曾小琳

廈門海普銳科技股份有限公司，福建廈門，361000

0 引言

隨著近幾年我國各大產(chǎn)業(yè)結構的不斷轉型和升級，非標自動化設備的應用愈發(fā)廣泛，其在企業(yè)生產(chǎn)中的作用和地位也得到進一步凸顯，逐漸成為新時期背景下影響企生產(chǎn)效益提升和長期穩(wěn)定發(fā)展的重要因素?；诖?，人們不僅更加關注非標自動化設備的研發(fā)工作，而且對研發(fā)工作提出了更高的要求。而關鍵鏈技術是近幾年新興的項目管理技術，可有效解決項目進度計劃層面的諸多問題，從而大幅提升項目進度計劃的科學性與合理性，使項目實施效率得到顯著提升。因此，在全面了解關鍵鏈技術理論的基礎上，深入探究其在非標自動化設備研發(fā)項目中的應用價值和應用方法，對于非標自動化設備研發(fā)項目管理水平的提升以及機械制造行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有極為重要的實踐意義。

1 關鍵鏈技術概述

關鍵鏈技術（CCM）是在制約因素理論（TOC）基礎上提出的一種以有限資源為主要控制因素，來達到項目進度計劃調(diào)整和進度控制相關問題處理目的的進度網(wǎng)絡分析技術。在項目管理領域，該技術被認為是繼關鍵路線法（CPM）和計劃評審技術（PERT）后最重要的技術方法，在實踐中發(fā)揮出巨大的作用和價值。

相較于CPM，CCM更具完善性，其強調(diào)了項目整體優(yōu)化的目標，考慮了等多項目進度管理過程中潛在的不確定因素，并運用TOC對這些因素進行科學分析和處理，從而有效緩解或解決項目實施過程中出現(xiàn)的拖延問題。該技術具體應用時，首先要在綜合分析項目實施過程中潛在依賴關系和制約因素的基礎上，進行進度網(wǎng)絡圖的繪制，然后需要根據(jù)相應的理論分析計算出的項目進度關鍵路徑，最后需要結合關鍵路徑對相關資源的可用性進行全面考慮，在此基礎上制定出資源約束型項目進度計劃，以此獲得能夠有效應對不確定性影響因素和潛在風險的最優(yōu)化進度管理方案，從而大幅度提升項目進度管理的科學性和實效性[1]。

2 關鍵鏈技術在非標自動化設備研發(fā)項目的價值

2.1 簡化項目流程

應用關鍵鏈技術對非標自動化設備研發(fā)項目進行管理時，關鍵鏈技術的核心原理主要通過項目組網(wǎng)方案來體現(xiàn)。鑒于非標自動化設備研發(fā)項目的實施進度具有全程可控性，因此，可利用以關鍵鏈為核心技術的項目網(wǎng)絡圖對研發(fā)項目各環(huán)節(jié)進行合理化分析并將研發(fā)項目各流程之間的內(nèi)在關系及約束資源配置情況直觀呈現(xiàn)出來。此時，項目管理人員便可根據(jù)實際情況對項目流程進行科學的調(diào)整或重組，以此去除繁冗流程，達到精簡研發(fā)項目流程，加快項目實施進度的管理效果。

心里憋悶，從第一天的軍訓起，我就萎靡不振。軍訓無聊，特別是原地站立時，一站就是半小時。想不到的是教官居然命令男女生近距離面對面站立，在這漫長的半小時里，身體不動，眼睛卻是互相打量。

2.2 控制項目進度

1995年9月，我曾介紹《大地上的事情》的作者、生態(tài)文學散文家葦岸加入中國作家協(xié)會。我的推薦詞寫道：“葦岸秉承著《瓦爾登湖》作者梭羅、《林中水滴》作者普利什文的傳統(tǒng)，傾全力描繪生機蓬勃的大自然的一切。他在中國散文史上首先表達了土地倫理學的思想，因此我樂于介紹他加入中國作家協(xié)會?！蓖扑]詞里，我雖然使用了“土地倫理學”的提法，但那時我并不知道這一首創(chuàng)性的概念最早是由李奧帕德提出的。這時我才感到，冬林把這本好書送我閱讀，使我得到醍醐灌頂般的醒悟，我是多么幸運。

