生产与运作管理_14项目计划管理

1第14章项目计划管理14.1项目管理概述14.2网络计划方法14.3网络时间参数的计算14.4网络计划优化214.1项目管理概述14.1.1项目14.1.2项目管理的目标14.1.3项目管理的内容14.1.4项目成功的关键因素314.1.1项目项目：在规定时间内，由专门组织起来的人员共同完成的、有明确目标的一次性的特定工作我国成功实施的载人航天工程，原子弹工程，北京电子对撞机工程，大庆乙烯工程，第十一届亚运会工程；美国的曼哈顿计划，阿波罗登月计划等都是项目的例子长江三峡工程，是一个解决以防洪为主，集发电、航运、调水等多功能、多目标为一体的巨型复杂工程414.1.2项目管理的目标项目管理通常涉及三个主要目标:质量、费用和进度质量：“百年大计，质量第一”，质量是项目的生命。项目的质量管理必须贯穿于全方位、全过程和全体人员中。费用：控制项目的寿命周期费用，包括研制费、建设费和运行(使用)费三大部分，这三部分的费用的比例大致为1：3：6进度：项目的完工期限一旦确定下来，项目管理者的任务就是以此为目标，通过控制各项活动的进度，确保整个工程按期完成514.1.3项目管理的内容项目管理包括立项、建设和运行三个阶段的管理立项阶段是项目管理的初始阶段，它关系到项目要不要上的问题，要进行总体方案论证建设阶段是工程实施的重要阶段，包括项目的规划、确定进度计划和控制决策运行阶段不仅要求能维持正常的生产，而且需要改造和更新614.1.4项目成功的关键因素正确地选择项目选择合适的项目负责人选择项目承担单位对项目进行规划组织管理确定完工期限714.2网络计划方法14.2.1网络计划的产生14.2.2网络计划的优点14.2.3应用网络计划方法的步骤14.2.4箭线型网络图的绘制814.2.1网络计划的产生网络计划方法起源从1956年起，美国就有一些数学家和工程师开始探讨这方面的问题1957年,美国杜邦化学公司首次采用了一种新的计划管理方法,即关键路线法(CriticalPathMethod，CPM)，第一年就节约了一百多万美元，相当于该公司用于研究发展CPM所花费用的5倍以上1958年，美国海军武器局特别规划室在研制北极星导弹潜艇时，应用了称为计划评审技术(ProgramEvaluationandReviewTechnique，PERT)的计划方法,使北极星导弹潜艇比预定计划提前两年完成9CPM和PERT是独立发展起来的计划方法，在具体做法上有不同之处：CPM假定每一活动的时间是确定的，而PERT的活动时间基于概率估计；CPM不仅考虑活动时间,也考虑活动费用及费用和时间的权衡，而PERT则较少考虑费用问题；CPM采用节点型网络图，PERT采用箭线型网络图。但两者所依据的基本原理基本相同，都是通过网络形式表达某个项目计划中各项具体活动的逻辑关系，现在人们就将其合称为网络计划技术1014.2.2网络计划的优点A产品设计B工艺编制C原材料采购D工艺装备制造E零件加工F产品装配A3E2F2B2D3C511网络计划的优点（续）通过网络图，可使整个项目及其各组成部分一目了然可足够准确地估计项目的完成时间，并指明哪些活动一定要按期完成使参加项目的各单位和有关人员了解他们各自的工作及其在项目中的地位和作用便于跟踪项目进度，抓住关键环节可简化管理，使领导者的注意力集中到可能出问题的活动上12两种形式的网络图以箭线表示活动（或称为作业、任务、工序），称为箭线型网络图箭线型网络图又称为双代号网络图。因为它不仅需要一种代号在箭线上表示活动，而且还需要一种代号在圆圈上表示事件。每一条箭线的箭头和箭尾各有一圆圈，分别代表箭头事件和箭尾事件以圆圈表示活动，称为节点型网络图。1314.2.3应用网络计划方法的步骤1.项目分解2.确定活动之间的关系，绘制网络图3.估计活动所需时间4.计算网络参数，确定关键路线5.优化6.监控7.调整14项目分解ProjectXLevel1项目Level2构成要素Level3支持活动Level4具体活动将一个项目分解成各种活动(作业，工序，任务)。在进行项目分解时，可采用“任务分解结构图”(Workbreakdownstructure,WBS)15估计时间单一时间估计法三点时间估计法最乐观时间（Optimistic）以a表示最可能时间（Mostlikely）以m表示最悲观时间（Pessimistic）以b表示T(i,j)=(a+4m+b)/61614.2.4箭线型网络图的绘制箭线型网络图的构成圆圈（节点）表示事件，事件表示一项活动开始或结束的瞬间起始节点：只有箭线发出，没有箭线引入终止节点：没有箭线发出，只有箭线引入中间节点：既有箭线发出，又有箭线引入，既表示先行活动的结束时刻，又表示后续活动的开始时刻箭线表示活动，虚箭线表示虚活动，它不消耗资源路线及其长度17箭线型网络图的绘制（续）箭线型网络图的绘制规则不允许出现循环两节点之间只允许一条箭线相连箭头事件编号大于箭尾事件编号，编号可以不连续完整的网络图必须有、也只能有一个起始节点和一个终止节点18活动ABCDEFGHIJK紧后活动G,HD,E,FI,JG,HKI,J\KK\\活动时间23454276356125634A2B3C4E4F2I3D5H6G7K6J5箭线型网络图的绘制（续）1914.3网络时间参数的计算14.3.1事件时间参数的计算14.3.2活动时间参数的计算14.3.3网络时间参数的计算方法2014.3.1事件时间参数的计算1、事件最早可能发生时间(EarlyTime)）ET(j)=max{ET(i)+t(i,j)}事件