一．央视新址工艺工程项目概况
中央电视台新台址位于北京市朝阳区东三环中路和光华路交汇处的东北角，南距国贸桥与长安街交汇处500m，西与嘉里中心隔东三环路相望，北距朝阳路50m。可用占地面积为18.7公顷，总建筑面积约550000m2。
新台址园区主要包括CCTV主楼、电视文化中心（Television Cultural Center，简称 TVCC）、服务楼以及媒体外景地，地理位置如图1所示。工艺工程项目主要涉及A段CCTV主楼和TVCC两个建筑物的工艺工程建设。
图1 央视新台址地理位置示意图
二．央视新址工艺工程项目特点
新台址工艺工程项目规模宏大，期间还穿插着北京奥运会、伦敦奥运会等重大活动，工期紧，任务重，项目团队面临着前所未有的巨大挑战。
项目的特点概括如下：
● 投资规模庞大。新址工艺项目一期投资30多亿元，所有款项都由中央电视台自筹资金，而且要兼顾现址的同步发展，资金压力很大。
● 整个工艺项目实施过程长。各项目之间密切相关，边界关系错综复杂，合作厂商众多。如此大型工艺工程项目，没有任何一家厂商可以独立完成，因此会涉及到各方面的生产厂商、设备提供商、系统集成商，仅沟通一项就面临着非常严峻的困难。
● 要保证技术先进，肯定面临许多风险决策。既采用前瞻性、先进性的高新技术，同时又规避实施中的风险；既保证整体方案最优，同时又兼顾局部利益最大化；既坚持经济化、继承性原则，又绝不迁就不合理的业务流程，最终最大限度地满足业主的需求，真正实现电视媒体业务的整体解决方案。
● 中央电视台是党、政府和人民的重要喉舌，因此安全播出是永恒的主题。既要保证各个项目之间的通用标准，又要对新闻制播、中心系统等重大项目区别对待。在确保系统建设安全性的前提下，改革和优化工艺流程，为业务的开展搭建良好的工作平台。
综上所述，要实现整个工艺项目的质量、成本、时间三大目标的最佳结合，必须采用先进的项目管理办法，而且要迅速组建一支高效的项目管理团队，遵循统一的标准，秉持一致的理念，才可能更加容易地彼此沟通、提高工作效率、减少人事冲突，真正依靠团队合作精神来实现成功的目标。
三．项目管理技术在新台工艺项目的实际应用
因为新台址工艺工程项目的特性，台里专门成立了新台址工艺技术办公室（以下简称工艺办），来负责整个大楼的工艺系统设计和建设。工艺办下设工艺设计部和项目管理部。设计部主要负责项目的技术方案设计等工作，项目管理部主要负责工艺工程的进度管理、质量管理、采购管理等工作。
笔者作为项目管理部计划管理组的组长，负责整个工艺项目的进度管理、经费预算和采购计划、交付成果审定会等工作。2011年下半年是交付成果审定会最集中的阶段。计划管理组在2011年6月1日给各工艺设计组下发工单，为了整个工艺项目的进度，需要在11月15日之前完成全部项目的审定评审工作。
笔者2006年通过了美国项目管理协会（PMI）的国际资质认证，取得PMP证书。为了合理安排所有项目的审定会，兼顾各种情况变化，充分利用所学理论知识，根据《数据、模型与决策》和《项目进度管理》专业课程理论，运用EXCEL电子表格建立数学模型，但是并不涉及非常复杂的数学解法，而是运用计算机进行规划求解，将数学模型、管理科学、计算机技术巧妙地结合在一起。
1.项目进度管理技术的选择
笔者认为，此进度管理工具技术最具创新之处就是：费用优化不再是局部优化，在网络图上一点点推算时间参数，一步步来得到时间－成本均衡最佳方案，譬如清华大学朱宏亮著《项目进度管理》中，总共用了60多页的篇幅才得到“最优成本日程”，而且并非最优的成本日程，而北京航空航天大学的杨玲老师通过建立电子模板、约束条件线性规划模型就可迅速得到最优成本日程。并且在EXCEL中运用公式来求得时间参数，如果其中一个时间参数变化，其它参数自动跟随变化，不用再从头重新演算一遍，而且只要公式不出现错误，结果一定准确，对于大型项目的时间估计非常有用。
