（工商管理专业论文）新产品研发项目关键路径的管理研究——以FSL公司新产品研发项目为例.pdf

南开大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行 研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文 的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的 作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集 体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任 由本人承担。 学位论文作者签名：弓葡f 扒 c 孚年7 月；。日 摘要 摘要 半导体新产品研发是一项处于一个相对开放和不确定的环境下的、一次性 的、高风险的投资活动，而市场对产品生命周期的要求更加剧了这种风险。因 此，半导体新产品研发关键路径的有效管理显得非常重要，合理地管理和控制 关键路径是新产品研发项目管理的关键。 本论文的研究目在于结合f s l 公司自身实际资源状况及项目要求去寻找新 产品研发项目关键路径管理的方法和策略，通过将关键路径管理及其方法灵活 地应用于具有创新意义的新产品研发活动中，从而能缩短新产品的研发周期来 适应未来市场的需求。 本文首先对新产品项目关键路径管理的相关概念进行了归纳和分析，在此 理论基础上，找出影响新产品研发项目关键路径的主要因素，详细分析其中部 分因素及其对关键路径的影响。其次，针对传统的关键路径管理方法的不足， 从应用的角度出发，尝试性地提出几点新产品研发关键路径的管理方法和措 施。然后以f s l 公司的实际应用为例，验证本论文的管理模型。最后，对全文 进行了总结，并提出了进一步研究的方向。希望本论文研究的结果会f s l 新产 品研发项目管理提供有益的启示，同时也能给同行业的企业的项目管理提供参 考作用。 关键字：新产品研发项目管理关键路径法挣值法缓冲机制 a b s t r a c t a b s t r a c t n e wp r o d u c td e v e l o p m e n tf o rs e m i c o n d u c t o ri sa o n et i m e ，h i g hr i s ki n v e s t m e n t a c t i v i t i e si nar e l a t i v e o p e na n du n c e r t a i ne n v i r o n m e n t ，h o w e v e rt h ep r o d u c t d e v e l o p m e n tc y c l et i m er e q u i r e m e n tf r o mm a r k e ti n c r e a s em o r ea n dm o r er i s kf o r n e wp r o d u c td e v e l o p m e n t t h ee f f i c i e n tc r i t i c a lp a t hm a n a g e m e n tb e c o m e sm o r ea n d m o r ei m p o r t a n t ，s or e a s o n a b l em a n a g e m e n ta n dc o n t r o lf o rc r i t i c a lp a t hi st h ek e yf o r t h en p ip r o j e c tm a n a g e m e n t t h ep u r p o s e sf o rt h i sp a p e ri st ol o o k i n gf o ram e t h o da n ds t r a t e g yf o rc r i t i c a l p a t hm a n a g e m e n tb a s eo nf s la c t u a lr e s o u r c e sa n dp r o j e c tr e q u i r e m e n t s ，a n da p p l yi t i n t ot h ec r e a t i v en e wp r o d u c td e v e l o p m e n ta c t i v i t i e st os h o r t e nt h ec y c l et i m ea n d a d a p tt h ec h a n g i n gm a r k e tr e q u i r e m e n t f i r s ta t a l l ，t h i st h e s i si n t r o d u c e sa n da n