第24卷第2期2011年3月北京航空航天大学学报(社会科学版)Journa l o f Be iji ng U n i ve rsity o f A eronau tics and A stronauti cs(Soc ial Sciences Ed iti on)V o.l 24 N o .2M arch ,2011基于关键链技术的项目进度管理研究综述徐 哲,王黎黎(北京航空航天大学经济管理学院,北京100191)摘 要:关键链技术是在约束理论基础上发展起来的一种新型项目进度管理技术。
该技术不仅考虑了工序的执行时间和工序间的紧前关系约束,而且还考虑了工序间的资源冲突,强调了在项目执行过程中的动态管理以及整个项目流程的持续改进。
作为一种新的项目进度管理技术,已经引起了众多学者的关注和探索。
文章通过对现有文献的梳理,归纳出基于关键链技术的项目进度管理的三个研究方向:关键链如何确定、缓冲区的大小如何确定和关键链技术在项目管理中的应用,并详细介绍了三个方向的研究进展,同时提出基于关键链技术的项目进度管理需要进一步研究的几个方向。
关键词:关键链;缓冲区;项目进度管理;约束理论中图分类号:C935 文献标识码:A 文章编号:1008 2204(2011)02 0054 06收稿日期:2009-09-21基金项目:国家自然科学基金面上项目(70871004);航空科技创新基金资助项目(07E 51009) 作者简介:徐哲(1964 ),女,江苏无锡人,教授,博士,研究方向为系统仿真与项目管理.Revie w of A Technol ogy Based on Critical Chain for Project Scheduli ngXu Zhe ,W ang L ili(S chool of E cono m ics and M anage m ent ,B eiji ng Un i versity ofA eronau tics and A stron auti cs ,Beiji ng 100191,Ch i na)Ab stract :T he critica l cha i n is a ne w techn i que that app lies t he T heory o f Constra i nts to pro ject m anag e m ent .It not on l y takes i nto account the activity durati ons and precedence re lati ons ,but a lso consi ders resource confli cts a m ong pro ject acti v ities .It stresses the i m portance o f the dynam ic m anage m ent i n the process o f pro ject i m p l em enta tion and the conti nuous i m provement o f the who l e pro ject procedure .A s a ne w pro j ec t scheduli ng techn i que ,it has arousedm any scho l a rs concerns and exp l o rations .B ased on a critical ana lysis of the ex isting litera t ure ,this paper sum s up three research directi ons of a techno logy based on c riti ca l cha i n f o r pro j ect schedu ling :how to dete r m ine the critical cha i n ,ho w to deter m i ne the s i ze o f t he buffer and critica l cha i n pro jectm anagement app licati on .M oreove r ,this pa per i ntroduces resea rch process on the three stud ies i n de tai.l F i nall y ,the paper ind i cates suggesti ons f o r furt her re search .K ey w ords :critical cha i n ;buffe r ;pro j ec t schedu ling m anage m en t ;t heory of constra i nts一、引言项目在社会生活中的深入渗透使得项目管理理论发展和实践应用成为目前世界共同关注的问题之一,并受到中外理论界的广泛重视。
彼得 杜拉克说: 不能管理时间的人,就不能够管理一切。
在项目管理中,时间就是金钱,项目进度计划和控制具有很重要的现实意义。
所以项目进度管理不仅是项目管理中的重要组成部分,也一直是其中的重点和难点。
目前国内外学者对项目进度管理技术的研究主要经历了3个阶段:(1)甘特图,里程碑图等。
