第14章 項(xiàng)目計(jì)劃管理

1、華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華1第14章 項(xiàng)目計(jì)劃管理14.1 項(xiàng)目管理概述 14.2 網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃方法 14.3 網(wǎng)絡(luò)時(shí)間參數(shù)的計(jì)算14.4 網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃優(yōu)化 華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華214.1 項(xiàng)目管理概述14.1.1 項(xiàng)目14.1.2 項(xiàng)目管理的目標(biāo)14.1.3 項(xiàng)目管理的內(nèi)容14.1.4 項(xiàng)目成功的關(guān)鍵因素華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華314.1.1 項(xiàng)目項(xiàng)目：在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，由專門組織起來的人員共同完成的、有明確目標(biāo)的一次性特定工作。我國(guó)成功實(shí)施的載人航天工程，原子彈工程，北京電子對(duì)撞機(jī)工程，大慶乙烯工程，第十一屆亞運(yùn)會(huì)工程；美國(guó)的曼哈頓計(jì)劃，阿波羅登月計(jì)劃等都是項(xiàng)目的例子。長(zhǎng)江三峽工程，是一

2、個(gè)解決以防洪為主，集發(fā)電、航運(yùn)、調(diào)水等多功能、多目標(biāo)為一體的巨型復(fù)雜工程。 華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華414.1.2 項(xiàng)目管理的目標(biāo)項(xiàng)目管理通常涉及三個(gè)主要目標(biāo): 質(zhì)量、費(fèi)用和進(jìn)度n質(zhì)量： “百年大計(jì)，質(zhì)量第一”，質(zhì)量是項(xiàng)目的生命。項(xiàng)目的質(zhì)量管理必須貫穿于全方位、全過程和全體人員中。n費(fèi)用：控制項(xiàng)目的壽命周期費(fèi)用，包括研制費(fèi)、建設(shè)費(fèi)和運(yùn)行(使用)費(fèi)三大部分，這三部分的費(fèi)用的比例大致為1：3：6 n進(jìn)度：項(xiàng)目的完工期限一旦確定下來，項(xiàng)目管理者的任務(wù)就是以此為目標(biāo)，通過控制各項(xiàng)活動(dòng)的進(jìn)度，確保整個(gè)工程按期完成。 華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華514.1.3 項(xiàng)目管理的內(nèi)容項(xiàng)目管理包括立項(xiàng)、建設(shè)和運(yùn)

3、行三個(gè)階段的管理 n立項(xiàng)階段是項(xiàng)目管理的初始階段，它關(guān)系到項(xiàng)目要不要上，要進(jìn)行總體方案論證。 n建設(shè)階段是工程實(shí)施的重要階段，包括項(xiàng)目的規(guī)劃、確定進(jìn)度計(jì)劃和控制決策。n運(yùn)行階段不僅要求能維持正常的生產(chǎn)，而且需要改造和更新。 華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華614.1.4 項(xiàng)目的組織管理項(xiàng)目必須實(shí)行集中統(tǒng)一指揮。 組織社會(huì)協(xié)作是項(xiàng)目成功的保證。項(xiàng)目的建設(shè)通常涉及到四個(gè)方面：建設(shè)單位、施工單位、設(shè)計(jì)單位、設(shè)備制造單位。 監(jiān)理單位是業(yè)主和承包商之間的中間環(huán)節(jié)。 華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華714.1.5 項(xiàng)目成功的關(guān)鍵因素正確地選擇項(xiàng)目； 選擇合適的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人； 選擇項(xiàng)目承擔(dān)單位； 對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行規(guī)劃。 華

4、中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華814.2 網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃方法14.2.1 網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的產(chǎn)生14.2.2 網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)點(diǎn)14.2.3 應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃方法的步驟14.2.4 箭線型網(wǎng)絡(luò)圖的繪制華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華914.2.1 網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃方法起源n從1956年起，美國(guó)就有一些數(shù)學(xué)家和工程師開始探討這方面的問題n1957年, 美國(guó)杜邦化學(xué)公司首次采用了一種新的計(jì)劃管理方法, 即關(guān)鍵路線法( Critical Path Method，CPM )，第一年就節(jié)約了一百多萬美元，相當(dāng)于該公司用于研究發(fā)展CPM所花費(fèi)用的5倍以上n1958年，美國(guó)海軍武器局特別規(guī)劃室在研制北極星導(dǎo)彈潛艇時(shí)，應(yīng)用了稱為計(jì)劃

