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建筑工程項(xiàng)目目標(biāo)控制研究論文
目前，中國(guó)經(jīng)濟(jì)在經(jīng)歷了WTO、APEC、雪災(zāi)、地震、舉辦奧運(yùn)和經(jīng)濟(jì)危機(jī)等一系列大事件以后，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，優(yōu)勝劣汰的速度加快，作為第二大產(chǎn)業(yè)的建筑業(yè)已進(jìn)入微利時(shí)代，如何能夠在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地，給建筑業(yè)的科學(xué)管理提出了一個(gè)重大課題.到底怎樣做才能使企業(yè)永葆基業(yè)常青、財(cái)源不竭呢？
企業(yè)成敗靠項(xiàng)目，項(xiàng)目成敗靠管理，管理成敗靠各項(xiàng)既定目標(biāo)的實(shí)現(xiàn).因此，項(xiàng)目的目標(biāo)管理作為項(xiàng)目管理的一個(gè)重要內(nèi)容，越來(lái)越受到廣大管理者的關(guān)注.在建筑工程管理方面，幾年來(lái)，一些專家、學(xué)者提出了許多目標(biāo)管理的思想、方法，但就目標(biāo)控制方面，其理論研究還很不夠，在實(shí)際工程中，目標(biāo)控制流于形式，控制方法缺乏動(dòng)態(tài)，這對(duì)工程實(shí)時(shí)狀態(tài)的監(jiān)控提供了許多偽數(shù)據(jù)，甚至給工程帶來(lái)不可估量的損失;這里，本人僅從理論研究方面就主要目標(biāo)動(dòng)態(tài)控制提一點(diǎn)自己的拙見(jiàn)，希望能對(duì)實(shí)際工作提供一點(diǎn)理論參考.
1目標(biāo)管理和建筑工程目標(biāo)控制
目標(biāo)管理是20世紀(jì)50年代由美國(guó)的德魯克提出的，其基本點(diǎn)是以管理活動(dòng)的目標(biāo)為中心，把經(jīng)濟(jì)活動(dòng)和管理活動(dòng)的任務(wù)轉(zhuǎn)換為具體的目標(biāo)加以實(shí)施和控制，通過(guò)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，完成經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的任務(wù).目標(biāo)管理重視成功的管理，重視人的管理，它實(shí)際上是參與管理和自主管理，這正符合社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下建筑施工企業(yè)管理的特性.
PMBOK2000把項(xiàng)目管理知識(shí)劃分為九個(gè)知識(shí)領(lǐng)域(集成、范圍、時(shí)間、成本、質(zhì)量、人力資源、溝通、風(fēng)險(xiǎn)和采購(gòu)）每個(gè)知識(shí)領(lǐng)域包括數(shù)量不等的項(xiàng)目管理過(guò)程121.
從目標(biāo)管理的角度講，該九大知識(shí)領(lǐng)域的管理所涉及到的目標(biāo)系統(tǒng)主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面，即成果性目標(biāo)系統(tǒng)和約束性目標(biāo)系統(tǒng);其中成果性目標(biāo)是項(xiàng)目的來(lái)源，也是項(xiàng)目的最終目標(biāo).在項(xiàng)目的實(shí)施過(guò)程中成果性目標(biāo)被分解為項(xiàng)目的各項(xiàng)功能性要求，是項(xiàng)目全過(guò)程的主導(dǎo)目標(biāo).約束性目標(biāo)通常又稱為限制性條件，是實(shí)施項(xiàng)目成果性目標(biāo)的客觀條件和約束條件的統(tǒng)稱，是實(shí)施項(xiàng)目過(guò)程中必須遵循的條件，從而成為項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中管理的主要目標(biāo).體現(xiàn)在建筑工程項(xiàng)目上主要是投資、工期和質(zhì)量等控制目標(biāo),這也是Oisen在PM定義中揭示出的判斷項(xiàng)目成功與否的標(biāo)準(zhǔn)，即近50年來(lái)沒(méi)有太大變化的鐵二角準(zhǔn)則（TheIronTriangle,成本、質(zhì)量、時(shí)間）|
2建筑工程項(xiàng)目三大目標(biāo)控制系統(tǒng)特征2.1系統(tǒng)的時(shí)變性
建筑工程由于其產(chǎn)品固定、產(chǎn)品差異大、體積大、投資大、周期長(zhǎng)、物料多、參與人員多、工序多而繁雜等特點(diǎn)，使得建筑工程三大目標(biāo)管理具有不確定性和動(dòng)態(tài)變化性，因而，其三大目標(biāo)的控制構(gòu)成為一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程.在項(xiàng)目實(shí)施前就必須按照工程項(xiàng)目目標(biāo)管理方法，對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行充分的戰(zhàn)略研究、風(fēng)險(xiǎn)分析，制定正確的、科學(xué)的、符合客觀實(shí)際的、具有可行性的項(xiàng)目目標(biāo)管理系統(tǒng)，尋求目標(biāo)系統(tǒng)的整體最優(yōu)化11.其控制狀態(tài)也是隨著時(shí)間的變化而變化，同時(shí)，由于系統(tǒng)內(nèi)部狀態(tài)的不確定性和系統(tǒng)外界環(huán)境的隨意性，系統(tǒng)僅能提出而不能確定下一時(shí)刻的狀態(tài)，因此該系統(tǒng)又是一個(gè)非決定性的時(shí)變系統(tǒng).
