【文章內(nèi)容簡介】 分析人員對這三類方案中的各個方案都進(jìn)行了各種敏感性分析。從管路布局的敏感性分析中可以看出，不同物理構(gòu)型的能量損失是不同的，因此最有效的結(jié)構(gòu)應(yīng)是能夠有效減少壓力損失、提高供水系統(tǒng)性能的方案。 17 麻省理工學(xué)院設(shè)計了一個綜合土木 工程系統(tǒng)模型，用它評審一個方案只需幾分鐘，因此對 250 個方案都進(jìn)行了評審。評審時進(jìn)行了費(fèi)用一效果分析，把能滿足各目標(biāo)的設(shè)計方案都標(biāo)在坐標(biāo)圖中，從而形成一個可行設(shè)計區(qū)，其中最上面的一條軌跡線表示每種投資水平所能獲得的最佳性能，這就是費(fèi)用一效果函數(shù)（見圖 4）。有了這個函數(shù)后就能考慮和選擇最優(yōu)的設(shè)計方案，即以最少費(fèi)用去滿足所有目標(biāo)要求。 圖 4 用費(fèi)用 — 效果函數(shù)表示的總性能 從圖 4 的費(fèi)用一效果函數(shù)可知，它與邊際收益遞減的經(jīng)驗法則是一致的：當(dāng)設(shè)計成本一再提高時，每增加一次相同的資金，并不能使設(shè)計性能獲得等量的提高，性能的提高是隨著投資的提高而逐步下降的。 使用計算機(jī)計算后獲得的第一個結(jié)果是總投資可以節(jié)約 30%，其措施是縮小原定的擴(kuò)建計劃，而性能并沒有什么重大改變。分析證明，投資大量減少后還能使設(shè)計有效。分析同時表明存在著兩 種構(gòu)型，并且第二種構(gòu)型更好。第二種構(gòu)型是有備用水管，它能彌補(bǔ)壓力的損失，從而改進(jìn)了整個系統(tǒng)的性能。；對供水系統(tǒng)的可靠性進(jìn)行探討后也證實，鋪設(shè)一定規(guī)模的備用水管是必要的，否則全市用水將受到很大威脅，因為現(xiàn)有的水管正 在不斷損壞。這同時說明供水委員會提出擴(kuò)建供水系統(tǒng)是完全正確的。 第二類方案是關(guān)于使用周期的確定問題。此時采用了標(biāo)準(zhǔn)的分析方法，即在經(jīng)濟(jì)規(guī)模和貼現(xiàn)率之間進(jìn)行綜合平衡、由于經(jīng)濟(jì)規(guī)模的原因，設(shè)計師往往都想盡量把設(shè)施搞大些，以便使單位投資能得到最大的生產(chǎn)能力，但是貼現(xiàn)率又迫使設(shè)計師盡量把支款日期往后推。麻省 理工學(xué)院 18 制定了適用于不同環(huán)境的最佳設(shè)計使用期的確定方 法，這個方法是用貼現(xiàn)率 、 需求增長率和經(jīng)濟(jì)規(guī)模表示的。 最經(jīng)濟(jì)的設(shè)計使用期如圖 5 所示，即為 20 年～ 25 年，僅為原計劃的一半，從而也證明削減設(shè)計規(guī)模的正確性。使用期定為 20 年，并不是說 40 年的使用期是不必要的，只是說明 40 年的計劃分兩 步走更為經(jīng)濟(jì)。分兩期的做法比較靈活，中間還允許設(shè)計師調(diào)整計劃。 圖 5 決定最佳使用期示意圖（經(jīng)濟(jì)規(guī)模因子） 第三類方案是關(guān)于使用水泵加壓的方案。分析表明，使用水泵可以進(jìn)一步減少投資。供水系統(tǒng)的基本作業(yè)要求是，設(shè)計的最高負(fù)荷應(yīng)高 于平均負(fù)荷的 20%30%，但高峰用水時間是很短的，本例設(shè)計高峰日中的高峰小時的發(fā)生概率僅為 ，因此最高負(fù)荷能力在 %的時間內(nèi)是無用的。但是長期使用一個 小 規(guī)模的效率不高的供水系統(tǒng)也是不經(jīng)濟(jì)的，因此必須在作業(yè)費(fèi)用和固定投資之間作最佳的平衡。此外，從圖 6 可知，降低原設(shè)計的管徑可以降低總費(fèi)用，將管徑改為原設(shè)計管徑的 4／ 5，可節(jié)約總投資 30%。 19 圖 6 費(fèi)用與管徑的關(guān)系 三、實施 如預(yù)期的那樣，最 后選定執(zhí)行的是一個折中的方案，包括以下主要內(nèi)容。 （ 1）供水系統(tǒng)的整個布局沿用了最初的設(shè)計方案。、。 （ 2）同最初設(shè)計一樣，沒有采用水泵。 （ 3）工程規(guī)模僅為原設(shè)計的 3／ 5，水管直徑降為原設(shè)計的 4／ 5，僅此一項就節(jié)約 1 億美元，第一期工程的總投資由 億美元 降至 億美元。 