基于WBS和霍尔三维结构的项目综合集成管理

摘要： 在霍尔三维结构的基础上，结合WBS的综合编码体系，提出基于WBS和霍尔三维结构的城市公共基础设施综合集成管理模式，并借助多级模糊综合评价方法建立了城市公共基础设施综合管理评价体系，最后就具体项目进行了实例应用。

Abstract： On the basis of systems engineering "3D model" from Hall， the paper introduces the multidimensional model integrated management of public infrastructure in the city project based on WBS， moreover summarizes the comprehensive coding system of WBS， utilizes multi-level fuzzy comprehensive appraisal method to establish the system of comprehensive appraisal， and applies it to analyze the specific project.

关键词： 城市公共基础设施;项目管理;WBS;综合集成管理;多级模糊综合评价法

Key words： urban infrastructure;project management;Work Breakdown Structure;meta-synthetic management;multi-level fuzzy comprehensive appraisal method

0 引言

城市公共基础设施是现代城市发展的基础条件，也是改善城市居民生活环境、提高居民生活质量的基础保障。当前我国的城镇化进程正如火如荼地进行，城市基础设施项目建设更是重中之重，而城市公共基础设施项目各利益相关者之间存在严重的 “信息孤岛”现象。目前工程项目管理已从不同的角度进行了理论研究，其中基于系统论的管理研究比较多[1-3]，但是缺乏一种全过程、全方位、定量的集成管理方法。在前人研究的基础上，论文提出WBS综合编码体系，在综合编码体系的基础上又建立了基于WBS的城市公共基础设施项目综合集成管理模型，并利用多级模糊综合评价方法就具体项目进行了综合评价。

1 WBS综合编码体系

1.1 WBS综合编码 WBS（Work Breakdown Structure）综合编码体系是项目工程量清单为基础，同时考虑合同号和是否完成等要素的综合编码体系[4]。第一层：项目名称，即完成城市基础设施项目包含的工作的总和，如City Infrastructure（C&I）;第二层：项目阶段，为城市项目的主要可交付成果，也包含里程碑;第三层：工程专业，是项目可交付的子成果;第四层：分部工程;第五层：可划分至分项工程;第六层：合同编号;第七层：是否完成，0：还没有开始，1：已经完成。

1.2 WBS字典 项目每个工作包的属性用WBS字典进行详细描述，如表1所示。

2 基于WBS和霍尔三维结构的城市公共基础设施项目综合集成管理多维模型

2.1 霍尔三维结构 美国人霍尔曾在1969年提出系统工程的三维结构，把系统工程的活动划分为时间维、逻辑维和空间维3个方面[5]。

2.2 综合集成管理多维模型的提出与建立

城市公共基础设施工程项目管理是一个相对复杂的系统，涉及很多个方面，比如范围管理、资金管理、合同管理、时间管理、风险管理、质量管理、信息管理、综合管理等。

在美国人霍尔提出的系统工程理论“三维结构模式”的基础上建立城市公共基础设施工程项目的综合集成管理多维模型。该模型包括时间、进度、质量、合同、范围、风险、项目等各个维度。为了使该模型具有更好的实际应用价值，达到精简模型的效果，暂且只考虑时间、进度和质量三个维度，其他各维度在WBS字典中进行说明，见图1。

3 综合集成管理模型的多级模糊综合评价

3.1 评价指标体系 根据实际情况，给出城市公共基础设施工程项目综合集成管理多维模型评价指标体系，共有三个层次，第一层：满意度;第二层：U1时间（0.265），U2费用（0.352），U3质量（0.383）;第三层：U11时间计划（0.165），U12时间保证措施（0.210），U13实际耗费时间（0.625）;U21人工费用（0.305），U22机械费用（0.165），U23材料费用（0.530）;U31质量计划（0.152），U32质量保证措施（0.136），U33质量验收（0.712）。

