(jìn)度計劃

根據(jù)分解工作及其邏輯關(guān)系，采用網(wǎng)絡(luò)計劃繪圖規(guī)則繪制網(wǎng)絡(luò)計劃，確定關(guān)鍵線路，關(guān)鍵線路工期即總工期。如關(guān)鍵線路工期無法滿足項目工期要求，則與部門負(fù)責(zé)人協(xié)商人力投入；如通過人力投入無法進(jìn)一步縮短工期，則與項目業(yè)主或主管部門協(xié)商調(diào)整工期，直致最終確定總工期。

2.7 執(zhí)行計劃、調(diào)整及過程控制

按編制的進(jìn)度計劃進(jìn)執(zhí)行，采用里程碑事件作為過程控制節(jié)點，如實際進(jìn)度與計劃進(jìn)度有出入，則調(diào)整進(jìn)度計劃或增加人力投入等措施保證進(jìn)度。

3 運用網(wǎng)絡(luò)計劃進(jìn)度控制的應(yīng)用案例

3.1 項目背景

某高速公路施工圖勘察設(shè)計項目路線全長約18.5km，其中K0+000～K5+548 為連接線，采用城鎮(zhèn)化地區(qū)雙向六車道高速公路（高架）標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計速度80 公里/小時，標(biāo)準(zhǔn)路基寬度33.5m，高架路段地面輔道長4.4 公里，采用城鎮(zhèn)化地區(qū)雙向四車道一級公路標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計速度60公里/小時。K5+548～K18+500 為主線，采用雙向八車道高速公路標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計速度120 公里/小時，標(biāo)準(zhǔn)路基寬度42.0m。全線橋梁8.1441km/7 座，互通式立交4 處，其中樞紐型互通1 處（匝道及主線共下穿高鐵6 次），服務(wù)型互通3 處。

3.2 雙代號時標(biāo)網(wǎng)絡(luò)圖繪制

3.2.1 調(diào)查研究和收集資料

項目地處平原微丘區(qū)，均位于同一區(qū)縣，地形地質(zhì)條件一般，但同時含高速公路及城鎮(zhèn)化地區(qū)路段，油田和輸油管道、天然氣管道、市政管網(wǎng)、物流園區(qū)、文化產(chǎn)業(yè)園等控制因素多，有涉鐵節(jié)點，邊界條件較為復(fù)雜。

3.2.2 項目結(jié)構(gòu)分解、確定里程碑事件及工作編碼

將項目結(jié)構(gòu)分解為主要工作，并進(jìn)行編碼，確定里程碑事件及工期節(jié)點，如表1 所示。

表1 工期計劃表

3.2.3 繪制雙代號時標(biāo)網(wǎng)絡(luò)圖

根據(jù)分解的工作邏輯關(guān)系，運用網(wǎng)絡(luò)圖繪圖規(guī)則，將進(jìn)度計劃繪制于網(wǎng)絡(luò)圖中，如圖2 所示。

圖2 雙代號時標(biāo)網(wǎng)絡(luò)圖

從圖2 中可以看出，相對于工期計劃表格和橫道圖，網(wǎng)絡(luò)圖可以便于進(jìn)行量化的工期參數(shù)計算，重要的是可以清晰地表達(dá)工作之間的邏輯關(guān)系，這對于總體及專業(yè)負(fù)責(zé)人根據(jù)實際工作進(jìn)展對工作進(jìn)度進(jìn)行把控提供了有力的支撐。

3.2.4 關(guān)鍵線路及進(jìn)度控制策略分析

從關(guān)鍵工作的定義可知，網(wǎng)絡(luò)圖中的關(guān)鍵線路為A1-A3/A4-A5-A6-A7-B1-B3-B5-B6-CA-C2-C3-C4-C6-C7-C8。該工作線路上的工作均為關(guān)鍵工作，任何一項工作進(jìn)度都會影響項目的總進(jìn)度。

因此，在進(jìn)度控制中應(yīng)采用如下策略：①緊抓關(guān)鍵工作進(jìn)度，優(yōu)先保障關(guān)鍵工作上的人力配置，避免工作反復(fù)過多影響總工期；②重點關(guān)注工期較長的關(guān)鍵工作，如地勘鉆探（B3）和各專業(yè)內(nèi)業(yè)設(shè)計（C4），在緊前工作即將完成前做好準(zhǔn)備工作，避免工期損失；③非關(guān)鍵工作上的工作有自由時差，工期相對寬松，允許有一定的反復(fù)，可用于年輕人才培養(yǎng)。

4 結(jié)論

本文通過理論研究，闡述了網(wǎng)絡(luò)計劃進(jìn)度控制的重要概念、繪圖規(guī)則及步驟要點，并通過工程案例研究了雙代號時標(biāo)網(wǎng)絡(luò)計劃在公路勘察設(shè)計項目進(jìn)度控制中的應(yīng)用。研究表明，相對于工期計劃表格和橫道圖，網(wǎng)絡(luò)圖可以清晰地表達(dá)工作之間的邏輯關(guān)系，通過關(guān)鍵線路和關(guān)鍵工作分析，可以制定有針對性的進(jìn)度控制策略，為總體及專業(yè)負(fù)責(zé)人根據(jù)實際工作進(jìn)展對工作進(jìn)度進(jìn)行把控提供有力的支撐。