再者，新址工艺项目的工期虽长，但是分解到最底层的工作包，其活动的复杂程度并不见得比该项目复杂多少，该方法可以推广应用到其他工艺项目。出于财务数据保密的需要，笔者对案例中的一些数据进行了技术处理，但是不影响根本性结论的推断。
根据项目实际情况，首先对审定会进行工作分解。此外，会议评审经费有限，必须对活动经费、时间安排等做出大致预算，不能超支。接着对项目活动进行时间排序和成本预算。
笔者着重需要解决如下问题：
● 预计所有项目最终评审结果何时可以出来？其中的关键活动有哪些？
● 假如关键评委因为需要参加重大活动无法出席，那么项目集中复审会的日期经常需要变动，假如复审会议时间缩为4天，会有何变化？假如复审日期需要提前，会有何变化？
● 假如由于电视台重大宣传报道活动等因素的影响，要求所有项目评审工作必须在10月底前结束，希望计算出最优成本日程？是否需要提前打报告申请项目经费。
● 如果给定总费用50万元，计算出最短在多长时间可以完成评审活动。
2.项目网络计划技术的分析研究
（1） 先将所有活动按序编号，根据活动先后关系，绘制网络图
说明：根据前文所述，网络图的表现形式有双代号和单代号两种。笔者选择AOD即节点式网络来表示。绘出网络图（节点式）如图2所示。
图2 项目的网络图
（2）运用网络计划技术分析研究
项目管理真正成为一门管理科学，源自关键路径法（Critical Path Method，简称CPM）和计划评审技术（Program Evaluation and Review Technique，简称PERT）这两种网络计划技术的出现。网络计划技术作为源动力之一，终于使项目管理作为一门学科迅速发展起来，跻身于管理科学的殿堂。
网络计划技术是通过网络图来制定工程项目的时间进度计划，并用来监督和控制计划执行的一套现代化管理方法。它以缩短工期、提高效率、节约劳力、降低消耗为目标。采用这种技术，不仅可在计划制定期间求得工期、资源、成本的优化，更重要的是可在计划的执行过程中，通过信息反馈，进行有效的监督、控制和调整，能够保证项目预定目标的实现。
● 关键线路法（CPM）
关键路线法是1957年开始应用于杜邦公司和兰得公司一个化工厂的建设计划中，获得良好的效果。CPM是研究肯定型网络的技术，主要目的就是确定项目中的关键工作，以保证实施过程中能重点关照，保证项目按期完成。
CPM就是假设项目在没有出现资源瓶颈问题的前提下，依据每个活动的历时估算，确定实施项目的最佳路线。关键线路法是可以确定出项目各工作最早、最迟开始和结束时间，通过最早最迟时间的差额可以分析每一工作相对时间紧迫程度及工作的重要程度，这种最早和最迟时间的差额称为自由时间，自由时间为零的工作通常称为关键工作。
关键路线法技术优点就是能直观地反映工作项目之间的相互关系，使一项计划构成一个系统的整体，为实现计划的定量分析奠定了基础。同时，从数学的高度运用最优化原理，去揭示整个计划的关键工作以及巧妙地安排计划中的各项工作，从而可使计划管理人员依照执行的情况信息，有科学根据地对未来做出预测，使得计划自始自终在人们的监督和控制之中，达到以最短的工期、最少的资源、最好的流程、最低的成本来完成所控制的项目。
● 计划评审技术（PERT）
PERT是20世纪50年代末美国海军在开发北极星导弹系统时，为协调3000多个承包商和研究机构而开发的技术，PERT研究非肯定型网络。PERT的理论基础是假设项目持续时间以及整个项目完成时间是随机的，且服从β分布。PERT可以估计整个项目在某个时间内完成的概率。
根据项目实际情况，笔者选择CPM技术，来确定关键路径：
要找出网络图中的关键路径，必须把各项活动最早开始时间（ES）、最早结束时间（EF）、最迟开始时间（LS）、最迟结束时间（LF）、总时差(TF)等时间参数求出来，然后总时差为0的活动即为关键路径上的活动。
首先进行项目时间参数的计算
● 计算最早开始和结束时间