a l y s i st h ec o n c e p to fc r i t i c a lp a t h m a n a g e m e n tf o rr & dp r o j e c t ，a n df i n do u ta n da n a l y s i st h em a i nf a c t o r st h a tw i l l i m p a c tt h ec r i t i c a lp a t hm a n a g e m e n t s e c o n d l y , b a s eo ni n s u f f i c i e n c yo ft r a d i t i o n a l c r i t i c a lp a t hm a n a g e m e n tm e t h o d ，t h i sp a p e rt r yt ob r i n gu ps o m ei d e a sf o rc r i t i c a l p a t hm a n a g e m e n tm e t h o da n ds t r a t e g yo fr & dp r o j e c tf r o ma p p l i c a t i o np o i n to fv i e w a n du s et h ec a s eo fp r o j e c tm a n a g e m e n ti nf s lt ov a l i d a t et h em a n a g e m e n tm o d e lo f t h i st h e s i s a tl a s t ，s u m m a r i z et h et h e s i sc o n c l u s i o na n dt a k eo u tt h eo r i e n t a t i o nf o r f u r t h e rs t u d y h o p e f u l l y , t h ec o n c l u s i o no ft h i sp a p e rw i l ln o to n l yb e n e f i tf s lr & d p r o j e c tm a n a g e m e n t ，b u ta l s oc a nb eu s e da sp r o j e c tm a n a g e m e n tr e f e r e n c ef o rs a m e i n d u s t r i a l k e yw o r d s ：n e wp r o d u c td e v e l o p m e n tp r o j e c tm a n a g e m e n t ；c r i t i c a lp a t h m a n a g e m e n te a r n e dv a l u eb u f f e r i i 目录 目录 第一章绪论1 第一节问题的提出l 1 1 1选题背景1 1 1 2研究意义3 第二节研究目的和方法3 1 2 1研究目的4 1 2 2研究方法4 第三节论文结构4 1 3 1研究思路4 1 3 2论文结构4 第二章相关理论回顾6 第一节新产品研发与关键路径管理6 2 1 1新产品研发的概述6 2 1 2新产品研发项目管理的作用和特点8 2 1 3新产品研发项目的进度管理与关键路径管理9 第二节关键路径的识别与评估1 0 2 2 1关键路径法与计划评审技术1 0 2 2 2关键链法与传统关键路径法的比较1 3 第三节关键路径的进度控制1 6 2 3 1关键路径的进度控制原则1 6 2 3 2关键路径的进度控制方法1 8 2 3 3挣值分析法2 0 第三章新产品研发项目关键路径管理的特点与模型2 4 第一节新产品研发项目关键路径及其管理的独特性2 4 3 1 1新产品研发项目的关键路径2 4 3 i 2新产品研发项目的关键路径管理对资源的依赖性2 4 3 1 3新产品研发项目的工序安排对关键路径管理的制约性2 6 i i ! 目录 第二节影响新产品研发项目关键路径管理的要素2 7 3 2 1新产品研发项目关键路径传统管理方法的不足2 7 3 2 2新产品研发项目管理软环境对关键路径管理的影响3 0 第三节新产品研发项目关键路径管理的模型构建3 1 3 3 1新产品研发项目关键路径管理模型的构建方法3 1 3 3 2新产品研发项目关键路径管理模型的建立3 1 第四章新产品研发项目关键路径管理的控制方法3 3 第一节新产品研发项目关键路径的挣值分析法与缓冲机制3 3 4 1 1新产品研发项目关键路径的挣值法分析3 3 4 1 2新产品研发项目关键路径的缓冲机制4 1 4 1 3新产品研发项目关键路径的缓冲区尺寸设置方法4 4 第二节新产品研发项目关键路径的软环境管理4 7 4 2 1资源配置4 7 4 2 2沟通规范5 0 4 2 3风险控制5 