超越機電數(shù)控液壓夾具生產(chǎn)線廠房項目施工進度計劃及資源優(yōu)化設(shè)計

田間　田強

[摘 要]建筑工程項目的重要過程是在施工階段，因此，工程項目的進度控制在施工階段就顯得尤為重要。制訂好項目施工進度計劃，才能實現(xiàn)對施工行為及目標(biāo)的控制。文章針對超越機電數(shù)控液壓夾具生產(chǎn)線廠房項目，就制訂建筑工程的施工進度計劃及資源優(yōu)化設(shè)計問題展開研究。以項目施工階段各工序的工期和費用為研究對象，采用建設(shè)工程項目工期—費用優(yōu)化的基本數(shù)學(xué)模型，對關(guān)鍵線路和次關(guān)鍵線路進行比較分析，最終設(shè)計出工期—費用優(yōu)化的可行性方案。并且針對施工過程中存在的多種不確定因素，提出了對施工進度進行動態(tài)管理的優(yōu)化措施，已期達(dá)到對項目進度計劃的管理及資源合理配置為最優(yōu)，實現(xiàn)按時甚至提前完工并減少成本的目的。

[關(guān)鍵詞]項目進度控制；網(wǎng)絡(luò)計劃；關(guān)鍵路線；動態(tài)管理；計劃優(yōu)化

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2016.36.082

1 引 言

進入21世紀(jì)以來，中國市場經(jīng)濟制度得到不斷完善和發(fā)展。因此企業(yè)的核心競爭力為工程項目建設(shè)的效率和質(zhì)量，工程建設(shè)項目按照合同規(guī)定的質(zhì)量、成本、工期、勞動力消耗及物資供應(yīng)條件下順利完成工程項目，并能保證工程的投資生產(chǎn)效益及發(fā)揮生產(chǎn)能力是工程項目建設(shè)成功的標(biāo)志。工程進度優(yōu)化控制的最終目的是確保建設(shè)項目在規(guī)定的時間內(nèi)交付使用，并保證工程的效益和質(zhì)量。工程進度優(yōu)化有助于保證工程施工質(zhì)量、降低消耗、按期交付使用。所以工程進度優(yōu)化管理在工程建設(shè)中是非常重要的。

近幾年來，隨著項目管理技術(shù)的不斷發(fā)展成熟，其中的項目進度管理尤為重要。項目進度管理是一項集項目時間和費用控制、資源優(yōu)化、作業(yè)進度計劃與調(diào)整于一體的管理方式。項目進度管理的目標(biāo)為嚴(yán)格控制項目時間期限，最大限度地節(jié)約時間，縮短工程周期，提高施工效率。隨著信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展成熟，項目進度管理也面臨著新的挑戰(zhàn)和問題，企業(yè)對項目管理提出了更多更高的要求。在此背景下，如何優(yōu)化內(nèi)部管理環(huán)境，提升項目管理總體水平，越來越成為施工單位關(guān)心的主要問題。

本文在超越機電數(shù)控液壓夾具生產(chǎn)線廠房建設(shè)項目中，以制訂項目總工期最短和工程總費用最低的進度計劃為目標(biāo)，以項目施工階段各工序的工期和費用為研究對象，利用工期優(yōu)化基本原理和網(wǎng)絡(luò)計劃工作總時差等性質(zhì)，建立了工期—費用優(yōu)化的基本數(shù)學(xué)模型，得出工期—費用優(yōu)化的可行性方案。為項目建設(shè)的順利實施提供了有效的保證。

2 項目概況

西安超越機電技術(shù)有限責(zé)任公司是1998年成立于西安市高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)的一家機電一體化的專業(yè)公司，公司主要從事數(shù)控設(shè)備改造、數(shù)控設(shè)備代理、數(shù)控設(shè)備維修、機械零部件的加工等項業(yè)務(wù)。