從這個折中方案可以看出以下問題： 首先，整個系統(tǒng)線路布局沒有更改，這是為了照顧供水委員會的威信，該委員會為了保持其威望決不會從原定的布局后退一步的。然而該委員會認(rèn)為，為了節(jié)約費(fèi)用，可以對原設(shè)計做些更改，但這并不意味著在技術(shù)上或工程上出了什么問題。當(dāng)然，紐約市的預(yù)算當(dāng)局是歡迎削減規(guī)模、節(jié)約費(fèi)用的。由此可見，折中后產(chǎn)生的設(shè)計方案，其系 統(tǒng)的最優(yōu)化并不占主導(dǎo)地位。 其次，本系統(tǒng)分析的任務(wù)同其他系統(tǒng)分析一樣，只是澄清問題，指出原設(shè)計中值得更改之處。系統(tǒng)分析只是提供所需用的意見，最后這些意見能否發(fā)揮作用，除取決于系統(tǒng)分析的質(zhì)量外，還受許多因素的制約和影響。因此，用系統(tǒng)分析后所取得的實際成果來評價系統(tǒng)分析本身的 20 工作價值是不合適的。 ? 控制方法與技術(shù)案例 1 哈勃太空望遠(yuǎn)鏡 1990年 4月，美國哈勃太空望遠(yuǎn)鏡發(fā)射升空。但是，在對哈勃望遠(yuǎn)鏡運(yùn)行的監(jiān)測中，美國國家航天管理局（ NASA）發(fā)現(xiàn)，這個耗時 15年、耗資超過 15億美元的望遠(yuǎn)鏡的主鏡體仍然存在著缺陷。 由于主鏡體的中心過于平坦，使得望遠(yuǎn)鏡對遙遠(yuǎn)的星體無法像預(yù)期的那樣清晰地聚焦，結(jié)果導(dǎo)致 50%以上的實驗和許多觀測項目無法進(jìn)行。事后調(diào)查發(fā)現(xiàn)，美國國家航天局負(fù)責(zé)哈勃項目的官員對于望遠(yuǎn)鏡制造過程中的細(xì)節(jié)根本就漠不關(guān)心。負(fù)責(zé)調(diào)查此事的 6人委員會指出：“證據(jù)表明，至少應(yīng)有 3次發(fā)現(xiàn)問題的機(jī)會，但這 3次機(jī)會均喪失了?！边@一事例表明，在公共部門的管理過程中，如果控制更加完善一些，有許多事故本來是完全可以避免的。 問題： 如果你是負(fù)責(zé)哈勃項目的官員，為了保證哈勃望遠(yuǎn)鏡的每一部件均符合設(shè)計要求，你將對項目的全過程采取哪些控制措施 ？ ? 控制方法與技術(shù)案例 2 S國國家森林管理總局 S國國家森林管理總局成立于 1900年，當(dāng)時，其工作人員共有 800名。在第一任執(zhí)行官的主持下，總局制定了一套森林管理法規(guī)。到了 2022年，國會將國家森林管理總局的權(quán)限擴(kuò)大到保護(hù)野生動物和沼澤濕地，以及為公眾提供休閑娛樂的大自然環(huán)境，同時該管理局的工作人員也增加了 4萬多人。但是，總局的官員們?nèi)匀话凑者@一套法規(guī)的規(guī)定和程序開展工作，并繼續(xù)用來進(jìn)行組織管理。其中大多數(shù)人工作于各森林看守區(qū)或本系統(tǒng) 160多處森林的分區(qū)。每處森林都有一位主管，負(fù)責(zé)向九個地區(qū)辦公室的其中一個匯報，地區(qū)辦公室再向森林管理總局匯報。 1996年，一家咨詢公司對該管理總局的評估報告表明，總局成立之初的那個富有創(chuàng)新和開拓精神的組織機(jī)構(gòu)已經(jīng)不復(fù)存在，取而代之的是一個墨守成規(guī)、為規(guī)則所束縛的官僚機(jī)構(gòu)。問題一直蔓延到下面的森林看守區(qū)。工作人員 21 都學(xué)會了“一切按規(guī)則辦事”，每一個人都在等待上級的決策。比如，在該局年度預(yù)算中改變某個支出限額項目，森林主管必須逐級向上報告以獲批準(zhǔn)，通常需要經(jīng)過“地區(qū)辦公室 ——總局 ——管理和預(yù)算局 ——國會撥款委員會”的 程序。如果申請報告獲得批準(zhǔn)，該決定還得沿著程序逐級向下傳遞。 問題： 該森林管理局主要運(yùn)用了哪一種控制方法？在運(yùn)用這種方法時存在哪些問題？如何解決這些問題？ ? 網(wǎng)絡(luò)計劃方法 案例 ？ 網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)，是指用于工程項目的計劃與控制的一項管理技術(shù)。它是五十年代末發(fā)展起來的，依其起源有關(guān)鍵路線法 (CPMCritical Path Method)與計劃評審法 (RERTProgram Evaluation and Review Technique)之分。 