關(guān)鍵鏈項目管理_CCPM_方法應(yīng)用邊界條件研究

1、水利水電技術(shù) 第38卷 2007年第9期關(guān)鍵鏈項目管理(CCPM 方法應(yīng)用邊界條件研究陳偉珂,韓志國(天津理工大學管理學院,天津 300384關(guān)鍵鏈項目管理(CCP M 方法是約束理論(TOC 在項目管理領(lǐng)域的具體應(yīng)用,文中在對 CCP M 方法的基本原理概述的基礎(chǔ)上,深入分析了CCP M 方法存在的問題,探討了CCP M 方法應(yīng)用的邊界條件,并對有關(guān)問題指出了進一步研究的方向,以期促進CCP M 方法在提高項目管理績效方面的應(yīng)用與研究。關(guān)鍵鏈項目管理;邊界條件;緩沖區(qū);約束理論中圖分類號:TV 512 文獻標識碼:A 文章編號:1000 0860(200709 0071 04 Study o

2、n applicati o n boundary conditions of C riticalChain ProjectM anagem ent(CCP M CHEN W e i ke ,HAN Zhi guo(M anage m ent Schoo ,l T ian ji n U niversity of T echnology ,T ian ji n 300384,Ch i naAbstrac t :Cr iti ca l Cha i n Pro j ec tM anagement(CCPM me t hod is the appli ca tion of the T heo ry of

3、 Constra i nts(TO Ci n pro j ect m anage m en t area Based on the s i m p l e overv i ew o f the m ethod ,the prob l em s i nheren t i n the assu mp tion beh i nd CCPM,t he de ter m i nati on of t he cr iti ca l cha i n ,t he ti m e bu ffer and its app licati on i n mu lti project env iron m ent of

4、CCP M have been thorough l y d i scussed So m e suggestions for t he app licati on boundary cond iti ons o f the m ethod have been referred to and relative study d irec ti ons have been po i nted ou t i n order to pro m ote its appli cation i n i m prov i ng pro jectm anagement perfor m ances K ey w

5、ord s :C ritical Cha i n P ro jectM anage m ent ;boundary conditi on ;ti m e buffe r ;theo ry o f constra i nts收稿日期:2007 04 02基金項目:基于公共項目利益相關(guān)者理論(PPST的天津站交通樞紐工程項目整體策劃研究(06ZI ZLZT02100。作者簡介:陳偉珂(1961 ,女,天津人,教授。關(guān)鍵鏈項目管理(CCP M 方法是E liyahu Go ldratt 博士在其專著 關(guān)鍵鏈!(Cr itical Cha i n 中提出的一種新的方法,其支持者們認為,這是一種全新的、

6、革命性的思維方式,可以有效地縮短工期,提高項目滿足進度與預(yù)算約束的能力;但是也有人認為,CCP M 的獨特性僅僅體現(xiàn)在這一術(shù)語上1?；谶@一爭議,本文在對CCP M 基本原理分析的基礎(chǔ)上,探討了CCP M 方法存在的問題及其應(yīng)用的邊界條件。1 關(guān)鍵鏈項目管理(CCPM 方法Go ldratt 在其專著 目標!(The Goal中提出了著名的約束理論(TOC ,Theo r y o f Constra i n ts,主要應(yīng)用于生產(chǎn)系統(tǒng)。該理論的應(yīng)用有5個步驟2。(1找出系統(tǒng)中的制約因素;(2決定怎樣挖盡制約因素的潛能;(3其他一切遷就以上的決定;(4將制約因素松綁;(5如果這一因素不再是制約因素

7、,則應(yīng)避免惰性,回到步驟(1。CCP M 方法是約束理論(TOC 在項目管理領(lǐng)域的具體應(yīng)用。它首先根據(jù)項目活動(工序的技術(shù)約束做出項目的網(wǎng)絡(luò)圖,然后考慮項目活動所受到的資源(如勞動力、施工機械等約束,對網(wǎng)絡(luò)圖進行必要的調(diào)整,得到項目的初始進度(I n itia l Schedu le計劃,初始進度計劃中持續(xù)時間最長的線路即為項目的關(guān)鍵鏈(C ritica l Chain,最后將所有項目活動(工序的持續(xù)時間減半,按照某種特定的計算方法,將節(jié)省的時間以緩沖區(qū)的形式加入到進度計劃當中。陳偉珂,等關(guān)鍵鏈項目管理(CCP M方法應(yīng)用邊界條件研究CCP M 方法中主要有三種形式的緩沖區(qū),即項目緩沖(PB

