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1、第十一章工程项目的计划与控制 第一节项目管理概述一 项目管理的概念与特点二 常见的工程项目类型三 项目的计划四 项目控制五 项目管理组织 一 项目管理的概念与特点 一 工程项目管理的概念 1 什么是项目项目就是指为了达到特定目标而临时对调集到一起的资源组合 项目可定义为一系列相关工作 这些工作通常会有一些主要的产出 同时需要一段时间去完成 2 工程项目管理的概念 工程项目 是一种一次性的 为实现某种目的的 相互关联的各项活动的整体 这些活动通过特殊形式的临时性组织运行机制 通过有效的计划 组织 领导与控制 充分利用既定有限资源的一种系统管理方法项目管理 是研究在时间和资金一定的条件下 如何通过
2、科学地计划 控制和组织达到既定目标的科学管理的过程 项目管理则可定义为计划 组织和控制资源 使其满足项目的技术 成本和时间等方面的要求 3 工程项目的特点 项目实施的一次性 项目目标的明确性 项目组织的整体性 项目有其寿命周期 4 工程项目管理的产生和发展 初始阶段 约始于30年代 甘特图 发展阶段 50年代 网络技术 关键路线法 CPM 走向成熟 二 常见的工程项目类型 1 建设项目 2 开发项目 新产品开发 3 维修工程项目 设备大修工程 4 产品生产项目 单件生产 如 核武器试验 建一个居民小区生产管理中的新产品开发 设备大修工程 单件生产等 三 项目的计划 通常分几个阶段进行 1 确定
3、任务目标与主要内容 2 制定预算 3 任务分解 主要采用工作分解结构 WorkBreakdownStructure 简称WBDS 如图所示 4 确定工程的整体进度计划 5 作业进度计划调整 项目进度计划方法 工作分解结构 WorkBreakdownStructure简称WBS产品开发项目的工作分解结构图如建造一座楼房的WBS表 建造一座楼房的WBS表 1 0建办公楼1 1基础1 1 1挖沟1 1 2混凝土1 1 3回填1 2墙1 2 1砌砖1 2 2装窗1 2 3装门1 2 4抹灰 1 3屋顶1 3 1安梁1 3 2装懔1 3 3上瓦 1 4照明1 4 1配线1 4 2装照明灯1 4 3配电盘
4、 产品开发项目的工作分解结构图 产品开发项目 产品创意 产品结构设计 产品制造 试制 项目进度计划方法 甘特图关键路线法CPM计划评审技术PERT图示评审技术GERT 四 项目控制 目的 当计划有效 而执行出现偏差时 发现问题并加以解决 当环境发生变化 导致预定计划失效时 及时修正计划 以实现预定目标应做好以下基础工作 1 建立完善的工程项目的监控体系 2 建立健全项目控制文件体系 3 建立通畅的信息沟通网络 五 项目管理组织 一 组织形式 1 纯项目小组 2 职能项目组 3 矩阵式组织结构 图11 2 1 纯项目小组 由一个装备齐全的项目小组负责该项目全部工作 优点 项目经理对项目拥有充足的
5、权利 小组成员只向一个上级汇报 联系路线短 可迅速做出决策 小组成员的自豪感 士气及信誉都很高 缺点资源重复配置忽视了组织的目标和企业政策 削弱了职能区域的权利 使新技术方面落后 小组成员没有职能领域的 家 缺乏安全感 可能会使项目结束时间延迟 2 职能项目组 职能项目组在职能区域里为项目提供了一个 家 优点 每个小组成员都可参加几各项目 职能区域是小组成员在项目结束后的 家 3 矩阵组织结构图 11 2 优点 加强不同职能区域的联系 资源的重复配置最小化等 项目经理的职责与素质要求 二 项目经理的职责与素质要求 项目经理的职责 规定项目内容建立项目管理机构制定并公布总进度计划和项目的预算监督
