基于關(guān)鍵鏈技術(shù)的火電廠A級(jí)檢修項(xiàng)目進(jìn)度管理研究

張敏 韓少龍

摘要：在火電廠的生產(chǎn)及運(yùn)行過(guò)程中，A級(jí)檢修始終是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。A級(jí)檢修因其檢修工期較為緊湊、對(duì)工藝技術(shù)的要求較高、改造項(xiàng)目較多、質(zhì)量驗(yàn)收嚴(yán)格等特點(diǎn)。從目前國(guó)內(nèi)的實(shí)際情況來(lái)看，火電廠A級(jí)檢修依舊存在一些問(wèn)題，例如資源配置失衡、工期延后以及各類的意外風(fēng)險(xiǎn)。為了更好地保證項(xiàng)目能夠順利進(jìn)行，避免問(wèn)題的出現(xiàn)，本文將在對(duì)火電廠檢修的研究中引入關(guān)鍵鏈理論。

關(guān)鍵詞：關(guān)鍵鏈;進(jìn)度管理;火電廠A級(jí)檢修

1火電廠A級(jí)檢修進(jìn)度管理的意義

電能在現(xiàn)代人生活和生產(chǎn)中都扮演著重要的角色，也是不可或缺的重要能源，而火力發(fā)電要占全社會(huì)電力供應(yīng)的七成以上。發(fā)電機(jī)組維修是保證火電廠正常運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵，其中火電機(jī)組A級(jí)檢修就像人類一次全身檢查和治療，對(duì)于機(jī)組運(yùn)行是非常重要的?；痣姍C(jī)組每進(jìn)行一次A級(jí)檢修，都要求停機(jī)，隨后全面解體檢查機(jī)組的各個(gè)系統(tǒng)，并對(duì)有問(wèn)題的地方展開(kāi)維修。整個(gè)A級(jí)檢修過(guò)程，具有一定的特點(diǎn)，比如檢修所耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)、對(duì)安全的要求高、檢修工作量巨大、質(zhì)量驗(yàn)收較為嚴(yán)格、施工技術(shù)以及信息協(xié)調(diào)均較為復(fù)雜、需要改造的項(xiàng)目較多、面臨較大的資源投資壓力等。如果機(jī)組的停運(yùn)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，首先會(huì)對(duì)火電廠的經(jīng)營(yíng)效益產(chǎn)生影響，此外，未按期完成檢修并網(wǎng)，也對(duì)所屬電網(wǎng)乃至當(dāng)?shù)厣鐣?huì)生活產(chǎn)生影響。因此，檢修工作需要在最短的時(shí)間內(nèi)以高質(zhì)量完成。

想要有效的提高檢修項(xiàng)目的施工進(jìn)度，降低施工成本，就要尋找一個(gè)高效的進(jìn)度管理方法。就檢修施工單位來(lái)說(shuō)，采用工期壓縮、成本降低的方式可以在一定程度上將企業(yè)的資金占用率降低，從而提高項(xiàng)目的收益率;對(duì)于電廠而言，檢修工期的壓縮可以提高電廠機(jī)組可靠性及經(jīng)濟(jì)效益。

2傳統(tǒng)項(xiàng)目進(jìn)度管理在應(yīng)用中存在的問(wèn)題

2.1對(duì)任務(wù)工期的估計(jì)時(shí)間延長(zhǎng)

在每個(gè)工序的估計(jì)用時(shí)上，項(xiàng)目人員會(huì)確保該工序可以按期完成，從而，他會(huì)將各種因素考慮進(jìn)去，加大工序的估計(jì)時(shí)間，讓該工序能夠順利的按期完成。每個(gè)工序都這么估計(jì)，整個(gè)項(xiàng)目的工期自然就會(huì)大大的延長(zhǎng)。

2.2提前完工的現(xiàn)象并不多見(jiàn)

任務(wù)時(shí)間的充裕，讓項(xiàng)目人員不會(huì)去緊迫的完成工作，不會(huì)全力以赴的做工作，甚至不干工作去做別的事情，導(dǎo)致最后突擊完工乃至延期完工。

