配網(wǎng)項目全過程管理中的資源配置優(yōu)化研究

摘要：本研究從中標(biāo)、采購、施工、結(jié)算等關(guān)鍵環(huán)節(jié)入手，分析了配網(wǎng)項目資源配置的特點和難點，進(jìn)而提出了基于全生命周期的資源配置優(yōu)化模型，包括人力資源優(yōu)化配置、物資采購與庫存優(yōu)化、分包采購與日常管理、施工資源動態(tài)調(diào)配、工程款結(jié)算等策略。案例分析表明，該模型能有效提高資源利用率，降低項目成本，縮短工期，可為配網(wǎng)項目管理實踐提供有益參考。

關(guān)鍵詞：配網(wǎng)項目；全過程管理；資源配置；優(yōu)化模型；案例分析

DOI：10.12433/zgkjtz.20242716

一、配網(wǎng)項目全過程資源配置優(yōu)化模型構(gòu)建

（一）基于全生命周期的資源配置框架

配網(wǎng)項目全生命周期資源配置框架采用“雙螺旋結(jié)構(gòu)”模型，融合了項目進(jìn)程和資源流動兩條主線。該模型突破了傳統(tǒng)線性思維，體現(xiàn)了資源配置的動態(tài)性和循環(huán)性。框架由內(nèi)外兩層螺旋構(gòu)成：內(nèi)層螺旋代表項目六大階段（投標(biāo)、采購、施工、驗收、結(jié)算、運維），外層螺旋代表四大資源要素（人力、物資、設(shè)備、資金）。兩層螺旋通過資源配置決策中樞相互連接，形成閉環(huán)優(yōu)化機制。決策中樞包含四個核心模塊：

1.智能預(yù)測引擎：利用深度學(xué)習(xí)算法，基于歷史數(shù)據(jù)和實時信息，精準(zhǔn)預(yù)測各階段資源需求。

2.多維平衡器：綜合考慮時間、成本、質(zhì)量、風(fēng)險等因素，實現(xiàn)多目標(biāo)資源優(yōu)化配置。

3.動態(tài)調(diào)度系統(tǒng)：采用邊緣計算技術(shù)，實現(xiàn)資源實時監(jiān)控和快速響應(yīng)調(diào)整。

4.績效評估分析器：運用大數(shù)據(jù)分析，量化評估資源利用效率，為持續(xù)優(yōu)化提供依據(jù)。

圖1 立體螺旋矩陣資源配置框架圖

框架特色在于其自適應(yīng)性和協(xié)同性。通過“數(shù)字孿生”技術(shù)，實現(xiàn)虛擬與實體項目的同步更新，提高決策精度[1]。引入“資源彈性緩沖區(qū)”概念，增強系統(tǒng)應(yīng)對不確定性的能力。

（二）人力資源優(yōu)化配置策略

人力資源優(yōu)化配置策略采用“彈性網(wǎng)格+AI輔助”模型。該模型將項目團隊視為一個動態(tài)網(wǎng)格系統(tǒng)，每個節(jié)點代表一個團隊成員，節(jié)點之間的連線表示協(xié)作關(guān)系。通過調(diào)整網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)人力資源的靈活配置。核心策略包括：

1.智能角色匹配：利用自然語言處理技術(shù)，分析項目需求和員工能力描述，實現(xiàn)人崗精準(zhǔn)匹配。

2.動態(tài)團隊重構(gòu)：基于項目階段和任務(wù)特性，自動調(diào)整團隊結(jié)構(gòu)，優(yōu)化人員配置，執(zhí)行建造師及安全員全員持證的剛性要求。

3.能力圖譜進(jìn)化：通過知識圖譜技術(shù)，構(gòu)建員工能力模型，強化團隊成員的常態(tài)化培訓(xùn)工作，打破教育資源不平衡導(dǎo)致的人員技能水平不足和理論知識缺乏引發(fā)的違章問題，有效提高團隊成員的技能水平。

4.協(xié)同效率提高：應(yīng)用人員角色SWOT分析法，深度分析人員優(yōu)勢、劣勢、機會、威脅四方面情況，識別關(guān)鍵節(jié)點和協(xié)作瓶頸，提升團隊效率。

5.工作負(fù)載均衡：引入負(fù)載預(yù)測算法，實現(xiàn)任務(wù)的均衡分配，避免人員過載。

該策略的創(chuàng)新點在于引入“人力資源數(shù)字孿生”概念，在虛擬環(huán)境中模擬和優(yōu)化人員配置方案，降低實際調(diào)整風(fēng)險。同時，采用能力信用積分制，鼓勵員工多技能發(fā)展，提高資源使用的靈活性。

（三）物資采購與庫存優(yōu)化、分包采購與日常管理方法

均采用智能供應(yīng)鏈生態(tài)系統(tǒng)模型。該模型將傳統(tǒng)的線性供應(yīng)鏈轉(zhuǎn)變?yōu)榫W(wǎng)狀生態(tài)系統(tǒng)，實現(xiàn)物資、分包信息和價值的多維流動[2]。核心方法包括：