6、项目进度 估测工程的进展情况控制各种情况的变动 采取必要的措施各部门的联系项目经理的素质要求 具有本专业技术知识 有协调能力 具有成熟而客观的判断能力 精力充沛等 第二节网络计划技术 工程项目作业计划安排的常用技术有两种 甘特图 简单直观 逻辑关系不清 动态控制困难网络图 一 网络图的绘制与其工作机理二 作业时间参数的计算三 关键路线法 CPM 四 计划评审法 PERT 一 网络图的绘制与其工作机理 1 网络图构成要素 工序 矢线 又叫活动或作业 它消耗人力 时间和资源 工序用矢线 即箭线 表示 箭尾表示作业的开始 箭头表示作业的结束节点 又叫结点或事项 表示作业开始或结束的瞬时状态 结点不消
7、耗时间和资源 中间结点既是紧前工序的终点 又是紧后工序的起点 只有开始节点与结束节点例外 通路 又叫路线 指从始点开始 顺着箭头方向到达终点的线路 2 绘制网络图的原则 1 网络图的开始节点与结束节点均应是唯一的 错误 正确 网络图图例1 图11 4网络图图例1 2 在相邻的两个时间节点之间 最多只能有一条矢线 图11 5网络图图例2 网络图图例2 3 网络图中不能出现循环回路 网络图图例3 图11 6网络图图例3 2 绘制网络图的原则 4 节点编号时 按照矢线箭头的指向 升序排号 保证节点序号与先后关系保持一致5 各活动的工时数据标注在矢线的下面6 正确使用虚工序虚工序 虚作业 是指不消耗人
8、力 时间和资源的作业 只表示作业间的逻辑关系 说明某项作业的开始必须等待另外一些作业结束之后才能进行 3 网络图的绘制 举例1 A B C D四项作业 它们之间的关系为 C作业必须在A B作业均完成后才能开始 D作业的紧前作业仅为B作业 试表示作业间的逻辑关系 3 网络图的绘制 举例2 作业代号ABCDEFGHI紧前作业 ABBCDCDFEG作业时间565659848举例2 在某工程项目中有A B两项作业 作业A为挖沟 作业B为埋设管线 作业的逻辑顺序是 先挖沟 后埋管线 挖一段 埋一段 试表示作业间的逻辑关系 3 网络图的绘制 举例3 某人于早晨7 00起床 按其生活习惯 在其出门工作前 必
9、须完成下列活动 5分钟时间穿衣服 洗脸4分钟 10分钟烧开一壶开水 5分钟取牛奶 5分钟热牛奶 5分钟吃饭 试问此人最早何时可以出门上班 假定只有一个炉灶 举例3 甘特图示例 单位 分钟序工作工作号名称用时5101520251穿衣 2烧开水 3洗脸 4取牛奶 5热牛奶 6吃饭 甘特图 简单直观 逻辑关系不清 动态控制困难 举例3 网络图实例 二 作业时间参数的计算 1 最早开始时间 tES i j Max tEF i 最早结束时间 tEF i j tES i j t i j 式中 tES I j I j作业的最早开始时间tEF I j I j作业的最早结束时间t I j I j作业的作业时间M
10、ax tEF I 节点I最早结束时间的最大值 例如 P264图11 3中各作业的最早开始时间 从始点到终点计算tE j 结点j的最早开工时间tE 1 0多条箭头进入结点时 tE j max tE i t i j 正推法计算 tES 1 0 tES 2 5 tES 3 5 4 9 tES 4 MAX 9 5 5 10 15tES 5 15 5 20 tES 6 20 5 25 2 作业最迟结束时间 TLF I j min tLS j tLS I j tLF I j t I j 式中 tLs i j I j作业的最迟开始时间tLF i j i j作业的最迟结束时间min tLs j 节点j最迟开始
11、时间的最小值t I j I j作业的作业时间 2 作业最迟结束时间 例如 P264图11 3中各作业的最迟结束时间为 从终点到始点计算tL i 结点i的最迟完工时间tL n tE n 结点有多条箭头发出时 tL i min tL j t i j 逆推法计算 tLF 6 25 tLF 5 25 5 20 tLF 4 20 5 15 tLF 3 15 5 10 tLF 2 MIN 10 4 15 10 5 tLF 1 5 5 0 3 总时差 1 活动总时差某项活动最迟开工时间与最早开工时间的差 St i j tLS i j tEs i j 或St i j tLF i j tEF i j 式中 St
