（机械制造及其自动化专业论文）光电企业产品研发项目管理技术研究与应用.pdf

独创性声明 本人声明，所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研 究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其 他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得武汉理工大学或其它教育 机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何 贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 研究生( 签名) ：翅垒堕 日 关于论文使用授权的说明 期：2 0 l o i i 话 本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即学校有权 保留、送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部 或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 研究生( 签名) 翻龟诧：导师( 签名) - 一 z i i l tlli i1 111 1 1 111 1 1iii y 18 17 3 2 3 捅芰 随着光电子产品应用的日益广泛，产品研发项目管理技术普遍成为光电子产 品制造企业生存和发展的瓶颈，企业急需先进的项目管理理念和技术提升其产 品开发效率和项目管理水平。具有一定研发实力的光电子企业，每年的产品研 发项目种类繁多，数量巨大。在这些产品研发项目执行过程中，对各样的项目 实施流程进行规范，对大量的技术文档进行便捷管理，保证项目进度、成本和 质量都达到预定要求，以及对企业资源进行优化配置等，都是企业提高项目管 理水平、提升产品市场竞争力所面临的挑战。 产品研发项目管理技术的研究旨在运用项目工作分解技术、进度控制方法、 成本控制方法、质量控制方法以及多项目资源优化配置技术等，以信息化技术、 w e b 技术和数据库技术为依托，搭建目标企业产品研发项目管理平台，帮助企 业在产品研发过程中实现减短项目工期、降低项目成本、提高项目工作质量、 保证技术文档安全和优化企业资源配置的目标。针对以上研究目标，论文所做 的工作如下： ( 1 ) 研究了项目工作分解技术及其方法，针对光电企业产品研发项目的特 点，基于w b s 技术建立了产品研发项目工作分解模型，作为项目进度管理、成 本管理、质量管理及企业资源优化调度等项目管理活动的基础。 ( 2 ) 对光电企业产品研发项目管理过程中进度管理、成本管理和质量管理技 术进行了分析和研究，找出以上三要素管理各自适用的方法，即基于网络计划 的进度控制方法、基于网络图的成本控制方法和基于流程图的质量管理方法。 同时面对多项目管理资源冲突难题，提出了基于活动成本最优和基于资源成本 最优的优化方法。 ( 3 ) 通过对目标企业项目管理现状进行分析，提出企业项目管理的不足及其 改进的目标。并运用信息化技术、w e b 技术、数据库技术和软件工程相关理论 方法对项目管理系统核心功能进行建模，为项目管理原型系统的设计提供支持。 ( 4 ) 论文最后结合目标企业项目管理需求和目标，设计并- 月：发了基于w e b 的项目管理原型系统，并对其运行环境和设计思路进行了介绍和说明，验汪了 论文研究内容的可操作性。 关键词：项目管理工作分解资源优化调度功能建模 a b s t r a c t w i t ht h ei n c r e a s i n g l yw i d e s p r e a da p p l i c a t i o no fo p t o e l e c t r o n i cp r o d u c t s ，p r o d u c t r & dp r o j e c t m a n a g e m e n tt e c h n i q u e s i n g e n e r a l b e c o m et h eb o t t l e n e c k so f o p t o e l e c t r o n i c sm a n u f a c t u r e r si nt h e i rs u r v i v a la n dd e v e l o p m e n t a no p t o e l e c t r o n i c s m a n u f a c t u r e rw i t hc e r t a i no fr & d s t r e n g t hh a saw i d er a n g eo fl a r g eq u a n t i t i e so ft h