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项目计划与控制-优化与控制北京清华大学建设管理系王守清1项目计划与控制(之三：优化和控制)王守清清华大学国际工程项目管理研究院清华大学土木水利学院建设管理系计算结果的应用•了解有关工作和项目的更多信息，如6个时间参数、关键线路、资源和费用等•应用软件还可自动获得各种形式的结果，清华大学国际工程项目管理研究院/清华大学土木水利学院建设管理系王守清如网络图、横道图、直方图、表格等•重点管理关键线路，保证项目工期•分析确定一项工作的延误对其后续工作和整个项目的影响（示例|考题）计算结果的应用(续)•调整和优化计划，如:–工期压缩：压缩关键线路上工作的持续时间–工期-费用优化:以最低费用在合理工期内完成项目(思考：要先压缩哪类及哪道工作?)资源调配优化将非关键线路工作的部分资源清华大学国际工程项目管理研究院/清华大学土木水利学院建设管理系王守清–资源调配优化:将非关键线路工作的部分资源调配到关键线路工作上以缩短项目工期–资源均衡优化:项目工期内均衡地利用资源并避免资源需求高峰值•工期固定、资源均衡(思考：在什么范围内优化?)•资源有限、工期最短(思考：在什么范围内优化?)–累计/动态费用分析:制订合理现金流资源计划•定义：确定各工作及整个项目何时需要投入何种以及多少资源(人、设备、材料等)•依据：–工作分解结构：各组成部分需要何种资源–范围说明书：项目的各项指标清华大学国际工程项目管理研究院/清华大学土木水利学院建设管理系王守清–进度计划：用网络计划技术编制出的最好(易优化)–后备资源说明书：有哪些及多少备用资源可供使用–组织方针：人员招聘、物质和设备租赁/采购–经验和历史资料：特别是类似项目的•成果：资源要求说明书，列明资源类型、数量，需要的时间(用表格和资源动态图)及WBS各组成部分需要的资源类型和数量资源动态图：基于最早/迟和优化进度资源需求量资源需求量最早进度的资源需求最迟进度的理想的资源需求清华大学国际工程项目管理研究院/清华大学土木水利学院建设管理系王守清资源需求均衡优化后的资源需求源需求时间时间均衡的资源需求动态平均需求量资源需清华大学国际工程项目管理研究院/清华大学土木水利学院建设管理系王守清平均需求量时间需求量项目计划与控制-优化与控制北京清华大学建设管理系王守清2工期固定、资源均衡优化示例(基于单代号网络图计算示例)•最早进度：工期46天清华大学国际工程项目管理研究院/清华大学土木水利学院建设管理系王守清资源动态(需求直方图)资源均衡度：最大值=19和∑#2=8x142+10x192+2x172+…=8181工期固定、资源均衡优化示例(续1)•最迟进度：工期46天，所有工作没有时差清华大学国际工程项目管理研究院/清华大学土木水利学院建设管理系王守清资源动态(需求直方图)资源均衡度：最大值=19和∑#2=10x82+8x142+2x132+…=8053工期固定、资源均衡优化示例(续2)•优化进度：调整D和E的进度(于最早/迟之间)，工期46天不变清华大学国际工程项目管理研究院/清华大学土木水利学院建设管理系王守清资源动态(需求直方图)资源均衡度：最大值=14和∑#2=8x142+12x132+10x142+…=7453•上例中，如果资源有限(每天12人)：工期不得不延长到72天资源有限、工期最短优化示例清华大学国际工程项目管理研究院/清华大学土木水利学院建设管理系王守清资源动态(需求直方图)资源均衡度：最大值=11和∑#2=8x62+30x82+10x112+…=?•据计算机优化初步结果，可再手工调整A,B,G,H的人数和时间资源有限、工期最短优化示例清华大学国际工程项目管理研究院/清华大学土木水利学院建设管理系王守清资源动态(需求直方图)资源均衡度：最大值=12和∑#2=24x122+10x112+2x92+…=?