4 第三节新产品研发项目关键路径延期的补救措施5 8 4 3 1赶工5 8 4 3 2快速跟进5 9 4 3 3资源平衡5 9 第五章案例分析6 1 第一节f s l 公司新产品研发项目的关键路径分析6 l 5 1 1f s l 公司介绍6 l 5 1 2新产品研发项目的关键路径分析6 2 第二节资源约束下新产品研发项目关键路径的挣值法分析7 0 5 2 1建立活动间的资源联系7 0 5 2 2基于关键路径的挣值分析7 2 第三节新产品研发项目关键路径的缓冲机制7 2 5 3 1关键链预警机制设置7 3 5 3 2关键链工期计算7 3 第六章研究结论7 7 i v 目录 第一节主要结论7 7 6 1 1研究结论7 7 6 1 2创新之处7 7 第二节研究不足和后续研究方向7 7 6 2 1研究不足7 8 6 2 2后续研究方向7 8 参考文献8 0 致谢8 2 个人简历8 3 v 图目录 图目录 图1 1 本论文的研究思路5 图2 1 传统的成本管理方法：二维2 0 图2 2 挣值法成本曲线图：三维2 l 图3 1 新产品研发项目的关键路径2 5 图3 2 项目的网络图2 9 图3 3 本论文的管理框架模型3 1 图4 1 基于关键路径的挣值分析流程图3 4 图4 2p c a s 的功能图3 6 图4 3 项目缓冲区p b 设置示意图4 3 图4 4 汇入缓冲区f b 设置示意图4 3 图4 5 资源缓冲区r b 设置示意图4 4 图4 65 0 9 6 法则估计图4 5 图4 7 风险应对策略图5 6 图5 1 半导体新产品研发项目的w b s 6 3 图5 2 项目活动网络图6 9 图5 3 无资源约束下的部分的项目网络图7 0 图5 5 新产品研发的部分网络图7 4 图5 6 关键链示意图7 5 v i 表目录 表目录 表3 1 活动时间参数2 8 表4 1w b s 的五个级别3 5 表4 2 项目资源分配优先级得分表4 8 表4 3 项目任务分配矩阵5 0 表4 4 风险对项目主要目标影响评估表5 5 表4 5 具体风险评估表5 6 表5 1 项目的责任分配矩阵6 4 表5 2 人力资源计划表6 5 表5 3 项目的费用分解6 6 表5 4 项目活动间的逻辑关系6 7 表5 5 项目的活动时间表6 8 表5 6 部分活动的时间参数7 1 v i i 第一章绪论 第一章绪论 2 1 世纪将是数字化的时代，也是“大量满足客户个别需求的时代，产 品的更新换代日益加快，半导体行业也将面临更残酷的市场竞争。因此，企业 如何不断快速地向市场推出新产品、新技术或新服务，以高质低价的产品赢得 客户保持市场领先的地位是摆在f s l 公司和其它国内家电企业面前的突出问 题。 新产品研发本身就是一项高风险的投资活动，它处于一个相对开放和不确 定的环境下，是一次性的研发任务，而市场对产品生命周期的要求更加剧了这 种风险，必须要加强研发过程的有效管理。与传统的处于相对封闭、确定环境 下的重复性生产和服务的管理相比，它具备了更适合按项目来管理的特性。 第一节问题的提出 在高风险的市场环境下，良好的项目管理是赢得市场的一项关键要素，下 面介绍一下本论文的选题背景和研究意义 1 1 1 选题背景 新产品研发是企业发展的源泉。当今企业面临着激烈的竞争，新产品竞争 已经成为公司竞争力的核心领域之一，因此能够不断、成功地研发出新产品是 企业不断获得竞争优势的重要竞争手段2 。但由于客户需求的多样化、产品的生 命周期越来越短，要求企业响应市场的速度越来越快。速度产生竞争优势：速 度产生较高的获利能力：速度意味着较少的意外产生。因此，快速、成功地研 发新产品对于企业的生死存亡产生着重大影响。 那么如何应对新形势下产品研发的要求呢? 这就需要我们在新产品研发时 不仅遵循产品研发流程，同时还要依靠成功的项目管理来保障。尽管项目管理 在西方发达国家己成为一门发展较为成熟的学科，己有一套较为完善的管理方 法。但是在国内，项目管理的方法还不是很成熟，有很多企业没有专门的项目 管理部门，即使有些企业设置项目管理部，但也没有真正发挥项目管理的功 1 梅强，李文元著，新产品研发管理，化学t 业出版社，2 0 0 4 年，第6 5 页 2 阿兰韦伯著，袁红林译，成功产品创新项目管理，上海财经人学出版社，2 0 0 4 年，第3 2 页 l 第一章绪论 能。 本人以为如果能利用先进的项目管理的方法对新产品的研发过程加以管 理，会大大提高产品研发成功的概率并明显缩短新产品研发的周期。项目时间 管理常被引述为项目冲突的主要根源。大多数项目超过了时间估计。 时间管理涉及的主要过程包括活动定义、活动排序、活动历时估算、进度 计划制定和进度控制。活动定义涉及确定为产生项目可交付成果而必须进行的 具体活动，它通常有助于产生一个更加详细的工作分解结构和支持细节。任何 项目管理都是从项目的设计和计划开始的。项目计划是有效协调项目工作、推 动项目管理工作顺利进行的重要工具1 。 