工程施工定量计划与控制方法:工程施工生产能力及资源价格约束的平衡
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第1章 工程施工计划与控制概述

1.1 基本概念

1.1.1 工程和工程项目

1.1.1.1 工程和工程项目的基本概念

本书所述工程和工程项目是狭义理解的概念。从严格意义上讲,这两个概念的含义有着很大的差别,尤其工程概念,它是一个外延和内涵都十分宽广的常用词,在不同场合、不同领域,其含义差别会很大。在较狭义理解(更确切地说是约定理解)的前提下,工程概念的使用有泛指和特指两种情况。作为泛指概念,工程是工程项目、工程子项目、单项工程、单位工程、分部工程、分项工程的统称。作为特指概念,工程是工程项目的简称。

工程项目指在时间、空间、资源等多种限制条件下,为实现一系列特定目标,基于多方面的理论和实践知识,采用多种方法和手段,经过多阶段多系列活动,以创(制)造出具有一定形态的多(一)个实物构成体为最终成果的一次性任务的总称。

工程子项目是指任务不少于一个单位工程的工程项目的一部分。工程子项目有多种可能:一个单位工程、多个单位工程、一个单项工程、多个单项工程、一个单位工程与一个单项工程、一个单位工程与多个单项工程……就工程施工而言,最常见的工程子项目是:工程项目的所有单项工程中专业相同的全部或部分单位工程。即把工程项目按单位工程的专业进行划分,完全抛开单项工程。

1.1.1.2 工程项目特征

工程项目是项目的一个大类,是最常见的一种项目类别,具有项目的全部基本特征,即一次性或独特性、目标明确性、有限性、系统性。此外,工程项目还有复杂性、多样性、长期性、固定性、成果明确性、投资主体明确性等特征。

(1)一次性 一次性指现实中没有完全相同的两个工程项目,每个工程项目都有其独特的能够明显区别于其他项目的属性。

(2)目标明确性 目标明确性指工程项目总是基于一定的目的而产生,在每个工作阶段都有明确的目标。投资策划阶段的目标:项目成果需要满足人们的哪些需求,投资人能实现什么样的投资价值(回报)。设计阶段的目标:项目成果能实现的功能要求、项目投资额、设计成果完成时间。施工阶段的目标:工期目标、质量目标、成本目标。

(3)有限性 有限性指工程项目的完成时间是有限的,所处的空间范围是限制的,所能利用的资源是有限的。

(4)系统性 系统性主要包括两方面含义。一方面是工程项目的自然系统,即实物构成体系统,这个系统由多(一)个单项工程构成,每个单项工程包含多个单位工程,每个单位工程又包含多个分部工程,每个分部工程还包含若干分项工程。另一方面是工程项目的社会系统,即工程项目存在于一个复杂的社会系统中,这个系统涉及很多关系人,可能涉及社会政治、经济、文化及国计民生的多个方面。

(5)复杂性 复杂性指工程项目构成复杂、工程项目建设需要的理论和实践知识复杂、采用的方法手段复杂、策划和实施过程复杂。

(6)多样性 多样性指工程项目的限制条件多样、目标多样、需要的知识多样、方法手段多样、经历的阶段和活动多样。

(7)长期性 长期性指工程项目一般具有一个较长的建设周期。

(8)固定性 固定性指工程项目所处的空间位置是固定的,总是存在于特定的自然环境和社会环境之中。

(9)成果明确性 成果明确性指工程项目最终成果是多(一)个具有一定实物形态的构成体,即通常所说的建筑物或构筑物。

(10)投资主体明确性 投资主体明确性指工程项目都有一个明确的、专属的投资人。

1.1.2 工程施工

1.1.2.1 工程施工的基本概念

工程施工指对工程实施的生产建造活动。形象地说,工程施工指把确定的工程设计转变为实物所进行的各项作业和活动。更具体地说,工程施工指在完成工程设计后,建设单位(或有关单位)按照一定的工作程序确定建造单位并与之签订承包合同,建造单位根据确定的设计图纸、合同、有关法律法规、技术标准、规范,经过一系列准备工作,通过投入一定的人力、物力,把一个个具体资源转化为人们最终需要的实物构成体所进行的各项作业和活动。工程施工包含两部分基本内容:各项具体的劳动作业和围绕作业展开的各项管理活动。

1.1.2.2 工程施工的基本特点

工程施工有许多特点,较为突出的特点是:实践性、劳动密集性、任务繁杂性、管理复杂性、资源集中消耗、户外作业、长期性、分部分项工程一定程度的施工重复性。

(1)实践性 不论是管理活动还是劳动作业,都是实践性很强的工作。管理活动不仅需要一定的专业理论和技术知识,还需要一定的工程实践经验。工人的操作技能和熟练程度对作业结果具有决定性影响。

(2)劳动密集性 工程施工需要投入大量劳动力资源,构成工程项目最终成果的任何一项分部分项工程都需要人的参与才能完成,而且在大多数分部分项工程的作业中,劳动力占有主导地位,发挥主导作用。所以,工程施工过程是一个劳动力十分密集的生产过程,这一特点决定了施工行业的产业特性。随着科技进步,人们不断发现并感觉到机械化施工所带来的高效低耗影响及诸多益处,工程施工的劳动密集特性正在不断地被弱化,机械化施工也许会成为施工行业实现转型升级的一种重要突破方式。