8、:Pro ject Buffer、輸入緩沖(FB :Feeding Buffer和資源緩沖(RB :Resource Buffer。項目緩沖(PB插入到關(guān)鍵鏈的最后一項活動之后,用來保護項目的總工期,吸收關(guān)鍵鏈上活動(工序的延誤;輸入緩沖(FB的插入位置在非關(guān)鍵鏈和關(guān)鍵鏈的匯合處,用來吸收非關(guān)鍵鏈上活動的延誤,保護關(guān)鍵鏈不受非關(guān)鍵鏈延誤的影響;另外當某種資源投入關(guān)鍵鏈工序,而它前面的關(guān)鍵鏈工序卻使用另外一種資源時,就需要插入資源緩沖(RB 。項目實施過程中,CCP M 方法通過對緩沖區(qū)的管理實現(xiàn)對項目的控制,根據(jù)緩沖區(qū)的消耗制定不同的管理對策。自從CCP M 方法提出以后,該方法已成功地應(yīng)用于

9、多個企業(yè),并在北美和歐洲等發(fā)達國家受到了相當?shù)闹匾暫脱芯?Taxas Instrum ents ,H oney w el,l H arris Se m iconductor ,IsraeliA ircraf,t Lucent Techno l o g ies 等公司在應(yīng)用這一方法后都取得了不錯的成績3,這是與CCP M 方法獨特的思維視角是分不開的。CCP M 方法與傳統(tǒng)的項目管理方法相比,其不同之處總的來說源于以下5個方面:安全時間的假定、人的行為基礎(chǔ)、關(guān)鍵鏈的確定、緩沖區(qū)的確定以及多項目管理環(huán)境。以下從這5個方面具體論述。2 安全時間假定與CCP M 的應(yīng)用邊界條件2 1 安全時間假定CC

10、P M 方法認為,根據(jù)墨菲法則(M urphy #s La w ,即一切可能發(fā)生的麻煩,都必然會發(fā)生,人們對活動持續(xù)時間的估計服從一個右傾的概率分布,如圖1所示。 圖1 活動持續(xù)時間估計概率分布Go ldratt 博士及其他CCP M 研究者認為大多數(shù)時間估計大致具有90%的保證率4,也就是說人們對大多數(shù)活動的持續(xù)時間估計傾向于達到90%的完工概率。CCP M 方法將90%的概率完工時間與50%的概率完工時間之間的差值定義為安全時間,如圖1所示。從風險管理的角度看來,安全時間就是考慮活動執(zhí)行過程中不確定性因素對活動的影響而加進的安全儲備,是墨菲法則在活動持續(xù)時間估計中的反映。安全時間產(chǎn)生的另一

11、個源頭與企業(yè)組織有關(guān)。無論企業(yè)的組織結(jié)構(gòu)如何,各管理層都可能會在其下屬對活動(工序持續(xù)時間估計的基礎(chǔ)上預(yù)留一定的安全時間裕量,而這樣就會導(dǎo)致嚴重的滾雪球%效應(yīng)4,項目活動(工序的安全時間將會越來越多。2 2 存在的問題與CCPM 應(yīng)用的邊界條件CCP M 方法作為一種項目管理方法,其最重要的理論基礎(chǔ)就是上述對于活動(工序持續(xù)時間估計及安全時間的假定。不可否認,無論是在項目得計劃過程中還是在項目實施過程中,人們總是希望自己有出色的表現(xiàn),大部分人會選擇一個具有較高完工保證率的活動(工序持續(xù)時間估計。然而,這一較高的完工保證率是否在90%左右卻存在爭議。H illTho m as&A lle

