《P3工程项目管理软件》课程的教学及其在毕业设计中的应用.docx

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《P3工程项目管理软件》课程的教学及其在毕业设计中的应用

《P3工程项目管理软件》课程

的教学及其在毕业设计中的应用

南京建筑工程学院土木系徐海明

当今无论在国内还是在国外，工程项目建设日趋大型化，计算机已经在工程上得到广泛的应用。

为了赶上潮流适应工程建设的需要，我院在《工程项目管理》、《施工组织设计》的课程结构上作了适当的调整，增加了计算机在工程项目管理上的应用的内容，尽量介绍国内外最优秀的工程项目管理软件。

2000年我院在普华应用软件有限公司的大力支持下，在土木系、工程管理系的土木工程专业、工程管理专业开设了《P3工程项目管理软件应用》课程，并要求在毕业设计中使用该软件。

一、教学内容

《P3工程项目管理软件应用》安排的总课时为40学时，2个学分，20课时授课，20课时上机练习，教学大纲主要内容如下：

（一）、教学目的：

通过本课程的学习，可以使学生掌握项目管理软件的

基本技能，并能使用应用软件提供的功能，解决工程和经济领域里的实际问题。

（二）、教学内容：

1、工程项目计划编制

（1）、进度计划编制初步

（2）、工程项目计划信息化管理

（3）、资源与费用管理

（4）、建立切合实际的工程进展模型

（5）、视图表现形式

（6）、工程与工程组、子网

2、进度计划分析与建立目标工程

（1）、进度计划压缩

（2）、资源平衡

（3）、建立目标工程

3、计划跟踪与工程进度控制

（1）、阶段计划布置落实

（2）、跟踪工程进展

（3）、资源费用自动计算规则

（4）、分析工程进展情况

4、P3特殊功能及二次开发

（1）、总体更新

（2）、图表制作

（3）、制作报告图表

（三）、考试方法

给出一个约30个作业的工程模型，提供逻辑关系及相关数据,分阶段完成作业，目的是让学生掌握如下内容：

建立新工程、逻辑关系及相关数据的输入、工期计算；定义日历以及作业分类码、作业代码分类吗、WBS结构编码、费用编码、资源；建立目标工程、跟踪进度、进度优化、资源优化、建立过滤器、进度更新、总体更新等。

二、毕业设计中的应用

（一）毕业设计内容

毕业设计为一实际的已投标的工程，要求学生完成一套较完整的工程投标文件，主要包含施工组织设计、工程报价两部分内容。

要求用P3作出工程进度横道图、网络图，劳动力、主要机械需用量表格，利用P3提供的强大功能，进行工程管理的一些工作。

（二）、相关部分毕业设计的步骤和过程

在毕业设计前，学生已经完成建筑施工技术、施工组织设计、建筑工程管理、工程报价、P3工程项目管理软件等诸多专业课程的学习，但由于学生不具备工程实践的背景，完成毕业设计有其难度和特点。

1、确定工作项目

毕业设计为一驻外大使馆中小型建筑工程，采用单价合同，招标文件中

给出了工程量单。

确定工程项目就是要求结合工程的实际情况划分施工段，

把工作细化到以班组为单位的工序，最后得出的作业数一般在150-180个左

右（仅考虑土建工程）。

2、分析加载逻辑关系

工程中一般有四种逻辑关系：

FS、FF、SF、SS，各工作搭接可能用到延时，这部分是学生的弱点，他们没有工程经验，不清楚各工作间的逻辑关系，在这一阶段学生耗时较多，有时通过计算发现有许多开口作业和循环作业，要经过不断的修改。

对有些与各工作间逻辑关系比较特殊的作业，如搭脚手架、塔吊作业，把它们的作业方式定为独立式作业。

3、计算各工作的持续时间

至此，工作项目已经确定，根据工程量单中的工程量、工程图纸，通过换算、分摊，确定各工作的工程量，然后套用有关定额或者根据经验值，计算出各工作的总工日。

根据各工作的实际情况，确定决定工作持续时间的资源，根据经验及相关条件，如工作面、资源供应的可行性，暂定该资源的数量，总工日除以资源的数量就得出该工作的持续时间。

例如某施工段的模板工程，计算得总工日为200个，决定性资源为人工，根据工作面、工人来源及经验值，暂定工人为40人，这样就得出该施工段模板工作的持续时间为5天。

4、定义加载资源

需定义的资源有机械、人工、材料三类：

机械包括各大型施工机械，主要是塔吊，因为模板、钢筋、混凝土等都用到它，塔吊的数量是固定的，在某一时段它的消耗量可能会超出它的供应量，各工作就会产生矛盾。

人工包括各工种，如瓦工、木工、钢筋工、油漆工等。

为了统计方便定义了簇资源人工*，其他各种人工定义为人工木、人工砼等；材料包括工程中需要的主要材料，如钢材、砂、石子、水泥等消耗量大、周转量大的材料。

根据第3步中初步定出的资源数量，设定通常量和最大量。

通过作业详情表或总体更新加载资源，要求学生定义的资源多达二十余种，但实际要求加载的资源只有塔吊、人工、及几种主要材料。

在投标文件有几项表格，如人工流量表、主要机械列表，可以利用P3提供的报表和图表作出。

在作业详情表加载资源的数量，数量在第三步中已经算出，一般资源加载到预算数量栏，但对于有些资源，如塔吊或与管理费用有关的资源，应加载到每天用量栏，因这些资源跟工程量没有太大关系，跟工作持续时间关系则更密切。

