基于赢得值法的混凝土坝工期预测方法研究

摘要： 混凝土坝工程是复杂巨系统工程，施工周期长，在项目实施过程中对项目进度/费用联合分析、集成管理非常重要。文章正是在对项目费用/进度进行联合分析的基础上，提出了基于网络计划技术与挣值法联合预测的方法，对于实时控制混凝土坝工程的施工进度以及预测工程完工总工期有一定的理论意义，并通过实例分析验证了方法的可行性。

Abstract: Concrete dam project is a complex system engineering, and it last for long period usually. In the project implementation process, the project schedule/cost conjoint analysis and integrated management are very important. This article, on the basis of the project cost / schedule for joint analysis, put forward a joint plan based on network technology and earned value method for the duration prediction, which has some theoretical significance for real-time control of construction progress and project completion forecast total duration of the concrete dam and has verified the feasibility of the method through example analysis.

关键词： 混凝土坝；赢得值法；工期预测

Key words: concrete dam；the earned value；duration prediction

中图分类号：TU37 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2014）23-0130-03

1混凝土坝工期进度管理与预测的现状

我国当前正处于水利工程建设的高峰期，而混凝土坝作为当前国内水利水电工程最主要的坝型，混凝土坝坝体施工过程的进度进展状况是影响整个项目绩效指标实现的重要因素。因此，当前我国项目管理界普遍采用赢得值法对混凝土坝工程实施过程中的费用/进度指标实施联合分析，并依据已完工作的实时进展的挣值分析结果对项目未完工工作的工期和费用进行预测，由于挣值法是基于货币尺度来衡量项目绩效指标，因此当前的研究主要集中在费用指标的预测上，而本文旨在利用挣值分析结果进行工期指标的预测以推动赢得值法在我国混凝土坝工程进度预测上的应用。

2基于挣值分析结果的工期指标的预测

本文在总结工期指标预测研究成果的基础上，考虑到网络计划技术也是工程项目进度管理的一个重要工具，因此本文提出在我国大型混凝土坝工程中将网络计划技术与赢得值原理结合起来进行工程整体完工工期以及总预算费用的预测，以期能够改善赢得值原理在工期预测中的缺点，并能够结合网络图中工程活动实时进展情况，尤其是工程活动受到较大影响，严重脱离计划工作范畴的情况下，项目管理者仍然能够通过基于赢得值原理和网络计划技术的预测方法，实现随时调整预测方法，在工程实施的全过程中动态的监控并预测项目完工工期，并尽可能地提高预测精度，为项目管理者作出合理的决策提供最有效的工期预测值。

在挣值分析曲线图中引入网络计划技术，如图1、2所示。

不难看出，图1中描述的情形是最理想的情形，且施工过程呈现很好的连续性，按照工程网络图的顺序依次施工。然而在大型混凝土坝建设实施过程中，会受到包括自然地址状况、水文状况、天气气象条件、温度等外部条件的制约，在混凝土坝实际施工过程中，总会遇到阻碍工程按计划顺利进行的状况，项目管理者出于人工费、材料费、机械台班费的考虑，为了最大可能的降低窝工带来的损失，通常通过调配项目相关资源来降低误工损失，如混凝土浇筑施工中，台班内一台缆机发生故障，通常的做法是将制配好的混凝土浇筑在其他垂直运输机械服务范围内满足浇筑条件的坝块上。这样就导致施工进展情况与工作计划不完全一致，出现间断性施工，在网络图及挣值分析曲线中如图2中所示。

在图1与图2中，位于当前监控时点AT处的BCWP值是相等的，但所完成工作的分布有很大不同，与图1中与计划保持高度一致性不同的是，图2当中，位于工期赢得值AT左侧的既有已完工工作又有未完工工作，同样的，在工期赢得值AT右侧的也既有已完工工作或部分完成工作，也有未完工工作。

通过分析，位于ET左侧的未完工工作主要是由于施工过程中出现了影响工程顺利施工的风险因素，使得该项工作短时间内不能继续进行，并将与之相对应的资源先调配到其他工程活动上以降低工程窝工费用；而位于工期赢得值ET右侧的已完工工作或部分完工工作，则是由于上述原因造成的前置没有完工或部分完工工序对其所造成的影响，包括不能为后续工作顺利进行提供合理的工作面，以及后续施工足够的信息支撑，而导致的后续工作一定比率的返工率。

传统挣值法原理只能基于项目实施与计划一致性判断的前提下对项目工期进行预测，即只能对各个工序内部可能发生的工期的超前与延后进行预测，而对工序间的衔接以及工程不能保证连续施工条件下，是不能进行预测的。本文通过对导致工程不能连续施工以及影响项目实时进展与项目计划不匹配的主要原因进行了分析，并针对两种主要的不一致施工现象提出了基于赢得值原理的解决方法，促进了赢得值原理在项目工期指标预测的通用性，并大幅提高了工期预测精度。通过对上述两种情况的分析，引入项目实时进展与计划一致性系数P（或连续施工保障权重系数），这里统一称之为契合系数P，其计算公式如下：P=（1）

