工程項目管理的綜合控制方法

PAGE第11頁摘要：現(xiàn)代工程管理已經(jīng)不再僅限于計劃和進度報表的生成，工程管理人員在質(zhì)量、成本、工期滿足必須要求的前提下，時刻面對著一系列無法預(yù)料的難題，項目管理的主要控制要素是質(zhì)量、進度和成本以及風(fēng)險控制。項目管理的目標(biāo)是在保證質(zhì)量與安全、風(fēng)險較低的情況下，尋找進度和成本的最優(yōu)解決方案。成本、進度、質(zhì)量、風(fēng)險控制是工程項目管理的主要目標(biāo)，以往的情況是對它們分別管理，相互之間缺乏緊密的聯(lián)系，同時沒有考慮到工程風(fēng)險的控制。當(dāng)項目進行到一定階段時，累計花費成本與累計計劃預(yù)算成本相當(dāng)，但實際已完成的實物工程量(進度)并沒有達到計劃量。到了項目預(yù)算已經(jīng)超出而還有剩余工程量要完成時，要完成項目就必須增加更多的費用，此時要打算在預(yù)算內(nèi)完成項目進行成本控制就已經(jīng)太晚了。成本與進度的過程同時必須結(jié)合項目的人員與資金情況，如果其中一項出現(xiàn)問題，成本就會加大，進度出現(xiàn)滯后，質(zhì)量也可能出現(xiàn)問題，就為項目帶來較大的風(fēng)險。這說明傳統(tǒng)的控制方法已經(jīng)不能真正適應(yīng)工程的變化，有一些滯后，并不能真實的反映項目的控制狀況。項目管理的主要控制要素是安全、質(zhì)量，進度和成本，風(fēng)險控制已經(jīng)構(gòu)成其中一大要素。項目管理的目標(biāo)是在保證質(zhì)量與安全前提、風(fēng)險較低下，尋找進度和成本的最優(yōu)解決方案，確保對成本／進度進行有效地常規(guī)控制。模糊控制法是工程項目成本／進度/質(zhì)量/風(fēng)險等綜合度量和監(jiān)控的新方法，在建筑工程中成本／進度/質(zhì)量/風(fēng)險等綜合控制中推廣應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)管理方法，適應(yīng)于大多數(shù)工程；基于模糊控制的自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制方法，適合于“三邊工程”，具有較強的控制性。以上幾種方法均必須采用先進的信息技術(shù)與計算機技術(shù)，給工程帶來極大的效益。關(guān)鍵詞：成本進度質(zhì)量風(fēng)險贏得值分析法模糊控制法基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自適應(yīng)自學(xué)習(xí)模糊控制方法目錄控制方法---贏得值分析法1．1控制方法---贏得值分析法………41．2贏得值法三個基本值………………4第二章控制方法模糊控制分析法………………62．1輸入因素模糊化處理………………62．2模糊邏輯推理………62．3模糊判決……………6第三章模糊控制方法…………………73．1神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自適應(yīng)模糊控制方法的適應(yīng)性…………83．2神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與模糊控制器結(jié)合形式……8結(jié)語…………10參考文獻…………………11第一章控制方法---贏得值分析法1．1成本／進度綜合控制方法贏得值分析法工程成本與進度之間的聯(lián)系非常緊密。成本支出、資金消耗量的大小進度的快慢、提前或滯后有直接的關(guān)系。一般來說，相對成本與累計成本支出是與項目進度相對成比例的。但是單純地觀察成本消耗的大小并不能對成本趨勢、進度狀態(tài)做出完全準(zhǔn)確有效的估計。進度超前/滯后或者成本超支／節(jié)余都會影響成本支出的大小。風(fēng)險控制主要側(cè)重于質(zhì)量與經(jīng)濟方面，屬于關(guān)聯(lián)因素。因此要真正有效地控制成本，必須連續(xù)監(jiān)督花在項目上的資金量并與工作進度對比。本文介紹三種成本／進度/風(fēng)險綜合控制的指標(biāo)和方法。工程管理和控制的基本原理是根據(jù)預(yù)訂計劃和控制基準(zhǔn)，實施工作后，定期比較分析，再調(diào)整相應(yīng)的工程計劃并反饋到實施計劃中去。