5、評(píng)審技術(shù) ( Program Evaluation and Review Technique，PERT) 的計(jì)劃方法,使北極星導(dǎo)彈潛艇比預(yù)定計(jì)劃提前兩年完成華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華10 14.2.1 網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的產(chǎn)生（續(xù)）CPM和PERT是獨(dú)立發(fā)展起來的計(jì)劃方法，在具體做法上有不同之處：nCPM假定每一活動(dòng)的時(shí)間是確定的，而PERT的活動(dòng)時(shí)間基于概率估計(jì)；nCPM不僅考慮活動(dòng)時(shí)間, 也考慮活動(dòng)費(fèi)用及費(fèi)用和時(shí)間的權(quán)衡， 而PERT則較少考慮費(fèi)用問題；nCPM采用節(jié)點(diǎn)型網(wǎng)絡(luò)圖，PERT采用箭線型網(wǎng)絡(luò)圖。但兩者所依據(jù)的基本原理基本相同，都是通過網(wǎng)絡(luò)形式表達(dá)某個(gè)項(xiàng)目計(jì)劃中各項(xiàng)具體活動(dòng)的邏輯關(guān)系，現(xiàn)在

6、人們就將其合稱為網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃技術(shù)。 華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華1114.2.1 網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的產(chǎn)生（續(xù)）以箭線表示活動(dòng)（或稱為作業(yè)、任務(wù)、工序），稱為箭線型網(wǎng)絡(luò)圖箭線型網(wǎng)絡(luò)圖又稱為雙代號(hào)網(wǎng)絡(luò)圖。因?yàn)樗粌H需要一種代號(hào)在箭線上表示活動(dòng)，而且還需要一種代號(hào)在圓圈上表示事件。每一條箭線的箭頭和箭尾各有一圓圈，分別代表箭頭事件和箭尾事件以圓圈表示活動(dòng)，稱為節(jié)點(diǎn)型網(wǎng)絡(luò)圖。華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華1214.2.2 網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)點(diǎn)A產(chǎn)品設(shè)計(jì)B工藝編制C原材料采購(gòu)D工藝裝備制造E零件加工F產(chǎn)品裝配A3 E2 F2 B2D3C5華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華1314.2.2 網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)點(diǎn)（續(xù)）通過網(wǎng)絡(luò)圖，可使整個(gè)

7、項(xiàng)目及其各組成部分一目了然。可足夠準(zhǔn)確地估計(jì)項(xiàng)目的完成時(shí)間，并指明哪些活動(dòng)一定要按期完成。使參加項(xiàng)目的各單位和有關(guān)人員了解他們各自的工作及其在項(xiàng)目中的地位和作用。便于跟蹤項(xiàng)目進(jìn)度，抓住關(guān)鍵環(huán)節(jié)?？珊?jiǎn)化管理，使領(lǐng)導(dǎo)者的注意力集中到可能出問題的活動(dòng)上。華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華1414.2.3 應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃方法的步驟1. 項(xiàng)目分解2. 確定活動(dòng)之間的關(guān)系，繪制網(wǎng)絡(luò)圖3. 估計(jì)活動(dòng)所需時(shí)間4. 計(jì)算網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，確定關(guān)鍵路線5. 優(yōu)化6. 監(jiān)控7. 調(diào)整華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華15 項(xiàng)目分解Project XLevel 1項(xiàng)目項(xiàng)目Level 2構(gòu)成要素構(gòu)成要素 Level 3支持活動(dòng)支持活動(dòng)Lev

8、el 4具體活動(dòng)具體活動(dòng)將一個(gè)項(xiàng)目分解成各種活動(dòng)(作業(yè)，工序，任務(wù))。在進(jìn)行項(xiàng)目分解時(shí)，可采用“任務(wù)分解結(jié)構(gòu)圖”(Work breakdown structure, WBS) 華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華16ABC1368ABCABC10204030ABC(a)(b)CAB(c)10203040ACBACDB(d)1020406030單代號(hào)法雙代號(hào)法ACBD確定活動(dòng)之間的關(guān)系華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華17CADB(e)103050204060ACDB405060CA203040DBCADB(f)80602010ABDCABDC(g)30確定活動(dòng)之間的關(guān)系華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華18 估計(jì)