e a n n u a lr & d p r o j e c t s d u r i n gt h ee x e c u t i o no ft h e s er & dp r o j e c t s ，e n t e r p r i s e sn e e d t os t a n d a r d i z et h ei m p l e m e n t a t i o np r o c e s sf o rv a r i o u sp r o j e c t s ，t oe a s i l ym a n a g et h e l a r g en u m b e ro ft e c h n i c a ld o c u m e n t s ，t oe n s u r et h a tt h ep r o j e c ts c h e d u l e ，c o s t ，q u a l i t y a c h i e v et h ei n t e n d e dp l a n s ，a n dt oo p t i m i z et h ea l l o c a t i o no fc o r p o r a t er e s o u r c e s ，e t c ， w h i c hc o u l di m p r o v ep r o j e c tm a n a g e m e n ta n dm a r k e tc o m p e t i t i v e n e s s p r o d u c tr & d p r o j e c tm a n a g e m e n tt e c h n i q u er e s e a r c ha i m e da tu s i n gp r o j e c t w o r kb r e a k d o w n ，s c h e d u l ec o n t r o l ，c o s tc o n t r o l ，q u a l i t yc o n t r o l ，a n dm u l t i p r o j e c t r e s o u r c e o p t i m i z a t i o nt e c h n o l o g y , t os e tu pp r o j e c tm a n a g ep l a t f o r mi n g o a l s e n t e r p r i s e t h i sp l a t f o r mi sb a s e do ni n f o r m a t i o nt e c h n o l o g y , w e bt e c h n o l o g ya n d d a t a b a s et e c h n o l o g ya n ds oo n t h ep l a t f o r mh e l p se n t e r p r i s e st os h o r t e np r o j e c t d u r a t i o n ，r e d u c ep r o j e c tc o s t s ，i m p r o v ep r o j e c tq u a l i t y , e n s u r ed o c u m e n ts e c u r i t ya n d o p t i m i z et e c h n o l o g yr e s o u r c e s t os o l v ea b o v er e s e a r c hp r o b l e m s ，t h i sp a p e rh a sd o n e s o m e t h i n ga sf o l l o w s ( 1 ) s t u d yt h ep r o j e c tw o r kb r e a k d o w nt e c h n i q u ea n dp r o d u c tc h a r a c t e r i s t i c so f o p t o e l e c t r o n i c sm a n u f a c t u r e r s ，e s t a b l i s h e dp r o d u c tr & dp r o j e c tw o r kb r e a k d o w n m o d e lb a s e do nw b st e c h n o l o g y t h i sm o d e li st h eb a s i so fp r o j e c ts c h e d u l e m a n a g e m e n t ，c o s tm a n a g e m e n t ，q u a l i t y m a n a g e m e n t a n d e n t e r p r i s e