工程施工组织与管理

,施工组织,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第七章 施工资源配置,概 述,7.1 施工资源的分类,按施工所需资源的内容分:人力、物资设备、资金和技术资源。,7.2 施工资源计划,7.2.1 编制方法,其编制步骤为：,1）确定各分部分项工程量,2）套用定额，求需要量,3）根据施工进度计划，分解资源需要量,4）汇总、形成资源曲线或资源计划的表格形式,施工资源配置计划，落实资源类型、来源渠道、需要时间及使用方法，满足施工进度和降低成本的目标。,7. 2. 2 资源曲线,（1）资源需用量曲线,（2） 资源累计曲线,图7-1,7. 2. 3 资源需要量计划,综合劳动力及主要工种劳动力计划,资金需要量计划,施工机具需要量计划,主要材料及构配件需要量计划,大型临时设施需要量计划,表7- 主要工种劳动力需要量计划表,7. 2. 3 资源需要量计划,表7-施工项目劳动力汇总表,7. 2. 3 资源需要量计划,表7-资金月需要量计划表,7. 2. 3 资源需要量计划,表7-施工机具需要量计划,7. 2. 3 资源需要量计划,表7-施工项目主要材料及构配件需要量计划表,7. 2. 3 资源需要量计划,表7-大型临时设施需用量计划表,7. 2. 3 资源需要量计划,7. 2. 4 材料设备供应计划,编制依据,是需求计划、储备计划和货源资料等，之后还有采购,计划、使用计划等。,必须掌握的信息：,（1）所需材料设备名称和数量的清单,（2）确定得到材料设备需要的时间,（3）材料设备必需的设计、制造和验收等时间,（4）材料设备进货来源,表7- 7 施工材料供应计划,7. 2. 4 材料设备供应计划,7. 3 施工资源调整与优化,一定限度供应制约,合理使用、均衡消耗,7.3.1 资源限制条件下的工期安排,（1） 基本原理,针对资源是有限的情况，利用工作的总时差,调整原施工进度计划，使其产生的工期延长时间为最短。,装饰工程(油漆工),吊装工程(吊装机械),图7-8,7. 3. 1 资源限制条件下的工期安排,设工作 i-j单位时间资源需要量为r,i-j,=常数，k为第i种资源,则第i种资源总数:,则整个网络计划第k种资源总需求量为：,那么，对满足物资供应限制的条件下，施工计划工期必然满足：,(2) 方法,按工作推迟对工期的影响程度从大到小的次序,来表现资源排序的优先分配原则，即按工期影响程度来排队。, 工作推迟对工期影响程度指标：, T=(,k,+1, ES,i-j,) TF,i-j,式中:T 工期影响程度；, ,k +1,资源曲线中对应于时 区段（,k,k+1,),的右端点；,ES,i-j,工作i-j的最早开始时间；, TF,i-j,工作i-j的总时差。,k,k+1,ES,i-j,TF,i-j,7. 3. 1 资源限制条件下的工期安排,（3）资源限制、工期最短优化示例,假设工程只需一种资源，且单位时间资源需要量为常数。,r,i-j,-框内工作每天(单位时间)资源需要量,D,i-j,-持续时间 ,图7-9,7. 3. 1 资源限制条件下的工期安排,假定: 每天可能供应的资源数量: Ra=12单位，,时段0,2，2,4和4,5 超出了可能供应的限制条件。,图7-10,7. 3. 1 资源限制条件下的工期安排,1） 研究第一时段,0,=0,1,=2, 工作有01，02和03，按照资源优先分配原则，它们的优先顺序如表所示。,优先顺序,工作名称,每天资源需要量(r,i-j,),资源累计需要量(r,i-j,),判断依据(T）,1,0-1,6,6,(2-0)-0=2,2,0-3,5,11,(2-0)-1=1,3,0-2,3,14,(2-0)-3=-1,表7-,7. 3. 1 资源限制条件下的工期安排,2）研究时段,1,=2,2,=5。,工作为02，03，13和14。