工程項目管理第十五講內容第一節項目范圍管理第二節計算機在項目管理中的應用第三節BIM應用海外案例分享第四節小結第一節項目范圍管理概述項目范圍的概念項目范圍的界定工程項目結構分解方法工程項目分解結構編碼設計項目結構分解的基本原則一、項目范圍的概念項目范圍（ProjectScope）包括項目的最終產品或服務以及實現該產品或服務所需要做的各項具體工作。項目范圍的確定就是為成功地實現項目的目標，規定或控制哪些方面是項目應該做的，哪些是不該做的，也就是定義項目的范疇。一、項目范圍的概念在項目管理領域里，有兩個不同的范圍概念：產品范圍和項目范圍。（1）產品范圍（ProductScope），即確定客戶對項目最終產品或服務所期望包含的功能和特征的總和；（2）項目范圍，指為了交付滿足產品范圍要求的產品或服務所應做和必須做的工作。二、項目范圍的界定項目范圍的界定，就是將主要的項目可交付成果分解為較小的且更易于管理的單元，即形成工作分解結構（WorkBreakdownStructure），簡稱WBS)

。二、項目范圍的界定項目范圍的界定目的：（1）便于項目的具體分工,明確各成員的權、責、利；（2）提高對成本、時間以及資源估算的準確性；（3）為績效測量與控制定義一個基準計劃；（4）便于進行明確的職責分配。二、項目范圍的界定范圍界定的工具是工作分解結構工作分解結構（WorkBreakdownStructure，簡稱WBS），是進行范圍界定時所使用的重要工具和技術之一，是面向可交付成果的對項目元素的分組，它組織并定義了整個項目范圍，未列入工作分解結構的工作將排除在項目范圍之外。二、項目范圍的界定進行項目范圍界定的過程是：充分研究客戶的需求建議書將項目范圍內的工作分解為具體細致明確的執行單元繪制工作分解結構圖（WBS）編寫項目工作分解結構詞典二、項目范圍的界定項目工作分解結構（WBS）的作用1．明確項目的范圍；2．為各獨立單元分派人員，規定人員的相應職責；3．針對各獨立單元，進行時間、費用和資源需要量的估算，提高時間、費用和資源估算的準確度；4．確定項目進度測量和控制的基準；5．將項目工作與項目的財務帳目聯系起來；6．便于劃分和分派責任；7．確定工作內容和工作順序；8．估算項目整體和全過程的費用。

二、項目范圍的界定工作分解結構圖的內容與要求工作分解結構是一個以產品或服務為中心的項目組成部分的“家族樹”，規定了項目的全部范圍。工作分解結構圖是將項目按其內在結構或實施過程的順序進行逐層分解而形成的結構示意圖。它可以將項目分解到相對獨立的、內容單一的、易于成本核算與檢查的工作單元（或工作包），并能把各工作單元在項目中的地位與構成直觀地表示出來。二、項目范圍的界定項目結構分析表項目編碼名稱負責人成本××××10000

110001110011200

120001210012200122101222012221

130001310013200

14000141001420014300

工程項目結構分解方法整個工程、每一個功能作為一個相對獨立的部分，必然經過項目的實施的全過程。只有按實施過程進行分解才能得到項目的實施活動。常見的建設工程項目分為如下實施過程：設計和計劃：(初步設計、技術設計、施工圖設計，實施計劃等)；招標投標；實施準備：(現場準備、技術準備、采購訂貨、供應等)；施工：(土建、機械和電器安裝、裝飾工程)；試生產／驗收；投產／保修；運行等。按實施過程進行分解并非在項目結構圖的最低層上，通常在第二層或第三層。例如某項目為一棟辦公樓的建設，工程范圍包括一棟樓和樓外工程建設，其分解圖式為圖3-2。工程項目分解結構編碼設計通過編碼給項目單元以標識。編碼能夠標識項目單元的特征，使計算機可以方便地“讀出”這個項目單元的信息。在項目管理過程中網絡分析，成本管理，數據的儲存、分析、統計，都靠編碼識別。編碼設計對整個項目的計劃、控制工作和管理系統的運行效率都是關鍵。項目的編碼一般按照結構分解圖，采用“父碼+子碼”碼的方法編制。例如在圖3-1和表3-2中，項目編碼為1，則屬于本項目的次層子項目的編碼在項目的編碼后加子項目的標識碼，即為11、12、13、14，如此等等，而子項目11的分解單元分別用111、112、113等表示。則從一個編碼中就可“讀”出它所代表的信息。項目結構分解的基本原則1．應在各層次上保持項目內容上的完整性，不能遺漏任何必要的組成部分。2．一個項目單元

