基于關鍵鏈的物流項目進度管理研究

【摘要】關鍵鏈技術是以色列科學家Goldratt的約束理論TOC在項目管理上的運用結果，有效克服了CPM在項目進度管理上存在的缺陷。文章以“物流設備”這一普遍性的資源約束為例，應用關鍵鏈技術進行項目任務的優(yōu)化，實現(xiàn)對物流項目進度的有效控制。

【關鍵詞】關鍵鏈；進度管理；物流項目

引言

隨著經(jīng)濟技術的發(fā)展，現(xiàn)代物流項目逐漸呈現(xiàn)出信息化、自動化、標準化、規(guī)模化的特點，對物流效率和經(jīng)濟效益提出了更高要求。然而，許多大型物流項目在實際實施中，交貨期延誤現(xiàn)象時有發(fā)生，其原因之一就是傳統(tǒng)的基于CPM技術的項目進度管理方式存在一定的缺陷。

1、CPM的不足

項目進度管理的目標是保證項目在規(guī)定的工期內完成，合理、有效的進度計劃是項目進度管理的重要內容。CPM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，但總的來說項目進度管理的成功率還不高。其根源在于CPM以里程碑方式來評估績效，由此造成項目管理只著眼于局部效益，以完成各個子活動為項目管理的最終目標，而未能把項目全局目標置于首要位置，進而具有局部最優(yōu)的思想。它認為只要做好每一個活動，就能很好地完成整個項目，項目執(zhí)行者缺乏全局的觀念。同時，CPM假設資源無限，只考慮在資源不受限的工序間的相互關系，而在規(guī)模化、集群化的項目組織中，資源約束是普遍存在的，一旦發(fā)生資源沖突，基于CPM技術計劃出的關鍵路徑就無法真實反映項目的實際運行狀況。關鍵鏈技術的應用有效克服了傳統(tǒng)進度計劃管理的局限性，這個技術可以工程計劃環(huán)節(jié)就制定出縮短工程建設周期的詳細計劃，保證在工程建設環(huán)節(jié)項目計劃的順利實現(xiàn)。

2、關鍵鏈技術的基本原理

2.1關鍵鏈技術概述

關鍵鏈技術實際上是以色列科學家Goldratt的約束理論在項目管理層面的使用，是項目管理領域的最新成果。概率論以及組織行為學是關鍵鏈技術的理論基礎，根據(jù)“建筑工程應該遵循整體優(yōu)化而不是局部優(yōu)化”的基本思想，以百分之五十的概率預估每一個項目工序的操作時間，把每一個工序存在的不穩(wěn)定因素集中放在工程緩沖區(qū)域來分析。關鍵鏈是工程建設進度管理的要點，采用配置工程緩沖區(qū)的形式盡可能的降低延誤發(fā)生率。

2.2關鍵鏈技術的基本假設

首先，工序安全時間層面的假設。為了確保任務可以在比較高的概率以及在規(guī)定時間內順利完成，與此同時也因為風險規(guī)避心理的存在，通常情況下，一般規(guī)劃時間都比任務完成所必需的時間要大，這種情況可以看成在任務所必需的平均時間上又增添了一點安全時間。Goldratt把百分之九十的概率完工時間和百分之五十的概率完工時間之間存在的差值定義成為安全時間。具體情況如圖1所示。

然后，“學生綜合癥”假設。“學生綜合癥”指的是在校學生平常不認真讀書復習，等到快考試了才臨時抱佛腳?？荚嚱Y束之后，學生還是不好好努力讀書。“學生綜合癥”體現(xiàn)在項目管理層面，指的是人們常常喜歡等待和拖拉，不會主動積極地去完成任務，即便是已經(jīng)預留了一定的安全時間，工程進度還是會被耽誤。

最后，“帕金森定律”假設?！芭两鹕伞敝傅氖且粋€人在做一樣的事情時所耽擱時間差別比較大，一個人能夠在十分鐘之內看完一份報紙，也可以花大半天的時間看同樣一份報紙，時間充足的時候，大多數(shù)人會放慢做事節(jié)奏。體現(xiàn)在項目管理上，“帕金森定律”指的是人們會盡可能地讓工作把之前預算的時間填滿，即使提前完成任務了，也不會主動地向上級報告，造成很多其他環(huán)節(jié)也隨之延后。

2.3關鍵鏈技術的時間緩沖機制

項目緩沖指的是為了盡可能地減少整個工程建設過程中存在的不確定因素，在關鍵鏈的最后一個施工工序后面配置一個項目緩沖地帶，盡可能地將延誤把控在一個合理的范圍之內，項目緩沖在工程計劃之中通常會以任務的形式存在著，可以減緩不確定因素的積累速度。接入緩沖指的是在非關鍵鏈匯入關鍵鏈的入口區(qū)域，為了高效防止非關鍵鏈存在的不確定性給關鍵鏈帶來的延誤配置接入緩沖帶。資源緩沖指的是在需要投入某種資源來啟動關鍵鏈上的工序，而其前續(xù)關鍵工序使用的為不同資源時，需在該工序之前設置資源緩沖RB。設置資源緩沖的目的是為了保證資源在其需要時可用，同時關鍵鏈任務能及時或在可能情況下提前開工。RB不消耗時間。