最早开始时间（earliest start time，ES）是指某项活动能够开始的最早时间，它可以在项目的预计开始时间和所有紧前活动的工期估计基础上计算出来。
最早结束时间 (earliest finish time，EF)是指某项活动能够完成的最早时间，它可以在这项活动最早开始的基础上加上该活动的工期计算出来。
规则：某项活动的最早开始时间必须相同或晚于直接指向这项活动的最早时间中的最晚时间。
● 计算最迟开始和结束时间
最迟结束时间（latest finish time，LF）是指为了使项目在要求完工时间内完成，某项活动必须完成的最迟时间，它可以在项目的要求完工时间和各项紧随活动工期估计的基础上计算出来。
最迟开始时间（latest start time，LS）是指为了使项目在要求完工时间内完成，某项活动必须开始的最迟时间，它可以用这项活动的最迟结束时间减去它的工期估计算出。
规则：某项活动的最迟结束时间必须相同或早于该活动直接指向的所有活动最迟开始时间的最早时间。
● 计算自由时差和总时差
自由时差（slack free，FS）:在不影响紧后活动最早开工情况下，某活动可以往后拖延的最大时间量。
总时差（total slack，TS）：在不影响项目最后完成时间的前提下，项目可以推迟开始的最大时间量。
总时差是活动的LF与EF之差，总时差为零的活动是关键活动。
接着建立数据模型
建立数据模型后，并根据各时间参数的定义输入公式，如图3所示：
图3 项目的数据模型
图表输入说明：
● 制作电子模板第一要注意其灵活性，即尽量输入公式，这样时间参数变化，模板依然适用，充分体现电子模板的灵活性。例如在D16、E 16、F16、G16分别放入起点、计算期、余地、计划期参数，是为了使模板具有更强的适应性，当起点或余地变化，即使时间参数变化，只要网络图不变，此模板仍然适用。
● 根据时间参数的定义，只要输入ES、LF参数即可，其余参数可利用公式EF=ES+time，LS=LF－time，TF=EF－ES或＝LF－LS分别计算得到。
● ES时间参数输入说明：
ES=其紧前活动的EF中的最大值＝MAX（各紧前活动的EF）
活动A和B是起始活动，前面没有紧前活动，因此ES＝起点（即D16）；
活动C紧前活动为B，因此活动C的ES=活动B的EF（即E4）；
活动D、F、I、K、J、L的输入原理同活动C类似；
活动E有A、B两个紧前活动，因此活动E的ES＝活动A和B的EF中的最大值；
活动G有E、F、C三个紧前活动，因此活动G的ES＝活动E、F、C的EF中的最大值；
活动H有C、G两个紧前活动，因此活动H的ES＝活动C和G的EF中的最大值；
● LF时间参数输入说明：
| ES=其紧前活动的EF中的最大值=MAX（各紧前活动的EF） |
活动L是结束点，其LF=计划期（即G16）；
活动K的紧后活动是L，因此活动K的LF=活动L的LS（即F14）；
活动C?G的LF输入原理与其类似；
活动B的紧后活动有活动C、E，因此活动B的LF＝活动C和E的LS中的最小值；
活动A的紧后活动有活动D、E、F，因此活动A的LF＝活动D、E、F的LS中的最小值。
● 关键路径的输入公式说明：
在I3?I14中输入如图所示公式，含义为，假如某活动对应的总时差TF＝余地（此处用绝对地址），即为关键路径，标上“*”，否则显示空白。
计算结果：整个评审过程会花费171天，各项目评审结果大约在11月18日汇总完毕。关键路径为B→C→G→H→I→J→K→L，如网络图中红色箭头连接的活动。
当活动J缩为4天，只要在原来模板基础上，改变活动J的时间参数即可。改变后，关键路线（B→C→G→H→I→J→K→L）不变，工期变为167天。详见图4所示。
图4 参数变化后计算结果（1）
同理，活动E缩短到60天，改变活动E的时间参数即可。改变后，关键路线、工期都不变，详见图5所示。
图5 参数变化后计算结果（2）
由此可见，运用EXCEL制作的电子模板，计算时间参数非常方便。时间参数无论怎样改变，都可以迅速得到结果，还可以应用到其他工艺项目中。
