陶俐言，李娜娜

(杭州電子科技大學(xué) 管理學(xué)院，浙江 杭州 310018)

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基于關(guān)鍵鏈技術(shù)的多項(xiàng)目進(jìn)度優(yōu)化與控制

陶俐言，李娜娜

(杭州電子科技大學(xué) 管理學(xué)院，浙江 杭州 310018)

摘要：在單項(xiàng)目進(jìn)度管理理論基礎(chǔ)上，運(yùn)用關(guān)鍵鏈技術(shù)從優(yōu)化多項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃并提高多項(xiàng)目實(shí)施效果的角度，提出基于關(guān)鍵鏈技術(shù)的多項(xiàng)目進(jìn)度優(yōu)化與控制的項(xiàng)目管理方法。首先對多項(xiàng)目及各個項(xiàng)目中的工序進(jìn)行優(yōu)先級排序，并識別多項(xiàng)目之間的約束資源，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行有效的關(guān)鍵鏈和緩沖區(qū)設(shè)置，進(jìn)而通過緩沖區(qū)消耗狀態(tài)和項(xiàng)目進(jìn)度的監(jiān)控，及時有效控制多項(xiàng)目的實(shí)施進(jìn)度，確保有資源約束的多項(xiàng)目順利進(jìn)行，提高項(xiàng)目的效率。

關(guān)鍵詞：關(guān)鍵鏈；多項(xiàng)目進(jìn)度管理；優(yōu)先級；緩沖

多項(xiàng)目進(jìn)度管理一直是項(xiàng)目管理中的重中之重與管理難題。隨著社會環(huán)境的飛速變化和組織規(guī)模的日益擴(kuò)大，越來越多的組織面臨著多項(xiàng)目管理的考驗(yàn)。進(jìn)度延期、費(fèi)用超支、資源不合理利用和范圍失控等往往制約著組織的發(fā)展。

自Goldratt博士在《Critical Chain》[1]中將約束理論(Theory of Constraints，TOC)運(yùn)用于項(xiàng)目管理中，關(guān)鍵鏈項(xiàng)目管理(Critical Chain Project Management，CCPM)已經(jīng)引起國內(nèi)外的廣泛關(guān)注，并在許多企業(yè)中得到了成功的應(yīng)用。關(guān)鍵鏈法通過關(guān)鍵鏈而非關(guān)鍵路徑來管理項(xiàng)目，指出制約整個項(xiàng)目進(jìn)度的是關(guān)鍵鏈。它同時考慮工序的執(zhí)行時間、工序的緊前約束及工序之間的資源約束，將項(xiàng)目進(jìn)度和人類行為的管理結(jié)合起來，并通過緩沖機(jī)制來吸收項(xiàng)目中不確定性對項(xiàng)目執(zhí)行進(jìn)度的影響，以使項(xiàng)目順利進(jìn)行。關(guān)鍵鏈可以有效地解決項(xiàng)目內(nèi)的資源沖突，但該書尚未詳細(xì)介紹如何對多項(xiàng)目之間的資源爭奪進(jìn)行處理，而多個項(xiàng)目并行的情況已經(jīng)成為現(xiàn)代項(xiàng)目管理的常態(tài)，必須采取有效手段優(yōu)化多項(xiàng)目資源配置，縮短項(xiàng)目周期，減少項(xiàng)目費(fèi)用，以提高組織的競爭力?；陉P(guān)鍵鏈進(jìn)行多項(xiàng)目進(jìn)度管理的研究有助于組織更高效地實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目目標(biāo)，提高組織利益，促進(jìn)組織更好地發(fā)展。本文主要從多項(xiàng)目進(jìn)度優(yōu)化和控制兩個方面進(jìn)行多項(xiàng)目進(jìn)度管理的研究。

