论复杂工程项目管理之组织与优化

来源:用户上传      作者: 徐顺利

　　【摘要】 在编制复杂工程项目管理中的组织设计时,常遇到在复杂工程项目中有若干单项工程,它们可能具有几个相同分部分项工程,或者在一个单项工程中,可以划分为几个施工段,各段都有基本相同的多道工序。对各分部分项工程组织顺序不同,所得的总工期效果是不相同,因而提出了如何确定该项目工期为最短的组织优化问题。就此问题进行讨论并详细介绍了优化的具体方法。
　　【关键词】 复杂工程;项目组织;优化方法
　　
　　后金融危机时期,拉动我国经济增长“三驾马车”的消费、出口和投资领域内的房地产产业,在今年中央经济工作会议“维持宽松货币政策”、“支持改善性购房需求”和“放宽中小城市和城镇户籍限制”政策引导下,市场上对房地产住宅投资需求会呈增长趋势,改善性商品住房,包括保障性住房土地的供给将进一步增加。可以预期,房地产市场未来的一段时期内将保持较快的发展速度。在充分解读国家土地政策、税收政策、房地产流通市场调控和信贷调控基础上,开发商要占有更多的市场分额,不仅要具有先进技术和人才优势,还要具有能适应市场变化的现代管理的优势。房地产企业在编制开发项目的工程施工组织设计时,经常在一个地区同时进行有若干个开发项目或工程,它们具有几个相同分部分项工程,或者在一个单项工程中,可以划分为若干个工程,各工程都有基本相同的多道工序。对各分部分项工程组织顺序不同,所得的总工期效果是不相同,因而提出了如何确定该地区项目开发工期为最短的组织优化问题。本文就此问题展开以下讨论 。
　　在复杂项目管理中,设可任意安排工程顺序的几个项目以固定的编号(工程工号)1,2,…,n,并记集合为N,每一工号均需按相同的次序(工序),经工序1,工序2,…,工序m进行施工,这样,工号j(j=1,2,…,n)在工序i(i=1,2,…,m)上施工时间为Aij,所有的元素可用矩阵A(N)概括。
　　由A(N)=A11A12…A1nA21A22…A2n…………Am1Am2…Amn
　　由于这几个工程工号的组织顺序是任意的,故有n!种排列方式。众所周知,n=2时,n!=2,n=3时,n!=6,n=4时,n!=24。从如此众多的排列方式中找出使总工期效果最短的某一或某些排列,即最优排序,是复杂的管理决策问题。
　　 1954年,美国学者S.M.Johnson提出了2×n问题的选优算法。在复杂工程管理系统中,对有n个项目,假设每个项目有2个分部工程优选方法,按以下过程操作:(1)在全部工程工号分部延续时间(工期)中找到最小值。如果这个最小值是第一分部,则对应的项目应安排在最先施工;如果最小值是第二分部,则对应的项目安排在最后施工。(2)观察余下各项目各分部工程的延续时间,找出最小值。如果它属于第一分部,则对应的项目安排在最先第二位施工;如果它属于第二分部工程,则对应的项目安排在倒数第二位施工。(3)重复上述步骤,直到各项目的顺序都确定了,则该顺序对应的总工期为最优的最短工期。
　　举例说明,某房地产开发公司在某地区同时有六个开发工程项目,每个项目都归并为两个分部工程。A1分部先施工,A2分部后施工,由于存在钻探、道路、桩基等因素,各项目的各分部待续时间不同,(如表1所示)时间以月为单位。
　　表1
　　
　　
　　
　　
　　
　　第一步:从六个项目的两个分部延续时间中找出最小值A14=1,它所属丁项目A1分部,则丁项目安排在最先施工。
　　第二步:观察余下的各工号分部延续时间(见表2)。
　　表2
　　
　　
　　
　　
　　
　　 找出最小值A12=A21=2,暂取A12为最小值,它们属乙项目A1分部,则乙项目安排在最先第二位施工。
　　 第三步:观察余下的各分部延续时间(见表3)。
　　表3
　　
　　
　　
　　
　　
　　找出最小值A21=2,它所属甲工号A2分部,则甲工号安排在最后施工。
　　 第四步:观察余下的各工号各分部延续时间(见表4)。
　　表4
　　
　　
　　
　　
　　
　　找出最小值A15=3,它所属戊工号A1分部,则戊工号安排在最先第三施工。
　　 第四步:重复上述方法(见表5、表6)。
　　表5 表6
　　
　　
　　
　　
　　
　　找出最小值A26=3,它所属已工号A2分部,则已工号安排倒数第二位施工,剩下丙工号安排在第四位施工。
　　至此,六个工号的最优施工顺序已全部排出,且所需的施工工期最短,故称最优施工顺序(见表7)。
　　表7
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　在复杂项目的管理组织中,分部数或者工程工序数往往大于2,例如分部分项有基础、主体、装修等工程,或者工序有砌墙、现浇梁板立模扎筋、浇捣混凝土、搁置多孔板等。这时的最优排序较为复杂,但只要满足1分部和m分部在各工号上的延续时间最小值之大数,大于或等于2分部至m-1分部在各工号上延续时间之最大值,仍可将多个分部或工序化为二个分部或工序,用此算法求解。
　　举例说明(见表8)。
　　表8
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　第一步:基础分部最小值为3,装修分部最小值为7,此二个分部最小值中的大数应为max{3,7}=7。
　　第二步:主体结构分部最大数为7。
　　第三步:第1、3分部最小值之大数max{3,7}=7等于第2分部最大数7,满足条件,即可转化为以下算法,见表9。
　　表9
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　第四步:按此算法求解,最优施工顺序为:3工程、4工程、2工程、1工程。
　　 在复杂项目管理组织中,确有分部数或工程工序数大于2,但又不满足转化条件的时候,当然不能用以上算法求解,不妨可以采取下列办法解决:(1)尽量将可以合并的分部或工程工序予以合并,使之分部数减少,如屋盖和主体结构可以合并,有时基础和主体也可合并,室外工程和装修也可合并等,将合并后的分部或工程工序再以验证以符合优化条件;(2)也可分阶段进行工程组织的择优排序,如在基础阶段,对土方及基础施工进行排序优化,基础完后对主体和装修再进行排序优化,如此分阶段排序优化,虽在理论上达不到最终的最优化,但起码也做到了局部优化,同样有一定的效果。
　　 综上分析,房地产开发企业在编制复杂项目管理中的工程组织设计时,运用此算法安排项目分部工程的施工顺序,能缩短总工期的施工时间,经济效益是相当明显的,这是让管理出效益的一种行之有效的方法。
　　参考文献
　　[1]王春颖.项目管理.哈佛商学院出版社,2009

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