9、時(shí)間單一時(shí)間估計(jì)法三點(diǎn)時(shí)間估計(jì)法n最樂觀時(shí)間（Optimistic）以a表示n最可能時(shí)間（Most likely）以m表示n最悲觀時(shí)間（Pessimistic）以b表示nT(i,j)=(a+4m+b)/6華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華1914.2.4 箭線型網(wǎng)絡(luò)圖的繪制箭線型網(wǎng)絡(luò)圖的構(gòu)成n圓圈（節(jié)點(diǎn)）表示事件，事件表示一項(xiàng)活動(dòng)開始或結(jié)束的瞬間w起始節(jié)點(diǎn)：只有箭線發(fā)出，沒有箭線引入w終止節(jié)點(diǎn)：沒有箭線發(fā)出，只有箭線引入w中間節(jié)點(diǎn)：既有箭線發(fā)出，又有箭線引入，既表示先行活動(dòng)的結(jié)束時(shí)刻，又表示后續(xù)活動(dòng)的開始時(shí)刻 n箭線表示活動(dòng)，虛箭線表示虛活動(dòng)，它不消耗資源n路線及其長(zhǎng)度華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華2

10、0箭線型網(wǎng)絡(luò)圖的繪制（續(xù)）箭線型網(wǎng)絡(luò)圖的繪制規(guī)則n不允許出現(xiàn)循環(huán)；n兩節(jié)點(diǎn)之間只允許一條箭線相連；n箭頭事件編號(hào)大于箭尾事件編號(hào)，編號(hào)可以不連續(xù)；n完整的網(wǎng)絡(luò)圖必須有、也只能有一個(gè)起始節(jié)點(diǎn)和一個(gè)終止節(jié)點(diǎn)。華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華21活動(dòng) A B C D E F G H I J K緊后活動(dòng) G,H D,E,F I,J G,H K I,J K K 活動(dòng)時(shí)間 2 3 4 5 4 2 7 6 3 5 6125634A 2B3C4E4F2I3D5H6G7K6J5箭線型網(wǎng)絡(luò)圖的繪制（續(xù)）華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華2214.3 網(wǎng)絡(luò)時(shí)間參數(shù)的計(jì)算14.3.1 事件時(shí)間參數(shù)的計(jì)算14.3.2 活動(dòng)時(shí)間參

11、數(shù)的計(jì)算14.3.3 網(wǎng)絡(luò)時(shí)間參數(shù)的計(jì)算方法華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華2314.3.1 事件時(shí)間參數(shù)的計(jì)算1、事件最早可能發(fā)生時(shí)間(Early Time )） ET(j) =maxET(i)+t(i,j) 事件最遲必須發(fā)生時(shí)間(Late Time ) LT(i) =min LT(j)-t(i,j) 事件時(shí)差 S(i)=LT(i)-ET(i)關(guān)鍵路線：從起始節(jié)點(diǎn)到終止節(jié)點(diǎn)順序地將所有事件時(shí)差為零的節(jié)點(diǎn)連接起來的路線 華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華24活動(dòng) A B C D E F G H I J K緊后活動(dòng) G,H D,E,F I,J G,H K I,J K K 活動(dòng)時(shí)間 2 3 4 5 4 2

12、7 6 3 5 6125634A 2B3C4E4F2I3D5H6G7K6J50385142020111483014.3.1 事件時(shí)間參數(shù)的計(jì)算（續(xù)）華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華2514.3.2 活動(dòng)時(shí)間參數(shù)的計(jì)算1、活動(dòng)最早可能開始時(shí)間(Early start time )nES(i,j)=ET(i) 2、活動(dòng)最早可能完成時(shí)間(Early finish time )nEF(i,j)=ES(i,j)+t(i,j) =ET(i)+t(i,j) 3、活動(dòng)最遲必須完成時(shí)間(Late finish time) nLF(i,j)=LT(j)4、 活動(dòng)最遲必須開始時(shí)間(Late start time) nL

