約束理論在水利工程項目管理中的應用

朱雙萍

(息烽縣水務管理局，貴州 息烽 551100)

1 引言

約束理論(Theory of constraints，TOC)是以色列物理學家高德拉特(Eliyahum Goldratt)于20世紀80年代中期在他的最優生產技術基礎上創立和發展起來的，是一種用于開發特定管理技術的方法，主要應用于運營管理。自1997年以來，它在項目管理的兩個領域得到了應用；第一個應用是對單個項目進行調度，以縮短項目工期并簡化項目控制；第二個是在多項目環境下資源管理中的應用。對于單個項目，Eliyahum Goldratt 將關鍵鏈(決定項目持續時間的路徑)定義為約束條件。在多項目環境中，并發項目通常依賴于共享資源池。有限的資源限制了組織可以執行項目的數量，從而產生了進一步的約束目標，使組織能夠同時進行項目數量最大化。關鍵鏈的概念消除了單個項目中的資源爭用，但它沒有解決項目之間的資源爭用，因此，必須找到另一種方法將稀缺資源分配給多個并發項目。

水利工程是一個非常復雜的系統，往往包含多個并發項目，項目管理受經濟效益和社會效益等多種因素影響，使其在項目中不斷發展變化。代建單位的項目管理水平不僅影響其市場競爭力和長遠發展目標，而且影響水利工程建設的成敗，因此，代建單位必須選擇科學有效的方法，實現項目管理的可持續優化。TOC強調全局性思維，即系統地安排項目的各種資源，提倡利用項目整體的時間機制，以縮短項目工期，提高管理效率。該理論充分體現了動態循環和項目持續改進的優點。其對關鍵鏈管理的系統思考，從整體上為項目管理持續優化的路徑設計提供了新的思路。

2 水利工程項目管理現狀以及存在問題

2.1 管理現狀

建設與管理并重是保證水利工程項目順利實施的關鍵。其中水利工程項目管理的一個重要課題就是實行代建制，項目后評價是提高代建單位項目管理水平的有效方法。但在中國建設項目管理起步較晚，評價指標的設計、評價方法的選擇、成果的推廣應用等方面還有待完善，而且在提高項目管理水平方面效果并不顯著針對其不足，有必要引入新的工具和方法，探索一條持續優化的項目管理路徑。

目前，水利工程代建單位已經具備了成本、進度、質量等優化項目管理目標的技術和工具，但忽視了代建單位的戰略發展和對各項目管理經驗的吸收。然后在實踐中不斷引入新的方法和工具，不斷有效地優化項目管理的工作流程和機制，項目后評價是提高項目管理水平的一種方法，即對項目的成功程度進行評價，找出項目管理中的瓶頸，從而提出優化建議，為今后類似的項目提供參考。然而，目前實踐中的項目后評價還不完善，導致了可持續優化的效率低下。

2.2 存在主要問題

項目后評價是對已完工項目進行評價，并提出優化管理建議，為今后類似項目提供參考。實際上，它確實有效。但在促進未來項目管理的持續改進方面仍存在以下不足：

第一，項目后評價指標體系和評價標準的合理性直接影響到項目管理的優化目標及其優先級，也影響到管理優化建議的形成。因此，評價者應高度重視其發展過程。而在實踐中，評價者只是在后評價過程中發現不合理因素，而沒有參考代建單位的經驗數據。

第二，在項目后評價中，評價者未能將一級和二級管理改進建議明確分開。在后續類似項目中應用這些建議時，很難區分對項目經理的關鍵性建議和非關鍵性建議，這在實施過程中會導致資源分配不合理，造成資源沖突和瓶頸突破失敗。因此，管理優化建議對提高和優化項目管理水平起不到有效的作用。

第三，由于部分代建單位溝通機制的低效，管理經驗未能及時傳達，評估人員無法提出新的有效優化建議。

第四， 由于一些代建單位對信息管理的認識不足，缺乏對代建單位信息系統項目管理的經驗，從而無法持續優化項目管理。

3 TOC理論在水利工程項目管理中的應用

3.1 TOC實現項目管理持續優化的可行性分析

TOC是一個不斷改進和提高的過程。它將關鍵路徑識別為約束條件，重點關注阻礙項目目標實現的約束條件。其主要目的是識別系統的主要瓶頸和次要瓶頸，并將主要瓶頸和能力約束資源結合起來，并且在傳統的項目調度中，同一資源所做的活動是按順序安排的。為了防止非關鍵活動延遲關鍵活動，在非關鍵路徑進入關鍵路徑的地方放置緩沖區。從而對系統的瓶頸提出一些有效合理的對策，提高系統的產出。見圖1。