20世纪50年代之前,以图形或表格的形式显示活动,采用非数量的方法进行进度计划控制。
(2)网络计划技术。
20世纪50年代末到20世纪90年代末,用 网络图 反映工作之间的互相关系和整个工程任务的全貌,主要运用运筹学等数量化的方法进行进度的计划和优化。
其以CP M (关键路径法)、PERT (计划评审技术)为代表,在实践中又陆续出现GERT (图形评审技术)、VERT (风险评审技术)等。
(3)关键链技术。
20世纪90年代末至今,将TOC(约束理论)应用于项目管理领域而建立的全新理论与方法。
该技术强调在制定项目计划时要考虑现实存在的资源约束,而不仅仅是考虑工作的执行时间和工作间紧前关系约束;强调在项目执行过程中的动态管理以及整个项目管理流程的持续改进。
1996年Goldratt博士在一本小说类型的书 关键链 突破项目管理的瓶颈 中把约束理论(Theory of Constra i n ts,TOC)引入项目管理领域,提出了关键链和缓冲区的概念方法。
并将关键链定义为最长的一串依存的步骤,由不同的部分组成,部分由于路径本身,部分由于资源分配。
从定义中可以看出资源依赖关系和作业间依赖关系在确定关键链时同等重要。
关键链技术(Critica lChain,CC)作为一种新型的项目管理技术,尽管产生时间不长,但得到了众多学者的肯定和高度评价,Leach L P认为关键链思想是20世纪90年代末出现的全新的项目管理理论和方法,与传统理论相比,它在许多方面都具有较大的优越性。
[1]20Styen H和H er m an S认为关键链技术是继CP M/PERT之后项目管理技术发展中的又一重大里程碑事件。
[2-3]此外,关键链方法在实际应用中也取得了巨大成功,许多国际知名公司纷纷采用关键链方法提高项目管理绩效。
例如,美国通信设备制造商H arris公司通过应用关键链方法成功将建设半导体工厂的时间从行业平均水平46个月缩短到了14个月;以色列飞机工业公司运用关键链技术后,飞机维修工期由3个月缩减为两星期;朗讯公司则将R&D项目的新产品推出所需时间缩短了一半。
[4]因此,无论是理论上还是实践上,关键链技术的提出无疑是项目进度管理技术的又一次重大的且具有实质性的突破。
目前基于关键链技术的项目进度管理研究主要体现在三个方面:一是关键链如何确定;二是缓冲区的大小如何确定;三是关键链技术在项目管理中的应用。
文章主要针对以上三个方面对国内外研究现状进行综述,并提出基于关键链技术的项目进度管理进一步研究的几个方向。
二、基于关键链技术的项目进度管理研究(一)关键链的确定关键链是一个考虑了资源约束与任务间逻辑依赖关系的最长任务链。
关键链技术将资源约束提升到与工序间逻辑依赖关系同等重要的地位,认为是各工序持续时间、紧前关系与资源供求之间的相互作用共同决定着项目总工期。
该技术用关键链代替CP M/PERT中的关键路径,并强调制约项目周期的是关键链而不是关键路径。
确定关键链是一个循环往复,不断寻优的过程,[5]由于关键链考虑了资源约束,故当资源限量变化时,关键链需要重新确定,理论上,在资源限量确定条件下,关键链是惟一的。
如何识别关键链是项目进度计划编制的核心问题。
目前国内外学者普遍认为关键链的识别过程本质上是结合关键链思想的(单、多)资源约束下的进度编排问题(Resources Constrai n ed Project Schedu ling Proble m,RCPSP)。
而资源约束下的进度编排问题本身也是近年来网络计划领域非常热门的研究课题,并且也取得众多研究成果。
针对结合关键链思想的资源约束下的进度编排问题,国内外学者呈现如下研究思路:1 基于关键链进度编排问题的数学模型的建立Steyn H回顾了TOC理论在项目管理中的应用情况,分析认为关键链技术在项目进度计划和执行过程中充分考虑了人类行为特征,并提出低风险估计工期、项目经理安全边界和项目经理为防止全局性时间缩减而作出保护三个模型假设条件,以及风险聚合原理的模型理论基础。
[6]之后,Ch i u ChiW e i 和Ping H ung L i u等在此假设条件和机理基础上给出项目调度模型的参数设计和算例求解。
[7]E l m agh raby See,H erroel n W S和Leusr则针对Ch i u Ch i W ei和P i n g H ung L i u给出的参数设计和算例求解提出不同见解,认为其方法忽视了解决资源约束下的进度编排问题的技术发展水平,没有正确应用关键链概念,并且缺乏充足的论据支撑。
[8]TOM S S UBRT,PAVL NA LANGROV 从关键链的定义出发,以工作时间最长为目标建立了基于关键链的数学规划模型,为以后学者的研究奠定了基础。
[9]在工程项目中通常涉及多种资源,每道工序也可能需要多种资源。
资源总量一般是有限而非无限的,所以需要同时考虑工序的逻辑制约和多资源的约束来对进度进行合理的规划。
王雪青等提出基于关键链的多资源约束进度规划数学模型,模型得到的解即是考虑了工序逻辑制约和资源约束的进度表,从进度表中得到的进度计划的最长链即为关键链。
[10]22现代企业为了获得竞争优势,不断追求项目55第24卷第2期 徐 哲等:基于关键链技术的项目进度管理研究综述周期更短、库存水平更低、产品交货期更加稳定。