第十一章 工程项目的计划与控制

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1. 第十一章工程项目的计划与控制第一节项目管理概述一. 项目管理的概念与特点二. 常见的工程项目类型三.项目的计划四. 项目控制五.项目管理组织
2. 一. 项目管理的概念与特点（一）工程项目管理的概念： 1、什么是项目项目就是指为了达到特定目标而临时对调集到一起的资源组合。项目可定义为一系列相关工作，这些工作通常会有一些主要的产出，同时需要一段时间去完成。
3. 2、工程项目管理的概念工程项目：是一种一次性的、为实现某种目的的、相互关联的各项活动的整体，这些活动通过特殊形式的临时性组织运行机制，通过有效的计划、组织、领导与控制，充分利用既定有限资源的一种系统管理方法项目管理：是研究在时间和资金一定的条件下，如何通过科学地计划、控制和组织达到既定目标的科学管理的过程。项目管理则可定义为计划、组织和控制资源，使其满足项目的技术、成本和时间等方面的要求。
4. 3、工程项目的特点：项目实施的一次性；项目目标的明确性；项目组织的整体性；项目有其寿命周期；
5. 4、工程项目管理的产生和发展初始阶段：约始于30年代，甘特图；发展阶段： 50年代，网络技术，关键路线法（CPM）走向成熟
6. 二. 常见的工程项目类型1. 建设项目。 2. 开发项目（新产品开发）。 3. 维修工程项目（设备大修工程）。 4. 产品生产项目（单件生产）。如：核武器试验，建一个居民小区生产管理中的新产品开发，设备大修工程，单件生产等。
7. 三．项目的计划通常分几个阶段进行： 1. 确定任务目标与主要内容。 2. 制定预算。 3. 任务分解。主要采用工作分解结构(Work Breakdown Structure,简称WBDS)，如图所示。 4. 确定工程的整体进度计划。 5. 作业进度计划调整。项目进度计划方法
8. 工作分解结构Work Breakdown Structure 简称WBS 产品开发项目的工作分解结构图如建造一座楼房的WBS表
9. 建造一座楼房的WBS表1.0建办公楼 1.1基础 1.1.1挖沟 1.1.2混凝土 1.1.3回填 1.2墙 1.2.1砌砖 1.2.2装窗 1.2.3装门 1.2.4抹灰 1.3屋顶 1.3.1安梁 1.3.2装懔 1.3.3上瓦 - 1.4照明 1.4.1配线 1.4.2装照明灯 1.4.3配电盘
10. 产品开发项目的工作分解结构图产品开发项目产品创意产品结构设计产品制造试制
11. 项目进度计划方法甘特图关键路线法CPM 计划评审技术PERT 图示评审技术GERT
12. 四. 项目控制目的：当计划有效，而执行出现偏差时，发现问题并加以解决；当环境发生变化，导致预定计划失效时，及时修正计划，以实现预定目标应做好以下基础工作： (1) 建立完善的工程项目的监控体系； (2) 建立健全项目控制文件体系； (3) 建立通畅的信息沟通网络。
13. 五．项目管理组织（一）组织形式： 1、纯项目小组** 2、职能项目组** 3、矩阵式组织结构；(图11-2)
14. 1、纯项目小组由一个装备齐全的项目小组负责该项目全部工作。优点：项目经理对项目拥有充足的权利；小组成员只向一个上级汇报；联系路线短，可迅速做出决策；小组成员的自豪感、士气及信誉都很高。缺点资源重复配置忽视了组织的目标和企业政策；削弱了职能区域的权利，使新技术方面落后；小组成员没有职能领域的“家”，缺乏安全感，可能会使项目结束时间延迟。
15. 2、职能项目组职能项目组在职能区域里为项目提供了一个“家”。优点：每个小组成员都可参加几各项目；职能区域是小组成员在项目结束后的“家”；总裁研发部工程部生产部项目 A项目 B项目 C项目 A项目 B项目 C项目 A项目 B项目 C
16. 3、矩阵组织结构图（11-2）优点：加强不同职能区域的联系；资源的重复配置最小化等；最高管理者职能部门1职能部门2职能部门3职能部门4项目A项目B项目C项目经理的职责与素质要求
