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摘 要：建设项目目标要素系统集成是集成管理的核心。一般而言，费用、进度与质量是建设项目基本的三大目标，形成为集成管理基本的目标要素系统。然而，传统的建设项目管理方法强调一个目标要素的实现，实施“一维”要素的控制方法或“二维”要素的关系分析，事实上，这并不是“项目的最佳利益”。本文运用系统工程原理，探索了基于“费用、进度、质量”三大目标要素的三维集成问题，分析了“费用、进度、质量”多目标集成的线形规划与目标规划的定量模型，建立了“费用、进度、质量”三大目标三维集成的模型与方法。
关键词：集成管理；费用；进度；质量；三维集成；模型分析
中图分类号：F506 文献标志码：B文章编号：1671-7953(2009)01-0100-03
Superficial View on Establish of Enterprise Quota “cost，schedule，quality”
TANG Yan-qun
（Central South University of Forestry and Technology，Changsha 410004，China）
Abstract: Integration of objective system is the core of integrated management. Typically，cost，schedule and quality were three basic project objectives，which form objective system of integration management. Traditional project management emphasize the success of a single object and operate“one-dimension”element controlling method or“two-dimension”relation analysis，however，that is not“best benefit of project”actually. The paper，by using systematic theory；exploring three-dimension integration based on“cost，schedule，quality”；analyzing“cost，schedule，quality”，builds tri-objective integration model and method.
Key words: Integrated Management；cost；schedule；quality；three-dimension integration；model and method
1 项目要素系统关系和问题分析
1.1 项目要素系统关系
英国建造学会《项目管理实施手册》定义项目管理 “为一个建设项目进行从概念到完成的全方位的计划、控制与协调，以满足委托人的要求，是项目得以在所要求的质量标准的基础上，在规定的时间内，在批准的费用预算内完成。”，按照这一定义，项目管理的目标有三个最主要的方面：专业目标（功能、质量、生产能力等），工期目标和费用（成本、投资）目标，它们共同构成项目管理的目标体系。具体到工程项目，这几个基本目标就可以归纳为它们比喻为相互约束和平衡的三角形，如图1所示。
图1 三大目标的三角关系
建设项目管理中的三大目标在整个项目生命周期中具有以下几个特征：
1）三大目标相互影响，互相联系，某一方面的变化必然会引起其它两个方面的变化。若片面地追求缩短工期，则必然会损害工程质量，引起成本增加，所以在工作中应追求它们三者之间的优化和平衡。
2）三大目标必须分解落实到具体的各个项目单元（子项目、活动）上，这样才能保证目标的实现，形成一个具体的体系。
3）项目管理必须保证三者结构的均衡性和合理性，任何强调最短工期，最高质量，最低成本都是片面的。
1.2 问题提出
在建设项目管理要素的集成中，三大目标是控制的重点。然而，传统的建设项目管理方法强调一个目标要素的实现，实施 “一维 ”要素的控制方法或 “二维 ”要素的关系分析以及定性分析，没有很好对三大目标进行集成的控制，所以经常出现顾此失彼的局面。只有同时综合考虑时间、成本和质量，既管理和控制好项目的各个要素，才能有效、成功的管理和控制一个项目。
