基于网络计划的园林工程进度优化研究
——以某高校园林为例
文/庄梓升 连天赐 陈见标  2021年第3期第131页  2021-02-24

  摘要:本文以广东某高校内的新建园林工程为研究对象。该工程原定于2020年6月29日竣工,但由于受到2020年初新冠疫情这一重大事件的影响,根据政府部门的要求,要减少人员聚集,所以需在学生返校前完工,因而工程竣工日期在原计划基础上至少向前推进了10天。因此,本文利用项目管理常用的网络计划技术对项目的进度计划进行优化,促使项目尽快竣工交付。

  关键词:园林工程;进度计划;网络计划技术

  一、 绪论

  园林工程位于校园核心区域,占地面积近38000m2。其周边分布有图书馆、系部楼、学生活动中心、体育馆等重要建筑设施,人工湖嵌入在D园林与图书馆之间,形成优美的校园风光。D园林内设计有树林草坪、喷泉水池、观水平台、凉亭走廊、花园绿道等建筑设施,均属于该园林的重点配套设施。其中,园林绿道1900m2,观水平台铺装2260m2,绿化面积30400m2。工程具有以下特点

  (一)工期紧张。该工程预计开始于2020年3月15日,原计划于2020年6月29日竣工,工期原为106天。但由于在2020年初新冠疫情这一重大社会医疗事件的巨大影响下,全国范围内全面停工停学,全国人民必须居家隔离,也就导致了施工人员无法按时按数到岗。并且部分毕业生计划于6月19日返校,而依据政府部门的相关要求,校园内要减少聚集现象,这也就导致了施工人员必须提前完工并离校,因此工期提前了至少10天。

  (二)存在交叉施工现象。由于工期紧张,导致同时出现多个施工作业面。多个作业面同时开工建设。这也使得作业面之间比较狭窄,不同作业面的施工人员互相受到的影响程度加大,这不利于工程进度的控制。

  (三)施工作业要求高。由于施工现场周边已有众多成熟的建筑设施,施工作业时要注意保护周边建筑设施,尤其是环绕施工现场的道路,要减小对其的破坏,避免进行额外的施工和增加额外的费用。

  (四)行政领导干预的不确定性。由于园林工程具有高艺术性的特点,学校领导对该园林的设计、施工等存在不同意见,过度地、非科学性地行政干预会影响到项目施工进度。

  图 1 D园林总体平面图图 2 D园林施工任务结构分解图

  二、 工程作业分析

  (一)项目WBS分解

  通过对D园林工程项目的工程特点和工程具体目标的分析,本文运用WBS法对该工程进行工程结构的分解,按照项目的阶段性工程、具体施工作业内容,构建出工程的施工作业分解模型,如图2所示。

  (二)工程主要作业项目

  工程作业时间和计划投入人数如表1所示。

  1. 地基处理。挖方、填方、弃土;

  2. 排水工程。挖沟、铺设排水管网、填土、建造排水泵房;

  3. 修筑绿道。路基整理、铺道渣、浇筑混凝土、铺设路砖;

  4. 建造喷泉水池。底土处理、挖基坑、铺设水管、浇筑混凝土、铺设瓷砖、安装喷泉设备;

  5. 凉亭。地基处理、搭建主架、铺装;

  6. 观水平台。地基整理、浇筑混凝土、铺设地砖;

  7. 照明工程。挖基坑、铺设电线、砌灯座、安装路灯;

  8. 绿化工程。翻土、种植树木、铺草皮、施肥、浇水;

  9. 竣工验收。学校相关领导和相关技术人员验收。

  表 1 D园林工程作业分析表

  三、 网络计划

  (一)网络计划是由网络计划评审技术(PERT,Program Evaluation and Review Technique)和关键路线法(CPM,Critical Path Method)组成,而网络图是网络计划的重要标志。在本文中采用的是箭线法对网络图进行绘制,即一个节点表示前一个项目的终止、后一个项目的开始。

  (二)绘制网络图

  原计划的网络图如图3所示。在图中“○”表示该作业“最早时间”;“△”表示该作业“最迟时间”。以E工序为例,最早开始的时间是第23天,最迟开始的时间是第83天。而关键路径的确定则是“最早时间”等于“最迟时间”。具体公式如下:

  1.工序(i,j)的最早开始时间:TES(i,j)=■{TES(θ,i)+t(θ,i)},其中θ是工序(i,j)的紧前工序的开工事件变量,t代表该工序持续的作业时间(下同);

  2.工序(i,j)的最早结束时间:TEF(i,j)=TES(i,j)+t(i,j);

  3.工序(i,j)的最迟必须开始时间:TLS(i,j)=■{TLS(j,θ)-t(i,j)},其中φ是工序(i,j)的紧后工序的结束时间变量;

  4.工序(i,j)的最迟必须结束时间:TLF(i,j)=TLS(i,j)+t(i,j);

  5.事件j的最早时间指以j为开工时间工序的最早开始时间:TE(i,j)=■{TE(i)+t(i,j)}=TES (j,φ);

  6.事件i的最迟时间是指以i为完工时间工序的最迟必须结束的时间:TL(i)=■{TLS(j)-t(i,j)}=TLF(θ,i)。

  原计划的关键路径为A-B-H-I。总工期为直到最后一个项目完成的时间总和,其在数值上等于关键路径上所有工序之和,即T=23+30+46+7=106天,总费用C=427万元。

  表 2 D园林工程各项作业持续工期及赶工费用

  四、 基于关键链的项目时间-成本控制

  在该项目中,因为受到疫情的影响,需要保证工程至少提前10天。而根据经济性原则,项目成本也要尽可能的低,但项目的工期却并不是越短越好,应该保证其在合理的范围之内。如果全部按照应急方案进行施工,项目时间能够压缩40天,但项目成本高达597万元。因此,只需要对关键路径进行压缩,保证项目提前10天完工即可。在该范围之内,既能使得工程达到标准要求,又能使其增加的成本费用较少。

  (一)第一次优化

  依据表2,在关键路线A-B-H-I中,不可以对工序I进行压缩。首先将A工序压缩至18天,关键路线仍然是A-B-H-I。工程总工期为T1=101天,总费用为C1=427+25=452万。第一次优化后的网络图如图4所示。

  (二)第二次优化

  在第一次优化的基础上将B工序压缩至24天,关键路线依然是A-B-H-I。工程总工期为T2=95天,总费用为C2=452+18=470万。第二次优化后的网络图如图5所示。

  图 5 D园林工程网络计划优化二图

  (三)第三次优化

  在第二次优化的基础上将H工序压缩至44天,关键路线依然是A-B-H-I。工程总工期为T3=93天,总费用为C3=470+12=482万。第三次优化后的网络图如图6所示。

  (四)小结

  如果对所有工序进行优化,工期可压缩40天,但项目成本高达597万。根据工作部署的实际情况,只需要将工期压缩10天即可。因此,对该项目的关键路径进行优化,已经使得项目工期比原计划缩短了13天,最后的总成本为482万,已达到了既定目标。

  图 6 D园林工程网络计划优化三图

  五、结语

  在本文中,该D园林工程受到2020年初新冠疫情重大社会医疗事件的影响,而在毕业生返校前,D园林工程必须竣工,完工后,施工作业人员必须离校。因此需要对该工程项目的工期进行调整,以满足及时竣工交付的要求。本文利用网络计划技术,按照计算步骤,对D工程项目进行了网络图的绘制,通过对各施工作业项目的参数进行计算,对关键路径的持续时间进行压缩,既保证了工程可以按时竣工交付,又使得所增加的成本不至于过高。而在工程计划优化中,不能只注重加快工程进度,更要保证工程质量,还要做好新冠疫情下的防护措施,保护施工作业人员的健康安全,保证工程作业的可持续性。该项目的施工要对工程甲乙双方负责,还要使得该园林顺利完工开放,以提升广大师生的生活品质。C

  (作者单位:广州工商学院)

  参考文献

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  [5]仲景冰,杨应玖.网络计划成本─工期优化的动态规划法[J].基建优化,1996(04):3-7.


【编辑:editor】
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