12、n 在對一家大型國際金融組織的信息系統(tǒng)開發(fā)項目做出調(diào)查研究后指出,有32%的項目活動的實際工期超過了估計工期5,雖然這只是個案,但是也在一定程度上表明安全時間的存在不足以保證90%的完工概率水平。在我國,施工項目工期的確定大多是通過定額計算出來的。而定額的制定采用的最基本的方法是動作研究,是用秒表測出來的。雖然定額反映的是社會平均的勞動生產(chǎn)水平,但是從理論上來說,以測算的定額為工期計算基礎(chǔ)的施工項目并不具備大量的安全時間。從上述分析可以看出,CCP M 方法適用于項目活動(工序的持續(xù)時間估計中含有大量安全時間儲備的項目,智力密集型項目(如軟件開發(fā)項目尤其適合采用CCP M 方法。CCP M 方

13、法對于業(yè)主方和投資方的項目管理來講,在縮短項目的持續(xù)時間方面還是非常有價值的,但是對于施工項目來講,它沒有考慮施工現(xiàn)場施工機械等的生產(chǎn)率和勞動定額等問題,其使用會受到限制。3 CCP M 方法的行為基礎(chǔ)與應(yīng)用邊界條件3 1 CCPM 方法的三大行為基礎(chǔ)CCP M 方法的行為基礎(chǔ)主要有三個方面,即帕金森法則(Parkinson #s La w 、學生綜合癥(Studen ts #syndro m e和完工不報告假定。帕金森法則(Parkinson #s La w 是指活動總是拖到規(guī)定的時間才能完成。也就是說,項目活動(工序的持續(xù)時間具有一種自我應(yīng)驗?zāi)芰?Se lf fulfilling ,不會提

14、前完工。對于項目來講,一個寬松的完工期限陳偉珂,等關(guān)鍵鏈項目管理(CCP M方法應(yīng)用邊界條件研究會帶來工作人員績效的降低以及活動的延期完成6。學生綜合癥(Students#syndro m e是指項目工作人員在項目的計劃過程中,極力為自己的活動爭取安全時間,一旦計劃完成之后,他就會認為自己已經(jīng)有了充足的時間,從而不會立即開展工作,最終會使所爭取的安全時間消耗殆盡,導(dǎo)致項目的延遲。完工不報告假定是指,在項目執(zhí)行過程中,項目執(zhí)行人員對提前完工的活動(工序趨向于隱瞞和不上報。因此項目在執(zhí)行過程中,提前完工帶來的時間節(jié)約會被浪費掉。3 2 存在的問題與CCPM應(yīng)用的邊界條件國外有研究者曾經(jīng)指出,大型的

15、項目中,常規(guī)的項目管理方法(例如PERT/CP M所估算出來的項目完工時間都是不準確的6,這種說法可能過于偏激,但是很多項目發(fā)生延期卻也是一個不爭的事實。CCP M方法用上述三個假定解釋了項目發(fā)生延誤的原因,即由于帕金森法則和學生綜合癥的存在,項目經(jīng)常會發(fā)生延期,而由于完工不報告,提前完工所帶來的工期節(jié)約會被無端的浪費掉。CCP M對人的行為的上述假定雖然有其合理之處,但是,人的行為受到太多因素的影響,很難用簡單的幾個假定進行準確描述。H ill Tho m as&A llen在2000年發(fā)表的論文中,就得出了與帕金森法則不一致的結(jié)論,在他們所研究的信息系統(tǒng)開發(fā)項目中,有60%的任務(wù)的

16、實際完工時間少于估計時間5,項目活動(工序的持續(xù)時間并不具備自我應(yīng)驗的能力(Se lf fulfilling。按照需要層次理論,項目執(zhí)行人員可能處于不同的需要層次上。不同層次上的項目執(zhí)行人員的需求是不一樣的。在項目組織中,不能排除處于自我實現(xiàn)層級上的項目人員的存在,這些人員出于自我實現(xiàn)的需要,對活動(工序持續(xù)時間的估計不會太過保守。鑒于以上原因,并非所有的項目管理組織都適合采用CCP M方法。CCP M方法適用于主要項目人員所處需要層次不高,容易發(fā)生學生綜合癥和完工不報告行為的項目管理組織。在這類組織中,項目人員不會主動推動項目的提前完成,對他們的管理需要需要采用強制的辦法。因此,在推行CCP