活动排序确定活动之间的关系或依赖关系。产生依赖关系的原因有三种： 第一，基于工作性质产生的，活动之间的关系是强制性的；第二，基于项目团 队的经验产生的，关系是任意的；第三，基于非项目活动产生的，关系是外部 的。为了应用关键路径分析，必须进行活动排序。 项目网络图是显示活动顺序的首选方法。创建项目网络图有两种方法：箭 线图法和前导图法。活动之间存在四种依赖关系：完成一开始、完成一完成、 开始一开始、开始一完成。 活动历时估算对完成各项活动所花费的时间进行估算。这些时间估算包括 实际工作时间加间歇时间。为了确定项目开始与完成日期，在进度计划制定过 程中，须使用来自所有其它时间管理过程的结果。甘特图常被用来显示项目进 度计划。跟踪甘特图反映了计划的和实际的进度计划信息。关键路径法用于预 测项目总历时。一个项目的关键路径是由决定项目最早完成时间的一系列活动 组成的，它是项目网络图上最长的一条路径。如果关键路径上有些活动被拖 延，则整个项目就会被拖延，除非项目经理能够采取一些纠正性的措施。 赶工和快速跟进是缩短项目进度的两种技术。项目经理及其团队成员在接 受不合理的进度计划时必须非常小心，尤其是在i t 项目中。 p e r t 是当单个活动历时估算存在很大程度的不确定性时，用于估计项目历 时的网络分析技术。它使用了活动历时乐观的、最可能的和悲观的估计值。 p e r t 现在很少有人采用了2 。 1 于仲呜著，项目设计与计划，南开大学出版社，2 0 0 7 ，第9 页 2 科兹纳著，杨爱f # 译，项目管理：计划、进度和控制的系统方法( 第7 版) ，电子工业出版社， 2 0 0 2 年，第7 1 5 页 2 第一章绪论 尽管进度计划制定技术很重要，但是大多数项目的失败是由于人的问题， 而不是没有画出一幅漂亮的p e r t 图。项目经理必须在进度计划制定过程中动 员所有项目干系人参与计划制定过程。制定现实的进度计划并在项目生命周期 内留出一些应急储备是很重要的。有几项领导技能可以帮助项目经理控制进度 计划的变更，这些技能包括授权、纪律、激励、谈判。 如果用得适当，软件有助于制定项目进度计划。有了项目管理软件，你就 不用手工进行繁杂的计算工作了，也不用在活动历时估算或依赖关系发生变化 的情况下进行假定方案分析。许多人由于不理解隐藏在网络图创建、关键路径 的决定及进度计划基准计划设定背后的概念原理，而不能正确使用项目管理软 件。 1 1 2 研究意义 众所周知，美国几乎在所有的技术领域都处于世界的领先地位，但日本却 能更迅速引进新产品对市场动态做出迅速响应问题，其关键就是管理。 新产品项目的开发工作新产品开发具有复杂性、综合性的特点，它处于一 个相对开放和不确定的环境下，是一次性的开发任务。新产品创新本身就是一 项高风险的投资活动，而市场对产品生命周期的要求更加剧了这种风险1 。为了 规避新产品开发的风险，提高收益，必须要加强开发过程的有效管理，保证高 效的、保质保量的完成。与传统的处于相对封闭、确定环境下的重复性生产和 服务的管理相比，它具备了更适合按项目来管理的特性。 因此，将项目管理应用到企业新产品开发的管理中，是提高企业新产品开 发效率的一条有效途径。目前，我国家电企业尤其是一些集团性的大企业都己 认识到了项目管理对于开发项目成功的重要性并建立起了新产品研发项目的项 目管理体系，针对单个研发项目的管理积累了比较丰富的经验。 第二节研究目的和方法 本论文希望通过关键路径的理论研究和实际的案例分析，对本论文的主题 进行论证和分析。下面是本论文研究的目的和方法。 1 杰克吉多，詹姆斯p 克莱门斯著，张金成译，成功的项目管理，机械工业出版社，1 9 9 9 年，第 2 2 0 页 3 第一章绪论 1 2 1 研究目的 本论文的研究目的在于寻找适合f s l 公司自身实际资源状况及项目要求的 项目管理策略，希望f s l 公司可以通过将项目管理及其方法技术灵活地应用于 具有创新意义的新产品研发活动中，从而能缩短新产品的研发周期，提高新产 品研发的质量来满足未来市场的需求。 另一方面，也希望通过本论文的研究能够对同行业的项目管理有一定的借 鉴意义。 1 2 2 研究方法 本论文综合运用了文献研究法、归纳研究法和案例分析法等的研究方法。 在研究的过程中，通过对项目管理、时间管理和关键路径管理的研究文献进行 了大量的检索了解和掌握项目管理的理论前沿。同时结合f s l 公司项目管理的 实际案例情况，对真实的案例进行整理和分析，找出问题的所在。然后根据掌 握的理论知识和实际经验通过归纳的方法解决f s l 实际所存在的问题，并得出 本文的结论 第三节论文结构 根据本论文的研究目的和方法，下面主要介绍一下本论文的研究思路和结 构。 1 3 1 研究思路 如1 1 图所示，本文的研究主要是通过传统的关键路径法的相关理论回顾 进行分析，然后找出传统管理方法的不足以及项目管理软环境对关键路径的影 响。