1956年，美國杜邦公司在制定企業(yè)不同業(yè)務(wù)部門的系 統(tǒng)規(guī)劃時，制定了第一套網(wǎng)絡(luò)計劃。這種計劃借助于網(wǎng)絡(luò)表示各項工作與所需要的時間，以及各項工作的相互關(guān)系。通過網(wǎng)絡(luò)分析研究工程費(fèi)用與工期的相互關(guān)系，并找出在編制計劃及計劃執(zhí)行過程中的關(guān)鍵路線。這種方法稱為關(guān)鍵路線法（ CPM）。 1958年美國海軍武器部，在制定研制 “北極星 ”導(dǎo)彈計劃時，同樣地應(yīng)用了網(wǎng)絡(luò)分析方法與網(wǎng)絡(luò)計劃，但它注重于對各項工作安排的評價和審查。這種計劃稱計劃評審法（ PERT）。鑒于這兩種方法的差別， CPM主要應(yīng)用于以往在類似工程中已取得一定經(jīng)驗的承包工程， PERT更多地應(yīng)用于研究與開發(fā)項目。 外網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)的現(xiàn)狀 當(dāng)前，世界上工業(yè)發(fā)達(dá)國家都非常重視現(xiàn)代管理科學(xué)，網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)已被許多國家公認(rèn)為當(dāng)前最為行之有效的管理方法。國外多年實踐證明，應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)組織與管理生產(chǎn)一般能縮短工期 20％ 左右，降低成本 10％ 左右。 美國是網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)的發(fā)源地，美國的泰迪建筑公司在 47個建筑項目中應(yīng)用此法，平均節(jié)省時間 22％ ，節(jié)約資金 15％ 。美國政府于 1962年規(guī)定，凡與政府簽訂合同的企業(yè)，都必須采用網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)，以保證工 22 程進(jìn)度和質(zhì)量。 1974年麻省理工學(xué)院調(diào)查指出： “絕大部分美國公司采用網(wǎng)絡(luò)計劃編制施工計劃 ”。 目前，美國基本上實現(xiàn)了機(jī)畫、計算、機(jī)編、機(jī)調(diào)、實現(xiàn)了計劃工作自動化。 日本、原蘇聯(lián)、德國、英國也普遍在工程中應(yīng)用了網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)，并把這一技術(shù)應(yīng)用在建筑工程的全過程管理之中。 60年代初期，著名科學(xué)家華羅庚、錢學(xué)森相繼將網(wǎng)絡(luò)計劃方法引入我國。華羅庚教授在綜合研究各類網(wǎng)絡(luò)方法的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國實際情況加以簡化，于 1965年發(fā)表了《統(tǒng)籌方法評話》為推廣應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)計劃方法奠定了基礎(chǔ)。近幾年，隨著科技的發(fā)展和進(jìn)步，網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)的應(yīng)用也日趨得到工程管理人員的重視，且已取得可觀的經(jīng)濟(jì)效益 。如上海寶鋼煉鐵廠 1號高爐土建工程施工中，應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)法，縮短工期 21％ ，降低成本 ％ 。廣州白天鵝賓館在建設(shè)中，運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)，工期比外商簽訂的合同提前四個半月，僅投資利息就節(jié)約 1000萬港元。 上海寶鋼工程 一、 寶鋼工程概況 1978 年 12 月 23 日，寶鋼工程正式動工建設(shè)。為貫徹國民經(jīng)濟(jì)調(diào)整方針，寶鋼工程一度停建。 1980 年 8 月，國務(wù)院批準(zhǔn)寶鋼恢復(fù)建設(shè)，并分為一期，二期工程，分別列為 “六五計劃 ”“七五 ”計劃期間國家重點工程。