(3)任务繁杂性 从工程项目自然系统的工作分解结构(WBS)可以看出,通常工程项目中的一个单位工程所包含的分项工程数量少则几十项,多则成百上千项,如果统计整个工程项目,分项工程的项数将是一个很大的数字,而且一般的WBS还没有考虑在不同时间点分项工程的重复性(用于网络计划的WBS在一定程度上考虑了这一情况),如果再把时间点加以区别,则分项工程的项数将会大得惊人。工程施工总是按分项工程一项一项逐步完成,每个分项工程还是一个小的系统性工作,需要多类工种的人工、多种机械或工器具、多种建筑材料,不同分项工程其工艺、施工方法截然不同。所以,工程施工作业任务十分繁杂,充满形形色色的各种细节。

(4)管理复杂性 管理本身就不是一件简单的事情,工程施工管理尤其如此。工程施工管理的复杂性集中表现在以下几个方面。

① 工程项目的复杂性决定了工程施工管理的复杂性。施工阶段是整个工程项目构成体系中最复杂、最庞大的一个阶段。施工阶段的社会系统也并不简单,仅以项目关系人一个方面而言,存在施工单位(总包和可能的多个分包)、建设单位、监理单位、设计勘察单位、咨询单位、若干供货单位、质量安全监督机构、政府若干相关部门、建设区域临近的单位、社区、居民等等若干关系人,几乎每个关系人的存在都将带来一定的管理工作事务。因此,施工管理是复杂的。

② 工程施工管理需要全方位、多层次进行。管理对象越多、管理层次越多,需要解决的问题越多,问题多了自然就变得复杂。

工程施工管理不仅需要围绕三大目标(质量、进度、成本)的实现来进行,而且在诸如职业健康与安全管理、风险管理等方面也不能有丝毫的松懈和忽视,合同管理、财务管理、人力资源及行政事务管理、机械设备管理、材料与采购管理、信息管理、沟通管理等各个方面也是施工管理必不可少的内容,这些管理工作都与目标的实现息息相关。

工程施工管理的多层次包含两方面:一是指施工企业内部的施工管理是多层次的;二是指施工过程中,存在多个管理主体,多个不同的管理系统,施工单位的施工管理系统需要与其他管理系统进行有机结合。

施工企业内部的施工管理通常会形成一个管理链:集团公司→总公司→子公司→项目部/ 项目公司→项目部职能部门→劳务公司(分包商)→作业队组→作业班组→作业小组→工人。这个管理链还只反映纵向组织关系,如果加入横向关系,则管理层次和管理点还将增加许多。

在施工中,除施工单位外,还有建设单位、监理单位、设计单位、咨询单位、供货单位等多个管理主体,各个管理主体有各自的管理系统,施工企业作为最主要的管理主体,其施工管理不仅需要有自己相对独立的管理系统,也需要将自身管理系统与其他管理系统进行融合,这种融合必然导致施工管理系统更加复杂。

③ 管理需要多种职能,工程成果(工程施工结果)是多种职能共同作用的结果。虽然不同职能解决问题的出发点和最终目的是一致的,都希望能够更好地实现项目目标,但是不同职能在解决问题时所选择的角度,所采用的方式、方法、手段可能不同,由于这种差异往往导致一些冲突和矛盾,使管理决策变得困难,管理的复杂性增加。当然这种复杂性并非只存在于工程施工管理中,其他管理也同样存在,只不过,对于复杂而长期的施工过程来说,这种复杂性显得更为突出。

④ 工程施工的诸多不确定性以及一次性和长期性,不仅导致工程施工面临一系列风险,也使管理的复杂性剧增。

对于确定性问题,人们总是有办法甚至是好的办法去解决,但对于不确定性问题人们只能靠预测、估计,这是管理的一大难点,也是管理复杂性的一个重要方面。

在工程开工之前,人们通常会设定一些明确的目标,比如常见的三大目标:工期目标、质量目标、成本目标。这些目标只是人们的一种预测值、期望值或者是期望出现的结果。从目前施工相关的管理理论来说以及从施工实际采用的各种方法手段来看,人们只知道目标的实现与施工过程有关,要保证目标实现,必须要有一系列的保证措施,解决一系列管理和技术问题,但是在目标和施工过程之间并没有真正建立一种必然的联系,措施往往只是必要条件而非充分条件,没有任何措施必然不能实现目标,有了措施并不必然能实现目标,唯一可以确定的是措施的存在可以增大目标实现的概率。因此,可以说,所有目标都具有不确定性。本书的主要任务就是试图采用一系列的方法有效建立目标与施工过程之间的一些必然联系,把全部目标的不确定性问题变为一定程度的可确定或部分可确定性问题。

与其他很多管理工作相比,工程施工所面临的不确定性可能要更多一些,比如气候气象条件、水文条件、地质条件、户外作业、特殊环境作业(地下、水中、水下、高空等)、大型机械作业、某些自然灾害和不可抗力事件等等是工程施工特有的不确定性事件。作为一个相对完善的工程施工管理体系,对这一系列的不确定性,不仅需要面对,也需要考虑,还需要有一个实施解决方案。