2 费用、时间和质量多目标集成定量模型
2.1 费用、时间、质量线性模型
项目费用、时间和质量三个基本目标的定性分析为管理人员提供了进行这三个目标权衡和集成的基本思路，有许多学者也进行了相关的关于三大目标定量集成模型的理论和实证研究。比如关键路径法（CPM），获得值分析法（EVM），重点研究的是时间和费用目标之间的集成问题；又如，1996年，Babu和Sursh［1］提出一种新的方法，该方法在一定的前提和假设下，结合项目管理的基本特点和管理规划技术的相关知识可以得到关于费用、时间、质量集成三个的线性规划模型：［2］
1）如果项目需有获得最短的项目完成时间，在此情况下也不能完全忽略项目费用和质量。因此，可以得到在项目费用和质量约束下时间、费用、质量集成线性规划型型；
2）同样的，针对需要尽量减少项目费用的情况，可以相应的得到在项目时间和质量约束下的费用、时间、质量集成线性规划模型；
3）同样的，针对需要尽量提高项目费用质量的情况，可以相应的得到在项目时间和费用约束下的费用、时间、质量集成线性规划。
2.2 费用、时间、质量、集成多目标规划模型
项目管理中面临的问题往往比较，更多的情况是项目费用、时间和质量目标都有其限制和约束条件，需要在三者之间进行权衡。也就是说，在项目管理实践中一般都需要达到费用、时间和质量三个目标，但是根据实际情况的不同，这些目标有主次或者轻重缓急的不同。这些正好与管理规划中的多目标规划的前提相符合，因此，利用多目标规划的思想可以建立一个费用、时间、质量三方权衡的多目标规划模型［3］。
一般来说，要求在项目管理中达到完成费用尽量低、时间尽量短和质量尽量高，所以有模型的一般形式如下模型1：
决策变量：Xij，Yi minTT=YM
目标函数：minTC=∑（i，j）+（Aij+Bij×Xij）
maxTQ=∑（i，j）λij（A′ij+B′ij×Xij）
u：（T，C，Q）（T，C，Q）∈UR
模型1
其中式中：
M：事件（即双代号网络图中的节点）的数量：
Yi：事件i(i=1，2，…，M)的最早时间：
T′ij：活动（ij）的级限费用（c′ij≧t′ ij≧0）；
Cij：活动（ij）的正常费用；
c′ij：活动（ij）的极限费用（c′ij≧cij≧0）；
qij：活动（ij）的正常质量；
q′ij：活动(ij)的极限质量（qij≧q′ ij≧0）；
TT：项目的总时间；
TC：项目的总费用；
假设：
1）假设每一项活动的费用和它的时间具有一定线性关系，在活动（ij）的费用一时间关系曲线f(c,t)中，令Aij 表示曲线f(c,t)在费用轴c上截距，Bij 表示曲线f(c,t)的斜率，如图2；
图2 费用——时间关系曲线图
2）同样的，假设每一项活动的质量和它的时间具有一定的线性关系，在活动（ij）的质量-时间关系曲线f(q,t)中，令A′ij表示曲线f(q，t)在质量轴q上的截距，B′ij表示曲线f(q，t)的斜率，如图3所示：
如果模型1具有最优解的话，也就是说能同时达到时间最短、费用最低和质量最好，那么模型1与Babu和Sursh提出的三个模型的解应该是一致的，其区别仅仅由于目标函数和约束条件的改变，对于不同的项目这三种解法的难易程度不一致。在运用这些种模型时，应该根据项目的具体情况选用最合适的解法。
图3
但实际情况并非如此，大多数时候模型 1并没有最优解，此时就需要运用各种算法解决多目标规划最优化问题。求解多目标规划模型的算法有很多种，如线性加权和法、极大极小法、平方和加权法、理想点法、目标规划法、分目标乘除法、几何平均法、序列最优化法、交互规划法等［4］。
3三大目标三维集成基本模型与分析
3.1 目标三维集成模型描述
我们把建设项目三个主要目标定义为一个三维间。假设：S-工期，R-费用，A-质量，则有三维目标模型空间定义为：IM=(S，R，A)，用图4表示为：
1）S维对应处理的是在给定工期内对目标系统需求理解的深度。从模糊不清到清晰再到完备的过程。即S：SOSFSC
2）R维用于费用系统需求表达的不同描述方式，从一般估算到基本预算，再到准确决算的转换过程。即R：RlRSRF
3）A维用来表示质量系统需求所达到的共同认可的程度。从业主理想出发演化到参与单位的共同认识的变化过程。即A：APAC
