一种输变电工程项目管理计划编制模型及其算法论文_张益,于千千,胡琳,韩雪

(1国网山东省电力公司经济技术研究院 山东济南 250021)

摘要:本文涉及一种输变电工程项目管理计划编制模型及其算法的构建,该方法以国家电网业主项目部标准化管理手册为依据,根据工程主要参数及工期重点节点,采用压缩函数等计算手段自动生成合理工期,有效降本增效,已成功应用于山东省输变电工程建设的实践工作。所述方法包括以下步骤:步骤一:获取工程的名称、整体设计数据和总工期T;步骤二:依据该行业的工程管理标准化手册,将工程按照先后顺序划分为若干分工期;步骤三:根据每个分工期的工作类型和工作量,生成每个分工期的工期时间区间[tn,Tn],其中,tn是分工期的最低期限,Tn是分工期的最高期限,n是该分工期在整个总工期内的时间排序;步骤四:按照一定的比例压缩每个分工期的最高期限Tn,直到所有分工期压缩后最高期限的和等于预设的总工期T。

关键词:项目管理 计划编制 模型 算法

生产计划管理(Product Planning Management),一般是指公司对生产活动的计划、组织和控制工作。狭义的生产计划管理是指以产品的基本生产过程为对象所进行的管理,包括生产过程组织、生产能力核定、生产计划与生产作业计划的制定执行以及生产调度工作。广义的生产计划管理则有了新的发展,指以公司的生产系统为对象,包括所有与产品的制造密切有关的各方面工作的管理,也就是从原材料设备、人力、资金等的输入开始,经过生产转换系统,直到产品输出为止的一系列管理工作。

输变电工程的生产计划管理是工程建设项目管理的依据,它对输变电工程的建设任务作出统筹安排,规定着输变电工程在计划期内输变电工程建设的电压等级、电能质量、变电容量、线路长度和建设进度等指标,是所有参建单位在计划期内完成建设目标的行动纲领,是编制其它计划的重要依据,是提高公司经济效益的重要环节。

随着经济的发展,输变电工程建设数量不断增加,由于工程数量巨大、工期各异,业主项目部人员有限,但是每个工程项目的每个管理专业都要根据工程“三个项目部” 标准化工作手册进行适合本工程实际需要的工作计划的编制工作,工作量大、重复劳动多、统一性差。如何提高计划管理的工作效率,降低重复劳动,节省工作时间,有效提升项目计划管理的标准化、信息化、精益化水平,成为工程项目管理亟需解决的问题。

“二十四节气表”工作法理念最早由国家电网公司总经理刘振亚提出。为解决上述现有技术中的缺陷,本文利用“二十四节气表”工作法原理构建了一种输变电工程项目管理计划编制模型及其算法,该方法以国家电网业主项目部标准化管理手册为依据,根据工程主要参数及工期重点节点,采用压缩函数等手段自动生成合理工期,有效降本增效,已成功应用于山东省输变电工程建设的实践工作。该方法包括以下步骤:

步骤一:获取工程的名称、整体设计数据和总工期T;

步骤二:依据该行业的工程管理标准化手册,将工程按照先后顺序划分为若干分工期;

步骤三:根据每个分工期的工作类型和工作量,生成每个分工期的工期时间区间[tn,Tn],其中,tn是分工期的最低期限,Tn是分工期的最高期限,n是该分工期在整个总工期内的时间排序;

步骤四:按照一定的比例压缩每个分工期的最高期限Tn,直到所有分工期压缩后最高期限的和等于预设的总工期T。

进一步的,所述的步骤三中,分工期的工作类型包括以下三种:施工建设类、规划设计类、管理流程类。

进一步的,所述的步骤三中,分工期工作量的确定方式为:不同类型的分工期从整体设计数据中调用与自己相关的时间判断数据,通过与数据库中存储的已完成工程的数据相比较,找到与之最接近工作量的工期区间。

进一步的,与不同类型分工期相关的时间判断数据分比为:规划设计类的分工期需要考量施工现场的数据测量时间、施工量的计算时间、方案设计时间、方案定稿时间;管理流程类分工期主要涉及招投标时间、物资调配时间、管理和施工团队搭建时间;施工建设类主要根据社工设计量、施工设备数量、人员工作时间来确定工期。

进一步的,所述的步骤四的具体实现过程为:

1)计算出各个分工期最高期限的和值Tz=T1+T2+…+Tn;

2)计算每一个分工期的压缩系数Q=T/Tz;

3)计算每一个分工期压缩后的最高期限Tyn=Tn*Q*Xn,其中,Tyn经四舍五入后取整数,Xn为该分工期的权重系数;

4)判断计算出的Tyn是否符合要求,并修改不符合要求的Tyn;

