企业过程工作流的瓶颈管理

企业过程工作流的瓶颈管理

再工程的概念最早出现在计算机软件工程中，后来人们

将其引入企业管理领域，为企业经营管理提出了一个全新的

思路，影响波及全球。近年来，随着企业过程再工程（BPR,

即人们通常所说的企业业务重组）理论和实践的兴起，关于

工作流的问题成为研究和实践的热点，而信息技术的发展正

成为其最主要的工具。

工作流管理的目标就是发现工作流的瓶颈，解决瓶颈问

题，提高工作质量和效率。它不仅对软件开发企业有用，也

适用于任何企业。本期专期将全面介绍企业再工程、工作流

的概念、工作流瓶颈的发现方法及解决方案。作者是复旦大

学博士后罗邦钿和福建省委办公厅技术中心罗邦莹高工。

1.认识企业过程再工程

企业过程再工程是当今西方管理理论研究的热点。目前

世界上一些知名企业已经或正在实施再工程，有的已经达到

预期目标，使企业的营运效率得到了大幅度提高。

2.企业过程工作流与再工程

〃工作流〃是外来词，对应于〃Workf1ow〃和z/WorkF1ow〃。

前者侧重于技术上的讨论，后者侧重于思想上的研究。本文

首先提出了自己的工作流定义，拓展了原有定义的内涵；然

后讨论了再工程对工作流的影响。

3.分解法确定工作流的瓶颈

确定瓶颈的方法有关键路径法、网络评审法、负荷分析

法等。本文通过使用分解的思想，结合生产过程中负荷法的

一些观点，运用数学中的矩阵方法，提出一种优化工作流的

分解方法来找出工作流的瓶颈。

4.工作流瓶颈的解决方案

工作流的瓶颈确定以后，最重要的问题是找出解决瓶颈

问题的方法。工作流瓶颈的解决方法多种多样，本文例举了

生产过程工作流瓶颈的四种类型，分析其瓶颈的解决方案，

以说明工作流瓶颈的一般解决方法。

认识企业过程再工程

〃再工程〃的概念最早出现在计算机软件工程中。1990年,

美国MichaelHammer博士首先提出了〃企业过程再工程〃(BPR：

BusinessProcessReengineering)的概念，并将它引入到

西方企业管理领域。由于再工程理论突破了传统的企业分工

思想，强调以过程为核心，改变了原有的以职能为基础的管

理模式，为企业经营管理提出了一个全新的思路，因此在短

短的数年间，在西方企业界掀起了研究和实施再工程理论的

热潮，并被誉为是18世纪英国经济学家AdamSmith的专业

分工理论之后具有划时代意义的企业管理理论。

一、企业过程再工程的本质特征

MichaelHamnier博士首先提出再工程概念，他认为企业

过程再工程是对企业过程进行根本反思，对其重新进行设计,

使衡量现代企业绩效的关键指标，如成本、质量、服务和速

度等得到奇迹般的改善。

Hammer博士对再工程的定义较全面地反映了再工程的

本质特征，这就是以企业过程为核心、对企业过程进行根本

反思、彻底重新设计企业过程，使企业发生飞跃发展。

以企业过程为核心明确了再工程考虑和改造的对象是

企业过程，从根本上打破了传统职能分工理论的基础，是再

工程理论的精髓。所谓企业过程是指为了完成某一目标或任

务而进行的一系列跨越时空的逻辑相关活动的有序集合。通

过考察企业过程的发生、发展和终结，确定、描述、分析、

分解整个企业过程，重构与企业过程相匹配的企业运行机制

和组织机构，实现对企业全过程的有效管理和控制，能够使

企业真正着眼于过程的结果，消除传统管理中只注重某一环

节而无人负责全过程的弊端。

二、企业过程再工程的变革

