搭接网络中关键链的识别方法

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达到以上的要求，也使得研究者们不断的完善项目计划和管理方法。CCPM(Critical Chain Project Management, 关键链项目管理) 技术的出现使得项目管理方法更加成 熟，也为同时达到以上几个目标提供了可能性。CCPM 是项目管理技术一次进化却 不是一次技术革命，它仍然是以 CPM/PERT(Critical Path Method/Program Evaluation and Review Technique)的网络制定为基础，不同的是它运用 TOC 约束理论为指导， 在计算工序时间之前就解决了资源约束的约束，这样大大减轻了计划制定的强度。 1.1.2 实际意义 对不确定因素的有效管理是 CCPM 的最大优点。CCPM 应用了风险聚合的统计 学原理，将传统项目管理中单个工作考虑的安全时间“聚合”起来，置于工作“链” 之后，这样可以有效缩短安全时间，从而缩短项目总周期。 网络计划时间参数计算的目的之一是求出网络计划中的关键工作和关键路径。 CPM/PERT 网络计划中，关键路径(Critical Path)的时间长度即为网络计划的计算工 期。所以任一关键工作完成时间的拖延都将引起关键路径时间的加长，也即计算工 期拖延。关键路径与项目工期有重大的联系。然而在现代项目规划中，资源也作为 一种约束引入网络规划问题中。CPM/PERT 技术已不能解决资源约束下的网络规划 问题。即使对无资源约束的情况，基于三点估计的 PERT/CPM，其有效运用也主要 表现在评价功能上，而在规划计划功能上存在明显的缺陷。CCPM 这种新模式，通 过关键链进行项目管理，并利用缓冲器来控制项目进程。而 CCPM 中的关键链是资 源约束下计算出来的，它的作用和关键路径类似，任一关键链上的工作完成时间延 迟都将引起工期的拖延。 CPM/PERT 只是为项目管理者提供了计划的手段， 却无法很好的运用 CPM/PERT 进行项目管理，而 CCPM 的缓冲区为项目管理者提供了管理的指标，通过查看缓冲 区，就可以了解项目的执行情况，并随时采取相应的措施。 搭接网络是一种复杂的网络，由于没有严格的工作逻辑关系，增加了项目管理 以及项目调度的难度。CCPM 在搭接网络中的推广将会推进 CCPM 实际应用，解决 实际的问题。
华中科技大学 硕士学位论文 搭接网络中关键链的识别方法 姓名：廖钰 申请学位级别：硕士 专业：系统工程 指导教师：刘振元 20070604
摘 要
现代项目管理对项目的工期最优化、完工率、高质量完工、资源分配及调度的 最优化等方面提出了更高的要求。而传统的项目管理由于方法的限制无法满足现代 项目管理的高要求。关键链项目管理技术的出现使得项目管理方法更加成熟，也为 同时达到以上几个目标提供了可能性。它从系统的角度出发，在考虑资源竞争的条 件下发展了关键路径理论，并提出关键链这一概念。关键链是资源约束下计算出来 的，作用和关键路径类似，任一关键链上的工作完成时间延迟都将引起工期的拖延。 关键链项目管理同时将单个工序的不确定因素统一放在缓冲区考虑，这样可以吸收 项目中的不确定因素。 搭接网络中的一般紧前、紧后关系真实地反映工程实施的组织情况和计划安 排，因此更符合现实生活中项目的需求。在此基础上，将关键链项目管理以及约束 理论引入搭接网络中，通过控制项目中的关键链和缓冲区达到控制整个项目进度的 目的。 由于传统的搭接网络搭接关系和计算模型较复杂，如果用通用的关键链的识别 和缓冲区的设置方法会有一定的困难。因此，本文通过采用等效时距的概念，简化 搭接网络的运算，并将此概念引入到搭接网络中关键链识别方法里，使改进后的方 法适合搭接网络的关键链识别和缓冲区的设置。 本文先将等效时距同基于优先规则的启发式算法相结合得出可行的调度方案， 通过左移和右移操作分别得到最早开始时间和最晚开始时间的可行调度计划；根据 搭接网络的特点，通过判断时间间距是否为零，找到非关键链到关键链的汇入点； 在确定汇入点之后，根据搭接网络中的自由时差以及由根方差所得的值，得到汇入 缓冲区的大小；最后根据关键链上工序的大小得到项目缓冲区的尺寸。从而完成在 搭接网络中识别关键链及设置缓冲区的整个过程。 根据关键链法算出的项目工期比传统方法算出的工期更具科学性且缩短了工期 时间。项目中的关键链及缓冲区为管理者提供项目管理的指标。
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独创性声明
本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研 究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或 集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在 文中以明确方式标明。本人完全意识到，本声明的法律结果由本人承担。
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parameter free time. Thereby, the entire process of identifying critical chain and setting the size of buffer is completed. Project duration calculated by using the critical chain method is more scientific and shorter than that by using the traditional method. The critical chain is baseline by which project managers control the project scheduling. Keywords: Project Management; Critical Chain; Spliced Network; Equivalent Time Separation
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1 绪论
1.1 研究背景及意义