17. （二）项目经理的职责与素质要求项目经理的职责：规定项目内容建立项目管理机构制定并公布总进度计划和项目的预算监督项目进度,估测工程的进展情况控制各种情况的变动,采取必要的措施各部门的联系项目经理的素质要求：具有本专业技术知识；有协调能力; 具有成熟而客观的判断能力；精力充沛等;
18. 第二节网络计划技术工程项目作业计划安排的常用技术有两种：甘特图：简单直观；逻辑关系不清，动态控制困难网络图：一、网络图的绘制与其工作机理二、作业时间参数的计算三、关键路线法(CPM) 四、计划评审法(PERT)
19. 一、网络图的绘制与其工作机理1、网络图构成要素：工序（矢线）：又叫活动或作业，它消耗人力、时间和资源。工序用矢线（即箭线）表示，箭尾表示作业的开始，箭头表示作业的结束节点：又叫结点或事项，表示作业开始或结束的瞬时状态，结点不消耗时间和资源。中间结点既是紧前工序的终点，又是紧后工序的起点，只有开始节点与结束节点例外。通路：又叫路线，指从始点开始，顺着箭头方向到达终点的线路
20. 2、绘制网络图的原则: 1）网络图的开始节点与结束节点均应是唯一的（错误）135624正确135624网络图图例1（图11-4 网络图图例1）
21. 2）在相邻的两个时间节点之间，最多只能有一条矢线错误正确图11-5 网络图图例2 （网络图图例2）
22. 3）网络图中不能出现循环回路错误网络图图例3（图11-6 网络图图例3）
23. 2、绘制网络图的原则: 4）节点编号时，按照矢线箭头的指向，升序排号，保证节点序号与先后关系保持一致 5）各活动的工时数据标注在矢线的下面 6）正确使用虚工序虚工序（虚作业）：是指不消耗人力、时间和资源的作业，只表示作业间的逻辑关系，说明某项作业的开始必须等待另外一些作业结束之后才能进行。
24. 3、网络图的绘制举例1： A、B、C、D 四项作业，它们之间的关系为：C作业必须在A、B作业均完成后才能开始，D作业的紧前作业仅为B作业，试表示作业间的逻辑关系。
25. 3、网络图的绘制举例2：作业代号 A B C D E F G H I 紧前作业 / / A B B CD CD FE G 作业时间 5 6 5 6 5 9 8 4 8 举例2：在某工程项目中有A、B两项作业：作业A为挖沟，作业B为埋设管线。作业的逻辑顺序是，先挖沟，后埋管线；挖一段，埋一段。试表示作业间的逻辑关系。
26. 3、网络图的绘制举例3：某人于早晨7:00起床，按其生活习惯，在其出门工作前，必须完成下列活动: 5分钟时间穿衣服，洗脸4分钟, 10分钟烧开一壶开水, 5分钟取牛奶, 5分钟热牛奶, 5分钟吃饭，试问此人最早何时可以出门上班？假定只有一个炉灶。
27. 举例3：甘特图示例单位：分钟序工作工作号名称用时 5 10 15 20 25 1 穿衣＃＃＃＃＃ 2 烧开水＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃ 3 洗脸＃＃＃＃ 4 取牛奶＃＃＃＃＃ 5 热牛奶＃＃＃＃＃ 6 吃饭＃＃＃＃＃甘特图：简单直观；逻辑关系不清，动态控制困难
28. 举例3：网络图实例124356穿衣 5烧开水 10热奶 5吃饭 5洗脸4取奶5
29. 二、作业时间参数的计算1、最早开始时间： tES ( i,j) = Max{tEF (-,i) } 最早结束时间： tEF ( i,j) = tES ( i,j) + t ( i,j) 式中： tES ( I ,j) --- I , j 作业的最早开始时间 tEF ( I , j ) --- I , j 作业的最早结束时间 t ( I , j ) --- I , j 作业的作业时间 Max{tEF ( - , I ) } --- 节点 I 最早结束时间的最大值
30. 例如，P264图11-3中各作业的最早开始时间：从始点到终点计算 tE（j）--结点j的最早开工时间 tE（1）=0 多条箭头进入结点时： tE（j）=max { tE（i）+t（i，j）} 正推法计算： tES(1)=0； tES(2)=5； tES(3)=5+4=9； tES(4)=MAX{9+5；5+10}=15 tES(5)=15+5=20； tES(6)=20+5=25