2.3提前完成的任務(wù)有效利用率較低

在真實(shí)的項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)程中，被提前完成的任務(wù)往往沒(méi)有被有效利用，并沒(méi)有為項(xiàng)目本身帶來(lái)益處。主要存在兩方面原因，第一，下一步驟往往由于資源的供應(yīng)不充足而開(kāi)展緩慢，上一階段提前完成的優(yōu)勢(shì)被抵消。第二，缺少獎(jiǎng)勵(lì)制度。項(xiàng)目人員一旦匯報(bào)提前完工將會(huì)被分配更多超額工作，并且合同中約定的及時(shí)收入部分也會(huì)相應(yīng)減少。

2.4合并事項(xiàng)增加了項(xiàng)目延誤的概率

項(xiàng)目的運(yùn)行主要是由各條不同線路同時(shí)運(yùn)行，并且在各自終止前匯集入里程碑或關(guān)鍵線路中。通常在路線合并的過(guò)程中會(huì)主動(dòng)將前一部分遺留的問(wèn)題交給后一部分路線承擔(dān)，即經(jīng)過(guò)合并的過(guò)濾器過(guò)濾已完成效益，通過(guò)未完成任務(wù)。項(xiàng)目延誤的概率隨著并行程度和網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度的增加而增加，使得總體項(xiàng)目延誤風(fēng)險(xiǎn)增大。

2.5資源的限制導(dǎo)致了低效的多重任務(wù)分配

目前項(xiàng)目管理的實(shí)際運(yùn)用中，多重任務(wù)分配得到了廣泛運(yùn)用。這導(dǎo)致了多重任務(wù)的同一所需資源無(wú)法被有效分配，一旦出現(xiàn)不可預(yù)料的事件引起資源沖突，總時(shí)間將更長(zhǎng)。

3基于關(guān)鍵鏈的A修項(xiàng)目進(jìn)度管理模型的構(gòu)建

3.1關(guān)鍵鏈的確定

首先要根據(jù)火電廠A級(jí)檢修項(xiàng)目檢修任務(wù)書(shū)中確定的檢修項(xiàng)目，編制項(xiàng)目工作分解表（WBS）。估算出各類工序在項(xiàng)目中的持續(xù)時(shí)間，計(jì)算人、材、機(jī)等所需要的資源量。掌握各工序間存在的邏輯關(guān)系，在滿足要求的基礎(chǔ)上編制項(xiàng)目網(wǎng)絡(luò)進(jìn)度圖。其次遵循關(guān)鍵路徑法的基本原則，確定關(guān)鍵路徑，并找出關(guān)鍵路徑上的關(guān)鍵工序，分析關(guān)鍵工序上資源需求及分配情況，同時(shí)也要關(guān)注非關(guān)鍵工序匯入關(guān)鍵工序的節(jié)點(diǎn)，資源的利用情況。再次，需要分析判斷資源是否存在沖突的情況，在資源發(fā)生沖突的節(jié)點(diǎn)，要選擇如何調(diào)整調(diào)整工序，以平衡資源同時(shí)使得項(xiàng)目工期受到影響最小。不斷重復(fù)的分析資源沖突，合理安排資源利用。最終使得項(xiàng)目有限的資源得到合理安排，工序調(diào)整后，整個(gè)項(xiàng)目的中工期最長(zhǎng)的工序鏈即為項(xiàng)目的關(guān)鍵鏈。

3.2構(gòu)建緩沖機(jī)制

引入項(xiàng)目緩沖。在每道工序的安全時(shí)間全部去除后，每項(xiàng)工序都按照最可能的時(shí)間來(lái)完成。但同時(shí)，為了給整個(gè)項(xiàng)目留有進(jìn)度管理的彈性，我們?cè)陉P(guān)鍵鏈的末端插入一個(gè)項(xiàng)目緩沖，來(lái)防止項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中發(fā)生不可預(yù)料的影響。

