资源简介

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施工组织设计的实施与施工进度的管理
TRAINING
目录
7.1 施工组织设计的实施
7.2 施工进度的管理与控制
教学内容 本模块重点阐述了施工组织设计的审批、贯彻执行、检查、调整和文件管理,介绍了影响施工进度的因素、施工进度的管理方法与措施及施工进度的比较方法。
教学要求 通过本模块的学习,学生应熟悉施工组织设计的审批与贯彻,熟悉施工组织设计的检查与调整方法,熟悉施工组织设计的文件管理,掌握施工进度的管理方法与措施,掌握施工进度的比较和调整方法。
实践环节 能够根据具体工程情况贯彻实施施工组织设计,对施工进度进行控制与管理。
学习描述
某展览馆项目,地上三层、地下一层,建筑高度为23.9m,总建筑面积为37900m2。其建筑基础形式为筏板基础,结构形式为现浇混凝土框架结构体系,设计使用年限为100年。该项目应用BIM 技术助力施工管理,其BIM 技术的实施流程如图7-1所示。
在该项目的施工过程中,基于BIM 技术的数据化集成手段在施工精细化管理的多个方面都有应用,如施工场地的布置优化、工程质量管理、工程安全管理、工程进度管理、工程成本管理等。在进度管理方面,其应用具体体现在进度计划的编制、进度的实时监控和动态调整、进度数据的汇总等方面。
案例分析
(1)进度计划的编制。先利用建立好的BIM 对任务进行统筹性划分,确定施工顺序,并展现出任务状况和材料资源随施工进度变化的情况;再通过计算劳动量和机械台班数量,确定工作持续时间,得到初步的项目进度计划;最后对施工进度进行模拟并检验。如果检验通过,即可将其编制成正式的项目施工进度计划,否则,须重新编制,以确保计划的合理性。
(2)进度的实时监控和动态调整。在施工过程中,动态查看项目进展情况,将计划进度和实际进度进行对比,据此对进度和管理人员做出调整。对于没有按时完成的任务,根据实际情况重新进行分配指派和跟踪记录(包括实际开始和完成时间、拖延原因等详细信息),并逐级反馈到总体进度上,然后对总体进度进行相应的调整,使之满足工期的要求。
案例分析
(3)进度数据的汇总。管理层利用手机软件实时监测所管辖区域的施工情况,保证整个项目没有任何一个任务脱节。同时,每个工人的详细生产信息,如任务进度、材料信息等,都会自动汇总呈现到BIM 上,便于技术、商务等部门掌握实时信息,为管理人员提供决策依据。
问题:谈谈如何进行施工进度的管理。
案例分析
7.2
施工进度的管理与控制
1.参与建设的相关单位
虽然建设项目的主要施工单位对施工进度起决定性作用,但是建设单位(业主)、设计单位、总承包单位,以及施工单位上级主管部门、银行信贷单位、材料设备供应部门、运输部门、水电供应部门及政府有关主管部门都可能给施工的某些方面造成困难而影响施工进度。例如,当业主或业主代表(监理单位)发布开工令后,施工场地还未能完全交给施工单位施工,导致工期拖延;设计图纸出错,或是对变化的预测不够准确,导致工期拖延,甚至停工;材料和设备不能按期供应,或质量、规格不符合要求,都会使施工停顿;资金不能保证,也会使施工中断或速度减慢等。
7.2.1 施工进度的影响因素
2.施工环境的不可预见性
一方面,工程地质条件和水文地质条件与勘察设计不符,如地质断层、溶洞、地下障碍物、软弱地基,以及暴雨、高温天气和洪水等都会对施工进度产生影响,造成临时停工;另一方面,施工工期较长,存在许多不可预见的因素,如自然灾害、社会动乱、工程事故等都会影响施工进度。
3.技术失误与管理失误
施工技术不科学可能造成盲目施工或质量事故,导致返工或工期拖延等;应用新技术、新材料、新结构缺乏经验,不能保证质量,也会影响施工进度。施工现场的情况千变万化,如承包单位的施工方案不恰当、计划不周详、管理不完善、解决问题不及时等,都会影响工程项目的施工进度。施工平面布置不合理、劳动力和机械设备选配不当、流水施工组织不合理等也会影响施工进度计划的执行。
(1)规划是指确定施工项目的总进度控制目标和分进度控制目标,并编制其进度计划。
(2)控制是指在施工项目实施的全过程中进行施工实际进度与施工计划进度的比较,当