有效地進行工程項目成本/進度控制的關(guān)鍵是監(jiān)控實際成本及進度的狀況，及時、定期地與控制基準(zhǔn)相比照，并結(jié)合其它可能的改變，及時采取必要的糾正措施，修正或更新項目計劃，預(yù)測出項目完成時成本是否超出預(yù)算、進度會提前或落后。這種監(jiān)控是一個動態(tài)控制過程。贏得值(Eamedvalue，也稱掙值或盈余值)分析法是一種能全面衡量工程進度、成本狀況的整體方法，其基本要素是用貨幣量代替工程量來測量工程的進度，它不以投入資金的多少來反映工程的進展，而是以資金已經(jīng)轉(zhuǎn)化為工程成果的量化衡量，是一種完整和有效的工程項目監(jiān)控指標(biāo)和方法。1．2贏得值法三個基本值贏得值法用三個基本值來表示項目的實施狀態(tài)，并以此預(yù)測項目可能的完工時間和完工時的可能費用，三個基本值是：A、累計計劃成本額或稱計劃投資額BCWS(BudgetedCostofWorkScheduled)某一時點應(yīng)當(dāng)完成的工作所需投入資金或花費成本的累計值。它等于計劃工程量與預(yù)算單價的乘積之和。該值是衡量丁程進度和工程費用的一個標(biāo)尺或基準(zhǔn)。B、贏得值或完成投資額BCWP(BudgetedCostofWorkPerformed)某一時點已經(jīng)完成的工作所需投入資金的累計值。它等于已完工程量與預(yù)算單價的乘積之和。它反映廠滿足質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的工程實際進度和工作績效，體現(xiàn)了投資額到工程成果的轉(zhuǎn)化。C、實際成本額ACWP(ActualCostofWorkPerformed)某一時點已完成的工作所實際花費成本的總金額。它等于已完工程量與實際支付單價(合同價)的乘積之和。通過三個基本值的對比(見圖1，它們分別是三個關(guān)于時間的函數(shù))，可以對工程的實際進展情況作出明確的測定和衡量，有利于對工程進行監(jiān)控，也可以清楚地反映出了程管理和工程技術(shù)水平的高低：理想狀態(tài)下，上述三條函數(shù)曲線應(yīng)該重合于“實現(xiàn)投資額”；如果管理不善，“實際成本額”會在“實現(xiàn)投資額”曲線之上，說明成本已經(jīng)超支；如果進度已經(jīng)滯后，“完成投資額”會在“計劃投資額”曲線之下；使用贏得值法進行成本／進度綜合控制，必須定期監(jiān)控以上三個參數(shù)。也就是說，在項目開始之前，先必須為在整個項目工期內(nèi)如何和何時使用資作出預(yù)算和計劃。項目開始后，監(jiān)督實際成本和工作績效以確保成本、進度都在控制范圍之內(nèi)。圖1成本／進度綜合度量／控制方法(贏得值法)示意圖第二章成本／進度/質(zhì)量/安全/風(fēng)險綜合控制方法模糊控制分析法模糊控制分析法主要是根據(jù)模糊數(shù)學(xué)與建設(shè)工程實際情況結(jié)合而實踐總結(jié)出來的一種控制新方法。主要有輸入因素模糊化處理、模糊邏輯推理、模糊判決輸出等三個過程。2．1輸入因素模糊化處理：我們根據(jù)工程根據(jù)實際情況將工程進度、人員（施工與管理人員）素質(zhì)、資金狀況（建設(shè)單位與施工單位項目部）、施工機具與設(shè)備、材料供應(yīng)、社會環(huán)境、其他因素等多個因素作為模糊控制系統(tǒng)的輸入信號，輸入信號根據(jù)實際情況將其劃分為13檔、9檔、7檔等進行輸入量模糊化處理，由連續(xù)量轉(zhuǎn)化為數(shù)字量，工程進度、資金投入、人員投入等作為輸出信號。2．2模糊邏輯推理：根據(jù)工程實際情況以及以往的實際經(jīng)驗，建立起來一套控制規(guī)則與原則：人員素質(zhì)將作為第一要素，資金狀況作為第二要素，其他要素則作為一般要素；控制規(guī)則的建立是首先必須是保證質(zhì)量與安全，為首要原則?？刂埔?guī)則采用的是IFTHENELSE邏輯來實現(xiàn)；工程進度必須根據(jù)質(zhì)量、計劃、安全以及資金情況來綜合判斷；資金的投入必須根據(jù)進度與資金供應(yīng)情況來確定；人員投入與退出應(yīng)根據(jù)計劃以及工程人員素質(zhì)來確定。具體工程具體的控制規(guī)則就不同，相應(yīng)的規(guī)則數(shù)量就不同。