CCPM在某地下管道维修项目中的应用

朱 霞 李 莹

(桂林电子科技大学，广西 桂林 541004)



CCPM在某地下管道维修项目中的应用

朱 霞 李 莹

(桂林电子科技大学，广西 桂林 541004)

介绍了关键链法(CCPM)的产生及特点，从关键链确定与缓冲区计算两方面，阐述了CCPM在某地下管道维修项目中的应用，指出CCPM项目管理方法考虑了资源约束和易于导致项目工期延迟的客观因素，可应用于工程进度的安排和控制工作中。

CCPM，关键链，支流缓冲，工期

0 引言

维修工程项目最重要的特点是工期紧，因此一定要在给定的资源约束下，采取有效的技术和方法安排、控制项目的进度，按时、保质、保量完成项目。常用的项目进度安排与控制方法有关键路径法和关键链法。关键路径法对于有效的计划管理而言，是一个十分重要的工具。关键路径是项目中最长的路径，它决定整个项目的工期。关键链法即CCPM(Critical Chain Project Management)，是由以色列物理学家高德拉特提出的一种项目管理方法。在工程项目实践中，项目中每个工序的工期常常会被高估，已经获得的安全时间也常因为学生综合症等因素的影响而被白白浪费，最终导致项目工期延迟，对于这个问题，关键链法能提供较好的解决方法。另外，与关键路径法相比，关键链法还能解决项目中不同工序间的资源冲突问题。本文中的项目是工程维修项目，为了保证能按期完成任务，在实践中采用了关键链法对项目进度进行计划和控制。

1 项目概述

A市一条供水管道出现问题，这条供水管道长约1.6 km，埋在市里一条主干道路下。市政府要求项目组在维修好供水管道的同时，铺设一条地下电缆，以满足道路两旁新增加商户的用电需求。该项目包括道路工程、供水工程和电力工程。项目各工序的名称、预计工期、紧前活动及所需资源见表1。项目的总工期是50 d，可以用的人力资源是：非技术工人75个，技术工人30个。

2 CCPM在该项目中的应用过程

2.1 关键链的确定

根据表1中各工序间的逻辑关系，得到该项目的单代号网络图，见图1。

表1 地下管道维修项目活动工序

根据图1可以得到5条路径，这5条路径及其工期如表2所示。

表2 地下管道维修项目路径及工期计算

从表2中可以看出，A-B-F-G-H是该项目的关键路径。

下面对传统进度计划编制方案做出如下调整，以构建关键链，调整步骤如下：1)在时间上调整活动历时，反映出以50%的概率完成活动，即压缩进度；2)将最早开始的方式改变为最晚结束的方式；3)考虑有无资源冲突的影响。

根据第1)步，得到压缩后的活动历时，见表3。

表3 地下管道维修项目活动历时 d

按照第2)步，将图2调整成图3。

再根据图3，查看资源的冲突情况。通过逐天计算发现，对于资源R1，不存在资源冲突的情况，而对于资源R2，则存在资源冲突——项目进行到工序H和J并行后，R2的需求量是42人，而该项目能提供的R2是30人，这里，非关键路径活动J抢占关键活动H的资源。由于关键活动已经初步确定，所以下面用基于优先规则的启发式平行算法来调整资源冲突，初步确定关键链。在已经排好的网络计划进度图的基础上，该算法的步骤如下：

1)根据网络计划进度图的紧前关系，从第一个活动开始，逐次判断资源约束情况。当r(t)>R(t)，r(t)表示在t时刻资源的使用总量，R(t)表示在t时刻同种资源的供给总量时，执行步骤2)，否则执行步骤3)；

2)对于可同时进行活动进行优先级排序，对于超过R(t)的活动，将其下移到下一个批(即t+1)活动，形成新的网络计划进度图；

3)根据网络计划进度图，得出整个项目的工期；

4)当步骤2)出现多个优先级相同的活动时，采用遍历方式，逐一遍历，得出各个路径的工期；

5)选择最长工期的路径，将其作为关键链。

根据上述算法，只需将活动J调整到活动H之后，于是得到初步的关键链，如图4所示。

2.2 缓冲区的计算

1)项目缓冲大小的计算。

项目缓冲是设置在关键链末端的缓冲，本文在压缩后的工期基础上按50%的比例计算。于是位于J后的项目缓冲的大小为(1+7+5+5+7+7)×50%=16 d。

2)汇入缓冲大小的计算。

汇入缓冲也叫支流缓冲，位于非关键路径汇入到关键路径的位置，同样在压缩后的工期基础上按50%的比例计算。路径C-D的支流缓冲=(8+1)×50%=4.5 d，路径E的支流缓冲=5×50%=2.5 d，路径I的支流缓冲=1×50%=0.5 d。

于是得到完整的关键链，如图5所示。

无论是项目缓冲还是支流缓冲，其设立目的都是为了保证如期完成项目。通常把项目缓冲和支流缓冲都分为安全域、警戒域和危险域。缓冲使用在1/3以内(安全域)时，认为项目运转良好，不需采取任何措施；缓冲使用超过1/3但低于2/3(警戒域)时，认为项目运行出现问题，需要找出问题并加以解决；当缓冲使用超过2/3(危险域)时，认为项目运行出现非常严重的问题，很有可能出现工期延迟的情况，因此，必须分析原因，采取措施，提升进度。

2.3 应用结果

通过使用CCPM方法对地下管道维修项目的进度进行安排和控制，项目组完成了这个工程，并且比项目的计划工期50 d少用21 d。

3 结语

相比于传统的项目进度管理方法，CCPM方法考虑了资源约束和易于导致项目工期延迟的客观因素，并采取了相应措施积极应对，大大降低了工程完成所需的工期以及工程延期的可能性，因此，在类似的工程项目实践中，可采取该方法对工程进度进行安排和控制。

[1] Jeffrey K.Pinto.项目管理[M].鲁耀斌，赵 玲，译.北京：机械工业出版社，2015.

[2] 杨 翀，利业鞑.一个用CCPM管理教学资源项目进度的实例[J].海南大学学报(自然科学版)，2013，31(4):336-343.

[3] 叶春明，潘 登.关键链方法在建筑工程项目中的应用研究[J].山西建筑，2010,36(19):185-186.

The application of CCPM in a underground pipeline maintenance project

Zhu Xia Li Ying

(GuilinUniversityofElectronicTechnology,Guilin541004,China)

This paper introduced the production and characteristics of Critical Chain Project Management(CCPM), from the critical chain determination and the buffer area calculation two aspects, elaborated the application of CCPM in a underground pipeline maintenance project, pointed out that the CCPM project management method considered the objective factors caused by resource constraints and easy to cause time limit for a project delay, applied to engineering progress arrange and control work.

CCPM, critical chain, tributary buffer, time limit

1009-6825(2016)27-0230-03

2016-07-13

朱 霞(1975- )，女，副教授； 李 莹(1987- )，女，在读硕士

TU991.36

A