2.2系統(tǒng)的多級(jí)不確定參數(shù)調(diào)整性
由于建筑工程三大目標(biāo)管理系統(tǒng)具有不確定性和動(dòng)態(tài)的時(shí)變性，決定了其控制過(guò)程具有模糊性和動(dòng)態(tài)性，在實(shí)際操作中必須通過(guò)觀測(cè)獲得信息，并將信息反饋到原決策部門，通過(guò)控制策略做出新的調(diào)整策略:若系統(tǒng)過(guò)程時(shí)變狀態(tài)系數(shù)較小，可取自適應(yīng)能力控制策略;若系統(tǒng)過(guò)程時(shí)變狀態(tài)系數(shù)過(guò)大，可取外輸入資源控制策略.由于該控制過(guò)程具有閉環(huán)控制的所有特征，所以其控制程序仍然是周期性循環(huán)的:如以一個(gè)月或一周為一個(gè)控制周期循環(huán)，通過(guò)每一個(gè)控制周期循環(huán)，都要使中間結(jié)果達(dá)到或逼近預(yù)期目標(biāo)，因此系統(tǒng)具有多級(jí)不確定參數(shù)調(diào)整特征.
3建筑工程三大目標(biāo)動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)模型
3.1建筑工程三大目標(biāo)的關(guān)系
建筑工程項(xiàng)目管理涉及到進(jìn)度、質(zhì)量、成本和資源平衡等多個(gè)目標(biāo)，在項(xiàng)目管理中實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)的協(xié)同管理和綜合優(yōu)化控制是管理者追求的理想狀態(tài)161.作為建筑工程項(xiàng)目的三大目標(biāo)一工期、成本和質(zhì)量是相互依存、相互作用，共同形成一個(gè)辯證的統(tǒng)一體.Atkinson(1999)171分析了項(xiàng)目質(zhì)量、成本和工期的關(guān)系，認(rèn)為一個(gè)成功的項(xiàng)目的衡量標(biāo)準(zhǔn)就是:在符合特殊的要求的前提下，以合理的成本和工期實(shí)現(xiàn)所要求質(zhì)量的項(xiàng)目.所以，針對(duì)同一個(gè)工程項(xiàng)目的目標(biāo)設(shè)定，我們只能追求卓越，不求完美，因?yàn)樵撓到y(tǒng)的特性決定了同一個(gè)項(xiàng)目不能同時(shí)達(dá)到單目標(biāo)最優(yōu);有效的控制要求我們對(duì)該時(shí)變系統(tǒng)中各單目標(biāo)進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化，進(jìn)而才能進(jìn)行動(dòng)態(tài)的控制.
3.2模型建立
為便于表述，這里首先假定工程項(xiàng)目?jī)?yōu)化后的目標(biāo)為期望目標(biāo)，設(shè)期望成本目標(biāo)為C、期望質(zhì)量目標(biāo)為Q期望工期目標(biāo)為T,其動(dòng)態(tài)控制可描述為尋求一個(gè)控制作用S,使得狀態(tài)方程X(()=(GQT)的受控過(guò)程在S控制作用下，由給定的某個(gè)初始狀態(tài)轉(zhuǎn)移到某個(gè)期望狀態(tài)X(+1)=(G+Q+T+1),并使目標(biāo)函數(shù)J=L[(C,QT)S]為最優(yōu).故建立工程項(xiàng)目三大目標(biāo)動(dòng)態(tài)控制的數(shù)學(xué)模型如下：
目標(biāo)函數(shù):：=,f[(C,QT)S]為最優(yōu)決策變量:citi),q{ti iti)((),qiti)t()分別為工序的成本、質(zhì)量和工期）
G=^c(tiQ='Zq{td,Tt()(C,QT分別為工程項(xiàng)目的成本、質(zhì)量和工期）
狀態(tài)參數(shù):初始狀態(tài)X()=(C，Q,T)
期望狀態(tài)X(t+1)=(Ct+1，Q+1，^+丨)(1)
控制參數(shù):s=Is()l<e(為允許的接近度）
Ce<C(c(ti))<C?(ce<c(ti)<c")
Qe=^Q(q(ti))^^Q?(qe：^q(t,)：S^qu)
KT(())Tu(?t()t")
約束條件'言.((ac()》0q()》合格式中：M分別表示下限、上限.