“项目”是指具有明确的目标，有完整的组织结构，在规定的工期条件下，在 限定的投资范围内，完成符合质量要求的一次性任务[1]。项目管理是近几十年来逐 渐发展起来的一个管理学分支，是以工程项目为中心开展的管理活动。工程项目的 中心地位表现在市场通过工程项目接纳企业，工程项目是企业管理的基点，是企业 的效益源泉。项目管理同时也是逐渐形成的一个新兴的行业。 由于项目本身和执行环境的不确定性及复杂性不断增多和增强，项目拖期完 成、项目成本超支等等仍然是项目管理中突出的问题，因此传统的项目管理方法还 需要结合其他学科，注重软性或柔性管理，并从其它学科吸取先进的思想，使得项 目管理知识更加合理和有效。 1997年《The Goal 》[2]的作者Dr.Goldratt[2]采用小说的描写形式以及用苏格拉底 的指导方法提出了TOC（Theory Of Constraint，约束理论）的思想。书中以赚钱作 为一个企业的目标，通过解决如何提高有效产出(throughput)、降低存货(inventory)、 减少营运费(operational expense)来完成对企业的改造。故事中虽然以一个工厂作为 故事的背景，但其中蕴涵的思想却适用于社会中各种组织，不仅仅只适用与制造业。 关键链(Critical Chain)的出现掀起了人们对于进度计划研究的热潮。国外的学者对于 关键链理论本身的发展以及关键链理论与传统的网络计划技术的结合应用进行了大 量的研究，并取得了显著的成果。为了在新一轮的进度计划研究中与国际接轨我国 的许多学者也参与到关键链研究中来，为我国进度计划技术的应用和发展贡献自己 的力量。在这样的背景下，进行进度研究具有重要的现实与理论意义。 1.1.1 理论意义 随着社会经济日益迅速发展，现代项目对项目的完工率，工期最优化，项目的 高质量完工，资源分配及调度的最优化等方面提出了更高的要求。然而在现实的项 目实施过程中，由于不确定的因素存在，使得项目管理方法在管理运用中无法同时
关键词：项目管理；关键链；搭接网络；等效时距
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Abstract
Modern project management puts forward higher requirements to project duration optimization, completion rate, quality of project, resource allocation, scheduling optimization, etc. Conventional approaches for project planning and scheduling cannot meet the practical need of modern project management. The appearance of CCPM (critical chain project management) , which provides the possibility of achieving the above goals, makes the method of project management more mature. CCPM has developed critical path method and puts forward the concept of critical chain under the condition of considering resource constrained from the point view of systematic view, critical chain plays the similar role as critical path, project duration will be increased if any work procedure in critical chain is delayed. CCPM puts the uncertain factors in every single working procedure all together into buffer to absorb the uncertain factors. Because generalized precedence relations in spliced network reflect the real project implementation situations and plan arrangement, the spliced network is more suitable for real life projects. CCPM and Theory of Constraints are introduced into spliced network based on it, so that the entire project plan can be controlled through monitoring critical chain and buffers in the project. Traditional methods in spliced network contain complex relations and calculating models which will make identify critical chain and size buffers more difficult by using the universal approaches. For the sake of simplifying the calculation on spliced network, equivalent time separation is introduced to the approach of identifying critical chain. The concept of equivalent time separation, and a heuristics, based on the priority rules are combined to get feasible schedule, then another feasible schedule with the earliest time and latest time can be attained by left shift and right shift. Critical Chain is identified by judging whether TF and LAG is zero. On the basis of characteristic of spliced net work, feeding points which are between the critical chain and non-critical chain are found through the calculated parameters to get the size of feeding buffer. Finally, to get the size of project buffer by the size of the critical chain used the method of root square and the