建筑施工进度计划建模和控制方法

摘要：建筑施工进度计划是对各项施工作业活动在逻辑和时间上进行适当地安排，以便有效地利用有限的资源条件，在保证施工质量的前提下按期完成整个工程项目的施工。本文首先从建筑施工项目特征入手，归纳出建筑施工进度计划建模的需求，在进度计划控制方法方面，把平衡线（Line of Balance）方法引入到建筑施工进度控制中。本文丰富了建筑施工进度计划研究方法。
关键词：建筑施工；进度计划建模；进度计划控制方法
Abstract ]: This article from the construction project characteristics, summed up the construction progress plan modeling needs, the schedule control method, the equilibrium line ( Line of Balance ) method is introduced to the construction progress control. The construction schedule plan research methods.
Key words: construction; schedule modeling; schedule control method
2095-2104（2012）07-0020-02
前言
从项目管理体系本身的发展来看，进度控制在项目管理的初级发展阶段很大程度上代表着项目管理本身。施工进度计划是施工组织工作的一项重要内容，它是施工现场各项施工活动在时空上的表现。我国建筑施工管理的进度控制手段和方法处于不断改进和发展中，但是就目前来说还存在一些问题：（1）缺乏层次清晰的整体性施工计划。（2）进度计划安排不合理。（3）项目进度控制手段简单、单一。本文将具体研究施工进度计划建模技术，直观地反映施工过程中复杂的时空逻辑关系，揭示施工系统内部动态行为特征，为全面、准确、快速地掌握施工全过程以及对施工进度控制进行提供一个有力的方法。

1、国内外研究现状及评述

在工程项目施工中许多方面都可以使用仿真技术，其目标主要是对结构物的力学特性、结构特性等进行分析和计算，或仅仅模拟现场场景等。对于解决工程进度、资源管理等问题在国内外的应用研究主要集中于使用循环网络进行施工建模和Petri网建模。在国内施工仿真主要集中在水利水电工程施工领域。天津大学首先把循环网络施工仿真技术引入水电工程施工领域，随后对大型地下洞室群、混凝土坝的施工过程进行仿真研究，在一些大型实际工程中得到了成功地应用。钟登华建立了隧洞开挖工序的整体循环网络模型。该模型能充分反映施工工艺、工序间逻辑关系以及施工资源配置情况等。
使用Petri网进行建模是近年来建模方法研究方面一个重要的方向，以往的研究中，利用Petri网在施工的各个环节进行了建模，从多个角度证明了Petri网建模的方便性、实用性。

2、建筑施工进度计划建模及控制机理

工程项目一般规模庞大，资源投入数量巨大，自然条件和技术条件复杂，建设周期长，不确定性因素多，致使施工十分艰难，具有较大的风险性。为使该过程高效协调地运行，必须编制指导和控制其运行的施工进度计划。

2.1建筑施工进度计划系统分析

建筑施工项目是工程实体的形成阶段，施工进度计划必须保证拟建工程在规定的期限内完成，实现计划工期的要求，迅速发挥投资效益，使施工过程顺序合理，衔接适当，实现施工的连续性和均衡性，节约施工费用。建筑施工项目特征有如下几点：（1）建筑施工的流动性；（2）建筑施工的单件性；（3）建筑施工的长期性。建筑施工进度计划特征，与一般意义上的项目管理相比，由于建筑施工具有自身的特点，其进度计划也有其自身的特点，这主要表现在：计划的多变性、计划的层次性、不同层次计划的连续性、阶段性和高度协调性等几个方面。

2.2建筑施工进度计划建模理论分析

建筑施工进度计划系统是典型的离散事件动态系统，各事件以某种顺序发生或在某种条件下发生，并且大都是随机性的，不能用常规的方法加以研究。工程系统虽然是连续进行的，但研究者通常关心的是整个施工过程在各控制点的状态，如工程进度、施工材料等资源在每天、每周或每月结束点处的状态，因而用离散的变量就可以描述施工系统的状态变化，所以工程施工系统可按离散系统进行研究。对于DEDS建模有如下几种主要方法：（1）形式语言与自动机（2）极大—加法代数（3）排队论（4）马尔科夫链（5）摄动分析。
施工进度计划建模要求对于DEDS从建模方法和应用范围上可划分为三个层次：（1）逻辑层次（2）代数层次（3）统计性能层次。