r e s o u r c e o p t i m i z a t i o n ( 2 ) a n a l y s i sa n ds t u d yt h et e c h n o l o g ya n dm e t h o d so fp r o j e c ts c h e d u l e m a n a g e m e n t ，c o s tm a n a g e m e n t ，q u a l i t ym a n a g e m e n t a n df i n do u ts u i t a b l ea p p r o a c h f o re a c ho ft h et h r e e ，w h i c hi ss c h e d u l ec o n t r o l l i n gb a s e do nn e t w o r kg r a p h ，c o s t c o n t r o l l i n gb a s e do nn e t w o r kg r a p h ，a n dq u a l i t yc o n t r o l l i n gb a s e do nf l o wc h a r t s a t o n et i m e ，p r o p o s et h ea c t i v i t i e s c o s t o p t i m i z a t i o nm e t h o da n dr e s o u r c e s c o s t o p t i m i z a t i o nm e t h o d ( 3 ) a n a l y s i st h ec u r r e n tp r o j e c tm a n a g e m e n ts i t u a t i o no fg o a l se n t e r p r i s e t h e n 二，- f i n do u tt h es h o r t c u t so ft h es i t u a t i o na n dt a r g e t sf o ri m p r o v e m e n t e s t a b l i s hd a t a m o d e l so ft h em a i nf u n c t i o n so fp r o j e c tm a n a g e m e n ts y s t e m ，w h i c hb a s eo n i n f o r m a t i o n t e c h n o l o g y , w e bt e c h n o l o g y , d a t a b a s et e c h n o l o g y a n ds o f t w a r e e n g i n e e r i n gt h e o r y t h em o d e l sw i l ls u p p o r tt h ed e v e l o p m e n t o fp r o j e c tm a n a g e m e n t s y s t e m ( 4 ) f i n a l l yd e s i g na n dd e v e l o pt h ew e b b a s e dp r o j e c tm a n a g e m e n tp r o t o t y p e s y s t e m ，w h i c h b a s e so np r o j e c t m a n a g e m e n tr e q u i r e m e n t s a n d t a r g e t s f o r i m p r o v e m e n t t h e ni n t r o d u c et h eo p e r a t i n ge n v i r o n m e n ta n dd e s i g ni d e a s ，w h i c h v e r i f yt h eo p e r a b i l i t yo f r e s e a r c hi nt h i sp a p e r k e yw o r d s ：p r o j e c tm a n a g e m e n t ；w o r kb r e a k d o w n ；r e s o u r c eo p t i m a la l l o c a t i o n ； f u n c t i o nm o d e l i n g 目录 第一章绪论1 1 1 项目管理应用背景1 1 2 项目管理的内涵2 1 3 国内外研究现状一3 1 3 1 国外研究现状3 1 3 2 国内研究现状一4 1 3 3 现有研究的不足一5 1 4 论文结构安排6 1 5 本章小结7 第二章光电产品研发项目工作分解技术8 2 1 