一、多項(xiàng)目協(xié)調(diào)管理難點(diǎn)和研究現(xiàn)狀

根據(jù)敏捷項(xiàng)目管理(Agile Project Management，APM)和中國建設(shè)培訓(xùn)協(xié)會(China Construction Training Association，CCTA)關(guān)于多項(xiàng)目管理的闡述，可以認(rèn)為多項(xiàng)目管理即從整體的角度，以多項(xiàng)目整體利益為前提，在保證每個單項(xiàng)目進(jìn)度的基礎(chǔ)上進(jìn)行多個項(xiàng)目的統(tǒng)籌調(diào)度優(yōu)化組合，從而有計(jì)劃地、系統(tǒng)地同時管理多個項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)組織的目標(biāo)[2]。

由于多項(xiàng)目協(xié)調(diào)管理時管理對象不再是單個項(xiàng)目，而是考慮多個項(xiàng)目組成的一個整體，而多個項(xiàng)目相互之間關(guān)系錯綜復(fù)雜，資源需求狀態(tài)多樣，制約因素不一，因此管理上存在較大難度。首先，多項(xiàng)目通常表現(xiàn)出項(xiàng)目實(shí)施要求高、項(xiàng)目之間資源約束大、影響因素復(fù)雜等多樣化的特點(diǎn)，因此管理難度要比單項(xiàng)目更大；其次，多項(xiàng)目管理不僅要運(yùn)用一般項(xiàng)目管理所采用的管理方法，還需要在項(xiàng)目抉擇時以組織的整體利益為出發(fā)點(diǎn)，考慮多個項(xiàng)目之間的相互影響和資源的約束情況，對約束資源進(jìn)行合理的統(tǒng)籌調(diào)配；對于單項(xiàng)目來說，不存在項(xiàng)目間的信息流動或共享，而多項(xiàng)目往往由于項(xiàng)目實(shí)施的需要而相互關(guān)聯(lián)，故在多項(xiàng)目管理時必須及時進(jìn)行各種信息的溝通交流，確保項(xiàng)目之間信息暢通，從而保證各個項(xiàng)目實(shí)施時較高的效率；合理的選擇多項(xiàng)目組合并進(jìn)行項(xiàng)目的優(yōu)先級排序是實(shí)施多項(xiàng)目管理的重要步驟，而這一步驟的成功實(shí)施需要管理者充分考慮組織的戰(zhàn)略目標(biāo)、各項(xiàng)目的預(yù)期效益、組織的資源供給能力等多種因素，這也是多項(xiàng)目協(xié)調(diào)管理的難點(diǎn)之一。另外，通過關(guān)鍵鏈進(jìn)行單項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃優(yōu)化的方法并不能完全適用于多項(xiàng)目中，例如進(jìn)行單項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃的優(yōu)化時通過后向調(diào)度的方式即可以避免項(xiàng)目參與者的行為因素對項(xiàng)目造成的延期[3]，但是這種后向調(diào)度的方法不能在多項(xiàng)目進(jìn)度管理中充分發(fā)揮作用。因此，必須綜合考慮各種因素，在單項(xiàng)目進(jìn)度管理方法的基礎(chǔ)上，針對多項(xiàng)目建立有效的、動態(tài)的多項(xiàng)目進(jìn)度管理方法。

