軍品科研項目管理關鍵鏈方法研究與實踐

馮修二

【摘要】本文將關鍵鏈理論引入軍品科研項目開發的項目管理中，介紹了關鍵鏈法的詳細操作辦法，總結了其軍品科研項目關鍵鏈管理技術的標準操作流程和注意事項，為軍品科研項目開發的時間管理提供很好的借鑒和參考。

【關鍵詞】WBS 關鍵路徑 關鍵鏈 緩沖

1關鍵鏈的定義

關鍵鏈法（critical Chain Project Management，CCPM）是TOC（約束理論）的思想在項目管理中的應用，它是落實約束理論的管理邏輯于項目時間管理上，以有限的資源來消除不良工作行為的概念進行項目進度計劃。并利用管理緩沖時間的方法來保護整個項目的執行。使項目能準時完工或提前完工。

它考慮了時間和資源的雙重約束，其目標是在資源約束的條件下，用最短的時間完成項目。

2關鍵鏈項目管理的基本方法

關鍵鏈項目管理方法在科研項目中實施主要有五大步驟：

第一步：關鍵鏈識別。

關鍵鏈的識別是確認系統的約束關系，傳統的關鍵路徑方法只考慮了關系約束而沒有考慮到資源約束，因此在關鍵鏈識別中必需充分分析關系約束和資源約束兩個方面。

第二步：計算緩沖區，找出安全時間。

充分挖掘約束潛力，利用瓶頸資源和關鍵鏈，計算緩沖區。

第三步：所有非關鍵鏈服從關鍵鏈。即項目的所有其他活動服從于第二步提出的各種措施。

第四步：加強系統的約束（TOG）。

加強資源利用率或者增加資源來減少項目預訂時間。關鍵鏈上的自由時間為零，時間利用率為100%。

第五步：如果某約束消除后，關鍵鏈可能發生變化。更新關鍵鏈，重返第一步進行改進。

3典型軍品科研項目的關鍵鏈分析

3.1關鍵鏈識別

將一個項目看作一個系統，確定項目的約束。從CPM和PERT開始，項目中的關鍵路線就被看做項目管理的基礎。但是關鍵路線法只分析緊前關系。并不考慮項目實際能調動的資源是有限的。因此關鍵路線法被廣泛批評的一點就是其進度通常不具可行性，而需要進行后續調整。

與關鍵路線不同。關鍵鏈不僅考慮各任務的緊前關系，也充分考慮現實中項目資源的約束。

在關鍵鏈里有一個隱含的假設：滿足潛在資源約束的可行性方法是首先找出關鍵路線，然后再進行資源優化配置。

由于資源約束的重要性，務必用約束理論來指導項目資源配置。

因此關鍵鏈法這種方法滿足了工藝邏輯、資源等各種項目約束條件，并將時間最長的路線作為關鍵鏈。

以某地面測控系統項目舉例，運用PROJECT工具，進行項目結構分解，并根據活動的標準工期從而列出某項目進度甘特表和計劃網絡圖，如圖1所示：圖1 XXX地面測控系統項目計劃甘特圖和網絡圖其關鍵路徑如圖2所示：

圖2 XXX地面測控系統關鍵路徑圖（一）

總工期為169個工作日。但由于關鍵路徑中序號為9和18兩項活動同為“硬件加工”，工期相同為16個工作日，看似可以并行，但是考慮到資源限制，其中兩個活動中硬件只能在同一臺設備上進行加工，而該設備一次職能執行一項作業。因此關鍵鏈變為圖3所示，總工期變為192個工作日。

圖3 XXX地面測控系統關鍵路徑圖（二）

3.2計算并插入緩沖區

在關鍵路線法中，一般的計劃時間都大于完成任務所需的的平均時間，也可以看作是在任務所需的平均時間上加了一段“安全時間”（Safety Time，ST），這樣的處理方式具有兩方面的效果，正面效果是提高了管理不確定因素的能力，負面效果則是延長了完成項目所需的時間。

關鍵鏈法采取另外一種方式，在關鍵鏈的末端附加整塊的安全時間，也就是項目的緩沖時間（Project Buffer，PB）。可以認為關鍵鏈法是重新整合關鍵路線法中分散存在的安全時間，如圖4所示。

項目計劃中使用緩沖是指在某條鏈上所有的任務后面加上一個時間，用于保護項目，避免突發事件造成的項目延期。

根據軍品科研項目不確定性高的特點及軍品科研單位的組織結構及人力資源情況，并統計多個提前完工和延期完成的項目的實際研制周期，得出項目延期的時間和提前完成的時間一般在合同要求時間的25%-30%。對照任務鏈長度1/2法，可以認為任務鏈長度1/2法比較適合軍品科研項目進行緩沖長度計算。

任務鏈長度1/2法是緩沖長度取任務鏈工期的1/2。不確定性高的項目。比例可以比1/2高一些，不確定性小的項目，比例可以小一些。不確定性與緩沖長度的關系見圖5。

這種方法只需估計一個總體的不確定性，就可以直接得到緩沖的長度，不需要估計每個任務的不確定性。運用任務鏈長度1/2法，得出XXX地面測控系統的緩沖長度為研制實際工期的25%左右，為48個工作日。插入緩沖后形成新的嚴重進度計劃如圖6。

3.3緩沖管理

緩沖管理是指在項目執行過程中對于計劃階段設定緩沖的消耗和補充的跟蹤和評估，其目的是為項目提供一個簡單、易用的項目健康狀態圖。這個項目狀態會和項目計劃和前期承諾進行比較，根據項目緩沖區消耗的百分比和關鍵鏈上的任務的完成率兩個指標來判斷是否應該采取措施追趕。

4基于WBS的軍品科研項目項目關鍵鏈管理方法總結

由于軍品科研項目的風險比其它項目要多。比如普通項目的合同一般不會變更，項目的研發只需按合同要求按部就班執行就可以，而軍品科研項目的合同經常會在項目啟動很長一段時間內都無法簽訂，要求交付產品的狀態和進度經常會因為政治因素或認為因素改變，這些不確定性因素直接導致關鍵鏈的變化和調整，因此加強軍品科研項目的關鍵鏈管理便顯得尤為重要。簡單來說，就是對緩沖區的管理，其完整流程圖如圖7。

具體實施可分為以下八個步驟：

（1）分析項目的工作范圍，編制項目工作結構分解圖（WBS）。編制WBS時，除遵循一般項目的編制原則外，因注意以下三點：①WBS元素并未越細越好，以便于管理節約管理成本為原則；②充分考慮資源約束關系。有資源約束關系的子元素一定要分開；③WBS制作最好采用進度計劃的編制工具。便于進度計劃的生成；④應將項目緩沖作為WBS元素。

（2）找出各元素的邏輯關系和時間及人力等資源約束關系。

（3）估算工期，并將邏輯關系和資源約束關系反映在工期估算表上。

（4）運用相關工具如Project等編制項目進度計劃，生成網絡圖。

（5）利用網絡圖找出項目關鍵鏈（有約束關系的關鍵路徑）。

（6）計算項目緩沖時間。

（7）插入項目緩沖時間，重新制定項目進度計劃。

（8）合理運用各種資源，實施關鍵鏈控制。