光电产品研发项目的特点8 2 2 项目工作分解的意义9 2 3 项目工作分解的基本方法1 l 2 3 1 工作分解步骤：12 2 3 2 工作分解基准l3 2 3 3 工作分解粒度1 4 2 3 4 j ：项i ：作量估测和上作包确定1 7 2 4 本章小结19 第三章基于工作分解的产品研发项目管理技术2 0 3 1产品研发项目管理的内容：2 0 3 2 项目进度控制2 1 3 2 1 项目进度控制方法2l 3 2 2 基丁- 网络图的项h 进度计划编制2 5 3 2 3 项目进度方法戍j 实例2 8 3 3 项目成本管理3 0 3 3 1 影响项目成本的囚素分析3 0 3 3 2 项目成本控制方法及其应用3 2 3 4 项目质量管理3 4 3 4 1 质量管理的内涵3 4 i v ，p ， _ 3 4 2产品研发项目质量管理方法3 5 3 5 多项目管理3 6 3 5 1 企业多项目管理需求分析3 7 3 5 2 多项目调度的评价方法3 9 3 5 3基于活动成本最优的多任务调度模型4 0 3 5 4基于资源成本最优的多任务调度模型4 2 3 6本章小结4 3 第四章光电企业项目管理体系分析与建模4 4 4 1 项目管理现状- 4 4 4 1 1 产品研发过程分析一4 4 4 1 2 产品研发项目数据管理现状4 6 4 2 项目管理主要功能建模4 6 4 2 1 项目t 作任务分解模型4 6 4 2 2 项目数据模型4 7 4 2 3 产品数据模型4 9 4 2 4 项目进度、成本和质量模型5 2 4 3 本章小结5 4 第五章项目管理系统设计与开发5 5 5 1 项目管理系统目标5 5 5 2 软件框架及物理环境5 5 5 2 1 系统模式选择5 5 5 2 2 开发平台确定5 6 5 2 3物理环境要求5 6 5 3 项目管理主要功能设计与实现5 7 5 3 1 项目数据编码5 9 5 3 2 项目数据信息结构创建6 0 5 3 3项目f 作分解6 l 5 3 4 项目进度和成本管理一6 l 5 3 5项目任务提交6 2 5 3 6 设计b o m 生成6 3 5 3 7 产品材料确认6 4 5 4 系统安全性6 5 v p 1 也 o 5 4 1 网站i i s 验证6 5 5 4 2 系统权限控制：6 6 5 5 本章小结6 8 第六章总结与展望6 9 6 1 论文总结6 9 6 2研究展望6 9 参考文献71 致谢7 4 附录1 ：攻读硕士期间发表的学术论文7 5 附录2 ：攻读硕士期间参与的科研课题7 6 附件：项目管理系统验收报告7 7 i j j 武汉理工大学硕士学位论文 第一章绪论 1 1 项目管理应用背景 随着经济全球化迸程的迅猛发展，企业所面临的竞争环境越来越激烈，企业 的创新能力，特别是新产品的研发能力，是企业提供核心竞争力的重要手段， 也是企业能过持续发展的动力所在。改革开放以来，中国的制造企业取得了伟 大的成就，我国已经无可否认成为世界的制造基地，我国企业正在进行着由单 纯的“中国制造”向“中国创造”转型【卜3 1 。特别足最近几年来，国际金融危机 影u 向面f 1 益扩大，使得企业面临的内外部环境都发生了深刻的变化，企业间的 竞争日益加剧，制造企业只要强调持续的产品创新，提高新产品的研发能力， 将新产品研发能力作为企业的核心战略之一，才能在这场竞争中立于不败之地。 特别是随着市场及客户需求的变化，客户的个性化、定制化需求越来越多， 而且越来越苛刻，传统的产品研发逐渐暴露出许多难以解决的矛盾。有资料研 究表明，传统产品研发模式下，约6 0 的新产品研发难以直接转化成为有价值 的商品，而约有7 0 的研发项目都超出了预期的进度计划，而这些是企业在未 来的产品研发中，不得不面临的且必须急待解决的问题【4 。7 】。提高产品的研发能 力的核心问题之一，就是如果有效的管理与运营产品研发的项目，在这种背景 下，针对产品研发过程中涉及到的项目管理技术，被越来越多的企业重视，相 关的项目管理技术也被广泛的应用到企业的新产品研发过程管理中。 项目管理( p r o j e c tm a n a g e m e n t ，简称p m ) 足一个管理学的一个分支学科【8 j ， 是指在项目活动中综合应用专门的知识、技能、工具和方法，有限资源限定条 件下，实现甚至超过预定的需求和期望。欧荚一些发达固家一已将项目管理应 用在新产品研发中，通过应用项同管理技术，将企、i p 的技术、人j 等各种资源 融为一体，及时的推出市场所需的新产品，抢占竞争的制高点，维持各自产业 的领导地位，如g e 、h p 、l g 、i b m 、杜邦、飞利浦等知名企业都通过运用项 目管理的方法来管理与控制新产品的研发过程。数据显示【9 。3 1 ，产品研发过程中， 采用项目管理技术，使得产品投入市场周期缩短了4 0 6 0 ；减少产品研发过 武汉理工大学硕士学位论文 程中的浪费5 0 8 0 ；产品研发生产力提高了2 5 一3 0 ，极大的提高了企业 的新产品研发效率和效益。 