论工期成本优化原理在实际中的应用

论工期成本优化原理在实际中的应用
1引言
工期成本优化就是把所要做的工作按照先后顺序、占用的时间以及工程费用的关系等运用网络图的形式表达出来。

在网络图的基础上寻找到一条关键线路，并对关键线路上的工期进行压缩，使工期缩短的同时造价也维持在一个较低水平。

2 工期与成本之间的关系
在工程建设过程中，工程建设工期与建设成本之间密切联系。

如果工程施工工期缩短那么投入的人工，材料，机械量增加，导致直接费用增加，由于工期缩短，管理等费用相应减少，因此间接费用也减少。

在最短工期和最优工期之间，随着工期的延长，工程费用逐渐减少，在最优工期和正常工期之间，随着工期的延长，工程费用逐渐增加。

出现这种差异的原因在于直接费变化率和间接费变化率有所不同。

随着工期的增加，间接费用也相应增加，而直接费用却逐渐减小，由于二者的费率变化不同。

直接费用相对工作持续时间的变化为一条曲线，为了简化工程计算，直接费与工作持续时间的关系在一定时间内可以近似的看成是一条直线关系。

在这期间随着时间的延长，直接费用减少，当工期超过正常点之后随着时间的延长直接费用开始增加。

当工期压缩至临界点以下时也会导致直接费用的猛增。

临界点是指当工期不断压缩至一个极限值时不管投入再多的人力、物力也无法再次压缩工期，反而会导致直接费用不断增加，因此临界点所对应的工期又叫做极限工期。

因此对于工期的控制要使其处于临界点与正常点之间，在这期间，直接费与工作持续时间之间的线性关系可以用公式表示为：
K i-j=（C1-C2）/（t2-t1）
K i-j———工作i-j的直接費变化率。

C1———工作i-j持续时间缩短为最短持续时间后，完成该工作所需的直接费用。

C2———工作i-j在正常持续时间完成所需的直接费用。

t2———工作i-j的正常持续时间。

t1———工作i-j的最短持续时间。

3 工期成本优化的原理和方法
3.1工期成本优化原理
在工程建设过程中对于成本的优化是一项非常重要的步骤，在既定的工期约束条件下，当施工工期超过既定工期时需要对工期进行优化。

但是在优化网络计划图的过程中会出现非关键线路转化为关键线路的情况，因此在对工期压缩时要确保预期关键线路工作不发生改变。

由于在关键线路上面不存在有时间储备，因此关键线路上的时间决定了整个工作所持续的时间，正是由于对预期关键线路的控制，决定了在工期优化过程中对于造价的影响。

工期成本优化就是要满足在控制关键线路的条件下对网络计划图不断压缩，同时确保在这过程中工程造价成本控制在较低水平的要求。

3.2工期成本优化方法
通常是指不改变在网络计划图里面的各项工作之间相互的逻辑关系，用压缩关键线路来实现目标优化。

压缩关键线路是通过压缩关键工作，通过增加劳动力，增加机械设备，提供更多的资源来满足条件，但要尽可能的节约工程费用，往往需要找对正确的关键工作。

工期成本优化步骤如下：
（1）列表确定各项工作所需要的费用以及极限持续时间。

（2）根据各项工作的正常持续时间绘制网络优化图，标注好时间参数，计算出关键线路。

（3）找到各项工作正常持续时间下所对应的直接费变化率。

（4）找到关键线路上直接费变化率最小的工作，并压缩，求出压缩后的总费用以及总工期。

（5）重复进行上一步工作直到关键线路上的时间无法再进行压缩为止，每次压缩都要计算工期和费用。

（6）将每次压缩后的工程费用进行对比，找到总成本最低点和最佳工期。

4 实例分析
下面以一个例子来分析在施工工期成本优化过程中关键线路对于成本控制的作用。

某办公楼由六项工作组成，该工程间接费变化率为160元一天，正常工期间接费用为4000元，各项工作参数见表1：
表1 工作参数
工作编号
正常工期
极限工期
直接变化率
持续时间
直接费
持续时间
直接费
1-2
4
700
3
850
150
1-3
6
1200
4
1510
2-4 6 900 5 1060 160 3-4 7 1050 5 1300 125 3-5 8 800 5 1280 160 4-5 3 1100 2 1260
合计
5750
正常工期为16天，间接费用为4000元，直接费用为5750元，所以总体费用为9750元。

下面进行工期-成本优化第一次优化：
在优化过程中首先确定工作的一条关键线路，可以将3-4进行压缩两天，压缩过后增加的直接费用为125*2=250元，间接费用减小为160*2=320元，工程成本为9680元。

将工作3-4压缩两天后，这种情况下为了保证关键线路不发生改变，可以将关键工作的1-3进行压缩，压缩一天，由表格数据可以知道直接费用增加155元，间接费用减少160元，总体费用为9675元。

在第二次优化后基础上可以同时将关键工作压缩一天，直接费用增加305元，间接费用减少320元，工程总体费用为9660元。

再进行工期成本第三次优化。

第三次优化后网络计划图的关键线路依然为三条，分别为1-3，3-4，4-5和1-2，2-4，4-5和1-3，3-5。

再同时将3-5和4-5工作段压缩一天，直接费用增加320元，间接费用减少320元，工程总费用为9660元。

通过此次网络图优化过程可以看出，在优化过程中是以关键线路为根本，缩短关键线路上的关键工作，使直接费用和间接费用不断与工期進行调整，逐渐接近图表上面直接费与间接费用之间的结合点。

在流水施工过程中，成本的优化与关键线路的控制密不可分。

控制好关键线路的重点在于要合理的分工好人材机的搭配，使得能够随时根据实际情况压缩相应工作段上的工作时间，从而保证工期的正常进行，同时也不会对成本造成过多的浪费。

5 结论
通过此次优化可以看出，优化的过程实际上就是一次次的择优压缩的过程，以直接费变化率为主要对比对象，在不断压缩工期的过程中，逐渐压缩工程成本，从而寻求到最优方案。

然而此方法尽管具有可行性，但实际状况却是这项技术在工程实际中未得到广泛应用，究其原因是技术人员相对较少，相关工具还不够普
及。

为了改变这种现状，应该对网络计划技术不断地的完善，以现实条件为基础，大力推广其在实际中的运用。

参考文献：
[1]陈建国，高显义.工程计量与造价管理.同济大学出版社.2011.12
[2]孙伟锋，董福全，吴新辉.浅谈工程管理的工期成本优化.2011.。