考虑多因素的海外工程项目施工进度智能控制方法.pdf

340：2023年9 月建设经济与环保江西建材考虑多因素的海外工程项目施工进度智能控制方法温保军中国铁建国际集团有限公司，北京100039摘要：进度控制是海外工程项目施工管理与控制的重点，影响因素较多，控制难度较高，现行方法控制效果不佳，在实际工程中，项目施工无法按照原进度计划完成。文中提出考虑多因素的海外工程项目施工进度智能控制方法，识别与分析项目进度影响因素，利用BIM建立进度模型，评价施工进度风险及量化进度偏差，按照调整规则对进度进行调整。结果表明，在设计方法应用下，海外工程项目施工仅比预期计划延长2 d，该设计方法具有良好的应用前景。关键词：海外工程项目；施工进度；智能控制；BIM；进度模型中图分类号：TU722文献标识码：A文章编号：10 0 6-2 8 9 0（2 0 2 3）0 9-0 340-0 3Intelligent Control Method of the Construction Schedule of OverseasEngineering Projects Considering Multiple FactorsWen BaojunChina Railway Construction International Group Co.Ltd.,Beijing 100039Abstract:Progress control is an important project of construction management and control of overseas engineering projects.There are manyinfluencing factors and high control difficulty,and the control effect of the current method is not good.In the actual project construction cannotbe completed according to the original schedule plan,and the intelligent control method of construction progress of overseas engineeringprojects considering multiple factors is put forward in this paper.Identify and analyze the influencing factors of the project schedule,establishthe schedule model with BIM,evaluate the construction progress risk and quantify the progress deviation,and adjust the schedule accordingto the adjustment rules.The results show that under the application of the design method,the overseas engineering project construction is only2d longer than the expected plan,and the design method has a good application prospect.Key words:Overseas engineering projects;Construction progress;Intelligent control;BIM;Progress model0引言海外工程项目不同于普通工程项目，具有一定的复杂性和多样性，项目施工进度受到诸多因素影响，因此，进度控制一直以来都是施工企业的难题。海外工程项目施工搭接关系极其复杂，并且在各个阶段，施工进度都容易受到多种因素影响而发生明显波动，致使施工无法按照预期进度计划完成，这在一定程度上会增加工程项目风险及施工成本。现行的控制方法主要是凭借经验采取控制策略，具有较高的主观性，从而导致多数情况下，项目施工时间延长，无法达到预期的控制效果。因此，为保障项目的顺利进行，需开发一种多因素考虑的智能控制方法。建立海外工程项目施工过程进度管理模型，在多因素支持下，辅助管理人员实时监测，对施工进度进行智能控制。1海外工程项目施工进度影响因素识别与分析海外工程项目施工进度受多种因素影响，所在地的自然环境、政治环境以及施工技术等方面均存在较大差异，因此，需考虑多种因素，对项目施工进度影响因素进行识别与分析。海外工程项目施工进度影响因素主要包括勘查设计、物资供应、施工机械维修、天气条件。利用四元组描述海外工程项目施工进作者简介：温保军（19 8 5-），男，河南社旗人，硕士，工程师，主要研究方向为国外铁路工程建设。