生产运作管理---第十二章__项目计划管理.ppt

1,生产与运作管理 Production & Operations Management,华中科技大学管理学院 The School of Management，HUST 陈荣秋 马士华 Rongqiu Chen and Shihua Ma,2,第十二章 项目计划管理,12.1 项目管理概述 12.2 网络计划技术 12.3 网络时间参数的计算 12.4 网络图关键路线的确定 12.5 网络计划优化,3,12.1 项目管理概述,12.1.1 项目 12.1.2 项目管理的目标 12.1.3 项目管理的内容 12.1.4 项目成功的关键因素,4,12.1.1 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。,5,12.1.2 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 进度,6,12.1.3 项目管理的内容,项目管理包括以下三个阶段的管理 ： 立项 建设 运行,7,12.1.4 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,8,12.2 网络计划技术,12.2.1 网络计划技术概述 一、网络计划技术的产生 二、什么是网络计划技术 三、网络计划技术的应用 四、网络图的组成,9,一、网络计划技术的产生,起源： 网络计划方法是项目计划管理的重要方法。它 起源于美国。当时，有两种网络计划方法：关键路线法 和计划评审技术。 1957年，美国杜邦化学公司首次采用关键路线法 （Critical path method , CPM)。应用的第一年就节 约100万元，相当于该公司用于该项目研究费用的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，应用了计划评审技术 (Program evaluation and review technique ,PERT), 使北极星导弹潜艇比预定计划提前两年完成。,10,1、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和PERT的不同,2、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。,11,二、什么是网络计划技术,应用网络理论，编成计划，并对计划 进行评审的技术。 网络计划技术是运筹学图论的分支， 是统筹安排管理工程项目和生产任务的现 代化管理方法。它的特点是用网络图表示 复杂过程的程序和进度。,12,三、网络计划技术的应用,应用范围很广：不仅适用于按期组织生产的单件小批生产 类型和新产品试制，而且是用于按量组织生产的大量大批生产 类型中的生产技术准备工作，还可适用于制定长期计划、编制 工程预算、组织物质供应等工作，它特别适用于一次性的大规 模工程项目，如：电站、油田、建筑工程等。 工程项目越大，协作关系越多、生产组织越复杂，网络计 划技术就越能显示出其优越性。 我国60年代初期开始推广这种技术。在宝钢建设、航天工 程、大型实验、第十一届亚运会等工程中都得到了成功的应用。,13,四、网络图的组成,14,四、网络图的组成,网络图由箭线、结点和由结点与箭线连成的线路组成。 （一）箭线： 1、网络图中每一条箭线代表一项活动或工序（Activity）； 2、活动的内容可大可小，可多可少。 3、箭尾表示活动的开始，箭头表示活动的结束。箭头 的方向表示活动前进的方向。 4、箭线的长短与活动所消耗资源的多少或时间的长短 无关。 5、通常把活动的代号和作业时间标在箭线的上下。 6、虚箭线。,15,16,紧前工序 紧后工序,4,C,17,（二）结点（事项）,1、网络图中两条或两条以上的箭线的交接点就是结点，结点代表活动的开始和结束。用圆圈加上数字表示。 2、始点事项，中间事项和终点事项。 3、结点（事项）不消耗时间和资源。,18,（三）线路,从网络图的始点事项开始 到终点事项为止，由一系列首尾 相连的箭线和结点所代表的活动 和事项所组成的通道。网络图一 般有多条线路。其中最长的我们 称之为关键线路。,19,12.2.2网络图的绘制规则,1、用标有代号的箭线表示工序； 2、箭头结点的编号（j）要大于箭尾结点的编号 （i）。活动可用两编号表示，例如： 代号从左向右，从小到大编，可以跳跃； 3、相邻两个结点间只能画一条箭线，表示一道工序； 4、画图时，要从左向右，按工艺路线画，避免逆 向环路出现，还需避免箭线交叉； 5、箭线的首尾均应有结点，不能从一条箭线的中 间引出另一条箭线； 6、网络图只能有也必须有一个总始结点和一个总 终结点。,20,例1,21,答案,22,例2,23,答案,24,例3,25,答案,26,课堂练习1,27,2、某机械厂管理信息系统开发活动清单,28,答案,1,2,3,4,6,11,10,9,5,7,A 3,B 4,C 6,D 8,E 8,F 5,H 6,G 3,J 5,L 3,K 8,I 3,8,29,课堂练习3,课堂练习4,30,12.3 网络图中时间参数的计算,1、各项活动的作业时间； 2、活动时间：各项活动的最早开始时间和最早结束时间； 各项活动的最迟开始时间和最迟结束时间； 3、时差； 4、线路时间。,31,1、各项活动的作业时间,作业时间是指在一定的生产技术组织条件下，完成 一项活动所需要的时间。单位：日、周、小时或月。 估计的方法 （1）单一时间估计法 对各项活动的作业时间仅确定一个时间值，估 计时，应以完成任务可能性最大的时间为准。应用 于不可知因素很少，有同类工程或类似产品的工时 资料可供借鉴的情况下。 （肯定型的网络图）,32,（2）三种时间估计法,最乐观时间（Optimistic Time）：a 最可能时间（Most Likely Time）: m 最悲观时间（Pessimistic Time）: b 三点估计法常用于探索性的项目。这些项目无先 例可循，不可知因素多，因而活动的作业时间很难 估计，只能由专家根据对设备、人员、组织及技术 条件的综合分析估计这三种值，然后再平均获得。（随机性网络图） 作业时间： t（i, j）= (a+4m+b) / 6,33,2、活动（工序）最早开始时间,某活动（工序）最早开始时间ES (i,j) max（紧前工序最早开始时间紧前工序作业时间） 规定：第一道工序的最早开始时间为0。,34,3、活动最早结束时间,某（活动）工序最早结束时间EF(i,j) =本活动最早开始时间本活动的作业时间,35,4、活动最晚开始时间,某活动最晚开始时间LS(i,j) min（紧后活动的最晚开始时间本活动作业时间） 假定：最后一道活动的紧后活动的最晚开 始时间为工程完工期。,36,5、活动最晚结束时间,某活动最晚结束时间LF(i,j) 本活动的最晚开始时间本活动的 作业时间,37,6、活动时差,时差又称机动时间、 宽裕时间或缓冲时间。 活动时差一般分为： （1）活动（工序）总时差； （2）活动（工序）单时差。,38,工序时差示意图,39,（1）工序总时差S(i,j)：在不影响工程最早结束时间的条件下，工序最早开始（结束）时间可以推迟的时间。 某活动的总时差 本活动的最晚开始时间本活动的最早开始时间 （2）工序单时差：在不影响所有紧后工序最早开始时间的条件下，工序最早结束时间可以推迟的时间。 总时差为零的工序为关键工序。,40,例1,41,1,2,4,4,5,6,3,5,2,3,3,3,2,T=12,例2,42,T=18,例3,43,12.4 网络图关键路线的确定,1、流线周期比较法 2、破圈法 3、时差法,44,12.5 网络计划优化,时间优化 时间费用优化 时间资源优化,45,一、时间优化,时间优化就是不考虑人力、物力、财力资源的限制，寻找最短工期。这种情况通常发生在任务紧急、资源有保障的情况。时间优化的途径有： 1、采取技术组织措施，缩短关键工序时间； 2、抽调非关键路线资源去支援关键路线；以提 高效率，缩短整个工程的总工期； 3、采用平行或交叉作业。,46,举例,在一个紧张工作后的周五晚上，你和你的朋友正在考虑周末怎么去放松，这时电视里的天气预报说周六将是一个风和日丽的好天气，因此你们两个决定明天早上去你们所在地附近的某一湖边野餐。由于你们希望能从这次野餐中得到最大的快乐，因此你们决定对这次湖边野餐的准备工作进行很好的计划。,47,48,画出网络图,经计算，总准备时间为57分钟,49,由于你和你的朋友都希望湖边野餐准备的整个过程在45分钟内完成，因此需进行优化。 （1）考虑将关键路线上的“做三明治”和“开车去湖边”两项活动并行进行，因为在开车去湖边的路上你们两个只有一个开车，另一个闲着，所以只要你自愿开车，你的朋友就可以把做三明治的用具搬到车上，在去湖边的路上完成做三明治的任务。经这样调整后湖边野餐准备的持续时间变为52分钟，仍不符合要求，需进一步调整。由于经过调整后，网络图的关键路线发生了变化，现在“决定去哪个湖”、“取钱”、“买汽油”、“装车”和“开车去湖边”构成了关键路线，因此只有压缩这些活动的持续时间，总的时间才能压缩。由于你了解到在加油站的旁边有个自动取款机，而且在加油站人员给车加油时，你完全可以去ATM机上取钱，因此你们决定将这两个活动平行起来进行。另外，“装车”和“决定去哪个湖”两个活动也完全可以平行起来进行。最终调整后的时间为45分钟。,50,二、时间费用优化,工程的总费用可以分为：直接费用和间接费用 直接费用：随工期的缩短而增加，如： 直接工人的工资，原材料费用，设备、能源、 工具及材料费用等。 直接费用变化率 e=(cg-cz)/(tz-tg),51,直接费用与活动时间的关系,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,Cg,CZ,tg,tZ,52,间接费用,随工期的增加而增加，如：管理人员的工资，办公费用，拖延工期的罚款、提前完工的奖金、占用资金应付利息等。,53,费用和工期的关系,费用,工期,最低点,T*,0,总费用CT,直接费用CD,间接费用CI,54,举例,某项计划共有9项作业，其作业时间、 费用及费用率如表所示。该项计划的直接 费用在正常作业时间情况下为310000元， 间接费用为每天10000元，现求直接费用 与间接费用之和最低的工期。,55,56,时间和费用优化的原则,1、关键线路上的活动优先。 2、直接费用变化率小的活动优先。 3、逐次压缩活动的作业时间以不超过极限时间为限。,57,58,至此关键路线上的作业已缩短最 短时间了，计算就可以结束。计算结 果表示最优工期在2023天之间，最 低费用为：557000元，缩短工期36 天。,59,步骤总结,1、画出网络图，计算时差，找出关键路线 2、计算直接费用变化率 3、压缩关键路线上直接费用变化率最小的工序（压缩的时间不超过连接此工序两点的其他工序的总时差，还要考虑极限时间，找出新的关键路线。 4、若出现两条或两条以上的关键路线，要同时压缩两条或两条以上关键路线上的工序。 5、重复3（当优化到直接费用的增加大于间接费用的减少时，优化结束）,60,课本例题：优化过程,61,三、时间资源优化,时间资源优化有两方面的含义： 1、资源有限，工期最短问题； 2、工期固定，资源均匀问题。,62,时间资源优化原则,优先安排关键工序所需要的资源。 利用非关键工序的总时差，错开各工序的开始时间，拉平资源需要量的高峰。 在确实受到资源限制，或