建筑施工进度计划建模与控制方法研究
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摘要：本文介绍了建筑施工进度计划建模的研究意义和了建筑施工进度计划的特性，描述施工进度计划建模常用方法和建筑施工进度计划控制原理。
关键词：建筑施工；进度计划；建模；控制
Abstract: this paper introduces the construction schedule modeling research meaning and the construction schedule characteristics, describes the construction schedule modeling commonly used method and construction schedule control principle.
Keywords: building construction; Schedule; Modeling; control
中图分类号：TU7 文献标识码：A文章编号：
近年来，我国固定资产投资平稳快速增长，建筑行业飞速发展。施工进度计划的好坏直接关系到施工企业的效益、工程的工期和质量，工程的预期效益和成本以及计划工期都要通过施工进度来体现。施工进度计划是施工组织工作的一项重要内容，是施工现场各项施工活动在时空上的表现。
1、建筑施工项目及进度计划的特性
建筑施工项目是工程实体的形成阶段，施工进度计划必须保证拟建工程在规定的期限内完成，实现计划工期的要求，迅速发挥投资效益，使施工过程顺序合理，衔接适当，实现施工的连续性和均衡性，节约施工费用。由于建筑施工项目本身独有的特性，从而导致建筑施工进度计划具有不同于其他行业进度计划的特点，这主要表现在:计划的多变性、计划的层次性、不同层次计划的连续性、阶段性和高度协调性等几个方面。
(1)施工进度计划的多变性由建筑施工项目的一次性、不可复制性、临时性，造成施工条件和环境的复杂多变。
(2)施工进度计划的层次性。工程项目分解的层次和粗细程度由工程项目的规模、结构复杂程度、施工方法和计划管理的需要来决定。
(3)施工进度计划的高度协调性。施工进度计划要求严格按照一定的施工顺序开展工作，同时又有必要的技术间隔和流水组织及合理的深度交叉施工；要求在施工过程中进行大量的、综合性的协调工作。
施工进度计划系统既有连续性，又有阶段性，必须有汁划、按步骤、分期分批、分阶段地进行，并贯穿项目施工的全过程。
2、施工进度计划建模常用方法
按照研究的系统的性质，系统可分成连续系统和离散系统。连续系统是指系统状态随时间连续变化的系统，系统行为通常是一些连续变化的过程。离散事件的状态发生在离散时间点上，且时间不确定。这类系统由事件引起状态变化，而状态的变化与事件的发生是一一对应的，事件在某个离散的时间点瞬间发生。离散事件动态系统(Discrete Event Dynamic System, DEDS)自从提出以来一直为国际系统理论研究领域的学者所关注，常用的离散系统建模的方法。
经典的概率及数理统计理论、随机过程理论为这类系统研究提供了理论基础，并能对一些简单系统提供解析解，例如经验假设、运筹学中的排队论等，但工程实际中存在的大多数系统，只有依靠计算机仿真才能提供较完整的结果。
经验假设法的特点是在分析的过程中，通过已知的统计数据分析，假设平均的到达时间间隔、平均的服务时间，这会导致模型的过度简化，忽略了随机性。因为分析的目的通常是要找到介于完全随机与完全稳态之间的合理模型，所以这类方法适合于简单系统，有很大的局限性。
排队论法需要对模型提供很多的假设，以最简单的M/M/ 1排队模型为例，通常需假设顾客到达的时间间隔分布，顾客接受服务时间分布，而且顾客接受服务时间与顾客到达时间间隔分布必须为独立的。通常情况下，排队论法在分析系统的平均性能是还是非常有用的。
仿真方法可以真实、详细的描述系统的细节，通过不断修正系统的各个环节，来调试系统，来建立合理的模型。换句话说，计算机仿真的方法是一种实验的方法。