同时针对关键路径缓冲机制、挣值法、软环境管理以及关键路径延期的补 救措施进行论证分析，最后通过案例分析得出分论文的结论。 1 3 2 论文结构 现代的项目管理的任务中，时间管理的问题在日益的工作中凸现出来，成 为了项目管理工作中的体现问题。 4 第一章绪论 本论文试图通过结合本人参与的新产品开发项目推迟上市的经验教训，对 传统的关键路径管理方法进行分析，找出传统管理方法的不足以及导致不足的 主要原因。然后针对这些对项目关键路径管理法影响因素进行分析，从应用的 角度，尝试性地提出几点项目关键路径管理的方法和措施。 资料来源：作者整理 图1 1 本论文的研究思路 第一章导论：包括选题背景、研究意义和论文结构安排。 第二章相关理论回顾：阐述了新产品开发的概念、类型和意义，传统的 关键路径管理方法和挣值法。 第三章通过对关键路径管理的问题分析提出本文讨论的关键路径管理框 架。 第四章针对本论文的管理框架框架，阐述关键路径的缓冲机制和挣值分 析法，关键路径的软环境管理以及关键路径延期后的补救措施。 第五章通过案例分析来验证本论文的观点。 第六章结论：对本文的研究结果作一个总结并提出今后的研究方向。 第二章相关理论同顾 第二章相关理论回顾 现代项目管理是运用系统的理论和方法对项目及其资源进行计划、组织、 协调、控制，旨在实现项目特定的目标的管理方法。现代项目管理是一种管理 方法体系，一种公认的管理模式，而不是一次任意的管理过程随着知识经济的 来临和高新技术产业迅速发展，项目管理己逐渐应用于所有的商业和教育、军 事、政府等其它领域。项目管理的优势得到充分的体现，它从根本上改善了项 目的管理效率，并且成为企业管理的主要手段。目前，随着经济全球化的发 展，项目管理犹如狂潮席卷了整个经济领域，在越来越多的行业中发挥着巨大 的作用。正如美国项目管理委员会p m p 资格认证委员会主席p a u lg r a c e 所感 慨的“当今社会，一切都是项目，一切将成为项目 。 第一节新产品研发与关键路径管理 新产品是指在原理、用途、性能材质、结构以及元器件等某一方面或几方 面比老产品有显着改进或提高，并在市场上初次出现的产品。项目时间管理由 一些过程组成，这些过程为按时完成项目所必须，项目时间管理包括使项目按 时完成必须实施的各项过程。本节主要阐述这二者之间的关系。 2 1 1 新产品研发的概述 新产品研发是指从社会发展和技术进步的需要出发，以基础研究和应用研 究成果为基础研究新产品的创造性活动1 。新产品研发是企业的重大战略性决 策，是将科学研究成果转化为现实生产力的重要环节，是提高企业竞争能力和 经济效益求得企业生存和发展的根本性措施，是企业技术改造的重要内容。 新产品研发的过程通常包括以下几个步骤： ( 1 ) 收集有关新产品的构思； ( 2 ) 对新产品进行筛选、评价； ( 3 ) 新产品概念的形成； ( 4 ) 新产品研发的可行性分析； 1 杰克r 梅瑞狄斯，小塞缪尔j 曼特尔著，郑晟译，项目管理：管理新视角，电子工业出版 社，2 0 0 2 年，第3 5 页 6 第二章相关理论同顾 ( 5 ) 新产品设计； ( 6 ) 新产品的试制； ( 7 ) 新产品的鉴定； ( 8 ) 新产品的市场试销； ( 9 ) 新产品正式生产及销售。 新产品研发按其创新程度不同可分为三种类型： ( 1 ) 全新型 全新型创新是指企业首次向市场引入的能对经济产生重大影响的创新产品 或技术，也包括采用与原产品完全不同技术的产品。它是引起产业结构变化的 决定性力量，能以某种方式使一个老产业重新成长，充满活力，也可以以类似 的方式创造新的产业。 ( 2 ) 换代型 有些技术与当前生产系统相去甚远，这些新技术往往能塑造产品、市场、 企业和用户之间新的连接方式，可以用来打开新的市场机会。首先必须打破以 前产业对新技术的结构性支配，其次是设计概念的持久性，这种创新性所产生 的设计概念将在未来很长时间内占主导地位。 ( 3 ) 改进型 改进型创新是对原有产品的外观、功能和性能等的改进和改变，它建立在 现有的技术和生产能力之上的，对技术知识和生产系统的影响是渐进性的，可 以不断提高原有技术在细分市场中的可用性。 2 1 世纪将是“大量满足客户个别需求”的时代，没有新产品就没有顾客， “速度 是决胜的关键。目前全球产品市场的竞争越来越激烈，其特点如下： ( 1 ) 产品生命周期越来越短 随着消费者需求的多样化发展，产品的生命周期越来越短，许多企业的某 些产品曾辉煌一时，但由于后来新产品研发跟不上，随着原有产品的衰落，企 业只能背负大量负债或者倒闭。 ( 2 ) 产品品种数飞速膨胀 为了更好地满足消费者多样化的需求，市场不断推出新的品种，从而引发 起一轮又一轮的产品研发竞争，结果是产品的品种数成倍的增长。而有些企业 一味地紧跟市场，一旦销售状况不佳就导致大量的库存占用大量的资金，严重 影响企业的资金周转速度，进而影响企业的再续竞争力。 