靶向趋势环比图[推荐]_靶环图形

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靶向趋势环比图-------关于建设工程中质量、安全、进度、追加投资和隐患危险度 之间关系的数

学模型的建立和研讨

（A targeting trend ring to compare graph

Which establish and research a mathematical model about the relationship among the construction quality, safety, schedule,additional investment and hidden danger degree）作 者： 孙倡立（sun chang li）

工作单位：中咨工程建设监理公司能源二部总监

作者简介：孙倡立，男，籍贯，山东青岛。工民建专业，高级工程师，全国注册监理工程师，1968年出生，现居住于辽宁省抚顺市，1991年毕业于兰州理工大学工民建专业，先后从事工业厂房和民用建筑设计，施工，房地产开发，监理等职业。

关键词：靶向趋势环比图，工程进度速率，隐患危险度，量化值，追加投资 文章摘要：本文以独特的思维和理念，结合工程实际，利用统计学概率的方法，把质量、安全、进度、追加投资和隐患危险度进行细化和量化，然后再利用数学公式，通过质量、安全和进度的量化值用正反比例关系以及对追加投资和隐患危险度叠加效应的数学逻辑关系，用数学模型的方式表达出来，使其更加鲜明、形象和直观，为进一步加强建设工程的整体动态管理，以及追加投资和隐患危险度的具体控制操作提供了简单、可靠、切实可行的管理方法和手段，也为今后的建筑教学提供了一个可和实际充分结合的新的应用理论。

正文：

在以往的专著中，关于建设工程方面的质量、安全、进度、和投资方面的控制理论和方法均分别有过很多的论述和研讨，但是关于这四者之间的关系以及和隐患危险度之间的联系的专著、特别是关于隐患危险度的具有可操作性量化指标方面的研究却鲜有提及，对此，本人经过长期的生产实践、摸索和思考，逐渐有所领悟，并通过建立“靶向趋势环比图”的数学模型，把这几个方面的关系和对建设工程管理的里程碑式的指导意义更加生动和直观的表现出来，以期对以后的建设生产管理活动有所裨益。同时供同行们共同研讨和进一步发展完善！

由于是新领域，同时也是初次在这五者之间建立数学模型，为了能更加直观的表达出来，所以要对质量、安全、进度和追加投资以及隐患危险度进行数学量化过程和数学表达式的概念定义，对此作如下描述：

一、数学符号概念、定义和逻辑关系建立：

搞建筑的人都知道，在一定范围内，质量、安全均和进度之间呈现反比例关系，也就是说在材料、技术、人员数量、素质、操作水平都一定的条件下，质量、安全和进度有一个理想的平衡关系，不过在一定范围内，进度越快，质量和安全就越差，反之亦然；而这种理想状态就是我们通常所说的合格工程，即质量达到合格标准，安全无事故，进度按照定额和计划工期进行，所以这样推理下来，质量和安全之间就是正比例关系，这样我们完全可以用一个符号a 来代表质量和安全；用b来代表进度；而在追加投资和隐患危险度之间，当隐患增加时，其追加投资（或叫附加成本）必然增加，所以两者之间也是呈现正比例关系，参照上述方法，我们也用一个符号c来代表；那么现在就只剩下 a、b 和c之间，也就是质量（安全）、进度两者和追加投资（隐患危险度）的数学关系了，我们都知道，质量（安全）和进度之间的反比例关系其实有一个最理想的状态，也就是在预算定额范围内确定的合理的工程进度条件下质量和安全达到合格的标准，且此时追加投资为零。所以这个点就像一个平衡的支点，通常我们假设这种平衡状态五五分成，那么二者之和就是10，这样就建立了一个数学公式----即a+b=10,；而为了能突出因为质量、安全和进度一旦失去平衡对追加投资和隐患危险度的影响，我们通过数学公式，把这种失去平衡后的差值用差平方来定义和建立这种关系，即c=（a-b）2;这样c的取值范围就在0到100之间，并且能在数学图表中明显的表现出来（就是图中各个正方形的面积），我们再假设c的单位为%，以表示追加投资和隐患危险的程度，那么追加投资（隐患危险度）c就完全可以用百分比来表达，从而就更加符合人们对于度的表达习惯了(如下图所示)。

二、概念解析：

工程进度快慢速率b：就是工程实际进度与工程合理的计划进度的比较值； 追加投资（附加成本）c包括：质量和安全问题返工处理和后期维修成本；质量和安全事故处理成本；工期延误成本；社会影响效益成本。