出现偏差时,及时采取调整措施。
(3)协调是指协调与施工进度有关的单位、部门和工作队组之间的进度关系。
规划
控制
协调
7.2.2 施工进度的管理方法与措施
1.施工进度的管理方法
2.施工进度的管理措施
1)组织措施
通过分析由于组织而影响项目目标实现的问题,采取相应的措施,如调整项目组织结构、任务分工、管理职能分工、工作流程组织和项目管理人员等。
2)经济措施
经济措施主要涉及编制与进度计划相适应的资源需求计划和采取加快施工进度的经济激励措施,具体包括:及时办理工程预付款及进度款支付手续,对工程延误收取误期损失赔偿金,落实加快工程施工进度所需的资金,对于急赶工给予优厚的赶工费用,对工期提前给予奖励,等等。
3)技术措施
技术措施是指采取科学的方法制订施工进度计划,确定项目的总进度目标和分进度目标,审核其科学性和可实施性,并在实施过程中严格控制;采用网络计划技术及其他科学、适用的计划方法,利用计算机对工程项目进度计划实施动态控制;对施工组织计划进行科学的技术评审和分析;对实施中的施工进度计划及时监控和修订。
4)合同措施
合同措施就是采取分段发包、提前施工等措施缩短工期,保证各施工合同的工期与进度计划能够统一。在合同中明确约定工期进度要求,并规定相应的奖惩措施,防止工期拖延。如在承发包合同中写明有关工期进度的条款,建设单位在招标时应通过制定进度优惠政策鼓励施工单位尽可能加快施工进度。另外,做好工程施工记录,保存好各种文件,特别是有关工程变更的图纸和资料,找出影响工程进度的原因,纠正后续的施工进度计划。
5)管理措施
管理措施是指上级单位或领导利用其行政地位和权利,通过发布进度指令对施工进度进行指导、协调、检查和考核,采用激励、监督等方式进行进度控制。
6)信息管理措施
信息管理措施是指对不断收集到的施工实际进度的有关资料进行整理和统计,并与计划进度相比较,定期向建设单位提供比较报告。具体包括:建立计算机信息动态管理系统,建立完善的信息档案管理制度,建立文件传递、收集和整理制度等。
BIM 是一种以三维数字技术为基础，通过对信息资源进行整合，应用于工程设计、建造和管理的信息化模型。运用BIM技术可以对项目流水施工进行动态模拟，通过不同颜色的区分，不仅可以清晰地了解各部位施工所用的时间和现阶段所处的状态，还可以掌握劳动力周转情况、预算费用、材料和机械设备的使用情况等。此外，结合施工过程和施工现场的各种因素，可以对不合理的部位进行优化，使项目计划排布得更合理。
知识链接
7.2.3 施工进度的控制
1.施工进度的检查
对施工进度的检查应定期进行。检查周期的长短视计划工期的长短和管理的需要而定,一般可将天、周、旬、月、季等作为周期。实际进度与计划进度的比较是施工进度检查的主要环节。常用的进度比较方法有横道图比较法、S形曲线比较法、“香蕉”形曲线比较法和前锋线比较法。
1)横道图比较法
横道图比较法是指将项目实施过程中检查实际进度收集到的数据,经加工整理后直接用横道线平行绘于原计划的横道线处,进行实际进度与计划进度的比较方法。横道图比较法可以形象、直观地反映实际进度与计划进度的比较情况。
(1)匀速进展横道图比较法。匀速进展是指在施工项目中,每项工作的施工进展速度都是匀速的,即在单位时间内完成的任务量都是相等的,累计完成的任务量与时间呈直线变化。采用匀速进展横道图比较法进行比较的步骤如下。
①编制横道图进度计划。
②在进度计划上标出检查日期。
③将检查收集到的实际进度数据加工整理后,按比例用黑粗线标于计划进度的下方,如图7-2所示。
④对比分析实际进度与计划进度。
a.如果黑粗线的右端在检查日期的右侧,表明实际进度超前。
b.如果黑粗线的右端在检查日期的左侧,表明实际进度拖后。
c.如果黑粗线的右端与检查日期重合,表明实际进度与计划进度一致。
匀速进展横道图比较法仅适用于工作从开始到结束的整个过程中,其进展速度均为固定不变、累计完成的任务量与时间成正比的情况。
(2)非匀速进展横道图比较法。当工作在不同单位时间内的进展速度不相等,即累计完成的任务量与时间不成线性关系时,应采用非匀速进展横道图比较法进行实际进度与计划进度的比较。