以網(wǎng)絡分析視角為基礎的關鍵鏈技術，具備控制項目整個進度過程的能力。將該技術應用于非標自動化設備研發(fā)項目，可通過實現(xiàn)項目集成監(jiān)控的方法，對當前項目研發(fā)進度進行靈活、有序地調(diào)整，從而達到控制項目進度的目的。同時，基于項目進度控制的角度，關鍵鏈技術能夠通過對持續(xù)活動時間的科學預估構建相應的研發(fā)項目進度模型，以此對項目實施進度相關數(shù)據(jù)信息及潛在風險進行全方位分析，并通過合理設置緩沖區(qū)的方式提升不確定因素及潛在風險的防控能力，從而進一步增強對項目進度的控制效果，最大限度保證研發(fā)項目的順利、有序進行[2]。

3 關鍵鏈技術在非標自動化設備研發(fā)項目的應用

首先，根據(jù)項目網(wǎng)絡圖繪制50%概率完成任務的甘特圖（見圖2）?；陉P鍵鏈技術理論，管理人員將項目網(wǎng)絡圖中的各項研發(fā)任務以甘特圖的形式繪制于電腦軟件中，并利用不同的顏色區(qū)分各任務所占用的不同資源。然后，用50%完成概率所需的時間來表示所有任務的完成時間，此時，存在資源沖突的任務便可一目了然。

以研發(fā)項目的任務數(shù)量為依據(jù)對該項目實施WBS分解，可得到本次研發(fā)項目非標自動化設備設計研發(fā)的所有工序（見圖1）。為最大限度減少研發(fā)項目實施過程中潛在的實施風險，研發(fā)企業(yè)要求：每完成一個設計環(huán)節(jié)的研發(fā)任務后，必須要讓測試工藝專家進行審核，審核通過后方可開展下一個設計環(huán)節(jié)的研發(fā)工作，基于此，針對每個項目任務的資源分配表如表2所示。

鑒于Hadoop平臺下作業(yè)調(diào)度算法在Reduce任務調(diào)度方面的不足，本文提出了一種新的任務調(diào)度算法，其基本思想在于選擇系統(tǒng)中的最優(yōu)節(jié)點，將特定的Reduce任務調(diào)度到最優(yōu)節(jié)點上，從而減少任務的中間數(shù)據(jù)傳輸時間，省去對數(shù)據(jù)中心帶寬資源的占用。其中最優(yōu)節(jié)點是指集群中通過網(wǎng)絡鏈路傳輸Map階段中間數(shù)據(jù)時經(jīng)過的跳數(shù)最少的節(jié)點。

表1 “1#研發(fā)項目”資源代碼與人員數(shù)量統(tǒng)計表

這種基于關鍵鏈技術提出的資源優(yōu)化方案，既能夠顯著提升任務完成效率，又能夠使任務與資源一一對應，有效避免責任推諉問題的發(fā)生，還能夠保證各任務的獨立性，有利于進度的監(jiān)督和管理。

3.1 資源優(yōu)化

非標自動化設備研發(fā)項目想要達到最優(yōu)項目控制，必須要做到對項目資源的全面優(yōu)化。同時，還要注重項目實施資源的節(jié)約。因此，在應用關鍵鏈技術時，必須要建立資源緩沖區(qū)，以此確保項目資源管理基本目標的實現(xiàn)。此外，還應在資源優(yōu)化和管理的過程中，對關鍵鏈的主體部分進行準確跟蹤的，以此保證資源優(yōu)化的合理性以及對項目進度的有效控制。在“1#研發(fā)項目”中，管理人員通過以下具體方法，利用關鍵鏈技術對項目資源進行合理優(yōu)化。