31. 2、作业最迟结束时间：T L F ( I , j ) = min { t L S ( j , - ) } t L S ( I , j ) = t L F ( I , j) — t ( I , j ) 式中： tLs (i, j) --- I , j 作业的最迟开始时间 t L F ( i, j) --- i, j 作业的最迟结束时间 min{ tLs ( j ,- ) } --- 节点 j 最迟开始时间的最小值 t ( I , j) --- I , j 作业的作业时间
32. 2、作业最迟结束时间：例如，P264图11-3中各作业的最迟结束时间为：从终点到始点计算 tL（i）--结点i的最迟完工时间 tL（n）= tE（n）结点有多条箭头发出时： tL（i）=min{tL（j）-t（i，j）} 逆推法计算： tLF (6)=25； tLF (5)=25-5=20； tLF (4)=20-5=15； tLF (3)=15-5=10; tLF (2)=MIN{10-4；15-10}=5； tLF (1)=5-5=0；
33. 3、总时差：1）活动总时差某项活动最迟开工时间与最早开工时间的差。 St(i,j) = tLS(i,j) - tEs (i,j) 或 St (i,j) = tLF(i,j) - tEF(i,j) 式中： St (i,j) --- I, j 作业的总时差 tLs (i,j) --- i, j 作业的最迟开始时间 tEs (i,j) --- i, j 作业的最早开始时间 tLF (I,j) --- I, j 作业的最迟结束时间 tEF (i,j) --- i, j 作业的最早结束时间例如，P264图11-3中各作业的总时差为：逆推法计算 St (6)=0； St (5)=0； St (4)=0 St (3)=10-9=1； St (2)=0； St (1)=0；
34. 2）活动单时差该活动可能有的机动时间，“自由富余时间” 3）关键路线总时差为零的作业为关键作业; 关键工作---工作不能延迟总时差为零的活动。通常是从始点到终点时间最长的路线。关键线路---由关键工作串接而成的通路
35. 三、关键路线法(CPM)作业时间参数的计算方法，最常用的有作图法和表格计算法 1、作图法是指根据网络时间参数的计算公式，直接在网络图上进行计算的方法。（1）节点最早完工时间（节点最早结束时间）正推法，标入“△”内（2）节点最迟开工时间（节点最迟开始时间）逆推法，标入“□”内举例：图11-7 网络图图解法计算
36. 图11-7 网络图图解法计算124356穿衣 5烧开水 10热奶 5吃饭 5洗脸4取奶50915520250515202510
37. 2. 表格计算法(6步）第一步，构建计算表格，见表11-2所示。第二步，将网络图的全部信息，储存到计算表格中。第三步，进行正推计算，具体计算公式为：第四步，进行逆推计算，具体计算公式为：第五步，计算各作业的总时差，计算公式如下：第六步，确定关键作业与关键线路。
38. 构建计算表格，见表11-2所示
39. 第三步计算公式为：tES (i,j) = Max{tEF(-,i) } tEF(i,j) =tES (i,j) + t(i,j) 式中： tES (i,j) = 开始与结束节点分别为i,j的作业的最早开始时间 tEF(i,j) = 开始与结束节点分别为i,j的作业的最早结束时间i,j t(i,j) = 开始与结束节点分别为i,j的作业的作业时间 Max{tEF(-,i) } = 结束节点分别为i的各作业中的最早结束时间的最大值
40. 第四步计算公式为：tLF(i,j) = Min{tLS(j,-) } tLF(i,j) =tLS (i,j) + t(i,j) 上式中： (i,j) = 开始与结束节点分别为i,j的作业的最迟开始时间 (i,j) = 开始与结束节点分别为i,j的作业的最迟结束时间i,j t(i,j) = 开始与结束节点分别为i,j的作业的作业时间 Min{(j,-) } = 开始节点为j的各作业中的最迟开始时间的最小值