17、 M方法時,有必要對項目人員所處的需要層級進行評估,根據(jù)其所處的層級對相應(yīng)的時間估計進行處理。4 關(guān)鍵鏈的確定與CCP M的應(yīng)用邊界條件前文已經(jīng)指出,關(guān)鍵鏈就是在考慮技術(shù)約束和資源約束后的持續(xù)時間最長的線路。然而,在資源限制條件下求解項目進度問題很難達到最優(yōu)1,這是一類非常困難的非線性規(guī)劃問題。目前我們可以采用具有優(yōu)先規(guī)則的啟發(fā)式算法、遺傳算法和分枝定界法等技術(shù)獲得一個可行的拉動式進度計劃方案7,可以將這一進度計劃方案作為初始進度計劃。通常我們需要借助于一些軟件來進行這項工作,可用的軟件有PS8、M icrosoft Project、Pro Cha i n等,但是從文獻8中可以看出,不同的軟件

18、可能會得到完全不同的結(jié)果,也就是說不同的軟件可能得到完全不同的關(guān)鍵鏈,計算出的工期也會有長短之分。項目初始關(guān)鍵鏈確定以后,將所有活動(工序的持續(xù)時間減半,插入緩沖區(qū)。值得注意的是,在插入輸入緩沖(FB之后,可能導(dǎo)致該非關(guān)鍵鏈的持續(xù)時間比關(guān)鍵鏈的持續(xù)時間還要長,也就是說關(guān)鍵鏈會發(fā)生變化,初始進度計劃可能不再可行(參見文獻7。另外,在項目執(zhí)行過程中,由于緩沖區(qū)的消耗、資源不到位以及需要插入額外的活動(工序等情況,關(guān)鍵鏈也可能會發(fā)生改變。對于第一種情況,一種可行的解決方法是在制定初始進度計劃的時候,將緩沖區(qū)看作是一種虛工序,這一虛工序只有時間消耗,不存在資源消耗。對于第二種情況,是重新制定進度計劃還

19、是在原有的進度計劃的基礎(chǔ)上進行調(diào)整就需要進行權(quán)衡8。考慮到CCP M方法在我國還僅處于理論探討階段,作為CCP M方法核心概念的關(guān)鍵鏈在確定及調(diào)整問題上又存在上述諸多問題,CCP M方法現(xiàn)階段還不宜應(yīng)用于大型的、復(fù)雜的項目中。對于中小型、技術(shù)比較成熟的項目來講,可以先進行試點,總結(jié)實踐經(jīng)驗后逐步推開。5 緩沖區(qū)的確定與CCP M的應(yīng)用邊界條件5 1 緩沖區(qū)的確定方法CCP M方法中,緩沖區(qū)分為兩類,一類是時間緩沖,即項目緩沖(PB和輸入緩沖(FB,另外一類是資源緩沖(RB。資源緩沖(RB不是一種時間緩沖,它只是起到一種警示信號的作用。關(guān)于項目緩沖(PB和輸入緩沖(FB的計算,目前還沒有統(tǒng)一的方

20、法。通常有以下兩種方法9。(1Go l d ratt法。Go ldratt認為,時間緩沖量的計算等于相關(guān)工序安全時間總和的一半,即在持續(xù)時間減半的進度計劃中,項目相關(guān)工序所節(jié)省的時間總和的一半。用公式表示如下Buff er=(1/2& t i(2根方差法。該法最早由朗訊(Lucent科技公司提出,按照這種方法,時間緩沖量等于相關(guān)工序安陳偉珂,等關(guān)鍵鏈項目管理(CCP M方法應(yīng)用邊界條件研究全時間平方和的平方根,用公式表示如下B uffer=&( t i21/2另外,Zi n ovy D Radov ilsky在文獻11中對時間緩沖的排隊論計算方法進行過詳細的論述;蔡晨等人在文獻

