方簡

1 引言

關(guān)鍵鏈（CCPM）是以色列物理學(xué)家高德拉博士基于約束理論提出的一種新的項目管理方法，是約束理論在項目管理中的具體運(yùn)用。CCPM的主要思路是：找到約束資源，將關(guān)鍵路徑轉(zhuǎn)化為關(guān)鍵鏈，同時采用緩沖區(qū)來調(diào)劑各種工期，從而達(dá)到節(jié)約工期進(jìn)而節(jié)省造價的目的。緩沖區(qū)的設(shè)置和估計是CCPM的核心。即是首先確定工程的關(guān)鍵路徑，然后找出約束資源，根據(jù)約束資源對工期計劃進(jìn)行調(diào)整，然后找出最長路徑確定關(guān)鍵鏈。緩沖區(qū)是指設(shè)置在鏈路末端用來補(bǔ)充前面工序延誤的時間。設(shè)置緩沖區(qū)可以消除不確定因素對工期造成的影響，關(guān)鍵鏈中各工序采用的工期是50%完工保證率下的時間，安全時間被削減，這可能造成某工序的延誤而使后面的工序最早開始時間延誤，這種延誤傳遞下去會導(dǎo)致總工期的延誤。為了消除這種不確定性因素對工期可能造成的影響，關(guān)鍵鏈理論設(shè)置緩沖區(qū)，將削減的安全時間統(tǒng)一設(shè)置在緩沖區(qū)，以此來吸收項目進(jìn)行中的不確定性，保證項目按時完工。對項目進(jìn)度的監(jiān)控是通過三色管理法實(shí)現(xiàn)的。根據(jù)緩沖的消耗情況將其歸到不同的區(qū)域，進(jìn)而判斷該工序的延誤程度并考慮是否采取糾偏的措施。

上海國際金融中心項目由三個建筑單體組成，分屬三家公司。三個建筑單體地下部分相連，三方共同開發(fā)建設(shè)，但分別立項、報建，產(chǎn)權(quán)分開。該項目為辦公為主、配套部分商業(yè)設(shè)施的大型建筑群。該項目工期規(guī)模較大，采用了數(shù)項新工藝，專項工程的工期存在較大的不確定性。采用CCPM方法設(shè)置的緩沖區(qū)如果不考慮多元投資主體、一體化、集成建設(shè)的影響，實(shí)際應(yīng)用中會帶來較大偏差，因此根據(jù)上述三個特點(diǎn)進(jìn)行修改很有必要。

2 項目影響因素分析及修正系數(shù)研究

2.1 項目影響因素分析

緩沖區(qū)的設(shè)置目前有50%和根方差法兩種，但兩種方法都沒有充分考慮到緩沖加入后，新產(chǎn)生的資源沖突問題。因此，馬力等提出一種基于根方差法的改進(jìn)型自適應(yīng)緩沖計算方法，在設(shè)置緩沖區(qū)大小時，考慮到了項目的相關(guān)屬性參數(shù)。而Shou YY認(rèn)為提出了一種綜合考慮項目資源緊張度、鏈路結(jié)構(gòu)復(fù)雜度和管理者風(fēng)險偏好等因素的緩沖計算方法。楊立熙等通過仿真模擬試驗(yàn)得出，工序開工柔性對剪貼法的完工保證率影響較小，對根方差法影響較大，綜合上述研究，緩沖區(qū)的設(shè)置目前較為成熟的方法是在根方差法基礎(chǔ)上考慮資源約束程度α，工序復(fù)雜程度β，不確定性k，工序持續(xù)時間比例P，工序位置系數(shù)δ，管理者的風(fēng)險偏好μ。這些因素的定義與影響如下：

