上海前滩国际商务区投资（集团）有限公司 上海 200126
摘要：结合对项目的实际调研，以项目过程中幕墙施工为出发点，研究如何在目标工期明确且资源限制的条件下，更科学有效的对项目进度进行协调和控制。针对存在的资源限制问题，通过运用最大流问题的“福德-富克逊算法（Ford-Fulkerson）”，对资源日需求量及完成工作需要的劳动强度及资源限制量进行复核，找出影响进度推进的资源瓶颈，合理资源分配，优化进度计划，尽可能减小因资源所限而对工期的影响。
关键词：进度控制；资源限制；Ford-Fulkerson算法
引言
针对目前社会上项目工期紧、劳动力资源紧缺成为普遍现象的大环境下，如何更科学、有效的进行项目进度控制，就成为我们需要研究的方面。建筑工程是复杂的一项工程，融合了很多项目管理及管理学的知识体系，不仅要求整个团队有技术及措施，还需要具备相应管理技巧。
解决资源冲突则是项目进度管理中的重中之重，这不仅能够使有限资源得到充分运用，同时也能有效控制资源型工期进度。
1项目概况
图1：项目效果图
前滩某商办项目二期，位于上海市浦东新区前滩地区，总用地面积17224㎡，总建筑面积130618.5㎡，地上84299.7㎡，地下46318.8㎡，地上建筑为2栋核心筒-钢框架结构高层办公塔楼，以及4栋钢结构框架结构的商业裙房，整体地下室三层，作为民防工程及地下车库。地面架空钢结构连廊连接的塔楼及裙房。其中，办公塔楼地上21层，建筑高度为99.35m；商业裙楼地上2-3层，建筑高度15.5m。
办公塔楼外立面长度55.5m，宽31.3m，首层大堂层高5.5m，2-21层层高4.5m，屋顶层幕墙檐口高度3m，幕墙顶高度98.5m，各楼层外立面带不规则彩釉图案。
项目于2014年4月开工，2015年6月完成±0.00节点，2015年12月结构封顶，2016年12月完成幕墙封闭，2017年10月通过各项竣工验收，2018年1月正式交付使用。
2进度计划及劳动力配置研究
2.1幕墙施工部署及进度计划
标准层幕墙配置钢化彩釉夹胶中空玻璃，每一层幕墙单元板块数量为124块，2层至屋顶层，共21个作业层，每栋塔楼共计2604块彩釉单元幕墙。根据工况要求，2层以上为连续单元幕墙体系，首层层大堂采用独立单元幕墙体系，由于大堂需要供大型材料设备进出，该区域幕墙封闭工作后置，本文不研究其进度协调问题。
根据现场施工方案布置，外立面区域布置大型垂直运输工具即塔吊、施工电梯，每一层分别影响6块和7块单元不能连续施工，故每一个标准层的施工段可连续施工的单元幕墙为111块，影响范围2-21层，塔吊区域和施工电梯区域单元板块最晚在屋顶层单元板块吊装之前封闭，分别有120块和140块单元。根据本项目幕墙加工及安装的工艺流程，按每5个标准层为一个工艺批次，最后塔吊、施工电梯及屋顶层为一个工艺批次。
根据施工部署，需对两栋塔楼进行幕墙深化设计和单元板块加工，单元连接件及2层打底框安装，标准层单元板块安装，塔楼口及货梯口单元板块安装封闭，屋顶层单元板块安装。塔楼幕墙规模如表1。
塔吊区、施工电梯区以及最后的屋顶层体量与一个标准层相差无几，该批次约同与3个标准层的工作，最后形成幕墙吊装工期计划的关键工作及工期计划如图2。
图2 幕墙吊装工期计划
该进度计划中，幕墙加工占据了关键线路，同时为保证两栋塔楼的整体形象进度，两栋塔楼幕墙的加工工作是交替进行，吊装工作也是交替穿插进行，也是非关键线路工作，用时标网路图表述，理论上存在很多自由时差，进度计划有很大的弹性量，在不考虑劳动力投入限制的情况下看似合情合理。
2.2劳动力资源需求配置研究
依据《建设工程劳动定额》（LD/T 73.4-2008），“?劳动力定额是总结某一段时期内先进生产方法的手段，通过对施工生产过程的观察、分析综合制定的。它比较科学地反映出生产技术和劳动组织的先进合理程度，所需的资源的前提是满足普遍的平均先进水平，具有相对稳定，并根据生产力的提高逐步完善[3]”。
由于单元板块在工厂自动化流水线加工，工厂劳动力资源配置不影响项目现场施工进度，本次研究现场安装的劳动力资源限制条件下的进度协调问题，研究其中体量最大，工期持续最长的并具代表性的标准层吊装期间的进度。
《建设工程劳动定额》中，明框幕墙的基本劳动力需求即每10㎡需求3.511工日，标准层施工的劳动力强度基本投入总量为240工日，根据图4计划，每标准层需要6日安装流水节拍，每标准层幕墙吊装的每日劳动力基本需求为40工。