目前已有一些學(xué)者對多項(xiàng)目如何管理、關(guān)鍵鏈如何識別及緩沖區(qū)如何設(shè)置等問題進(jìn)行了研究，研究范圍從多項(xiàng)目管理理論框架的探討及至多項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃的優(yōu)化和進(jìn)度控制等多個領(lǐng)域，為本文的研究提供了很好的理論支撐。文獻(xiàn)[4]對大規(guī)模定制企業(yè)多項(xiàng)目進(jìn)行了界定，提出多項(xiàng)目進(jìn)度控制的必要性和主要措施，并通過實(shí)例證明其有效性；Rabbani提出一種反向調(diào)度的方法來確定關(guān)鍵鏈，這種方法同時考慮工序時間的概率密度分布和隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，提出可以通過決策點(diǎn)來求得活動的結(jié)束時間[5]；1998年，Newbold提出根方差法(The Root Square Error Method，RSEM)，并提出活動工期不確定性的度量方法，對任務(wù)鏈上活動工期的平方和求平方根設(shè)為緩沖區(qū)的大小，該方法為緩沖區(qū)設(shè)置問題提供了較好的解決思路[6]；李俊亭[7]等提出了基于關(guān)鍵鏈的多項(xiàng)目整體優(yōu)化調(diào)度的新方法——啟發(fā)式算法，實(shí)現(xiàn)了多項(xiàng)目整體進(jìn)度損失最小的優(yōu)化方案，但在具體應(yīng)用中存在一定的不可行性；趙道致[8]等通過對關(guān)鍵鏈法的基本內(nèi)容和使用方法等進(jìn)行介紹，將目前已有的進(jìn)度計(jì)劃方法進(jìn)行比較，指出關(guān)鍵鏈法是未來值得研究的方向；在進(jìn)度計(jì)劃方面，馬國豐[9]等提出了關(guān)于關(guān)鍵鏈項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃的魯棒優(yōu)化的研究，文章針對工序工期存在不確定性的、有資源約束的項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃優(yōu)化問題，提出魯棒優(yōu)化的求解模型，并為該模型設(shè)置遺傳算法，為關(guān)鍵鏈方法的應(yīng)用提供了支撐。雖然關(guān)于如何有效地利用關(guān)鍵鏈技術(shù)進(jìn)行項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃和優(yōu)化的研究已經(jīng)很多，但是目前有關(guān)關(guān)鍵鏈多項(xiàng)目進(jìn)度管理的方法尚未成熟，尚未形成系統(tǒng)的、科學(xué)的理論結(jié)構(gòu)。

也有文獻(xiàn)就如何運(yùn)用關(guān)鍵鏈進(jìn)行多項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃與控制做了專門研究，如2004年，郭志鑫[10]在《基于關(guān)鍵鏈技術(shù)的多項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃與控制研究》一文中，通過闡述甘特圖、CPM/PERT等傳統(tǒng)方法的不足，提出運(yùn)用關(guān)鍵鏈技術(shù)來安排進(jìn)度計(jì)劃，并構(gòu)建基于項(xiàng)目進(jìn)度、緩沖消耗狀態(tài)和項(xiàng)目成本消耗狀態(tài)的進(jìn)度控制機(jī)制，較為全面地介紹了多項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃的優(yōu)化和控制方法。本文從新的視角，運(yùn)用新的方法，在眾多學(xué)者的多項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃與管理的研究的基礎(chǔ)上，對工序綜合優(yōu)先級順序的確定方法進(jìn)行優(yōu)化，并提出新的進(jìn)度計(jì)劃優(yōu)化方法，進(jìn)而構(gòu)建基于緩沖區(qū)的多項(xiàng)目進(jìn)度控制方法。

二、基于關(guān)鍵鏈的多項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃優(yōu)化

(一)工序的綜合優(yōu)先級順序的確定

綜合考慮影響多項(xiàng)目工期及工序工期的各種因素，根據(jù)多項(xiàng)目環(huán)境的實(shí)際情況，提出一種確定多項(xiàng)目綜合優(yōu)先級的方法，考慮項(xiàng)目間的資源緩沖，對多項(xiàng)目進(jìn)行優(yōu)先級排序，實(shí)施步驟如下。

1.確定多項(xiàng)目中各個項(xiàng)目的優(yōu)先級

對多項(xiàng)目進(jìn)行進(jìn)度管理首先要確定每個項(xiàng)目的優(yōu)先級順序。影響項(xiàng)目優(yōu)先級的因素有很多，如多項(xiàng)目之間的瓶頸約束資源、工期要求、項(xiàng)目完成的難易度等?？紤]項(xiàng)目戰(zhàn)略目標(biāo)和宏觀環(huán)境，可以運(yùn)用CARVER矩陣法確定多項(xiàng)目中各單項(xiàng)目的優(yōu)先級pp(i)。

