结合关键链技术和Project软件编制施工进度计划

第２５卷第２期　２０１１年０４月　工程管理学报　

Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｖｂｌ＿２５　ＮＯ．２　Ａｐｒ．２０１１　

结合关键链技术和Ｐｒｏｊｅｃｔ软件编制施工进度计划　程文攻　（飞洲集团房地产公司，上海２０００３０，Ｅ．ｍａｉｌ：ｗｉｎｇｏｃｈｅｎｇ＠１２６．ｃｏｍ）　摘要：为了实现关键链技术和项目管理软件的结合，并在我国Ｘ－程管理领域得到应用和普及，简要介绍了关键链技术，针　对关键链技术的局限性，提出了合理工期计算方法，分析了工期中包含的工作日和非工作日，探讨了缓冲区的设置和缓冲时　间计算的方法；分析了关键链技术和网络计划技术的异同，改良了Ｐｒｏｊｅｃｔ２００３软件，克服了关键链技术和软件结合的瓶颈；　建立了施工进度计划系统、网络计划技术模型和关键链计划技术模型，有助于施工进度计划的编制和优化。通过工程案例，　编制了施工进度计划，计算简单、操作方便，证明方法可行。　关键词：关键链技术；Ｐｒｏｊｅｃｔ软件；进度计划　中图分类号：Ｆ４０７．９　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７４—８８５９（２０１１）０２—１９５—０６　

Ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｃｒｉｔｉｃａｌ　Ｃｈａｉｎ　Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ａｎｄ　Ｐｒｏｊ　ｅｃｔ　Ｓｏｆｔｗａｒｅ　ｆｏｒ　Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　Ｓｃｈｅｄｕｌｅ　

ＣＨＥＮＧ　Ｗｅｎ—ｇｏｎｇ　（Ｒｅａｌ　Ｅｓｔａｔｅ　Ｃｏ．，Ｆｅｉｚｈｏｕ　Ｇｒｏｕｐ，Ｓｈａｎｇｈａｉ　２０００３０，Ｃｈｉｎａ，Ｅ—ｍａｉｌ：ｗｉｎｇｏｃｈｅｎｇ＠１２６．ｃｏｍ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｃｏｍｂｉｎｅ　ａｎｄ　ａｐｐｌｙ　ｔｈｅ　ｃｒｉｔｉｃａｌ　ｃｈａｉｎ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ａｎｄ　ｐｒｏｊｅｃｔ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ｓｏｆｔｗａｒｅ　ｉｎ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ｉｎ　Ｃｈｉｎａ，ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｉｎ￣ｏｄｕｃｅｄ　ｔｈｅ　ｃｒｉｔｉｃａｌ　ｃｈａｉｎ　ｍｅｔｈｏｄ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｌｉｍｉｔａｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｃｒｉｔｉｃａｌ　ｃｈａｉｎ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ，ｔｈｅ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄ　ｆｏｒ　ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ　ｓｃｈｅｄｕｌｅ　ｗａｓ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｔｈｅ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｄｕｒａｔｉｏｎ　ｉｎｃｌｕｄｅｄ　ｔｈｅ　ｗｏｒｋｉｎｇ　ｄａｙ　ａｎｄ　ｎｏｎ—ｗｏｒｋｉｎｇ　ｄａｙ　ｗａｓ　ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅ　ｓｅｔ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｂｕｆｆｅｒ　ａｎｄ　ｂｕｆｆｅｒ　ｔｉｍｅ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ｗｅｒｅ　ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Ｔｈｅ　ｐａｐｅｒ　ａｎａｌｙｚｅｄ　ｓｉｍｉｌａｒｉｔｉｅｓ　ａｎｄ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｒｉｔｉｃａｌ　ｃｈａｉｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　ｎｅｔｗｏｒｋ　ｐｌａｎｎｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ａｎｄ　ｉｍｐｒｏｖｅｄ　ｔｈｅ　Ｐｒｏｊｅｃｔ　２００３　ｓｏｆｔｗａｒｅ　ｔｏ　ｏｖｅｒｃｏｍｅ　ｔｈｅ　ｂｏｔｔｌｅｎｅｃｋｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ．Ｔｈｅ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｓｃｈｅｄｕｌｅ　ｓｙｓｔｅｍ　ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ　ｔｈｅ　ｎｅｔｗｏｒｋ　ｐｌａｎｎｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｍｏｄｅｌ　ａｎｄ　ｃｒｉｔｉｃａｌ　ｃｈａｉｎ　ｍｏｄｅｌ　ｗｅｒｅ　ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ，ｗｈｉｃｈ　ｉｓ　ｈｅｌｐｆｕｌ　ｔｏ　ｍａｋｅ　ａｎｄ　ｏｐｔｉｍｉｚｅ　ｔｈｅ　ｓｃｈｅｄｕｌｅ．Ａ　ｃａｓｅ　ｓｔｕｄｙ　ｗａｓ　ｕｓｅｄ　ｔｏ　ｓｈｏｗ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ　ｍｅｔｈｏｄ　ｉｓ　ｆｅａｓｉｂｌｅ　ｗｉｔｈ　ｓｉｍｐｌｅ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｅａｓｙ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｒｉｔｉｃａｌ　ｃｈａｉｎ　ｍｅｔｈｏｄ；Ｐｒｏｊｅｃｔ　ｓｏｆｔｗａｒｅ；ｓｃｈｅｄｕｌｅ　ｐｌａｎ　