該建設(shè)項目位于西部大道西邊，經(jīng)三十二路與緯十四路東南角，該位置交通配套完善，項目凈占地面積10.5畝，項目規(guī)劃面積是10446.8平方米，鋼結(jié)構(gòu)5層，地面規(guī)劃的停車位42個。一層按標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)廠房設(shè)計層高6米，適用于中小型設(shè)備的機加企業(yè)，也適合于做電子產(chǎn)品的企業(yè)，2層至5層的層高是4.5米，適用于電子產(chǎn)品企業(yè)，也可用于辦公、科研。

3 項目進度優(yōu)化

目前，項目已經(jīng)由承包商開始施工，本文利用工期—費用法進行項目進度的優(yōu)化，以期高效科學(xué)的對項目進行管理。

3.1 雙代號網(wǎng)絡(luò)進度計劃的編制

經(jīng)過對本項目各種工序前后關(guān)系的分析，可以將項目分解為A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K、L、M、N、O、P、Q、R等十八項工作，每項工序都由大寫字母代表，各項工作的名稱、工序之間的邏輯關(guān)系以及持續(xù)時間列于表1中。

根據(jù)表1中各個工序之間的邏輯關(guān)系可得出超越機電數(shù)控液壓夾具生產(chǎn)線廠房建設(shè)工程項目的雙代號網(wǎng)絡(luò)計劃如圖2所示。

雙代號網(wǎng)絡(luò)圖中關(guān)鍵工序是自由時差為0的工序，可知關(guān)鍵線路為A→B→C→D→H→L→Q→R，通過計算得出項目的計算工期為151周，各工序的所用時間與直接費用如表2所示。

3.2 雙代號網(wǎng)絡(luò)進度計劃的優(yōu)化

雙代號網(wǎng)絡(luò)計劃的原理就是借助費用與工期優(yōu)化的原則，找到最佳方案。其對工期—費用優(yōu)化的主要步驟如下。

（1）分別求出總直接費用和總費用。先令項目的間接費率為0.2。根據(jù)總直接費用等于各工序正常歷時直接費用總和的原則，計算出總直接費用為28.3（百萬元）。工程總費用=總直接費用×（1+0.2）=33.96（百萬元）。

（2）計算出項目的計算工期并找出網(wǎng)絡(luò)計劃的關(guān)鍵線路?？倳r差最小的工作為關(guān)鍵工作，由關(guān)鍵工作構(gòu)成的線路為關(guān)鍵線路。通過雙代號網(wǎng)絡(luò)圖可得出項目中的關(guān)鍵線路為A→B→C→D→H→L→Q→R，理論工期為151周。

（3）直接費率的計算過程如表3所示。

（4）第一次優(yōu)化。從關(guān)鍵工序中選擇直接費率最小的工序依次進行壓縮。由表3可以看出，關(guān)鍵路線（加黑標(biāo)示）上的工序D、L、Q的直接費率小于間接費率0.2，總費用呈下降趨勢。從直接費率由小到大的順序分別依次壓縮工序D、L、Q。

（5）第二次優(yōu)化。依次壓縮非關(guān)鍵工序中直接費率最小的工序。由表3可以看出，非關(guān)鍵線路上（下劃線標(biāo)示）工序E、I、J、P 的直接費率小于間接費率0.2，壓縮后總費用會減少。按直接費率由小到大的順序分別依次壓縮工序E、I、J、P。

4 項目進度優(yōu)化成果

5 結(jié) 論

采用工期—費用優(yōu)化法對超越機電數(shù)控液壓夾具生產(chǎn)線廠房項目優(yōu)化之后，總工期由優(yōu)化前項目的計算工期151周縮短為144周，縮短了7周；工程總費用33.96百萬元減少為31.66百萬元，總費用減少了2.3百萬元，因此超越機電數(shù)控液壓夾具生產(chǎn)線廠房項目的工期—費用優(yōu)化效果比較顯著。

[摘 要]輸電設(shè)備和變電設(shè)備作為電網(wǎng)的重要組成部分，其可用性與穩(wěn)定性直接影響到電網(wǎng)的安全運行。由于受到地理位置、天氣變化、人為活動等各種因素的影響，輸變電設(shè)備會不同程度地存在潛伏性故障及潛在威脅。因此，文章就梳理所得的輸變電設(shè)備運行所存在的安全問題，并提出相應(yīng)的防范措施。