1.需求預(yù)測智能化：結(jié)合項目特征、分包單位特點和外部因素（如政策、天氣），使用集成學(xué)習(xí)算法提高預(yù)測精度。

2.動態(tài)定價機制：引入博弈論模型，根據(jù)定額預(yù)算、市場信息價格、每批次項目特點，實時調(diào)整采購策略和價格。

3.區(qū)塊鏈供應(yīng)鏈：利用區(qū)塊鏈技術(shù)，嚴(yán)格遵循“劃片區(qū)、分區(qū)域、定單位”的固化原則，構(gòu)建透明、可追溯的供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)，提高協(xié)同效率。

4.智能合約管理：應(yīng)用智能合約技術(shù)及線上交易平臺，采取線上留痕、可隨時追溯的采購流程，降低交易成本，規(guī)范采購流程，避免審計問題。

5.庫存優(yōu)化算法：結(jié)合強化學(xué)習(xí)技術(shù)，根據(jù)多種因素動態(tài)調(diào)整存量項目及甲供物資的庫存量，減少倉儲成本和避免物資丟失風(fēng)險。

創(chuàng)新點在于引入物資信用評級系統(tǒng)，對供應(yīng)商/分包商、物資質(zhì)量、建設(shè)情況和交付效率進(jìn)行綜合評估，指導(dǎo)采購決策。同時，采用“共享庫存池”概念，在不同項目間實現(xiàn)物資的靈活調(diào)配，提高整體利用率。

（四）施工資源動態(tài)調(diào)配模型

施工資源動態(tài)調(diào)配模型采用“多智能體協(xié)同+數(shù)字孿生”架構(gòu)。該模型將每種資源（人員、設(shè)備、材料）視為具有自主決策能力的智能體，通過協(xié)商和競價機制實現(xiàn)資源的最優(yōu)分配。模型核心組件：

1.數(shù)字孿生平臺：構(gòu)建施工現(xiàn)場的虛擬鏡像，實時同步物理世界狀態(tài)。

2.多智能體系統(tǒng)：每類資源由一組智能體代表，具備自學(xué)習(xí)和決策能力。

3.任務(wù)分解引擎：將復(fù)雜施工任務(wù)分解為原子級操作，便于資源精細(xì)化配置。

4.協(xié)同調(diào)度器：協(xié)調(diào)不同智能體間的資源競爭，實現(xiàn)全局最優(yōu)。

5.場景模擬器：預(yù)演不同調(diào)配方案，評估潛在風(fēng)險和效果。

（五）多目標(biāo)資源配置優(yōu)化算法

多目標(biāo)資源配置優(yōu)化算法采用“混合進(jìn)化+遷移學(xué)習(xí)”方法。該算法融合了遺傳算法、粒子群優(yōu)化和模擬退火等多種元啟發(fā)式算法的優(yōu)點，并引入遷移學(xué)習(xí)機制，提高算法的適應(yīng)性和收斂速度。算法核心特征：

1.自適應(yīng)權(quán)重調(diào)整：根據(jù)優(yōu)化過程中的目標(biāo)函數(shù)變化，動態(tài)調(diào)整各目標(biāo)的權(quán)重。

2.多種群協(xié)同進(jìn)化：維護多個具有不同特性的子種群，通過信息交換促進(jìn)全局搜索。

3.局部搜索增強：結(jié)合禁忌搜索等局部優(yōu)化技術(shù)，提高解的質(zhì)量。

4.知識遷移機制：利用相似項目的優(yōu)化經(jīng)驗，加速當(dāng)前問題的求解過程。

5.魯棒性評估：引入模糊理論，評估解在不確定環(huán)境下的穩(wěn)定性。

算法創(chuàng)新點在于設(shè)計了“動態(tài)Pareto前沿追蹤器”，能夠?qū)崟r捕捉和展示優(yōu)化過程中的非支配解集變化，為決策者提供直觀的選擇依據(jù)。同時，采用解釋性人工智能技術(shù)，使算法能夠給出資源配置建議的理由，增強決策透明度。通過這些創(chuàng)新的模型和方法，配網(wǎng)項目全過程資源配置優(yōu)化將達(dá)到新的高度，顯著提升項目管理效率和資源利用率[3]。

二、資源配置優(yōu)化策略在各階段的應(yīng)用

資源配置優(yōu)化策略在配網(wǎng)項目全過程中的應(yīng)用需要精細(xì)化管理和前沿技術(shù)的深度融合[4]。投標(biāo)階段，采用深度學(xué)習(xí)和強化學(xué)習(xí)方法構(gòu)建智能決策支持系統(tǒng)，整合多維信息生成精準(zhǔn)的成本模型和資源需求預(yù)測。通過蒙特卡洛模擬和博弈論分析，制定平衡中標(biāo)率、利潤和資源優(yōu)化的策略。采購階段實施基于區(qū)塊鏈的智能供應(yīng)鏈管理，引入智能合約實現(xiàn)流程自動化[5]。動態(tài)定價算法結(jié)合市場預(yù)測制定最優(yōu)采購策略，而數(shù)字化庫存管理系統(tǒng)配合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)Just-In-Time采購。施工階段，應(yīng)用邊緣計算和智慧工程管理信息系統(tǒng)的現(xiàn)場監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，利用深度強化學(xué)習(xí)算法如DQN動態(tài)優(yōu)化資源分配。預(yù)測性維護技術(shù)基于運行數(shù)據(jù)優(yōu)化維護資源分配，減少非計劃停工。驗收階段，通過大數(shù)據(jù)分析構(gòu)建資源使用效率評估模型，利用知識圖譜技術(shù)構(gòu)建經(jīng)驗教訓(xùn)數(shù)據(jù)庫。

