基于关键链技术的火电厂A级检修项目进度管理研究

张敏 韩少龙

摘要：在火电厂的生产及运行过程中，A级检修始终是一个重要的环节。A级检修因其检修工期较为紧凑、对工艺技术的要求较高、改造项目较多、质量验收严格等特点。从目前国内的实际情况来看，火电厂A级检修依旧存在一些问题，例如资源配置失衡、工期延后以及各類的意外风险。为了更好地保证项目能够顺利进行，避免问题的出现，本文将在对火电厂检修的研究中引入关键链理论。

关键词：关键链;进度管理;火电厂A级检修

1火电厂A级检修进度管理的意义

电能在现代人生活和生产中都扮演着重要的角色，也是不可或缺的重要能源，而火力发电要占全社会电力供应的七成以上。发电机组维修是保证火电厂正常运转的关键，其中火电机组A级检修就像人类一次全身检查和治疗，对于机组运行是非常重要的。火电机组每进行一次A级检修，都要求停机，随后全面解体检查机组的各个系统，并对有问题的地方展开维修。整个A级检修过程，具有一定的特点，比如检修所耗费时间长、对安全的要求高、检修工作量巨大、质量验收较为严格、施工技术以及信息协调均较为复杂、需要改造的项目较多、面临较大的资源投资压力等。如果机组的停运时间过长，首先会对火电厂的经营效益产生影响，此外，未按期完成检修并网，也对所属电网乃至当地社会生活产生影响。因此，检修工作需要在最短的时间内以高质量完成。

想要有效的提高检修项目的施工进度，降低施工成本，就要寻找一个高效的进度管理方法。就检修施工单位来说，采用工期压缩、成本降低的方式可以在一定程度上将企业的资金占用率降低，从而提高项目的收益率;对于电厂而言，检修工期的压缩可以提高电厂机组可靠性及经济效益。

2传统项目进度管理在应用中存在的问题

2.1对任务工期的估计时间延长

在每个工序的估计用时上，项目人员会确保该工序可以按期完成，从而，他会将各种因素考虑进去，加大工序的估计时间，让该工序能够顺利的按期完成。每个工序都这么估计，整个项目的工期自然就会大大的延长。

2.2提前完工的现象并不多见

任务时间的充裕，让项目人员不会去紧迫的完成工作，不会全力以赴的做工作，甚至不干工作去做别的事情，导致最后突击完工乃至延期完工。

2.3提前完成的任务有效利用率较低

在真实的项目实施进程中，被提前完成的任务往往没有被有效利用，并没有为项目本身带来益处。主要存在两方面原因，第一，下一步骤往往由于资源的供应不充足而开展缓慢，上一阶段提前完成的优势被抵消。第二，缺少奖励制度。项目人员一旦汇报提前完工将会被分配更多超额工作，并且合同中约定的及时收入部分也会相应减少。

2.4合并事项增加了项目延误的概率

项目的运行主要是由各条不同线路同时运行，并且在各自终止前汇集入里程碑或关键线路中。通常在路线合并的过程中会主动将前一部分遗留的问题交给后一部分路线承担，即经过合并的过滤器过滤已完成效益，通过未完成任务。项目延误的概率随着并行程度和网络复杂度的增加而增加，使得总体项目延误风险增大。

2.5资源的限制导致了低效的多重任务分配

目前项目管理的实际运用中，多重任务分配得到了广泛运用。这导致了多重任务的同一所需资源无法被有效分配，一旦出现不可预料的事件引起资源冲突，总时间将更长。

3基于关键链的A修项目进度管理模型的构建

3.1关键链的确定

首先要根据火电厂A级检修项目检修任务书中确定的检修项目，编制项目工作分解表（WBS）。估算出各类工序在项目中的持续时间，计算人、材、机等所需要的资源量。掌握各工序间存在的逻辑关系，在满足要求的基础上编制项目网络进度图。其次遵循关键路径法的基本原则，确定关键路径，并找出关键路径上的关键工序，分析关键工序上资源需求及分配情况，同时也要关注非关键工序汇入关键工序的节点，资源的利用情况。再次，需要分析判断资源是否存在冲突的情况，在资源发生冲突的节点，要选择如何调整调整工序，以平衡资源同时使得项目工期受到影响最小。不断重复的分析资源冲突，合理安排资源利用。最终使得项目有限的资源得到合理安排，工序调整后，整个项目的中工期最长的工序链即为项目的关键链。

3.2构建缓冲机制

引入项目缓冲。在每道工序的安全时间全部去除后，每项工序都按照最可能的时间来完成。但同时，为了给整个项目留有进度管理的弹性，我们在关键链的末端插入一个项目缓冲，来防止项目实施过程中发生不可预料的影响。

引入输入缓冲。在实际项目中，往往对关键链造成影响的问题往往发生在非关键链上，而不是关键链，因此，需要在非关键链汇入关键链工序处加入输入缓冲，以消除非关键链工序对整体项目进度的影响。

引入资源缓冲。通过资源缓冲，可能达到两种变化：首先，由于存在过于空闲的时间，从事过去项目的工组人员可能会产生做事不积极的情况;此外，由于时间的一再消减，甚至达到了人们无法确定能否准时完成任务的程度，所以从一开始，他们就会不敢再拖延。即当人们更加注重效率时，项目也会更加集中。

3.3缓冲区大小的计算

弹性系数法

由于工序时间存在不确定性，因此将每个工序时间假定为服从beta分布的随机变量，采用三种估计方式，表示为乐观时间（a），悲观时间（b）以及最可能的时间（m），那么某活动的持续时间可以表示为：通过三点时间估算工序的弹性系数。当m越接近a时，工序延期的可能性越小，值也就越小;而当m越接近b时，工序延期的可能性越高，值也就越大。因此：（3-3）

