工程项目管理中工期成本质量综合均衡优化工程管理.docx

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工程项目管理中工期成本质量综合均衡优化工程管理

工程项目管理中工期-成本-质量综合均衡优化

摘要

在工程项目管理中，工期、成本以及工程质量，是工程的三要素。

工程的进度、费用、质量等因素的综合均衡控制便成为工程项目管理中的重中之重，但是这三个因素是相互联系的，只要其中一个因素变化，其他因素也会有所变化。

因此如何协调均衡这三要素的关系对工程取得最大效益是至关重要的。

本文为了协调工期、成本、质量，以全局性的科学有效项目管理方法作为指导，通过定制工程三要素的相互纠缠关系，加强工程项目施工各个阶段三要素的控制力度，来实现项目工期—成本—质量综合优化。

使工程在可行性范围内按时、保质完成，且有着极高的性价比。

本文的研究结果旨在为今后工程项目管理中工期-成本-质量综合均衡优化提供理论支撑。

关键词工程项目管理;工期-成本-质量;综合均衡优化

ABSTRACT

Inengineeringprojectmanagement,theconstructionperiod,costandprojectqualityarethethreeelementsoftheproject.Thecomprehensiveandbalancedcontroloftheproject'sprogress,cost,qualityandotherfactorshasbecomethetoppriorityinengineeringprojectmanagement,butthesethreefactorsareinterrelated,aslongasoneofthefactorschanges,otherfactorswillalsochange.Therefore,howtocoordinateandbalancethesethreeelementsiscrucialtothemaximumbenefitoftheproject.

Inordertocoordinatetheconstructionperiod,costandquality,thispapertakestheoverallscientificandeffectiveprojectmanagementmethodastheguidance,andstrengthensthecontrolofthethreeelementsofeachstageoftheprojectconstructionthroughthemutualentanglementofthethreeelementsofthecustomizedprojecttorealizetheprojectduration—cost—Comprehensivequalityoptimization.Theprojectiscompletedontimeandingoodqualitywithinthefeasibilityrange,andhasaveryhighcostperformance.Theresultsresultsofthispaperareintendedtoprovidetheoreticalsupportfortheoptimizationoftheproject-cost-qualityintegratedequilibriuminthefutureengineeringprojectmanagement.

KeywordsEngineeringprojectmanagement;Time-cost-quality;Comprehensiveequilibriumoptimization

。

0

工程项目管理中工期-成本-质量综合均衡优化

第一章绪论

（一）研究背景

工程项目管理三要素综合均衡优化是工程项目管中非常重要的问题。

这些年来，这一领域的研究取得了较为大的进展。

关于工程项目管理均衡优化问题，学者们将研究工程项目管理中工期-成本这两目标的均衡优化模型，这一模型为了在规定工期下寻求最小成本、在规定预算的情况下寻找工程最短工期和工期-成本的均衡优化曲线。

但是这种优化模型的问题在于成本的指标只考虑了其中的直接成本，因此所得的结果并不一定是最优解。

随后张连营和岳岩通过使用经典的多目标测试函数，利用NSGA-Ⅱ算法进行了工程项目工期—成本—质量的综合平衡分析，从而得到一组最优解，生成了三维曲面，这不但验证了这一方法的可行性，而且能直观地提供决策依据给决策者。

但这种方法仍然存在一些问题包括

（1）如环境和安全等因素也会制约着工程项目，只有将这些不易定量化的指标构建多目标优化模型，进而提供给决策者更优的方案，这样可以更加贴近工程实际，NSGA-Ⅱ算法解决多目标的优化问题，但是面对高维，非线性的问题时，便没有任何办法。

综合国内外研究来看，依旧没有一种具有普遍性，简便性的综合优化策略。

因此本文通过转变思维，通过完善在项目中各个环节，最终达到工程项目管理中三要素的最优化。

这种方法具有普遍性，几乎可以用于目前的大小的工程项目，所以这种方法是现阶段工程项目管理中不可或缺的。

（二）研究内容

首先叙述了关于工程项目管理的有关理论，解析了现阶段工程项目管理中存在的一些问题；然后，分析了工程项目管理中工期一成本一质量三者关系；第三，通过案例将这三者进行了定量化分析，并提出优化工期、成本、质量三要素的方法策略。

（三）研究目标

工程项目管理设计的目的在于对工期、费用以及质量的指标控制。

经过相关的设计管理能够使设计进度、工程投资及设计质量与工程项目的整体要求相符，在项目管理单位的策划及业主技改队伍的领导之下，经过对设计工作的管理、协调与监督,使对工程项目目标的早期控制得以实现；与此同时，在工程进展当中对设计变更及和设计有关的其他问题展开正确的控制与处理，进而促进业主工程程项目的质量、进度及费用的目的实现。

