淺談水利工程施工進(jìn)度管理與控制
摘要：大型水利工程由于工期長(zhǎng)、投資大、工序多、施工條件復(fù)雜，且極易受自然條件影響，因而制定其施工進(jìn)度計(jì)劃是一項(xiàng)龐大的系統(tǒng)工程，而這也是施工組織設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。文章針對(duì)水電工程施工進(jìn)度的優(yōu)化及控制方法進(jìn)行了分析研究，包括橫道圖法、網(wǎng)絡(luò)圖法、前鋒線比較法、列表比較法等方法。
關(guān)鍵詞：水利工程；施工進(jìn)度；工程管理；控制方法
一、水利施工特殊性
水利水電工程施工與一般工民建工程、市政工程施工有許多共同之處，但由于施工條件較為復(fù)雜，工程規(guī)模更為龐大，涉及專業(yè)多、牽涉范圍廣，因此又具有極強(qiáng)的實(shí)踐性、復(fù)雜性、多樣性、風(fēng)險(xiǎn)性和不連續(xù)性的特點(diǎn)，表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
1．水利水電工程施工受水文、氣象、地形、地質(zhì)等限制，并且眾多的隨機(jī)因素都可能會(huì)對(duì)施工造成影響。
2．大型水利水電工程施工工程量巨大，工期長(zhǎng)，必須采用配套大容量的施工設(shè)備，高度機(jī)械化施工，以及采用現(xiàn)代施工技術(shù)和科學(xué)的施工管理，因此需要花費(fèi)大量的資金、材料和勞動(dòng)力等資源。
3．多數(shù)水利水電工程位于深山峽谷中，施工場(chǎng)地狹窄，施工道路擁擠，給工程的快速施工帶來(lái)一定的影響。
4．工程施工具有很強(qiáng)的季節(jié)性，須充分利用枯水期施工，要求有一定的施工強(qiáng)度和溫度控制措施。正因如此，水利水電工程施工組織設(shè)計(jì)工作就顯得尤為重要。
目前，國(guó)家基本建設(shè)體制已由過(guò)去的國(guó)家撥款、行政分配任務(wù)的自營(yíng)、內(nèi)包方式，改為開放型的招標(biāo)承包方式，對(duì)施工組織設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)質(zhì)量、水平、效益的要求也越來(lái)越高。施工組織設(shè)計(jì)不僅已成為業(yè)主，也是承包商編制招標(biāo)文件和投標(biāo)文件所必需的重要內(nèi)容之一。
二、施工進(jìn)度計(jì)劃管理與控制方法
目前，水利水電工程施工進(jìn)度計(jì)劃管理與控制的方法主要有橫道圖法、網(wǎng)絡(luò)圖法、前鋒線法及列表法等。
�。ㄒ唬M道圖法
橫道圖是一種最簡(jiǎn)單并運(yùn)用最廣的傳統(tǒng)的計(jì)劃方法，盡管有許多新的計(jì)劃技術(shù)，橫道圖在建設(shè)領(lǐng)域中的應(yīng)用還是非常普遍。
通過(guò)橫道圖的表頭為工作及其簡(jiǎn)要說(shuō)明，項(xiàng)目進(jìn)展表示在時(shí)間表格上，按照所表示工作的詳細(xì)程度，時(shí)間單位可以為小時(shí)、天、周、月等。
橫道圖的另一種形式是將工作簡(jiǎn)要說(shuō)明直接放在橫道上，這樣，一行上可容納多項(xiàng)工作，這一般運(yùn)用在重復(fù)性的任務(wù)上。
橫道圖的橫向線條結(jié)合時(shí)間坐標(biāo)，來(lái)表達(dá)各個(gè)工作的起迄時(shí)間、先后順序、持續(xù)時(shí)間、總工期以及流水作業(yè)的情況，對(duì)各種資源的計(jì)算也便于從圖上進(jìn)行疊加。這種計(jì)劃形式比較容易鑒別，表達(dá)簡(jiǎn)明，直觀易懂。
利用橫道圖法可進(jìn)行施工進(jìn)度的比較分析。橫道圖比較法，是指在項(xiàng)目施工中檢查實(shí)際進(jìn)度收集的信息，經(jīng)整理后直接用橫道線并列標(biāo)于原計(jì)劃的橫道線下方，進(jìn)行直觀比較的方法。通過(guò)記錄實(shí)際進(jìn)度數(shù)據(jù)，并與計(jì)劃進(jìn)度進(jìn)行比較，為進(jìn)度控制者提供實(shí)際施工進(jìn)度與計(jì)劃進(jìn)度之間的偏差，為采取調(diào)整措施提供了明確的任務(wù)。這是人們施工中進(jìn)行施工項(xiàng)目進(jìn)度控制常用的一種最簡(jiǎn)單、最熟悉的方法。
橫道圖比較法雖然適用于不同情況，表現(xiàn)形式也各不相同，但其比較的步驟卻大體相同。
（二）網(wǎng)絡(luò)圖法