7 第二章相关理论同顾 ( 3 ) 对交货期的要求越来越高 随着市场竞争的加剧，经济活动的节奏越来越快，企业对用户要求的反应 稍慢一些，很快就会被竞争对手抢占先机，市场机会几乎是稍纵即逝，留给企 业思考和决策的时间极为有限。因此，缩短产品的研发生产周期，在尽可能短 时间内满足用户的需求，己成为当今企业和管理者最为关注的问题之一1 。 因此，在科学技术飞速发展、市场变化日益迅速、社会需求日益多样化的 今天，企业为了自身的生存和发展，保持企业长期的竞争优势，必须不断的制 造出具有市场竞争力的和可以为企业带来高额利润的新产品。此外，新产品研 发还有助于提高资源利用率，充分利用厂房设备和生产能力；提升企业形象和 品牌效益，增强顾客的忠诚度；为投资提供长期的财务收益从而保证充足的研 发资金，形成新产品研发的良性循环。 2 1 2 新产品研发项目管理的作用和特点 新产品研发的项目管理是在一定的时期内，为了完成新产品研发项目的既 定目标，通过特殊形式的临时性组织运行机制，采用项目管理技术，进行有效 的计划、组织、领导和控制，充分利用既定的有效资源的一种系统化的管理2 。 新产品研发项目管理的重点是： ( 1 ) 建立有效的项目组； ( 2 ) 产品的市场研究、产品分析和经销预测； ( 3 ) 项目进度管理； ( 4 ) 项目的资金和成本分析； ( 5 ) 项目的质量管理； ( 6 ) 采购物资管理； ( 7 ) 项目的团队建设和沟通管理。 新产品研发项目管理的作用主要表现在以下四个方面： ( 1 ) 对项目有总体概念，目标明确，能定量分析问题，为正确决策提供 可靠依据； ( 2 ) 项目责、权、利职责分明，提高员工工作积极性； 1 张静文，徐渝著，科技型小企业新产品研发项目的风险分析，科技进步与对策期刊，2 0 0 4 年0 l 期，第3 页 2 迈克尔e 麦格拉思著，朱战备译，下一代产品研发：如何提高研发生产率，降低成奉和缩短研发 周期，清华大学出版社，2 0 0 5 年，第3 2 2 页 8 第二章相关理论同顾 ( 3 ) 可以减少或避免因决策失误造成的人力、物力、财力和时间的浪 费； ( 4 ) 项目计划为项目的实施控制、为产品试验和生产等提供指导，为企 业组织管理、机构 设置、人员培训等工作安排提供依据。 新产品研发项目管理的特征是： ( 1 ) 独特性。每一个新产品研发项目的特殊要求、名称、研制内容等各 不相同。 ( 2 ) 多目标性。项目的总任务单一，而具体目标又包括成本、质量、进 度等方面。 ( 3 ) 寿命周期性。任何项目都有其寿命周期，不同研制项目的寿命周期 阶段划分不一致。 项目管理本身不能研发出新产品，但它能为研发新产品工作创造更好的条 件，使产品研发更容易、更快地取得成功。只有采用现代项目管理的理论和方 法，才能对项目的整个过程和各个方面实施完善的管理，才能低成本、低风 险、短时间、高质量地研发出市场需要的产品，增强企业的竞争能力和应变能 力，提高企业的综合效益。 2 1 3 新产品研发项目的进度管理与关键路径管理 项目的时间管理( t i m em a n a g e m e n t ) 项目工期管理或项目进度管理1 。项目进 度管理由一些过程组成，这些过程为按时完成项目所必须，项目进度管理包括 使项目按时完成必须实施的各项过程。项目进度管理包括的各过程： 1 活动定义确定为产生项目各种可交付成果而必须进行的具体计划 活动。 2 活动排序一确定各计划活动之间的依赖关系，并形成文件。 3 活动资源估算估算完成各计划活动所需资源的种类与数量。 4 活动持续时间估算估算完成各计划活动所需工时单位数。 5 制定进度表一分析活动顺序、活动持续时间、资源要求，以及进度制 约因素，从而制定项目进度表。 6 进度控制控制项目进度表变更。 戚安邦著，项目管理学，南开大学 i 版社，2 0 0 3 年，第1 6 0 页 9 第二章相关理论同顾 上述过程之间及与其它知识领域过程交互作用。各个过程可能需要一人或 多人或集体付出努力，具体视项目情况而定。一般，各个过程在项目中至少出 现一次，若项目划分为阶段，则会在各个阶段出现一次或多次。 某些项目，特别是小项目，活动排序、活动资源估算、活动持续时间估算 以及进度表制定之间联系密切，可以将其视为单一的过程，可以由一个人在较 短的时间内完成。但本章仍按不同过程进行介绍，因为每个过程所用的工具和 技术各不相同。 在开展实施项目进度管理6 个过程工作之前，项目管理团队已经付出努力 做了规划工作，这项工作是一个单独的过程，未在本章介绍。这一规划过程是 制定项目管理计划过程的一部分，其成果中有一份进度管理计划。进度管理计 划确定了制定项目进度表的格式与控制项目进度的准则。项目时间管理的各个 过程及有关的工具与技术，因应用领域而异，在确定之后通常都属于项目生命 期的一部分，并记载于进度管理计划之内。进度管理计划包括在项目管理计划 之内，或单独列出。进度管理计划可以是正式的，亦可非正式的，可以相当概 括，亦可非常详细，具体视项目的需要而定。 