在我国工程建设领域，进度延误是一种普遍现　象。有些工程后期为了赶工，导致成本增加、质量　下降，甚至不顾安全，一个重要原因是计划不当。　在１９９４年开工、历时８年的小浪底主体工程进度　计划上，我国企业进度计划是以月为单位，而德国　企业以天为单位，日本企业以小时为单位。可见国　内外在计划的精度方面存在差距。　工程进度计划是工程管理的首要任务，计划的　收稿日期：２０１０—１２—２６　成功有赖于技术的支持。１９９９年原建设部发布的　《工程网络计划技术规程》【１　Ｊ，经审查、批准为推　荐性行业标准，自２０００年２月１　Ｅｔ起施行。上海　世博园区建设、万科地产都采用这项技术，但网络　计划技术在工程领域应用中存在不足。而以色列科　学家高德拉特（Ｇｏｌｄｒａｔｔ）博士于１　９９７年创立了关　键链（Ｃｒｉｔｉｃａｌ　Ｃｈａｉｎ）技术【２Ｊ，被誉为５Ｏ年来计划　管理方法的唯一一次实质性创新。在高德拉特的故　乡以色列，政府明文规定，凡参与国防项目招投标　的机构，必须应用关键链项目管理法，否则没有投　工　程　管　理　学　报　第２５卷　标资格。　计划技术的应用，是通过软件实现的。在国外　９０％以上的项目管理都采用软件进行，而我国在这　方面的应用还不到１０％【３Ｊ，基于关键链技术的高级　计划与排程（ＡＰＳ）系统价格非常昂贵，如ＰＳ８，　ＰｒｏＣｈａｉｎ软件都高达１　００多万美元；关键链不可能　固定下来或者说关键链不稳定，重叠瀑布生命周期　的软件投资风险大，即使是世界性的大ＥＲＰ公司也　很少独立投入力量研发，都是通过采购外插件直接　引入相应功能。而我国学者对于关键链技术研究，　基本停留在大专院校的实验室中。在工程领域的研　究极少，更谈不上普及应用。　能不能找到一种方法，把关键链技术和廉价的　软件结合，并应用到工程领域，既能规避高价软件　投入风险和高素质使用要求，又能利用先进的技术　解决当前的应用问题？在创造使用环境的前提下，　走“项目管理实践＋项目管理理论＋计算机技术的发　展”这条发展之道是更好的途径Ｌ４Ｊ。本文拟结合关　键链技术和Ｐｍｉｅｃｔ软件编制工程进度计划，研究解　决当前的应用瓶颈。　１关键链技术及修正方法　１．１关键链技术简介　关键链技术是一种基于约束理论（Ｔｈｅｏｒｙ　ｏｆ　Ｃｏｎｓｔｒａｉｎｔｓ）的项目管理方法。