[關(guān)鍵詞]輸電設(shè)備；變電設(shè)備；安全問題；應(yīng)對措施

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2016.36.071

1 輸電設(shè)備與變電設(shè)備

輸電網(wǎng)由提供電能的發(fā)電站、輸電線路及連接這些線路的變電設(shè)備構(gòu)成，其主要任務(wù)是輸送電力。其中，輸電線路，作為電力系統(tǒng)中不可或缺的重要組成部分，其不僅是電力輸送的物理通道，同時也是整個電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的基礎(chǔ)。在我國，輸電線路一般都是鋪設(shè)在室外，且具有分布范圍廣泛、設(shè)備運行條件復(fù)雜、易受自然因素和人為因素等外力破壞、維護檢修工作繁重等特點。[1]

變電網(wǎng)是集合一系列變電設(shè)備，主要任務(wù)是改變或者調(diào)整電力系統(tǒng)中的電壓，有必要時也可以切斷或接通電壓。在整個電力系統(tǒng)中，變電網(wǎng)是輸電和配電的集結(jié)點。其中，變電設(shè)備指的是對電流的電壓、電流等信號進行改變的設(shè)備，變電設(shè)備是供電企業(yè)的重要資產(chǎn)，其安全運行既是安全供電的重要保障，又影響到企業(yè)的成本及效益。[2]

2 輸電設(shè)備運行及安全防范

隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的不斷發(fā)展，電網(wǎng)布局獲得進一步的發(fā)展和改善，同時促進了輸電線路的建設(shè)的長足發(fā)展。對于輸電線路來說，因為所處位置環(huán)境相對復(fù)雜，地域分布范圍廣泛，并且桿塔點數(shù)量多、鋪設(shè)線路長，同時長期暴露在野外，不但極易遭受極端氣候的侵襲，而且人為等其他外力的破壞也不容忽視，這些都會導(dǎo)致線路跳閘，從而增加電網(wǎng)停電事故發(fā)生概率。如果輸電線路發(fā)生故障，且不能及時準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)并采取修復(fù)措施，由此產(chǎn)生的經(jīng)濟損失將難以估量的。

2.1 輸電設(shè)備運行中存在的安全問題

只有充分明確目前輸電設(shè)備運行中存在的安全問題，才能有目的性地制定相關(guān)安全管理制度，并采取有效的安全措施，盡量避免和減少輸電設(shè)備運行中安全事故的發(fā)生。輸電運行中存在的安全問題可以分成以下兩個方面。

2.1.1 自然因素的影響

輸電線路的鋪設(shè)一般都是在室外的，在運行過程中處于長期暴露室外的狀態(tài)，很容易受到極端氣候的影響，而這些影響因素不但難以預(yù)見，還會對線路造成極強的破壞。

根據(jù)國家電網(wǎng)系統(tǒng)輸電線路故障統(tǒng)計分析，2011—2013年，50%以上的高壓線路跳閘都是由雷擊引起的，足見雷擊仍然是造成輸電線路閃路最主要的原因。雷擊引起的輸電線路和電力設(shè)備的破壞是非常大的，在遭受雷擊后，輸電線路中會產(chǎn)生相應(yīng)的過電壓，設(shè)備中脆弱的部件容易遭到損壞，從而影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

雖然與雷擊引起的危害相比，風(fēng)力對電力線路的危害相對較小，但依照我國目前的情況來看，隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴大以及不可避免的極端氣候的頻發(fā)，輸電線路由于強風(fēng)現(xiàn)象而引發(fā)跳閘的次數(shù)逐年增多，給輸電線路的建設(shè)工作帶來了一定的危害。在暴風(fēng)天氣較多的地方，風(fēng)力對線路的影響更是十分顯著，如颮線風(fēng)會引發(fā)風(fēng)偏放電的現(xiàn)象，颶風(fēng)或龍卷風(fēng)造成線路倒塌等。