引入輸入緩沖。在實(shí)際項(xiàng)目中，往往對(duì)關(guān)鍵鏈造成影響的問(wèn)題往往發(fā)生在非關(guān)鍵鏈上，而不是關(guān)鍵鏈，因此，需要在非關(guān)鍵鏈匯入關(guān)鍵鏈工序處加入輸入緩沖，以消除非關(guān)鍵鏈工序?qū)φw項(xiàng)目進(jìn)度的影響。

引入資源緩沖。通過(guò)資源緩沖，可能達(dá)到兩種變化：首先，由于存在過(guò)于空閑的時(shí)間，從事過(guò)去項(xiàng)目的工組人員可能會(huì)產(chǎn)生做事不積極的情況;此外，由于時(shí)間的一再消減，甚至達(dá)到了人們無(wú)法確定能否準(zhǔn)時(shí)完成任務(wù)的程度，所以從一開(kāi)始，他們就會(huì)不敢再拖延。即當(dāng)人們更加注重效率時(shí)，項(xiàng)目也會(huì)更加集中。

3.3緩沖區(qū)大小的計(jì)算

彈性系數(shù)法

由于工序時(shí)間存在不確定性，因此將每個(gè)工序時(shí)間假定為服從beta分布的隨機(jī)變量，采用三種估計(jì)方式，表示為樂(lè)觀時(shí)間（a），悲觀時(shí)間（b）以及最可能的時(shí)間（m），那么某活動(dòng)的持續(xù)時(shí)間可以表示為：通過(guò)三點(diǎn)時(shí)間估算工序的彈性系數(shù)。當(dāng)m越接近a時(shí)，工序延期的可能性越小，值也就越小;而當(dāng)m越接近b時(shí)，工序延期的可能性越高，值也就越大。因此：（3-3）

通過(guò)位于關(guān)鍵鏈上的每個(gè)工序的彈性系數(shù)來(lái)計(jì)算P.B.，通過(guò)位于非關(guān)鍵鏈上每個(gè)工序的彈性系數(shù)計(jì)算F.B.：（3-4）（3-5）

其實(shí)，B表示關(guān)鍵鏈工序的集合，C表示某非關(guān)鍵鏈工序的集合

彈性系數(shù)法對(duì)于緩沖區(qū)大小的計(jì)劃，更多的是依據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)?；痣姀SA級(jí)檢修對(duì)于發(fā)電行業(yè)來(lái)講，已經(jīng)形成了較為規(guī)范的流程。發(fā)電企業(yè)每次A修結(jié)束后都會(huì)進(jìn)行分析總結(jié)，積累項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)。這些項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)就為后續(xù)的工作帶來(lái)了經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。同時(shí)，一些大的電建公司會(huì)承攬眾多A修項(xiàng)目，將同等機(jī)組相似設(shè)備的檢修經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行匯總編寫(xiě)，形成了A級(jí)檢修規(guī)范以供類似項(xiàng)目進(jìn)行參考。所以說(shuō)，利用彈性系數(shù)法計(jì)算緩沖區(qū)的大小，在實(shí)際應(yīng)用中是最具有操作性的。利用以往的經(jīng)驗(yàn)和指導(dǎo)書(shū)上的數(shù)據(jù)，可以對(duì)A修各個(gè)工序的時(shí)間進(jìn)行最樂(lè)觀和最悲觀估計(jì)，使得彈性系數(shù)的確定成為一項(xiàng)易于計(jì)算的數(shù)值，從而得到緩沖區(qū)的大小。本文將利用彈性系數(shù)法對(duì)緩沖區(qū)大小進(jìn)行計(jì)算，并對(duì)火電機(jī)組A級(jí)檢修項(xiàng)目的進(jìn)行工期計(jì)劃與控制。