5)重复步骤1)、2)、3)、4),直到Tz=T为止。

进一步的,权重系数Xn的设置方法为:权重系数Xn与分工期的类型相对应,施工建设类分工期的权重系数记为X1,规划设计类分工期的权重系数记为X2,管理流程类的权重系数记为X3,三种权重系数的大小关系为X1≥X2≥X3。

进一步的,权重系数X1≤1。

进一步的,修改不符合要求的Tyn的具体方法为:若Tyn≥tn,不修改Tyn;若Tyn<tn,将Tyn修改为tn。

进一步的,所述的步骤四的具体实现过程为:

(1)计算每一个分工期的压缩系数为D=tn/(10*Tn);

(2)计算每一个分工期压缩后的最高期限Tyn=Tn*D,其中,Tyn经四舍五入后取整数;

(3)计算出各个分工期最高期限的和值Tyz=Ty1+Ty2+…+Tyn;

(4)比较Tyz和T的大小,若Tyz>T,重复步骤(1)、(2)、(3);若Tyz≤T,则停止操作。

进一步的,完成步骤(4)后,如果此时Tyz<T,需要选择一个或多个分工期进行最高期限的增加,每次增加的期限为1天,直到Tz=T为止。

本方法的有益效果是:

1、该方法以现有的管理标准手册和已完成的工程作为数据库的来源,先利用管理标准手册将总工程自行划分为不同的工序阶段,并结合数据库自动生成每个工序阶段的完成时间区间,通过逻辑算式计算出符合实际实施经验的工序阶段工期,最终形成一个可以有效显示工程进度的工期表,整个过程快速、智能、高效、可行,可以提高计划管理的工作效率,降低重复劳动,节省工作时间,有效提升项目计划管理的标准化、信息化、精益化水平。

2、通过计算T和Tz之间的比值获得的压缩系数Q,指定的操作前的起点Tz和操作后的终点T,中间不会出现任何偏差,在尽量少的计算过程中,可以一步到位的达到最终目的。同时,为了有效地与实际结合,还针对性的设计了权重系数X,保证权重较高的的工期获得更加充分的时间,确保工程如期完成。

3、在不利用权重系数进行区分的情况下,利用不同工期自身完成时间区间的不同获得一个压缩系数D,对于时间区间大的工期来说,在系数D下进行压缩,最高期限减少幅度较小,与之相反,对于时间区间小的工期来说,在系数D下进行压缩,最高期限减少幅度较大,而在实际应用过程中,完成时间区间较大的工期都是重要的工期,因此,在此压缩算法下,一个系数D就同时满足了压缩时间和与实际工程相符合两个要求。

图1是本文方法的流程图;图2是一种实际工程建设的具体流程图。下面根据附图说明本方法的具体实施方式。

图1

如图1所示的一种输变电工程项目管理计划编制模型及其算法,所述的方法包括的步骤如下。

步骤一:获取工程的名称、整体设计数据和总工期T,实际上获得的是一份计划书,计划书中包含工程名称,设计施工的整体数据以及要求完成的总工期。

步骤二:依据该行业的工程管理标准化手册,将工程按照先后顺序划分为若干分工期,如图2所示,就是出自《业主项目部标准化管理手册》中关于工程建设阶段的工期划分,从前往后依次为:落实标准化开工条件、土建(基础施工)、安装(杆塔组立)、调试(架线施工)、竣工预验收、启动验收、投运前质量监督、启动投运。

步骤三:根据每个分工期的工作类型和工作量,分工期的工作类型包括以下三种:施工建设类、规划设计类、管理流程类;分工期工作量的确定方式为:不同类型的分工期从整体设计数据中调用与自己相关的时间判断数据,通过与数据库中存储的已完成工程的数据相比较,找到与之最接近工作量的工期区间,这就是生成的每个分工期的工期时间区间[tn,Tn],其中,tn是分工期的最低期限,Tn是分工期的最高期限,n是该分工期在整个总工期内的时间排序;对于规划设计类的分工期,需要考量施工现场的数据测量时间、施工量的计算时间、方案设计时间、方案定稿时间;管理流程类分工期主要涉及招投标时间、物资调配时间、管理和施工团队搭建时间;施工建设类主要根据社工设计量、施工设备数量、人员工作时间来确定工期。仍然以图2为例,图中的各个工期中土建(基础施工)、安装(杆塔组装)、调试(架线施工)明显属于施工建设类,落实标准化开工条件、竣工预验收、启动验收分别涉及数据测算,因此属于规划设计类,投运前质量监督、启动投运都是管理流程类。

步骤四:按照一定的比例压缩每个分工期的最高期限Tn,直到所有分工期压缩后最高期限的和等于预设的总工期T。

对于步骤四中的压缩方法,存在以下两种思路,第一种思路的具体实现过程为:

1)计算出各个分工期最高期限的和值Tz=T1+T2+…+Tn;

2)计算每一个分工期的压缩系数Q=T/Tz;

3)计算每一个分工期压缩后的最高期限Tyn=Tn*Q*Xn,其中,Tyn经四舍五入后取整数,Xn为该分工期的权重系数,权重系数Xn的设置方法为:权重系数Xn与分工期的类型相对应,施工建设类分工期的权重系数记为X1,规划设计类分工期的权重系数记为X2,管理流程类的权重系数记为X3,三种权重系数的大小关系为X1≥X2≥X3;

4)判断计算出的Tyn是否符合要求,并修改不符合要求的Tyn,修改不符合要求的Tyn的具体方法为:若Tyn≥tn,不修改Tyn;若Tyn<tn,将Tyn修改为tn;

5)重复步骤1)、2)、3)、4),直到Tz=T为止。

在上述压缩过程中,需要注意的是,权重系数X1不能大于1,而且权重系数选择的不同会使得最后结果的偏差较大,比如,如果X1=X2=X3,所有的工期会等比例压缩,这种方式下计算比较简单,但是显然与实际情况并不是非常符合,因为有的工期可以压缩多一点,但是有的工期在同样的压缩比例下不一定容易完成;如果X1=1,X2=0.95,X3=0.9,这种思路实际上保证了施工建设类工期的时间,然后依据重要性设计了X2、X3数值,但是并没有将数值X2、X3拉的过大,减少规划设计类和管理流程类的压缩差距;如果X1=1,X2=0.9,X3=0.8,这种设计相比上一种,进一步拉大了规划设计类和管理流程类之间的差距,比较明显的划分了等级;如果X3<X2<X1<1,实际上也将施工建筑类放入了进一步压缩的名单,可以减少运算次数,但是需要注意的是,最好不要将X1设置的低于0.9,因为施工建设类工期受外界环境影响较大,不宜过多压缩。

另一种压缩方法的具体实现过程为:

(1)计算每一个分工期的压缩系数为D=tn/(10*Tn);

(2)计算每一个分工期压缩后的最高期限Tyn=Tn*D,其中,Tyn经四舍五入后取整数;

(3)计算出各个分工期最高期限的和值Tyz=Ty1+Ty2+…+Tyn;

(4)比较Tyz和T的大小,若Tyz>T,重复步骤(1)、(2)、(3);若Tyz≤T,则停止操作。

完成步骤(4)后,如果此时Tyz<T,需要选择一个或多个分工期进行最高期限的增加,每次增加的期限为1天,直到Tz=T为止。

对于以上两种不同的压缩方法,实际上是有着不同的优势,对于第一种压缩方法,核心过程是计算一个初始值Tz,在计算初始值Tz与目标值T的压缩比Q,在压缩过程中再增加一个与实施有关的权重系数X,就能在几步运算和判断下获得目标值。显而易见,这种方式下,可以直接获得目标值,不需要再次核算调整;计算量小,对处理器的要求相对较低;存在一个权重系数,可以灵活调整不同类型之间的权重比例,但是,权重系数肯定需要人工设置。对于第二种压缩方法,去掉了权重系数,直接利用不同工期自身完成时间区间的区别来获得每个工期自己独有的压缩系数D,很明显,受外界影响较小的工期,完成时间区间肯定会小,因为只需要预留短短1-2天的时间,仅仅为了预防万一,而受外界影响较大的工期,往往需要预料较长的时间,因为一般都会遇到问题,所以完成时间区间比较大,根据这一特性产生的压缩系数D,使得完成时间区间较小的工期压缩较大,完成时间区间较大的工期压缩较小,天然符合实际。比较不利的是,整个计算过程是去接近目标值T,因此需要不断的检验,计算量相对较大,而且还会出现最终压缩总期限比预定值小的情况,需要人工调整,由于不存在权重系数,各个工期的压缩系数实际上在生成工期区间时已经默认,也就没法灵活调整不同工期之间压缩比例。

参考文献

[1]输变电工程建设的“二十四节气表”计划管理体系,王硕,明志舒,朱毅,谢丹,《经营管理者》,2013(25):315-316

[2]基于企业信息门户的“二十四节气表”工作系统,韩晓媛,齐鸣,郝磊,王媛,《天津电力技术》, 2015(5):122-123

[3]多函数分段拟合的曲线数据压缩,王晏民,李德仁,《哈尔滨工业大学学报》, 2002, 34(4):513-517

论文作者:张益,于千千,胡琳,韩雪

论文发表刊物:《电力设备》2016年第13期

论文发表时间:2016/10/9

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

一种输变电工程项目管理计划编制模型及其算法论文_张益,于千千,胡琳,韩雪
下载Doc文档

猜你喜欢