第二节关键路径的识别与评估 项目进度管理的安排方法有很多，本论文针对这些主要的管理方法做一个 理论回顾。在进度管理中关键路径的管理是重中之重，本节主要回顾一下传统 的关键路径识别与评估方法，以及关键路径法与关键链法的区别与联系。 2 2 1 关键路径法与计划评审技术 早期的项目进度安排与控制主要应用甘特图，这是描述项目进展最简单的 方法，既显示了活动所需的时间，也显示了项目中各个活动间大致的顺序，可 以直观地将各种活动和时间联系起来1 。但是甘特图不能明确地表明任务问的关 系，不能提供确定关键路径的直接方法，也不能反映出任务拖延或者资源调配 的问题。2 0 世纪5 0 年代出现的网络计划技术可以克服甘特图的诸多不足之 处，并且可以分别完成项目计划和进度安排这两项职能。另外，还可以进行修 订计划的分析，然后根据当时的资源可用性制定修订的进度计划2 。 1 林鸣，马十华著，动态联盟项目管理的新模式，电子工业出版社，2 0 0 3 年，第1 0 2 页 2h a r o l d k e r z n e r ，项目管理一计划进度和控制的系统方法，电子工业i 版社，2 0 0 2 年，第7 8 页 1 0 第二章相关理论同顾 基于网络的项目进度安排方法有许多种，其中以关键路线法( c p m ) 和计划 评审技术( p e r t ) 的应用最为广泛。二者的原理基本一致，主要区别表现在活动 时间的估计上。c p m 是杜邦公司为了帮助一个化工厂制定停工期间的维护计划 而采用的。由于该公司经常要进行这类维护项目，所以能事先获得这些维护活 动较为准确的时间估计。所以关键路线法的假设前提是，项目中各项活动所需 时间预测准确，且这些时间都不会发生变化。但是在许多情况下，估计项目活 动时间是困难的。例如在r & d 项目中，就有许多前所未闻的因素和从未做过 的工作。即使在建筑工程项目中，活动时间也可能会由于受到天气的影响。这 种不确定性使计划工作变得错综复杂。对于这一问题，计划评审技术( p e r t ) 是 一种有效的解决方法。p e r t 是1 9 6 7 年美国海军特别计划委员会为制定北极星 导弹研制计划时发展起来的。考虑到活动时间的不确定性，p e r t 假定每一个 活动时间是一个随机变量，且服从b e t a 分布。但随着时间的推移，c p m 与 p e r t 之间的差异己逐渐消失了，一般将二者统称为关键路线法1 。 运用网络计划技术首先要构建项目的网络图，即从整体出发，用系统的观 点分析项目包含哪些活动，以及这些活动间的相互关系和先后排列顺序，应用 点、线连接成网状结构的箭线图。借助网络图，可以计算有关时间参数，决定 关键活动和关键路线，以便更合理地使用资源，进行统筹安排，利用较短的时 间和较少的费用完成全部任务。网络图的两种基本表示方法分别称之为节点图 ( a c t i v i t yo nn o d e 。，简称a o n ) 和箭线i 药( a c t i v i t yo na r r o w ，简称a o a ) 2 。这两 种方法都是在2 0 世纪5 0 年代后期发展起来的，节点图又叫单代号网络图，是 关键路线法的一部分，其中节点表示活动，箭线表示活动问的先后次序。箭线 图也称之为双代号网络图，它是计划评审技术的一部分，用箭线表示活动，节 点表示活动的起点与终点，同时也表示项目中一些重要事件的实现。 在正确地绘制出项目网络图之后，通过网络分析可以得到许多有价值的信 息。项目进度安排中基本的计算包括求解各个活动可能的最早开始与结束时间 以及最晚的开始与结束时间，并可据此确定网络中的关键路径，同时也可计算 出非关键路径上的浮动时间。 在项目进度安排中，首先需要确定活动可以开始的最早时间。在网络中这 方面的信息由顺推时间参数表示：最早开始时间( e s ) 和最早结束时间( e f ) 。它 1 r i e h a r d b c h a s e 等，运营管理，机械工业出版社，2 0 0 3 年，第8 9 页 2 阿迪地占b 巴迪鲁等，项目管理原理，清华大学出版社，2 0 0 3 年，第1 3 5 页 l l 第二章相关理论同顾 们分别代表活动可能的最早开始与结束时间。 活动的e s 由该活动的紧前活动完成时间决定。沿着通往该活动的路径， 将该活动前的所有前置活动的工期相加，就可以推算出e s 。而当有一条以上的 路径都通过该活动，e s 此时应该反映出最长路径的时间总和。在顺推时间参数 中，任意一个活动在其所有的直接前续活动结束之后都立刻开始。所以，对任 一活动i 来说，其最早开始时间为： e s ( i ) = m a x e f ( j i ) ) j ，表示活动i 的直接前续活动 活动i 的最早完成时间( e f ) 是该活动的最早开始时间与其持续时间t ，之 和，因此， e f ( i ) = e s ( i ) + t i 对于不在关键路径上的活动来说，只要延误的时间不超过一定限制，并不 会造成项目拖延。