企业过程再工程彻底地抛弃了传统的职能管理模式，对

员工角色、管理观念、组织机构带来巨大变革：

首先，再工程彻底改变了员工的地位，员工不再是〃应

声虫〃，而是被赋予足够的权力，真正成为企业的〃主人翁〃。

在权力范围内，再工程鼓励员工自己决策，高层管理人员只

是进行必要的指导和协调。同时，再工程对员工的素质要求

更高了，要求员工能胜任多层次的工作。在工作开始阶段,

再工程更强调观念教育而非技能培训。

其次，再工程完全抛弃了传统管理模式观念，充分强调

结果的满意度；在衡量员工的业绩标准上，再工程注重员工

创造的价值，倡导〃创新〃，这与传统的〃多劳多得〃有本质的

不同；再工程彻底否定企业中大量的低效劳动和无效监督控

制；另外，员工的晋升是靠综合能力而非一时的工作业绩。

第三，再工程创建全新的组织机构，打破以专业分工理

论为基础的职能部门管理框架，建立以过程工作小组为单元

的管理模式，形成扁平式管理机构，大大压缩了管理层级,

不但提高了管理效率，增强组织柔性，而且节约了中间管理

层所产生的巨额费用。

三、企业过程再工程的作用

再工程的实施将使企业发生根本性的变革，增强企业的

活力，给企业带来巨大的经济效益。

(1)再工程的实施使企业更贴近市场。企业为了提高顾

客满意度，将主动进行市场调研，预测市场需求，及时掌握

市场走向。同时，管理层级的压缩，使高层管理人员与第一

线业务人员和顾客之间缩短了距离，能够直接获取一线人员

的调研信息，倾听顾客对产品的反应和新的需求，及时调整

经营决策。

(2)再工程使生产成本成倍压缩。再工程吸收了先进的

管理理论和技术，利用并行工程等思想，可大幅度压缩产品

的开发周期，加快产品的更新换代频率；同时;再工程以企

业过程为核心，彻底消除了传统管理模式中人为因素的影响,

减少了中间环节传递、协调、控制而产生的成本；再工程否

定了传统管理模式中的多余监控，管理层级的减少使得管理

成本大大降低。

(3)再工程使产品质量得到全面提升。再工程将全面质

量管理思想贯穿于整个过程中，从市场调研阶段开始就把产

品质量作为重要指标来监控。从理论上讲，再工程不必设立

专门质量监督部门就可以保证最终产品合格。而且，再工程

考虑了市场反馈信息的作用，采用柔性制造系统等先进理论

开发、生产产品，可以最大限度地保证产品质量的全面提升C

(4)服务质量更趋完美。由于再工程彻底抛弃了职能分

工的思想，确立了以过程为核心的观念，因此，企业所有员

工都把满足顾客最大需求作为自己工作的首要目标。在工作

方式上，员工由被动服务变为主动服务，传统管理模式下企

业管埋人员的许多监管工作已变得多余，员工工作的主动性

和自觉性大大提高，企业的整体服务水平上升了一个层次，

服务质量更趋完美。

由于企业过程再工程是对企业的一场生死攸关的〃革命

〃，因此，通过根本性的变革建立以企业过程为核心的运营

机制和组织机构，可能会给企业带来巨大的震荡。所以，企

业实施再工程有可能获得巨大效益的同时，也承受了较大的

风险，一旦再工程失败，那将会给企业带来崩溃的灾难。

四、我国企业实施再工程的难点

我国企业管理在经历了计划经济时期的〃生产管理〃时

代，计划经济与市场经济相结合时期的〃混合管理〃时代后，

从90年代未进入全面市场经济时期的〃新管理〃时代，再工

程理论就是这一时代管理理论的创新产物。

目前，我国大多数企业没有具备实施再工程的基础条件,

具体表现在以下几个方面:

(1)再工程理论十分强调企业员工的素质，人的高素质

支持是实施再工程的基础。目前，我国大多数企业尤其是国

营大中型老企业，一线工人接受教育程度低，缺乏知识技能,

自身学习基础薄弱，学习欲望不强，仅能完成某一环节的简

单劳动，无法胜任再工程对员工智能素质的要求。由于长期

计划管理体制的制约，因此企业员工陈腐观念根深蒂固，主

人翁意识淡薄，缺乏进取和创新精神；管理人员得过且过,

注重自身地位，短期行为严重；同时缺乏严密的监控措施,

一旦权力下放，势必产生大量违规行为，使企业资产大量流

失而不能自控，有可能给企业带来无法挽回的损失。因此,

目前我国企业人员素质不能适应再工程的要求。

(2)再工程理论是近年来在总结先进管理理论成果的基

础上发展起来的全新管理哲学。目前，我国大多数企业还处

于人工或机械化流水线生产阶段，信息技术应用层次低，遵

循传统的工业工程原理组织生产，生产技术、生产方式十分

落后。企业凭经验管理，现代企业制度远未建立，与科学化、

现代化的管理水平相比有较大距离。由于企、业的管理模式必

须适应企业的生产方式，传统的科学管理思想和工业工程原

理在我国企业中仍有较强的生命力。因此，首先要广泛运用

科学理论改变现有落后的生产方式，逐步提高管理水平，才

能实施再工程。

第三，再工程强调组织机构重建，管理层级精简。目前

我国企业大多组织机构臃肿、庞大，官僚主义严重。企业以

职能划分管理部门，权力分割，本位主义严重，只顾眼前利

益和局部利益，忽视长远利益和全局利益，因人设事十分普

遍。

五、我国实施企业过程再工程的策略

针对我国大多数企业起点低、基础差的特点，党和国家

提出了建立现代企业制度的重大战略方针，目标是遵循〃三

改一加强〃的原则，利用三年左右的时间使大多数国有大、

中型企业摆脱困境。这是党和国家的正确决策，它和企业过

程再工程的目标可以说是异曲同工。要彻底改变我国企业的

落后状况，在企业中实施再工程，必须从以下几个方面着手：

(1)认真贯彻执行〃三改一加强〃方针。做好〃再就业工程、

〃〃社会保障工程〃等配套工程，最大限度地减轻或消除由于

再工程给企业和社会带来的震荡，为实施再工程营造良好的

客观环境。

(2)以过程的观点重构先进的生产方式和经营管理模式。

我国企业在改组、改造和重组时，可以从分析、识别和改进

企业过程开始，围绕企业过程重构企业的运营机制，注重探

索先进理论和技术在生产过程和经营管理中的运用途径，逐

步让企业懂得实施再T程的必要性和迫切性°

(3)要简化组织机构，强化员工责任意识。组织结构扁

平化是现代企业的重要特征，再工程要求实现企业功能的高

度集成，有效压缩管理层级，组织内外之间的信息交流；同

时要求组织权力下放，分散决策，因此必须强化员工的责任

意识，培养自主决策能力。

同时，还要大力开发人力资源；提倡创新，提高企业的

应变承受能力；面向市场，以顾客为中心，以市场为导向等。

企业过程工作流与再工程

一些国外学者认为,许多有关工作流的概念起源于70多

年前的管理理论和实践，包括〃时间动作研究(Timeand

motionstudies)”,〃全面质量管理(TQM：TotalQuality

Management)〃等。近年来，随着企业再工程(BPR)理论和

实践的兴起及信息技术和管理理论的发展，关于工作流的问

题成了研究和实践的热点。正确地实施企业的工作流管理有

助于BPR项目在企业的贯彻，使企业的运营效率大幅上升,

提高企业的柔性，这已成为一个共识。

但是，迄今对工作流的概念仍未有统一的和权威性的定

义。〃工作流〃是外来词，其对应的英语有两个词：〃Workflow"