3.4緩沖區(qū)管理

在火電廠A級(jí)檢修項(xiàng)目進(jìn)度管理中，根據(jù)關(guān)鍵鏈理論，應(yīng)將整體協(xié)調(diào)并控制緩沖區(qū)作為控制進(jìn)度的重點(diǎn)。因此，本文提出應(yīng)將分段管理的方法應(yīng)用于緩沖區(qū)，通過(guò)預(yù)警機(jī)制的建立，結(jié)合警戒線對(duì)進(jìn)度實(shí)施控制。

通過(guò)綜合分析并計(jì)算關(guān)鍵鏈上全部關(guān)鍵任務(wù)的安全時(shí)間可以得到項(xiàng)目緩沖區(qū)。在輸入緩沖區(qū)中，非關(guān)鍵任務(wù)的安全時(shí)間也應(yīng)該綜合考慮。通過(guò)這樣的方法對(duì)計(jì)劃進(jìn)度進(jìn)行編制所產(chǎn)生的誤差較小，并且無(wú)需對(duì)計(jì)劃進(jìn)行經(jīng)常性的變更。

在具備檢修條件，項(xiàng)目施工后，若關(guān)鍵鏈中的某一道工序工期滯后，那么它將消耗緩沖區(qū)的時(shí)間。電廠項(xiàng)目管理人員就需要對(duì)緩沖區(qū)時(shí)間的消耗情況進(jìn)行密切盯控。如果緩沖區(qū)消耗殆盡，那么整個(gè)項(xiàng)目的工期將會(huì)延期，所以說(shuō)對(duì)于緩沖區(qū)的盯控尤為重要。在實(shí)際工作中，應(yīng)該對(duì)緩沖區(qū)的消耗設(shè)置一定的監(jiān)控閾值，超過(guò)閾值后將發(fā)出預(yù)警信號(hào)。項(xiàng)目管理人員根據(jù)預(yù)警情況，對(duì)項(xiàng)目進(jìn)度進(jìn)行及時(shí)的分析和糾偏。而非關(guān)鍵任務(wù)的緩沖區(qū)管理也是如此。根據(jù)上述，對(duì)于整個(gè)A修項(xiàng)目而言，是否合理科學(xué)設(shè)置緩沖區(qū)并及時(shí)跟蹤監(jiān)測(cè)、分析會(huì)對(duì)其能否按計(jì)劃正常運(yùn)行產(chǎn)生重大影響。此外，當(dāng)前完成工期目標(biāo)所存在的風(fēng)險(xiǎn)也可以通過(guò)緩沖區(qū)的消耗情況反映出來(lái)，是否應(yīng)采取措施防范風(fēng)險(xiǎn)需根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)的大小進(jìn)行判斷。

應(yīng)建立預(yù)警機(jī)制，依據(jù)不同風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)設(shè)置多道警戒線，以此來(lái)預(yù)防并化解風(fēng)險(xiǎn)，從而降低損失。預(yù)警機(jī)制可以通過(guò)建立風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)體系、有效風(fēng)險(xiǎn)控制的方式形成。各緩沖區(qū)預(yù)警機(jī)制的設(shè)置均以風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為依據(jù)，對(duì)于不同等級(jí)的不同安全區(qū)間，其應(yīng)對(duì)措施也有所不同，應(yīng)確定合理的監(jiān)測(cè)周期從而確保預(yù)警機(jī)制可以發(fā)揮實(shí)際的效用。

4關(guān)鍵鏈A修項(xiàng)目進(jìn)度管理比傳統(tǒng)方法的先進(jìn)性

4.1合理利用安全時(shí)間

通常來(lái)說(shuō)，在進(jìn)行活動(dòng)時(shí)間估算時(shí)，傳統(tǒng)方法往往采用的是80%至90%乃至更高的完成概率，在考慮時(shí)更加注重各項(xiàng)活動(dòng)的完成，通過(guò)局部的完成來(lái)確保項(xiàng)目整體的完成。但是，傳統(tǒng)方法也存在一個(gè)很大弱點(diǎn)，即由于存在“學(xué)生綜合征”以及“帕金森定律”的問(wèn)題，導(dǎo)致浪費(fèi)了很多的安全時(shí)間。