20世紀(jì)50年代后期，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，項(xiàng)目規(guī)模日益擴(kuò)大，為了適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)的組織管理和科學(xué)研究的需要，國(guó)外陸續(xù)采用了一些計(jì)劃管理的新方法，網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃技術(shù)就是其中之一。
1957年美國(guó)的杜邦公司成功地開發(fā)出一種面向計(jì)算機(jī)描述工程項(xiàng)目的方法——關(guān)鍵線路法（Critical Path Method，簡(jiǎn)稱CPM），從而開創(chuàng)了計(jì)算機(jī)輔助網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃施工管理的先河，同時(shí)也奠定了網(wǎng)絡(luò)法施工管理的基礎(chǔ)。這種方法很好地反映了一個(gè)項(xiàng)目中錯(cuò)綜復(fù)雜的工作關(guān)系，便于統(tǒng)籌安排眾多單位與工作環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)資源的合理使用。
1958年，美國(guó)海軍軍械局為了發(fā)展北極星導(dǎo)彈潛艇計(jì)劃而創(chuàng)造了計(jì)劃評(píng)審技術(shù)（Program Evaluation and Review Technique，簡(jiǎn)稱PERT）。該項(xiàng)目運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)方法，將研制導(dǎo)彈過(guò)程中各種合同進(jìn)行綜合權(quán)衡，有效地協(xié)調(diào)了成百上千個(gè)承包商的關(guān)系，而且提前完成了任務(wù)，并在成本控制上取得了顯著的效果。阿波羅登月計(jì)劃也是運(yùn)用PERT法取得成功的一個(gè)著名實(shí)例。
網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃技術(shù)的類型很多，根據(jù)各項(xiàng)工作的邏輯關(guān)系和時(shí)間參數(shù)的不同可劃分為四種類型：
第一種類型：邏輯關(guān)系是肯定型的，時(shí)間參數(shù)也是肯定型的，如CPM法。
第二種類型：邏輯關(guān)系是肯定型的，時(shí)間參數(shù)是非肯定型的。網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃中所有邏輯關(guān)系是不變的，但時(shí)間參數(shù)假設(shè)服從某一概率分布的隨機(jī)變量，例如在計(jì)劃評(píng)審技術(shù)（PERT）中，持續(xù)時(shí)間分別采用樂(lè)觀、悲觀和最可能的估計(jì)，是某一隨機(jī)過(guò)程概率分布的三個(gè)具有代表性的參數(shù)。
第三種類型：邏輯關(guān)系是非肯定型的，而時(shí)間參數(shù)是肯定型的。如圖2所示，在決策網(wǎng)絡(luò)（DCPM）中，S為決策點(diǎn)，A工作完成后有兩種可能的選擇方案P和Q，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的目標(biāo)，經(jīng)過(guò)計(jì)算后只能選擇兩種方案中的一種，要么選P，要么選Q，二者必選其一。
第四種類型：邏輯關(guān)系是非肯定型的，時(shí)間參數(shù)也是非肯定型的，如圖式評(píng)審技術(shù)（GERT）。
同時(shí)，GERT和排隊(duì)論（Queuing Theory）相結(jié)合術(shù)，產(chǎn)生了循環(huán)操作網(wǎng)絡(luò)技（Cyclic Operation Network，簡(jiǎn)稱CYCLONE）；起源于70年代的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)審技術(shù)（Venture Evaluation and Review Technique簡(jiǎn)稱VERT ），能對(duì)發(fā)展項(xiàng)目的隨機(jī)性活動(dòng)同時(shí)進(jìn)行時(shí)間、費(fèi)用和性能的綜合定量分析，并對(duì)可能發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)給出概率估計(jì)，為方案的評(píng)估、決策和計(jì)劃、控制提供依據(jù)。