通过位于关键链上的每个工序的弹性系数来计算P.B.，通过位于非关键链上每个工序的弹性系数计算F.B.：（3-4）（3-5）

其实，B表示关键链工序的集合，C表示某非关键链工序的集合

弹性系数法对于缓冲区大小的计划，更多的是依据经验数据。火电厂A级检修对于发电行业来讲，已经形成了较为规范的流程。发电企业每次A修结束后都会进行分析总结，积累项目经验。这些项目经验就为后续的工作带来了经验数据。同时，一些大的电建公司会承揽众多A修项目，将同等机组相似设备的检修经验进行汇总编写，形成了A级检修规范以供类似项目进行参考。所以说，利用弹性系数法计算缓冲区的大小，在实际应用中是最具有操作性的。利用以往的经验和指导书上的数据，可以对A修各个工序的时间进行最乐观和最悲观估计，使得弹性系数的确定成为一项易于计算的数值，从而得到缓冲区的大小。本文将利用弹性系数法对缓冲区大小进行计算，并对火电机组A级检修项目的进行工期计划与控制。

3.4缓冲区管理

在火电厂A级检修项目进度管理中，根据关键链理论，应将整体协调并控制缓冲区作为控制进度的重点。因此，本文提出应将分段管理的方法应用于缓冲区，通过预警机制的建立，结合警戒线对进度实施控制。

通过综合分析并计算关键链上全部关键任务的安全时间可以得到项目缓冲区。在输入缓冲区中，非关键任务的安全时间也应该综合考虑。通过这样的方法对计划进度进行编制所产生的误差较小，并且无需对计划进行经常性的变更。

在具备检修条件，项目施工后，若关键链中的某一道工序工期滞后，那么它将消耗缓冲区的时间。电厂项目管理人员就需要对缓冲区时间的消耗情况进行密切盯控。如果缓冲区消耗殆尽，那么整个项目的工期将会延期，所以说对于缓冲区的盯控尤为重要。在实际工作中，应该对缓冲区的消耗设置一定的监控阈值，超过阈值后将发出预警信号。项目管理人员根据预警情况，对项目进度进行及时的分析和纠偏。而非关键任务的缓冲区管理也是如此。根据上述，对于整个A修项目而言，是否合理科学设置缓冲区并及时跟踪监测、分析会对其能否按计划正常运行产生重大影响。此外，当前完成工期目标所存在的风险也可以通过缓冲区的消耗情况反映出来，是否应采取措施防范风险需根据风险的大小进行判断。

应建立预警机制，依据不同风险等级设置多道警戒线，以此来预防并化解风险，从而降低损失。预警机制可以通过建立风险指标体系、有效风险控制的方式形成。各缓冲区预警机制的设置均以风险等级为依据，对于不同等级的不同安全区间，其应对措施也有所不同，應确定合理的监测周期从而确保预警机制可以发挥实际的效用。

4关键链A修项目进度管理比传统方法的先进性

4.1合理利用安全时间

通常来说，在进行活动时间估算时，传统方法往往采用的是80%至90%乃至更高的完成概率，在考虑时更加注重各项活动的完成，通过局部的完成来确保项目整体的完成。但是，传统方法也存在一个很大弱点，即由于存在“学生综合征”以及“帕金森定律”的问题，导致浪费了很多的安全时间。

利用关键链法进行A修项目进度管理，可以对分散存在于关键路径中的安全时间进行重新配置，在同等概率水平下，仅用较少时间便可完成所有工序。项目计划得到了系统性的优化，项目工期也得到了有效地缩短。全局优化与传统方法相比更能体现计划指导的作用。

4.2对资源约束的考虑

网络计划技术在实际应用中忽略了项目实际可调动的资源具有有限性，而仅仅对工序间的逻辑关系展开分析。受到有限资源的约束，项目在实施过程中需要进行人为的调整和协调。

关键链没有忽略资源约束的情况，而是将其和工作间的逻辑关系进行综合考虑，从而计算出来的会对项目整体工期产生制约的工作序列，也是考虑到资源有限并合理安排后的最长工作链。关键链技术在火电厂A修进度管理方法上的应用体现了关键路径法的改进及发展，不仅没有忽略各个工序的逻辑关系，也充分考虑了实际存在的资源约束情况，项目得以顺利实施。

4.1引入缓冲机制

由于存在部分不可确定的因素，在实施过程中，工作拖期现象时有发生，而某些原本并非处于关键链上的工作可能会对项目的如期完成产生制约，在这样的情况下，通常采用的方法是增加工作时间或者增加资源追赶工期。

利用关键链法在计划编制时，项目在执行过程中的不确定因素以及出现墨菲定律的可能性均被考虑在内，对于不确定因素采用了项目缓冲、输入缓冲以及资源缓冲的方法机制予以消除，从而减轻其对项目调度计划所可能产生的影响。在项目进行的过程中，制约项目工期的因素会受到管理人员的重点关注，如果存在严重拖期的现象，与之相关的汇入缓冲区可能会有巨大的消耗甚至会被缩短至零，而管理者无疑会对这类工作高度重视，并对此采取必要措施，从而保证项目能够按期完成。

结束语

以关键链法为基础的火电厂A级检修项目进度管理，实际上对传统进度计划管理方法的进一步优化和改良，该方法能够使得诸如长期工作下的员工心理波动情况以及资源冲突等关键因素得到足够的重视。与传统方法相比，关键链法是在编制项目进度计划时，以乐观时间为估计，确定作业活动的可行时间，对缓冲器进行合理的设置，从而将各工序间的不确定性进行消纳，逐渐解决资源瓶颈的问题。

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