P 3 輔助項(xiàng)目管理系統(tǒng)在地鐵土建工程管理中的應(yīng)用

摘　要　介紹了P3 輔助項(xiàng)目管理系統(tǒng)的基本原理和系統(tǒng)應(yīng)用的環(huán)境要求。結(jié)合其在廣州地鐵二號(hào)線江南西站項(xiàng)目管理過程中的應(yīng)用,分析了該系統(tǒng)在工程管理中的資源驅(qū)控、成本控制和工期管理的作用,客觀評(píng)價(jià)了該系統(tǒng)的功能,對(duì)系統(tǒng)的進(jìn)一步開發(fā)利用提出了建議。
1 　引言
隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的深化和現(xiàn)代企業(yè)制度的不斷完善,各施工企業(yè)正在結(jié)合各工程項(xiàng)目的實(shí)際情況尋求最佳的管理模式,從而實(shí)現(xiàn)單位項(xiàng)目的有效管理?，F(xiàn)在應(yīng)用較廣的管理模式主要有以下幾種: (1) 工程總承包; (2) 工費(fèi)承包; (3) 指標(biāo)化管理,其中最有效的就是P3 管理。此管理方法在工廠化企業(yè)中的應(yīng)用較廣,但在施工企業(yè)中,目前還只是在沿海和較開放城市的部分項(xiàng)目中有所應(yīng)用,總體處于試應(yīng)用階段。
2 　P3 管理系統(tǒng)基本原理及環(huán)境準(zhǔn)備
211 　P3 管理系統(tǒng)基本原理
P3(Primavera 　Project 　Planner) 輔助項(xiàng)目管理系統(tǒng)是以P3 軟件為載體, 通過加載量化的工程信息、制定目標(biāo)管理計(jì)劃、過程跟蹤與控制等手段,使項(xiàng)目管理始終處于可控狀態(tài)。根據(jù)企業(yè)的施工技術(shù)水平,將現(xiàn)有項(xiàng)目的具體情況和施工隊(duì)伍的現(xiàn)實(shí)勞動(dòng)能力結(jié)合起來(lái)。在施工生產(chǎn)之前,用電腦把各種施工工序的資源消耗、工時(shí)消耗等全部采用網(wǎng)絡(luò)圖的形式,對(duì)工程項(xiàng)目施工的全過程進(jìn)行模擬。簡(jiǎn)而言之, P3 輔助項(xiàng)目管理系統(tǒng)就是工程計(jì)劃模擬系統(tǒng),其核心就是數(shù)字化管理。將工程項(xiàng)目所需的人員、材料、機(jī)械、能源等消耗指標(biāo)與工程進(jìn)度結(jié)合起來(lái),形成數(shù)字化信息,使所有參與施工和管理的人員都能夠清楚知道施工進(jìn)度和不同時(shí)期的資源消耗情況,從而實(shí)現(xiàn)工程成本、進(jìn)度、質(zhì)量的形象化控制。212 　P3 管理系統(tǒng)環(huán)境準(zhǔn)備為將P3 輔助項(xiàng)目管理系統(tǒng)應(yīng)用于工程項(xiàng)目管理,在此之前要做一些基礎(chǔ)性準(zhǔn)備工作,為系統(tǒng)的實(shí)施建立一個(gè)運(yùn)作環(huán)境。
(1) 根據(jù)經(jīng)細(xì)化的具有實(shí)施性的施工組織設(shè)計(jì), 利用現(xiàn)有的或過去的同類工程的施工經(jīng)驗(yàn),綜合制定企業(yè)資源消耗指標(biāo)(即勞力、機(jī)械設(shè)備、材料、能源指標(biāo)),并結(jié)合現(xiàn)有施工隊(duì)伍的工作特點(diǎn)和現(xiàn)有項(xiàng)目的具體情況,利用P3 軟件的資源驅(qū)控和資源與費(fèi)用的平衡功能,編制滿足合同工期要求的具有實(shí)施性的時(shí)間進(jìn)度網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃,模擬整個(gè)工程的施工全過程, 從而測(cè)算出工程各階段的資金、資源和勞動(dòng)力的流量,結(jié)合工程合同和市場(chǎng)的實(shí)際情況預(yù)測(cè)工程總成本,制定預(yù)期的工程盈利水平,實(shí)現(xiàn)單位項(xiàng)目的利潤(rùn)最大化;
(2) 結(jié)合既定的P3 管理網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃制定出與之相配套的內(nèi)部管理規(guī)章及制度,落實(shí)各種指標(biāo)的計(jì)劃貯備和實(shí)際施工生產(chǎn)的消耗考核;