Ji只能從屬于某一個上層單元

J，不能同時交叉屬于兩個上層單元J和I。3．由一個上層單元J分解得到的幾個下層項目單元J1、J2……Jn

應有相同的性質。4．項目單元應能區分不同的責任者和不同的工作內容，應有較高的整體性和獨立性，單元之間的工作責任、界面應盡可能小而明確。第二節計算機在項目管理中的應用

概述計算機在項目管理中的作用目前項目管理軟件的主要特點我國工程項目管理中計算機應用的差距計算機在項目管理中的作用1．可以大量地儲存信息，大量地快速地處理和傳輸信息，使項目管理信息系統能夠高速地有效地運行。2．能夠進行復雜的計算工作，例如網絡分析，資源和成本的優化，線性規劃等。3．通過計算機能使一些現代化的管理手段和方法在項目中有效地使用，如系統控制方法，預測決策方法，模擬技術等。4．使項目管理高效率、高精確度，低費用，減少管理人員數目，使管理人員有更多的時間從事更有價值、更重要的、計算機不能取代的工作。5．計算機網絡技術的應用，使人們能夠同時對多項目進行計劃、優化和控制，對遠程項目進行及時控制。目前項目管理軟件的主要特點1．完全市場化2．通用性和實用性3．軟件價格逐漸降低，功能不斷增加。4．不斷推陳出新。不僅新產品不斷出現，而且老產品也不斷更新版本，且更新周期逐漸縮短。同時廠家對老用戶采取優惠政策，收取較少的更新費用，以擴大和鞏固市場。5．軟件研究、開發和應用信息的溝通。我國工程項目管理中計算機應用的差距1．管理工作尚未標準化。2．工作過程中的隨意性，非程序化工作和干擾，使計劃中先進的計劃方法、控制方法和程序難以使用，難以顯示出它們的效果。3．基礎管理工作問題。4．人的素質問題。項目管理中主要應用軟件以網絡技術為核心的項目管理軟件包特殊功能的軟件工作崗位軟件計算機應用的一些新的趨向以網絡技術為核心的項目管理軟件包

網絡技術軟件包是工程項目管理中開發和應用最早的軟件，是對項目進行計劃和控制最重要的軟件。它目前在技術上已相當成熟，應用也十分廣泛。直到12屆國際項目管理學術會議上90％以上的專家肯定了網絡技術在PC機上的使用仍具有新的意義。許多軟件包，被稱為“項目管理軟件包”，盡管功能有些增加，但實質上都屬于這一類，例如P3、ARTMIS、Project2000、PLUSEINS，OPENPLALN，ASSURE，我國的夢龍軟件等。這一類軟件包的主要功能有：項目的定義工期計劃和控制成本計劃和控制資源計劃與控制輸出功能其它功能特殊功能的軟件合同管理軟件:合同管理軟件采用系統方法將項目管理的一些事務性工作串起來，具有較強的事務管理功能，如EXP。風險分析，例如蒙特卡洛模擬分析，決策樹的繪制、分析和計算，風險狀況圖的繪制。文檔管理。項目后勤管理。成本結算、預算和成本控制軟件。工程師應用軟件。其它專用軟件，如庫存管理軟件、合同管理軟件、質量管理軟件、索賠管理軟件等。特殊功能的軟件MIS(管理信息系統)軟件：解決在項目實施中專項管理職能的信息傳遞、處理問題。包括整個項目的MIS系統和各種子系統，如合同MIS系統，成本MIS系統，資源MIS系統，質量MIS系統等。決策支持系統：決策支持系統的作用是輔助決策，通過人機對話給決策者以各種提示、選擇、對比、分析。常見的決策支持系統的總體模型可見圖l9—2。專家系統：它主要包括工程項目決策專家系統，項目評價和診斷專家系統，項目實施控制專家系統和教學專家系統等。工作崗位軟件文本處理軟件。表處理軟件。制圖軟件

