摘要：随着工程项目管理技术的不断发展，项目进度管理也逐渐发展成为一门必要的、且极为实用的学科。青岛藏马山综合开发项目基础设施配套工程项目中，分别运用了关键线路法、网络技术法和关键链法来制定进度计划，对比后可以看出，关键链进度管理方法对于解决市政道路项目中存在的较多并行施工工序的资源约束问题，具有很大优势，也能更合理地调配资源，实现对项目更好的进度控制。
关键词：进度管理；关键链方法；并行施工；缓冲区设置
1 项目进度管理理论概述
进度管理作为项目管理的一个关键职能，主要由计划和控制两部分组成，其中计划是基础，控制是核心[1]。主要的项目进度管理方法有：甘特图、关键线路法（CPM）和网络计划技术（PERT）、关键链进度管理等方法。
1.1甘特图
甘特图通过条状图形来表示特定项目的顺序和持续时间。以其容易编制、直观等特点，受到众多项目管理者的青睐。然而，甘特图也存在一定的弊端，各项工作任务之间的关系、任务的延迟和资源分配并没有进行清楚地体现。
1.2关键线路法（CPM）和网络计划技术（PERT）
关键线路法（CPM）和网络计划技术（PERT）的基本原理和方法基本相同。主要的不同是在确定工作任务的持续时间上，CPM中采取固定的持续时间，PERT中采取不完全确定的工作时间。但是，CPM/PERT方法并没有考虑工作任务之间的资源约束和人的活动因素对项目实施的影响。
1.3关键链项目进度管理方法
关键链项目管理（CCPM）将资源约束纳入到关键路径的选择中，首先通过关键路径法制定项目进度网络图，然后分析制约项目顺利进行的瓶颈资源，进行关键链的识别，设置缓冲区，通过观察和检测缓冲区的消耗，达到监督整个项目进度情况的目的，从而完成对项目进度的有效把控。
CCPM方法主要有三种缓冲形式：项目缓冲（Project Buffer）、输入缓冲（Feeding Buffer）和资源缓冲（Resource Buffer）。
（1）项目缓冲PB
根据聚合原理将项目各工作任务的安全时间合并起来，统一进行重新配置，即设置项目缓冲。项目缓冲经常添加在最后一个关键工序的后面，主要用来消除整个项目的不确定因素，确保工程按期竣工[2]。
（2）输入缓冲FB
关键链管理方法为了防止非关键链中紧前工作任务的完成风险影响到关键链中工作任务的顺利进行，在关键任务与非关键任务的会合处设置输入缓冲，用来减少风险，确保关键路径的正常完成。
（3）资源缓冲RB
关键链方法引入资源缓冲，解决了某些关键工作任务由于资源不到位或资源被占用而无法正常进行的问题。资源缓冲一般设置在存在资源冲突的工作任务之间，起到预警的作用。
2 青岛藏马山项目进度管理概况分析
青岛藏马山综合开发项目基础设施配套工程位于青岛市黄岛区，为市政道路工程。主要施工内容为路基工程、砌石挡土墙工程、给排水管线工程、路面工程和绿化工程。共包含18条道路，数量多、分布分散。各条道路并行施工，人员的配备、机械设备的安排是整个项目的施工关键，存在严重的资源冲突。其主要的人员和机械设备配备如表2-1所示。
表2-1 主要人员和机械设备配备表
3 藏马山项目CPM/PERT方法的进度计划
根据此项目的施工计划和总体施工流程，将施工工序进行分解，得到如下工作任务。同时采取专家意见法对各工作任务的乐观时间to、悲观时间tp、和正常时间tm进行估计，然后采用三个时间估计法，即期望时间t=
，得出该工作任务的期望时间。通过Microsoft Project 2013项目管理软件直观地呈现此项目计划的关键线路。如图3-1所示。
图3-1 施工进度计划
关键线路是：施工准备→c路基→e路基→景区内路基→景区外路面→景区内路面→交通→竣工验收。总工期为393天。
4 藏马山项目基于关键链法的进度计划
4.1消除安全时间
采用最乐观值法来消除安全时间。即用最乐观时间来表示工作任务的持续时间。在此种情况下，工作任务安全时间的消除量△t=t-to。
4.2平衡资源冲突
根据此项目的实际情况，对每项工作任务的资源分配进行基础地规划，利用Microsoft Project 2013，将项目的资源信息进行输入，可以得到带有资源信息的进度计划的甘特图，如图4-1所示。
图4-1 显示资源的藏马山项目施工进度计划
通过根据各工作任务的优先级，将各工作任务进行串行化重新排列，即在现有的资源供给的基础之上，优先分配给优先级高的工作任务，得不到资源满足的工作任务串行到后续时间进行。采用这种方法对此项目衡资源冲突之后，在Microsoft Project 2013中可以得到项目进度计划甘特图，如图4-2所示。