图4 三维目标模型图
3.2 目标三维集成模型分析
我们从目标三维集成模型图1可以看出，初始状态输入和期望目标输出分别对应三维系统要素的开始阶段和理想目标最高阶段，可以认为系统分析和获得三维系统要素的过程就是初始状态输入到期望目标输出的演化过程，它的演化运动的轨迹就是一条在三维空间中的任意曲线。即
F：Po(so，ri，aP)Pn(sc，rf，ac) 或F：Mo(S0，RI，AP)Mn(SC，RF，AC)
其中：SO={so}，Rl={ri}，AP={ap)，SC{sc}，RF={rf}，AC={ac}。
这一模型可以真实地反映出系统分析的复杂性和难度，也符合人们认识水平发展的规律。目标三维集成是一个逐步形成的过程，在这一过程中它需用一系列的方法和技术来实现和完成目标系统需求。
事实上我们如果把Pn(sc，rf，ac)点看作是目标三维集成所追求的理想目标，则有
Pi（sci，rfi，aci）Pi（sci，rf，aci）Pn（sc，rf，ac）（0 由此，目标三维集成结果实际是从原点到 Pn 的一条空间曲线，这一曲线是在一定工
期下、一定的费用、一定的质量三者协调的结果。当然，三者之间可以不是唯一的对应关系，可以形成一个目标三维集成空间，，而真正合理的三维集成目标可以通过数据包络分析或三维目标模糊综合分析确定。
4 结论
费用、进度与质量是建设项目基本的三大目标要素，形成为集成管理基本的目标要素系统，也是建设项目集成管理的核心。本章在目标控制要素系统关系分析的基础上，基于目标要素系统集成三角原理，，在借鉴、分析相关专家研究观点的基础上，初步探索了基于“费用、进度、质量 ”的三大目标要素的三维集成方法。
参考文献
［1］BABU，A.J.G.SURCH，N.ProjeCt management with time，cost and quality considerations［J］.Euroepan J.Oepralions Research，1996(88)：302一327.
［2］ 钱颂迪.运筹学［M］.北京：清华大学出版社，1990.
［3］ 吴育华，杜 纲.管理科学基础［M］.天津:天津大学出版社，2001.
［4］ 吴育华，付永进著.决策、对策与冲突分析［M］.海口：南方出版社，2001.
关键词：集成管理；费用；进度；质量；三维集成；模型分析
中图分类号：F506 文献标志码：B文章编号：1671-7953(2009)01-0100-03
Superficial View on Establish of Enterprise Quota “cost，schedule，quality”
TANG Yan-qun
（Central South University of Forestry and Technology，Changsha 410004，China）
Abstract: Integration of objective system is the core of integrated management. Typically，cost，schedule and quality were three basic project objectives，which form objective system of integration management. Traditional project management emphasize the success of a single object and operate“one-dimension”element controlling method or“two-dimension”relation analysis，however，that is not“best benefit of project”actually. The paper，by using systematic theory；exploring three-dimension integration based on“cost，schedule，quality”；analyzing“cost，schedule，quality”，builds tri-objective integration model and method.