圖1 插入能力約束資源緩沖區防止延遲關鍵活動圖

然而，當系統的主要瓶頸得到解決時，新的瓶頸將出現在新的TOC周期中。要實現系統的持續改進，必須不斷地認識和解決瓶頸問題。也就是說，TOC強調了在系統改進時考慮以下問題的重要性：什么將得到改進？他們會變成什么？應該如何引發改進？怎樣才能不斷進步？基于以下五個步驟：①確定系統的瓶頸問題；②提出解決瓶頸問題的決策；③項目其他決策都要服從上述決策；④解決系統的瓶頸；⑤如果上述瓶頸得到緩解，則返回到上面的步驟①。考慮到TOC的工作特點和系統的持續改進，TOC在實現項目管理持續優化方面可以彌補項目后評價的不足。

3.2 TOC水利工程代理施工單位項目管理的持續優化路徑

為了實現水利工程代建單位項目管理的持續優化，建議代建單位建立全系統范圍的項目管理經驗信息系統(簡稱信息系統)。接下來，將信息系統中的項目管理優化建議應用到后續類似項目的實施中，驗證這些建議是否能夠突破后續項目相應的管理瓶頸。在此基礎上，提出了項目后評價指標體系和評價標準的合理性，保證了項目的持續優化。這是一個包含應用、驗證和優化的循環路由路線圖如圖2所示。在這個圖中，X1、X2、X3、…、Xn分別代表一組多個項目。

圖2 項目管理優化循環路線圖

TOC在圖3的路徑圖中貫穿整個過程。主要體現在項目管理優化建議的形成和持續改進過程，以及項目后評價指標體系和評價標準的持續改進過程具體執行步驟如下：

第一步：找出影響項目成功程度的所有管理瓶頸。在項目后評價中，首先根據項目的特點，確定評價指標、指標權重和評價標準，確定后評價指標體系和評分標準表；其次，組織專家對評分表進行公平、公正、客觀的打分；再次評價者采用加權中值法對專家評分表進行處理，得到綜合評分表。該表將演繹得分項目作為影響項目成功程度的瓶頸，最后對瓶頸進行排序，選擇扣除分數最大值作為主要瓶頸。

第二步：采取最有可能突破瓶頸的合理有效的方式。TOC強調通過發現阻礙項目實施的不確定因素，對項目進行系統化管理，并建議在全球范圍內進行資源配置。根據項目的定義，項目受時間、資源等因素的影響，控制項目過程的項目經理應將這些約束協調為資源的合理配置過程。為了突破第一步確定的主要瓶頸，項目經理必須提出相應的優化管理建議。在實施這些建議時，他應在不影響其他活動的最低資源需求的前提下，努力滿足資源需求。

第三步：從次要瓶頸對策到第二步。為了順利實現第二步，打破次要瓶頸的措施應該從屬于主要瓶頸。主要表現為資源配置換句話說，項目經理必須優先滿足主要瓶頸的資源需求。

第四步：在后續的模擬項目x中有效實施對策，解決瓶頸，提高項目管理的標準和成功程度。

第五步：回到第一步，找出后續類似項目的管理瓶頸在這一過程中，如果x項目的一些瓶頸沒有得到解決，就必須在信息系統中記下這些對策，調整x項目后評價的評價體系和標準，并提出更好的建議。如果x項目的一些瓶頸問題得到解決，這些對策應該放在信息系統中。

圖3 TOC的五個步驟圖

4 結論

基于TOC的水利工程項目管理持續優化路徑，可以有效彌補項目后評價持續優化路徑中存在的不足，以提高項目管理水平，保證水利工程項目完成。此外，優化路徑還為提高代建單位的市場競爭力，實現其長遠目標奠定基礎。并且，現在很多代建制單位都面臨著多項目管理的熱潮。因此，代建單位可以按照項目類別對這些項目進行分類，然后結合TOC項目管理的持續優化路徑，實現多項目集成管理和持續優化。