非匀速进展横道图比较法适用于施工进展速度不均匀的情况。它在用黑粗线表示工作实际进度的同时,还要标出其对应时刻完成任务的累计百分比,将该百分比与其同时刻计划完成任务的累计百分比相比较,判断实际进度与计划进度的关系,如图7-3所示。
采用非匀速进展横道图比较法进行比较的步骤如下。
①绘制横道图进度计划。
②在横道线上方标出各主要时间工作计划完成任务的累计百分比。
③在横道线下方标出相应时间工作实际完成任务的累计百分比。
④用黑粗线标出工作的实际进度,从开始之日标起,同时反映出该工作在实施过程中的连续与间断情况。
⑤通过对照横道线同一时刻上方计划完成任务的累计百分比与下方实际完成任务的累计百分比,判断出实际进度与计划进度的关系。
a.如果同一时刻横道线上方的累计百分比大于横道线下方的累计百分比,表明实际进度拖后,拖欠的任务量为二者之差。
b.如果同一时刻横道线上方的累计百分比小于横道线下方的累计百分比,表明实际进度超前,超前的任务量为二者之差。
c.如果同一时刻横道线上、下方两个累计百分比相等,表明实际进度与计划进度一致。由于工作进展的速度是变化的,因此图中的横道线无论是计划的还是实际的,都只能表示工作的开始时间、完成时间和持续时间,并不能表示计划完成的任务量和实际完成的任务量。此外,采用非匀速进展横道图比较法不仅可以对某一时刻(如检查日期)的实际进度和计划进度进行比较,还可以对某一时间段的实际进度和计划进度进行比较。当然,这需要实施部门按规定的时间记录当时的任务完成情况。
横道图比较法具有记录方法简单、形象直观、容易掌握、应用方便的特点,因此被广泛地应用于简单的进度监测工作中。但是,由于横道图比较法是以横道图进度计划为基础的,因此具有不可克服的局限性,如各工作之间的逻辑关系不明显,关键工作和关键线路无法确定,一旦某些工作进度产生偏差,将很难预测其对后续工作和整个工期的影响。
1) S形曲线比较法
S形曲线比较法是以横坐标表示时间，纵坐标表示累计完成的任务量（该任务量的具体表示内容可以是实物工程量的大小、工时消耗或费用支出额，也可以是百分比）而绘制出的一条按计划时间累计完成任务量的S形曲线，将施工项目各检查时间实际完成的任务量与S形曲线进行实际进度与计划进度比较的一种方法。
从整个工程项目的施工全过程来看，单位时间投入的资源量一般是开始和结束阶段较少，中间阶段较多。与其相对应，单位时间完成的任务量也是同样变化的，如图7-5所示。而随时间进展累计完成的任务量，则应该呈S形变化，如图7-6所示。
S形曲线比较法与横道图比较法一样，是利用图形直观地进行施工项目实际进度与计划进度的比较。一般情况下，计划进度控制人员在计划时间前绘制出计划S形曲线；在项目施工过程中，按规定时间将检查得到的实际完成情况绘制在计划S形曲线所在的图上，得到实际进度S形曲线，如图7-7所示。
（1）项目实际进度与计划进度比较。如果实际工程进展点落在计划S形曲线的左侧，表明此时实际进度比计划进度超前；如果落在其右侧，表明拖后；若刚好落在其上，则表明二者一致。
（2）项目实际进度比计划进度超前或拖后的时间。ΔTa表示Ta时刻实际进度超前的时间，ΔTb表示Tb时刻实际进度拖后的时间。
（3）任务量完成情况。项目实际进度比计划进度超额或拖欠的任务量。ΔQa表示Ta时刻超额完成的任务量，ΔQb表示Tb时刻拖欠的任务量。
（4）后期工程进度预测。若后期工程按原计划速度进行，则工期拖延预测值为ΔT。
3）“香蕉”形曲线比较法
“香蕉”形曲线是由两条开始时间相同、结束时间也相同的S形曲线组合而成的闭合曲线。其中一条S形曲线是计划以各项工作的最早开始时间安排进度绘制而成的，称为ES曲线；另一条S形曲线是计划以各项工作的最迟开始时间安排进度绘制而成的，称为LS曲线。一般情况下，除了项目的开始点和结束点，其余时刻ES曲线上的各点均落在LS曲线相应点的左侧，形成一条形如“香蕉”的曲线，故称为“香蕉”形曲线，如图7-8所示。
同一时刻，两条曲线所对应完成的工程量是不同的。在项目的实施过程中，进度控制的理想状况是任一时刻按实际进度描绘的点应落在该“香蕉”形曲线的区域内。
“香蕉”形曲线比较法的作用有以下三点。
（1）合理安排进度。
（2）进行施工实际进度与计划进度的比较。
（3）确定在检查状态下，后期工程的ES曲线和LS曲线的发展趋势。