2.3建筑施工进度计划建模机制

在充分研究建筑施工进度计划特点和国内外项目管理经验的基础上，可以对项目提出用分级网络计划技术来制定建筑施工项目的进度计划。将项目的进度分

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解成若干个控制层次不同、详细程度不同、互相关联、相互制约的网络计划的集合，然后以分级网络计划为基础，建立施工进度计划模型。

2.4建筑施工进度计划控制机理

建筑施工进度计划控制是指在限定的工期内，编制出最佳的施工进度计划并将该计划付诸实施．在执行该计划的施工过程中，经常检查实际施工进度是否按计划进行，若出现偏差，便及时分析产生的原因和对工期的影响程度，采取必要的补救措施或调整、修改原计划，不断地如此循环，直至工程竣工验收建筑施工进度计划控制的主要任务是，编制施工总进度计划并控制其执行，按期完成整个施工项目的任务；编制单位工程施工进度计划并控制其执行，按期完成单位工程的施工任务；编制分部分项工程施工进度汁划，并控制其执行，按期完成分部分项工程的加工任务；编制施工年、季、月实施计划，并控制其执行，完成规定的目标等。

3、建筑施工进度计划模型构建

建筑施工是指为完成建筑施工特定目标而定义的一系列具体的步骤。施工进度计划模型则是对这些步骤的抽象表示，它明确表达了在施工过程中任务活动与任务活动间的关系，而且定义了由活动间所传递的信息、活动的执行实体所组成一个完整的施工系统。

3.1建筑施工进度计划模型划分

建筑施工进度计划系统是一类过程系统，它是对实际施工过程的具体描述，其目的是，模仿实际施工的运行及其随时间变化的特性，并通过对模型运行过程的观察和统计，得到施工系统的参数和基本特征，以此来测算实际系统的真实参数和性能。实际的施工过程是由按照施工进度计划规定的顺序所完成的一系列行为或作业组成。因此要研究施工进度计划模型，首先要研究施工过程模型和作业模型。具体包括：施工过程模型，施工作业模型。

3.2施工过程模型构建

面向建筑施工项目的过程建模必须满足建筑施工项目过程需求，适应建筑施工项目过程特点。由于建筑施工项目的特点，也就使它的项目过程具有了相应的特点。
由于建筑产品的综合性、流动性、单件性和建筑施工露天作业多、高空作业多、手工操作多等特点，再加上要在不同的时期、不同空间、不同子项目上组织多专业、多工种的人员综合作业，这就使组织建筑工程施工更加复杂，要求事先必须有一个全面协调的施工组织设计，科学地制定施工进度计划，并提出相应的技术、质量、组织、安全、节约等各项保证措施，以确保建筑施工能多快好省地完成。

3.3 施工作业模型构建

施工作业计划是根据施工组织设计和现场具体情况，灵活安排，平衡调度，以确保施工进度和上级规定的各项指标任务之实现的具体执行计划。它是施工单位的计划任务、施工进度计划和现场具体情况的综合产物，它把这些都协调起来，并把任务直接下达给每一个工序的组织和指导施工的文件。所以，它是施工基层单位进行施工的直接依据，是改进施工现场管理和执行施工进度计划的关键措施。施工进度计划只有通过作业计划才可能实现。所以，应当在施工过程模型建立之后再建立施工作业模型，作为施工进度控制的细化。
4、结语
目前，我国绝大部分建筑施工企业都已经建立了比较完善的进度管理体制，并且在众多建筑施工项目中得到了普遍的使用，本文针对现阶段建筑施工项目管理技术发展的趋势，主要研究建筑施工项目进度计划建模和进度控制技术。本文对建筑施工进度计划建模及控制方法进行了一定深度的研究，得出一些有益的经验和结论，但是由于水平所限，在理论和实践方面有待于进一步提高和完善。
参考文献：
王要武，满庆鹏，基于网络计划的建筑施工建模技术研究。土木工程学报。
满庆鹏，王要武，基于平衡线的施工管理方法在施工中应用。建筑管理现代化。2008，2：54~56。
[3]杜春荣，刘希宋，王要武，满庆鹏。建设项目人力资源管理的绩效评价。哈尔滨工业大学学报。2006，38（3）：436~438。
[4] 王要武，满庆鹏。VR技术在城市建设中的应用和展望。建设部科技委建设信息技术专委会 2005 年年会会议论文集：473~476。