我国的制造企业，基本还是沿用传统的职能型新产品研发模式。近些年来， 随着市场竞争的日益加剧，如海尔、联想、t c l 、华为等知名的外资、合资和部 分领先的内资企业，都已经在产品研发过程中引入了项目管理技术，通过建立 相应的管理机制，使的产品研发迈上了新的台阶，取得了极大的竞争优势。同 时，一些“三来一补”，即来料加工、来样加工、来件装配和补偿贸易，而发展 起来的o e m ( o r i g i n a le q u i p m e n tm a n u f a c t u r e ) 企业，因面临增长的瓶颈和生存 的挑战问题，逐步向o d m ( o r i g i n a ld e s i g nm a n u f a c t u r e r ) 转型2 1 ，也逐步重视 产品研发中的项目管理技术应用。 具有一定研发实力的光电子企业，每年的产品研发项目少则上百，多则大几 百上千。在如此多的产品研发项目中，对项目实施流程进行控制，对大量的技 术文件进行管理，以及对项目进度的预估、质量的保证和人员的安排等都是提 高项目管理水平需要完成的工作。 1 2 项目管理的内涵 所谓项目是指在特定约束条件( 如资金、时间、空问) 下，为获得预期目标而 进行的一次性活动n5 | 。它包含了四种意义：变化、新颖、未来和结果。结果是 非常重要的，作为“项目”的任务必须有一个目标，即项目实施的理由。项目 的概念也包含了开始和结束的意思：当达到期望的结果时，项目也就宣告结束。 管理就是制定，执行，检金和改进，通过对企业拥有的资源进行统一协调，以 期更好达成组彩 目标的过程。 项r 管理则是指在项目活动中，为了在时间、费用、质量及其它未明确的 需求等方面取得较好的综合效益，运用相关的知识、技能、工具和技术从事的 管理活动。项目由过程构成，冈此项目管理属于典型的过程管理，包括起始过 程、策划过程、执行过程、控制过程和结束过程等。因此，项目管理就是运用 科学的理论和方法，对项目进行计划、组织、指挥、控制和协调，是融决策、 2 孔 一 武汉理工大学硕十学位论文 管理、效益为一体的组织、过程和方法的集合，以实现项目立项时的目标n 6 1 利。 1 3 国内外研究现状 1 3 1 国外研究现状 项目管理是第二次世界大战后期发展起来的重大新管理技术之一，最早起源 于美国。2 0 世纪6 0 年代，项目管理的应用范围也还只是局限于建筑、国防和航 天等少数领域，但因为项目管理在美国的阿波罗登月项目中取得巨大成功，由 此风靡全球口1 。 最早的项目管理工具是甘特( o a n t t ) 图，其直观而有效，易于监督和控制项 目的进展状况，时至今同仍是管理项目中最常用的技术工具之一。然而，甘特 图难以展示工作环节间的逻辑关系，随着现代项目规模越来越大，投资越来越 高，涉及专业越来越广泛，项目内部关系越来越复杂，在此基础上，k a r o l a d a m i e c k i 研制出协调图以克服上述缺陷n9 j 。与此同时，在规模较大的军事项目， 以及工程项目中广泛采用了罩程碑系统，虽未从根本上解决复杂项目的计划和 控制问题，但却为网络概念的产生充当了重要的媒介瞳0 1 。 目前应用最广泛的两款国外项目管理软件是微软的m sp r o j e c t 和p r i m a v e r a 公司的p 3 瞄1 。就总体应用情况来看，p r o j e c t2 0 0 3 是一个优秀的项目管理平台， 其适用性非常强，但是缺点也很明显，由于没有对应的招投标管理和合同管理 模块，导致其工程项目管理能力不够强，而且处理大型 程的w b s 的能力也让 人失望，因为没有对大型_ 1 ：程项目的分项工程、分部1 ：程和单位工程等项目子 单元的w b s 进行编码，导致f i 利t 工程项目进度计划的准确编制。p 3 软件足国 内外应用最普遍的项目管理软件，其在进度计划管理、成本控制、资源配置管 理等方面的功能十分强大。但目前p 3 在国内还f 、= 能很好地使用，主要宵两个原 因。一是由于其管珲思想f i 能被团内绝大部分项目管理人员深刻理解和认可， 其体现的管理模式与国内的工程项目管理模式差别较大；第二个影响p 3 在国内 使用原因是，p 3 作为通用的项目管理软件，是以作业为单位来进行管理的，而 对于不同行业的工程项目，其差异性很大，难以将其分解成规范、合理的作业。 武汉理工人学硕士学位论文 综合以上分析，国外软件的不足和其管理模式与国内工程项目管理模式的差 别，是我国项目管理软件应用的广度和深度不够、发展落后的根本原因乜1 。 1 3 2 国内研究现状 我国的项目管理起步比西方要晚。我国的项目管理科学起源于上世纪6 0 年 代初期，华罗庚教授引进并推广了网络计划技术，结合“统筹兼顾，全面安排 的指导思想，将这一技术称为“统筹法”口1 。