2.4關鍵鏈技術的實施步驟

由關鍵鏈技術實施的基本思想可知，根據(jù)下述步驟制定項目計劃更為科學：首先，制作網(wǎng)絡圖，以最快的速度尋找出該項目的關鍵性工序，采用工作分解結構工具將項目逐級分解，并找到關鍵工序，制作網(wǎng)絡圖，從而確定下關鍵性路徑以及工序。其次，將資源沖突化解掉。對于存在資源沖突的工序，當多道工序同時使用一個資源時，根據(jù)自由時間少的工程工序優(yōu)先使用資源的準則實施資源配置，并遵循資源使用的優(yōu)先順序，科學安排工程進度。再次，確定關鍵鏈。在綜合考慮工程進度和資源沖突的前提下，長度最長的路徑就是關鍵鏈。然后，配置項目緩沖區(qū)域。首先根據(jù)傳統(tǒng)方法來估計每道工序的完成時間，然后對每道工序的時間按照百分之五十的概率進行重新估計，找出項目最長任務鏈，確立為關鍵鏈。將每道工序剩余的百分之五十的時間放到關鍵鏈最后的緩沖區(qū)里考慮，來縮短工期。在關鍵鏈后設置的項目緩沖區(qū)在項目計劃中是以工序的形式出現(xiàn)，只是不需要消耗任何資源，項目緩沖區(qū)的時間為每道工序剩余的百分之五十的時間總和。最后，設置輸入緩沖區(qū)。在非關鍵鏈到關鍵鏈的匯入點設置輸入緩沖區(qū)，輸入緩沖區(qū)以非關鍵鏈上節(jié)省時間總和的二分之一作為其大小。除此之外，還應將緩沖區(qū)作為進度管理的工具。緩沖區(qū)為項目管理者提供了項目當前進行狀況的指示表，通過對剩余緩沖區(qū)的觀察就可以對項目的實際執(zhí)行情況一目了然，并在需要時采取必要的措施。

3、應用實例

影響物流項目進度管理的因素有：人的因素、材料、設備的因素、方法、工藝因素、資金因素以及環(huán)境因素等。由于大型起重、裝載設備投入高，在物流企業(yè)中保有量較少，屬瓶頸資源，在物流項目實施中資源沖突最為明顯。某物流項目的分項任務網(wǎng)絡計劃如圖2所示。根據(jù)項目實施方案，確定B、C、F這3項工作共用一套起重、裝載設備，運用關鍵鏈技術編制進度計劃。

3.1確定關鍵工序

根據(jù)圖2可以看出：項目共有4條路徑：1）A—B—E—G，2）A—C—E—G，3）A—C—F—G，4）A—D—F—G。4條路徑持續(xù)時間總和分別為24d，18d，20d，22d，其中最長的路徑是A—B—E—G。故關鍵路徑是A—B—E—G，則A、B、E、G這4道工序即為關鍵工序。

3.2確定資源順序，重新安排進度

根據(jù)技術方案，B、C、F這3項工序共用一套起重、裝載設備。由于工序B為關鍵工序，為了保證工期應首先安排B工序，然后再安排C、F工序。將進度重新安排如圖3所示，圖中的虛箭線代表設備使用順序。

3.3確定關鍵鏈

根據(jù)圖3可以看出有6條路徑：1）A—B—E—G；2）A一B—C—E—G；3）A—B—C—F—G；4）A—C—E—G；5）A—C—F—G；6）A—D—F—G。其中最長的路徑是A一B—C—F—G。故A—B—C—F—G就是關鍵鏈。

3.4設置緩沖區(qū)

將工序時間縮減一半，并將關鍵鏈、非關鍵鏈上節(jié)省下來的時間的1/2分別作為項目緩沖（PB）和輸入緩沖（FB），這樣就把“安全時間”（△t）集中起來實現(xiàn)整體最優(yōu)，如圖4所示。

4、結語

采用基于關鍵鏈技術下的物流項目進度管理模式是建立在系統(tǒng)論、信息論和控制論的基礎上的，是一種新的工程項目管理模式，這種模式是根據(jù)概率分步的科學理論，考慮到在實際工作中資源約束對項目計劃實際消耗時間的影響，建立以全局目標完成為原則進行評估的管理模式，克服了采用傳統(tǒng)以CPM技術而產(chǎn)生的物流交貨期延遲現(xiàn)象，優(yōu)化了物流項目網(wǎng)絡計劃中的各項進程，保證了工程項目計劃的如期完工，確保了生產(chǎn)資源的有效利用，使各項物流活動實現(xiàn)最佳的協(xié)調與配合，以降低物流成本，提高物流效率和經(jīng)濟效益。關鍵鏈技術的成功應用，有效提升了國內物流企業(yè)的管理水平，加快了物流行業(yè)的資源整合，為該行業(yè)向標準化、信息化、國際化方向發(fā)展提供有力的技術支持。

參考文獻

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