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关于缓冲估计与关键链项目管理分析
摘要:为懈决项目管理中诸多不确定性问题,提出了关键链项目管理中确定缓冲的新方法。该方法综合考虑了项目资源紧张度、网络图结构复杂度和管理者风险偏好等因素的
影响,使链路上无论工序数的多少都能确保缓冲适当。 另外,由于考虑了项目实际情况和人为主观因素,细化了缓冲的深
刻内涵,使得所提方法更具针对性和灵活性。最后,通过一个算例,将本文方法与 50%法和根方差法两种方法进行了对比分析,并借助于蒙特卡罗模拟技术仿真,验证了所提方法的有效性和实用性。
关键词:项目管理 ; 缓冲 ; 关键链 ; 工序 } 资源紧张度 0 引言长期以来,项目进度管理和人力资源管理一直都是相互独
立发展的。实际上,人的行为常以直接或间接的方式,不但在项目计划阶段,而且在项目实施和执行过程中影响着项目的产出 [1] 。另外,大多数项目都不能在预计的时间和成本
目标内完成, 普遍存在 40%~200%的超出偏差 [2] 。针对这些
问 题 , goldratt 提 出 了 关 键 链 项 目 管 理 (critical chainproject management, ccpm) 方 法 [3j , 该 方 法 由 goldratt 的约束理论 (theory of constraint , toc) 发展演化而来,因此被称为是应用于项目管理中的约束理论 [4] 。
ccpm 在项目进度管理中考虑了人类行为的影响因素,并将
toc 和集中理论等引入到计划的制定中,通过设置缓冲、控
制关键链、采用尽可能晚的计划、避免资源并行分配等一系列措施,来解决传统项目管理中存在的种种问题,如工序工期估计过高却又很少能提前完成、工序提前完工的时机得不到利用、路径合并与资源并行分配导致项目延期等盼¨。相
关文献的研究表明,采用 ccpm 能有效地降低项目受不确定性因素影响的程度和改善项目计划,并已在进度、成本、范
围和绩效管理等方面获得了成功应用 [5 ’ 8-10] 。实施 ccpm 的核心在于确保关键链的顺利执行。关键链是指一系列相互依赖的、决定了项目最短工期的工序序列,其中工序间资源
依赖关系和逻辑关系在确定关键链时同等重要 [3] 。缓冲的
引入正是为了吸收项目中的不确定性,保护关键链,因此缓
冲的估计和设置问题是 ccpm 的核心。
1、缓冲及其研究现状
缓冲技术介绍鉴于墨菲法则
(murphys law)
和人类自身
防患于未然的心理行为,工序工期概率分布呈图
1 所示的偏
态分布,其中横轴表示工期, 纵轴表示对应工期的完工概率。
在确定的工期下,概率曲线和横轴之间围成的面积表示工序
在该工期下可完工的保证率, 如图中的 50%和 95%。goldratt
认为,人们往往因考虑到个人声誉、切身利益等原因,趋向
于选取具有高保证率 ( 如 95%)的工序工期估计, 而这要比 50%
保证率下的工序工期估计大得多,为此建议把二者时间估计
之差作为工序的安全缓冲,从全局和系统的观点出发,将其
放在最关键的位置,即工序链路的尾端集中使用,形成缓冲
(buffer) 。缓冲的设置运用了统计学上的集中原理,使得项
目在同等完工概率下具有更短的项目工期。
当二者完成项目的不确定性程度相同时,当为链路设置
各工序可共用的链路缓冲 y 时,其值小于各工序的安全缓冲
的总和,但提供的是同等程度的完工保证率。换句话说,设
置缓冲可在没有增加总体完工风险的情况下,大大缩短项目
的计划工期。
ccpm 中的缓冲包括在非关键链汇入关键链的入口处, 为
将非关键链的不确定性影响同关键链隔离开来设置的入口
缓冲 (feeding buffer
, fb)
。
这对非关键链而言,又起项目缓冲
(project buffer
,
pb)
的作用。为吸收整个系统的不确定性,
pb
是设置在关键
链的最后一道工序之后的缓冲。此外,当需要投入某种资源
来启动关键链上的工序,而其前续关键工序又使用其他资源
时,需要在该工序之前设置资源缓冲 (resource buffer ,rb) 。
rb 通常以预警的形式出现,其作用在于确保资源供应。
图 3 所示为一简单网络图,其中工序
a—b— c— d
组成
关键链, 在工序
e 并入关键链处要设置
fb
,在项目末尾设置
pb; 在关键链上由于工序 b 和 c 使用的资源不同, 应在工序 c
之前设置 rb 。
图 3 缓冲设置不惹需要注意的是,缓冲与时差是完全不
同的两个概念 [1 卜” ] 。 差是关 路径法 (critical path meth — od , cpm)/ 划 技 (program evaluation andreview technique
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