第八章项目管理与网络计划技术

生产与运作管理河南科技大学管理学院项目管理与网络计划技术项目管理概述网络计划方法网络时间参数的计算网络计划优化

项目管理ￜ概述项目项目管理的目标项目管理的内容项目成功的关键因素项目ￜ定义项目：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。

项目的定义包含下列三层含义：项目是一项有待完成的任务，有特定的环境与要求；项目在一定的约束条件下完成；项目任务必须要满足一定性能、质量、数量、技术指标的要求。项目的一次性项目目标的明确性项目的整体性项目ￜ特征唯一性一次性多目标属性生命周期属性相互依赖性冲突属性项目ￜ属性项目的范围项目的组织项目的质量项目的费用项目的时间进度项目ￜ组成要素项目ￜ生命周期识别需求提出解决方案执行项目结束项目时间投入资源启动规划实施和控制收尾可行性分析报告项目管理：把各种系统、方法、人员结合在一起，围绕预定的目标，在规定的时间、预算和质量目标范围内，从项目的投资决策开始到项目结束的全过程进行计划、组织、指挥、协调、控制和评价的管理活动。项目管理ￜ定义工作范围成本进度计划绩效目标项目管理ￜ目标项目管理通常涉及三个主要目标:质量、费用和进度质量：“百年大计，质量第一”，质量是项目的生命。项目的质量管理必须贯穿于全方位、全过程和全体人员中。费用：控制项目的寿命周期费用，包括研制费、建设费和运行(使用)费三大部分，这三部分的费用的比例大致为1：3：6进度：项目的完工期限一旦确定下来，项目管理者的任务就是以此为目标，通过控制各项活动的进度，确保整个工程按期完成项目管理的对象是项目或被当作项目来处理的作业；项目管理的全过程都贯穿着系统工程的思想；项目管理的组织具有特殊性：“项目组织”的概念组织的临时性组织的柔性项目组织强调协调控制职能项目管理的体制是基于团队管理的个人负责制项目管理的方式是目标管理项目管理的要点是创造和保持一种使项目顺利进行的环境项目管理的方法、工具和手段具有先进性、开放性项目管理ￜ特点项目计划项目组织项目评价与控制项目管理ￜ基本职能职能式项目组织形式项目式项目组织形式矩阵式项目组织形式混合式组织形式项目管理ￜ项目的组织形式网络计划方法网络计划的产生网络计划的优点应用网络计划方法的步骤箭线型网络图的绘制网络计划技术网络计划技术是一种有效的系统分析和优化技术。它来源于工程技术和管理实践，在保证和缩短时间、降低成本、提高效率、节约资源等方面成效显著。20世纪50年代后期计划管理和系统分析方法双代号网络计划单代号网络计划网络计划ￜ产生网络计划方法起源：从1956年起，美国就有一些数学家和工程师开始探讨这方面的问题1957年,美国杜邦化学公司首次采用了一种新的计划管理方法,即关键路线法(CriticalPathMethod，CPM)，第一年就节约了一百多万美元，相当于该公司用于研究发展CPM所花费用的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，应用了称为计划评审技术(ProgramEvaluationandReviewTechnique，PERT)的计划方法,使北极星导弹潜艇比预定计划提前两年完成CPM与PERT的区别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；CPM采用节点型网络图，PERT采用箭线型网络图。但两者所依据的基本原理基本相同，都是通过网络形式表达某个项目计划中各项具体活动的逻辑关系，现在人们就将其合称为网络计划技术。

网络计划ￜ优点A产品设计B工艺编制C原材料采购D工艺装备制造E零件加工F产品装配A3E2F2B2D3C5......优点通过网络图，可使整个项目及其各组成部分一目了然可足够准确地估计项目的完成时间，并指明哪些活动一定要按期完成使参加项目的各单位和有关人员了解他们各自的工作及其在项目中的地位和作用便于跟踪项目进度，抓住关键环节可简化管理，使领导者的注意力集中到可能出问题的活动上网络计划的分类以箭线表示活动（或称为作业、任务、工序），称为箭线型网络图箭线型网络图又称为双代号网络图。因为它不仅需要一种代号在箭线上表示活动，而且还需要一种代号在圆圈上表示事件。每一条箭线的箭头和箭尾各有一圆圈，分别代表箭头事件和箭尾事件以圆圈表示活动，称为节点型网络图。双代号网络（箭线型）单代号网络（节点型）123ABC4ABC

