发布时间:2010-01-14 共2页
3.公路工程建设项目管理的管理激励与约束机制的建立
3.1 工程建设项目管理激励与约束的内容
(1)激励的内容:工程建设项目管理激励的主要内容为目标激励和榜样激励。榜样激励运用传统的思想工作,评选与树立典型,科学适度的宣传,使承包商受到激励,这一方式目前广泛采用;目标激励是通过制定科学合理的计划与激励机制,使承包商努力达成与业主的计划目标一致,在完成或提前完成的前提下,予以经济上的补偿,其为激励的主要内容。具体在公路建设工程项目管理方面上为制定对业主的是否完成目标的奖励,对业主为赶工期而自己的追加投资予以经济上补偿的同时得到额外利润,实现系统的整体项目管理可控性。激励目标激励需要制定科学的标准,太高或太低将为激励行动产生偏差甚至是负面影响。
(2)约束的内容:工程建设项目管理约束的主要内容为压力约束、纠偏约束、协调约束。协调约束是通过沟通与协商,正确运用说服、批评语教育等手段,使承包商遵守公路建设项目管理的统一纪律、规范与系统规则,更加明确本类约束设置的目的、意义,提高约束的功能;纠偏约束为承包商一旦的工作内容和进度与业主要求的内容与进度产生偏差将受到经济上的惩罚,承包商为了实现本企业利润最大化的目标,将调整企业的投入,产生的结果将是偏差缩小到最小的程度,从而按照系统整体目标方向运行,其与系统激励相互统一构成了系统的可控性。
3.2 工程建设项目管理激励与约束的形式
(1)激励的形式:工程建设项目管理的形式主要为合同激励、理想激励与报酬激励。其中合同为一切激励与约束的基本形式,一切激励与约束需要通过合同的形式固定下来;理想激励不体现在合同形式上的,可以通过开会表扬等方式来完成理想激励,但今后应通过建立公路建设市场的企业信用、企业参与公路建设的项目后评价等方式建立企业的档案,为承包商的资质评定和今后参与其他公路建设项目提供依据,实现理想激励的目标;报酬激励将主要体现在合同的内容上,给承包商完成相应工程量的报酬,结合约束予以经济上的奖罚。
(2)约束的形式:工程建设项目管理约束的形式为规范约束、处罚约束与风险约束。通过规范化的合同制定、监理制度与实施方式等使经济处罚与风险约束发挥作用。合同的规范与项目具体管理的规范是实现约束的依据。
3.3 工程建设项目管理激励与约束的主要目标
通过以上内容与形式,可以实现我们的目标:质量管理目标、资金管理目标与工期管理目标。其中公路工程建设项目管理的质量管理为我们项目管理的核心,这里我们把它作为约束,即不满足质量标准的工程一切重新施工,产生的损失一切有承包商承担;资金管理与工期管理制定计划目标通过管理激励与约束的标准的实施,不断的对承包商实现激励与约束,实现资金与工期计划和实际的结果偏差最小,从而实现项目管理系统的优化控制与协调。
4.公路项目管理的管理博弈论动态优化控制模型
4.1 单一承包商博弈论动态优化控制模型
模型(M1)为:
以上模型中:X(K)和DX(K)为m*1状态变量.X(K)为挣值表示实际已完成的工程量对应的价值量,为业主支付给承包商的工程价值量,其中Xi(K)表示K阶段i子项的价值量(其中k阶段有Lk子项);P(K)为计划的K阶段的挣值;DX(K)为实际完成的K阶段天数,DP(K)为计划天数.
F(K)为m*m对角阵,为赶工而导致的效率降低程度,R(K)为承包商计划的投入,为m*1常数值, DE(K)为第K段单位时间(天)完成的价值量定额(价值量/天数)。
UC(K)和UY(K)为m*1决策变量,其中UY(K)为K阶段业主对承包商减少工期的单位天数奖励(或惩罚),UC(K)为K阶段承包商为赶工增加的投入量。
EI为Lk*Lk阶矩阵,内全部元素为1;B1为Lk* Lk阶矩阵, 其中B1i,j=0(i j),B1i,j 0 (i = j)表示该段工程工期误差相对投资的重要程度权重; B2为Lk* Lk阶系数矩阵,其中B2i,j=0(i j),B2i,j=1(i=j)。
该模型为典型的离散动态两人两层问题, M1的求解采用一般Stackelberg主从对策求解法的方法,即UDM为主方,LDM为从方,取得决策人满意的非劣解。具体为结合动态离散系统的最优化理论方法,进行求非劣解。
4.2 多承包商无关联博弈论动态优化控制模型
目前在公路建设项目中广泛存在的:当业主面临多个(h个)承包商时,模型(M2)为:
其中有H组状态转移方程,每一组状态转移方程同4.1。
模型M2的决策机制是:上下决策人采取正向Stackelberg策略,UTM为正方,LTMi为从方,各下层决策人(承包商之间无关联).