3.3模型解法
為便于模型的求解根據(jù)項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程的一般實(shí)際情況，這里引入以下五個(gè)參變量：
(1)指標(biāo)狀態(tài)空間
設(shè)施工過(guò)程控制的期望目標(biāo)為成本C質(zhì)量0和工期T,其指標(biāo)狀態(tài)空間為：
X(()=(C，0，T")(2)
(2)模糊轉(zhuǎn)移矩陣
取觀測(cè)算子Q=X(()°D，D為模糊動(dòng)態(tài)映射的轉(zhuǎn)移矩陣它使?fàn)顟B(tài)空間中的點(diǎn)成為其網(wǎng)點(diǎn).根據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)，它與以下因素有關(guān):
第一，施工調(diào)度的行為可能性指標(biāo)K1;
第二，施工調(diào)度的措施難易性指標(biāo)[2;
第三，施工調(diào)度的條件可行性指標(biāo)K3；
第四，狀態(tài)空間點(diǎn)的變化梯度dX/dt.
設(shè)轉(zhuǎn)移矩陣D正比于dX/dt和反比于K1、K2、K3，且為便于計(jì)算，把轉(zhuǎn)移矩陣D簡(jiǎn)化為正定的三角元矩陣，則轉(zhuǎn)移矩陣為
其中:a，ft7表示成本、質(zhì)量和進(jìn)度.
(3)模糊控制策略
設(shè)G為模糊期望目標(biāo)，且假定施工過(guò)程資源R是可保證的，則狀態(tài)空間0T)的模糊反饋控制量集合F(uz)取9個(gè)控制量
Ku/)={-4()-3(+)，一2(-H■-)，一1(()0(000)，1(-++)，2()3
(+H■-)4(+++)}
式中(0)為不變量，（+)為增變量，（一）為減變量，其變化率為
由式(8)可知，己知時(shí)刻的C、Q、T及其變化梯度，就可求得(t+1)時(shí)刻的C、Q、T及其變化梯度.循此下去，可求得施工過(guò)程控制階段各時(shí)刻的C、Q、T及其變化梯度.
(5)允許接近度
上述的模糊反饋控制過(guò)程需重復(fù)進(jìn)行，直至模糊目標(biāo)的期望值達(dá)到允許的接近度^由式(6)可得：
式中：?c，?q，&分別表示成本、質(zhì)量、進(jìn)度允許的接近度.
4建筑工程三大目標(biāo)動(dòng)態(tài)控制的實(shí)現(xiàn)程序
把三大目標(biāo)管理的全過(guò)程離散化為周期性控制，如以一個(gè)月或一周為一個(gè)控制周期，則其計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的流程如圖1所示：
第一步，狀態(tài)參數(shù).由統(tǒng)計(jì)人員從管理現(xiàn)場(chǎng)采集適時(shí)數(shù)據(jù)C、Q和T?’
第二步，對(duì)比分析.將狀態(tài)參數(shù)與計(jì)劃目標(biāo)比較，若在允許接近度內(nèi)，輸出；若超過(guò)允許接近度，
進(jìn)入第三步；
第三步，信息反饋.把狀態(tài)參數(shù)與計(jì)劃目標(biāo)偏差值A(chǔ)C、A0和匕T作為信息反饋；
第四步，調(diào)整決策.根據(jù)偏差值ac、aq和AT按照模糊反饋控制程序，做出調(diào)整決策的控制策略，使調(diào)整決策后的投資、質(zhì)量和進(jìn)度與計(jì)劃目標(biāo)相比較，在允許接近度內(nèi)；
第五步，適時(shí)輸出，進(jìn)入下一個(gè)周期的管理控制循環(huán).
5結(jié)論
綜上所述，建筑工程項(xiàng)目目標(biāo)控制是一種不斷調(diào)整的動(dòng)態(tài)的系統(tǒng)控制，是順應(yīng)時(shí)代要求精細(xì)化管理的科技表現(xiàn)，在實(shí)施過(guò)程中還需要根據(jù)工程的實(shí)際情況不斷地推進(jìn)、深化與完善，只有這樣，施工企業(yè)才能在微利時(shí)代不斷地超越自我，才能有長(zhǎng)足的發(fā)展，才能在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的激烈競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地.
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