綜合影響項(xiàng)目進(jìn)度的各種因素，結(jié)合CARVER矩陣法，本文主要采用四個評價(jià)指標(biāo)，分別是：項(xiàng)目重要度C、緊迫度A、回報(bào)率R、完成難度V。項(xiàng)目重要度越高，則該項(xiàng)目的完成對組織的影響越大，它的延遲可能導(dǎo)致組織付出較大的代價(jià)，相對其他項(xiàng)目就需要優(yōu)先實(shí)施；項(xiàng)目緊迫度越高，該項(xiàng)目的工期要求越高，越需及時完工，以免造成違約等重大損失；項(xiàng)目的回報(bào)率越高，則該項(xiàng)目的順利實(shí)施給組織帶來的利益越大，對組織的貢獻(xiàn)就越大，其優(yōu)先程度也越高；而項(xiàng)目的完成難度越大，項(xiàng)目實(shí)施的阻力就越大，必須盡力爭取時間和資源為該項(xiàng)目的成功實(shí)施提供保障，以免延誤帶來損失，故其優(yōu)先級也越高。這些評價(jià)指標(biāo)的數(shù)值由專家根據(jù)各項(xiàng)目的實(shí)際情況進(jìn)行估計(jì)打分，而各項(xiàng)目的優(yōu)先級系數(shù)pp(i)由四個指標(biāo)的得分之和與所有項(xiàng)目中權(quán)值和的最大值之比得到，即：

(1)

2.確定單項(xiàng)目中的工序優(yōu)先級

單項(xiàng)目中的工序優(yōu)先級主要受工序之間的邏輯關(guān)系、工序所需資源量、工序風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)等影響。工序的優(yōu)先級順序要根據(jù)這些因素產(chǎn)生影響的大小進(jìn)行確定，而不單單是工序的緊前或緊后關(guān)系。

設(shè)工序優(yōu)先級用TP(i，j)表示?？紤]項(xiàng)目i中影響工序j工期的因素，包括工序的緊前工序數(shù)N(i，j)，資源需求比例E(i，j)(人員或設(shè)備等)，工序風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)R(i，j)(主要由風(fēng)險(xiǎn)級別S、風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生概率P、消除風(fēng)險(xiǎn)的措施有效性V獲得)等。

工序i的緊前工序數(shù)量與它的復(fù)雜程度直接相關(guān)。當(dāng)工序的緊前工序較多時，其前面工序的延遲將對后面的工序產(chǎn)生影響，造成連鎖反應(yīng)。因此，緊前工序數(shù)量越多的工序就越復(fù)雜，更容易因緊前工序的延期而受到影響，其需要的緩沖量也就越大。為使后期方便處理需對工序i的緊前工序數(shù)量進(jìn)行歸一化處理，即：

(2)

對于參數(shù)2資源需求比例E(i，j)來說，比例越大，工序的資源需求量越大，對應(yīng)的工序關(guān)鍵性程度也越高，則該工序的延誤將會造成較大的損失，因此它需要用來消除工期延誤的緩沖就越多。

S/P/V的值由專家綜合項(xiàng)目實(shí)際情況、歷史經(jīng)驗(yàn)及資源能力等因素進(jìn)行評估，從而可以得到工序的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)R(i，j)=S×P×V。工序風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)越高，代表該工序的重要性程度越高。而工序i的優(yōu)先級數(shù)TP(i，j)可以由下列式子得到：

TP(i，j)=TP'(i，j)×E(i，j)×R(i，j)，

(3)

TP(i，j)值越大的工序，其重要程度越高，也就需要更多的緩沖來消除不確定性因素的影響。

3.多項(xiàng)目中工序的綜合優(yōu)先級排序

識別項(xiàng)目間的約束資源，并根據(jù)項(xiàng)目優(yōu)先級及工序的綜合優(yōu)先級確定各單項(xiàng)目和各工序的先后順序，對各個項(xiàng)目中的所有工序排序，解除項(xiàng)目間的資源約束，使資源得到有效利用。多項(xiàng)目中各個工序的綜合優(yōu)先級系數(shù)可根據(jù)上述計(jì)算得到的各個項(xiàng)目的優(yōu)先級和單項(xiàng)目中各工序的優(yōu)先級兩個參數(shù)，由下式求得：

