大飛機項目風險管理中關鍵路徑法的應用

劉斯宇

摘 要：近年來我國大飛機事業快速發展，到目前為止已取得不錯的成績，加上科學技術迅速發展，大飛機項目規模逐漸擴大。將關鍵路徑法應用到大飛機項目風險管理中，有助于提高項目風險管理質量。基于此，本文中筆者以關鍵路徑法為切入點，詳細探討其在大飛機項目風險管理中的應用。

關鍵詞：大飛機 項目風險管理 關鍵路徑法

引言

大飛機具是一個典型的復雜系統工程，具有技術要求高、研制周期長、投資強度大、協作單位多、市場競爭激烈等特點，從而決定了大飛機研制面臨各種風險。開展主動、全面、持續的風險管理，提升預知和應對能力是決定大飛機項目研制成功的重要因素。本文中主要分析大飛機項目風險管理中關鍵路徑法的應用。

1、項目管理關鍵路徑法概述

在目前的項目管理過程中，大多數的管理人員在對項目進行管理時都使用關鍵路徑法進行管理，這種項目管理的方法早在20世紀50年代就已經出現并且應用在項目管理中了，它的主要的工作內容是分析項目中的運行過程中活動序列進度安排的總時差，選定總時差最小的活動序列作為項目工期的網絡分析。

這種項目管理的方法出現的主要原因是在當時的社會背景下，出現了大量的工程比較龐大并且在實施過程中做需要的技術和方法比較復雜的科研項目以及工程項目，在對這些項目進行建設和管理的過程中，通常會需要大量的人力資源，物力資源以及財力資源，因此將這些項目進行合理的控制和管理是在當時工程項目中主要要完成的內容，對這些項目工程進行合理的組織就成了最主要的內容，在對項目進行管理的過程中，人們要實現的最主要的目標是使用最短的時間以及最低的成本來完成整個項目的建設，這就是關鍵路徑法出現的主要的原因。

關鍵路徑法在使用的過程中具有以下幾個特點：①在項目中的關鍵路徑上的持續時間代表的是項目進行建立的工期，將各個階段所需要的持續時間相加得到的就是家里整個項目所需要的工期；②只要是在關鍵路徑上，那么他所包括的活動就都是關鍵的活動，如果這些活動的工期發生延期的現象，那么就會影響到整個項目的工期；③關鍵路徑上所標注的日期是完成這個項目所需要的最短的時間，所以關鍵路徑上的時間將會影響整個項目進行建設的總時間，關鍵路徑上的時間變長總工期就會變長，反之就會變短。

2、大飛機項目風險管理中關鍵路徑法的應用

2.1 風險管理

項目風險管理是項目管理學中的一個重要分支，是一個完整的項目管理所不可或缺的部分。國內對于項目風險管理的研究起步較晚，相比之下西方國家的項目風險管理體系已經發展得較為成熟。美國項目管理協會（PMI）出版的《項目管理知識體系指南》（PMBOK指南）將項目風險管理過程分為了4大步驟：風險規劃；風險識別；風險分析；風險應對。大飛機是指起飛重量超過100噸的大型運輸類飛機，包括軍用和民用大型運輸機。大飛機制造項目是我國重點投入和發展的國防類項目。該項目涉及范圍廣，資金投入大，時間跨度長，參與人員眾多，同時會涉及很多新技術、新工藝，各個環節都會有很多潛在的風險，如果不能對各方面的風險全面有效地進行管理，將直接影響項目的順利進行。大飛機項目風險管理軟件是一個計算機輔助平臺，其設計目標是對進度、成本、技術3類風險進行管理。該平臺的開發使用了第三方軟件GanttProject，這是國際開源組織開發的一款功能類似于微軟Pro-ject的Gantt圖插件。利用該插件能方便地制作出項目的工作分解結構（Work Breakdown Structure，WBS），進而能有效地實施項目進度管理。