對輸電線路而言，覆冰帶來的影響集中體現(xiàn)在我國的北方地區(qū)。輸電線路冰層覆蓋過厚會引發(fā)過負(fù)載事故；冰層覆蓋不均勻時容易引發(fā)桿塔傾倒、線路中斷事故；這些都將進而造成巨大的損失。

2.1.2 人為因素的影響

目前，由于人為因素引起的輸電線路跳閘事故逐年增加。人為因素主要分為兩方面：一是由于相關(guān)社會活動無意識造成的輸電線路安全事故；二是由于不法分子偷盜輸變電設(shè)備造成的安全事故。[3]近年來隨著城市建設(shè)活動的增多，部分施工單位違規(guī)施工，造成挖斷輸電線纜、輸電桿的事情屢見不鮮。在農(nóng)村，常有農(nóng)民因焚燒秸稈而對輸電設(shè)備造成損壞，也偶有農(nóng)民因砍樹造成輸電線路斷路。雖然都是無意為之，但都對輸電線路造成了不同程度的損壞。同時，隨著金屬回收價格的上升，有不法分子意圖通過偷盜以金屬為主要材料的輸變電設(shè)備發(fā)家致富，這些人不顧電力能源是社會活動的基本能源，偷盜輸變電設(shè)備，僅僅賣得廢金屬價格。這種行為不僅給電力公司造成了巨大的物質(zhì)損失，而且居民因停電生活不便，企業(yè)因停電無法生產(chǎn)。

2.2 輸電設(shè)備安全防范措施

對自然因素造成的安全隱患，隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，充分利用在線監(jiān)測技術(shù)和智能分析技術(shù)，通過實時掌握輸電設(shè)備運行狀態(tài)，并且根據(jù)不同的自然氣候因素預(yù)警輸電設(shè)備可能發(fā)生的安全故障，以及智能產(chǎn)生相應(yīng)預(yù)警措施。

針對人為因素造成的安全隱患，要通過開展兩方面工作來防范。針對無意損壞，相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)加大對保護輸變電設(shè)備的宣傳教育工作，尤其是靠近重要輸變電設(shè)備的相關(guān)單位和個人，發(fā)放安全教育書，明確損壞輸變電設(shè)備應(yīng)當(dāng)承擔(dān)的民事與刑事責(zé)任。針對故意損壞，應(yīng)當(dāng)加強對輸變電設(shè)備的保護，通過安裝攝像頭、紅外報警器等加強對不法分子的防范。聯(lián)合公安部門，加強對廢金屬變賣的監(jiān)控，相關(guān)從業(yè)人員發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)立即上報公安部門。

3 變電設(shè)備的運行及安全防范

3.1 變電設(shè)備運行中存在的安全問題

只有充分明確目前變電設(shè)備運行中存在的安全問題，才能有針對性地制定相關(guān)安全管理制度，并采取有效的安全措施，避免變電設(shè)備運行中出現(xiàn)安全事故。變電設(shè)備運行中存在的主要安全問題如下所述。

3.1.1 設(shè)備故障防范不完善

變電設(shè)備是變電運行中的主體，維護這些設(shè)備的安全是保障變電工程正常進行的主要工作，設(shè)備故障防范的不完善極有可能給變電安全運行帶來隱患。設(shè)備故障的隱患現(xiàn)象會出現(xiàn)在各個環(huán)節(jié)：在計劃階段，工作人員若未按照變電站的自身情況確定所需的變電設(shè)備型號，會直接導(dǎo)致后期采購不合理情況；在采購階段，由于采購人員的疏忽未對設(shè)備的質(zhì)量、性能等做檢查；在安裝階段，操作人員若沒有按照國家制定的相關(guān)規(guī)定和該有的標(biāo)準(zhǔn)進行安裝，安裝完成時又沒有及時地進行檢驗，則無法確保設(shè)備各項功能的使用；在使用階段，操作人員若沒有按照規(guī)范對設(shè)備進行操作很有可能出現(xiàn)操作失誤引發(fā)安全事故；在維護階段，若沒有做到設(shè)備的定時檢查和維護，也沒有及時進行設(shè)備更新，設(shè)備在老化的情況下繼續(xù)使用，無疑會增加運行隱患。