论在电力施工组织设计中如何做好工序优化

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摘 要 做好项目的组织策划、工序优化和平衡资源配比，达到企业有限资源的最大化利用是当前企业管理创新的重点。网络计划法通过确定关键工序和非关键工序，向关键工序要时间，向非关键工序要资源，是一种有效的项目工序优化进度管理方法。

关键词 工序优化 成本控制 资源均衡

一、实施背景

随着经济社会的高速发展，电力作为基础能源在经济建设中的地位日益突显。而随着对电力需求的不断放大，作为建设电网主力军的送变电工程施工企业所要承担的工程项目也日益增多。10年前，湖北省送变电工程公司一年仅有11个项目，而当前，公司一年的工程项目就达到50余项。公司资源是有序的，在国家电网公司“三集五大”的大框架下，我们不可能利用大量的充足人力资源和物料资源来达到以往的粗放型增长，我们只能向管理要效益，而做好项目的组织策划、工序优化和平衡资源配比，达到企业有限资源的最大化利用就成为了当前企业管理创新的重点。

二、应用网络计划法开展工序优化

电力线路施工项目具有工期既定、资源有限的特点，且施工工序多、跨度长、突发困难多，必须保证各工序有效衔接、科学搭接才能实现工程建设保质保量高效完成。在实际项目建设中，由于不同的工序在时间上有一定的差期，通过通过采用项目管理方法，利用这个时间差，达到控制工程成本、节约资源、提高效益的目的，实现工序优化。网络计划法是一种有效的项目管理进度控制优化方法。它通过确定关键工序和非关键工序，向关键工序要时间，向非关键工序要资源。 在进行网络计划编制、优化时，首先考虑资源数量，并在此基础上进行优化配置，加快工期，减少误工产生的损失。一方面对资源分配进行最优化分配，避免出现某个工序消耗大量资源，而其它工序资源不足的情况，影响分部工序进度，造成连锁反应影响后续工序，进而影响工程总体进度；另一方面要努力做到资源需求均衡，避免资源计划不平衡、需求紧松不一，后勤供应空闲耗费或过度紧缺。

本文对资源优化采用网络资源优化的逐步调优启发式算法。这种方法的核心是逐步调整，渐趋最优。通过使用这种方法，可以在资源有限的情况下，保证工期不变，并通过对非关键工序的调整，使在项目施工过程中资源的需求平衡，减少后勤供给的压力。由于资源在使用过程中不可能完全平衡，所以使用资源变化的均方差来做为平衡指标。该模型的优化方法如下：

（一）确定平衡性指标HR

下式中，R表示在工期T内资源日平均使用量，Rt为时间t资源的使用量，则资源的均方差为：

上式中，。由于工期既定和资源有限是两个确定的约束条件，则T和R是一个定值，故上式中只有是变量，这个变量即平衡性指标HR。用它来进行评价，即。

（二）针对平衡性指标HR进行优化的判定方法

如资源供应达到平衡，则平衡性指标HR无变动。如资源供应越趋向平衡， 则HR变动越小。因此，在工序优化中，通过对非关键工序的调整优化，使得HR单调下降，达到资源供应趋于平衡的目的。现假设被调整的非关键工序为 m，n。原定该工序的最早开始时间为第i天，最早结束时间为第j天。该工序的日资源需求量为Rmn。现出于资源均衡工序优化目的，将该工序的开始时间推迟一天，则第i天的资源总需求量就减少了Rmn，且最后一天（第j+1天）的资源总需求量就增加了Rmn，即R'i=Ri-Rmn，R'j+1=Rj+1+Rmn。

现假设HR是调整 2 天的平衡性指标的量，则：

HR=R'2j+1-R'2i=2Rmn

（1）如HR

（2）如HR= 0，平衡性指标HR不会变化，但是该工序也可以进行调整，直到把工序间的时差用完。

（3）如HR>0，平衡性指标HR将会增加，则该工序不可调整，否则资源将会紧缺，无法按进度完成任务。

以上讨论的是将非关键工序调整一天时平衡性指标HR的变动公式。在实际情况中，如果是将非关键工序调整n天，则上式仍然适用，相应的HR赋值公式变为：

HR=2Rmn+2Rmn+…+2

工序调整时间的判定点以HR为 0 值时的点来确定。

（三）工序推迟的优先判定规则

取某段时间做为进行资源优化的调整期，将该时期内的非关键工序（其HR小于或等于0）按HR的大小依次进行排序。对于HR相等的非关键工序，则按其最迟开工时间LS的大小进行排序，LS越大的其优先级越高，越小的优先级越低。如果非关键工序的LS也相等，则按其资源的需求量大小进行排序，资源需求量越大的的其优先级越高，资源需求量小的其优先级低。

（四）对工序资源进行逐步调整的方法

（1）首先将工序按最早时间ES安排，逐日统计资源需要量，并绘制资源的日需要量曲线图。

（2）按照网络计划图，从终节点开始，按工序的逆方向对非关键工序的开始时间进行调整。调整的方法为计算各工序的来判断工序是否可以推迟，并按工序的HR优先判定规则进行资源安排。

（3）按照逆向的顺序，对所有的非关键工序进行调整，直到第一道工序的完成。此过程为第一轮的资源调整过程，该过程可以得出整个工期内的平衡性指标HR。

（4）重复上述过程，进行多轮的调整，并比较每一轮调整的平衡性指标变化，直到HR降到最低为止。

在施工进度管理中，可以借助该方法对施工资源分配进行多次优化，最有效地使用施工资源，科学安排工序搭接，实现效益最优。

三、效果预期

基于此方法，在保证各项目运营目标圆满实现的基础上，通过对分公司有限资源的科学配置和统一调配，实现公司人、财、物资源利用和产出的效益最大化。但在开展工序优化编制工程进度计划时，应当结合项目施工可能出现的各种实际情况，统筹考虑几个方面事项，做好调整预案：（1）划分各分部工程的工期时，应当考虑天气、突发技术困难、不可抗拒力等因素的影响，留有一定的机动时间。（2）确定各工序之间的衔接关系时要遵从送变电线路施工的工艺规范，并考虑业主对本工程工期、工程量的要求，各关键分部工程之间不安排交叉作业。（3）在各分部工程开工之前，做好施工技术方案的编制及合同、安全、技术交底工作。（4）必须做好各项保障措施，至少应在各分部工程开工前3天开始材料分工运输工作，在各分部工程开工前5天施工机具到达现场。（5）如施工进度受到材料供应、恶劣天气、跨越障碍物、地方关系等因素影响，应及时根据变化情况对资源分配进行调整配置。

参考文献：

[1]王诺，网络计划技术中各工序间相关性的若干研究[J].系统工程学报，1997（02）.

[2]徐先懂，基于最大工序能力的工序公差优化方法[J].装备指导技术，2003（4）.

（作者单位：湖北省送变电工程公司）