數據庫軟件，集約化的工作崗位軟件，包括上述各種功能。計算機應用的一些新的趨向軟件集成：如將項目的技術設計（CAD）、概預算、工程量計算、招投標、網絡計劃、資源計劃、成本計劃、會計核算、事務性管理工作等綜合起來形成一個有機的整體，能夠提供全面的管理功能。理念集成：建筑信息模型（BIM）第三節BIM應用海外案例分享Wolff&Müller()RIBSoftwareAG()Ed.ZüblinAG()eeEmbeddedproject()RFIDEnabledBIMPlatform()Wolff&MüllerAsacontractor,W&MissharpingitsbusinesscompetitivenessbyimplementingBIMandothernewtechnologies.ThreeBIMPilotProjectsundergoingGermanyNo.10!重構組織結構，設立BIM部門BIMdepartmentCentralized!通過試點項目，建立公司自己的BIM流程及操作手冊向客戶、設計師、分包商推廣BIM的應用編制公司的BIM軟件使用指南對員工展開BIM概念及軟件培訓竣工模型與設計模型一致性RIBSoftwareAG5D模型開發與高校、研究機構、企業合作2D–forplansandspreadsheets3D–3Dbuildingmodel(geometry)4D–geometricmodel+time(virtualconstructionsite)5D–geometricmodel+time+resourcecontrolinallprojectphasesCPItechnologycompilesthedatafromtheplanningandexecutionareas.5D>BIM(fromRIB)5DLab虛擬

建造&實際建造5DLab總部iTWO精于算量開始開發設計施工管理階段的應用Ed.ZüblinAG公司設立5D開發中心RFID及BIM在大廈消防中的應用eeEmbeddedproject標準，BIM服務器，仿真，分析……InteroperabilityNBIMS-US?V2Munich,GermanyAttendtheworkshopofenergyefficiencyembeddedurbanplanningThisprojectfundedbyITCproposestodevelopanRFID-enabledservice-orientedBIMplatform.TheresearchprojectiscollaboratedbyProf.GeorgeHuanginDepartmentofIndustrialandManufacturingSystemsEngineering,Prof.ThomasNginDepartmentofCivilEngineering,Dr.WilsonLuinDepartmentofRealEstateandConstructionattheUniversityofHongKong,Prof.GeoffreyShenattheHongKongPolytechnicUniversity,andHongKongHousingAuthority.BuiltupontheresearchstrengthsinfourdepartmentsattheUniversityofHongKongandtheHongKongPolytechnicUniversity,thisprojectaimstoenhanceprefabricationhousingproductioninHongKong.Threescenarioswillbeparticularlycoveredbytheintegratedplatform:(1)Seamlesscommunicationandcoordinationamongmultiplestakeholdersthroughimprovedinformationinteroperabilitybetweenprocesses;(2)moreefficientcross-borderprefabricationlogisticandsupplychainmanagement(LSCM)throughimproveditsreal-timeinformationvisibilityandtraceability;and(3)seamlesscommunicationandcoordinationaroundconstructionsitetoenableaJust-In-Time(JIT)housingproduction.Cross-borderlogisticsPrefab

Production

ConstructionSiteHousingMaintenanceRFID-EnabledBIMPlatformforPrefabricationHousingProductioninHongKongScenario1:PrefabricationProductionOffshoreprefabricationhasbeenwidelyadoptedforpublichousingprojectsinHongKong,duetoitshigherefficiency,cleanerandsaferworkingenvironment,andbetterquality.Theproposedservice-orienteddecisionsupport(software)systemsforprefabricationproductionaimstodevelopaplatformthatcanfacilitatethedesignandprefabricationstages.GetJobsGetMaterialsProcessingMoveItemsInspectItemsMaterialRequirementOperatorTracingItemsTracingHKHA/Planner/SchedulerPrefabTaskManagementStatisticalData

ProductionExecutionandMonitoring

ProductionPlanningandSchedulingServicePrefabricationProductionExecution&ControlOperatorsLackofaccurateinformationLowproductivityWeakresponsetochangesHighwastesofconstructionresourcesPartcertification