度影响因子，用公式表示为：W=(R,B,X,Z)(1)式中，W表示海外工程项目施工进度影响因子集，R表示项目施工勘查设计影响因子，B表示项目施工物资供应影响因子，X表示项目施工机械维修影响因子，乙表示项目施工天气条件影响因子。在施工过程中，勘察与设计是施工过程中的技术高地。勘测设计不仅影响海外工程项目施工质量与成本，还影响工程建设的进度1。科学严谨的勘查设计，可为海外工程项目施工提供可靠的施工基础和技术指引，减少不必要的施工进度更改。物资供应是海外工程项目施工的前提，也是项目施工任务完成的根本保证。在海外工程项目中，从国外运输或在本地采购，项目物资是否能够及时、安全、顺利地送达施工现场，将会对项目以及后续项目是否能够按照进度计划进行产生直接影响2 。物资送到施工现场的运输，应根据工程所在国家的交通状况来决定所需的时间。机械设备是工程项目施工中必不可少的工具，若施工过程中，机械设备不能连续、平稳、有效地运转，则较难确保工程项目的顺利进行。尤其是在国外，因中、外劳动效率的不同，机械设备在工程建设中发挥重要的推进作用3。部分项目需从国内341建设经济与环保2023年9 月江西建材将机械设备运输至国外，在运输过程中，若时间或运输方式把控不力，则影响海外工程项目施工进度，延长工期4。气候因素在海外工程施工中作用表现为：在施工过程中，由于受天气因素的影响，需对施工进度进行适当调整，给施工带来一定的难度；不受控制、难以应对的不利天气状况会阻碍海外工程施工项目有序开展，影响施工进度。2量化项目施工进度偏差在上述基础上，采用BIM技术建立海外工程项目施工进度模型，对项目施工进行模拟分析，从勘查设计、物资供应、施工机械维修、天气条件四个方面对施工进度风险进行全面评估，对施工进度偏差进行量化，图1为基于BIM的海外工程项目施工进度模型。进度计划制定计划(Plan)进度计划执行处理执行（Do）(Action)进度误差量化检查(Check)进度计划调整图1项目施工进度模型如图1所示，进度模型包括计划（Plan）、执行（Do）、检查（C h e c k）以及处理（Action）四个环节，在计划环节，收集工程项目施工进度数据信息，其中包括工程项目原进度计划信息和识别到的四个进度影响因素相关数据信息。将收集到的数据信息输入到BIM模型中，在执行环节中，对每个项目计划执行进行模拟，采用综合分析法对项目施工进度风险进行评估，其公式表示为：H,=Za（2)=1式中，H,表示海外工程第i个项目施工进度风险指数，表示识别到的海外工程施工进度影响因素数量，表示海外工程第i个项目第j个施工进度影响因素权重系数，S,表示海外工程第j个项目第个施工进度影响因素向量值5。根据海外工程项目实际情况，设定一个风险阈值，如果计算到的项目风险指数超出阈值，说明海外工程项目施工进度风险较高，必须对其进行控制。将评估结果发送到BIM模型的检查单元中，对工程项目施工进度误差进行预测6 。施工进度误差的计算主要根据海外工程项目施工开始时间增加率、施工持续时间延长率以及等待时差。其中，工程项目施工开始时间增加率计算公式为：P=H,T,(3)式中，P表示海外工程项目施工开始时间增加率，T表示工程项目施工开始时间。在工程项目施工中，会受到影响因素作用，导致项目施工作业持续时间延长，其计算公式为：V=H,C,（4)式中，V表示海外工程项目施工作业持续时间延长率，C,表示原计划工程项目施工作业持续时间。项目之间存在搭接关系，分别为开始一结束关系、结束一结束关系、结束-开始关系、开始-开始关系，再根据工程项目施工进度风险指数计算出项目搭接等待时差，其计算公式为：t=H,S,E;(5)式中，t表示海外工程项目等待时差，S,表示项目开始-结束关系、结束-结束关系、结束-开始关系、开始一开始关系四个搭接关系系数，E，表示原计划等待时差。综合以上计算确定海外工程项目施工进度偏差，计算公式为：e=P.V.T+t(6)式中，e表示海外工程项目施工进度偏差，T表示海外工程项目施工计划进度时长。通过以上计算，实现对海外工程施工进度偏差的量化，为后续进度控制提供依据。3施工进度自适应调控在基于BIM的海外工程项目施工进度模型处理（Action）单元中，针对每个影响因素设计相应的进度调整规则，用公式表示为：G=lg1,g2,ghl(7)式中，G表示项目施工进度调整规则集，g,表示第n个调整规则。考虑多因素设计四个调整规则。调整规则1：优化项目勘查设计，采取科学、合理的方法与手段对海外工程项目进行全面勘查，调整施工现场勘查设计方案，以减少因勘查设计不合理而导致进度设计变更的概率，为项目施工提供有力的数据支撑。调整规则2：优化物资供应方案。针对海外工程项目施工需求，重新梳理项目施工物资清单，准备充足的施工材料，对物资运输方案进行合理设计，将施工材料提前运输至施工现场并有效管理。调整规则3：合理管理施工机械设备。重新统计工程项目施工所需的机械设备，定期保养与检修机械设备，确保设备可正常使用。对于需从国内运输的机械设备，优化运输方案，施工前，将机械设备运输到场。调整规则4：优化气候风险控制方案。