4）前锋线比较法
前锋线比较法是通过绘制某检查时刻工程项目实际进度前锋线，进行工程实际进度与计划进度比较的方法，它主要适用于时标网络计划。所谓前锋线，就是指在原时标网络计划上，从检查时刻的时标点出发，用点划线依次将各项工作实际进展位置点连接而成的折线，如图7-9所示。
前锋线比较法就是通过实际进度前锋线与原进度计划中各工作箭线交点的位置来判断工作实际进度与计划进度的偏差，进而判定该偏差对后续工作及总工期影响程度的一种方法。
采用前锋线比较法进行比较的步骤如下。
（1）绘制时标网络计划。工程项目实际进度前锋线是在时标网络计划上标示的，为清楚起见，可在时标网络计划的上方和下方各设一时间坐标。
（2）绘制实际进度前锋线。一般先从时标网络计划上方时间坐标的检查日期开始绘制，依次连接相邻工作的实际进展位置点，最后与时标网络计划下方时间坐标的检查日期相连接。
工作实际进展位置点的标定方法有以下两种。
①按该工作已完成任务量比例进行标定。假设工程项目中各项工作均匀速进展，根据实际进度检查时刻该工作已完成任务量占其计划完成总任务量的比例，在工作箭线上自左至右按相同的比例标定其实际进展位置点。
②按尚需作业时间进行标定。当某些工作的持续时间难以按实物工程量来计算而只能凭经验估算时，可以先估算出检查时刻到该工作全部完成尚需作业的时间，然后在该工作箭线上从右到左逆向标定其实际进展位置点。
（3）进行实际进度与计划进度的比较。前锋线可以直观地反映出检查日期有关工作实际进度与计划进度的关系。对某项工作来说，其实际进度与计划进度的关系可能存在以下三种情况。
①工作实际进展位置点落在检查日期的左侧，表明该工作实际进度拖后，拖后的时间为二者之差。
②工作实际进展位置点与检查日期重合，表明该工作实际进度与计划进度一致。
③工作实际进展位置点落在检查日期的右侧，表明该工作实际进度超前，超前的时间为二者之差。
（4）预测进度偏差对后续工作及总工期的影响。通过实际进度与计划进度的比较确定进度偏差后，还可根据工作的自由时差和总时差预测该进度偏差对后续工作及项目总工期的影响。
2.施工进度的调整
在项目进度管理中,当进度出现偏差时,进度管理人员应认真分析偏差产生的原因以及偏差对总工期和后续工作的影响,并采取必要的措施加以调整,确保总进度目标的实现。必要时,可按有关程序调整进度目标。
1)分析进度偏差产生的原因
由于工程项目的工程特点,尤其是较大且复杂的工程项目工期较长、影响进度的因素较多,因此,在编制、执行和控制工程进度计划时,必须充分认识和评估这些因素,才能克服其影响,使工程进度尽可能按计划实施。当进度出现偏差时,应考虑有关影响因素,分析偏差产生的原因,主要包括工期及相关计划的失误、工程条件的变化、管理过程中的失误、设计变更等。
2)分析进度偏差对后续工作及总工期的影响
在工程项目实施过程中,当比较实际进度与计划进度,发现进度有偏差时,需要分析该偏差对后续工作及总工期的影响,从而采取相应的调整措施对原进度计划进行调整,以确保工期目标的顺利完成。进度偏差的大小及所处位置的不同,对后续工作和总工期的影响程度是不同的,分析时需要利用网络计划中的工作总时差和自由时差。分析步骤如下。
(1)分析出现进度偏差的工作是否为关键工作。如果出现进度偏差的工作位于关键线路上,则该工作为关键工作,那么无论其偏差有多小,都将对后续工作和总工期产生影响,必须采取相应的调整措施;如果出现进度偏差的工作是非关键工作,则需要根据进度偏差值与总时差和自由时差的关系做进一步分析。
(2)判断进度偏差是否大于总时差。如果工作的进度偏差大于该工作的总时差,那么此进度偏差必将影响其后续工作和总工期,必须采取相应的调整措施;如果工作的进度偏差小于该工作的总时差,则此进度偏差不会影响总工期,至于对后续工作的影响程度,则需要根据偏差值与其自由时差的关系做进一步分析。
(3)判断进度偏差是否大于该工作的自由时差。如果工作的进度偏差大于该工作的自由时差,则说明此偏差必将对后续工作产生影响,需要对原进度计划做相应的调整;如果工作的进度偏差小于或等于该工作的自由时差,则说明此偏差对后续工作无影响,可不对原进度计划进行调整。