PTD(i，j)=a1×PP(i)+a2×TP(i，j)，

(4)

式中，a1，a2分別表示單個項(xiàng)目優(yōu)先級和工序優(yōu)先級的權(quán)重，且01，a1+a2=1。

(二)多項(xiàng)目協(xié)同管理中關(guān)鍵鏈的確定

分析各項(xiàng)目中工序的邏輯關(guān)系與資源約束情況，根據(jù)關(guān)鍵鏈識別方法確定每個項(xiàng)目的關(guān)鍵鏈，對于不存在資源沖突，或不存在相互制約關(guān)系的多項(xiàng)目，單項(xiàng)目的關(guān)鍵鏈不受影響；如果多項(xiàng)目之間存在資源上的約束或相互之間存在其他制約關(guān)系，則需首先識別出多項(xiàng)目之間存在的約束資源，根據(jù)工序的綜合優(yōu)先級確定資源的使用順序。

多項(xiàng)目進(jìn)度管理中關(guān)鍵鏈識別的主要步驟有四步：

1.分析項(xiàng)目具體情況，明確項(xiàng)目中所有工序工期及存在的緊前、緊后關(guān)系，構(gòu)建每個項(xiàng)目的進(jìn)度計(jì)劃網(wǎng)絡(luò)圖；

2.針對多項(xiàng)目，明確多項(xiàng)目間的資源沖突，找出存在資源沖突的工序；

3.根據(jù)多項(xiàng)目工序的綜合優(yōu)先級將多項(xiàng)目進(jìn)行排序，優(yōu)先級較高的工序優(yōu)先使用資源。

4.重復(fù)第二、三步驟，直到所有工序不再存在資源沖突，然后根據(jù)項(xiàng)目關(guān)鍵鏈識別方法識別每個項(xiàng)目的關(guān)鍵鏈。

(三)設(shè)置合理的緩沖區(qū)

項(xiàng)目關(guān)鍵鏈識別之后的一個重要步驟即為各個項(xiàng)目加入緩沖機(jī)制，來吸收項(xiàng)目實(shí)施過程中各種不確定性導(dǎo)致的項(xiàng)目延期等影響。主要設(shè)置三種形式的緩沖：項(xiàng)目緩沖PB，輸入緩沖FB和資源緩沖RB。對于有資源約束的多項(xiàng)目來說，還需在有資源約束的不同項(xiàng)目的工序之間設(shè)置一個產(chǎn)能緩沖CB。合理的緩沖區(qū)大小才能充分發(fā)揮它的作用，促進(jìn)項(xiàng)目成功實(shí)施，過大的緩沖量會增加無用的工期，過小的緩沖量又會導(dǎo)致項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃沒有足夠的魯棒性而削弱緩沖的效果。

目前尚沒有統(tǒng)一適用的關(guān)鍵鏈緩沖區(qū)設(shè)置的方法。最為常見的緩沖確定方法有50%法即剪貼法(Cut and Paste Method，C&P)和根方差法(Root Square Error，RSE)。

剪貼法是將工序工期的一半作為安全時間△ti，再取所有安全時間總和的一半作為項(xiàng)目緩沖的大小，將非關(guān)鍵鏈上工序的安全時間和的一半作為輸入緩沖。該方法雖然操作簡單便于理解，但隨著鏈路上工序數(shù)目的變化緩沖的大小往往偏大或偏小，從而使緩沖不能充分發(fā)揮作用。

(5)