Key words: Integrated Management；cost；schedule；quality；three-dimension integration；model and method
1 项目要素系统关系和问题分析
1.1 项目要素系统关系
英国建造学会《项目管理实施手册》定义项目管理 “为一个建设项目进行从概念到完成的全方位的计划、控制与协调，以满足委托人的要求，是项目得以在所要求的质量标准的基础上，在规定的时间内，在批准的费用预算内完成。”，按照这一定义，项目管理的目标有三个最主要的方面：专业目标（功能、质量、生产能力等），工期目标和费用（成本、投资）目标，它们共同构成项目管理的目标体系。具体到工程项目，这几个基本目标就可以归纳为它们比喻为相互约束和平衡的三角形，如图1所示。
图1 三大目标的三角关系
建设项目管理中的三大目标在整个项目生命周期中具有以下几个特征：
1）三大目标相互影响，互相联系，某一方面的变化必然会引起其它两个方面的变化。若片面地追求缩短工期，则必然会损害工程质量，引起成本增加，所以在工作中应追求它们三者之间的优化和平衡。
2）三大目标必须分解落实到具体的各个项目单元（子项目、活动）上，这样才能保证目标的实现，形成一个具体的体系。
3）项目管理必须保证三者结构的均衡性和合理性，任何强调最短工期，最高质量，最低成本都是片面的。
1.2 问题提出
在建设项目管理要素的集成中，三大目标是控制的重点。然而，传统的建设项目管理方法强调一个目标要素的实现，实施 “一维 ”要素的控制方法或 “二维 ”要素的关系分析以及定性分析，没有很好对三大目标进行集成的控制，所以经常出现顾此失彼的局面。只有同时综合考虑时间、成本和质量，既管理和控制好项目的各个要素，才能有效、成功的管理和控制一个项目。
2 费用、时间和质量多目标集成定量模型
2.1 费用、时间、质量线性模型
项目费用、时间和质量三个基本目标的定性分析为管理人员提供了进行这三个目标权衡和集成的基本思路，有许多学者也进行了相关的关于三大目标定量集成模型的理论和实证研究。比如关键路径法（CPM），获得值分析法（EVM），重点研究的是时间和费用目标之间的集成问题；又如，1996年，Babu和Sursh［1］提出一种新的方法，该方法在一定的前提和假设下，结合项目管理的基本特点和管理规划技术的相关知识可以得到关于费用、时间、质量集成三个的线性规划模型：［2］
1）如果项目需有获得最短的项目完成时间，在此情况下也不能完全忽略项目费用和质量。因此，可以得到在项目费用和质量约束下时间、费用、质量集成线性规划型型；
2）同样的，针对需要尽量减少项目费用的情况，可以相应的得到在项目时间和质量约束下的费用、时间、质量集成线性规划模型；
3）同样的，针对需要尽量提高项目费用质量的情况，可以相应的得到在项目时间和费用约束下的费用、时间、质量集成线性规划。
2.2 费用、时间、质量、集成多目标规划模型
项目管理中面临的问题往往比较，更多的情况是项目费用、时间和质量目标都有其限制和约束条件，需要在三者之间进行权衡。也就是说，在项目管理实践中一般都需要达到费用、时间和质量三个目标，但是根据实际情况的不同，这些目标有主次或者轻重缓急的不同。这些正好与管理规划中的多目标规划的前提相符合，因此，利用多目标规划的思想可以建立一个费用、时间、质量三方权衡的多目标规划模型［3］。
一般来说，要求在项目管理中达到完成费用尽量低、时间尽量短和质量尽量高，所以有模型的一般形式如下模型1：
决策变量：Xij，Yi minTT=YM
目标函数：minTC=∑（i，j）+（Aij+Bij×Xij）
maxTQ=∑（i，j）λij（A′ij+B′ij×Xij）
u：（T，C，Q）（T，C，Q）∈UR
模型1
其中式中：
M：事件（即双代号网络图中的节点）的数量：
Yi：事件i(i=1，2，…，M)的最早时间：
T′ij：活动（ij）的级限费用（c′ij≧t′ ij≧0）；
Cij：活动（ij）的正常费用；
c′ij：活动（ij）的极限费用（c′ij≧cij≧0）；
qij：活动（ij）的正常质量；