三、案例分析與效果評估

（一）某配網(wǎng)項目資源配置優(yōu)化案例

某省電力公司在實施一項大規(guī)模配網(wǎng)改造升級項目中，面臨資源配置效率低下、成本控制困難等挑戰(zhàn)。項目團隊引入了基于人工智能和大數(shù)據(jù)的資源配置優(yōu)化系統(tǒng)，對全過程進(jìn)行精細(xì)化管理。在設(shè)計階段，利用參數(shù)化設(shè)計和多目標(biāo)優(yōu)化算法，生成并評估了多種設(shè)計方案。采購階段實施了基于區(qū)塊鏈的智能供應(yīng)鏈管理，通過動態(tài)定價和Just-In-Time采購策略。施工階段應(yīng)用了邊緣計算和智慧工程管理信息系統(tǒng)施工管理平臺，實現(xiàn)了資源的實時監(jiān)控和動態(tài)調(diào)配。項目全過程引入數(shù)字孿生技術(shù)，構(gòu)建了高精度的虛擬項目模型，實現(xiàn)了資源配置的可視化管理和實時優(yōu)化。這種全方位的資源配置優(yōu)化策略不僅顯著提升了項目執(zhí)行效率，還為后續(xù)項目積累了寶貴的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗。

（二）優(yōu)化前后對比分析

資源配置優(yōu)化系統(tǒng)的引入為項目帶來了全方位的改善，涵蓋投標(biāo)、采購、施工、驗收、結(jié)算、運維等多個環(huán)節(jié)。在投標(biāo)階段，優(yōu)化后的方案顯著減少了投標(biāo)組人員投入，提高了投標(biāo)資源利用效率。采購環(huán)節(jié)實現(xiàn)了成本的大幅降低和庫存周轉(zhuǎn)的加速，有效提升了資金使用效率。施工階段的優(yōu)化帶來了效率的顯著提升，非計劃停工時間大幅減少，直接促進(jìn)了工期的縮短。智能化管理平臺的應(yīng)用提高了項目的應(yīng)急響應(yīng)能力，增強了風(fēng)險管控水平。整體而言，優(yōu)化后的項目在工期、資源利用率、質(zhì)量控制和成本管理等方面都取得了顯著進(jìn)步。特別值得注意的是，質(zhì)量問題發(fā)生率的大幅下降和成本超支率的顯著降低，體現(xiàn)了資源配置優(yōu)化對項目整體質(zhì)量和經(jīng)濟性的全面提升。這些改進(jìn)不僅提高了項目的執(zhí)行效率，還增強了企業(yè)的核心競爭力，為今后的項目管理樹立了新的標(biāo)桿。

（三）經(jīng)濟效益與社會效益評估

資源配置優(yōu)化為項目帶來了顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。在經(jīng)濟效益方面，項目實現(xiàn)了總成本的大幅節(jié)約，這主要來自于材料采購、人力資源優(yōu)化配置和施工效率提升等多個方面。投資回報率的提升反映了資源配置優(yōu)化對項目整體經(jīng)濟性的改善。工程運維成本的降低源于智能化管理和預(yù)測性維護的應(yīng)用，為長期運營提供了可持續(xù)的經(jīng)濟效益。設(shè)備使用壽命的延長則減少了更新改造的頻率和成本，進(jìn)一步增加了項目的長期經(jīng)濟價值[6]。

在社會效益方面，項目貢獻(xiàn)顯著。配網(wǎng)供電可靠性的大幅提升和停電時間的顯著減少，極大改善了居民用電條件，為城市經(jīng)濟發(fā)展和生活質(zhì)量提升提供了堅實基礎(chǔ)。城市用電效率的提高直接支持了城市現(xiàn)代化和城市工業(yè)化進(jìn)程。項目的實施帶動了地方就業(yè)，促進(jìn)了地方經(jīng)濟發(fā)展。智能化管理和高效運行帶來的碳排放減少，有助于環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)?？蛻魸M意度的顯著提升反映了服務(wù)質(zhì)量的全面改善，增強了電力企業(yè)的社會形象。這些效益不僅體現(xiàn)了資源配置優(yōu)化在經(jīng)濟層面的價值，更展示了其在推動城市發(fā)展、改善民生和保護環(huán)境等方面的深遠(yuǎn)影響，為電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了有力支撐。

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作者簡介：李豪（1989），男，廣東深圳人，本科，工程師，研究方向為電力工程管理、配電網(wǎng)建設(shè)、智能電網(wǎng)改造、基建工程施工。