第二章工程项目管理的相关理论

（四）工程项目管理理论

工程项目管理是指通过一定的组织形式，用系统工程的观点、理论和方法对工程项目生命周期内的所有工作包括项目建议书的编制、可行性研究、项目决策、项目计划、设备询价、施工、签证、验收等系统过程进行计划、组织、指挥、协调和控制，以达到保证工程质量，缩短工期，提高投资效益的目的。

（二）工程项目管理的意义

工程项目管理就是投资方请专业的负责项目管理企业，让他们对工程项目进行管理的一种手段。

由于工程项目建设的迅速发展，工程项目管理也逐渐成长了起来，他们通过专业的管理模式，对工程建设的进行细致管理，从而使工程项目在保证准时的前提下，甚至还能降低成本，提高工程质量，使工程项目得到快速发展。

（三）工程项目管理的局限性

工程项目的内容复杂繁琐。

不同工程的规模、施工空间、施工实践、施工成本因工程项目不同而不同，管理工作内容就需要时刻保持变通，并且有时会出现特殊情况或意外情况，因此工程项目管理的内容上也就会复杂许多。

施工人员素质限制。

工程项目的代理团队一帮情况下是临时组建的施工团队，受团队人员的个人素质限制，高素质的工程施工队协调、管理起来就会比素质低的施工队要简单许多，因此与工程项目相关的管理工作难易程度除了施工内部因素的限制之外还会在不同程度上受到施工人员素质的限制。

不可预见性。

每一次的工程项目施工过程中发生的具体情况都是不相同的，这种不同情况增加了工程施工管理工作内容的不可预见性，也加大了相应的管理工作难度。

此外由于实际施工中情况的不可预见，导致管理工作不能提前形成完善的预案，在施工中出现问题都需要采取实时解决的方式来应对，同时也极大地考验工程项目代理人的业务能力水平。

专业性强。

工程项目的开发与项目的管理同样重要。

新项目的开发与实施必须依附于科学合理以及规范化的管理。

着手于每个阶段对项目资金、原材料、人员设备等的及时监管与整合，使其达到优化配置的最佳模式。

模式的形成也就涉及到对专业机构的组建于操作，针对各个项目资金的投入与涉及的领域不尽相同，也就着力于摒弃传统的组织管理，实施合理性多元化的弹性管理机制。

工程项目管理目标凸显不确定性。

工程项目施工是在代理人受到委托人委托后进行的一中协约式或合同式的劳务交易，工程项目管理的最终目标是达成委托人的所有合理要求，一旦委托人提出了一些新奇的要求，并且这些要求不仅仅依靠个人技术可以实现，还需要施工人员在施工过程中“天马行空”的技术创新。

第三章工程项目管理中工期一成本一质量三者的关系研究

（五）成本和工期的关系

运营的本质在于实现最终的获利。

对于工程项目而言，最终获利的多与少将取决于项目的实质性成本。

工程项目的成本构成蕴含着直接费用与间接费用：

可以直接进行单独的核算继而形成的费通常称其为直接费用；对于间接费用而言，它凸显一定的可变性，项目运营过程中支出的随时产生的费用，但是不能对其进行均分与项目的各个阶段。

通过绘制图表3.1不难发现成本与工程的工期所呈现的关系：

工程的工期与工程的直接费用呈现反比的模式，工程的工期与间接费用呈现正比的模式。

图3.1工程项目成本和工期的关系

（六）质量和工期的关系

对于工程的项目质量与工程的项目管理而言，项目管理的主要本质对象就是项目质量，也就赋予了工程项目的质量成为制定工程工期的首要前提。

工程工期的制定必须界定在施工人员的安全保障之上，杜绝施工事故的发生；与此同时，制定较长的工期也不利于工程的质量，反而造成了成本费用的上升，也就失去了项目运营的本质。