(5)集中消耗资源 工程施工阶段是消耗资源最多、最集中的一个阶段。投资策划阶段主要消耗资金和人力,通常还会消耗一定的土地资源。设计阶段主要消耗人力和资金,没有太多实物源消耗(地质勘查会少量涉及)。施工过程是资金向具体资源转化,具体资源再进一步转化为工程产品的一个集合加工转化过程,这个过程不仅需要消耗一定的管理力量(各建设参与方),更多地需要消耗大量的劳动力和大量的建筑材料、机械设备以及一些生产工具用具等实物资源。

如何合理利用资源,有效控制资源消耗是工程项目在施工阶段的突出性问题,是关系工程项目建设的一个全局性问题,这个问题的解决是反映工程项目整个建设活动管理有效性的一个重要方面。资源利用和消耗对工程施工成本具有很大影响,不仅直接影响施工企业的根本利益,施工成本目标能否顺利实现,还将关系到投资人的建设成本控制甚至投资目的的实现。确保工程施工成本处于一个合理范围是工程建设各参与方共同追求的目标,资源利用和消耗问题不仅是施工单位降低成本需要重点解决的问题,也成为工程建设各管理主体共同的关注问题。

(6)户外作业 户外作业是工程施工区别于工厂生产的一个显著特点。这个特点使工程施工面临比工厂生产更多的实际问题,需要面对变化多样的天气情况、各种特殊作业环境、复杂多变的水文地质,可能遭受更多的自然灾害、不可抗力和突发事件的影响。这一系列问题的存在决定了工程施工的许多特点:劳动强度高、作业活动辛苦、安全隐患多、风险高。

(7)长期性 由于人们对工程项目产品的功能需求是多方面的,所以通常的工程项目是一个由多种实体组成且具有一定规模体量、多功能复合型产品。完成这个产品需要一定的时间,施工是一个长期的过程。

(8)分部分项工程一定程度的施工重复性 工程项目是特殊的、一次性的,但施工过程中很多分部分项工程,在不区分作业时间、作业部位、不严格区分材料类别(比如C20和C30混凝土,Ⅱ级钢筋和Ⅲ级钢筋)甚至某些工艺的情况下,具有一定程度的施工重复性。这个特点并不明显,也容易被人们忽视,但这个特点对本书内容来说,甚至对整个施工管理工作来说是一个至关重要的特点。抓住这个特点,能够解决施工管理中的很多问题。正是由于这个特点的存在,工程项目施工生产能力(后述)的计算才具有现实意义,才有现实实施的可能,工程项目施工生产能力才能真正成为一个重要参数在现实中应用并发挥作用。

分部分项工程的施工重复性特点广泛存在于不同行业、不同专业的各类工程项目,工程项目施工生产能力的意义、作用及管理应用具有普遍性。不同行业、不同专业的工程项目,重复程度会有所不同,不同单项工程、单位工程、分部分项工程的重复程度也会有差异,重复程度越高,利用工程项目施工生产能力进行管理的收效越显著,越能体现其应用价值。

1.1.2.3 工程施工的主体与客体

(1)工程施工的主体与客体 工程施工的主体(有时也简称工程施工主体或施工主体)是施工单位。更确切地说,是与建设方签订工程施工合同、具有独立法人资格、具有一定工程施工资质等级、其承包的施工任务不少于一个完整的单位工程的施工企业。由于分包商与建设方没有直接的合同关系,因此工程施工中的任何分包商不能称为工程施工的主体,只是施工主体中的一部分。

工程施工的客体指特定工程施工主体的施工对象,进一步讲,是指特定工程施工主体所签订的施工合同中明确约定其承包范围的全部施工任务。工程施工的客体可能是一个完整的工程项目,这种情况下的施工主体是通常所说的工程施工总承包单位,工程施工总承包单位是工程项目唯一的施工主体。工程施工的客体还可能是一个工程子项目,此时,工程项目一定存在多个施工主体。

(2)工程施工的管理主体与客体 工程施工的管理主体(有时也简称施工管理主体)与工程施工的主体是完全不同的两个概念,工程施工的管理主体指工程建设的多个关系人(参与方)基于自身利益的需要,在工程项目施工阶段对工程项目施工实施不同程度的管理的全部关系人的统称。施工企业是最主要的管理主体,此外,一般还会包括建设单位、监理单位、设计单位、供货单位等其他管理主体。

工程施工的各参与方的管理客体是指各管理主体的管理对象,管理对象可能是整个工程项目,也可能是一个工程子项目。

讨论以上概念的目的是为了明确一个重要的事项:本书所述计划与控制一定是针对某个特定的工程施工主体而言,其一切工作是为了满足某个特定的工程施工主体的需要而进行。计划与控制工作需要有一个明确的主体、明确的任务范围。本书所述计划与控制不针对分包商,更不针对工程施工过程的其他管理主体。分包商可以采用本书所述方法,但分包商的问题不是本书讨论的对象。