13、S(i,j)=LT(j)-t(i,j) ，或華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華26活動(dòng)時(shí)間參數(shù)的計(jì)算（續(xù)）nLS(i,j)= Min(LS(j,k)-t(i,j) 5、 活動(dòng)時(shí)差 n活動(dòng)總時(shí)差：是指在不影響整個(gè)工程工期，即不影響緊后活動(dòng)的最遲必須開始時(shí)間的前提下，活動(dòng)(i,j)的開始時(shí)間或完成時(shí)間可以前后松動(dòng)的最大范圍 ST(i,j)=LS(i,j)-ES(i,j) =LF(i,j)-EF(i,j)=LT(j)-ET(i)-t(i,j) n單時(shí)差：在不影響緊后活動(dòng)最早可能開始時(shí)間的條件下，活動(dòng)(i,j)的開始時(shí)間或完成時(shí)間可以前后松動(dòng)的最大范圍 S(i,j)=ES(j,k)-EF(i,j) =ES(

14、j,k)-ES(i,j)-t(i,j)=ET(j)-ET(i)-t(i,j) 華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華27活動(dòng) A B C D E F G H I J K125634A 2B3C4E4F2I3D5H6G7K6J503851420201114830 ES(i,j) 0 0 0 3 3 3 8 8 5 5 14 LS(i,j) 6 0 7 3 9 9 13 8 11 15 14 ST(i,j) 6 0 7 0 7 6 5 0 6 10 0 S(i,j) 6 0 1 0 7 0 5 0 6 10 0華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華2814.3.3 網(wǎng)絡(luò)時(shí)間參數(shù)計(jì)算方法手工計(jì)算n圖上計(jì)算法：從左至右，

15、直觀、易掌握， 30個(gè)節(jié)點(diǎn)左右，太多不易辨認(rèn)、易出錯(cuò)n表上計(jì)算法：50個(gè)節(jié)點(diǎn)左右電腦計(jì)算法活動(dòng)i-j活動(dòng)時(shí)間ESEFLSLFSTS關(guān)鍵活動(dòng)A1-32026866華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華2914.4 網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃優(yōu)化14.4.1 時(shí)間優(yōu)化14.4.2 時(shí)間費(fèi)用優(yōu)化14.4.3 時(shí)間資源優(yōu)化華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華30 14.4.1 時(shí)間優(yōu)化不考慮資源限制，尋求最短工期壓縮關(guān)鍵路線上活動(dòng)的時(shí)間，才能縮短工期壓縮時(shí)間的方法：n在關(guān)鍵路線上趕工n平行交叉作業(yè)在壓縮過程中，關(guān)鍵路線會(huì)變化壓縮時(shí)間有限度華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華31活動(dòng) A B C D E F G H I J K緊后活動(dòng) G,H D

16、,E,F I,J G,H K I,J K K 活動(dòng)時(shí)間 2 3-2 4 5-1 4 2 7 6-4 3 5 6-3125634A 2B3C4E4F2I3D5H6G7K6J503851420201514830在關(guān)鍵路線上趕工，工期壓縮到1014.4.1 時(shí)間優(yōu)化（續(xù)）華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華32活動(dòng) A B C D E F G H J K緊后活動(dòng) G,H D,E,F J G,H K,J J K,J 活動(dòng)時(shí)間 2 3 4 5 4 2 7 6 5 6125634A 2B3C4E4F2D5H6G7K6J514.4.1 時(shí)間優(yōu)化（續(xù)）華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華3314.4.2 時(shí)間-費(fèi)用優(yōu)化使工期

17、盡可能短的同時(shí)，也使費(fèi)用盡可能少直接費(fèi)用CD是指能夠直接計(jì)入成本計(jì)算對(duì)象的費(fèi)用，它隨工期縮短而增加;間接費(fèi)用CI與整個(gè)工程有關(guān)，不能或不宜分?jǐn)偨o具體活動(dòng)的費(fèi)用，如管理費(fèi)、拖期罰款等，它隨工期縮短而減少華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華3414.4.2 時(shí)間-費(fèi)用優(yōu)化（續(xù)）tZ:正常時(shí)間，CZ:正常費(fèi)用tg:趕工極限時(shí)間，Cg:趕工極限費(fèi)用直接費(fèi)用變化率e = (Cg-CZ)/(tZ-tg)費(fèi)費(fèi)用用活動(dòng)時(shí)間活動(dòng)時(shí)間CgCZtgtZ華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華3514.4.2 時(shí)間-費(fèi)用優(yōu)化（續(xù)）費(fèi)費(fèi)用用工期工期最低點(diǎn)T*0總費(fèi)用CT直接費(fèi)用CD間接費(fèi)用CI華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華3614.4.2

