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基于关键链技术的多项目管理研究综述

时间:2021-03-10   来源:《科技管理研究》
项目管理要求首先识别整个系统的目标,多项目管理的目标则是系统整体产出最优。通过给鼓资源分配额外的资源,消除鼓资源使用的任何空闲时间,以最大化其效能;同时,要求项目管理者尽量避免资源的多重任务处理。基于约束理论的过程持续改善五步骤原理(识别约束因素—充分利用现有资源—次要化非首要约束因素—提升约束因素能力—一旦约束改变则返回第一步),Goldratt[8]79提出了项目管理的步骤(将每个项目作为单项目进行调度—依据瓶颈资源交错多个项目—设置能力缓冲—持续控制)。结合后续学者研究的补充与完善,本文将多项目关键链调度基本步骤总结如下。
第一步:确定鼓资源分配规则。
(1)确定多项目系统的约束资源——鼓资源:识别出对多项目系统影响最为严重的约束资源。鼓资源多处于供应短缺或过度使用状态,通常由项目管理者根据多项目特征和管理经验识别得出。
(2)以鼓资源为参照,确定多项目优先级:在鼓资源冲突的限制下,找到可以得到最低成本、最短工期等最大化项目效益的鼓资源分配的优先序列。
第二步:对每个项目做关键链调度。
(1)识别出单个项目的关键链:同时考虑任务前后约束与资源约束,利用特定的求解方法识别项目的关键链和非关键链。
(2)设置项目缓冲和汇入缓冲:利用剪切-粘贴法、根方差法、自适应模型等方法设计缓冲区尺寸,用于吸收关键链活动拖延对项目工期的影响以及非关键链活动拖延对关键链的影响。
第三步:利用鼓资源分配规则交错多个项目。
(1)交错多个项目以消除鼓资源冲突:依照项目优先级序列,在不同项目间发生鼓资源冲突的工序处作出项目计划调整,次要化低优先级的项目。
(2)插入多项目缓冲区,即能力约束缓冲(capacity constrain buffer,CCB)和鼓缓冲(drumbuffer,DB):在项目交错处插入合适大小的能力约束缓冲,用于吸收前一项目使用鼓资源活动拖延对后续项目的影响;在项目内使用鼓资源活动之前插入鼓缓冲,使前序活动提前开始,以保证鼓资源不必因为前序活动延误而发生等待。
第四步:通过缓冲监控管理项目。
(1)实时更新各项目进展以及单项目、多项目缓冲区状态。
(2)依据缓冲区消耗程度对多项目进度安排实施动态调整:通过对剩余缓冲区的观察可以掌握项目的当前执行情况,配合“三色管理法”,在需要时进行风险的监控和管理。
第五步:识别新的资源约束。
回到第一步,考虑关键链调度对工序执行时间、资源使用的影响以及项目执行过程中环境的动态变化,重新识别多项目系统的约束资源,实现进度管理的持续优化。
关键链多项目管理中,对资源的合理调配机制是其最核心的管理思想,在复杂项目群中已得到有效使用[11]。关键链多项目进度管理方法不仅能够很好地减弱项目间级联效应的影响,消除项目成员的不良行为因素,而且能够较有效地解决项目间的资源冲突,改善多项目的执行环境,缩短项目的工期。
2.基于关键链的多项目调度研究进展
目前,基于关键链技术的多项目进度管理研究主要集中于3个方面:关键链多项目调度模型及求解;针对关键链多项目调度步骤中关键问题的改进;关键链多项目管理方法与思想在项目管理实践及其他研究领域的应用。
2.1 关键链多项目调度模型及求解
资源如何在多个项目之间进行合理地分配和协调是多项目情境下进度管理的核心问题。针对这种RCSP问题,近年来相关的研究取得了众多成果,主要体现在模型创新和算法创新两方面。
一些学者注重模型构建方面的创新,设置不同的关键链多项目调度目标以达到特定的管理目的。马国丰等[12]分析项目群中存在多种资源冲突的情形,将鼓资源在项目间转换时的准备时间、项目群提前与滞后的惩罚考虑在内,以总体项目时间最小以及项目总体延误成本最少为管理目标建立关键链进度计划问题模型,并引入遗传算法、设计优先级编码方式进行求解,得到最优序列。张沙清等[13]针对多项目调度计划优化问题,建立了以初始调度计划变更费用最小为优化目标的模型,提出一种基于启发式策略的动态算法,利用改进的微粒群算法辅助求解。林晶晶等[14]从项目重要性级数和项目提前或滞后完工的奖惩入手,建立多项目总收益最大化模型,运用粒子群算法进行求
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