資源約束程度α-鏈路中某工序所用資源越接近其可供量的上限，α值越大則工序就越容易出現(xiàn)延期，緩沖設(shè)置應(yīng)較大。

工作復(fù)雜程度β-工作的緊前工作越多，越容易受先道工作的影響而延期，緩沖設(shè)置應(yīng)較大。不確定性k-三點(diǎn)估計法中m越接近a則工序的不確定性越小，緩沖設(shè)置應(yīng)較小。

工作持續(xù)時間比例P-工序的持續(xù)時間在整條鏈路中占的比例P越大，相應(yīng)緩沖設(shè)置應(yīng)越大。

工作位置系數(shù)δ-工作距鏈路的開始時間越遠(yuǎn)δ值越大，相應(yīng)緩沖設(shè)置應(yīng)較大。

管理者的風(fēng)險偏好μ-根據(jù)管理者對實(shí)施項目的風(fēng)險偏好不同而進(jìn)行緩沖設(shè)置，當(dāng)其選擇偏低風(fēng)險下較高的緩沖時，緩沖設(shè)置應(yīng)較大。而多投資主體一體化建設(shè)項目在這幾方面有著和其它項目比較顯著的特點(diǎn)。

2.1.1 多投資主體對管理者的風(fēng)險偏好μ的影響

項目管理者根據(jù)項目價值評估和自身風(fēng)險偏好，會選擇不同的項目按期完工保證率，記風(fēng)險偏好水平為ε，當(dāng)鏈路包含的工序較多時，根據(jù)中心極限定理整個鏈路的工期近似服從正態(tài)分布。

2.1.2 多投資主體的項目資源約束程度呈現(xiàn)兩極化

多個投資主體的項目可能一方面享受著充分的投資資源，另一方面卻不得不受到多決策中心的拖累。

2.1.3 一體化建設(shè)使工序復(fù)雜性β顯著增加

一體化的好處在于一次性綜合考慮，達(dá)到建成后既方便投入使用，對早受益有很大好處。但同時帶來了多系統(tǒng)共同實(shí)施，加大了工序的復(fù)雜程度。

2.1.4 多環(huán)節(jié)集成帶來不確定性增加

由于進(jìn)度計劃實(shí)際上集成了設(shè)計、采購甚至外部配套的工作計劃，任何一個環(huán)節(jié)的延誤都可能帶來進(jìn)度的延誤，因此多環(huán)節(jié)集成會使不確定性增加。

2.1.5 多環(huán)節(jié)集成對工作持續(xù)時間比例P產(chǎn)生較大影響

由于工序多環(huán)節(jié)集成，導(dǎo)致整個工序鏈變長，單個工序所占比例相應(yīng)都會減小，會導(dǎo)致安全時間又縮短的趨勢。

2.1.6 多環(huán)節(jié)集成導(dǎo)致工作位置系數(shù)β的系數(shù)設(shè)置不得不更加精細(xì)

由于工序鏈過長，而工作位置系數(shù)必須處在[0，1]之間。較少的工序時，工作位置系數(shù)的設(shè)置較為簡單，但當(dāng)一項工程由幾百道工序組成時，如何合理設(shè)置工作位置系數(shù)，則需要很強(qiáng)的技術(shù)功力。

距離工程開始時間越遠(yuǎn)的工序，受不確定性因素干擾的概率越大，反之越接近開始時間的工序其受不確定性因素影響的概率越小。當(dāng)工序處位置距離開始時間越遠(yuǎn)，越應(yīng)給予工序較多的安全時間，即增加工序的緩沖量，為表示工序在項目進(jìn)度中所處位置所帶來的不確定性因素影響概率，引入工序位置系數(shù)，計算公式為：

li——工序i的持續(xù)時間中心點(diǎn)與項目開始時間的距離；

L——項目的進(jìn)度計劃工期，即關(guān)鍵鏈長度。

具體影響及對應(yīng)關(guān)系見表1。

資源約束程度修正系數(shù) α。α=（1-0.05m）·（1+）其中：m為投資主體個數(shù)。rkt為在t時段執(zhí)行工序k所需的資源量。Rt為項目在t時段的資源供應(yīng)限量。