這些現(xiàn)代計(jì)劃管理方法被廣泛地應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑業(yè)、國(guó)防和科學(xué)研究領(lǐng)域。隨著計(jì)算機(jī)的應(yīng)用和普及，還開發(fā)了許多網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃技術(shù)的計(jì)算和優(yōu)化軟件。
用網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃方法進(jìn)行生產(chǎn)管理是一種行之有效的方法，因此很快就被各行業(yè)所采用，并在世界各國(guó)流行起來(lái)。1965年，華羅庚教授首次將這種方法引入我國(guó)，并命名為“統(tǒng)籌法”，從此，網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃技術(shù)在我國(guó)逐漸流行起來(lái)，經(jīng)過(guò)多年的研究與應(yīng)用，取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。
在實(shí)際施工中，網(wǎng)絡(luò)圖法一般供專業(yè)進(jìn)度控制人員使用，而橫道圖則供施工調(diào)度人員和施工作業(yè)班組人員使用。
�。ㄈ┣颁h線比較法
前鋒線比較法是從計(jì)劃?rùn)z查時(shí)間的坐標(biāo)點(diǎn)出發(fā)，用點(diǎn)劃線依次連接各項(xiàng)工作的實(shí)際進(jìn)度點(diǎn)，最后到計(jì)劃?rùn)z查時(shí)間的坐標(biāo)點(diǎn)為止，形成前鋒線。按前鋒線與工作箭線交點(diǎn)的位置判定施工實(shí)際進(jìn)度與計(jì)劃進(jìn)度偏差。若前鋒線為直線，則表示到檢查點(diǎn)處進(jìn)度正常;若前鋒線為凹凸線，則表示到檢查點(diǎn)處進(jìn)度出現(xiàn)異常，其中，左凸表示進(jìn)度滯后，右凸表示進(jìn)度超前，兩者均屬異常，如圖3所示。簡(jiǎn)言之：前鋒線法是通過(guò)施工項(xiàng)目實(shí)際進(jìn)度前鋒線，判定施工實(shí)際進(jìn)度與計(jì)劃進(jìn)度偏差的方法。
�。ㄋ模┝斜肀容^法
當(dāng)采用無(wú)時(shí)間坐標(biāo)網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃時(shí)也可以采用列表分析法。即是記錄檢查時(shí)正在進(jìn)行的工作名稱和已進(jìn)行的天數(shù)，然后列表計(jì)算有關(guān)參數(shù)，根據(jù)原有總時(shí)差和尚有總時(shí)差判斷實(shí)際進(jìn)度與計(jì)劃進(jìn)度的比較方法。
列表比較法的步驟：
1．計(jì)算檢查時(shí)正在進(jìn)行的工作。
2．計(jì)算工作最遲完成時(shí)間。
3．計(jì)算工作時(shí)差。
4．填表分析工作實(shí)際進(jìn)度與計(jì)劃進(jìn)度的偏差。可能有以下幾種情況：
�。�1）若工作尚有總時(shí)差與原有總時(shí)差相等，則說(shuō)明該工作的實(shí)際進(jìn)度與計(jì)劃進(jìn)度一致；
�。�2）若工作尚有總時(shí)差小于原有總時(shí)差，但仍為正值，則說(shuō)明該工作的實(shí)際進(jìn)度比計(jì)劃進(jìn)度拖后，產(chǎn)生偏差值為二者之差，但不影響總工期；
�。�3）若尚有總時(shí)差為負(fù)值，則說(shuō)明對(duì)總工期有影響，應(yīng)當(dāng)調(diào)整。
三、結(jié)語(yǔ)
大型水電工程施工進(jìn)度計(jì)劃工作是一項(xiàng)龐大的系統(tǒng)工程，歷來(lái)是研究的熱點(diǎn)，也是重點(diǎn)、難點(diǎn)。這不僅與水電工程本身的特殊性有關(guān)，最為重要的，是由于其施工受自然環(huán)境因素的影響，具有極大的不確定性。同時(shí)，缺少優(yōu)化施工進(jìn)度的一些切實(shí)有效的理論方法也一直成為其制肘之一。本文針對(duì)水電工程施工進(jìn)度管理及控制方法進(jìn)行了理論研究與探討，取得了一定的研究成果。