根据施工工艺，幕墙单元板块现场完成吊装需要两类工种，第一类为运输工，其作用为从地面堆场将单元板块运输至起吊位置，并将单元板块牢靠固定在揽风绳索吊钩的运输工人，第二类为包括指挥司号在内的进行紧密配合吊装的工人，其作用是通过操作顶层滑轨及卷扬机，并将单元板块进行垂直起吊并水平移位到工位，并进行一列辅材安装及板块精确就位、矫正、复核、固定等工作。
工程特点并参考市场常规取值，考虑施工单位实际的工效时间及成本控制总劳动力工日投入量常规经验比值为：安装：运输=6：1，人数取整=34：6。
得出本项目标准层幕墙吊装需要的最大工日为240工日，其中需要运输工36工日，活动持续6天，则每天需要6人；幕墙安装施工需要安装工204工日，活动持续6天，则每天需要34人。每个单体需要的两种资源为：
通过对劳动力资源限制的复核，在当前两种工种的劳动力限制的条件下，两个单体平行施工时，不能在6天计划工期内全部完成。首先，安装工及运输工作需要分别采用延长工种时长；其次，如按7天的工期，安装工投入量则相对比原计划多，对决策者而言，可以视具体情况进行对存缺口的工种进行岗位调剂。
当然另外一点说明按原有工期计划没有充分考虑劳动力资源的协调问题，资源限制会对工期计划产生影响。
4资源限制性进度对比及调整优化
原进度计划（图2）通过与Microsoft Project 2016软件资源—工期优化功能进行相比，在Project甘特图的对应任务中分配资源，并在资源分配表设置劳动力上限，并用软件检查劳动力超限，最后进行软件资源分层优化，得出Project软件优化之后的进度计划，显然进度还延后了半个月，见图7。
由于现场劳动力投入是一个相对固定值，如果劳动力分配不均，必然会出现劳动力瓶颈，很大程度会影响实际工作推进，如果非关键线路的工作延迟时间大于自由时差，一定程度上又会转换成关键线路，最后影响总工期，该计划并未考虑幕墙工艺样板施工及整改复核的时间。
通过前文的劳动力复核，我们得出在的两个单体平行施工的最不利条件下，每天的劳动力需求都是一个比较均衡并紧凑连续的进程，充分发挥劳动力的效率。
平行施工的每一批次每一标准层每天的劳动人数按照表4及表6所得的可行解投入，我们发现在前道工序的工作面及材料供应及时的前提下，两个工种每天的投入量没有存在任何超限情况，且劳动力总数不变，且进度节点有保障，且从项目决策层角度出发，更注重前期的工艺样板的复核确认，通过优化我们得到了更切实际也经济有效的项目进度计划，见图8。
图7 project软件资源工期优化横道图
图8 结合最大流算法的资源—工期优化横道图
5结语
在多任务平行施工的状态下，势必会受到不同劳动力资源限制，因为有工期要求，不能随意延长工期，但一旦出现劳动力瓶颈，就必须得调整计划以满足资源限制，并力求影响最小值，受篇幅及研究所限，未能更详尽及充分体现通过本文所得出的结果对整个项目起到多大的作用，还值得更深层次的研究。
但采用最大流的数学计算模型，能够有效的解决在工期相对紧张、所需资源受到投入限制条件下，多单体同时施工时进行劳动力资源分配问题，相对与当前一些学术理论的计算方法，更加直观有效的阐述劳动力分配的过程，对项目精细化管理更值得借鉴，研究的内容也为地产开发企业在当前经济背景及普遍资源限制环境下进行进度控制工作带来借鉴，具有时代特点和现实意义。
参考文献
[1]Joseph Phillips（2003）．PMP Project Management Professional Study Guide·McGraw-Hill Professional[M]，2003.
[2]刘 卿. 资源限制条件下JX-11项目进度控制研究[D] . 陕西：西安交通大学，2015.
[3]中华人民共和国住房和城乡建设部．建设工程劳动定额（装饰工程-玻璃、幕墙及采光屋面工程）[S]. 北京，2009.
[4]杨民助. 运筹学[M]. 陕西：西安交通大学出版社，2000.
[5]马国丰，杜学美. 项目进度制约因素管理[M]. 北京：清华大学出版社，2010.
[6]唐绪武. 多项目多资源关键链项目进度计划方法[D]. 湖南：国防科技大学，2012.
[7]潘洪破，等. 基于Ford-Fulkerson算法的物料搬运系统网络化模型研究[J]. 物流技术，2007，26（11）：88-90.
论文作者:刘卿
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第11期
论文发表时间:2018/8/31
标签：幕墙论文; 劳动力论文; 进度论文; 资源论文; 工期论文; 单元论文; 项目论文; 《建筑学研究前沿》2018年第11期论文;