资源有限、工期最短优化原理资源发生冲突的工作进度调整方案比较AAESALSAEFALFA和B是平行工作，同时需要某有限资源而不能按最早时间进行AΔAB=EFA–LSB0ΔBA=EFB–LSA0清华大学国际工程项目管理研究院/清华大学土木水利学院建设管理系王守清ESBALSALFABEFBLSBLFB如果A和B不能同时进行，共有2种调整方案：•如果把B安排在A之后,工期延误ΔAB=?•如果把A安排在B之后,工期延误ΔBA=?思考：如果多于2项平行工作，多少种调整方案?BBn!ΔBA=EFB+DA–LFAΔAB=EFA+DB–LFB项目计划与控制-优化与控制北京清华大学建设管理系王守清3练习：画图、计算和资源优化工作代号持续时间紧前工作每日所需工人110无无12811101351181441152591215项目信息如右表所示。•绘制单或双代号网络图•计算各工作的6个时间参数•确定关键线路和项目工期上述亦可画时标网络图解答•绘制：清华大学国际工程项目管理研究院/清华大学土木水利学院建设管理系王守清2591215367136466143471414457825867336,46799047,57,67无制a)最早进度的资源动态图b)最迟进度的资源动态图•进行工期固定资源均衡优化a)给出优化后横道图b)绘制优化后的资源动态图c)用最大资源需要量和说明进度优化程度答案#2∑费用估算•定义：估算各工作及整个项目所有投入资源的成本，并编制费用估算书(为提供产品或服务，实施组织项目要付出的费用)，–区别于报价：一种经营策略(对这种产品或服务，实施组织项目应收取多少钱)清华大学国际工程项目管理研究院/清华大学土木水利学院建设管理系王守清务，实施组织项目应收取多少钱)•依据：进行费用估算时所采用的全部资料，特别是假设前提和制约因素等–资源要求：类型和数量等–资源单价：如每小时人工费，每立米材料费–进度计划：资金有时间价值–费用编码/财务账目编码费用估算手段或工具•有关资源费用的资料：如历史项目档案、费用数据库(手册/光盘等)，项目班子经验/知识•参数模型：如建设项目的功能单位造价指标(最简单的模型如每公里公路需投资1千万元)–项目要彼此类似–建立模型时使用的历史资料要准确清华大学国际工程项目管理研究院/清华大学土木水利学院建设管理系王守清–建立模型时使用的历史资料要准确–模型要可以适用于不同规模•类比估算，即自上而下估算：利用类似项目的实际费用作为估算当前项目费用的基础并估算各项目部分费用(见下页示例)，适用于项目早期•自下而上逐项估算：先估算各工作，再汇总项目费用。较准确但较费时费钱•费用估算软件：专用软件或用项目管理软件辅助实例：某超高层建筑的成本构成清华大学国际工程项目管理研究院/清华大学土木水利学院建设管理系王守清费用估算结果•费用估算书：列入账目上的所有资源费用•精确度要求：例如，在建设项目中：–量级(初步/概念/综合/快速/可行性)估算(-25%,+75%):没有详细资料时的近似估算，适用于项目初步评估阶段，编制初步开支计划–预算(拨款/控制/设计)估算(-10%,+25%)：根据工艺流程图布置图和设备详细资料特别是定量资料即资清华大学国际工程项目管理研究院/清华大学土木水利学院建设管理系王守清程图、布置图和设备详细资料，特别是定量资料即资源的数量和预算单价等编制，以确定项目要使用的资金，供报批用–界定(核对/总价/标价)估算(-5%,+10%)：根据非常肯定和明确的数据、技术要求、图纸等编制，用于项目建议、投标、评标、合同变更估价、新增工作估价、索赔、领取许可证和报批如无明确的精确度标准，则一般应指明项目费用可能的变化范围，如10000±1000,超过10000的概率15%10305090100％论证规划与设计实施移交投产项目寿命期设计工作量规划设计(建设项目)费用估算的阶段/作用/精度清华大学国际工程项目管理研究院/清华大学土木水利学院建设管理系王守清估价阶段概念设计ConceptualDesign规划设计SchematicDesign技术设计DesignDevelopment招标文件