关键链是从瓶颈、　系统考虑人手，将ＤＢＲ（鼓——缓冲——绳子）的　核心思想应用到项目管理中，把着眼点从工序提升　到整个系统，考虑整体系统的有效性，强调管理过　程中对不确定性的系统思考。　关键链计划方法分为五个步骤【５】。第一步：识　别约束——找出关键线路上的约束因素；第二步：　挖尽约束——把可能工期的一半作为安全时间拿　出集中管理；第三步：迁就约束——在项目的结尾　设置项目缓冲（ＰｒｏｊｅｃｔＢｕｆｆｅｒ），缓冲量为安全时间　的一半；第四步：松绑约束——在非关键线路和关　键线路之间设置接驳缓冲（Ｆｅｅｄｉｎｇ　Ｂｕｆｆｅｒ），缓冲　量为自由时差；在关键任务的前面设置资源缓冲　（ＲｅｓｏｕｒｃｅＢｕｆｆｅｒ），不占用时间，只起预警作用；　第五步：回头优化——如果通过上述步骤，约束因　素得到突破，返回第一步，从头开始，寻找新的约　束因素，进行新一轮改善，不要让惰性成为约束因　素。　关键链的三道防线确保计划有效控制。在计划　方面，资源缓冲保证关键工序所需资源的供给，接　驳缓冲防止非关键链工序的延误对关键链的影响，　项目缓冲保证关键链的完工计划。在控制方面，运　用缓冲区预警资源配置，运用缓冲区监控项目进　程，运用关键链接力赛使项目成员的行为趋于尽早　完工。　１．２关键链技术在工程领域的修正　关键链最早起源于制造业，借鉴了许多产品管　理的思想与方法，与建筑工程管理有很大的区别。　制造业一个重要特点在于生产线的标准化、流程　化，而建筑工程作业粗放、交叉作业多；制造业工　序少，周期短，一般交付的是成品，而建筑工程工　序多，周期长，交付成果可能是半成品（如预售、　毛坯房）和成品两个阶段；在环境影响方面，建筑　工程比制造业的不确定性因素多，工期风险大。　１．２．１采用工期定额计算合理工期　关键链法是把工期的一半作为安全时间进行　集中管理，再把安全时间的另一半作为项目缓冲，　从而节省１／４的工期。其实这节省１／４的工期，就　是关键链法所指的“学生综合症”（在学生时代，　经常会碰到这样一种现象，老师在课堂上布置一个　作业，比如要提交一份学习报告，通常一周时间可　以完成报告，但往往学生要求两周再交作业，也就　是说在时间估算的时候通常会增加一个隐藏的裕　量，或者是安全裕量。本来是一周可以完成的工作，　但学生请求老师允许两周完成作业）。关键链法是　建立在工期估算不合理的“假定”基础上，在进行　项目工期估算的时候，需要设法把个人估算当中的　