首先，對當前資源分配情況進行分析，找出影響項目進度的因素。如：軟件設計工序包含“數(shù)據(jù)采集”、“數(shù)據(jù)通信”、“數(shù)據(jù)庫”三個模塊（即3個任務），而項目只有II和III兩名軟件工程師。因此，任務C/D/E為使用相同資源的并行任務，據(jù)軟件工程師估算，并行任務的完成時間如表3所示。由表可知，此資源分配模式下，整個軟件設計任務最早于80d后完成，考慮到不確定因素的影響，實際情況極有可能超過80d。

然后，基于關鍵鏈技術原理，探究資源優(yōu)化方法?？紤]到不同軟件工程師對任務的熟悉度及技術專長存在一定的差異性，項目管理人員確定出II、III兩名軟件工程師單獨完成某一任務所要花費的時間（見表4），可見工程師II擅長任務E，而工程師III則擅長任務C/D。此時根據(jù)關鍵鏈技術中的線性規(guī)劃理論，可提出如下資源優(yōu)化方案：“由資源III獨立完成任務C，由資源II獨立完成任務E，由II和III各完成任務D的50%工作”。

本年度養(yǎng)殖從4月25號開始放苗，至11月初干塘起捕。養(yǎng)殖面積56畝，共放苗14.8萬尾，回捕率41.5%。共收獲商品蝦6138kg，平均規(guī)格在97g，少部分200g以上和50g以下。銷售收入共計64.5萬元，其中苗種收入3.2萬元，商品蝦61.3萬元。成本25.5萬元，其中飼料6.3萬元，塘租6.2萬元，電費0.98萬元，藥品0.8萬元，人工8萬元，其它3.2萬元?？傂б?9萬元，平均0.69萬元/畝。

在明確上述項目基礎研發(fā)信息后，項目管理人員可從以下四個層面入手應用關鍵鏈技術對“1#研發(fā)項目”進行科學管理。

3.2 路徑識別

最后，將所有任務右移以此獲得各項任務的最晚開始時間。關鍵鏈技術理念下，所有任務都應在最晚的時間節(jié)點開始，以此確保各類項目資源能夠得到合理、有效地利用。將圖3中各項任務最大限度右移后可得到如下甘特圖（見圖4），此時，本次研發(fā)項目的關鍵鏈便直觀呈現(xiàn)出來，即：A→B→G→H→K→F→N→O，從而完成“關鍵路徑（關鍵鏈）識別”。

下文以“某汽車尾氣處理產(chǎn)品功能測試臺研發(fā)項目（簡稱1#研發(fā)項目）”為例，對關鍵鏈技術在非標自動化設備研發(fā)項目的應用方法進行探究和闡述。本次研發(fā)項目的參與人員職位、人數(shù)及資源代碼如下表所示（見表1）。

然后，將并行任務中存在資源沖突問題的研發(fā)任務錯開。如：據(jù)圖2所示，關鍵資源I被任務F/H/K同時占用，此時項目管理者可將任務H/K右移（見圖3），讓三個任務使用資源I的時間錯開，從而有效解決項目研發(fā)過程中的資源沖突問題。

掌握項目進度是關鍵鏈技術在非標自動化設備研發(fā)項目中應用的一個重要作用。基于研發(fā)項目實施的視角，整個實施過程存在較多的不確定因素，容易對項目進度產(chǎn)生顯著的影響。因此，在進行項目管理時，需要將進度監(jiān)控措施貫穿于項目整個實施過程，以此實現(xiàn)對項目進度的有效掌握。在“1#研發(fā)項目”中，管理人員借助關鍵鏈技術對項目進度進行有效監(jiān)控和掌握。

關鍵路徑識別是關鍵鏈技術應用的一個要點。具體應用中，管理人員應明確以下兩個路徑識別要點：首先是結合由項目持續(xù)時間分析、估測得出的依賴關系和制約因素來繪制進度網(wǎng)絡圖，并在此基礎上計算、識別項目關鍵路徑；其次結合關鍵路徑對相關資源的可用性，進行項目約束型進度計劃的編制，此時約束型進度計劃的關鍵路徑便是本次項目的關鍵鏈，從而完成項目關鍵路徑（關鍵鏈）的識別。在“1#研發(fā)項目”中，管理人員主要通過以下方法完成本次項目關鍵鏈的識別和優(yōu)化。

