陸興華



摘? 要:關鍵鏈技術是約束理論在項目進度管理中應用的延伸,其在進度管理中重點是應用于管理制約系統的瓶頸,把有限資源作為影響進度的首要因素進行分析。本文在引入關鍵鏈技術的理論基礎和核心思想的基礎上,對應用關鍵鏈技術的進度管理方法和傳統方法進行比較,為后續關鍵鏈技術應用于項目進度管理提供了理論依據。
關鍵詞:關鍵鏈技術;項目進度管理;對比研究
1關鍵鏈技術的理論基礎
(1)約束理論
約束理論(TOC)是 Goldratt[1] 博士在其開創的優化生產技術基礎上發展起來的全新的管理哲學,其目的是找出在不同的生產條件下事物發展的內在規律,并用科學的邏輯思維方式尋找有效的解決問題方法,可用一句話來表達約束理論:找出妨礙實現系統目標的約束條件,并對它進行系統的消除的改善方法。約束理論的應用步驟為:找出制約項目的瓶頸→確定瓶頸資源利用方案→非瓶頸資源決策服從于瓶頸資源→采取合理的方式提高系統瓶頸→提升制約因素的能力→是否出現新的瓶頸→結束。
(2)聚合理論
聚合理論是在數理統計的基礎上發展來的,用圖1進行描述。
在圖1中,Xi(i=1,2...n)表示在50%概率下工序i的持續時間,Yi(i=1,2...n)表示與之對應的工序i的安全時間,Y表示整個線路上所有工序安全時間總和。圖中A、B兩種情況的不確定性完全相同,分別用方差 和 來表示,則有
(1.1)
(1.2)
假如A、B兩種情況工序持續時間的不確定性相同,就有 = ,也就是 ,又因為 ,所以 ,因此B情況下設置的安全時間可以有效的縮短項目工期,隨著工序的增多其應用效果也會愈發明顯。
(3)中心極限定理
中心極限定理的前提是隨機變量相互獨立,在樣本均值在隨機變量符合大樣本條件時,總近似服從于正態分布,因此只要工序的數量增加到一定值符合大樣本條件時,結果無論各工序工期如何分布,其最終的分布總會趨向于正態分布。在實際項目中,即便某個工序出現延遲,但當項目工序較多時,對項目的整個工期影響不大。
(4)人的心理學假設
人的心理學假設主要包括學生綜合征、墨菲定律、帕金森定律、安全時間過度估計。
2關鍵鏈技術的核心思想
關鍵鏈技術將資源約束因素和人的因素綜合考慮在內,同時引入了緩沖區和緩沖管理的概念,可以在任何項目進度路線上插入緩沖區來削弱工序的安全時間來避免資源沖突和不確定性情況的影響[2]。關鍵鏈技術的緩沖區網絡結點圖如圖2所示。
關鍵鏈技術管理項目的基本步驟為:估計工序的完成時間→確定關鍵路徑→平衡資源沖突→識別關鍵鏈→設置緩沖區并管理緩沖區。
(1)估計工序完成時間。關鍵鏈的思想是在充分考慮人的心里因素和行為因素對工序的影響下,在50%完工概率下來估計工序的持續時間,將工序的不確定性集中放在緩沖區中,以期縮短項目的總工期。
(2)確定關鍵路徑。將項目分解成若干個單元,構建各個單元之間邏輯關系,繪制項目網絡計劃圖,根據總時差最小或者持續時間最長的來確定關鍵線路和關鍵工序。
(3)平衡資源沖突。關鍵鏈技術管理項目的過程中考慮的各個工序之間的資源約束情況,當多個工序使用同一資源時,需要進行資源沖突的平衡。
(4)識別關鍵鏈。在消除安全時間、解決資源沖突后,重新對網絡計劃進行調整,計算各個工序活動最長的路徑就是關鍵鏈。
(5)設置緩沖區并管理緩沖區。項目的不確定性風險被緩沖區有效吸收,緩沖區設置后對其進行監控,通過對緩沖區的消耗的監控情況,決定下一步對項目所要采取措施。
3關鍵鏈技術和傳統進度管理對比
關鍵鏈技術是在傳統的CPM、PERT方法基礎上逐漸形成的,其表現形式均為網絡圖,均以通過壓縮關鍵工序的持續時間來達到縮短項目工期的目的,但關鍵鏈技術和傳統進度管理還是有很大區別,具體如下:
(1)對待資源態度不同。傳統進度管理方法只考慮工序間的邏輯關系,不考慮資源約束對工序的影響;關鍵鏈技術不僅考慮工序間的邏輯關系,還結合工序間邏輯關系及資源約束進行考慮,合理分配資源,提高項目進度。
(2)對待風險因素態度不同。傳統進度管理方法為了減少項目延期風險,采用90%的完工概率制定計劃[3];關鍵鏈技術通過50%可能完工概率進行估計,插入三大緩沖區,通過對緩沖區管理來消除不確定性因素對項目的影響。
(3)對待人的行為因素態度不同。傳統進度管理方法不考慮人的行為因素,只是注重技術的因素,由于學生綜合征、墨菲定律、帕金森定律、安全時間過度估計等造成工期延誤;關鍵鏈技術分考慮人的行為因素,以50%可能完工概率估計工期,給員工一種工作緊迫感,避免了人的行為因素對項目造成工期延誤。
(4)網絡圖表現形式不同。傳統進度管理方法只考慮工序邏輯關系,只有一條起點和終止節點非常明確的關鍵路徑;關鍵鏈技術考慮工序間邏輯關系以及資源約束的影響,通過不同資源優先規則可能得到多個關鍵鏈路。
(5)確定關鍵線路次數不同。傳統進度管理方法通過計算一次確定關鍵路徑;關鍵鏈技術通過均衡資源沖突、插入緩沖區識別關鍵鏈,不斷完善,直至最終確定關鍵鏈。
4結論
論文介紹了關鍵鏈技術的基本理論,核心思想及其實現方法,并對傳統的進度管理方法與使用關鍵鏈技術方法進行了對比分析得到了兩種方法在對待資源態度,對待風險因素態度,對待人的行為因素態度,網絡圖表現形式,確定關鍵線路次數方面有所不同,為后續應用關鍵鏈技術進行進度管理的項目提供理論依據。
參考文獻
[1]? Goldratt,E. Cox,J. The Goal:A process of ongoing improvement(3rd Edition)[M]. America:North River Press,2004:159-163.
[2]? 劉士新,宋健海,唐加福.關鍵鏈:一種項目計劃與調度新方法[J].控制與決策,2003,18(5):513-516.
[3]? 趙道致,廖華.對關鍵鏈法的幾個認識誤區[J].工業工程,2005,3,8(2):4-6.