工序復(fù)雜程度修正系數(shù)β。βi=ln（Nt/Np）。Nt鏈上工序總數(shù)。Np該工序緊前工序數(shù)。

2.2 修正系數(shù)研究

根據(jù)曾金鳳的研究，資源約束與緩沖區(qū)設(shè)置存在正相關(guān)關(guān)系，而資源約束受投資主體個數(shù)和資源供給占比兩項因素影響。投資主體越多，資源供給的不確定性越低，按其測算呈現(xiàn)0.05倍的關(guān)系，即設(shè)原緩沖區(qū)設(shè)置系數(shù)為1，增加一個投資主體，緩沖區(qū)設(shè)置可減少5%，即系數(shù)為（1-0.05m）。而資源供給占比由給定時段專供資源占全部資源的比例表示，占比越小，緩沖區(qū)設(shè)置越小。另外，管理者的風(fēng)險偏好μ和資源約束程度α對緩沖區(qū)的影響呈復(fù)合影響切均為線性，即管理者風(fēng)險偏好越高，緩沖區(qū)設(shè)置越大。而根據(jù)陳斐（基于關(guān)鍵鏈技術(shù)的多項目管理研究），管理者權(quán)重相同，風(fēng)險偏好只能區(qū)分為規(guī)避、中立、激進(jìn)三種類型，其推算緩沖區(qū)設(shè)置與風(fēng)險偏好呈0.01的關(guān)系，根據(jù)投資主體的關(guān)系同理可知，系數(shù)為μ=1+0.01。根據(jù)別黎的研究，管理者的風(fēng)險偏好μ和資源約束程度α是聯(lián)合對緩沖區(qū)予以作用的，并且其比例各占一半，故可將取其平均值作為緩沖區(qū)系數(shù)。在徐哲的研究中，不確定性、工序位置、工序時長比例均對緩沖區(qū)均存在影響。具體而言，不確定性系數(shù)k=1+，不確定性隨著緩沖區(qū)的擴(kuò)大而呈平方增長，故其與緩沖區(qū)呈平方根關(guān)系。工序持續(xù)時間比例直接為緩沖區(qū)占比的函數(shù)，而經(jīng)過無量綱化的工序位置也與緩沖區(qū)呈線性關(guān)系，兩個因素與緩沖區(qū)呈線性關(guān)系。工序復(fù)雜程度比較復(fù)雜，需要用鏈上工序總數(shù)Nt和該工序緊前工序數(shù)Np的比例表示，并且因?yàn)槠淇偸切∮?，因而為了避免出現(xiàn)后面工序緩沖區(qū)越來越大的不合理情況，采用對數(shù)化處理。同時，工序復(fù)雜程度越高，緩沖區(qū)設(shè)置越大，研究顯示，工序復(fù)雜程度的立方根與緩沖區(qū)設(shè)置呈現(xiàn)線性關(guān)系。以上六個因素經(jīng)分析，呈現(xiàn)五個因素都與緩沖區(qū)的線性關(guān)系，故整體體修正系數(shù)θ為：

3 案例應(yīng)用

根據(jù)上訴的研究，多投資主體一體化建設(shè)項目集成對資源約束程度α，工序復(fù)雜程度β，不確定性k，工序持續(xù)時間比例P，工序位置系數(shù)δ，管理者的風(fēng)險偏好μ產(chǎn)生影響，從而緩沖區(qū)設(shè)置必須根據(jù)這些因素進(jìn)行修正。根據(jù)目前項目進(jìn)展，緩沖區(qū)監(jiān)控情況如表1。

表1

4 結(jié)論

在多元投資主體一體化集成建設(shè)的背景下下，對緩沖區(qū)的設(shè)置進(jìn)行修改，對上海國際金融中心項目的工期進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)了對實(shí)際情況較好的模擬。