Scenario2:PrefabricationCross-borderLogisticsThecross-borderlogisticsisthelinkagebetweentheproductionandon-siteconstructionphases,whichinvolvesthetransportationofthemanufacturedprefabricatedcomponentsfromtheproductionplantstotheconstructionsitesforassembly.Theproposedenhancementstoprefabricationcross-borderlogisticsservice,aspartoftheproposedsolution,aimstoachievereal-timevisibilityoflogisticsstatusandjust-in-timelogisticsoperationstoprovideseamlesslinkageanddeliverytrackingbetweenprefabricationfactoriesandtheconstructionsites.GetJobsGetVehiclesLoadItemsDeliverItemsCustomCheckFleetManagementLogisticsTrackingLoadingScheme

Operators/Drivers

HKHA&TransportationPartnersLogisticsTaskManagementStatisticalData

TransportationExecutionandMonitoring

LogisticsPlanningandSchedulingServicePrefabricationTransportationExecution&ControlJustintimedeliveryPoorinformationsharingLackofdynamiccontrolInefficientcross-borderLSCMScenario2:Cross-borderLogisticsScenario3:ConstructionOn-siteAssemblyLimitedspacesSitesafetyLackofreal-timelocations/statusesofprefabrication,workersandequipmentOn-sitedisturbancesleadtoprojectdiscrepanciesIneffectiveon-sitedatacollectionOn-siteassemblyoftheprefabricationcomponentsisthelastphasecoveredinthisstudyforprefabricatedpublichousingconstruction.Itoccursaftertheprefabricationcomponentsaredeliveredthroughthecross-borderlogisticstotheconstructionsite.Theproposedplatformcaninheritinformationfromprefabricationproductionandcross-borderlogisticsanduseittofacilitatetheon-siteassemblyprocess.GetJobsMoveItemsInspectMaterialRequirementOperatorTracingItemsTracingOperatorsHKHAandOn-siteManagerAssemblyTaskManagementStatisticalData

On-siteAssemblyMonitoring

AssemblySchedulingandExecutionServiceOn-siteAssemblyExecution&ControlGetMaterialsProcessingWholeLifeCycleofBuildingConstructionClientsResidentialhouseholdMaintenanceArchitectsEngineersThewholelifecycleofbuildingconstructionincludesseveralimportantstages,namelydesign,materialprocurement,prefabricationproduction,cross-borderlogistics,on-siteassemblyandsubsequentfacilitiesmanagement.Therearevariousstakeholdersinvolvedatdifferentlifecyclestagesofbuildingconstruction.Solutionsproposedinthisresearchprojectcanstreamlineallstagestogethertoachieveintegrationandsynergy.SevenTechnicalDeliverablesRFID-EnabledBIMPlatform

Geo-spatialDatabaseInfrastructureGeo-SpatialBIM(BuildingInformationModelling)ConvergenceBuildingInformationPrefabManufacturingConstructionSiteCross-borderlogisticsTraceability&VisualizationToolsDataSourceServiceGatewayGatewayGateway4447ProjectManagementHousingConstructionManagementEnterpriseSystem(HOMES)32615Theseventechnicaldeliverablesarecategorizedasfollows:PaaS(PlatformasaService)⑦：Thisisindeedtheservice-orientedopenarchitectureplatformcalledRFID-enabledBuildingInformationModelingPlatform(RBIMP)incorporatingkeyhardwareandsoftwaresettingsforothertechnicaldeliverables.SaaS(SoftwareasaService)①②③：Theserepresentthreesetsofservice-orienteddecisionsupport(software)systemswhichareparticularlydevelopedasPluginstoHKHA’sBIM/HOMESforthethreeimportantphases.IaaS(InfrastructureasaService):Theserepresentthreesetsofservice-orientedfacilitieswhichcombinehardwareandsoftwarecomponentsforbuildinguptheinfrastructuretocreateanintelligentconstructionenvironment.Theyinclude④-smartobjectsandgatewaytechnology;⑤-traceabilityandvisibilitytoolsand⑥-datasourceinteroperabilityservice.PlanningProgrammeProjectContractSitePaymentBudgetCabinSr.ExecutiveKnowledgeManagementTowardsConstructionPhysicalInternetCross-borderlogisticsPrefabrication