式中，△B為項(xiàng)目緩沖，△ti為工序i的安全時間，n是目標(biāo)工作鏈上工序數(shù)目。

圖1 剪切法應(yīng)用示意圖

根方差法是以安全時間的一半作項(xiàng)目工序時間的標(biāo)準(zhǔn)差，緩沖則取鏈路標(biāo)準(zhǔn)差的兩倍。該方法需以工作鏈上工序工期相互獨(dú)立為前提，由中心極限定理可知：

(6)

根方差法確定緩沖的方法如圖2所示，該方法前提是所有工序的工期相互獨(dú)立，且要滿足中心極限定理的限制條件時才能有效，而實(shí)際工程中的項(xiàng)目工序往往相互影響并非獨(dú)立存在。也有文獻(xiàn)通過排隊(duì)論等方法來設(shè)置緩沖區(qū)[11]。

圖2 根方差法應(yīng)用示意圖

項(xiàng)目緩沖的值為：

(7)

其中，n是關(guān)鍵鏈上的所有工序數(shù)，cc為多項(xiàng)目的集合；

輸入緩沖的值為：

(8)

其中，k為項(xiàng)目i輸入緩沖位置前非關(guān)鍵鏈上的所有工序數(shù)。

由于關(guān)鍵鏈的確定是一個反復(fù)調(diào)整優(yōu)化的過程，故加入緩沖區(qū)后項(xiàng)目的關(guān)鍵鏈可能發(fā)生改變，故需要對其進(jìn)行反復(fù)檢查，若出現(xiàn)新的關(guān)鍵鏈，則需重新識別并確定，否則進(jìn)行下一步操作。

三、基于緩沖區(qū)的多項(xiàng)目進(jìn)度控制方法

任何項(xiàng)目都處于一種動態(tài)的環(huán)境中，而多項(xiàng)目進(jìn)度實(shí)施過程中的不確定性比單項(xiàng)目更大；多項(xiàng)目的進(jìn)度不僅關(guān)系到項(xiàng)目能否按計(jì)劃實(shí)施，還關(guān)系到項(xiàng)目的運(yùn)營成本，對項(xiàng)目的質(zhì)量也有較大的影響，是多項(xiàng)目管理中的重要控制要素之一，因此，做好多項(xiàng)目的進(jìn)度控制意義重大，必須對項(xiàng)目進(jìn)行充分監(jiān)督，及時跟蹤項(xiàng)目動態(tài)，并采取一定的措施進(jìn)行項(xiàng)目控制使其不至于偏離或過分地偏離原始計(jì)劃。

進(jìn)度控制的方法有多種，應(yīng)用最多的是Goldratt博士所提出的緩沖區(qū)紅黃綠三色管理法，根據(jù)緩沖消耗的比例來判斷項(xiàng)目運(yùn)行的狀況，進(jìn)而采取相應(yīng)的控制措施。但是該法過于簡單，僅僅依靠緩沖區(qū)的消耗量不能全面的判斷項(xiàng)目的進(jìn)展情況。

基于關(guān)鍵鏈的多項(xiàng)目進(jìn)度控制主要通過跟蹤緩沖區(qū)的消耗結(jié)果來判斷項(xiàng)目的執(zhí)行情況，并根據(jù)判斷結(jié)果及時采取相應(yīng)的措施確保項(xiàng)目如期進(jìn)行。項(xiàng)目緩沖用來吸收關(guān)鍵鏈上的工序延期，輸入緩沖主要作用于非關(guān)鍵鏈上，以使非關(guān)鍵鏈上發(fā)生的工期延遲不會影響關(guān)鍵鏈任務(wù)的正常進(jìn)行，資源緩沖主要為了避免沖突資源在不同工序或項(xiàng)目之間產(chǎn)生的時間延誤。