最迟必须发生时间(LateTime)LT(i)=min{LT(j)-t(i,j)}事件时差S(i)=LT(i)-ET(i)关键路线：从起始节点到终止节点顺序地将所有事件时差为零的节点连接起来的路线21活动ABCDEFGHIJK紧后活动G,HD,E,FI,JG,HKI,J\KK\\活动时间23454276356125634A2B3C4E4F2I3D5H6G7K6J50385142020111483014.3.1事件时间参数的计算（续）2214.3.2活动时间参数的计算1、活动最早可能开始时间(Earlystarttime)ES(i,j)=ET(i)2、活动最早可能完成时间(Earlyfinishtime)EF(i,j)=ES(i,j)+t(i,j)=ET(i)+t(i,j)3、活动最迟必须完成时间(Latefinishtime)LF(i,j)=LT(j)4、活动最迟必须开始时间(Latestarttime)LS(i,j)=LT(j)-t(i,j)，或23活动时间参数的计算（续）LS(i,j)=Min(LS(j,k)-t(i,,j))5、活动时差活动总时差：是指在不影响整个工程工期，即不影响紧后活动的最迟必须开始时间的前提下，活动(i,j)的开始时间或完成时间可以前后松动的最大范围ST(i,j)=LS(i,j)-ES(i,j)=LF(i,j)-EF(i,j)=LT(j)-ET(i)-t(i,j)单时差：在不影响紧后活动最早可能开始时间的条件下，活动(i,j)的开始时间或完成时间可以前后松动的最大范围S(i,j)=ES(j,k)-EF(i,j)=ES(j,k)-ES(i,j)-t(i,j)=ET(j)-ET(i)-t(i,j)24活动ABCDEFGHIJK125634A2B3C4E4F2I3D5H6G7K6J503851420201114830ES(i,j)000333885514LS(i,j)607399138111514ST(i,j)607076506100S(i,j)6010705061002514.3.3网络时间参数计算方法手工计算图上计算法：从左至右，直观、易掌握，30个节点左右，太多不易辨认、易出错表上计算法：50个节点左右电脑计算法活动i-j活动时间ESEFLSLFSTS关键活动A1-320268662614.4网络计划优化14.4.1时间优化14.4.2时间—费用优化14.4.3时间—资源优化2714.4.1时间优化不考虑资源限制，寻求最短工期压缩关键路线上活动的时间，才能缩短工期压缩时间的方法：在关键路线上赶工平行交叉作业在压缩过程中，关键路线会变化压缩时间有限度28活动ABCDEFGHIJK紧后活动G,HD,E,FI,JG,HKI,J\KK\\活动时间23-245-14276-4356-3125634A2B3C4E4F2I3D5H6G7K6J503851420201514830在关键路线上赶工，工期压缩到1014.4.1时间优化（续）29活动ABCDEFGHJK紧后活动G,HD,E,FJG,HK,JJ\K,J\\活动时间2345427656125634A2B3C4E4F2D5H6G7K6J514.4.1时间优化（续）3014.4.2时间-费用优化使工期尽可能短的同时，也使费用尽可能少直接费用CD是指能够直接计入成本计算对象的费用，它随工期缩短而增加;间接费用CI与整个工程有关，不能或不宜分摊给具体活动的费用，如管理费、拖期罚款等，它随工期缩短而减少3114.4.2时间-费用优化（续）tZ:正常时间，CZ:正常费用tg:赶工极限时间，Cg:赶工极限费用直接费用变化率e=(Cg-CZ)/(tZ-tg)费用活动时间CgCZtgtZ3214.4.2时间-费用优化（续）费用工期最低点T*0总费用CT直接费用CD间接费用CI3314.4.2时间-费用优化（续）在进行时间-费用优化时，需把握3条原则：必须对关键路线上的活动赶工选直接费用变化率e最小的活动赶工在可赶工的时间范围内赶工34①②④⑥⑧⑦⑤③活动1-22-32-42-73-44-54-65-86-8正常条件下赶工条件下时间（周）直接费用（元）时间（周）直接费用（元）414000215000315000160000------313000230002800026000320000120000125000160000-------22000015000112000110000直接费用变化率e(元/周）600050005000------------7000200040004000单位时间间接费用为5000元，工期为8周，每超过1周罚4500元，每提前1周奖励4500元4332312235优化过程计算表工期12周11周10周9周8周7周赶工活动无5-85-8,2-45-8,2-4,1-25-8,2-4,1-2,4-6，4-55-8,2-4,1-2,4-6，4-5,2-3,2-4△CD040009000150002400034000△CI0-5000-10000-15000-20000-25000△CD+△CI0-1000-1000040009000罚款1800013500900045000-4500总费用变化18000125008000450040004500①②③④⑤⑥⑦⑧32221111优化后的网络图3614.4.3时间-资源优化时间-资源优化优先资源下的工期优化问题（资源有限，工期最短）：在有限的资源约束下，如何调整网络计划，使工期最短工期规定下资源均匀问题（工期规定，资源均匀）：在工期一定的情况下，如何调整网络计划，使资源利用充分