为了确定允许延误的时间，需要应用逆推时间参数，也就是 活动在不影响项目工期的前提下，允许拖延的最晚时间。如同e s 和e f 表示的 意思一样，每一个活动都有最迟开始时间( l s ) 和最迟结束时间( l f ) 。计算l s 和l f 的过程与计算e s 和e f 相反，是一种逆向方法。这种方法从终点指定的 项目目标完工日期t s 开始。通常情况下，选择的t s 应该和预计的项目工期 t 。相同，但是当项目不是必须在最早的时间内完成时，也可以选择一个较大 的数值。然后从项目的最后一个活动开始，在网络中逆推计算l s 和l f 。活动 j 的最晚完成时间( l f ) 是其所有直接后续活动的最晚开始时间( l s ) 中的最小 值。因此， l f ( j ) = r a i n l s ( i ) ，其中，i 任s ( j ) ，s ( j ) 二活动j 的直接后续活动) 。 活动j 的最晚开始时间是其最晚完成时间与其持续时间的差值。因此， l s ( j ) 2 l f ( j ) 一t i 完成了网络的正向、逆向推算过程后，就得到了网络中各项活动最早可能 和最迟允许的进度计划时间，其中活动的e s 和l s 并不是常常相同。l s 和 e s ( 或l f 和e f ) 之差就是活动的总浮动时间( t o t a lf l o a t ，t f ) 。它是该活动最迟 必须开始( 完成) 与最早可以开始( 完成) 时间之间可以滞后的时间量： t f = l s e s = l f e f 对于关键路径上的活动来讲，总浮动时间为零，因此，延误了这些活动就 会延误整个项目。不在关键路径上的活动可以在浮动时间内延迟进行，而并不 影响项目按时完成。在子路径上的几项连续活动中，前置活动的延误将会拖延 1 2 第二章相关理论同顾 后续活动的进行，这样将会减少剩下的后续活动的浮动时间。总浮动时间是非 关键活动可以发生的最长延误。但一旦浮动时间用完，非关键路径就立即变为 关键路径，如果再有延误就将影响项目的完成日期。 除了总浮动时间，活动还有一个时间参数是自由浮动时间( f r e ef l o a t ， f f ) ，是指在不推迟后续工作完成r 期的前提下，一项工作从它的最早开始日期 可以滞后的时间量。一项活动的自由浮动时间是该活动的e f 和它的后续活动 中最早的e s 之差。 f f = ( 最早后续活动的) e s e f 自由浮动时间的重要性在于，管理者可以迅速判断出活动是否可以推迟。 当一项活动没有自由浮动时间时，任何延误都会推迟至少一项其它活动的开 始。 从以上对代表性的网络计划技术c p m 的计算程序的分析中可以看出，网 络计划技术的优点在于，它为所有计划的制定与预测建立了基础，并在有限的 时间与成本范围内为最佳利用资源提供了具有规划能力的管理，以实现既定目 标。提供了可见性，使管理者能够控制与重复性环境相对应的“一次性”类型的 项目。并可使用时间网络分析法来决定人力、物资及资本需求，提供检查进展 情况的方法，也便于管理者控制项目中的不确定因素。 2 2 2 关键链法与传统关键路径法的比较 关键链是e l ig o l d r a t t 博士1 9 9 7 年提出的一个项目管理新概念，是t o c 约 束理论在项目管理中的应用。t o c 约束理论的基本思想也很容易理解，就是生 产链中最薄弱的环节( 瓶颈) ，决定了整体生产的速度，提高非瓶颈处的能力 不能提高整体生产速度，要提升整体生产速度，必须提升瓶颈处的能力。 很容易发现，t o c 约束理论的基本思想早就在项目管理领域得到应用，传 统的关键路径方法( c p m ) 包含了这些思想。所以有些项目管理领域的研究者 都认为关键链方法不是一种全新的项目管理方法，只是一种新的风险管理方 法。 传统关键路径方法中，关键路径定义为项目中最长的路径，关键路径上的 任何任务延迟，都会导致整个项目的延期。缩短非关键路径上的任务的工期， 不会减少整个项目的工期，同样地，加快非关键路径上的任务，也不能使项目 完成日期提前。如果要优化计划，缩短工期，就必须缩短关键路径上的任务的 1 3 第二章相关理论同顾 工期，如果要追赶落后的进度，必须要加快关键路径上的任务1 。传统关键路径 方法在指导思想上和t o c 约束理论是非常相似的。 新的关键链方法是对关键路径方法的改进，g o l d r a t t 博士在关键链一 书中也提到，在使用传统关键路径方法实施t o c 的时候，传统关键路径方法有 两个缺点： 1 没有考虑到任务工期的不确定性 2 没有考虑到资源约束 其中因为没有考虑资源约束，c p m 寻找项目瓶颈的时候，可能会得到完全 错误的结论，关键路径在很多情况下都不是项目的瓶颈。如下图的计划中，红 色的任务是通过c p m 方法识别的关键路径，但事实上，项目的瓶颈不仅仅是 这两个任务，虽然“模块1 编码”、“模块2 编码”和“模块3 编码”三个任务的工 作没有关系，但因为只有一个程序员，受限于资源“程序员