Petri网着眼于系统中可能发生的各种变化之间关系，计划分解成含有并行操作作用的系统元素。Petri网具有严密的数学解析理论，可以分析施工系统的各种运行特性，描述系统内部的数据流、物流，并可分层次建立Petri网图，描述施工系统的分布式递阶结构。
3、建筑施工进度计划控制原理
项目工程的工期、质量及造价目标，是项目施工的中心任务，项目实施阶段的一切活动都是以“工期、质量、造价”为主导。施工进度计划控制是一个复杂的过程，涉及到施工的方方面面，应用的理论众多。
3.1动态控制原理
动态控制理论强调，在项目实施过程中，主客条件的变化是绝对的，不变是相对的，因此在项目实施过程，必须随着情况的变化动态控制项目目标。
施工进度计划控制是一个不断进行的动态控制，也是一个循环进行的过程。它是从施工开始，当实际进度就出现了运动的轨迹，也就是计划进入执行的动态。
项目进度计划动态控制，有三大要素，即进度计划值、进度实际值和纠偏措施，进度计划值是进度控制的依据和目的，进度实际值是进行进度控制的基础，纠偏措施是实现进度目标的途径。
当实际进度与计划进度不一致时，便产生超前或落后的偏差。分析偏差的原因，采取相应的措施，调整原来计划，便两者在新的起点上重合，继续按其进行施工活动，并且尽量发挥组织管理的作用，使实际工作按计划进行。但是在新的干扰因素作用下，又会产生新的偏差。施工进度计划控制就是采用这种动态循环的控制方法。
3.2系统原理
系统这一朴素思想在人类文明出现的时候就已萌芽，但作为一个科学概念进入科学研究领域是上个世纪20年代以后的事情。系统理论的创始人贝塔郎菲[1]把系统定义为“处于一定的相互关系中并与环境发生关系的各组成部分（要素）的总体（集）”。
定义一个系统，首先应确定系统的边界。边界确定了系统的范围，边界以外对系统的作用称为系统的输入，系统对边界以外的环境的作用称为系统的输出。系统千差万别，但可用“三要素”描述系统，即实体、属性、活动。实体确定了系统的边界；属性也称描述变量，描述每个实体的特征；活动定义了系统内部实体之间的相互作用，从而确定了系统内部发生变化的过程。为了对施工进度计划系统的边界，就是施工项目的范围；系统的输入、输出包括影响项目进度的人流、物流、信息流等。
为对施工进度计划实行控制，必须编制施工进度计划，有施工进度计划总进度计划、单位工程进度计划、分部分项工程进度计划、季度和月(旬)作业计划，这些计划组成一个施工进度计划系统层次。
项目进度计划系统中控制的主要实体是进度计划中各施工环节，实体的属性就是各环节影响进度的主要因素，如，施工机械的协调作业、施工工序的搭接、施工面投入施工人员的量等等。项目进度计划系统中控制的主要实体之间的活动就是，各环节之间的搭接，工序之间的相互作用。
3.3信息反馈原理信息
反馈是施工进度计划控制的依据，施工的实际进度，通过信息反馈给基层施工进度计划进度控制的工作人员，在分工的职责范围内，加工整理统计各方面的信息，经比较分析做出决策，调整进度计划，仍使其符合预定工期目标。应用信息反馈原理，不断地进行信息反馈，调整计划控制方法，施工进度计划进度控制的过程就是信息反馈的过程。
3.4封闭循环原理
进度计划的控制的全过程是计划、实施、检查、比较分析、确定调整措施、再计划，直到计划完成。从编制进度计划开始，经过实施过程中的跟踪检查，收集有关实际进度的信息，比较和分析实际进度与施工计划进度之间的偏差，找出产生原因和解决办法，确定调整措施，再修改原进度计划，形成一个封闭的循环系统。
4、结论
进度控制过程中，管理人员不但要使项目按预期的进度要求运行，还要协调多方面的输入因素，使项目运行结果达到最优化。建筑施工进度计划建模的研究有助于管理人员更深入的了解项目进度计划状况，控制项目进度。
参考文献
[1] 贝塔郎菲．普通系统论的历史和现状［A］科学学译文集［C］．北京：科学出版社，1981.315.
[2] 满庆鹏．建筑施工进度计划建模与控制方法研究［D］．哈尔滨工业大学，2008
[3] 万里,谭定君．基于动态控制原理的施工项目成本管理研究［J］．山西建筑，2011,31
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