本文考慮多項(xiàng)目進(jìn)度控制時環(huán)境動態(tài)多變的特點(diǎn)，構(gòu)建所有項(xiàng)目的實(shí)際進(jìn)度曲線圖，通過對關(guān)鍵鏈上的任務(wù)完成量占項(xiàng)目計(jì)劃工期的比例和緩沖的消耗比例進(jìn)行動態(tài)的監(jiān)控，對項(xiàng)目延誤較大的時期及時采取一定措施，實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)目的進(jìn)度控制。如圖3所示，將項(xiàng)目可能處于的狀態(tài)分為安全區(qū)、臨界區(qū)和延誤區(qū)三個區(qū)域，所有項(xiàng)目均可以在圖中畫出對應(yīng)的進(jìn)度曲線從而實(shí)現(xiàn)對多項(xiàng)目同時進(jìn)行進(jìn)度監(jiān)控。

圖3 多項(xiàng)目關(guān)鍵鏈狀態(tài)圖

根據(jù)項(xiàng)目關(guān)鍵鏈所處的進(jìn)展?fàn)顟B(tài)，管理者可給出相應(yīng)的判斷，并采取不同的行動。如果項(xiàng)目處在安全區(qū)，則項(xiàng)目進(jìn)度狀態(tài)跟計(jì)劃吻合度比較高，緩沖區(qū)使用情況良好，項(xiàng)目實(shí)施比較順利，管理者可以繼續(xù)注意項(xiàng)目進(jìn)展，不需要立即采取措施；當(dāng)項(xiàng)目處于臨界區(qū)時，項(xiàng)目的延誤使緩沖消耗過量，可能引起項(xiàng)目在后期出現(xiàn)進(jìn)度拖延問題，存在一定的風(fēng)險(xiǎn)，需要積極監(jiān)控發(fā)現(xiàn)問題所在，同時及時組織趕工以盡快解決問題；當(dāng)項(xiàng)目處于延誤區(qū)時，說明項(xiàng)目存在嚴(yán)重延期，緩沖已過分透支，緩沖余量不能滿足項(xiàng)目延期產(chǎn)生的緩沖需求，必須立即采取有效手段加快項(xiàng)目進(jìn)度，避免問題惡化。

四、算例分析

本小節(jié)通過簡單的項(xiàng)目模擬對理論應(yīng)用做一具體分析。假設(shè)某公司將要同時開展項(xiàng)目1和項(xiàng)目2，項(xiàng)目的進(jìn)度計(jì)劃如圖4所示，約束資源為R2。

圖4 多項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃圖

1.工序綜合優(yōu)先級的確定

首先考慮影響項(xiàng)目進(jìn)度的四個因素，各因素的取值分別表1所示。

表1　評價(jià)指標(biāo)取值

則根據(jù)公式(1)可得pp(1)=1，pp(2)=0.8

第二步，確定工序的優(yōu)先級TP(i，j)。假設(shè)影響工序工期的因素及各工序的優(yōu)先級數(shù)分別如表2，3所示。

表2　項(xiàng)目1中各工序優(yōu)先級數(shù)

表3　項(xiàng)目2中各工序優(yōu)先級數(shù)

第三步，確定所有工序的綜合優(yōu)先級順序。設(shè)項(xiàng)目1中a1=0.6，a2=0.4；項(xiàng)目2中a1=0.5，a2=0.5，根據(jù)公式4可得工序的綜合優(yōu)先級數(shù)如表4。

表4　項(xiàng)目1和2工序綜合優(yōu)先級數(shù)值

2.緩沖區(qū)的設(shè)定

根據(jù)上述工序的綜合優(yōu)先級數(shù)值，利用公式7和公式8，可以分別得到項(xiàng)目1和項(xiàng)目2各自的項(xiàng)目緩沖值和輸入緩沖。由于兩個項(xiàng)目均無非關(guān)鍵鏈，故無需設(shè)置輸入緩沖。各工序的安全時間為工序工期的一半。則項(xiàng)目緩沖分別為：PB1=3，PB2=3。