,优先顺序,工作名称,每天资源需要量(,ri-j,),资源累计需要量(r,i-j,),判断依据(T）,1,0-3,5,5,(5-0)-1=4,2,1-3,4,9,(5-2)-0=3,3,0-2,3,12,(5-2)-1=2,4,1-4,7,19,(5-2)-7=-4,表7-,图7-11,7. 3. 1 资源限制条件下的工期安排,优先顺序,工作名称,每天资源需要量(r,i-j,),资源累计需要量(r,i-j,),判断依据(T）,1,0-3,4,4,(6-2)-0=4,2,0-2,3,7,(6-2)-1=3,3,1-4,7,14,(6-5)-4=-3,3） 时段,2,=5,3,=6,工作有02，13和,1 4。,表7-0,图7-12,7. 3. 1 资源限制条件下的工期安排,4） 依此类推，最后可得下图所示的的近似解。,资源满足限制条件（Ra=12)的要求，工期为17天，,延长3天。,图7-13,7. 3. 1 资源限制条件下的工期安排,7. 3. 2 工期约束条件下的资源均衡,（1） 基本原理, 为了使各项工作的资源需求的波动最小，在不影响工期的条件下利用非关键工作的时差，将其从资源需求高峰期调出，安排在资源需求较低的时间段。,（2）方法和步骤, 常用的衡量资源消耗均衡性的指标有3种:, 1） 资源消耗不均衡系数K。,其计算公式为：,K = R,max,/R,m,2）,资源需要量极差R。第k天和第l+1天,其计算公式为：,R = R,max, R,min,3）资源需要量均方差,2,。其计算公式为：,令 ,2,min , 即令,7. 3. 2 工期约束条件下的资源均衡,min,第k天,第l天,j,i,r,i-j,D i-j,资源 R,k,R,l,R,l+1,如果工作i-j右移一天，资源需要量变化(减少和增加):,R,k,= R,k, r,i-j, (第k天）,R,l+1,= R,l+1,+ r,i-j, (第l+1天）,的变化值等于:,图7-14,简化后得: V,1,= R,l+1,- (R,k, r,i-j,),当V,1,0时，工作i-j右移一天能使方差减小;,7. 3. 2 工期约束条件下的资源均衡,当V,1,0时，再考虑工作i-j右移两天，计算右移第二天均方差的 变化量:V,2,= R,l+2,- (R,k+1, r,i-j,),当V,1,V,2,0时，说明工作右移两天能使方差减小；反之，再考虑工作i-j能否右移三天。,7. 3. 2 工期约束条件下的资源均衡,优化的步骤：,1）绘制时标双代号网络图及资源需要量曲线，确定初始资源需要量的均方差。,2）网络图的最后一个节点开始，按节点从右向左顺序依次调整以该节点为结束节点的所有非关键工作的开始时间和结束时间，并使均方差逐步减小。,3）经过多轮的调整后，能的资源需要量均方差有所减小。,(近似方法),7. 3. 2 工期约束条件下的资源均衡,（3） 优化示例, 绘制双代号时标网络图及资源需要量曲线，关键线路为CGHIL，资源需要量曲线中高峰值R,max,=27，低谷值R,min,=7 。,资源平均需要量和均方差为：,R,m,=16.4,2,=52.51,图7-15,图7-16,7. 3. 2 工期约束条件下的资源均衡,步骤1: 节点。以节点为结束节点的非关键工作有38和58。, 工作58：, 调整至区间17,30,工作38：, 调整至区间11,27,图7-17,7. 3. 2 工期约束条件下的资源均衡,步骤2：节点。以节点为结束节点的非关键工作有37和57。, 工作57：不能右移。,工作37:调整至区间6,13,图7-18,7. 3. 2 工期约束条件下的资源均衡,步骤3：节点。以节点为结束节点的非关键工作26,不可 右移。,步骤4：节点。考虑以节点为结束的非关键工作13，也不能右移。,经过第一轮的资源调整后，平均资源需要量和均方差分别为：,R,m,=16.4; ,2,=8.91,可见，施工计划的资源需要量均方差大大减小。,7. 3. 2 工期约束条件下的资源均衡,