(3) 在完善各種規(guī)章制度的基礎(chǔ)上層層簽署責(zé)任與收益相結(jié)合的薪金獎(jiǎng)罰兌現(xiàn)協(xié)議,以最大效率地調(diào)動(dòng)人為的因素,促成既定的工程目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
3 　P3 管理系統(tǒng)在工程中的應(yīng)用
311 　工程概況
廣州地鐵二號(hào)線江南西站是廣州地鐵第一個(gè)采用淺埋暗挖法施工的地鐵車站,工程總投資1102 億元,建筑面積為12 000 m2,工期為24 個(gè)月。工程處于繁華的商業(yè)區(qū),施工難度大,工期緊。312 　P3 管理系統(tǒng)環(huán)境準(zhǔn)備根據(jù)北京地鐵的施工經(jīng)驗(yàn),首先,制定了工程總體的施工組織設(shè)計(jì)和各種工序的資源消耗情況。按照既定的施工組織設(shè)計(jì),經(jīng)過P3 軟件的排列調(diào)整, 確定了工程的細(xì)部工序進(jìn)展時(shí)間表和資源消耗表。其次,進(jìn)一步深入了解市場(chǎng),調(diào)查各種資源的成本價(jià),確定較為準(zhǔn)確的工程預(yù)算直接費(fèi)為8 100 萬(wàn)元, 同時(shí)也確定了整個(gè)工程項(xiàng)目施工期間資金流、物流和勞動(dòng)力流的各時(shí)段強(qiáng)度。最后,結(jié)合既定的P3 網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃,制定了與之相適應(yīng)的具體承包規(guī)定,在規(guī)定中明確工效與資源消耗的關(guān)系和資源消耗的最終結(jié)果與承包效果的關(guān)系,實(shí)行節(jié)約共享,超標(biāo)共攤的辦法,在承包協(xié)議中明確資源消耗量。313 　P3 管理系統(tǒng)的應(yīng)用在工程施工的全過程中,根據(jù)P3 的網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃, 組織各種資源的供給,有效的實(shí)現(xiàn)了P3 輔助項(xiàng)目管理系統(tǒng)的工程項(xiàng)目管理功能。下面為P3 輔助管理系統(tǒng)在江南西車站管理中幾方面的應(yīng)用。
(1) 工期要求與資源供給發(fā)生矛盾時(shí), P3 輔助管理系統(tǒng)起到的決定性作用。
P3 輔助項(xiàng)目管理系統(tǒng)能夠綜合地測(cè)算出工程的總體施工成本,而不是靠經(jīng)驗(yàn)和眼前的直觀感覺來(lái)判斷工程的投入產(chǎn)出關(guān)系。通過把各種因素納入到P3 系統(tǒng)進(jìn)行綜合考慮, 實(shí)現(xiàn)工程成本的有效控制,實(shí)現(xiàn)單位項(xiàng)目的利潤(rùn)最大化。
根據(jù)工期安排,江南西站的南北站廳應(yīng)在2001 年2 月以前完工,而工地當(dāng)時(shí)的模板和腳手架數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足施工需要,此項(xiàng)資源的投入至少需要150 萬(wàn)元,如果采用通常的銷峰值法,用延長(zhǎng)工期的辦法增加施工循環(huán),多次倒用周轉(zhuǎn)性材料以減少此項(xiàng)資源投資,那么將使工程的工期延長(zhǎng)2 個(gè)月。根據(jù)P3 系統(tǒng)的重新規(guī)劃,如果南北站廳主體施工滯后2 個(gè)月,將導(dǎo)致附屬工程工期推遲,并趕上雨季,預(yù)計(jì)總工期將延長(zhǎng)3～4 個(gè)月。根據(jù)P3 測(cè)算對(duì)于江南西站來(lái)說(shuō),每天的固定資源消耗為2 萬(wàn)元,3～4 個(gè)月的工期,潛在的固定資源消耗總值將達(dá)到180～ 240 萬(wàn)元。
有了這樣的資源消耗預(yù)算對(duì)比,對(duì)于150 萬(wàn)元的投入就顯得很必要,短期的150 萬(wàn)元的投入對(duì)于此項(xiàng)目來(lái)說(shuō)資金是比較緊張的,但這筆投入將使工程提前3 、4 個(gè)月完工,并且可以節(jié)約至少30 萬(wàn)元的資金消耗。以此為依據(jù),項(xiàng)目部的領(lǐng)導(dǎo)決定組織資金進(jìn)行投入,最終的實(shí)施效果與當(dāng)初的預(yù)測(cè)相一致。