18、時(shí)間-費(fèi)用優(yōu)化（續(xù)）在進(jìn)行時(shí)間-費(fèi)用優(yōu)化時(shí)，需把握3條原則：n必須對(duì)關(guān)鍵路線上的活動(dòng)趕工n選直接費(fèi)用變化率e最小的活動(dòng)趕工n在可趕工的時(shí)間范圍內(nèi)趕工華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華37活動(dòng)1-22-32-42-73-44-54-65-86-8 正常條件下 趕工條件下時(shí)間（周）直接費(fèi)用（元） 時(shí)間（周）直接費(fèi)用（元） 140002 150003 150001 60000 -3 130002 30002 80002 60003 200001 200001 250001 60000 -2 200001 50001 120001 10000直接費(fèi)用變化率e(元/周）600050005000-7000200

19、040004000單位時(shí)間間接費(fèi)用為5000元，工期為8周，每超過1周罰4500元，每提前1周獎(jiǎng)勵(lì)4500元43323122華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華38優(yōu)化過程計(jì)算表工期12周11周10周9周8周7周趕工活動(dòng)無5-85-8, 2-45-8, 2-4, 1-25-8, 2-4, 1-2, 4-6，4-55-8, 2-4, 1-2, 4-6，4-5,2-3, 2-4CD 040009000150002400034000CI 0-5000-10000-15000-20000-25000CD+ CI 0-1000-1000040009000罰款1800013500900045000-4500總費(fèi)用

20、變化1800012500800045004000450032221111優(yōu)化后的網(wǎng)絡(luò)圖華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華3914.4.3 時(shí)間-資源優(yōu)化時(shí)間-資源優(yōu)化優(yōu)先資源下的工期優(yōu)化問題（資源有限，工期最短）：在有限的資源約束下，如何調(diào)整網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃，使工期最短工期規(guī)定下資源均勻問題（工期規(guī)定，資源均勻）：在工期一定的情況下，如何調(diào)整網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃，使資源利用充分。華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華4014.5 關(guān)鍵鏈項(xiàng)目管理方法以色列物理學(xué)家高德拉特（Eliyahu M. Goldratt） 博士提出約束理論(Theory of Constraints，TOC) 。約束理論在項(xiàng)目管理中的應(yīng)用，得出了關(guān)鍵鏈項(xiàng)目

21、管理方法（critical chain method, CCM）。14.5.1 安全時(shí)間14.5.2 三種緩沖14.5.3 關(guān)鍵鏈的確定華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華4114.5.1 安全時(shí)間用三點(diǎn)時(shí)間估計(jì)法來估計(jì)每項(xiàng)活動(dòng)所需要的時(shí)間，從理論上講是基于分布。如果取均值（a+4m+b）/6，則沒有安全時(shí)間，即按期完工的概率只有50%。于是，人們?cè)诠烙?jì)活動(dòng)時(shí)間時(shí)，都加上了安全時(shí)間，以提高按期完工的概率。各個(gè)層次的管理者預(yù)計(jì)最高層次領(lǐng)導(dǎo)者會(huì)壓縮整個(gè)項(xiàng)目的完工期限，還會(huì)將預(yù)估時(shí)間放大。結(jié)果，安全時(shí)間往往占了預(yù)估完工時(shí)間的大部分。華中科大管理學(xué)院陳榮秋馬士華4214.5.1安全時(shí)間 但是，安全時(shí)間并未發(fā)揮保證按期完工的作用 ：n“學(xué)生綜合癥”（student syndrome）。 n帕金森定律（Parkinsons law）。 n提前完成任務(wù)的人不但不受獎(jiǎng)，反而會(huì)受罰。 為了避免“學(xué)生綜合癥”等現(xiàn)象