2.2 AOE網絡圖

通常用有向圖表示一個工程。在這種有向圖中，用頂點表示事件，用有向邊表示活動，Vi必須先于活動Vj進行。如果在一個無環的帶權有向圖中用有向邊表示一個工程中的各項活動（Activi-ty），用有向邊上的權值表示活動的持續時間（Duration），用頂點表示事件（Event），則這種有向圖叫做用邊表示活動的網絡，簡稱AOE（ActiveOnEdges）網絡。AOE網絡圖的繪制方法有順推法和逆推法兩種：

（1）順推法：即從始點時間開始根據每項作業的直接緊后作業，順序依次繪出各項作業的箭線，直至終點事件為止。

（2）逆推法：即從終點事件開始，根據每項作業的緊前作業逆箭頭前進方向逐一繪出各項作業的箭線，直至始點事件為止。對于同一項任務，按照順推法和逆推法繪制出來的網絡圖是一樣的。一般習慣于按反工藝順序安排計劃的企業，如機器制造業，按逆推法繪制比較方便，而建筑安裝等企業，大多數采用順推法。按作業順序繪制好網絡圖后，要進行節點的編號。

2.3 關鍵路徑

在項目管理中，編制網絡計劃的基本思想就是，在一個復雜的AOE網絡圖中尋找出關鍵路徑，并對各關鍵活動優先安排資源，以達到縮短整個項目工期的目的。

關鍵路徑上的活動都是關鍵活動，關鍵活動是浮動時間（總時差）最小的活動。在AOE網絡中尋找影響工程進度的關鍵路徑和關鍵活動的步驟如下：

（1）使用Gantt圖制作工具GanttProject編制項目工作分解結構WBS，或直接讀取由MicrosoftProject工具生成的MPX文件，解析出所有子任務和之間的順序關系，繪制出AOE網絡圖。具體方法為：遍歷WBS樹，找出WBS中所有葉級任務（最底層子任務，不可再細分），將所有葉級任務的開始時間作為一個節點，并按時間先后關系進行編號，若有多個任務在同一時間開始，則只設一個公共節點。將WBS中所有子級任務間的前置或后置關系使用帶有向箭頭的直線連接，形成有向圖。對應程序實現如下：

①定義Node類來表示鄰接表中的每一個節點。ClassNode包含3個成員變量：privateObjectdata節點的數據，用來標識節點；privateNodenext下一個節點；privateintweight節點的權值，用來表示任務完成所要花費的時間。

②定義Vertex類用來存儲AOE網中每一個頂點的信息。ClassVertex包含3個成員變量：privateintin記錄定點的入度；privateobjectvalue頂點的值用來標識頂點，對應于Node中的data；privateBooleanisVisited用來記錄頂點是否被遍歷。

③使用鄰接表privateLink[]adjTab來存儲AOE網中所有節點間的順序關系。adjTab是一個Link型的數組，數組中的每一項是一個鏈表，鏈表的每一個節點是一個Node類的對象。

（2）對AOE網進行拓撲排序，從而判斷網中是否有環，若有環則無法計算出該AOE網的關鍵路徑，若網中無回路存在，則進行步驟（3）。實現拓撲排序的方法如下：

①在有向圖中選一個沒有前驅的頂點且輸出之；

②從圖中刪除該定點和所有以它為尾的弧。重復上面兩步，直至全部定點均已輸出，或者當前圖中不存在無前驅的頂點為止。后一種情況說明AOE網中存在環。

對應以上步驟，程序中的操作方法為：用鄰接表作為有向圖的存儲結構，入度為0的頂點即為沒有前驅的頂點，刪除頂點以及以它為尾的弧的操作，可以換以弧頭頂點的入度減1實現。為了避免重復檢測入度為0的頂點，可另外設一個棧暫存所有入度為0的頂點。

（3）使用正推法（ForwardPass）求出所有事件和活動的最早開始時間（EarlyStart，ES），再使用逆推法（BackwardPass）求出每個事件和活動的最晚開始時間（LateStart，LS）。

3、結語

總而言之，對大飛機項目管理在很大程度上是受到項目管理的方式的影響，選用最適合項目管理方法十分重要的。采用關鍵路徑法項目管理對大飛機項目進行管理，能夠使大飛機項目在建設的過程中順利的進行，同時也能夠保證打飛機項目在使用的過程中發揮最大的作用，為從而人們的生活提供便利的條件。

參考文獻

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