肯定型网络计划：

工作、工作之间的逻辑关系和工作持续时间都肯定的网络计划；

非肯定型网络计划：

工作、工作之间的逻辑关系和工作持续时间三者中任一项或多项不肯定的网络计划。按工作之间逻辑关系和持续时间的确定程度分类应用网络计划方法的步骤项目分解确定活动之间的关系，绘制网络图估计活动所需时间计算网络参数，确定关键路线优化监控调整项目分解

项目XLevel1项目Level2构成要素

Level3支持活动Level4具体活动将一个项目分解成各种活动(作业，工序，任务)。在进行项目分解时，可采用“任务分解结构图”(Workbreakdownstructure,WBS)估计时间单一时间估计法三点时间估计法最乐观时间（Optimistic）以a表示最可能时间（Mostlikely）以m表示最悲观时间（Pessimistic）以b表示T(i,j)=(a+4m+b)/6箭线型网络图的绘制箭线型网络图的构成圆圈（节点）表示事件，事件表示一项活动开始或结束的瞬间起始节点：只有箭线发出，没有箭线引入终止节点：没有箭线发出，只有箭线引入中间节点：既有箭线发出，又有箭线引入，既表示先行活动的结束时刻，又表示后续活动的开始时刻

箭线表示活动，虚箭线表示虚活动，它不消耗资源路线及其长度

i完成开始“节点”双代号网络图表示方法每一条箭线表示一项工作节点编号ij就是该工作的代号工作名称写在箭线的上方箭头节点表示该工作的结束箭尾节点表示该工作的开始ijk○○○工作名称工作名称

箭线型网络图的绘制ￜ规则箭线型网络图的绘制规则不允许出现循环两节点之间只允许一条箭线相连箭头事件编号大于箭尾事件编号，编号可以不连续完整的网络图必须有、也只能有一个起始节点和一个终止节点⑴不允许出现代号相同的箭线：一项工作应只有唯一的一条箭线和相应的一对节点编号，箭尾的节点编号应小于箭头的节点编号。iABjijABk×√⑵双代号网络图中不允许出现一个以上的起始节点或终点节点。错误正确⑶在网络图中严禁出现循环回路：右图中工作C、D、E形成了闭合回路，则这个网络图肯定是错误的⑷双代号网络图中，严禁出现双向箭线、无箭头箭线和没有箭头（或箭尾）节点的箭线。⑸网络图中节点编号顺序应从小到大,可不连续(非连续编号可利于以后的修改)，但严禁重复。示例：箭线型网络图绘制某公司管理信息系统开发活动清单活动代号活动描述紧后活动活动所需时间A系统分析和总体设计B,C3B输入/输出设计D4C模块Ⅰ详细设计E,F6D输入/输出程序设计G,I,K8E模块Ⅰ程序设计G,I,K8F模块Ⅱ详细设计H5G输入/输出和模块Ⅰ测试J3H模块Ⅱ程序设计I,K6I模块Ⅱ测试J3J系统总测试L5K文档编写无8L系统测试无3某公司管理信息系统开发网络图网络时间参数计算事件时间参数计算活动时间参数计算事件时间参数计算事件最早可能发生时间：是表示该节点的紧前工作全部完成，紧后工作最早能够开始的时间。几个箭线同时指向同一节点时，应取该节点的紧前工作结束时间的最大值，作为该节点的最早可能开始时间。计算从起始节点开始，顺着箭线方向由左向右依次逐项进行。起始节点：

起始节点的值应等于零，即：

ETi=0其他任意中间节点：

任意中间节点

j的最早时间ETj

为：

ETj=max（ETi+ti-j）

式中：

ETj——节点

j的紧前节点

i的最早开始时间；ti-j——活动i-j

的持续时间。i1i2i3jETi1ETi2ETi3事件最迟必须发生时间：是在计划工期确定的情况下，从网络图的结束节点开始，逆向推算出的各节点的最迟必须开始的时间。也是各节点在保证计划工期的前提下最迟必须开始的时间。计算从结束节点开始，逆着箭线由右向左依次逐项进行。