该模型考虑到公路工程建设项目业主面对多个承包商的统一工期问题,因为公路建设项目的多个承包商的工期计划可以按照关键线路的方法制定(大部分工作为平行工作),对于处于关键线路的承包商其工期约束与激励机制系数将较大,而非关键线路的承包商其工期约束与激励机制系数将较小。
该模型可以进一步扩展到承包商内部,即为多层含与不含业主的多层多人多目标决策控制问题。
5.博弈动态优化系统的控制方法与可控性、稳定性
5.1 动态优化系统的控制方法
上述模型的三种控制方法
(1)计划向量DP(K)、P(k)不变的控制方法,即计划向量在系统开始时就明确下来,是确定且不再更改的,在控制过程中只有调整向量UC(K)、UY(K)是变动的。
(2)计划向量以DP(K)、P(k)是次变的,即在每一个控制节点,根据当前系统状态,重新调整计划,将调整后的计划向量作为以后阶段的计划向量。在控制过程中DP(K)、P(K)、UC(K)、UY(K)是变动的。
(3)以上两种方法的结合。
(1)缺乏灵活性,是一种传统控制方式,最后容易导致系统不可控,(2)计算出来的计划向量实际上只有紧后阶段的计划向量才有用,系统每一次都处于调整状态、缺乏稳定性。我们可以设定一个界限值e。当|X(K)-P(K)|<=e和|DX(K)-DP(K)|<=e,认为系统偏离值可以接受,无需改变原计划,而只需改变决策向量UY(K) 、UC(K)即可。当|X(K)-P(K)|>=e或|DX(K)-DP(K)|>e时,认为系统已经严重偏离计划,可能导致不可控性、可观性和稳定性问题的出现。
5.2 系统的可控性、可观性和稳定性
(1)可控性。由于公路工程项目博弈动态控制系统有其自身的特殊性,因此它的可控性不能简单地用控制理论中关于一般系统可控性的判断方法来判定。它具有以下不同之处:线性系统可控性中的控制作用是不受约束的,而公路工程项目博弈动态控制系统中,为非线性的,由于受实际条件的限制,其控制作用是受限制的;系统中的初始状态是任意的,而工程项目博弈动态控制中的初始状态是由实际工作中收集的信息反馈过来的,是确定的;信息系统中终端状态是任意预期的,而工程项目动态控制中的终端状态是可以计划,因此,判断工程项目博弈动态控制系统是否可控,关键是看计算出的调整向量UY(K) 、UC(K)和状态向量X(K) 、DX(K)是否在可行域内,若在可行域内则可控;否则不可控。
(2)可观性。由于本模型以系统的状态作为输出变量,因此,系统是可观测的。
(3)稳定性。由于当系统无输入时:X(K+1)=X(K),DX(K+1)=DX(k).因此系统从数学意义上来说是边界稳定的,也就是说系统的稳定性是不确定的。对于一个具体公路建设工程项目的稳定性时,要分两种情况:一种是当改变系统目标时,系统可控,则系统是稳定的;另一种是不可控因素而造成目标的不确定性如地震发生等情况,则系统是不稳定的。只有当这些不明确因素确定后,通过调整系统的目标和控制策略,有可能达到另一个稳定点。
6.结论
公路建设工程项目管理的优化控制一直是业主与承包商相互矛盾的对立统一,本文从管理博弈论出发,提出建立系统全面的工程建设项目管理的激励与约束机制,给出激励与约束的内容和优化控制模型与计算方法,并对该系统的稳定性、可控性、可观性与控制方法进行了初步探讨。若该方法能够在实际中采用,必然能解决传统优化控制反馈中的时间延迟问题,为公路工程建设项目系统化管理提供切实可行的管理思想、方法与手段,实现业主与承包商的双赢结局。
参考文献:
1.Roger B.Myerson.GAME THEORY—Analysis of conflict.Harvard University Press.1991.
2.孙增武.刘亚丽.工程项目建设管理优化学.山西经济出版社.1995.9.
3.张维迎.博弈论与信息经济学.上海人民出版社.1996.6.
4.黄金枝.工程项目管理的优化决策与动态控制研究.基建管理优化.2002.2.
5.Fariborz.y.Partovi Jonathan.Burton.Timing of Monitoring and control of CPM projects.IEEE Transactions on Engineering Management.1993.40(1):68-75.