(2) 核定的資源消耗對(duì)實(shí)際施工的激勵(lì)作用。
根據(jù)項(xiàng)目的基本情況制定的數(shù)字化指標(biāo),對(duì)實(shí)際的生產(chǎn)實(shí)踐不但起到了指導(dǎo)作用,而且起到了激勵(lì)作用。在制定機(jī)械消耗指標(biāo)時(shí),采用了經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),并根據(jù)此數(shù)據(jù)與施工工班簽定了考核協(xié)議。實(shí)際施工中機(jī)械的消耗如果超過了指標(biāo)數(shù),將按照超出成本費(fèi)用的50 % 從承包工費(fèi)中扣除;如果節(jié)省了可以根據(jù)節(jié)約的費(fèi)用按照50 % 的比例獎(jiǎng)勵(lì)給工班,作為提高工效的獎(jiǎng)金。在工程開始時(shí),豎井開挖制定的空壓機(jī)消耗臺(tái)班為240 個(gè),工班在生產(chǎn)過程中注重提高工效,采用了集中用風(fēng)的施工方法,整個(gè)豎井工程歷時(shí)2 個(gè)月,空壓機(jī)臺(tái)班消耗208 個(gè),節(jié)約32 個(gè)機(jī)械臺(tái)班。按每臺(tái)班385 元計(jì),共節(jié)約成本12 320 元,其中的50 % 獎(jiǎng)勵(lì)給工班,項(xiàng)目部節(jié)約成本6 160 元。
通過這種方式,得到了更精確的成本指標(biāo),調(diào)整了總體資源消耗指數(shù),提高了總體工效水平,在相關(guān)的工程承包協(xié)議的輔助下,對(duì)承包工班起到刺激作用,使整個(gè)工程過程處在由P3 系統(tǒng)控制下,形成了一種提升、調(diào)整,再提升、再調(diào)整的良性循環(huán)過程,實(shí)現(xiàn)了P3 輔助項(xiàng)目管理系統(tǒng)的資源驅(qū)控功能。
(3) 在信息化施工中起到資源均衡協(xié)調(diào)作用。
由于施工環(huán)境相對(duì)復(fù)雜,在該項(xiàng)目施工過程中, 有些分部工程的施工對(duì)各種資源的組織和消耗不能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)先有效規(guī)劃,只能夠根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的情況進(jìn)行協(xié)調(diào)。
在出入口的施工過程中,總工程量和總體工期雖然已經(jīng)確定,但由于城市施工征地拆遷困難,使各個(gè)出入口無(wú)法同時(shí)施工; 再有,工程進(jìn)入收尾階段, 各種資源的充分利用顯得尤為重要。為減少資源投入,節(jié)約工程成本,在材料的準(zhǔn)備和勞動(dòng)力的組織上,采用充分利用現(xiàn)有材料,不再另行購(gòu)置的辦法。對(duì)現(xiàn)有各種資源進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,利用P3 系統(tǒng), 編排出滿足施工工期,且資源流量最小的施工進(jìn)度計(jì)劃。經(jīng)過編排,把工程規(guī)模較大的3 號(hào)出入口和1 號(hào)出入口錯(cuò)開,先施工3 號(hào)出入口,再施工1 號(hào)出入口,同時(shí)進(jìn)行4 號(hào)、5 號(hào)兩個(gè)規(guī)模較小出入口的施工。3 號(hào)與1 號(hào)出入口施工搭接時(shí)間確定為40 d 。在搭接的40 d 中,1 號(hào)出入口完成圍護(hù)結(jié)構(gòu)和主體土石方的施工。在主體開挖完成后3 號(hào)出入口的主體結(jié)構(gòu)已完成,所有的腳手架、模板轉(zhuǎn)入1 號(hào)出入口的施工。
通過這樣的施工安排,充分利用了退場(chǎng)材料,又使投入的勞動(dòng)力和其他資源實(shí)現(xiàn)了最小化,有效地節(jié)制了成本。314 　P3 管理系統(tǒng)運(yùn)用成果 P3 輔助項(xiàng)目管理系統(tǒng)在江南西車站項(xiàng)目的應(yīng)用還只是處于嘗試階段,但通過積極探索在江南西站的施工控制過程中也取得了階段性的成果:
(1) 有效地控制了工程總體工期