对工程项目施工期间恶劣天气进行精准识别和预测，针对不利施工的天气条件，采取有效的应对措施，并优化具体施工计划和方案。根据以上量化的进度偏差，确定工程项目施工进度控制量，用公式表示为：1B(G)=ife（8)0ifea式中，B（G）表示项目施工进度控制决策；1表示采取进度条调控规则G；0 表示施工进度正常，不采取控制策略；表示海外工程施工进度风险阈值。针对风险较大的进度影响因素，选择相应的调整规则并采取相应措施，消除项目施工进度偏差，以此实现考虑多因素的海外工程项目施工进度智能控制。4试验论证4.1试验准备与设计本文以某海外铁路工程高架桥为例，通过试验分析，展示该方法在实际项目中的应用价值和效果。该铁路高架桥为铁路主线的一部分，高架桥长度为2.52 km，钢筋混凝土结构，2 9 2 个钻孔桩，桥墩17 2 个，架梁540 片，桥面现浇板9 0 块。该项目于1月30 日开工，预计次年1月30 日全面竣工，项目建成后可满足正常交通需求，表1为对该海外工程项目施工进度影响因素分析偏差量化结果。342行业资讯建设经济与环保2023年9 月江西建材表1海外工程项目施工进度偏差开工时间完工时间项目计划实际偏差计划实际偏差11/301/3003/303/3023/303/305/306/6+635/306/6+67/308/5+548/309/5+510/3011/5+5511/3011/6+612/512/9+4612/612/9+312/2412/29+4712/2512/30+51/302/12+12由表1可知，计划施工工期为36 5d，施工作业过程无偏差。但经基于M的项目施工进度模型分析，识别到工程5个项目存在进度偏差，该工程项目施工进度偏差为12 d。根据所识别的进度误差，选择相应的进度调整规则，对施工进度进行调控，见图2。海外施工项目进度计划自适应控制首页进度数据采集进度偏差分析进度谢蔡海外施工项目进度计划自适应控制分析进度状态偏差量偏差强度调整规划调整量结果延后+12大2122681012141618202224262830项目3调整计划示意图项目4项目5实际上一页打印退出图2海外工程项目施工进度智能控制示意图如图2 所示，根据调整规则2 对项目施工进度进行调整与控制。4.2试验结果与讨论试验选择两种对比方法，分别为基于经验法的施工进度控制方法（AFHG）与基于数学模型的施工进度控制方法（T U T S），模拟按照三种方法对该海外工程项目施工控制后，对比每个施工项目进度情况，“+”表示比计划工期延长天数，“_”表示比计划工期提前天数，统计试验结果，见表2。由表2 可知，该海外工程项目施工进度控制效果不同，AFHG方法是根据施工经验对每个项目施工进度进行预测，采取的控制策略具有较大主观性，该方法下工程项目施工比预计施工进度延后14d。I U T S方法基于数学模型对工程项目施工进度控制，计算量较大，无法保证对海外工程项目施工进度偏差科达智慧能源首个海外4MWp光伏项目启航近日，科达智慧能源首个海外4MWp光伏项目物料在顺德新港顺利启航，标志着由科达智慧能源公司设计、施工、运营的表2控制后海外工程项目施工进度汇总项目序号本文方法AFHGIUTS102030+3+24+1+2+450+3+46+4+27+1+2+3准确预估，该方法下工程项目施工进度比预期延后15d，控制效果甚微。本文方法考虑多种进度影响因素，采用BIM技术建立海外工程项目施工进度模型，模拟施工过程，考虑多种因素对项目施工进度进行综合评估，识别进度风险与偏差，并采取相应的调控策略，对施工进度影响因素采取针对性控制措施，在本文方法控制下，海外工程项目施工进度仅比预期进度延后2d，基本可实现原进度目标。以上对比表明，本文设计方法控制效果更优，能够有效控制海外工程项目施工进度，使其能够按照预计的进度计划完成施工。5结语施工进度作为工程项目管理与控制体系中重要组成部分，也是工程项目施工成本主要影响因素之一，海外工程项目不同于普通项目，影响因素较多，控制难度较大。本文基于多种影响因素，针对海外工程施工进度控制，提出了一种新的方法，并通过实例应用分析，证明了该方法的可靠性与可行性，有效降低了海外工程施工进度偏差，提高了施工进度控制质量，为海外工程项目施工进度智能化控制提供了有力的理论支撑，也为施工进度控制研究方面提供了参考依据，有利于提高海外工程施工进度控制水平。本次研究具有良好的理论价值与现实意义。参考文献1】刘学成.BIM技术在建筑施工管理中的应用与效果分析J.城市建设理论研究（电子版），2 0 2 3（2 4）：43-45.2朱亮.项目管理与监理一体化在非常规工期大型场馆施工阶段的进度控制J】.建设监理，2 0 2 3（8）：55-57.3杨斌，杨振东，许秀宇，等.基于Excel的施工定额及进度计划的编制方法【J.建筑工人，2 0 2 3，44（8）：41-44.4李家腾。精细化管理在火力发电厂施工进度优化与风险控制中的应用【J】.中小企业管理与科技，2 0 2 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