風(fēng)險控制規(guī)則是建立在確保安全與質(zhì)量的基礎(chǔ)之上的，安全與質(zhì)量為第一大風(fēng)險要素，資金狀況處于比較重要地位，是其中一個較大的風(fēng)險，其他與社會風(fēng)險因素為一般要素。2．3模糊判決：系統(tǒng)根據(jù)輸入狀態(tài)的各種因素，按照系統(tǒng)設(shè)定的控制規(guī)則進行判斷，輸出相應(yīng)的判斷狀態(tài)來指示資金、人員、工程進度、設(shè)備、材料的下一步工作。本判決可以根據(jù)邏輯推理以及判斷的方式將輸入量經(jīng)過模糊推理規(guī)則表和模糊推理系數(shù)的綜合處理，形成輸出判別表，以便根據(jù)輸入可以直接調(diào)用輸出量，這種方法僅僅適用常規(guī)推理；對于風(fēng)險控制要根據(jù)整體邏輯判斷來實現(xiàn)。下表僅僅是單變量為7檔的一個簡單模糊控制規(guī)則表：YNBNMNSZEPSPMPBXNBNBNBNMNMNSNSZEMNNBMNMNNSNSZEZENSNMNMNSNSZEZEPSZENMNSNSZEZEPSPSPSNSNSZEZEPSPSPMPMNSZEZEPSPSPMPB此種方法適用大多數(shù)工程-結(jié)構(gòu)一般但工期比較長的大多數(shù)公共建筑、住宅樓等，具有普遍性。第三章基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自適應(yīng)模糊控制方法模糊理論是利用規(guī)則進行邏輯推理，但是沒有學(xué)習(xí)和自己適應(yīng)能力，模糊控制規(guī)則的生成與調(diào)整是其“瓶頸”，模糊控制系統(tǒng)的控制規(guī)則一旦超過二十個以上，人對所有的因果關(guān)系進行理解就有困難；神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是通過許多簡單的關(guān)系連接來表示復(fù)雜的函數(shù)關(guān)系，從而實現(xiàn)復(fù)雜的分類與決策功能，它可以通過訓(xùn)練來學(xué)習(xí)給定的經(jīng)驗，并依次來生成映射規(guī)則。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)擅長在海量數(shù)據(jù)中找到特定的模式來辯識規(guī)律；同時對輸入數(shù)據(jù)可以自適應(yīng)，并且可以修正它本身的誤差和改變對輸入數(shù)據(jù)響應(yīng)的特性。因此兩者相結(jié)合可以大大地減輕人的工作量，降低對項目控制的風(fēng)險。3．1神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自適應(yīng)模糊控制方法的適應(yīng)性由于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對輸入的數(shù)據(jù)可以自適應(yīng)，并且可以修正本身的誤差和改變對輸入數(shù)據(jù)響應(yīng)的特性。這對于可以適應(yīng)變化輸入條件的自適應(yīng)系統(tǒng)相當(dāng)重要?！叭吂こ獭币约氨容^不規(guī)范的在建工程，一般受到政策、工藝、市場條件、資金狀況、設(shè)備等等多種因素影響，不確定性比較大，因此此類工程的控制（成本、質(zhì)量、風(fēng)險等）不能使用常規(guī)的分析方法來分析與判斷。本方法適應(yīng)于“三邊”工程，因為工程的不確定性太強，只有建立起簡單的模型，根據(jù)現(xiàn)在所有的條件以及現(xiàn)狀，采用基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自適應(yīng)模糊控制來確定以后的決策。本方法將根據(jù)工程進度、工程類別等輸入調(diào)整參數(shù)不斷的調(diào)整，以適應(yīng)工程的不斷變化。3．2神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與模糊控制器結(jié)合形式神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與模糊控制器結(jié)合形式：三種數(shù)據(jù)神經(jīng)預(yù)處理機＝＞模糊邏輯控制器＝＞結(jié)果神經(jīng)自適應(yīng)數(shù)據(jù)＝＞模糊邏輯控制器＝＞結(jié)果數(shù)據(jù)＝＞模糊邏輯控制器＝＞神經(jīng)分類器＝＞結(jié)果一般常用的選擇第二種。