通过绘制表3.2明显的发现，工程的工期与工程的质量属于U型的抛物线模式。

就要对其进行有效的关系权衡，进而定制出科学合理的项目完工的工期。

图3.2工程项目质量和工期的关系

（七）质量和成本的关系

工程建设在追求盈利的同时必须着力于对质量的保障与提升，期间势必采取相应措施与积极手段，此过程中生成的所有费用通常称其为工程质量的成本。

对于工程项目质量的界定而言，不同的角度也就势必会有不同的定义。

着手于成本管理的视角，成本项目的质量并非是高与好的标准。

鉴于图3的绘制，可以明显的了解到项目质量的界定结果，可以映现出预防与鉴定成本的高低，它们之间凸显正比的模式。

图3.3工程项目中质量和成本的关系

第四章工程管理中优化工期、成本、质量三要素的方法策略

为了实现工程项目工期-成本-质量综合优化,需要把握好三者之间的关系,在变化之中找到一个稳定的平衡定，但是这个平衡点受到的限制因素又较多，因此要采取一般性方式来实现这一目标，首要工作就是将工程中的变量因素予以定制,增加工程施工过程中的整体确定性。

这里将相关的工作主要分为三个部分，即工程施工前、施工中和后期验收部分。

通过增加施工项目各环节的稳定性，来实现工期-成本-质量的管理优化。

（八）工程项目施工前阶段

1.做好项目规划

项目规划中主要针对工期、成本、工程质量做出详细的施工规划，规划方案中的确定量是工期的限定范围。

在工期限定范围确定的前提下做好控制质量、成本的施工方案规划。

需要纳入成本规划内容的有：

主要工程材料预算、图纸编制预算、工程劳务费用支出等。

需要纳入质量方案的内容有：

主体工程的耐用性、主体工程的实用性、主体工程的抗性等。

同时在工程施工规划中，将意外情况考虑在内，比如特殊天气情况下产生的工期延长量和相应的成本增加量等非人力引发的意外情况反应在施工方案之中，同时设计一个良好的应对方案。

2.严格材料采购流程

与工程项目质量和成本直接相关的一个重要内容就是工程用材料，因此严格工程用材料采购流程是实现工程项目成本管理、质量管理的必备前提。

其一，着力于对材料与工程的实用性与适用性的考虑。

不能局限在对材料质量的要求中，而是选择与之相符的材料进行采购；其二，将实用与适用进行有效落实，通过货比三家的方式，将材料的性价比纳入主要考量范畴之内。

性价比的一般性要求就是价格合理，质量上乘。

最后，对购进材料实现妥善保存，明确入库流程、提取流程，安排专人进行库存保管工作，并且定期对仓库环境进行维护，防止由于材料变质带来的额外损失。

（九）工程项目施工阶段

3.严格施工流程

首先按照施工合同，承包团队应加强对施工各环节的监督力度，确保各项工程物资应用在规划的地方，严格禁止不符合规范的材料物资使用在施工过程中，保证施工使用材料的合格，是实现对工程项目质量管理的第一步。

然后，遵循工程项目施工中的技术要求，按照符合技术规范的施工流程进行施工，避免因操作流程错误带来的质量隐患，采用符合施工项目要求的施工工艺，通过技术工艺上的改进，来弥补材料上存在的缺陷。

最后，将工程项目施工的每一个环节都进行记录归档，尤其是特殊事件或特殊天气发生时的应对状况进行记录。

方便验收阶段同施工方案规划进行比对，同时可以作为经验积累进行保存。

4.改良施工技术

实现工期．成本质量管理方面的优化，离不开相应的技术凭依，改良施工项目中应用的技术可以提高物资资源的使用效率，实现材料的最大限度利用，进而降低总的费用。

面临施工中出现的难题就可以通过新的技术来解决，从而提高工质量。

并加强对工期的控制力度。

通过成本上的削减，质量上的提高，以及工期上控制力的增加，最终实现工期．成本．质量的管理优化。

（十）工程竣工后

在工程竣工后要完善验收流程，这是确保工程质量的关键。

首先，工程验收时进行质量测试，例如建筑施工验收时，对建筑的结构抗性、混凝土密实性进行检测。

通过质量检测，来确保工程施工质量，对质量不过关的工程施工部分进行修正或者重新施工，来确保通过验收流程的工程部分都是符合质量要求、技术过关的工程。

其次，验收阶段对实际使用材料消耗、人力损耗、其他损耗进行统计，掌握实际工程项目施工过程中的成本消耗的数据，并对比方案规划中的对应内容，以此来确认成本管理是否达到预期效果，如果没有则通过工作总结的方式找出实际施工过程中的不足，并提出改进方案，争取在下次工程项目施工中进行改进管理。

最后，将工程完成时间进行记录归档，同时参考方案规划归档时间来确认实际工期，以符合预定工期为最佳结果。

第五章案例分析

（十一）项目简介

大连某港口工程是目前国内最大的原油接卸泊位，该工程包括炸礁工程、疏浚工程、道路工程、水工工程、消防工程、土建工程、照明工程、供电工程、通风工程、采暖工程、通讯工程、导助航设施工程、环保工程、港作车辆工程、大临工程等19项工程，交通运输部批复的投资概算为74363.95万元。