一些隐藏的裕量剔除。　对合理工期计算方法可采用专家评审法、工期　定额法，解决关键链的“假定”问题。在施工阶段，　工期定额法是较好的工期计算方法。《全国统一建　筑安装工程工期定额》，是依据国家建筑安装工程　质量检验评定标准，施工及验收规范等有关规定，　按正常施工条件、合理的劳动组织，以施工企业技　术装备和管理的平均水平为基础，结合各地区工期　定额执行情况，在广泛调查研究的基础上编制而　成。该定额是签订建筑工程承包合同、确定合理工　期及施工索赔的基础，也是施工企业编制施工组织　设计、确定投标工期、安排施工进度的参考　】。合　理工期包括关键链理论中做为项目缓冲的必要安　全时问，但不包括节省的安全时间。　１．２．２分析工期包含的工作Ｅｔ和非工作日　根据国家工期定额计算的工期，包含工作日和　非工作日，非工作Ｅｔ也就是必要的安全时间。对安　工　程　管　理　学　报　第２５卷　均衡地分布在日历天上，通常是一次即可确定。而　关键链是从把资源连续、均衡分布在任务的工作日　而不是日历天上；从全局考虑，在一次优化后还可　能会出现新的瓶颈工序和瓶颈资源，导致关键链的　变化，所以关键链的优化是一个循环往复、不断寻　优的过程。　２．２用Ｐｒｏｊｅｃｔ　２００３软件建立关键链计划技术模型　２．２．１甄选Ｐｒｏｊｅｃｔ　２００３软件　根据中国市场工程项目类管理软件清单，基于　网络计划技术的软件有２０多款。之所以选定Ｐｒｏｊｅｃｔ　２００３软件与关键链技术结合，是因为其用户群在全　球已经超过了５００万，在中国工程项目管理领域，　实用性排序第二，用户群排序第一，而且大量功能　免费，对使用者素质要求不高。利用Ｐｒｏｊｅｃｔ　２００３　的项目分解功能，用户可以方便地对项目进行分　解，并可以方便地在分解的工作任务之间建立逻辑　关系，使用关键线路法计算任务和项目的开始、完　成时间，自动生成关键线路Ｌ８Ｊ。把关键链的缓冲当　做新任务插入相应的部位，不但可以分享Ｐｒｏｊｅｃｔ　２００３的功能，而且功能得到拓展，实现关键链技术　应用。　２．２．２在工作包内设置工作日和约束任务　设置春节缓冲：在项目菜单下选择“工具”，　打开“更改工作时间”对话框。在对话框的选择日　期框中选定某年的农历十二月十八到正月十七，设　置为非工作日，然后点确定。视图中便出现了一条　竖向线条，即为春节假期。　设置工作日、雨天缓冲和分部缓冲：用鼠标在　甘特视图左侧工作表的“任务名称”列中选定要添　加的“新任务”行，然后分别输入“工作日”、“雨　天缓冲”、“分部缓冲”任务名称，通过降级调整，　使此三项任务都在对应的工作包内，Ｐｒｏｊｅｃｔ　２００３　会自动为其分配１个工作日的估计工期，在“雨天　缓冲”和“分部缓冲”的“前置任务”栏添加逻辑　关系序号，并检查相邻任务的前置任务变化。其他　分部工程工作包的设置操作方法类似。　设置项目缓冲：在项目最后的“任务名称”列　中选定要添加的“新任务”行，然后输入“项目缓　冲”、“工程竣工”任务名称，Ｐｒｏｊｅｃｔ２００３会自动为　其分配１个工作日的估计工期，接着在“工程竣工”　的“工期”里调整工作天数为０，并在其“前置任　务”栏添加逻辑关系序号。　２．２．３在工程开工前设置资源缓冲及缓冲子任务　在“工程开工”前的“任务名称”列中选定要　添加的“新任务”行，然后输入“资源缓冲”、“完　成正负零资源”、“结构封顶资源”、“外立面亮相资　源”任务名称，然后把后三者降级，使它们在“资　源缓冲”工作包内，Ｐｒｏｊｅｃｔ２００３会自动为其分配１　个工作日的估计工期，然后在“工期”里调整工作　天数为０，在其“前置任务”栏添加逻辑关系序号，　注意序号为对应任务的Ｓｓ（开始——开始）。　２．２．４调整可视图表　为了Ｐｒｏｊｅｃｔ　２００３软件看板直观，对视窗进行　调整，于是关键链计划技术模型便实现了。　２．３建立施工进度计划系统　该系统是一种通过缓冲时间规避决策风险提　升工程管理绩效的方法。如图１所示，选用十字链　表作为网络图的数据结构，通过工期定额数据、结　构和单链表求解基于网络计划技术的施工进度计　划，通过数据分析、结构和单链表求解基于关键链　技术的施工进度计划，通过寻优求解优化的施工进　度计划。网络计划技术模型为合理工期提供保障，　关键链计划技术模型为优化进度计划提供保障。