3.项目时间优化方案[page]
关注问题：要在150天内完成所有审定工作，如何安排各项活动。
笔者采用时间－成本平衡的CPM方法来研究此问题：目的就是确定该把每个活动进行到什么程度的赶工处理，使得项目工期降到所希望的水平，简而言之，就是用成本换取时间，但是并不是时间越短越好，要寻找时间－成本平衡的最佳决策。
正常时间：正常情况下完成该活动需要的时间；
赶工时间：或叫应急处理，指通过加班、雇佣临时工、使用特殊材料等某些高费用的特殊途径，把活动完成时间减少到正常水平之下。
首先列出数据模板，求出赶工费用率等参数，如图6所示。
图6 建立线性规划模板步骤1
接着输入变量区域，如图7中桔黄色区域所示。
图7 输入变量区域
其中，赶工时间的公式也进行输入＝正常活动时间－变化后的活动时间。
例如，在目前显示的电子表格中：
活动A的赶工时间＝C24－E38；
活动B的赶工时间＝C25－E39；
活动C的赶工时间＝C26－E40；
活动D的赶工时间＝C27－E41；
……
依次类推
……
活动L的赶工时间＝C35－E49。
然后输入线性约束条件，如图8中蓝色边框内所示。
图8 输入线性约束条件
此时输入追加费用的公式：G2＝SUMPRODUCT（赶工费用率：赶工时间）；
目标函数：最低总成本＝正常费用＋追加费用。
在按照要求把约束条件参数输入完毕后，现在可进行线性规划求解，求出各项活动的起始和持续时间参数，为了看清楚整个求解结果，把22?36行隐藏起来。所求结果如图9所示。
图9 线性规划求解结果
可以看到，此时最低总成本数据为400900元，还结余经费30800元，因此不用申请经费。
继续研究另外一个问题：
给定费用50万，要求完工期最小的赶工方案研究
图10 输入新变量区域和线性约束条件
首先原模板的赶工费用率等参数依然不变，因此隐藏起来，以便显示整体表格。但是目标函数变为最小完工期，多了完工期变量，同样约束条件中也多了此项内容。
进行线性规划求解，得到最短工期为119天，追加费用16000元。
详细结果如图11所示。
图11 最优赶工方案
其中最优赶工方案如下：
活动A的起始时间第0天，活动时间3天，赶工0天；
活动B的起始时间第0天，活动时间1天，赶工0天；
活动C的起始时间第1天，活动时间75天，赶工20天；
活动D的起始时间第3天，活动时间90天，赶工20天；
活动E的起始时间第3天，活动时间50天，赶工15天；
活动F的起始时间第3天，活动时间60天，赶工10天；
活动G的起始时间第76天，活动时间6天，赶工8天；
活动H的起始时间第82天，活动时间16天，赶工5天；
活动I的起始时间第98天，活动时间2天，赶工5天；
活动J的起始时间第100天，活动时间4天，赶工4天；
活动K的起始时间第104天，活动时间5天，赶工5天；
活动L的起始时间第109天，活动时间10天，赶工5天。
四. 小结
通过制作出数据模型模板进行相应的决策分析。由于运用了项目管理技术，使得以后其他项目的审定会进度计划都可以制定的科学、合理，并根据实际情况，随时得出各项活动的进度安排。而且大大节省了评审会议经费。尤其是运用EXCEL建立数据模型，计算各种时间参数，时间优化管理，将使笔者对新址工艺项目的关键路径活动把握、时间优化等将会更加熟悉。再者，通过线性规划求解，可以得到约束条件下的时间－成本均衡，最优的时程方案，使得每年政府采购实施计划方案下来后，进行时间成本分析非常有利，对整个工艺项目进度管理、采购计划等工作很有帮助。
但是PERT/CPM存在的不足之处在于，它只允许一个活动在其紧前活动完全结束后才开始进行。实际情况中，有些活动可能会发生重叠，因此存在局限之处，这部分应该研究搭接网络模型或者优先日程图示（Precedence Diagramming Method，简称PDM）进一步解决，再应用到新台工艺项目实践中。B&P