CCPM 法在蘇布雷水電站進(jìn)度管理中的應(yīng)用探索

王昭，黃丹力

（中國(guó)水利水電第五工程局有限公司，成都610066）

1 蘇布雷水電站簡(jiǎn)介

蘇布雷水電站位于科特迪瓦蘇布雷市境內(nèi)的薩桑德拉河上，大壩最大設(shè)計(jì)高度20m、長(zhǎng)4.5km，水庫(kù)正常蓄水位152m，死水位151.3m，總庫(kù)容8.3×107m3，調(diào)節(jié)庫(kù)容1.17×107m3，壩址集水面積約6.2×104km2，屬日調(diào)節(jié)水庫(kù)，電站安裝4 臺(tái)發(fā)電機(jī)組，3 臺(tái)90MW，1 臺(tái)5MW，總裝機(jī)容量275MW，多年平均發(fā)電量摘要GW·h。

2 CCPM 法的進(jìn)度管理實(shí)現(xiàn)過(guò)程

2.1 工作流程

關(guān)鍵鏈項(xiàng)目管理（CCPM，Critical Chain Project Management）法進(jìn)度管理主要工作流程具體內(nèi)容如下：工作分解結(jié)構(gòu)（WBS，Work Breakdown Structure）分解→建立資源組→預(yù)估任務(wù)工期→尋找識(shí)別關(guān)鍵鏈→挖掘約束因素→非關(guān)鍵鏈設(shè)置緩沖→通過(guò)緩沖管理進(jìn)度。

2.2 WBS 分解

WBS 基于系統(tǒng)原理來(lái)分解整個(gè)項(xiàng)目，是項(xiàng)目規(guī)劃和控制的基礎(chǔ)。根據(jù)項(xiàng)目的任務(wù)清單和工程分部分項(xiàng)工程劃分，對(duì)項(xiàng)目整個(gè)任務(wù)進(jìn)行分解，并且在各個(gè)WBS 中建立可以實(shí)際管理的任務(wù)作業(yè)，根據(jù)施工和經(jīng)驗(yàn)連接任務(wù)邏輯關(guān)系。

2.3 建立資源組

根據(jù)項(xiàng)目的特點(diǎn)建立資源組，為每項(xiàng)任務(wù)分配人員和資源，關(guān)鍵鏈的確定內(nèi)容是要解決資源受限下活動(dòng)的排序問(wèn)題，包括資源的分配與計(jì)劃任務(wù)開始時(shí)間。

2.4 預(yù)估任務(wù)工期

根據(jù)50%概率法，預(yù)估每個(gè)任務(wù)的工期，得到資源約束下的進(jìn)度計(jì)劃表，活動(dòng)的執(zhí)行時(shí)間估計(jì)是關(guān)鍵鏈法對(duì)傳統(tǒng)方法重要的改進(jìn)環(huán)節(jié)。在關(guān)鍵鏈技術(shù)中，采用50%的概率來(lái)預(yù)估工期，然后，把這部分時(shí)間加到項(xiàng)目最后，作為整個(gè)項(xiàng)目的緩沖時(shí)間。

工期概率分布見圖1，點(diǎn)A代表理想工期估計(jì)，點(diǎn)C代表保守工期估計(jì)，根據(jù)對(duì)數(shù)正態(tài)分布統(tǒng)計(jì)規(guī)律，為應(yīng)對(duì)不確定因素的發(fā)生，人們通常采用低風(fēng)險(xiǎn)（90%概率完工）的時(shí)間估計(jì)，點(diǎn)B為預(yù)估工期進(jìn)行排計(jì)劃。按期完工的任務(wù)是50%。關(guān)鍵線路法（CPM）法/計(jì)劃評(píng)審技術(shù)（PERT）法通常采用低風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)工期，即保守時(shí)間D=d+Δd（d為時(shí)間；Δd為安全時(shí)間），將預(yù)估工期減半，并把消減的時(shí)間集中在項(xiàng)目最后，用于設(shè)置項(xiàng)目緩沖（PB，Project Buffer），把傳統(tǒng)方法中的對(duì)局部進(jìn)行保護(hù)轉(zhuǎn)變成對(duì)全局進(jìn)行保護(hù)。

圖1 工期概率分布圖

2.5 尋找識(shí)別關(guān)鍵鏈

尋找和識(shí)別項(xiàng)目中的關(guān)鍵鏈，首先需要化解項(xiàng)目配置圖上所有對(duì)資源的爭(zhēng)奪，然后，根據(jù)任務(wù)的依存關(guān)系由任務(wù)尾部向任務(wù)頭部追索，得出的不同鏈條中，時(shí)間計(jì)劃最長(zhǎng)的就是關(guān)鍵鏈。

2.6 挖掘約束因素

建立資源緩沖（RB，Resource Buffer）被視為一種虛活動(dòng)，其主要用于有可能發(fā)生資源爭(zhēng)用的活動(dòng)上，插入在關(guān)鍵鏈任務(wù)之前，向關(guān)鍵資源提供信號(hào)，而分配到關(guān)鍵資源的關(guān)鍵鏈任務(wù)要立刻開始[1]。資源緩沖本質(zhì)上是一種預(yù)警機(jī)制，當(dāng)關(guān)鍵鏈上的活動(dòng)準(zhǔn)備使用某瓶頸資源時(shí)，需提前通知正在使用該資源的活動(dòng)將關(guān)鍵資源的使用權(quán)交給關(guān)鍵活動(dòng)。