通過施工前P3 系統(tǒng)制定的總體計(jì)劃網(wǎng)絡(luò)和各分部、分項(xiàng)工程的節(jié)點(diǎn)時(shí)間的安排,使所有參與工程施工的人員在施工前都清楚工程在什么時(shí)候應(yīng)該進(jìn)行哪項(xiàng)工作,工程項(xiàng)目的進(jìn)展情況深入人心,成為工程按期完工的客觀保證。
在施工過程中將總體施工計(jì)劃細(xì)化到每個(gè)小時(shí),落實(shí)每個(gè)小時(shí)的施工生產(chǎn)任務(wù)。每個(gè)工班的生產(chǎn)進(jìn)度在工人上班之前就已經(jīng)確定,在工作過程中有了目標(biāo)。在工班工作完成后,對(duì)照工程細(xì)部進(jìn)度計(jì)劃落實(shí)下一步工作。如果工程進(jìn)度比計(jì)劃進(jìn)度相對(duì)落后,將采取一定的措施在不增加工程資源投入的情況下,加快工程短期進(jìn)度,趕回落后的工程進(jìn)度,確保整體進(jìn)度的實(shí)現(xiàn)。
(2) 成功地實(shí)現(xiàn)了預(yù)期工程利潤(rùn)
工程開始階段,通過P3 輔助項(xiàng)目管理系統(tǒng)的測(cè)算,預(yù)計(jì)工程直接成本為8 100 萬(wàn)元,預(yù)計(jì)利潤(rùn)2 100 萬(wàn)元。經(jīng)過實(shí)際的工程施工控制,實(shí)際完成工程總值為10 169 萬(wàn)元,工程直接成本8 196 萬(wàn)元,利潤(rùn)1 973 萬(wàn)元。
工程成本增加的原因: ① 根據(jù)P3 輔助項(xiàng)目管理系統(tǒng)的測(cè)算,原工程主體結(jié)構(gòu)采用暗挖法施工,后因考慮到工程風(fēng)險(xiǎn), 改為蓋挖法施工,延長(zhǎng)了施工工期,而改變施工方法后工程造價(jià)下降了8152 % ; ② 明挖的工程量因設(shè)計(jì)變更而增大,明挖項(xiàng)目的單價(jià)在投標(biāo)時(shí)就低于成本; ③ 后期增加的工程影響了總體的竣工交驗(yàn),工期的延長(zhǎng)直接影響工程成本。根據(jù)P3 系統(tǒng)測(cè)算, 工程主體結(jié)構(gòu)造價(jià)總計(jì)3 000 萬(wàn)元,由于工法改變降低造價(jià)25516 萬(wàn)元; 明挖工程量增加造成預(yù)算損失增加54 萬(wàn)元;后增加的工程影響竣工交驗(yàn),滯后的工程日固定消耗費(fèi)用總計(jì)60 萬(wàn)元。因工程變更導(dǎo)致造價(jià)結(jié)構(gòu)變化,成本增加了36916 萬(wàn)元。實(shí)際測(cè)算結(jié)果表明,該項(xiàng)目的運(yùn)用增加了工程利潤(rùn)1 973 萬(wàn)元+ 36916 萬(wàn)元-2 100 萬(wàn)元= 24216 萬(wàn)元。
(3) 制定了系統(tǒng)的符合實(shí)際的地鐵項(xiàng)目管理指標(biāo)體系
通過預(yù)先測(cè)算和工程過程中的調(diào)整,使系統(tǒng)內(nèi)的指標(biāo)含量更接近于客觀實(shí)際,對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐更具指導(dǎo)價(jià)值。此項(xiàng)目的各種工程資源消耗指數(shù)已在我部現(xiàn)在進(jìn)行的相關(guān)項(xiàng)目管理中廣泛應(yīng)用。更大的價(jià)值體現(xiàn)在P3 系統(tǒng)產(chǎn)生的各種指標(biāo)已經(jīng)成為企業(yè)的內(nèi)部定額,對(duì)于投標(biāo)、承包工作有著較強(qiáng)的指導(dǎo)價(jià)值。
在加入WTO 以后,隨著國(guó)際施工企業(yè)參與國(guó)內(nèi)建筑市場(chǎng)的深入,建筑市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)將更趨激烈,有一個(gè)企業(yè)的內(nèi)部成本指標(biāo)對(duì)于生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)的指導(dǎo)作用是相當(dāng)深遠(yuǎn)的。尤其P3 輔助項(xiàng)目管理系統(tǒng)是一個(gè)開放的自我平衡的系統(tǒng),可以根據(jù)實(shí)際情況的改變調(diào)整個(gè)別指標(biāo)含量,使這一體系更能夠適應(yīng)現(xiàn)實(shí)需要。