8 0 年代后，随着现代化管理方法 在我国的推广与应用，进一步促进了统筹法在项目管理过程中的应用。经过多 年的发展，国内当前的项目管理已有了科学的系统方法，主要应用在国防和建 筑行业，其主要任务是强调项目在进度、费用与质量三个目标的实现上。 目前国内应用相对较多的项目管理软件主要有梦龙p e r t 、联想项目管理平 台解决方案、华炎的t l o t p m 、同望的p r o j 2 0 0 0 、高速公路工程建设项目管理软 件e c i m s 等口1 。随着我国建设规模和制造规模的扩大，企业对于引入新的先进的 管理模式和工具以提高项目管理水平的需求日益迫切，但目前我国项目管理软 件在工程中的应用水平参差不齐。根据相关资料收集和实际调研的结果分析， 我国项目管理软件的应用大致可以分为两个层次。 第一个层次足国内大型企业和大型项目的应用，包括大部分大型的国家重点 工程项目、公路、电厂、建筑以及外资与合资项目中项目管理信息系统的应用。 据统计，这些大型项目使用的项目管理软件大多都是p 3 。如世界最大的水利枢 纽工程三峡t 程项目，工程概算动态投资高达3 0 0 0 亿元，项目工期长达1 7 年，且工程施工技术非常复杂，需攻克的技术难关众多。三峡总公司最终选择 了p 3 软件作为计划编制和进度管理模块的工具。1 9 9 8 年，p 3 软件在三峡工程 各个子项f 1 中全面投入使用，软件操作人员达2 0 0 多人。最后项目在做总结时 指出，“p 3 软件在三峡工程中的应用实现了对： 程进度计划阶段存在问题的预 见，实现了工程施工进度各方面、各层次的整体协调，实现了项目进度的调整 与优化、实现了工程建设的高效动态管理格局”。为了控制项目费用，三峡总 公司与加拿大a m i 公司合作，在其m p m s 系统基础上，开发出具有三峡工程自身 4 f 武汉理工大学硕十学位论文 特色的项目管理信息系统( t g p m s ) ，t g p m s 曾一度被视为中国工程项目管理信息 化的“旗舰”。 第二个层次是针对我国一些中小型施工企业的应用。目前我国中小施工企业 整体技术落后，人员素质不高，且计算机的应用水平远远落后于其他行业。项 目管理软件主要应用在这些企业的部分领域，如项目概预算、网络计划、c a d 制 图、文档管理等方面，所使用的软件主要有梦龙p e r t 、p r o j e c t 2 0 0 0 、p 3 等。 总的来说，在我国工程项目管理中，项目管理软件只在一些国家投资的大型 项目中应用，其应用的整体水平较低。目i j 在工程建设项目中，由于对管理软 件的认识不足等原因，管理软件应用的普遍性较差，应用广度不够，许多具有 国家一级资质的施工企业还没有应用项目管理软件。另一方面工程项目管理软 件的应用深度不够，一般工程管理中只是应用了某些软件的计划进度管理模块， 在预算、成本控制分析、质量控制方喳i 应用并不是很好，没有对工程进行全面 的管理和控制。如在三峡工程建设中，主要应用的就是p 3 系统的进度计划编制 和控制模块。 1 3 3 现有研究的不足 综合项日管理技术的发展历程和国内外项目管理研究现状，目前国内在项目 管理技术研究方面存在的彳i 足如下： ( 1 ) 国内项目管理发展滞后，国外项目管理系统在国内应用广度和深度均 不足。 造成这种局面的原冈可以从两方面来考虑。就国内来看，我国自从改革丌放 后，主要将精力放在发展基础制造业上，忽视了对高新技术的研究，如新发展 起米的项目管理技术。从幽外来看，固外的项目管理系统由于追求通用性，在 其本土适用性非常好，但到了国内就 l 现水土不服的症状，这是因为国家体制 的不同，特别是在大型国有企业，造成了国内外管理模式的差异性，在国外适 用的系统到了国内就受到极大的限制，应用起来阻力较大。 ( 2 ) 目前的项目管理软件大多针对大型长周期项目，很少对小型短周期项 武汉理丁大学硕士学位论文 目提出通用解决方案。 项目管理技术是从大型工程项目的实施过程中发展起来的，由于大型工程项 目一般具有费用高、周期长、各工作单元的关系复杂、需要解决的难题多等特 点，运用传统的项目实施方法很难保证项目预算和项目工期，为了提高管理效 率，保证项目成功率，针对大型工程项目的项目管理技术历来受到人们的重视。 与此相反，小型短周期项目的管理却受到了人们的忽视。而事实上，对于高新 技术企业来说，产品的研发项目由于技术含量高，产品的设计过程需要各学科 专业人才参与才能完成，同时过程中会产生大量技术和工艺文件，如何保证此 类项目的快速高效完成，也是非常值得研究的课题。 ( 3 ) 对具有行业特色的产品研发项目管理研究不够重视。 现在应用最广泛的项目管理理念和市场上流行的项目管理软件都是对通用 的项目管理过程提供技术和工具支持，很少有针对某个具体行业的项目或某类 具体的产品的研发项目的项目管理技术研究。 