12、 i j I j作业的总时差tLs i j i j作业的最迟开始时间tEs i j i j作业的最早开始时间tLF I j I j作业的最迟结束时间tEF i j i j作业的最早结束时间例如 P264图11 3中各作业的总时差为 逆推法计算St 6 0 St 5 0 St 4 0St 3 10 9 1 St 2 0 St 1 0 2 活动单时差该活动可能有的机动时间 自由富余时间 3 关键路线总时差为零的作业为关键作业 关键工作 工作不能延迟总时差为零的活动 通常是从始点到终点时间最长的路线 关键线路 由关键工作串接而成的通路 三 关键路线法 CPM 作业时间参数的计算方法 最常用的有作图法
13、和表格计算法1 作图法是指根据网络时间参数的计算公式 直接在网络图上进行计算的方法 1 节点最早完工时间 节点最早结束时间 正推法 标入 内 2 节点最迟开工时间 节点最迟开始时间 逆推法 标入 内举例 图11 7网络图图解法计算 图11 7网络图图解法计算 0 9 15 5 20 25 0 5 15 20 25 10 2 表格计算法 6步 第一步 构建计算表格 见表11 2所示 第二步 将网络图的全部信息 储存到计算表格中 第三步 进行正推计算 具体计算公式为 第四步 进行逆推计算 具体计算公式为 第五步 计算各作业的总时差 计算公式如下 第六步 确定关键作业与关键线路 构建计算表格 见表1
14、1 2所示 第三步计算公式为 tES i j Max tEF i tEF i j tES i j t i j 式中 tES i j 开始与结束节点分别为i j的作业的最早开始时间tEF i j 开始与结束节点分别为i j的作业的最早结束时间i jt i j 开始与结束节点分别为i j的作业的作业时间Max tEF i 结束节点分别为i的各作业中的最早结束时间的最大值 第四步计算公式为 tLF i j Min tLS j tLF i j tLS i j t i j 上式中 i j 开始与结束节点分别为i j的作业的最迟开始时间 i j 开始与结束节点分别为i j的作业的最迟结束时间i jt i
15、j 开始与结束节点分别为i j的作业的作业时间Min j 开始节点为j的各作业中的最迟开始时间的最小值 第五步计算公式如下 St i j tLS i j tES i j St i j tLF i j tEF i j 式中 St i j 表示开始时间节点为i 结束时间节点为j的作业的总时差 三 计划评审法 PERT 在计划评审法中 通常采用下式将三种时间转化为单一的时间 ET a 4M b 6上式中 a 对作业工期的乐观估计值M 对作业工期最可能估计值b 对作业工期的悲观估计值 例11 2 MBA 例11 2 一项工程项目由9个作业组成 各作业间的逻辑关系以及工期信息见表11 3 1 绘制相应的
16、网络 2 用表格计算法找出关键线路 并预测该项目的总工期 3 如果该项目的计划工期为26周 则按期完工的可能性有多大 表11 3 解 1 绘制相应的网络图见图11 8 1 2 3 4 5 6 7 A4 B6 C3 D5 H6 E6 F2 G6 I5 解 2 计算出每个作业的工期及工期变化的方差 对作业A ET 4周 0 667 解 3 利用公式计算Z值 确定出按期完工的概率 表11 4Z 1 72查表A得知 对应的概率为95 7 第三节项目计划的调整与优化 一 时间优化二 时间 资源优化三 时间 成本优化 一 时间优化 概念 是指在人力 原材料 设备和资金等资源有保证的条件下 寻求最短的工程项目总工期 措施 1 采取技术组织措施 压缩关键作业的作业时间 2 改进作业方式 尽量变顺序作业为平行 交叉作业 3 充分利用视察 从非关键作业上抽调部分资源 集中用于关键作业 以期缩短关键作业的作业时间 从而达到缩短工程项目总工期的目的 二 时间 资源优化 概念 是指在工期一定的条件下 求得工期与资源的最佳结合 使资源投入量最少 或者在资源一定的条件下 求得资源与工期的最佳结合 使项目的总工期最短