5、计算工期

完成作业项目的输入，逻辑关系、持续时间的加载，就可以进行工期计算。

计算以后经常会遇到这样的问题，计算机提示有循环作业或开口作业，同时会给出它们的作业代码，我们可以根据它来检查。

循环作业是逻辑关系出了问题，一般是加载错误造成的，仔细检查都能发现。

在工程中有许多看似没有紧前或者后续作业的工作，本毕业设计的铝合金窗安装，看似没有后续作业，我们可以给它挂上一个后续作业，如工程竣工，要注意后续作业的最早开始时间不能早于该工程的最早结束时间，否则会影响关键线路。

进度计算后,可能会发现计算工期大于合同要求工期,这就要压缩工期，主要方法是在关键线路上寻找持续时间较长而资源又比较宽松的工作,压缩它们的持续时间，直到满足合同工期。

或者改变工作间的逻辑关系，在逻辑许可的情况下改变某些关键工作的紧前作业，即提前它们的最早开始时间。

见图1

a作业QT00100的紧前作业

b更改逻辑关系前计算进度的c更改逻辑关系后的计算进度

图1改变逻辑关系缩短工期

由图1a可以看到QT00100的原先紧前作业有JC00550、JC00650、ZT01630，在这种关系下计算的完工日期由图1b可见，为2000年10月1日；改变QT00100的逻辑关系，取消它的紧前作业ZT01630，它的完工日期变为2000年9月25日，见图1c。

6、资源平衡

进度计算并调整好工期以后，要检查各主要资源是否满足要求。

打开资源直方图，选择各主要资源，依次检查是否超出限量。

资源平衡主要是采用资源有限，工期最短的优化方法，一般选用前推法，尽量不要改变逻辑关系。

如果平衡以后，资源仍然超出限量，有两种途径解决，首先在工期许可情况下延长消耗该资源工作的持续时间，如果仍不行就加大资源限量，直到满足要求为止。

本工程虽然只有一台塔吊，但由于事先规划的好，能满足要求，见图2。

图2塔吊资源用量表

7、定义工程信息编码

毕业设计要求定义的信息编码有：

作业分类码、作业代码分类码、WBS结构编码，并同时进行相应的数据组织。

根据各工作的性质自行定义作业代码分类码，如代码以TF开头表示土方工程、以GJ开头表示钢筋工程…根据土建工程的特性，定义下列作业分类码：

TF（土方工程）、JC（基础工程）、ZT（主体工程）、FS（粉刷工程）、AZ（安装工程）、CZ（镶贴工程）等。

WBS结构编码定义为五级，根据工作性质定义，具体见图3，各种数据组织见图4。

图3WBS结构

图4根据专业和阶段进行的数据组织

图5由WBS进行的多级数据组织

8、工程管理

毕业设计为一投标文件，施工方案占据重要位置。

同时在施工管理过程中，管理者需要了解每一项作业的规范、规程、操作要点、施工草图、图纸更改等等。

要求学生把每一项工作的上述内容，事先编辑好为一项项文件，利用作业详情表中的记事簿与之挂接，方法是：

file:

//文件目录。

见图6

图6利用记事进行工程管理

三、存在的不足与今后的设想

这次毕业设计首次利用P3来完成，效果相当好，学生也很感兴趣，许多教师都认为，与往年的毕业设计相比，质量上了一个新台阶。

但细细回味，总感到有一丝遗憾，由于本次毕业设计时间只有10周时间，时间短任务重，没有进行跟踪进度与工程进度控制的训练，也没有进行费用计算的练习。

下次毕业设计要增加这方面的内容，初步设想，假设一个或两个生产周期，给出每个周期完成的工作量、消耗的资源，每项工作实际的开工或完工时间，重新计算，把原始计划定为目标工程，把计算结果与之对照，调整现行计划，把它设定为目标工程2，在第2个生产周期同样给出完成的工作量和消耗的资源，重复上述步骤。

在费用管理上，根据工程报价单的单价，分摊到每一项作业，以某一资源为控制，给出单价，这样费用就自然产生。

由于学生没有工程实践背景，一方面我们多加指导，另一方面增加毕业设计时间，建议延长1—2周，不但要增加这两部分内容，而且尽量要把所有内容做得更深更细。

参考文献：

[1]土木工程专业教学大纲南京建筑工程学院2000

[2]97级土木工程专业毕业设计指导书南京建筑工程学院2001

[3]包晓春、廖培林计划编制与进度控制方法论上海普华应用软件有限公司1999