摘要：工程建设的目标是在计划期限内，实现功能、成本及质量目标，而良好的进度管理是节约项目时间、实现良好效益、达成项目目标的重要一环。为此，提倡将末位计划者体系与德尔菲法整合应用的工期风险评价方法，并以此为依据构建简洁实用的计划制定模型。文章分析了改进进度制定技术的可能性，对优化工期的方法进行了蒙特卡洛仿真模拟，并以某海外石油工程为案例对该方法进行了实证分析。
关键词:精益建设；石油工程；进度控制
目前，我国石油工程行业仍处于较为粗放的管理模式。为了提高其在激烈的国际竞争中的核心竞争力，有必要引入精益建设的理念，提出一些改善石油工程行业项目管理的方法。精益建造理论旨在解决建筑行业的绩效改进问题，是在建筑项目实施过程中实现浪费最小化和顾客价值最大化的精益目标的重要方法论工具。其核心思想是& ldquo全局优化:，提倡学习和遵循精益思想的一些技术，如全面质量管理、施工信息建模、工效学检查和可持续改进等。，循序渐进，从局部到全局的系统规划，结合不同项目的特点，借鉴其他行业精益生产制造的技术措施和经验，通过各种手段不断减少浪费，提高效率，实现建设项目的最大增值。
1基于精益建设理念构建进度管理模式
结合我国石油工程建设领域的技术和管理水平，按照以下程序构建基于精益施工理念的进度管理方法。(1)采用LPS/德尔菲法估算各项任务的PERT三点时间，然后根据CPM/PERT法求解关键路径，并对各项任务的不确定性进行评级。(2)根据每项任务的不确定性或风险属性，提出预留保证金期限比例。在评估每项任务所需的完成工作日时，考虑项目实施阶段影响任务工期的不确定因素。(3)根据各因素的不确定性评级，估算保证金建设期。设置津贴期限是为了避免学生综合症和墨菲定律造成的期限浪费。津贴期限根据公式(1)和公式(2)计算。(4)根据排除边际持续时间的任务持续时间进行模拟，通过蒙特卡罗模拟技术得到这个估计持续时间的平均值，作为排除项目缓冲的总项目持续时间[2]。蒙特卡罗(MC)技术，也称为统计检验或随机抽样技术，是20世纪40年代中期核系统研究之后出现的一种数学技术方法。它在数学建模、项目管理、机械制造等领域有着广泛的实际应用。蒙特卡洛的主要工作流程如图1所示。①构建一个适用的概率或随机模型，并确定每个变量的概率分布。模型所需的解是基于其随机变量的统计特征(如概率、均值和方差等。)，并且与现实问题一致。②根据随机变量的分布，由计算机软件产生足够数量的随机数，并将这些随机数赋给模型中的变量，然后利用它们计算模型结果。③根据模型进行模拟数学实验，分析结果，生成预测结论。④迭代模型和变量的统计分布，修正不合理的建模方案，直至模拟结果符合实际情况。蒙特卡洛模拟是建立在概率科学和统计科学基础上的，其基本思想是:当所要解决的问题本质上是一个事件的发生概率或一系列随机变量的期望值时，所期望的结果可以经过一些& ldquo数学实验& rdquo来模拟，从而模拟出这个事件发生的频率，或者这个随机变量的均值，然后把这个频率或者均值作为这个问题的数学解析解。(5)计算项目缓冲PB和导入缓冲FB。根据根方差法，计算关键链上所有任务的裕度持续时间，得到PB；类似地，计算传送链(非关键链)的流入缓冲。请注意，从同一位置进入关键链的运输链会将最大进料缓冲区作为预警信号。(6)计算总工期的平均值，即蒙特卡洛模拟平均值与项目缓冲区之和，取平均值作为项目进度优化后的有限工期。(7)整理分析结果，运用精益施工理念制定项目进度计划。
2案例应用分析
2.1项目背景
以海外某炼油厂聚丙烯装置项目为例，该项目进口设备多，订货周期长，合金钢工艺管道比例大，焊接难度高，混凝土框架和大型网架厂房施工难度大，聚丙烯装置EPC施工工艺复杂，耗时长，进度管理要求高。根据每个工作任务前后的逻辑关系，画出如图2所示的单代码网络图，其中流程T为里程碑，即虚拟任务，耗时周期为0。
2.2用CPM方法计算关键路径和总工期。
当集成使用CPM/PERT方法时，计划者将更加关注工作任务的不确定因素。这里用PERT的三点估算中的保守工作日来制定项目计划。
2.3用PERT方法计算总工期
根据PERT技术，根据公式(3)和公式(4)计算每个工作任务的期望工作日T和工作日方差& sigma2。
2.4采用精益进度模式计算总工期。
(1)利用LPS/德尔菲法收集专家组的评价意见，对各项任务的不确定性水平进行排序，列出各水平的边际工期比，并对工期的不确定性进行评级。(2)根据专家组的评审意见，计算调整后的工作日不含津贴工期的pert三点值，计算调整后工作日的信息。(3)用OracleCrystalBall模拟剔除津贴期后的总工作日，这里将每个任务的工作日作为乐观工作日a & rsquo作为下限，保持工作日b & rsquo是上限，最可能的工作日m & rsquo众数的三角分布，开始模拟10000次，最短持续时间476.22d，最长持续时间674.99d，平均值557.75d，方差371.17。
2.5计算结果对比分析
根据以上对施工模型的模拟，可以看出采用精益施工进度管理方法可以大大改善传统CPM/PERT方法的计划，具体体现在以下几个方面。(1)平均总持续时间相对缩短。按照保守时间，用CPM关键路径法可得项目总工期954d，用PERT技术预计总工期756d。然而，通过使用模型模拟和添加项目缓冲，项目的平均总工期缩短到642d(CrystalBall模拟结果)或640d，比PERT技术分析少114d或116d，比CPM保守总工期少312d或312d。主要原因是该模型有效地消除了津贴期限，从而提供了更好的解决方案，以避免学生综合征和墨菲定律的影响。(2)项目总工期波动减缓。PERT分析得到的总工期方差为686.7，而模型模拟得到的方差减缓到371.17或341.94，为减少计划总工期的不确定性提供了更可靠的保证。(3)关键任务的敏感性分析为进度控制提供了依据。蒙特卡洛模拟技术的敏感性报告和关键度分析为后续项目实施过程中的进度控制提供了依据。更加重视高度敏感的任务和高度关键的线路，将为确保项目总工期的按时完成做出更大的贡献。
3结束语
综上所述，基于精益建设理念的进度管理模式集成了LPS/ Delphi，改进了CCPM方法，可应用于石油工程建设领域的计划阶段、成本预算阶段和项目风险评估阶段。将项目操作人员的经验与现场的实际情况相结合，可以增强中国石油工程行业人员的责任感和积极性，也为制定更加可行的进度计划、准确可靠的成本控制和全面彻底的风险评估体系提供了一种新颖的思路。
作者:鲁旸单位:中国石油工程建设有限公司中东分公司