3.3 掌握進度

1995年3月下旬，也就是在梁建英畢業(yè)前的4個月，鐵道部高速辦、科技司在她的母校主持召開了確定京滬高速鐵路重要技術參數(shù)的學術會議。這次會議確定的每小時300 km的速度目標值，極大地鼓舞了全校師生。幸運的是，就在這中國高鐵噴薄欲出的艱苦探索階段，梁建英一畢業(yè)就來到中國的“軌谷”——目前中國60%高鐵動車組的生產(chǎn)地青島四方工作。

首先，對關鍵鏈進行跟蹤，全面了解部門資源的緩沖消耗情況（見表5），根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，大部分關鍵鏈都會消耗大量的匯入緩沖。此時，項目管理者只需根據(jù)每個研發(fā)階段的緩沖消耗量統(tǒng)計表，便可準確掌握當前項目實施進度的具體情況并根據(jù)關鍵鏈匯入緩沖量的消耗情況對進度管理計劃進行科學、合理地調(diào)整。此外，項目管理者還能夠結合項目資源、具體工作過程及緩沖消耗量統(tǒng)計表，深入分析產(chǎn)生較大消耗量的原因，以此為研發(fā)項目的宏觀控制提供參考依據(jù)，最大限度保障項目進度計劃的執(zhí)行情況。

表5 匯入緩沖消耗量統(tǒng)計表

3.4 落實應用

對于非標自動化設備研發(fā)項目而言，關鍵鏈技術的應用應遵循“項目整體優(yōu)化”的原則，既要考慮時間因素對項目進度的約束作用，還要多方面考慮項目進度計劃優(yōu)化所受到的資源約束。同時，還應根據(jù)項目資源分配方式的變化而靈活調(diào)整項目進度計劃，將富余出的項目時間作為項目緩沖予以儲存。此外，在關鍵鏈技術應用過程中，還需要根據(jù)項目工序的重要性對項目資源進行合理分配，確保關鍵工序對項目資源的使用先于非關鍵工序。這樣才能最大化發(fā)揮出關鍵鏈技術在項目進度管理中的作用和價值，最大限度保證非標自動化設備研發(fā)項目的有序性、持續(xù)性和針對性。

不吃早餐：一日三餐，早餐最重要。老祖宗傳下的養(yǎng)生規(guī)律告訴我們，早餐要吃而且要豐富，除了蛋白質、礦物質、微量元素還要有維生素。因為維生素可以促進肝組織修復，早餐不可過飽否則也會傷肝。

為進一步保證關鍵鏈技術的有效落實和應用，項目管理人員在應用該技術時應遵循以下四個基本原則：①用50%概率的可能完成時間作為任務工期的估計；②對項目各類約束條件進行全面識別，并且明確項目的核心約束不是關鍵路線而是關鍵鏈；③必須要在關鍵鏈后合理設置項目緩沖區(qū)以及在任務鏈匯入處設置輸入緩沖，同時充分利用緩沖區(qū)來衡量和控制項目進度；④必須確保項目任務服從于資源約束的要求。

此外，明確以下關鍵鏈技術的標準化應用流程（見圖5），也可有效提升關鍵鏈技術在非標自動化設備研發(fā)項目中的應用科學性、規(guī)范性以及有效性，從而最大限度保證技術的有效落實和應用[3]。

4 結語

綜上所述，隨著人們對非標自動化設備研發(fā)工作的關注度的不斷提升，利用關鍵鏈技術來提升非標自動化設備研發(fā)項目的管理水平和效果，已成為相關行業(yè)和企業(yè)重點探究的課題。從實踐的角度出發(fā)，相關企業(yè)應在深入了解關鍵鏈技術理念的基礎上，通過資源優(yōu)化、路徑識別、進度掌握、落實應用等方式，將關鍵鏈技術靈活應用于非標自動化設備研發(fā)項目的管理工作中，充分利用關鍵鏈技術的先進性和科學性，提升研發(fā)項目的進度管理水平，為項目的順利、高效完成提供有力保障。