41. 第五步计算公式如下：St(i,j) = tLS(i,j) - tES(i,j) St(i,j) = tLF(i,j) - tEF(i,j) 式中： St(i,j)表示开始时间节点为i，结束时间节点为j的作业的总时差。
42. 三．计划评审法(PERT)在计划评审法中，通常采用下式将三种时间转化为单一的时间。 ET = (a+4M+b）/6 上式中: a = 对作业工期的乐观估计值 M = 对作业工期最可能估计值 b = 对作业工期的悲观估计值 [例11-2]（MBA）
43. [例11-2] 一项工程项目由9个作业组成，各作业间的逻辑关系以及工期信息见表11-3。 (1) 绘制相应的网络。 (2) 用表格计算法找出关键线路，并预测该项目的总工期。 (3) 如果该项目的计划工期为26周，则按期完工的可能性有多大？
44. 表11-3
45. 解：（1）绘制相应的网络图见图11-81234567A 4B 6C 3D 5H 6E 6F 2G 6I 5
46. 解：（2）计算出每个作业的工期及工期变化的方差1234567A 4B 6C 3D 5H 6E 6F 2G 6I 50471312241907418241913对作业A：ET=4周 =0.667
47. 解：（3）利用公式计算Z值，确定出按期完工的概率表11-4 Z=1.72 查表A得知，对应的概率为95.7%
48. 第三节项目计划的调整与优化一．时间优化二、时间—资源优化三、时间—成本优化
49. 一、时间优化概念：是指在人力、原材料、设备和资金等资源有保证的条件下，寻求最短的工程项目总工期。措施： 1、采取技术组织措施，压缩关键作业的作业时间。 2、改进作业方式，尽量变顺序作业为平行、交叉作业。 3、充分利用视察。从非关键作业上抽调部分资源，集中用于关键作业，以期缩短关键作业的作业时间，从而达到缩短工程项目总工期的目的。
50. 二、时间—资源优化概念：是指在工期一定的条件下，求得工期与资源的最佳结合，使资源投入量最少；或者在资源一定的条件下，求得资源与工期的最佳结合，使项目的总工期最短。措施： 1、在不超过有限资源和保证总工期的条件下，优先保证关键作业和时差较小的作业对资源的需求。 2、充分利用时差，必要时适当调整作业的开始（结束）时间，以保证资源的合理利用。 3、尽量使工程项目实施的各个阶段，资源能均衡、连续地投入，避免资源需求量的骤增骤减。
51. 三、时间—成本优化概念：是指在成本最低的条件下，确定最佳工期；或在最短工期的条件下，确定最佳成本。思路：项目总成本=直接成本+间接成本，
52. 时间—资源优化（例P276）某活动各项活动的作业时间及每天所需的人力资源如图所示：163475283 55 53 44 56 41 72 63 46 45 34 5
53. 时间—资源优化（例P276）某活动各项活动的作业时间及每天所需的人力资源如图所示：163475283 55 53 44 56 41 72 63 46 45 34 5作业时间所需人数
54. 时间—资源优化（例P276）假设人力资源的限制为每天工作人数不超过15人。若按各项活动的最早开工时间安排进度，每天所需人数如表10-6所示：进行调整：原则：首先保证各关键活动的需要量利用时差调整非关键活动的开工时间与完工时间，如表10-7
55. 第四节工程项目管理的软件应用一．工程项目管理软件的基本功能二．工程项目管理软件的基本构造三．关于PROJECT 98的几个问题
56. 一．工程项目管理软件的基本功能1. 完成项目的制定工作。 2. 项目的管理与控制。 3. 为项目管理者提供友善的项目外观。 4. 项目优化。 5. 项目跟踪。
57. 二．工程项目管理软件的基本构造1. 基本数据输入模块主要完成项目的制定以及资源信息的录入工作。 2. 数据计算处理模块可以完成项目工期以及资源使用情况的自动计算和统计工作。 3.调整数据方便。 4.获得项目各种信息的途径。
58. 三．关于PROJECT 98的几个问题