Production

ConstructionSiteHousingMaintenanceTruckloadingPrefabwarehousingCast-inRFIDtagCustomscontrolTruckunloadingandconstructionsiteHouseholdmaintenanceHouseholdrepairingClientqualitycontrolRFID-EnabledBIMPlatformforPrefabricationHousingProductioninHongKongPhysicalInternetisanopengloballogisticssystemfoundedonphysical,digital,andoperationalinterconnectivitythroughencapsulation,interfacesandprotocols,aimingtoreplacecurrentlogisticalmodels.HongKongprefabricationhousingconstructionusesthisconcept

totransformthewayconstructionobjectsarehandled,moved,stored,realized,supplied,andassembled.Thisprojectintendstowardsadvancedlogisticsefficiencyandsustainabilityusingubiquitoustechnology.OverviewofRBIMPThearchitectureofRBIMPhasconsideredthebusinessprocesses,thestakeholders,theinformationflow,andthereal-timeinformationvisibilityandtraceability.Itusestheservice-orientedopenarchitectureasakeyinnovationtoenabletheplatformasaservice(PaaS).Givenitspotentialtomanagebuildinginformationthroughoutthewholeprojectlifecycle,RBIMPisconsideredasthebackboneoftheHKHA’soverallICTarchitecture,whichaimstoreengineeringtheoffshoreprefabricationhousingproductioninHongKong.PrefabProductionManagementServicesOn-siteAssemblyManagementServicesCross-borderLogisticsManagementServicesCutting&PreparingDe-mouldingPutAwayConstructionOn-siteReceivingnD-VisibilityPrefabricationProductionOn-siteAssemblyCross-borderLogisticsDatabaseDataSourceInteroperabilityServicePlatformServiceManagementTraceabilityandVisibilityTools(SaaS)(PaaS)(IaaS)SoftwareLayerHardwareLayerGatewayOperatingSystemandManagementToolsOperatorMulti-dimensionalIoT-enabledBIMPlatform(MITBIMP)KeyUsersStakeholdersatProductionFactoryStakeholdersatLogisticsServiceProvidersStakeholdersatLogisticsServiceProvidersStakeholdersatHousingAuthority……BIM-CenteredSystemsBIMSystemHOMESMMSystemDSSDSMSMITBIMPGatewayDefinitionConfigurationExecutionInfrastructureTruckLoadTruckUnloadSmartConstructionObjectsOperatorGatewayRequirementofreal-timeconstructionsitemanagementConstructionsitesarechallengingenvironmentstomanagewithmanycriticalproblems:laborsafety,materialcontrol,equipmentmornitory…Tomeetthesechallenges,constructioncompaniesandsitecontractorsarebenefitingbyintegratingRFIDtechnologyintheirday-to-dayoperationofconstructionsitesandprojects.

CurrentPracticeHKHAInformationSystemsConstructionGatewaySolutionProblemsofonsitedatamanagement:

(1)OnsitedatanotdirectlyusefulforHKHAInformationSystems(2)Toomanyandtoofrequentdatatransactions.(3)ToomanyRFIDdeviceswithdifferentstandardsTheConstructionGatewayappliesAuto-IDtechnologiestoestablishaeasy-to-deployandsimple-to-useinformationinfrastructure.(1)Filtermassivereal-timedata(2)Pre-processonsitedataintostandardscheme(3)ManagemultipleAuto-IddeviceswithUniversalPlugandPlayBIMHOMESBIMHOMESHKHAInformationSystemsConstructionGatewayKeyforeffectiveandefficientcollaborationandsensibledecisionsThesetoolsincreasethetrackabilityandtraceabilityofprojectresourcesandimprovereal-timeinformationtransferefficiencyamongdifferentstakeholdersandworksiterealities,alongthethreescenariosfromprefabricationproduction,toprefabricationtransportation,andthentoon-siteassembly.ProductionProgressQualityControlTransportation

Cross-borderPrefabricationManufacturingConstructionSiteConstructionProgressLabor/Equipment/MaterialStatusInventory

Prefabrication