綜上所述，優(yōu)化后項(xiàng)目1和項(xiàng)目2的進(jìn)度計(jì)劃如圖5所示。

圖5 優(yōu)化后的多項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃

從圖5可以看到，優(yōu)化后的多項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃解決了資源2在兩個項(xiàng)目之間的約束問題，項(xiàng)目的工期也較原計(jì)劃縮短了很多。在項(xiàng)目實(shí)施過程中，可以根據(jù)項(xiàng)目的具體進(jìn)度情況畫出實(shí)際的項(xiàng)目進(jìn)度狀態(tài)圖，并進(jìn)行緩沖區(qū)的消耗監(jiān)控，及時控制項(xiàng)目進(jìn)度。由于本案例比較簡單，與實(shí)際工程的復(fù)雜度相差較大，故其對文中理論方法的應(yīng)用效果尚不夠明顯。

五、結(jié)語

本文在關(guān)鍵鏈技術(shù)的基礎(chǔ)上，研究了多項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃優(yōu)化的步驟，綜合考慮影響項(xiàng)目進(jìn)度的多個因素進(jìn)行了工序的綜合優(yōu)先級順序的確定，并對多項(xiàng)目關(guān)鍵鏈進(jìn)行識別，通過有效的關(guān)鍵鏈緩沖區(qū)設(shè)置確保項(xiàng)目如期進(jìn)行，從而形成了基于緩沖區(qū)的多項(xiàng)目進(jìn)度控制新方法，最后通過算例分析證明了該方法具有一定的可行性。該方法中工序綜合優(yōu)先級主要采用主觀評價(jià)的方法獲得，緩沖區(qū)的取值則在工序優(yōu)先級的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)置，這種主客觀結(jié)合的方法能夠較好地應(yīng)用于評價(jià)指標(biāo)相對易獲取的項(xiàng)目中。

然而實(shí)際工程中，多項(xiàng)目管理環(huán)境更加復(fù)雜，項(xiàng)目也更加多樣化，如何更好地優(yōu)化多項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃，如何設(shè)置更有效的項(xiàng)目緩沖區(qū)，以及如何通過緩沖區(qū)的管理進(jìn)行項(xiàng)目的合理控制，這些尚沒有統(tǒng)一的理論模型；雖然目前關(guān)于關(guān)鍵鏈的研究很多，但對于怎樣處理緩沖區(qū)設(shè)定后新出現(xiàn)的資源沖突問題尚沒有一個統(tǒng)一科學(xué)的方法，將會成為一個重要的研究方向；另外，保證進(jìn)度僅是多項(xiàng)目管理過程中的關(guān)鍵性目標(biāo)之一，在保證進(jìn)度的同時如何促進(jìn)提高項(xiàng)目質(zhì)量、降低項(xiàng)目成本、提高資源利用率等目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，將是未來關(guān)鍵鏈多項(xiàng)目管理的一個重要研究方向。

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On Multi-project Schedule Control and Optimization Based on Critical Chain Method

TAO Li-yan，LI Na-na

(SchoolofManagement，HangzhouDianziUniversity，HangzhouZhejiang310018，China)

Abstract:From the perspective of optimizing the multi-project schedule and improving the implementation effect of multi-project， the implementation steps of optimizing and controlling the multi-project schedule based on the critical chain method (CCM) by applying the important result of project management—CCM is proposed based on the single project schedule management. Firstly， the multi-project and each project process are priority ranked. Secondly， the constraint resources among multiple projects are identified. Then， the critical chains and buffers are established effectively， after which the implementation progress of the multi-project can be controlled timely and effectively by monitoring these buffers’ consumption state and the critical chain schedule. Therefore， the multi-project constrained by resources can be guaranteed to carry on the multi-project smoothly so as to improve the efficiency of the project.

Key words:critical chain; multi-project scheduling management; priority; buffer

中圖分類號：C931.2

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1001-9146(2015)06-0022-08

作者簡介:陶俐言(1963-)，男，吉林長春人，教授，項(xiàng)目管理、工業(yè)工程、制造業(yè)數(shù)字化.

基金項(xiàng)目:裝備預(yù)研基金(9140A18010114DZ04001)

收稿日期：2015-04-27

DOI:10.13954/j.cnki.hduss.2015.06.004