针对以上现状，作者决定借用项目实际经验，针对中小企业、小型短周期、 具有光电产品特色的产品研发项目的管理技术进行研究，探讨符合企业需求的 项目管理方法和实现技术，推出实用的项目管理系统，也为同行业内企业的产 品研发项目管理提供借鉴。 1 4 论文结构安排 本文主要采用探索和借鉴工程项目管理技术的方法，对项日管理关键技术在 光电企业产品研发项目中的应用进行研究。主要围绕光电产品研发项目进度控 制、成本控制、质量控制和多项目任务调度、资源优化配置等内容展7 1 ：研究， 并通过对目标企业项目管理现状的分析，建立其项目管理各功能模块的系统框 架和数据模型，开发基于w e b 的项目管理原型系统。论文共分六章，具体结构 安排如图1 1 所示。 6 武汉理工大学硕士学位论文 光 电 企 业 产 口 口 研 发 项 目 管 理 技 术 研 究 与 应 用 1 5 本章小结 论文课题提出 与研究现状 项f 1 管理爻键技 术与理论研究 项f 1 管理系统 核心模型建立 项f 1 管王甲原型 系统开发 结论 第1 章绪论 t 第2 章光电产品研发项目工作分解 引譬 第3 章基于工作分解的产品研发项目管理技术 0 第4 章光电企业项目管理体系分析与建模 上 第5 章项目管理系统设计与开发 ， 第6 章总结与展望 图1 1 论文结构安排 本章对项目管理应用的背景做了简要介绍，以目前产品研发项目管理现状存 在的不足为出发点，引出项目管理的优势及将项目管理技术应用于产品研发项 目的必要性，并对项目管理的研究内容做了说明。重点对国内外项目管理系统 的应用与发展历程做了分析与介绍，同时对国内外项目管理系统研究的不足作 了总结，从而引出本文的研究内容。 7 武汉理工大学硕士学位论文 第二章光电产品研发项目工作分解技术 2 1 光电产品研发项目的特点 光电产品属于知识、技术和劳动密集型产品，其生产组织形式多样，既有装 配生产，多品种小批量生产、批量及大批量生产，又有连续生产、混合式生产。 光电产品特点具体表现为以下六个方面。 ( 1 ) 项目类型多。光电子产品的应用越来越广泛，使得光电子的产品研发周 期越来越短瞳2 | ，特别是光电子产品本身的排量大、而且加工种类多、对产品精 度要求高等诸多特性，都使得光电子新产品研发从策划到产品实现的诸多过程 都必须针对批量生产模式加以考虑，同时也使得光电子产品的项目种类多，以 项目为对象的管理更显得复杂。 ( 2 ) 项目技术文档量大。光电产品属于知识、技术和资金密集型产品。 ( 3 ) 项目的周期短。光电子产品生命周期相对较短，新产品层出不穷。由于 客户订单的个性化，光电子企业为了赢得市场，所追求的不再仅仅是产品的高 质量，快速响应市场的能力更重要，同时还要保证较低的成本。 ( 4 ) 以客户需求为驱动。客户是企业可持续发展的驱动力，随着人们生活水 平的提高，客户对产品以及服务的关注程度越来越高，而且也越来越多样化和 个性化，现代产品的研发必须时刻关注客户需求，在项目管理过程中，更多的 融入客户的需求，以达到甚至超出客户的需求，提高客户的满意度。 ( 5 ) 项目知识继承程度高。由于光电产品工艺性和工艺继承性强，一般可以 达到6 0 - - 一7 0 。 武汉理工大学硕士学位论文 2 2 项目工作分解的意义 项目管理的首要工作是对项目进行分解和划分，对项目各个子单元进行人员 分工和时间预算设置，从而制定项目进度计划。“凡事预则立，不预则废”， 说明事情进展的过程需要计划来指导。项目实施过程同样如此，一个项目无论 多大，只要将其化分为若干个可执行的单元( 任务) ，并按照预定的计划执行， 这个项目就会朝着预期的目标进行，直至成功。将项目化整为零进行管理的方 法在项目管理理论学中称为工作结构分解( w o r kb r e a k d o w ns t r u c t u r e ，简称 w b s ) 2 3 - 2 6 ow b s 作为有效地计划和控制产品研发项目的工具，它是由一组可交付 使用的项目产品设施组成的，表现为一种层次化的树状结构，定义了整个项目 的工作范围。 项目工作任务分解是制定项目管理计划的基础，在这个基础上，项目其他的 计划才能够科学地产生，w b s 的内涵包括以下四个方面心8 。 ( 1 ) 工作分解的可选方法主要有两个，_ 是按照交付物进行分解，其产出物 用于进行项目范围的界定和确认，并建立项目验收的标准；二是按照活动进行 分解，主要是用于对项目时间管理活动节点与内容的定义。 ( 2 ) 项目分解的结果不是惟一的。通过对项目范围说明书的分解，采用不同 的分解方法，站在不同的管理层次，会得到详细程度不同的工作分解结构。 ( 3 ) 工作分解结构同时也是一种项目管理技术，称为工作分解技术，是项目 在不同角度和不同层次上的特定描述，它为项目范围确认和项目活动定义提供 支持。 ( 4 ) 。