大连某港口工程的前期手续办理包括工程可行性研究、立项、初步设计、征海手续、环境影响报告、安全预评价、职业卫生预评价、规划预审、用地预审、用海预审、通航影响论证、岸线使用、施工图审查、质量监督等60余项；验收手续包括防雷验收、填海验收、环保验收、安全验收、质量验收、消防验收、档案验收直至竣工验收等20余项。

（十二）项目管理中三要素的优化

在该项目中通过把工程中工期-成本-质量这三个变量因素定制，将相关的工作主要分为三个部分，即工程施工前、施工中和后期验收部分。

通过优化施工项目各环节的成本质量，对总项目流程进行合理规划，从而来实现工期-成本-质量的综合优化。

5.工程项目的前阶段施工

前期的相关工作是至关重要的，同时它也是工程项目中所处的经济和社会市场分析、工程项目建设的内容与规模、专业技术水平和施工难度分析、投入与收益分析、风险分析以及环境影响分析等是否全面、细致到位，核算是否可行准确、符合实际，这将深深的影响着该工程的建设。

（1）项目前期手续管理优化

大连某港口工程前期手续繁多，从工程计划开始至竣工验收共需61个程序，需通过42个政府机关或部门，历经6年方可办理完成所有手续。

通过对该工程进行深入剖析和规划，对工程前期手续进行管理。

根据国家、省、市、各部委相关审批文件的要求，对工程必须办理的前期手续编制详细的流程图。

如图5.1，

图5.1前期手续流程图

（2）工程项目施工流程计划优化

对工程的总体进度的进行控制，制定总计划，定期根据各相关的参建单位的进度报表，对现场工地进行实时检查，从而掌握工程的进展情况。

对总进度进行实时控制，发现问题以最快的方式进行解决。

通过制定施工进度计划横道图与总设备采购计划，同时对于传统保守的机械设计造成的工程投资增大，施工工序繁琐，工期延长等情况，结合现场实际施工情况与以往该地区工程的施工经验第一时间向设计单位提出优化方案，在以充分尊重设计意见为前提条件下，得到设计单位的复核认可后，在工程中组织实施，做到施工工艺与方案的优化。

图5.2施工进度计划横道图

并通过以下操作进行预防预控：

一是对影响工程项目实施的环节实施深度控制；二是对参建人员的各种不良操作行为和违规操作通过培训、检查、教育等方式进行纠正，使之能够按照规章制度和规范标准进行操作；三是通过测量和试验必要的控制点，来提高工作的效率；四是；五是加强隐蔽工程事前和事中的质量控制，严格按照制定的程序履行职责，决不允许未经许可私自进行下步工序。

6.工程项目施工阶段

定期召开现场会议，协调各参建单位和项目各部分工程的进度关系。

如：

日工地碰头会---协调施工单位之间、施工与生产之间的干扰、各专业之间的配合；周工地例会---落实上周完成和下周计划，重点对进度、质量、安全、消防要逐项落实，协调各方的干扰问题；月度计划分析会---代建公司、监理公司分别向业主公司汇报本月完成情况（包括进度、安全、质量、前期工作）、下月的计划安排及需要领导协调解决的问题。

施工过程中检查，中间交接检查、施工工艺检查等，对国家与行业主管部门制定的技术规范、标准进行认真贯彻和落实，根据工程项目所处的具体环境和实际情况制定相应的质量计划与方案。

对原施工图提出的方案变更、功能变更、材料变更单项变更增加造价在10万元（含10万元）以内的工程变更，经监理公司总监理工程师、建筑单位公司项目经理、投资主体公司代表三方签字确认后方可实施。

变更后在规定时间内（15日）报造价部主管人员核价；单项变更造价在10~50万元（含50万元）的工程变更，经监理公司总监理工程师、项目经理签字确认，后方可实施；单项变更增加造价在50万元以上的工程变更，直接报投资Z公司，由投资公司确定审批程序。

