基于關鍵鏈技術的項目進度管理體系

【摘 要】本文在對傳統項目進度計劃控制和關鍵鏈項目管理理論的分析基礎上，以約束理論和關鍵鏈技術為指導，構建了基于關鍵鏈的項目進度計劃管理體系。該體系涵蓋了項目進度管理所涉及的目標、計劃與控制等層面，旨在為項目進度計劃管理提供框架性指導。

【關鍵詞】關鍵鏈；項目進度管理；緩沖管理

項目進度管理，就是采用科學的方法確定進度目標，編制進度計劃和資源供應計劃，進行進度控制，在與質量、費用目標協調的基礎上，實現工期目標。

在進度管理中，進度控制是工程項目建設中與質量控制、成本控制兩大目標控制并列的目標控制之一。它們有著相互依賴的制約關系：加快進度，需要增加成本，但可提高效益；加快進度，對質量會產生影響，但嚴格控制質量，又有利于進度加快。因此，進度管理的目的又是為了處理好進度、質量和成本三者的關系，從而提高工程項目的綜合效益。所以，進度管理在整個目標控制體系中處于協調、帶動其它工作的龍頭地位，在工程項目管理中具有重要的作用。

1 傳統項目進度管理方法的局限性

目前，應用最廣泛的項目進度計劃技術是關鍵路線法(Critical Path Method， CPM)和計劃評審技術(Program Evaluation and Review Technique， PERT)，雖然CPM/PERT技術是項目進度計劃管理的一個重要里程碑，并在一些項目管理中取得了一定的成功[1]，但總的來說項目進度管理的成功率還是很低的，其根本原因在于CPM/PERT的技術存在以下兩方面缺陷，一方面使所計劃的整個項目周期達到了無法再增加的地步，也就是說極大的延長了整個項目的計劃完成時間，另一方面項目進度計劃缺乏平穩性與魯棒性，極易使項目進度偏離計劃。

2 基于關鍵鏈的項目進度管理體系

為克服傳統進度計劃管理的局限性，本文提出了一種基于關鍵鏈的項目進度管理體系，該體系能夠在項目計劃階段編制出縮短項目周期的進度計劃，并且確保在項目實施階段可實現計劃的如期完工。

基于關鍵鏈的項目進度管理體系除以約束理論和關鍵鏈技術為指導外，還集成了項目管理知識體系、全面質量管理和精益思想，主要表現如下：以項目管理知識體系中的項目全生命周期管理及其相對應的功能內容為框架，本文提出的基于關鍵鏈的項目進度管理體系圍繞進度管理展開，整個體系由進度計劃、進度控制及其互作用關系所構成；同時本文提出的體系綜合了以質量為中心、以全員參與為基礎的TQM理論，實現一種預先控制和全面控制方法，為實現有效項目進度管理，該體系還吸收了六西格瑪以數據為基礎的改進方法，即借助統計手段進行數據收集與分析，發現造成過程中產生變異的根本性原因，提出改進措施和方案；關鍵鏈進度管理體系內在上要求貫徹精益思想，如項目的參與各方都要有盡善盡美、不斷改進的理念，不斷優化價值鏈，而不能只是保持現狀等。

基于關鍵鏈的項目進度管理體系如圖1所示，由項目計劃階段的確定關鍵鏈和項目執行階段的緩沖管理兩部分構成，兩部分之間相互作用構成閉環系統。

項目計劃階段的關鍵鏈確定可分為項目工作分解（Work Breakdown Structure， WBS）、活動時間估計、關鍵鏈求解和設置緩沖四項主要工作。本文建立關鍵鏈前饋控制是包括項目關鍵鏈中的活動計劃、項目緩沖、接駁緩沖和資源緩沖信息，利用這三種緩沖來糾正項目執行過程所產生的偏差。在項目執行階段，通過緩沖管理實現進度的局部與全局控制，緩沖管理采用的是反饋控制方法，在這種項目控制方法中，被控制的項目系統的輸人受到系統輸出信息的影響，系統把被控對象的輸出信息，回送到控制子系統作為輸入并產生新的輸出信息，再輸人被控對象，影響其行為和結果的過程。局部控制通過對各個緩沖監測，采用相應的預警方法達到項目如期完工的目的。全局控制的主要職能是將項目總體執行情況反饋到計劃職能，項目進度計劃再根據反饋信息重新預設緩沖使項目進度計劃進一步趨于穩定和優化。