寶鋼兩期工程共計投資為 億元，其中人民幣 億元，外匯 億元 。 寶鋼工程主要實物投入量：混凝土 353 萬立方米，鋼樁 35 萬噸，混凝土樁 萬立方米，廠房鋼結(jié)構(gòu) 萬噸，機(jī)電設(shè)備 67 萬噸，電纜 萬公里，工業(yè)和給排水管道 3384 公里，木材 萬立方米。耐火材料 28 萬噸。 寶鋼廠區(qū)工程占地 平方公里，工業(yè)建筑面積 475 萬立方米。 寶鋼工程系統(tǒng)管理組織的基本原則主要有： 1．集中統(tǒng)一和分級管理相結(jié)合的原則。為保證寶鋼工程的整體性，發(fā)揮其最大的投資效益，必須對工程進(jìn)行集中管理和統(tǒng)一指揮。但是， 23 由于寶鋼工程太大，太復(fù)雜，故又必須實行一定程度的分散控制和分級管理。 集中統(tǒng)一方面主要是工程的總目標(biāo)，總戰(zhàn)略，總概算，總工期，總協(xié)調(diào)等，均集中在管理組織的最高層。整個工程系統(tǒng)的運(yùn)行，由最高層統(tǒng)一組織指揮和控制。管理組織的最高層，對工程建設(shè)總負(fù)責(zé)。 在集中管理的前提下，設(shè)置必要的管理分系統(tǒng)（包括垂直和水平兩個方向），賦予各級管理組織相應(yīng)的權(quán)與責(zé)。各級各層次的管理組織和領(lǐng)導(dǎo)人，都按照規(guī)定的職責(zé)范圍開展工作。上一級領(lǐng)導(dǎo)人按照例外管理原則，主要精力放在抓全局，抓關(guān)鍵，抓重點，抓大事和處理異常情況上。 2．權(quán)威等級和指導(dǎo)統(tǒng)一相結(jié)合的原則?，F(xiàn)代化的寶鋼工程的管理，按社會化大生產(chǎn)方 式進(jìn)行分級遞進(jìn)式管理，亦即權(quán)威等級管理。每一層管理組織和每一級領(lǐng)導(dǎo)人，都要有明確的管理范圍和權(quán)威線。為了保證管理的有序性和發(fā)揮分級管理的作用，一個下級只有一個直接上級進(jìn)行直接領(lǐng)導(dǎo)。一般情況下，領(lǐng)導(dǎo)不越級進(jìn)行指揮，不越級下達(dá)命令。但是作為對整個工程的指導(dǎo)，全工地都要服從工地的最高領(lǐng)導(dǎo)者的統(tǒng)一指導(dǎo)。 3．專業(yè)化分工和協(xié)調(diào)相結(jié)合的原則。寶鋼工程建設(shè)管理，涉及到的專業(yè)技術(shù)和管理門眾多，專業(yè)性很強(qiáng)，內(nèi)容十分廣泛，同時相互協(xié)同的要求也很高，本身就是一個復(fù)雜的系統(tǒng)。因此，寶鋼工程的管理，既要實行專業(yè)分工，又要在總目標(biāo)下協(xié) 調(diào)配合。專業(yè)分工和協(xié)作相結(jié)合，就是運(yùn)用大系統(tǒng) “分解 ——協(xié)調(diào) ”技術(shù)，把復(fù)雜的管理系統(tǒng)按照不同專業(yè)，分解為若干個較為簡單的專業(yè)管理分系統(tǒng)，并使之優(yōu)化；同時，根據(jù)整個管理系統(tǒng)的總目標(biāo)，總?cè)蝿?wù)，使各個專業(yè)管理分系統(tǒng)相互協(xié)調(diào)配合，從而達(dá)到全管理系統(tǒng)的整體優(yōu)化，發(fā)揮出最佳的管理功能。寶鋼管理組織機(jī)構(gòu)的設(shè)置，各類專業(yè)部門和保證系統(tǒng)的建立，盡可能體現(xiàn)專業(yè)化的原則，實行專業(yè)管理責(zé)任制。各條條的專業(yè)管理，通過領(lǐng)導(dǎo)協(xié)調(diào)，制度協(xié)調(diào)，自我協(xié)調(diào)三大主要協(xié)調(diào)方式，又成為統(tǒng)一體系而和諧運(yùn)轉(zhuǎn) 。 4．必要和精簡相結(jié)合的原則。所謂必要指的是工 程管理組織結(jié)構(gòu)中每一個部分，都是為了保證管理功能得以實現(xiàn)而設(shè)置的 。必要設(shè)置的組織機(jī)構(gòu)，務(wù)要組織落實，人員落實。所謂精簡，就是在滿足必要性的前 24 提下，按照集中化原則盡可能少設(shè)機(jī)構(gòu)，減少管理人員，合并或取消管理業(yè)務(wù)重復(fù)交叉或分工過細(xì)的職能機(jī)構(gòu)，簡化不必要或過于煩瑣的辦事程序?？s短管理路線，避免無效管理活動，以節(jié)省