图4-2平衡资源冲突后的项目进度计划
关键链为：施工准备→c路基→d路基→b路基→景区外路面→景区内路面→交通→竣工验收。总工期为376天。
4.3设置缓冲区
缓冲区的设置是关键链中不可忽视的重要环节，体现了从全局角度看待问题的新视角，其主要目的就是保证在一定完工概率的条件下尽可能地缩短项目的工期[3]。
藏马山项目缓冲区设置如下：如图4-2所示。
1）在工作任务d路基与并行施工的a路基、a管道、c管道之间插入输入缓冲FB1，在工作任务b路基与并行施工的e路基、e管道、d管道之间插入输入缓冲FB2。
2）在项目关键链的最后插入项目缓冲PB。
3）在关键链上的c路基、d路基和b路基之前需要增加资源缓冲RB1、RB2和RB3。
4.4确定缓冲区的大小
本文在对应PERT网络的三个时间估计法的基础上，通过分析各工作任务的复杂程度和重要性，并结合弹性系数，来计算缓冲区大小，希望更能够接近藏马山工程项目的实际情况。
工作任务的复杂程度用f来表示，第i个工作任务的复杂程度用fi来表示，Ma表示第i个工作任务线路上紧前工作任务的数量，Mb表示第i个工作任务线路上所有工作任务的数量。
fi=
（4-1）
工作任务的重要性用g来表示，第i个工作任务的重要性用gi来表示。具体由项目管理人员通过全面掌控整个项目情况，依据自身的管理和施工经验，分析各工作任务的施工重点，在[0，1]的取值范围内，将每一个工作任务的重要性进行量化。
弹性系数由x来表示，xi表示第i个工作任务的弹性，由三个时间估计算法中的乐观时间to、悲观时间tp和正常时间tm来计算。
xi=
（4-2）
通过计算每一个工作的上面所列参数，然后按照进度计划中的关键链，能够确定具体工程的缓冲区大小。
PB=
（4-3）
FB= 
（4-4）
其中，△t表示各个工作任务消除的安全时间，N表示关键工作任务集合，M表示j工作任务紧前的非关键工作任务集合。
根据此工程项目的实际情况，将各种参数进行计算和评估，可以得到缓冲区大小：PB=4天、FB1=1天、FB2=1天。加入到进度计划中去之后，可以得到基于关键链进度管理方法的藏马山项目进度计划，如图4-3所示。
图4-3 基于关键链进度管理方法的项目进度计划
根据图4-3可知，加入缓冲区之后，项目的关键链没有发生改变，总工期为380天。
5 结束语
通过对比基于CPM/PERT方法的进度计划和基于关键链方法的进度计划，基于关键链方法的项目进度管理不仅工期优化了13天，并具备以下优势：
1、由于藏马山项目并行施工任务较多，通过关键链进度管理方法进行资源冲突的平衡，改变了其并行施工的方式，减少了并行施工工序的数量，使整个施工任务的分配更加合理。同时，降低了不同施工阶段人员需求量的差异，使整个施工的不同阶段，人员需求量相对均衡，大大降低了施工峰值的人员投入数量，降低了管理人员对进度控制的难度。
2、在资源的分配上也进行了优化，不仅解决了资源R6、R7和R8的冲突，而且并行施工方式的改变也使得原有资源R1和R2产生了过度供给，根据关键链方法的并行施工方式，资源R1路基施工队41人、资源R2管线施工队519人即可满足施工需要，比原有的资源供给减少了31.7%和27.8%，这一部分过度供给即可转变为施工成本节省下来，从而提高整个项目的施工效益。
3、由于关键链进度管理方法消除了安全时间，使得项目管理者一直处在均衡工作的状态之下，确保了工期的可控性。
因此，基于关键链进度管理方法确定的进度计划对藏马山工程项目的进度管理更为合理，也更加具有可操作性，对同类市政道路工程具有普遍地推广性和运用性。
参考文献：
[1]于亚楠.基于关键链技术的工程项目进度管理研究[D].青岛：中国海洋大学，2015
[2]张宇，朱方伟.基于关键链的项目进度管理方法研究[J].价值工程，2009年.第12期；86-89
[3]童杏娟，杜志达.基于PERT的关键链缓冲预警机制研究[J].价值工程，2010（7）：60-61
.
论文作者:张慧思
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/25
标签：工作任务论文; 关键论文; 项目论文; 进度论文; 资源论文; 路基论文; 计划论文; 《基层建设》2019年第3期论文;