21、10中也提出了基于三點估計的時間緩沖的改進算法。5 2 存在的問題與CCPM應(yīng)用邊界條件上述關(guān)于時間緩沖的計算方法雖然有一定的數(shù)理統(tǒng)計基礎(chǔ),但是仍然不是很嚴密。首先,不同的項目管理人員由于其經(jīng)歷、經(jīng)驗以及風險態(tài)度的不同,對于同一活動(工序,他們所選擇的安全時間儲備會存在差異;而對于不同的活動(工序來說,由于各活動性質(zhì)不同,上述差異將可能很嚴重。因此,很難用一個統(tǒng)一的公式來計算包含在活動(工序持續(xù)時間估計中的安全時間。其次,在實行CCP M方法的前提下,項目人員能夠很清楚的知道自己對活動工期的估計會被縮減,因此,為了使自己在項目中有更好的表現(xiàn),他們會在自己對活動(工序持續(xù)時間的估計中加進更多的安

22、全時間,以應(yīng)對安全時間的扣除。由上述分析可以看出,CCP M方法的應(yīng)用需要考慮項目的類型及項目人員的逆向選擇%問題。對于不同類型的項目不適合采用統(tǒng)一的緩沖區(qū)確定方法,這就有必要對項目進行劃分,對于特點相近、規(guī)模相差不多的同類項目,可以結(jié)合數(shù)理統(tǒng)計的方法確定緩沖區(qū)的計算公式。對于項目人員的逆向選擇%問題,可以通過建立有效的監(jiān)督機制,采用正激與負激相結(jié)合的激勵方式進行防范。6 多項目環(huán)境與CCP M的應(yīng)用邊界條件CCP M方法的另一個獨特之處就是它為多項目環(huán)境下對項目群的管理提供了一套思路。在多項目條件下,CCP M方法避免同一資源同時為多個項目服務(wù)。CCP M方法把公司的約束資源作為瓶頸%,以瓶

23、頸%為基礎(chǔ),所有項目中所有其他資源的調(diào)度服從瓶頸%的調(diào)度,通過設(shè)置產(chǎn)能緩沖(CB:C apac ity Buffer和鼓緩沖(DB:Drum Buffer保證對項目進度的管理,進而達到多項目系統(tǒng)的優(yōu)化。應(yīng)當指出的是,CCP M的多項目管理方法適用于公司只存在一種約束資源的情況,因為不同的資源約束會產(chǎn)生不同的進度計劃,這些進度計劃之間就會發(fā)生沖突,從而造成混亂。在項目的執(zhí)行過程中,如果約束資源發(fā)生了變化(如不再是約束資源或者這種約束資源服務(wù)的活動發(fā)生延誤,整個項目的進度計劃就必須作出調(diào)整。7 結(jié) 論關(guān)鍵鏈項目管理(CCP M方法是一種新的項目管理方法,但是它仍然存在很多的問題需要解決。現(xiàn)階段的應(yīng)

24、用需要注意以下問題。(1CCP M方法適用于項目活動(工序的持續(xù)時間估計中含有大量安全時間儲備的項目。(2CCP M適用于項目人員所處需要層次不高,容易發(fā)生學生綜合癥和完工不報告行為的項目組織。(3在我國現(xiàn)階段CCP M宜用于中小型、技術(shù)比較成熟的項目。(4CCP M的應(yīng)用需要考慮項目的類型以及項目人員可能發(fā)生的逆向選擇%問題。(5CCP M應(yīng)用于多項目管理時,只適用于公司有一種約束資源的情況。參考文獻:1 TaviRaz,RobertBarnes,Dov Dv i r A C riticalLook atC ri ti calChai nProjectM anage m entJ Pro j

25、 ectM anage m en t Journa,l2003,(12:24 312 艾 利,高德拉特(E li yahu Go l dratt 關(guān)鍵鏈M 羅嘉穎譯北京:電子工業(yè)出版社,2006.75 763 Larry P Leach C ritical Chai n ProjectM anage m ent I m proves Proj ectPerfor manceJ ProjectM an age m en t J ourna,l1999,(6:39 514 歐陽斌 工程網(wǎng)絡(luò)計劃進度風險分析及關(guān)鍵鏈進度計劃法研究D 天津大學碩士學位論文,20035 H illTho m as A llen Experts#esti m at e of t as k du rations i n soft w are devel