3.2 评价步骤

①建立评价因素集[6]。评价因素集是指城市公共基础设施工程项目多维模型综合评价指标的集合，因为该评价指标有三个层次，所以评价因素集具有层次性，即有：

U=（u1，u2，…，ui，…um） ui=（ui1，ui2，…，uij，…，uin）

②确定权重集。由于各因素对多维模型有着不同的影响，为了区分开来需对各因素确定权重集。

■=（a1，a2，…，ai，…，am），■i=（ai1，ai2，…，aij，…，ain），

■ij=（aij1，aij2，…，aijk，…，aijp）……

权重大小的确定通过向专家发放问卷进行调查，运用AHP方法得到。

③设立评语集。本模型评语集为？滋={很差，差，较差，一般，好，较好，很好}，简记为？滋={？滋1，？滋2，？滋3，？滋4，？滋5，？滋6，？滋7}，为了让综合评价结果的优劣程度更加易于区分，评语等级经常采用加权向量？滋={30，40，50，60，70，80，90}。

④隶属度的计算。指标的隶属度可以通过模糊评价统计得到。

⑤加权平均型算子的计算。设■为权重集，■i=（a1，a2，…，ai，…，am），■为评价矩阵。则评价■=■・■（b1，b2，…，bn），采用加权平均型bj=■airij，j=1，2，…，n。

⑥综合评价集的计算。在多极模糊综合评价问题中，评价一般开始于最低层次，然后不断逐级上移。

评价集■，公式为：

■i=■i・■i（bi1，bi2，…，bip）i=1，2，…，m，式中■i为评价因素ui的单因素的评价矩阵，由评语等级隶属度构成，即

■i=■[rijk]n×p（i=1，2，…，m）

矩阵行数n为ui下含评价因素的个数，矩阵列数p为评语集中元素的个数。

在此基础上，再按第一层评价因素ui作最后的模糊综合评价，求出综合评价集■，公式为：

■=■・■=■1■2…■m=（a1，a2，…，am）・■

=（b1，b2，…，bp）

⑦综合评价集的参数和等级评语。定义每一级综合评价集的参数为：？姿=■bj？滋j/■bj

式中bj为加权变量的第j个分量。

对于每一个？姿均存在一个（1？燮i？燮p），使得？姿∈（？滋i-5，？滋i+5），从而确定？姿属于？滋i等级的评语。

⑧评价结果分析。评价综合集成管理多维模型的目的是为了检验该模型的实用性，可以判断WBS工作包是否符合我们预定的要求，进而决策是否采取一定的措施。

4 实例应用

利用该多维模型对某城市公共基础设施项目进行综合集成评价，首先对某一工作包（二号线土建部分轨道路基）进行评价，以下给出对第一级和第二级指标的评价结果及其分析（注：由于篇幅有限，仅列示主要指标）。

4.1 第二级指标综合评价结果（见表2）

4.2 第一级指标综合评价结果（见表3）

4.3 综合评价结果

该工作包模糊综合评价集

■=■・■=（b1，b2，b3，b4，b5，b6，b7）

=[0.265 0.352 0.383]・

■

=（0.067，0.064，0.187，0.376，0.211，0.079，0.027）

综合评价集参数λ=62.00∈（55，65），总的评语为“一般”。根据分析可以进一步采取措施，以控制单个WBS工作包。

5 结论

在综合目前编码体系的基础上，提出了WBS综合编码体系。利用霍尔三维结构和WBS综合编码体系建立了基于WBS和霍尔三维结构的城市基础设施综合集成管理多维模型。文中建立的综合集成管理多维模型，尽管一定程度上实现了城市公共基础设施工程项目综合管理的定性和定量结合分析，但是对定量研究还处于比较表面的状态，这是下一步的研究方向。

参考文献：

[1]邢恩深.基础设施建设项目投融资操作实务[M].同济大学出版社，2005.

[2]Amir M，Sharif.Benchmarking performance management systems[J]. An International Journal of Benchmarking，2002.

[3]何清华，陈发标.建设项目全寿命周期集成化管理模式的研究[J].重庆建筑大学学报，2001（04）.

[4]江萍，成虎.施工项目结构分解（WBS）方法及准则研究[J].东南大学学报（自然科学版），2000，30（4）：105-108.

[5]王艳伟，王松江，黄宜.基于霍尔三维模式的中小水电站PROT与TOT比较研究[J].水电能源科学，2013，05：152-154.

[6]叶义成，等.系统综合评价技术[M].冶金工业出版社，2006.