工程中所能提供的要素是外在的，內(nèi)部所隱含的要求也可以作為外在因素作為輸入量，輸出量就是所要做出的決策。利用本方法進行決策，前期工作量比較大，需要做多種嘗試來進行分析與判斷。其中結(jié)合運用的方面主要在于：1、利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分配模糊規(guī)則在現(xiàn)實工程管理中，將工程項目多個因素通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)，在其內(nèi)部構(gòu)成一個多維非線性模糊規(guī)則分配空間。2、利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)生成隸屬函數(shù)根據(jù)項目的多個輸入因素以及蘊涵的內(nèi)在因素，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自學(xué)習(xí)自動生成隸屬函數(shù)，只要對網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練一定時間就可以完成調(diào)整。3、利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在線修正隸屬函數(shù)利用現(xiàn)在項目管理中的管理經(jīng)驗進行確定規(guī)則，用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來學(xué)習(xí)和藹調(diào)整隸屬函數(shù)，使模糊控制系統(tǒng)象熟練的管理人員一樣對項目進行判斷。4利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)獲取知識與提取規(guī)則在本控制系統(tǒng)中，用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的一個重要作用就是獲取知識與提取規(guī)則，同時對系統(tǒng)工程的知識進行表達。項目管理主要側(cè)重于對規(guī)律的識別與總結(jié)。根據(jù)現(xiàn)場實際的測試與不斷的修訂，我們已經(jīng)基本建立起來一套模型與體系。在這套體系中，最為重要的是調(diào)整系數(shù)與控制規(guī)則；調(diào)整系數(shù)按照工程進度、工程類型來劃分；通過學(xué)習(xí)與訓(xùn)練，建立起一套完整的控制規(guī)則。結(jié)語贏得值分析法是工程項目成本／進度綜合度量和監(jiān)控的有效方法。通過對TBC、CBC，CAC、CEV等指標(biāo)和參數(shù)的及時監(jiān)控分析，能準(zhǔn)確掌握工程項目的成本／進度狀況和趨勢，進而采取糾偏措施使項目能控制在基準(zhǔn)范圍內(nèi)。這種方法適合于工程手續(xù)齊全，受外在因素相對較小的工程項目，外界參與較少簡單，明了。模糊控制分析方法使用正常工程參建方比較多、工程結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、工期比較長、市場對工程影響比較大、人員控制比較復(fù)雜等；此種方法針對性比較強，控制效果比較理想，比常規(guī)的方法要好?；谏窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)的自適應(yīng)模糊控制方法適應(yīng)與三邊工程以及各種手續(xù)不完善的工程；相對前兩種方法來說，此種控制難度相當(dāng)高，主要在于人員對項目的熟悉以及對各種因素的把握分析判斷，系統(tǒng)只有經(jīng)過學(xué)習(xí)才能作好決策。對網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練也將花費相當(dāng)?shù)木?，而且是重點。實現(xiàn)的工具：贏得值分析法使用計算機信息技術(shù)基本可以有效解決工程中存在的問題；模糊控制分析方法使用計算機信息技術(shù)可以解決計算與判斷，但是必須由人工生成模糊規(guī)則，人工計算與選擇量較大；基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的自適應(yīng)模糊