隐患危险度c：是在进度和投资影响下对工程质量和安全隐患的一个量化指标，以百分比%来加以比较和衡量，从而清晰地表达出隐患存在的程度等级。

三、a、b、c取值和量化：

公式： a+b=10，c=（a-b）2

b的取值：在上述平衡点的理想状态下，把细化后各个工序（或时段）的合理工期作为中间标准值，取值为5，则细化后各个工序的计划工期为十档，进度加快的天数除以各个工序计划工期的比值（按照四舍五入去整数）即为变量，当工期提速时用中间值加上此变量值，当工期减速时用中间值减去变量值，在每一个需要量化的工序和时段都以此类推，从而达到了使进度速率进一步量化的目的。

a的取值范围：相对应b的取值，当施工速度与合理的进度计划一致时，质量、安全和进度之间有一个最佳平衡的匹配值，在此理想状态下质量合格，安全保证，进度按计划完成，此时的追加投资（附加成本）和隐患危险度为0，假设此时的质量标准值设为5，与对应的速度标准值5之和为10，则质量（安全）和进度之间即确立为反比例关系，从而进一步和现场实际情况相匹配。而对于其他情况下a的取值则需要建立一个正常检查和抽查时质量和安全问题的统计概率值来设定，当然这种方式也有待于进一步完善和细化，具体见后面的示范举例。

c的取值范围：为了能进一步证明当进度和质量、安全之间关系比例失衡时对追加投资（或附加成本）或隐患危险度带来的影响，我们取其前两者之间的差平方的方式来表示，即c=（a-b）2，即图中各正方形的面积区域，其取值范围分为五档，在0——100之间，其单位为%，以清楚表达成本扩大的程度和隐患危险度！五档分别代表：C0属于质量、安全、进度处于相互协调的理想状态的最佳标准平衡点；C1=0-4%，为可控区；C2=4-16%，为可疑区； C3=16-36%，为崩溃区；C4=36-100%，为撤离区。

另外，经过此数学模型的仔细分析，可将整个靶区分成四个区域，如图，分别代表：一区，高质量、高安全和高速度区，但受进度影响只在C1范围内有效；因为除非增加人力、物力、财力，否则不可能出现进度又快、质量和安全又好的情况；二区，高速度、低质量、低安全区；三区，低质量、低安全、低进度区；四区，高质量、高安全、低进度区。

当位于一区时，表示质量、安全提高，进度加快，此时需要增加人力、物 力和财力，从而造成附加成本提高；但在一定范围内，通过培训、教育等措施，可以适当在提高质量和安全的同时加快一定的进度，不过极其有限。当位于二区时，质量和安全下降，进度加快，返工处理和后期维修费用增加，质量和安全隐患或问题处理成本也在提高，所以附加成本提高，而隐患危险度加大

当位于三区时，质量、安全和进度均有不同程度的下降，表明人力、物力和财力均不能满足施工的需要，管理和后勤保障均有问题，工期成本和质量、安全追加投资加大，此时的隐患危险度也在成倍提高；

当位于四区时，质量和安全升高，但是进度下降，工期成本增加所以附加成本也在升高。隐患危险度略见减少。

另外一种情况：当a+b﹥10时，说明质量、安全和进度的关系已经失调，出现这种情况的原因，一个是因为假设的初始条件出现了变化，比如人力、财力、物力和设备增加，技术升级，而当a+b﹤10时，说明人力、财力、物力和设备减少，技术降低等，但是这些例外情况都不在此范围内探讨。C值整数位置解析：

当交点位于C1区范围内时，其工期不影响关键线路的总工期计划，可能有时因为人力、物力和财力的不匹配造成暂时性的不协调，但在本区范围内的四种情况（四个区域）均在可控范围内，所以靠加强管理和人员素质以及人力、财力和物力的调整来及时掌握质量、安全和进度的标准，情况可控；

当位于C2环范围内时，四种区域情况的影响加大，除了一区是需要追加相应的人力、物力、财力外，其他三种情况无论质量、安全还是进度，都在可疑范围内，尤其是其质量和安全，除了通病增多、面积增大之外，技术性失误和重大的安全隐患也在出现，让人疑心重重，是进入质量和安全崩溃之前的预警。而进度也会对关键线路造成暂时性的影响，所以后期需要维修的追加投资和隐患危险度加大，需要及时加以调整和整改、整顿。