结束节点：

结束节点的最迟开始时间等于规定工期的结束时间或最早可能开始时间，即：

LT(n)=ET（n）其他任意中间节点：中间节点i的最迟必须开始时间为：

LTi=min（LTj

－ti-j）式中：LTj

——节点i的紧后节点

j的最迟必须开始时间；

ti-j

——工作

i-j

的持续时间。

事件时差：Si=LTi-ETi

关键路线：从起始节点到终止节点顺序地将所有事件时差为零的节点连接起来的路线。

j2ij1j3LTiLTj1LTj2LTj3示例：事件时间参数计算工作代号ABCDEFGH紧后工作CDEFEFGHGHH————工作时间15326553某项工作代号和作业关系及作业时间事件时间参数计算表事件i123456ET(i)015111116LT(i)025111316S(i)010020把事件时差为零的节点连接起来，就得到项目的关键路线：B-E-G活动时间参数计算与事件时间不同，活动时间是一个时段概念，活动需要持续一段时间才能完成。因此活动有四个时间：活动最早可能开始时间、活动最早可能完成时间、活动最迟必须完成时间、活动最迟必须开始时间。1、活动最早开始时间与最早结束时间活动最早开始时间ESij——是指活动最早可能开始的时间，它等于代表该活动的箭线箭尾节点的最早开始时间。活动最早结束时间EFij——指活动最早可能完成的时间，它等于活动最早开始时间与该活动的作业时间之和。ijtijESij=ETiEFij=ETi+tij2、活动最迟开始和最迟结束时间活动最迟开始时间(LSij)——指活动最迟必须开始的时间，它是活动最迟必须结束的时间(即活动最迟结束时间LF与该活动的作业时间之差。活动最迟结束时间(LFij)——等于代表该活动的箭线其箭头节点的最迟结束时间。

ijtijLFij=LTjLSij=LFij-tij时差与关键线路活动的时差:是指在不影响整个工程项目按期完工的条件下，某些活动在开工时间安排上可以机动使用的一段时间。时差又称宽裕时间或缓冲时间。每项活动的时差可分为四类：总时差、单时差、自由时差、专用时差总时差总时差ST定义：指在不影响整个项目完工时间即不影响紧后活动的最迟开始时间条件下，某项活动的最迟开始时间与最早开始时间之差。它表明该项活动允许推迟的最大限度。计算公式为：单时差定义：指在不影响下一个活动的最早开工时间的前提下，该活动的完工期可能有的机动时间。单时差只能在本活动中利用，不能转让；它对紧后活动无影响。计算自由时差定义：活动在按推迟时间进行时，在不影响其紧后活动最早开始时间的条件下，活动可以前后松动的最大时间范围计算专用时差定义：SF（i,j）是指活动（i,j）按最迟事件进行时，在不影响其紧后活动最早可能开始时间的条件下，活动（i,j）可以前后松动的最大时间范围。计算关键路线关键路线——即网络图上总时差为零的各项活动的连线，它是持续时间最长的线路。关键路线上各项的作业时间之和构成工程项目的工期。示例：网络活动时间参数的计算活动代号i-j活动时间ES(i,j)=ET(i)EF(i,j)=ES+tijLF(i,j)=LT(j)LS(i,j)=LF-tijST(i,j)(LS-ES)关键活动A1-2101211B1-3505500*C2-3314521D2-42131198E3-465111150*F3-555101383G4-65111616110*虚活动4-50111113132H5-63111416132网络计划优化时间优化时间—费用优化时间—资源优化时间优化不考虑资源限制，寻求最短工期压缩关键路线上活动的时间，才能缩短工期压缩时间的方法：在关键路线上赶工平行交叉作业在压缩过程中，关键路线会变化压缩时间有限度时间-费用优化使工期尽可能短的同时，也使费用尽可能少直接费用是指能够直接计入成本计算对象的费用，它随工期缩短而增加;间接费用与整个工程有关，不能或不宜分摊给具体活动的费用，如管理费、拖期罚款等，它随工期缩短而减少在进行时间-费用优化时，需把握3条原则：必须对关键路线上的活动赶工选直接费用变化率e最小的活动赶工在可赶工的时间范围内赶工时间-资源优