可將CCPM進度管理體系歸結為一條關鍵鏈、兩個假設和三種緩沖管理。

2.1 關鍵鏈管理核心思想

CCPM將關鍵資源作為項目的約束所在，主張由瓶頸資源作為項目進度計劃的制定依據。資源緊缺現象是普遍存在的，然而畢竟很少出現所有資源都緊缺的極端情況，通常只是1或2個關鍵資源是真正的稀缺資源。傳統上CPM/PERT法是不考慮活動間的資源爭用，Goldratt提出將所有用到此關鍵資源的活動與關鍵路徑上其它活動連接起來，得到一串依存步驟。這些由某一個資源造成的依存路徑就是關鍵鏈[7]。比較關鍵鏈和關鍵路徑，關鍵鏈不僅考慮了活動間的邏輯約束，而且考慮了活動間的資源沖突， 因此更加符合實際應用。

2.2 關鍵鏈管理點的兩個基本假設

CCPM提出項目管理中有兩個有關人類行為的假設。

關于人類行為的首要假設是：在面對意外時，人們總是保守的。無論是計劃編制人員還是計劃的執行者，一般都希望有出色的表現，大部分人都會趨向于選取或爭取具有完工保證率的活動執行時間。

第二個假設是人們在活動規定完工時間快

到時，才全力投入工作。在項目的實施過程中，情形往往是這樣的：完成某個項目中的一個活動如果提前完成，那么人們往往以“消極”的心態來對待這種提前，把原本富余的時間給浪費了。

2.3 三種緩沖管理

在傳統的項目管理中，由于安全時間大部分都會被浪費，而且不會累積到下一個活動，因此刪減每個活動的預估時間，便會釋放出足夠的時間來設置項目緩沖PB（Project Buffer），將其置于關鍵路徑的末端，如圖所示。CCPM建議刪減50%的預估時間作為項目緩沖。項目緩沖還可以采用均方根公式來估計，如公式(1)所示，以各活動的悲觀完成時間與平均完成時間差的總和來決定緩沖的大小，Si表示活動i的悲觀完成時間，Ai表示活動i的平均完成時間。

（1）

雖然關鍵路徑有了項目緩沖，但當有非關鍵路徑與關鍵路徑接駁時，就必須考慮到非關鍵路徑有可能延遲關鍵路徑上的活動，因此必須在接駁路徑與關鍵路徑匯合的地方插入接駁緩沖FB(Feeding Buffer)，如圖所示。FB主要是保護關鍵路徑，避免關鍵路徑受到非關鍵路徑逾期的沖擊，而就算逾期大于接駁緩沖，項目完工日期依然受到項目緩沖的保護。

另外除了上述兩種緩沖外，還有一種保護資源的資源緩沖RB(Resource Buffer)，資源緩沖主要放置于有可能發生資源爭用的活動上，資源緩沖是一種時間緩沖，本質上是一種預警機制，當關鍵鏈上的活動準備使用某瓶頸資源時，提前通知正在使用該資源的活動何時將關鍵資源的使用權交給關鍵活動。

將項目緩沖區依次分為綠燈區、黃燈區和紅燈區三個部分。若有活動延遲，則將整個項目完成時間往后推入項目緩沖，在綠地區時，項目仍安全，在黃燈區時，管理者應警戒延遲活動是否發生延遲，若是在紅燈區，管理者應對延遲活動采取行動。

CCPM不僅考慮了工作的執行時間和工作之間的緊前關系約束，而且考慮了工作間的資源沖突是制約整個項目周期的一個工作序列。

3 結語

本文首先介紹了項目進度管理內容及其在項目管理中的重要地位，然后分析了現有項目進度管理方法的局限性，并指出：采用現有方法一方面極大的延長了整個項目的計劃完成時間；另一方面項目進度計劃缺乏平穩性，極易使項目進度偏離計劃，因此，現有方法難以適應當前項目的要求。最后，以TOC和CCPM為指導，在對關鍵鏈項目管理理論的分析基礎上，構建出旨在為項目進度計劃管理提供框架性指導的基于關鍵鏈的項目進度計劃管理體系。在該體系中我們建立了在緩沖管理驅動下的進度計劃與控制閉環系統，在項目進度計劃層面，并不保護單個活動、無需為每個活動提供安全緩沖，而是建立資源受限下的關鍵鏈進度計劃，并通過提供整體項目緩沖和接駁緩沖以保護關鍵鏈；在項目進度控制層面，項目實施過程中監控單個活動的執行狀況，但不考核目標完成情況，整個層面分為局部控制和全局控制。局部控制是指根據監控情況，項目經理通過緩沖管理采取相應的預警措施來保證項目進度，通過緩沖區管理實現了項目進度計劃不受項目實施影響。全局控制則指通過緩沖區全局控制信息為下一階段進度計劃的緩沖區設置提供指導，從而形成一閉環控制具有持續改進能力的進度計劃管理體系。

參考文獻

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