r 作分解的本质是一种山繁入简的技术，通过层层分解，最终将项日分 解剑易j ：管耻和控制的程度，并为项目范r 爿确认、进度控制、质量控制、成本 控制、人员安排等方面提供有力支持。 9 武汉理工大学硕士学位论文 一笛瑞 l 客户需求项目范围说明书一工作分解结构 j 一项目计划与控制 j 彳墨泰y j 制订和分配预算 q 曼芝竺乡一 n 一 成本估算 反馈意见 一士竺匝 ，j 质量记录与挎制 一十晒叵 一一- 一其它应用 图2 1 工作分解的应用 图2 1 展示了项目工作分解的应用范围。工作分解作为项目管理的基础技 术，其具体作用表现为啪1 ： 保证项目结构的系统性和完整性。通过结构分解，使项目的内容和结构 透明化，使项目各部分组成明确、清晰、可控。 用于建立目标保证体系。将项目的任务、质量、工期、成本目标分解到 各个项目单元。 是进行目标分解、建立项目结构组织、落实组织责任、分配人员职责和 任务的依据。 是进行项目网络计划技术分析的基础，其分解的项目单元是项目实施进 度、成本、质量等管理内容的基础。 项目结构分解中的各个项目单元是项目报告系统的对象，是项目信息的 载体。项目中的大量信息，如资源使用、进度报告、成本丌支账单、质 量记录与评价、项目变更、绩效评价等，都是以项目工作单元为对象进 行收集、分类和沟通的。 针对佛山某光电企业产品研发项目类型多、信息量大、项目知识继承性高等 特点，以w b s 分解结构为基础，建立的统一的项目管理信息系统平台，将大大 1 0 武汉理工大学硕士学位论文 提升企业项目管理的效率和项目信息的实时性，真正实现项目管理信息库数据 关联、信息共享的关键。 从项目管理技术角度，w b s 可以实现的光电产品研发项目管理功能如下： ( 1 ) 将产品研发项目分解为相互独立的、通用的、能够充分管理的、可控 制的项目单元( 任务) ； ( 2 ) 分配负责这些项目单元的人员或单位，与其组织机构分解结构 ( o r g a n i z a t i o n a lb r e a k d o w ns t r u c t u r e ，o b s ) 相关联，以便于对项目操作权 限进行控制； ( 3 ) 设定这些项目单元之间的业务逻辑关系、工作顺序及各个单元的时间 安排，做进度计划安排； ( 4 ) 计划实施这些项目单元所需的资源分解结构( r e s o u r c eb r e a k d o w n s t r u c t u r e ，r b s ) 人员、材料和设备，以便对项目做成本估计； ( 5 ) 确定这些项目单元应符合的质量标准、行业技术标准、安全环境保护 规定等，保证项目产生的产品符合相关规范； ( 6 ) 通过w b s 和o b s ，可以得到职能责任矩阵，据此制定沟通计划，形成 项目各参与方的沟通和协作平台； ( 7 ) 构建统一的w b s 、r b s 、o b s ，对w b s 、r b s 和o b s 进行编码，建立统一 的项目管理信息平台，关联与项目有关的各类数据，实现对产品研发项目的实 时控制，也可为各参与人员或部门调整计划、控制变更，提供及时的项目决策 依据； ( 8 ) 统一的项目管理信息系统的建立，有助于企业形成自身需要的各类产 品研发项目经验数据和知识，指导今后类似项目的工作，甚至可以实现知识智 能推荐等功能。 2 3 项目工作分解的基本方法 为了保证对项目进行时间、费用和质量的计划和控制管理，需要根据项目的 实际工作情况，对项目进行不同层次的分解。随着分解层次的深入，所定义的 武汉理工大学硕士学位论文 项目单元也会越来越详细、越来越具体，越来越容易控制，而处于w b s 分解结 构最底层的是不能再进一步细分的单元，称为工作包。由工作包可形成进度制 定、成本估算和质量控制等管理功能的基础信息库，若还需对工作包做进一步 分解，此时的分解原则就变为完成该工作包的活动顺序或者工序。 对于不同的行业，不同类型的项目，在项目工作分解的结构方面，没有一种 一试百灵的方法，没有一种可以直接套用的模式、结构或者公式。在前人总结 的一些理论，知识，技能和一些原则的基础上n 卜3 5 3 ，还需经项目管理人员的实践 调研、仔细思考才能创造出满意的工作分解结构。大原则上，进行工作结构分 解主要采用的方法有： 自上而下，先考虑整体，后逐层分解。 自下而上，由底层丌始，通过归纳实现分解。 合成法，即上述两种方法的综合应用。 模板法，即通过同类型模板的应用来实现工作结构分解。 2 3 1 工作分解步骤 在制作工作分解结构的时候，首先需建立两个基本的输入：详细项目范围说 明书和项目范围管理计划。详细项目范围说明书的作用，就是要将范围说明书 中所描述的项目目标以分解图形的方式表达出来。这里的详细范围说明书可能 是某个项目的整体描述，也可能仅仅是一个工作包的描述。项目范围管理计划 相当于项目实施的一个指南，里面列出了项目管理者和操作者的一些基本规范 和操作要求，制定工作分解结构时项目组成员需要遵循它。 首先，按照图2 2 所示的项目