设计ContactDocument竣工图Final作用发起论证立项批准贷款融资评标费用控制结标支付历史资料精度应急费25~35%20~30%15~20%5~10%0％项目计划与控制-优化与控制北京清华大学建设管理系王守清4费用计划定义和依据•定义：–把项目的费用估算分配到各工作/工序上，进而确定衡量项目实际执行情况的基准•编制时间清华大学国际工程项目管理研究院/清华大学土木水利学院建设管理系王守清•编制时间：–完成了费用估算之后•依据：–工作分解结构(哪些工作将发生费用)和进度计划(什么时候发生费用)从费用估算到费用预算到费用计划清华大学国际工程项目管理研究院/清华大学土木水利学院建设管理系王守清费用计划•费用计划：要经过综合平衡，特别是工期-费用优化–费用基准：按时间分段的费用基准，用于衡量和监督项目费用的实际发生情况。按时段把估算费用累加起来，通常以S曲线形式直观表示–开支计划：许多项目的物质和材料必须提前订购，开支清华大学国际工程项目管理研究院/清华大学土木水利学院建设管理系王守清开支计划：许多项目的物质和材料必须提前订购，开支计划也是一种费用基准，但反映的是预期支付，而不是物质和材料的预期使用•费用管理计划：说明如何对费用偏离进行管理。根据项目的实际需要：–可以是正式的或非正式的–可以是非常详细，或只是大致框框成本单项工作的时间-费用关系•单项工作中的持续时间-直接费用关系，2端点：–正常点：以最低费用完成工作的正常时间–压缩点：以最短时间完成工作的最高费用压缩点异常情况清华大学国际工程项目管理研究院/清华大学土木水利学院建设管理系王守清时间成工作的最高费用•缩短持续时间的方法：–投入更多人力(费用增加)–加班或多班制(费用增加)–保证资源设备供应(奖励)–采取不同方法(新/贵)–平行规划和实施(有风险)正常点最低费用最短时间项目的工期-费用关系项目工期-直接费用关系压缩工期的最高费用项目工期-总费用关系最低总费用清华大学国际工程项目管理研究院/清华大学土木水利学院建设管理系王守清正常工期的最低费用最短工期(压缩工期)最低费用工期(正常工期)压缩工期的最低费用最优工期最低总费用间接费用直接费用工期-费用优化示例工作紧前工作正常持续时间正常直接费用最短时间压缩费用/天ABCDEFG---ACABD3625274501405010055115100241325250603040-3070清华大学国际工程项目管理研究院/清华大学土木水利学院建设管理系王守清项目工期(天)121110987间接费用(元)900820740700660620正常工期：关键线路A,D,G工期12总正常直接费用610总间接费用900总费用1510GB,D4100270AGBCDEF12项目计划与控制-优化与控制北京清华大学建设管理系王守清5工期-费用优化示例(续1)压缩工期至10天：关键线路要压缩2天工序正常持续时间最短持续时间压缩费用/天A3250D5340G4270方案：D从5天压缩至3天，增加的费用(压缩费用)=2x40=80原总正常直接费用610清华大学国际工程项目管理研究院/清华大学土木水利学院建设管理系王守清原总正常直接费用610增加的费用80总间接费用740（参见上页）总费用1430思考：如何选择要压缩的工作？线路：线路持续时间目标工期的关键/非关键线路工作：这些线路上压缩费用低的工作其它准则，如时间长的…、几条线路的公共工作工期-费用优化示例(续2)压缩工期至7天：关键线路要压缩5天，其它线路也要压缩线路正常时间要压缩时间压缩费用A,D,G12-51x50(A)+2x40(D)+2x70(G)=270B,G10-31x60(B)=60A,F10-32x30(F)=60C,E40-清华大学国际工程项目管理研究院/清华大学土木水利学院建设管理系王守清,方案：A,D,G,B,F各压缩1,2,2,1,2天增加的费用270+60+60=390原总正常直接费用610总间接费用620(参见上页)总费用1620三种工期-费用计划