式（1）中，∑BCWPET表示截止到工期赢得值ET处，项目在各个考核区间内赢得值的累计值；∑BCWSET表示截止到工期赢得值ET处，项目在各个考核居间内计划费用值的累计值；由式（1）可知对于契合系数P的变化范围必满足：0⩽P⩽1。

当P=1时，工程实际进展与项目计划完全一致；当P=0时，即代表工程还没有开工建设；

当0

由式（1）可知，契合系数P代表截止到工期赢得值ET处，位于ET左侧的已完工工作占所有计划工作的权重系数，则有：EVP=∑BCWPET=P*∑BCWSET（2）

则对除已完工作以外的工作，即与计划不一致的工作的费用赢得值为：EVR=∑BCWSET-∑BCWPET=BCWSET-P*BCWSET=（1-P）BCWSET（3）

式（2）、（3）中，EVP――已完工作费用赢得值；EVR――与计划不契合工作费用赢得值；BCWSET――截止到ET所在时点处计划费用累计值。

在工程实施过程中，必然会存在或多或少的返工现象的出现，如上述分析提到的，由于位于ET左侧工作发生暂时不可克服的风险因素影响正常顺利施工，必然会对其后续工作造成影响，甚至影响后续工作的施工质量等，最终导致返工现象的出现。在此，本文中在工期赢得值的基础上进一步对其深化分析，以祛除返工现象对工程综合绩效指标的影响。假定处于工程契合指数（0

将式（2）、（3）代入到式（4）当中，可以得到：

EVe=P*BCWSET+（1-R）（1-P）BCWSET（5）

根据对BCWS曲线较短区间内，对其采用极限的思想将其近似为直线来处理，可以得出工期赢得值ET所处时点，将BCWSET替换为有效费用赢得值EVe，即可得出基于有效费用赢得值的有效工期赢得值，用ETe表示，则式（5）变为：ETe=c+=c+K（6）

则由式（6）可以得出基于有效工期赢得值的工程有效进度绩效指数，记为SPIe，即：SPIe=ETe/AT，则可以得出工程项目的预测工期为：IEACe=PD/SPIe。

3实例分析

某混凝土坝工程中，坝体混凝土坝体由10个分部工程组成，对于坝体浇筑工程的工程进度与费用预算如表1所示。

由表1，并结合混凝土坝工程的网络计划图与挣值法分析图表，如图3所示。

由表1及图3，分别计算各个分部工程在ET时点处计划费用的累计值，以及在AT时点处的赢得值累计值，计算结果如表2所示。

在表2中，BCWPAT-BCWSET0的工作定义为由于前段工作的影响而造成后续工作可能发生的返工现象，即位于ET右侧的已完工工作或部分完工工作。另外，可以得出，BCWPET=118，则由式（1）可以求得工程契合系数P，即：

P===0.787

在这里，将前段工作的影响而导致后续工作可能的返工率假定为R=30%，则由式（5）可以得出项目有效费用赢得值，即：EVe=P*BCWSET+（1-R）（1-P）BCWSET

=0.787*150+（1-30%）（1-0.787）*150=146.8

由图3可知，位于工期赢得值ET之前的监控点c=6，并由式（6）可得出系数K，即：

K===0.183

再由式6）可得有效工期赢得值ETe，即：

ETe=c+K=6+0.183=6.183；

由有效工期赢得值ETe，可得有效工期绩效指数SPIe，即SPIe=ETe/AT=6.183/8=0.773；

进而可以求出坝体工程预测工期IEACe，即：

IEACe=PD/SPIe=10/0.773=12.9

则由当前预测结果可知，坝体工程的预测工期为12.9个月。

4结论

在混凝土坝实施工程中，工期控制与预测一直都是项目管理的重点和难点，传统项目管理方法对于复杂工程的工期预测结果都不太准确。鉴于赢得值法在项目费用/进度联合分析上特有的优势，本文通过在赢得值法分析结果的基础上，结合网络计划技术对未完工工作的工期进行预测，提出了基于有效工期赢得值的工期绩效预测指标体系，并通过实例验证了该指标体系在混凝土坝工程工期预测上的可行性与准确性。

参考文献：

[1]常澜潇.基于改进挣值法的软件项目进度监控研究[D].南京理工大学，2013.

[2]长青，吉格迪，陈建辉.工程建设项目绩效评价的二级挣值分析方法[J].工业工程与管理，2006，11（5）：76-80.

[3]王月明，林群仙，吴芳.建筑工程施工阶段的造价动态控制方法――赢得值原理和MATLAB软件的应用[J].四川建筑科学研究，2006，32（5）：180-183.

[4]戚安邦.项目挣值分析方法中的错误与解决方案[J].数量经济技术经济研究，2004（5）：63-68.