摘要：針對施工段排序優化問題，本文提出了一種簡捷的工程排序優化方法—概念分析法，本文給出了概念分析法的算法分析和計算過程，最后通過某個綜合樓項目進行驗證該方法的可行性。用該法進行分析計算的特點是思路同其他方法相比更清晰，容易掌握，特別施工單位工程技術人員的實際水平。
　　關鍵詞：施工優化；概念分析法；工程排序
　　引言
　　建筑施工組織的任務就是針對工程施工的復雜性，來研究工程建設的統籌安排與系統管理的客觀規律，研究如何組織計劃一項擬建工程的全部施工，尋求最合理的組織方法，實現工程建設計劃和設計的要求，提供各階段的施工準備工作內容，對人力、資金、材料、機械和施工方法等進行科學合理的安排，協調施工中各施工單位、各工種之間、資源與時間之間、各項資源之間的合理關系。
　　一、施工排序優化概述
　　工程排序優化的實質就是加工對象和加工過程及其排列順序的優化。目前有兩種工程排序優化：單向工程排序優化和雙向工程排序優化。單向工程排序優化是在工程順序固定產品加工順序可變的約束條件下，而尋求的工程排序優化。這時它的工程排序模式有n!種。就施工項目而言，由于施工過程排序是固定不變的，而施工段的排序是可變的，故它屬于單向工程排序優化問題。這是本文的研究對象。雙向工程排序優化是在工序順序和產品加工順序均可變的約束條件下，而尋求的工程排序優化。這時它的流程排序模式有n!m!種。本文在此不對它做研究。
　　二、施工排序優化方法
　�。ㄒ唬└拍罘治龇ǖ幕�本原理
　　本方法從流水施工的基本原理出發，通過對工程排序問題深入研究之后，發現并確認影響計算總工期長短的關鍵是基本排序間歇的大小。根據概念分析計算出工程項目基本流水步距，同時計算出基本排序間歇，建立起基本排序間歇矩陣表，再按照最優工程排序模式確定規則，由矩陣表上尋求其最優方案。
　　（二）算法原理
　　先進行工程項目基本排序流水步距的分析計算，基本排序流水步距的概念為:由于施工段排序不同，任意一個施工過程先后經過任意兩個施工段而造成的后一施工段的等待時間。就施工過程j對施工段i及i+l而言，施工段i+1的等待時間等于施工過程j在施工段i的完成時間與在施工段i+1可能的開始時間的差，于是我們建立下面的公式，
　�。�1）
　　式中——施工過程j引起的相鄰兩個施工段i與i+1之間的流水步距;1≤i≤m-1，1≤j≤n-1，m為施工段總數，n施工過程總數;
　　——施工過程j施工段i上的完成時間;
　　為施工段i的流水節拍;
　　——施工過程j在項目i+l上的最早可能開始時間。
　　為施工段i+1的流水節拍;
　　由于組織流水施工的施工過程連續性及最大限度搭接的要求，任意兩個施工段i與i+1的基本排序流水步距取所有施工過程引起的施工段i+1等待時間的最大值。即
　�。�5）
　　式中l一一施工過程進入相鄰兩個施工段i與i+l之間的流水步距;其他符號同前。
　　基本排序步距確定之后，就可以求得基本排序間歇，根據基本排序間歇的概念:由于施工段排序不同，全部施工過程先后經過任意兩個施工段而造成的后一施工段空閑時間的總和。就施工過程j對施工段i及i+l而言，施工段i+1的空閑時間等于施工過程j在施工段i+l的開始時間與在施工段I的完成時間的差，于是我們建立下面的公式，即
　�。�3）
　　式中——施工過程j引起的相鄰兩個施工段i與i+l的流水間歇;
　　——施工過程i在施工段i+l的開始時間;
　�。�4）
　　其他符號同前。
　　于是，任意兩個施工段i與i+l的基本排序間歇為:
　�。�5）
　　（三）施工段排序優化步驟
　　基本排序間歇計算出后，建立起基本排序間歇矩陣表，再按照最優工程排序模式確定規則，由矩陣表上尋求其最有方案。
　　1.根據公式（2）和公式（5），分別求出各種可能基本排序間歇，.
　　2.列出基本排序間歇矩陣表。
　　3.按下列規則確定最優工程排序模式:
　　(1)在基本排序間歇矩陣表中找出最小的數（可能不止一個），記錄下其行編號，作為最先進行的施工段，記錄下其列編號作為第二個進行的施工段，接著，從第二個進行的施工段編號（可能不止一個）所在的行找出相對最小的數（可能不止一個），記錄下起列號作為第三個進行的施工段，…依此類推，直至找出全部施工段的排序。
　　(2)分別計算出所找出的排序的間歇總和，其最小值所對應的排序作為最優施工段排序模式，可由式（6）確定，其計算總工期可由式（7）確定。
　　（6）
　　（7）
　　
　　三、項目分析
　　上海某公司在2009年承建某綜合樓工程，建筑面積5500平方米，局部七層，框架結構，按工期要求，計劃當年完成主體結構工程。由于開工時間較晚，工期顯得比較緊張，在我們盡可能的多投入人力、物力的同時，對施工組織設計進行了認真的編制，重點研究了工程排序優化問題。
　　根據該工程的平面形式特點，我們將其分成四個施工段，經過工程量計算，套用施工定額，計算出了各施工過程在各個施工段上的流水節拍，由于流水節拍各不相同，故通過合理安排施工段排序來達到縮短工期的目的是可行的。在此，僅以一個自然層為例，作以說明。各施工過程在各施工段上的流水節拍見表1所示。利用本文的概念分析法對施工段進行優化，輸入施工段數M：4施工工序數N：3。
　　表1施工持續時間表

　　循環輸入各工序在各施工段上的持續時間。輸出最短工期為18天，優化后比優化前工期縮短了1.5天，因為這僅是針對一個自然層來說的，而且是在沒有增加人力、物力、財力的前提下取得的。從經濟效益角度來看，該工程每天僅投入的人力就在百人左右，再加上工程間接費用，施工成本降低的總數是相當可觀的。
　　四、結論
　　現代建筑施工是一項非常復雜的管理工作，盡管理論上的流水施工方法和實際情況會有差異，甚至很大的差異，但是它所總結的一套安排施工生產活動的方法和計算分析的原理，對于施工生產活動的組織，還是具有很大幫助的。無論是理論研究人員，還是工程實踐人員，理應不懈地努力探索，并充分利用先進的工具，把工程施工管理水平穩步地向前推進。
　　參考文獻：
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