以上事宜经投资公司批准后，据此委托设计单位进行变更设计或变更说明，并落实和督促设计单位对该变更尽快出图。

7.工程竣工后

建立报告、检查、监督、跟踪的施工进度管理机制。

各参建单位应划分明确的责任范围，贯彻交接验收的标准，注重与各协作部门的合作。

工程验收阶段流程图如下

图5.3工程验收阶段流程图

在项目管理的全过程中始终保持严格的管理态度，采用“计划”-“实行”-“检查”-“改正”的方法来使项目控制得到持续的改进。

（十三）大连某港口工程项目均衡优化的效果

8.项目质量优化管理的效果

大连某港口工程的项目管理由于严把质量关，使工程产品质量具有适应性、可靠性、耐久性、经济性。

从对设计单位在工程设计时的质量把控，到对施工单位施工过程中的质量监管，最后到对监理单位在监理工程质量验收时的监督都做到优化，才使该工程满足了相应的设计、规范和使用要求；才使该工程具有坚实稳固的基础，承担它的堵在人和物的质量，满足抗风、抗倾、抗撞击和抗震的要求；才使该工程所采用的材料具有防水、防腐的性质，满足使用寿命的要求；才使该工程在形成中和交付使用后具有经济节约性。

经质量检验单位查验工程现场后，对该工程的质量评定详见表6.1。

大连某港口工程完工后获得由建设部颁发的全国建筑行业工程质量最高荣誉奖---鲁班奖。

表5.1大连某港口工程单位工程质量评定表

单位工程名称

质量检验单位核定意见

水工工程

核定6个分部46个分项合格率100％，单位工程评定合格

疏浚工程

核定2个分部，达到45万吨油轮靠泊条件

工艺管线及附属设备安装

核定7个分部37个分项合格率100％，单位工程评定合格

给排水、消防工程

核定4个分部26个分项合格率100％，单位工程评定合格

控制系统工程

核定3个分部15个分项合格率100％，单位工程评定合格

电气系统

核定3个分部12个分项合格率100％，单位工程评定合格

输油臂

核定5个分部12个分项合格率100％，单位工程评定合格

登船梯

核定5个分部12个分项合格率100％，单位工程评定合格

9.项目进度优化管理的效果

在优化施工方案、采用创新工艺、增加设备投入等基础上，做好的明确的项目规划为进度控制提供了极大帮助。

（3）大幅度提高工作效率

大连某港口工程开工时制定项目的管理办法，明确了各参建单位的职责，明确各种文件流转程序，明确监理、管理、业主单位的决策时间，有效地提高管理效率。

最终该工程比国内外类似工程的施工进度提前将近一半完成，创造了建港史上的一个奇迹。

（4）使工程呈现完美的连续性

大连某港口工程制定了详细的招标和设备采购计划，该采购计划具备完整、详细、准确、前瞻性等特质，并且只在项目的开始阶段，中间阶段，收尾阶段提出。

详细的招标和设备采购计划是整个工程正常运转的后勤补给线，并使整个工程管理具有了连续性。

通过大连某港口工程实际效果表明，磨刀不误砍柴功，有效的计划是永远是管理工作的法宝。

（5）工程进度大幅度推进

该工程项目管理工作紧紧依靠科学技术这个第一生产力通过组织广大技术人员研究关键难点工序施工工艺，大胆采用创新技术和工艺，有效地加快了施工进度，还避免了不必要的消耗，大幅度的推进了工程进度；该工程项目管理工作还通过各种会议制度，更加有效地反应出工程进展现状及存在的问题，并且在会上第一时间解决，提高工作效率，对目标管理与过程控制起到很好地促进作用。

10.项目成本精细化管理的效果

大连某港口工程在投资目标管理与过程控制方面，从工程的可行性研究到工程的初步设计再到施工的招标，最后对竣工结算这几个主要阶段对投资进行控制与管理，取得了完美的结果。

（6）设计阶段

大连某港口工程推行限额设计和加强对设计概算的审查，通过认真研究、深度分析，以及利用周边项目已有基础技术数据等，有效节约了各类可能发生的建设成本。

如该工程环评报告编制过程中，发现项目生态补偿金额较大，经过科学研究、反复测算及与评价单位人员探讨，最终降低项目生态费用约446万元。

（7）施工阶段

通过制定办理验工和计价签证的规则，使验工签证的各项工程质量完全合格，而且使数量准确（未发生超验、漏验的情况）。

从而使得不论从投资主体单位，还是各项工作的承包单位利益最大化。

第六章总结

工期、成本、质量的控制是工程项目管理中的重要问题。

在工程项目管理中如果片面追求其中的一个因素是不科学的。

想要提高工程质量，必定要增加成本，并且如果一味的追求工期，那肯定会损害质量，然而费用投入又决定了工期，这三者的管理必须要有一个合理的结合，以工期管理为基础,成本和质量优化作为管理的核心，运用全局性的项目管理方法，对各管理因素进行统合考虑，有机的结合之间的相互作用关系,从而使工程项目管理的建设得到更好的发展。

参考文献

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