以下是大学本科土木工程专业 工程项目管理核心公式分类汇编,涵盖 进度管理、成本控制、资源优化、经济评价 等内容,依据《建设工程项目管理规范》(GB/T 50326-2017)及相关教材整理,每个公式均附 符号说明应用场景


1. 进度管理(网络计划技术)

1.1 关键路径法(CPM)

时间参数计算

  1. 最早开始时间(ES)

    E S j = max ( E S i + D i ) ES_j = \max(ES_i + D_i)
    • E S i ES_i :前驱活动的最早开始时间

    • D i D_i :前驱活动的持续时间

  2. 最早完成时间(EF)

    E F j = E S j + D j EF_j = ES_j + D_j
  3. 最迟完成时间(LF)

    L F i = min ( L S j ) LF_i = \min(LS_j)
    • L S j LS_j :后继活动的最迟开始时间

  4. 最迟开始时间(LS)

    L S i = L F i D i LS_i = LF_i - D_i
  5. 总时差(TF)

    T F i = L S i E S i = L F i E F i TF_i = LS_i - ES_i = LF_i - EF_i
    • 关键活动 T F = 0 TF = 0

  6. 自由时差(FF)

    F F i = min ( E S j ) E F i FF_i = \min(ES_j) - EF_i

1.2 工期压缩(时间-成本优化)

直接费用率

费用率 = C c C n T n T c \text{费用率} = \frac{C_c - C_n}{T_n - T_c}

2. 成本管理

2.1 挣值法(EVM)

  1. 计划价值(PV)

    P V = 计划工作量 × 预算单价 PV = \text{计划工作量} \times \text{预算单价}
  2. 实际成本(AC)

    A C = 实际工作量 × 实际单价 AC = \text{实际工作量} \times \text{实际单价}
  3. 挣值(EV)

    E V = 实际完成量 × 预算单价 EV = \text{实际完成量} \times \text{预算单价}
  4. 绩效指标

    • 成本偏差(CV)

      C V = E V A C CV = EV - AC
      • C V > 0 CV > 0 :节约; C V < 0 CV < 0 :超支

    • 进度偏差(SV)

      S V = E V P V SV = EV - PV
      • S V > 0 SV > 0 :超前; S V < 0 SV < 0 :滞后

    • 成本绩效指数(CPI)

      C P I = E V A C CPI = \frac{EV}{AC}
      • C P I > 1 CPI > 1 :成本高效

    • 进度绩效指数(SPI)

      S P I = E V P V SPI = \frac{EV}{PV}
  5. 完工估算(EAC)

    • 典型偏差(当前趋势持续):

      E A C = B A C C P I EAC = \frac{BAC}{CPI}
    • 非典型偏差(后续按预算):

      E A C = A C + ( B A C E V ) EAC = AC + (BAC - EV)

3. 资源优化

3.1 资源均衡(削峰填谷)

资源方差最小化

σ 2 = 1 T t = 1 T ( R t R ˉ ) 2 \sigma^2 = \frac{1}{T} \sum_{t=1}^T (R_t - \bar{R})^2

4. 经济评价

4.1 静态评价指标

  1. 静态投资回收期(Pt)

    P t = 总投资 年净收益 P_t = \frac{\text{总投资}}{\text{年净收益}}
  2. 总投资收益率(ROI)

    R O I = 年息税前利润 总投资 × 100 % ROI = \frac{\text{年息税前利润}}{\text{总投资}} \times 100\%

4.2 动态评价指标

  1. 净现值(NPV)

    N P V = t = 0 n ( C I C O ) t ( 1 + i ) t NPV = \sum_{t=0}^n \frac{(CI - CO)_t}{(1 + i)^t}
    • C I CI :现金流入

    • C O CO :现金流出

    • i i :基准折现率

  2. 内部收益率(IRR)

    t = 0 n ( C I C O ) t ( 1 + I R R ) t = 0 \sum_{t=0}^n \frac{(CI - CO)_t}{(1 + IRR)^t} = 0
  3. 动态投资回收期(Pt*)

    t = 0 P t ( C I C O ) t ( 1 + i ) t = 0 \sum_{t=0}^{P_t^*} \frac{(CI - CO)_t}{(1 + i)^t} = 0

5. 投标与合同管理

5.1 投标报价平衡点

平衡点报价 = 直接成本 1 目标利润率 税率 \text{平衡点报价} = \frac{\text{直接成本}}{1 - \text{目标利润率} - \text{税率}}

5.2 调值公式(物价调整)

P = P 0 ( a + b L L 0 + c M M 0 ) P = P_0 \left( a + b \frac{L}{L_0} + c \frac{M}{M_0} \right)

公式总表(按管理职能分类)

管理职能 核心公式 应用场景
进度管理 T F = L S E S TF = LS - ES 关键路径识别
成本控制 C P I = E V / A C CPI = EV / AC 成本超支预警
经济评价 N P V = C I C O ( 1 + i ) t NPV = \sum \frac{CI - CO}{(1+i)^t} 项目可行性分析
资源优化 σ 2 = 1 T ( R t R ˉ ) 2 \sigma^2 = \frac{1}{T} \sum (R_t - \bar{R})^2 资源均衡分配

符号说明汇总

符号 含义 单位
E S ES 最早开始时间
C P I CPI 成本绩效指数 无量纲
N P V NPV 净现值 万元
I R R IRR 内部收益率 百分比(%)

应用示例

案例:挣值法分析

  1. 给定数据

    • PV = 100万元,EV = 80万元,AC = 90万元

  2. 计算

    • C V = 80 90 = 10 CV = 80 - 90 = -10 万元(超支)

    • S V = 80 100 = 20 SV = 80 - 100 = -20 万元(滞后)

    • C P I = 80 / 90 = 0.89 CPI = 80/90 = 0.89 (成本效率低)

案例:动态投资回收期