2.7 非關(guān)鍵鏈設(shè)置緩沖

在確定關(guān)鍵鏈后，非關(guān)鍵鏈的任務(wù)安排需服從于關(guān)鍵鏈，并建立支流緩沖（FB）。從非關(guān)鍵鏈路徑向關(guān)鍵鏈匯入時(shí)，為確保關(guān)鍵鏈上的任務(wù)能夠如期開始，需要保證分支任務(wù)能夠按期完成，在分支任務(wù)與關(guān)鍵任務(wù)之間加入緩沖時(shí)間，即為支流緩沖。通過(guò)支流緩沖FB 防止非關(guān)鍵鏈的波動(dòng)對(duì)關(guān)鍵鏈的影響。

2.8 通過(guò)緩沖管理進(jìn)度

緩沖管理機(jī)制用于調(diào)控項(xiàng)目進(jìn)展，增加關(guān)鍵鏈上的資源配置，縮短項(xiàng)目完工時(shí)間。調(diào)控修正項(xiàng)目進(jìn)度主要利用項(xiàng)目緩沖（PB）、支流緩沖（FB）與資源緩沖（RB）來(lái)實(shí)現(xiàn)[2]。

3 蘇布雷水電站進(jìn)度管理應(yīng)用嘗試

3.1 基本信息舉例

以廠房施工簡(jiǎn)單舉例說(shuō)明，將其施工任務(wù)進(jìn)行分解。

根據(jù)以往的施工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行任務(wù)的樂觀時(shí)間a、最可能時(shí)間m和悲觀時(shí)間b的估算，以及期望時(shí)間ET的計(jì)算，任務(wù)期望時(shí)間ET采用三時(shí)估算法如式（1），得出任務(wù)時(shí)間明細(xì)表見表1。

表1 任務(wù)時(shí)間明細(xì)表d

3.2 用PERT 法和CPM 法工期估計(jì)

根據(jù)PERT 法和CPM 法建立網(wǎng)絡(luò)圖見圖2。

根據(jù)PERT 法和CPM 法計(jì)算得出節(jié)點(diǎn)①④⑤⑧⑨為最關(guān)鍵路徑，對(duì)應(yīng)的任務(wù)C、G、H、J 為關(guān)鍵工序，此工程最早完成時(shí)間為723d。

圖2 廠房施工網(wǎng)絡(luò)圖

3.3 CCPM 法工期估計(jì)

3.3.1 工作分解，建立資源組

根據(jù)已有的網(wǎng)絡(luò)圖，增加對(duì)資源約束的影響，實(shí)際項(xiàng)目中資源是有限的，本例將施工班組定為約束資源，需要5 個(gè)施工班組項(xiàng)目配，資源分別定義為羅馬數(shù)字Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ。

3.3.2 根據(jù)資源修改網(wǎng)絡(luò)圖

根據(jù)已有資源組修改網(wǎng)絡(luò)圖，并建立PERT 法和CPM 法橫道圖可知：原來(lái)D、F 任務(wù)在施工中受資源Ⅰ的影響，E、G 任務(wù)在施工中受資源受Ⅱ影響，I、J 任務(wù)在施工中受資源Ⅴ影響，會(huì)延長(zhǎng)關(guān)鍵線路時(shí)間，從而改變?cè)瓉?lái)的關(guān)鍵線路和總工期。

3.3.3 重新修正任務(wù)分解表

修改工序估計(jì)時(shí)間，并根據(jù)任務(wù)時(shí)間50%的原則修改網(wǎng)絡(luò)圖。

3.3.4 確定關(guān)鍵鏈，計(jì)算完成預(yù)估值

考慮時(shí)間減半后，繪制CCPM 進(jìn)度圖。受資源影響關(guān)鍵鏈為ADFHJI，消除資源影響的制約下，樂觀工期為391d。

3.3.5 設(shè)置緩沖區(qū)，修正加入緩沖機(jī)制進(jìn)度計(jì)劃

1）設(shè)置項(xiàng)目緩沖PB

PB在項(xiàng)目結(jié)尾處設(shè)置，其大小方法采用剪切法，即大小為其在關(guān)鍵鏈線路上工序消減時(shí)間的1/2。PB=（ΔTC+ΔTG+ΔTH+ΔTJ）=160+148+22+30=360d（ΔTi為各任務(wù)消減時(shí)間）。

2）分支緩沖FB

當(dāng)非關(guān)鍵鏈線路向關(guān)鍵鏈線路鏈接時(shí)，此任務(wù)與后續(xù)相關(guān)的任務(wù)加入FB，確定FB大小的方法采用剪切法。FB1=ΔTB/2=144/2=72；FB2=ΔTC/2=160/2=80；FB3=ΔTG/2=148/2=74；FB4=ΔTE/2=42/2=21。

3）資源緩沖RB

當(dāng)某種資源投入關(guān)鍵任務(wù)且前一任務(wù)的資源不同時(shí)，需加入資源、插入RB。用于確保資源在關(guān)鍵鏈上使用，RB是一種預(yù)警機(jī)制，不占用時(shí)間。在任務(wù)H 前插入RB。CCMP 進(jìn)度計(jì)劃圖見圖3。

圖3 CCMP 進(jìn)度計(jì)劃圖

關(guān)鍵鏈為ABFHJI，通過(guò)設(shè)置緩沖區(qū)得出，項(xiàng)目最早完成時(shí)間為751d。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，CCMP 法比傳統(tǒng)算法723d 多了28d，因資源沖突的原因得出傳統(tǒng)方法計(jì)劃無(wú)法完成，應(yīng)使用CCMP 法控制項(xiàng)目進(jìn)度。CCMP 法重排計(jì)劃為項(xiàng)目進(jìn)度管理提供了更加科學(xué)的方法，而且通過(guò)緩沖區(qū)可以預(yù)警項(xiàng)目進(jìn)度執(zhí)行情況，值得推廣運(yùn)用。