经过以上的分析和判断,进度控制人员可根据对后续工作的不同影响采取相应的进度控制措施,以便获得新的进度计划并用于指导工程项目施工。
3)确定影响后续工作和总工期的限制条件
在分析了对后续工作和总工期的影响后,如果需要采取一定的调整措施,则首先应当确定进度可调整的范围,即关键节点、后续工作的限制条件及总工期允许变化的范围。可调整范围往往与签订的合同有关,要认真分析,尽量避免后续分包单位提出索赔。
4)采取进度调整措施
(1)缩短某些工作的持续时间。经检查分析,当发现原有进度计划已不能适应实际情况时,为了确保进度控制目标的实现或新的计划目标的确定,必须对原进度计划进行调整,形成新的进度计划,作为进度控制的新依据。这种方法的特点是不改变工作之间的先后顺序,通过缩短网络计划中关键线路上工作的持续时间来缩短工期,并考虑经济影响,其实质是一种工期费用优化。通常其优化过程需要采取一定的措施来完成,具体措施包括以下几种。
①组织措施,如增加工作面,组织更多的施工队伍;增加每天的施工时间(如采取三班制等);增加劳动力和施工机械的数量;等等。
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②技术措施,如改进施工工艺和施工技术,缩短工艺技术间歇时间;采用更先进的施工方法(如将现浇框方案改为预制装配方案),减少施工过程的数量;采用更先进的施工机械,加快作业速度;等等。
③经济措施,如实行包干奖励,提高奖金数额,对所采取的技术措施给予相应的经济补偿,等等。
④其他配套措施,如改善外部配合条件,改善劳动条件,实施强有力的调度,等等。
(2)改变某些工作之间的逻辑关系。当工程项目实施中产生的进度偏差影响到总工期,且有关工作之间的逻辑关系允许改变时,可以不改变工作的持续时间,而是通过改变关键线路和超过计划工期的非关键线路上的有关工作之间的逻辑关系,达到缩短工期的目的。例如,将顺序进行的工作改为平行作业,对于大型建设工程,由于其单位工程较多且相互间的制约比较少,可调整的幅度比较大,因此宜采用平行作业的方法调整施工进度计划。而对于单位工程项目,由于受工作之间工艺关系的限制比较多,可调整的幅度比较小,因此通常采用搭接作业及分段组织流水作业等方法来调整施工进度计划,达到缩短工期的目的。但不管是平行作业还是搭接作业,建设工程单位时间内的资源需要量都会增加。
(3)其他方法。除了采用上述两种方法缩短工期,有时因工期拖得太长,当采用某种方法进行调整、可调整的幅度又受到限制时,还可以同时利用缩短工作持续时间和改变工作之间逻辑关系的方法对同一施工进度计划进行调整,以满足工期目标的要求。
随着现代建筑复杂度和体量等的不断增加,施工现场管理的内容也越来越多,管理的技术难度和要求也越来越高,传统的施工现场管理模式在速度、可靠性及经济可行性方面已越来越不能适应现代化施工企业管理与发展的需要。为跟上快速变化的建筑工程施工情况,在吸取传统管理模式精华的基础上,必须不断创新建筑工程管理模式,实现对建筑工程的全方位管理。
在一个工程项目中,是否可以实现对工程进度的控制,保证工程在预期时间进行交付和使用,将直接关系到项目的社会效益和经济效益。基于BIM 技术的施工进度计划管理,可以利用模型三维可视化的特点模拟施工,并且模拟过程不消耗施工资源,可以有效结合现场人、材、机的使用情况,做到进度计划的提前制订、及时调整与合理安排,降低返工成本和管理成本,增强管理者对施工过程的控制能力,保证工程按期交付和使用。
问题:查找资料,了解BIM 技术在施工进度计划管理中的应用,说说对你的启示。
课堂讨论
目前，智慧工地建设如火如荼，如北京城建集团安贞医院通州院区建设项目，中建八局京东集团总部二期2号楼项目、协鑫南方总部项目，中铁四局淮安东站综合客运枢纽工程(如图所示)等。智慧工地借助互联网技术、通信技术、物联网传感技术、云技术等信息技术支撑，通过信息共享、智能决策、安全监控等平台的构建和完善，完成施工现场人员、安全、环境、材料等信息数据的监测、收集、传输、汇总、分析和反馈，实现劳务、安全、环境、材料各环节的精细化管理，提高工程的整体施工管理质量。
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