商品房开发工程调度问题优化研究–以A商品房开发工程为例文献综述

文献综述（或调研报告）：

项目管理最早起源于美国。国外对于项目管理的研究起步较早，二十世纪六十年代，由华罗庚教授把项目管理引入中国，之后国内学者经过一段时间的消化和吸收，逐渐产生了大量研究成果。比如BABU A J G等[1]提出工程质量可能会受到工程故障的影响，并建立线性规划模型来研究时间、成本和质量之间的权衡。Gary J [2]以澳大利亚一家大型电力公司为例，介绍了成本管理在基本工程项目管理中的应用。SALMASNIA A等[3]将质量参数嵌入到传统的时间-成本权衡问题中，在给出一些实际的假设的情况下提出了时间-成本-质量权衡问题(TCQTP)。

工程调度是项目管理中的重要问题，可以使用不同的项目管理方法来解决。常见的技术方法有三个发展阶段：（1）甘特图技术。美国人 Gantt 最早提出甘特图技术应用于项目进度管理，甘特图技术发展至今仍然是项目进度管理中最常用的方法之一，它以日历的形式将项目的主要内容罗列出来，能够较为清晰地反映出项目活动各时间段的进度信息。甘特图技术适用于一些较为简单的小型项目。（2）网络计划技术。网络技术利用网络图和时间参数表达工作进度，通过分析和计算各项工作的时间参数，确定保证工期或者成本最优的进度计划。网络计划的优点是可以准确的表达工作之间工艺逻辑关系，并通过网络分析确定哪些工作是关键工作而不容延误，哪些工作允许有机动时间以及有多少机动时间，使项目管理人员能够充分掌握进度控制的主动权[4]。关键路径法（Critical Path Method, CPM）和计划评审技术（Plan Evaluation Review Technology, PERT）是网络计划技术中两种最具代表性的方法。美国杜邦公司于 1956 年提出了关键路径法（Critical Path Method, CPM），关键路径法主要通过项目网络图对各活动的持续时间和进度信息进行分析和计算，能够在较短时间内选择出最优路径。这种分析方法较为灵活，适用于较为复杂的项目；1958 年，美国海军特种计划局在研制北极星导弹项目中提出了计划评审技术（Plan Evaluation Review Technology, PERT），它借助于网络表示各项活动与所需要的时间及各项活动的相互关系，在一个庞大的网络图中找出关键路线，确定项目的期望完成时间[5]。刘佳[4]指出，施工项目调度优化方法在工程实践中仍然存在一定的问题和不足，一是网络计划技术缺乏考虑资源受限因素的计划优化能力；二是调度理论与方法在工程领域中应用不足。（3）关键链技术。1996年 Goldratt博士在一本小说类型的书《关键链——突破项目管理的瓶颈》中把约束理论（Theory of Constraints, TOC）引入项目管理领域，提出了关键链和缓冲区的概念方法。并将关键链定义为最长的一串依存的步骤，由不同的部分组成，部分由于路径本身，部分由于资源分配[6]。随后关键链项目管理法（critical chain project management, CCPM）引起了学术界的广泛关注，大批学者进行了相关领域的研究。关键链的识别 与调度、缓冲设置影响因素、缓冲尺寸与设置、缓冲监控是CCPM的四个关键问题。別黎，崔南方，赵雁等[7]考虑了使用鼓资源活动之间存在间隙的特点，分析了集中设置能力约束缓冲方法的不足之处，提出了分散式能力约束缓冲设置法，并通过实验数据将之与集中式能力约束缓冲设置法进行了对比。徐小峰等[8]提出缓冲绩效指数资源绩效指数，将计划实施过程中的缓冲/资源绩效指数与Bayes相结合，提出了缓冲动态调整控制模型，根据缓冲/资源偏差出现概率将监控区分为安全区、过渡区、控制区和调整区。SALAMA T等[9]提出了一种引入了重复项目调度框架的、考虑了资源连续性的约束和与活动持续时间相关的不确定性的将线性规划方法和关键链项目管理方法相结合的重复项目调度方法。TIAN M等[10]改进了关键连发方法，将其应用于多项目调度，并针对子项目内部和子项目之间的资源流动问题，提出了基于任务链、子项目鼓资源流和多项目鼓资源流概念的关键链和缓冲区识别方法。ZARGHAMI S A等[11]将资源可用性作为项目调度中的一个随机变量，即每个资源都有可能的可用性值分布，提出一种通过对项目资源的可靠性分析获得的概率度量，在缓冲区大小设置方面迈出新的一步。

随着信息技术、工程技术的不断发展，工程进度问题愈发复杂。陈建国，刘德银[12]针对复杂工程进度计划中耦合任务多、返工风险大的管理难题，引入设计结构矩阵（DSM）来描述工作依赖关系和信息传递过程，构建了进度计划与动态优化模型，利用矩阵划分、撕裂和聚类算法来减少复杂项目前期进度计划中的工作耦合和信息反馈。谢芳，徐哲，于静[13]研究了柔性资源约束下的项目调度问题，通过用区间变量来表示资源可变量，以项目工期和成本二者为优化目标，建立了资源可用量可变约束下的多模式项目调度问题的双目标优化模型，并提出一种基于非支配排序遗传算法的双目标混合遗传算法来获取问题的帕累托最优解。刘佳[4]指出根据不同的工程实际需要，如资源是否受限、工作执行模式以及优化目标数量的不同情况，按照不考虑资源约束下的项目资源均衡调度问题、考虑资源约束下的单模式项目调度问题、考虑资源约束下的多模式项目调度问题和考虑资源约束下的多模式多目标项目调度问题的递进关系依次展开研究；并针对每类问题，建立了相应的数学模型。李雪，何正文，王能民[14]研究了不确定环境下的多目标项目调度优化问题，以优化项目的工期、鲁棒值和成本为目标安排各活动的开始时间，构建了一个多目标项目调度优化模型，设计非劣排序遗传算法进行求解，应用精英保留策略和基于子模型权衡关系的优化策略优化算法进行算法测试和算例参数敏感性分析。

在房地产开发行业，从管理者（开发商）的角度来看，房地产项目管理是全面的项目管理，涉及项目开发从前期土地获得、到规划和施工、再到销售和售后的全过程。其中项目进度管理能够帮助工程调度及其优化，是房地产开发领域一个研究热点。黄文[15]结合我国房地产开发建设的运行模式，以及自身多年的实际操作经验，对房地产开发建设的各个阶段的工作内容进行了系统地总结。侯刚[16]指出进度计划的优化，其内容主要有工期优化、资源优化、费用优化等，其中工期优化可以使用强制缩短法、时间压缩法来使完成整个项目的同时尽可能的缩短工期。何洁[17]针对房地产开发企业的同地域和跨地域的多项目开发任务，设计出一套房地产多项目开发决策流程和方法，弥补了项目组合管理,有限资源项目进度,最优化算法与房地产多项目开发的结合的空白。

参考文献：

[1] BABU A J G, SURESH N.Project management with time, cost, and quality considerations[J].European Journal of Operational Research,1996,88(2):320-327.

[2] GARY J.Contingency for Cost Control in Project Management: A Case Study[J].The Australasian Journal of Construction Economics and Building,2012,3(1):1-12.

[3] SALMASNIA A, MOKHTARI H, ABADI I N K.A robust scheduling of projects with time, cost, and quality considerations[J].International Journal of Advanced Manufacturing Technology,2012,60(5-8):631-642.

[4] 刘佳.基于网络计划的施工项目调度优化问题研究[D];北京交通大学,2018.