利用關(guān)鍵鏈法進(jìn)行A修項(xiàng)目進(jìn)度管理，可以對(duì)分散存在于關(guān)鍵路徑中的安全時(shí)間進(jìn)行重新配置，在同等概率水平下，僅用較少時(shí)間便可完成所有工序。項(xiàng)目計(jì)劃得到了系統(tǒng)性的優(yōu)化，項(xiàng)目工期也得到了有效地縮短。全局優(yōu)化與傳統(tǒng)方法相比更能體現(xiàn)計(jì)劃指導(dǎo)的作用。

4.2對(duì)資源約束的考慮

網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中忽略了項(xiàng)目實(shí)際可調(diào)動(dòng)的資源具有有限性，而僅僅對(duì)工序間的邏輯關(guān)系展開(kāi)分析。受到有限資源的約束，項(xiàng)目在實(shí)施過(guò)程中需要進(jìn)行人為的調(diào)整和協(xié)調(diào)。

關(guān)鍵鏈沒(méi)有忽略資源約束的情況，而是將其和工作間的邏輯關(guān)系進(jìn)行綜合考慮，從而計(jì)算出來(lái)的會(huì)對(duì)項(xiàng)目整體工期產(chǎn)生制約的工作序列，也是考慮到資源有限并合理安排后的最長(zhǎng)工作鏈。關(guān)鍵鏈技術(shù)在火電廠A修進(jìn)度管理方法上的應(yīng)用體現(xiàn)了關(guān)鍵路徑法的改進(jìn)及發(fā)展，不僅沒(méi)有忽略各個(gè)工序的邏輯關(guān)系，也充分考慮了實(shí)際存在的資源約束情況，項(xiàng)目得以順利實(shí)施。

4.1引入緩沖機(jī)制

由于存在部分不可確定的因素，在實(shí)施過(guò)程中，工作拖期現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，而某些原本并非處于關(guān)鍵鏈上的工作可能會(huì)對(duì)項(xiàng)目的如期完成產(chǎn)生制約，在這樣的情況下，通常采用的方法是增加工作時(shí)間或者增加資源追趕工期。

利用關(guān)鍵鏈法在計(jì)劃編制時(shí)，項(xiàng)目在執(zhí)行過(guò)程中的不確定因素以及出現(xiàn)墨菲定律的可能性均被考慮在內(nèi)，對(duì)于不確定因素采用了項(xiàng)目緩沖、輸入緩沖以及資源緩沖的方法機(jī)制予以消除，從而減輕其對(duì)項(xiàng)目調(diào)度計(jì)劃所可能產(chǎn)生的影響。在項(xiàng)目進(jìn)行的過(guò)程中，制約項(xiàng)目工期的因素會(huì)受到管理人員的重點(diǎn)關(guān)注，如果存在嚴(yán)重拖期的現(xiàn)象，與之相關(guān)的匯入緩沖區(qū)可能會(huì)有巨大的消耗甚至?xí)豢s短至零，而管理者無(wú)疑會(huì)對(duì)這類工作高度重視，并對(duì)此采取必要措施，從而保證項(xiàng)目能夠按期完成。

結(jié)束語(yǔ)

以關(guān)鍵鏈法為基礎(chǔ)的火電廠A級(jí)檢修項(xiàng)目進(jìn)度管理，實(shí)際上對(duì)傳統(tǒng)進(jìn)度計(jì)劃管理方法的進(jìn)一步優(yōu)化和改良，該方法能夠使得諸如長(zhǎng)期工作下的員工心理波動(dòng)情況以及資源沖突等關(guān)鍵因素得到足夠的重視。與傳統(tǒng)方法相比，關(guān)鍵鏈法是在編制項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃時(shí)，以樂(lè)觀時(shí)間為估計(jì)，確定作業(yè)活動(dòng)的可行時(shí)間，對(duì)緩沖器進(jìn)行合理的設(shè)置，從而將各工序間的不確定性進(jìn)行消納，逐漸解決資源瓶頸的問(wèn)題。

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