当位于C3环范围内时，即是实实在在的危险区，所以取名“崩溃区”，此时质量和安全问题的形成通病范围不断扩大，技术性失误增多，重大安全隐患此起彼伏，问题层出不穷，返工处理和维修成本成倍增加，隐患危险度也成倍增长，建设方和监理方、甚至施工方的心理状态已经接近或达到崩溃的地步，所以必须号召全体管理人员加大管理力度，是有必要必须及时实施停工整改措施的关键时刻。

当位于C4区时，属于撤离区，情况极其少见，但原因千差万别，在这里即不再描述。

四、靶向趋势环比图应用举例：

假设一个工程为30层，地下2层，合同合理工期经逐步细化后分解到基础底板到负二层顶板为30天完成，通过细化后底板钢筋绑扎完成按计划需要15天，如果加强管理，人员配备和物力、财力匹配适当，且在进度计划15日内完成，则进度速率档位取值为5，此时质量和安全量化值应该为5附近，统计其间的质量安全通病并进行量化，为了提高统计的精度和更加通俗易懂的说明问题，统计时的分母取值设为100个随机抽检的质量安全通病（此统计方法可根据现场情况确定），当检查后质量和安全通病的总数低于5%，且没有技术性错误问题和重大安全隐患时，接近理想状态，此时c取值位于C0理想状态附近；当质量和安全通病达到5-10%时，a取值为4.5，则进度速率理论值应该为b=10-4.5=5.5，即进度速率按照计划工期应提高5%，c=（a-b）2=（5.5-4.5）2=1，位于可控区，若实际进度速率低于理论进度速率（b=5.5），则说明管理或工人素质或技术水平有问题，此时质量和安全虽有所下降，但是还在可控范围内；若实际进度速率高于理论进度速率，则说明管理和人员素质、技术水平都较强，但是追加成本和隐患危险度有上升，比如增加工人工资等。此时主要看a、b取值后在图上的落点位置以及c的计算值来进行判断。当a的统计概率值为10-15%时，a 取值为4，b=10-4=6，说明进度速率按照计划工期提前了10%，则c=（4-6）2=4,接近可疑区，说明质量和安全通病在逐步扩大，已经接近可疑区，要引起足够的重视。同时也要看实际工期和理论工期的比较，来进一步判断问题的所在，具体参考上面的步骤，其他取值以此类推。总之，质量和安全通病在5%范围内且没有重大技术性失误和安全隐患时按照理想状态处理。其他情况，当质量和安全通病问题每增加10%为减少一个a值，进度速率取值按照按细化后的各个工序计划工期每变化5%为一个b值，然后按照快、慢与标准值相加或减，最后数值落实到靶向趋势环比图中，计算出c值，这样就能更加清楚的表达出现场的实际情况。从而进一步分析问题的所在。

但是，无论质量和安全问题通病的统计结果如何，当出现技术性问题错误和重大安全隐患时，质量和安全的量化值都进入可疑区范围内，只是可以按照实际情况根据所犯技术性错误和重大隐患问题的数量、次数、范围和性质确定其三个不同等级来决定取值大小，进而确定隐患危险度的等级来加以控制。此种情况下各个参数的取值问题还有待于在实际应用中进一步细化和研讨，以符合现场的实际情况。

综上所述，靶向趋势环比图的质量、安全和进度以及追加投资（附加成本）和隐患危险度总体上是从外界向内呈聚拢状态，越向环内则越理想，就像靶标一样，分成几个环来规定为不同的分值，越靠近中心越理想，但是只能无限靠近而不能长久保持，因为工程是动态的，这样就能更加及时、生动、直观的表现出质量、安全和进度对追加投资以及隐患危险度所带来的影响，特别是隐患危险度对工程的影响和直观表达。所以取名为“靶向趋势环比图”。通过此图，无论现场的何种情况，只要统计的质量、安全、进度真实可靠，那么都可以根据a、b值落实到图中所处的位置和相应的C值阴影面积的大小来判断工程管理中出现的各种问题的症结所在和带来的追加投资和隐患危险度的程度等级，从而及时提出预警和解决方法，并加以整改。

诚然，由于是新建立的数学模型，有些问题也未必能彻底的将现场的所有情况都囊括在其中，具体应用起来也不一定会得到所有参建者的认同，肯定还会或多或少的存在一些问题，所以这都需要建设生产活动中的实践检验来进一步证明，也希望各位同行们能提出宝贵的意见和建议，以便于不断地加以修改、完善和细化，在此仅致以崇高的敬意！