q′ij：活动(ij)的极限质量（qij≧q′ ij≧0）；
TT：项目的总时间；
TC：项目的总费用；
假设：
1）假设每一项活动的费用和它的时间具有一定线性关系，在活动（ij）的费用一时间关系曲线f(c,t)中，令Aij 表示曲线f(c,t)在费用轴c上截距，Bij 表示曲线f(c,t)的斜率，如图2；
图2 费用——时间关系曲线图
2）同样的，假设每一项活动的质量和它的时间具有一定的线性关系，在活动（ij）的质量-时间关系曲线f(q,t)中，令A′ij表示曲线f(q，t)在质量轴q上的截距，B′ij表示曲线f(q，t)的斜率，如图3所示：
如果模型1具有最优解的话，也就是说能同时达到时间最短、费用最低和质量最好，那么模型1与Babu和Sursh提出的三个模型的解应该是一致的，其区别仅仅由于目标函数和约束条件的改变，对于不同的项目这三种解法的难易程度不一致。在运用这些种模型时，应该根据项目的具体情况选用最合适的解法。
图3
但实际情况并非如此，大多数时候模型 1并没有最优解，此时就需要运用各种算法解决多目标规划最优化问题。求解多目标规划模型的算法有很多种，如线性加权和法、极大极小法、平方和加权法、理想点法、目标规划法、分目标乘除法、几何平均法、序列最优化法、交互规划法等［4］。
3三大目标三维集成基本模型与分析
3.1 目标三维集成模型描述
我们把建设项目三个主要目标定义为一个三维间。假设：S-工期，R-费用，A-质量，则有三维目标模型空间定义为：IM=(S，R，A)，用图4表示为：
1）S维对应处理的是在给定工期内对目标系统需求理解的深度。从模糊不清到清晰再到完备的过程。即S：SOSFSC
2）R维用于费用系统需求表达的不同描述方式，从一般估算到基本预算，再到准确决算的转换过程。即R：RlRSRF
3）A维用来表示质量系统需求所达到的共同认可的程度。从业主理想出发演化到参与单位的共同认识的变化过程。即A：APAC
图4 三维目标模型图
3.2 目标三维集成模型分析
我们从目标三维集成模型图1可以看出，初始状态输入和期望目标输出分别对应三维系统要素的开始阶段和理想目标最高阶段，可以认为系统分析和获得三维系统要素的过程就是初始状态输入到期望目标输出的演化过程，它的演化运动的轨迹就是一条在三维空间中的任意曲线。即
F：Po(so，ri，aP)Pn(sc，rf，ac) 或F：Mo(S0，RI，AP)Mn(SC，RF，AC)
其中：SO={so}，Rl={ri}，AP={ap)，SC{sc}，RF={rf}，AC={ac}。
这一模型可以真实地反映出系统分析的复杂性和难度，也符合人们认识水平发展的规律。目标三维集成是一个逐步形成的过程，在这一过程中它需用一系列的方法和技术来实现和完成目标系统需求。
事实上我们如果把Pn(sc，rf，ac)点看作是目标三维集成所追求的理想目标，则有
Pi（sci，rfi，aci）Pi（sci，rf，aci）Pn（sc，rf，ac）（0
期下、一定的费用、一定的质量三者协调的结果。当然，三者之间可以不是唯一的对应关系，可以形成一个目标三维集成空间，，而真正合理的三维集成目标可以通过数据包络分析或三维目标模糊综合分析确定。
4 结论
费用、进度与质量是建设项目基本的三大目标要素，形成为集成管理基本的目标要素系统，也是建设项目集成管理的核心。本章在目标控制要素系统关系分析的基础上，基于目标要素系统集成三角原理，，在借鉴、分析相关专家研究观点的基础上，初步探索了基于“费用、进度、质量 ”的三大目标要素的三维集成方法。
参考文献
［1］BABU，A.J.G.SURCH，N.ProjeCt management with time，cost and quality considerations［J］.Euroepan J.Oepralions Research，1996(88)：302一327.
［2］ 钱颂迪.运筹学［M］.北京：清华大学出版社，1990.
［3］ 吴育华，杜 纲.管理科学基础［M］.天津:天津大学出版社，2001.
［4］ 吴育华，付永进著.决策、对策与冲突分析［M］.海口：南方出版社，2001.