及〃WorkFlow\前者侧重于技术上的讨论，后者侧重于思

想上的研究。当前的许多讨论和研究都集中于前者，尤其是

工作流软件方面：而对于后者(即关于工作流思想方面)，

许多著作只是原则上的定性的描述，至今还没有著作对比进

行定量的描述。

一、工作流与工作流管理的区别

虽然近年来大家都在讨论工作流和工作流管理的话题，

但是至今仍未达成一致的定义，而且二者经常互用。许多人

从不同的角度提出自己的观点和理解：

第一种观点：工作流(Workflow)与计算机支持协同工作

(CSCW)是同义词。比如,有人认为，〃CSCW有很多同义词,

如计算机支持协作(CSC)主要侧重于目的，工作组计算

(Workgroupcomputing)>群件(Groupware)和工作流

(Workflow)则偏向于技术和实现。〃计算机支持协同工作的

实质是利用计算机的通信能力，达到各个工作的通信、交流、

协同工作，工作流就是实现这种目标的技术。

第二种观点：工作流是一种提高生产率的方法。如

HowardFenton在《AWorkflowStrategyThatWorks》一文

中说〃对不同的选择方案得出不同的成本/效益比，通过图形

描述，量化和分析生产率〃。该文还认为工作流的管理首先

要用图形描述工作流，然后量化和分析，但是至今仍未有一

套完善的描述和量化工作流的方法，这也是通过分析工作流

来提高生产率未取得进展的主要原因C

第三种观点：工作流主要是加强工作流各个环节的联系,

实现工作流组成部分的自动化处理，是企业构建过程管理的

初步形式。也有人认为工作流是实现企业再工程的一种机制,

甚至有人干脆把工作流等同于一种企业过程。

还有其他的理解和定义，虽然表述各不相同，但是它们

都说明了工作流和其他管理思想、技术一样，是一种优化方

法，对工作进行优化的思想和技术。第一种观点主要偏重于

工作中引入信息技术，加强各个工作之间的通信和交流，形

成协同，从而达到优化；第二种观点认为优化的目的是为了

提高生产率；第三种观点主张通过各个工作的自动化，加强

各个工作的联系来优化工作。

笔者认为，工作流就是它字面的意思，即〃工作的流动

(Workflow)〃,是工作与工作之间的传递或转移的动态过程。

而工作流管理是对这个动态过程的优化，它的具体内容有过

程的建模、工作项(Workitem)的跟踪、工作的重组、加

强工作的联系，提高工作流的能力等。

目前，有人把以上两个概念与工作流软件、工作流系统

混为一谈。如：〃某某软件是时下最流行的工作流〃，〃某公

司拥有先进的工作流〃等诸如此类，不一而举。在此，对这

些概念加以区别：工作流是一个动态过程，工作流管理是对

T作流优化的思想和技术；而T作流软件是支持T作流管理

的软件,如LotusNotes>WorkflowManager(由SQL

FinancialsInternationalInc.发行)等。它们具有管理工

作流的某些功能，如WorkflowManager的企业过程建模器

(Businessprocessmodeler)用于过程建模；工作流作用

服务(Workflowenactmentservice)用于任务之间工作的自

动化；而工作流系统是包括人在内的、通过人机交互来完成

任务的系统。工作流系统的一个基本任务是通过把那些常规

任务进行自动化来提高企业的工作效率。但是一个好的工作

流系统的标志却是它的柔性，工作流设计和操作的柔性，这

是由迅速变化的企业环境决定的。至此，不难发现把工作流

与工作流软件、工作流系统混为一谈的错误了。

如果不把人的思想加入到技术里去，不用新的眼光来看

待这种管理的变化，那么创建的工作流系统是不尽人意的。

这也是说明工作流管理不仅是一种技术，同时也是一种思想。

二、企业过程再工程对工作流的影响

过程在企业中一直存在，但是在实施企业过程再工程

(BPR)之前组成过程的活动分散在企业的各个职能部门之中,

而不相关或相关性不大的不同过程的活动被集中在同一部

门进行〃批处理〃，过程的活动体现不出应有的较强的联系，

人们也意识不到过程的创造价值，更不必说通过进行过程管

理来增强企业创造价值的能力了。再工程打破了原有的职能

部门界限，按过程来重新组织和经营企业，把原来分散的活

动用过程的观点优化后组织起来，〃创造〃了新的企业过程,

为工作流的过程管理提供了条件。

工作的动态流动过程可以理解为活动与活动之间的相

互联系过程。在再工程之前，企业是按职能分工来组织整个

企业经营的，过程的活动分散在不同的职能部门意味着过程

工作的动态流动要跨越不同职能部门，工作流被部门强行割

裂，这不仅影响了工作流动态流动的效率，而且给全局工作

流的过程描述带来困难，从而无法从全局的范围内进一步优

化工作流。

实施企业再工程也就是一个工作流管理的过程，因为在

〃创造〃企业新过程时要删除、合并某些活动，或者调整某些

活动的顺序，这必然引起工作动态流动方式的变化和工作顺

序的重组。再工程后企业表现出来的是一个个过程，原来企

业的工作流大多转化为过程的工作流，企业过程的工作流管

理变成了一个重要课题。

分解法确定工作流的瓶颈

工作流瓶颈管理具有一套步骤。在一个过程中，工作由

开始输入,经过一系列的中间活动,最后输出，形成工作流。

这犹如河水经过一个个岸口，岸口的最小流截面将限制着整

个河流的流量，这个最小流量的岸口就成为了整个河流的瓶

颈。因此，加强对工作流的瓶颈管理，找出工作流的瓶颈,

改善整个工作流，是提高整个过程业绩的有效手段。工作流

的瓶颈管理可以分为以下四个步骤：

第一，确定工作流的瓶颈；

第二，产生消除工作流瓶颈的解决方案；

第三，对解决方案进行成本/效益分析；

第四，优化解决方案。

工作流瓶颈的管理是一个持续不断的过程，原有工作流

一个瓶颈的发现和解决，使得工作流得到优化，其过程业绩

上升，同时又会产生一个新的瓶颈，这是对隐藏的深层次问

题的暴露。我们可以用图1来表示这一过程。

图1工作流瓶颈管理步骤

〃瓶颈〃一词较早用于生产设备能力的描述，是指一条流

水线的最大生产能力取决于该流水线众多设备中能力最小

的设备。只要扩大能力最小的设备的能力，就打破了原来的

瓶颈，使整个流水线的生产能力得到提高。后来，瓶颈这个

概念的使用范围逐步扩大到许多行业，泛指那些限制了整体

〃最大〃能力（水平）的、少数能力（水平）〃最小〃的几个因

素。解决这一问题的办法也常常是从这少数几个因素出发，

通过这儿个因素问题的解决而达到整体水平超越的效果。因

此，本文认为工作流的瓶颈是指那些限制工作流整体水平

（包括工作流完成时间，工作流的质量等）的单个因素或少

数几个因素。

确定瓶颈的方法有关键路径法、网络评审法、负荷分析

法等。本文提出一种优化工作流的分解方法来找出工作流的

瓶颈。分解法确定工作流的瓶颈可以通过下列步骤进行：

一、确定优化工作流的目的

既然工作流的瓶颈是限制企业过程的一个或少数几个

因素，那么优化工作流就是为了打破这些限制，提高企业过

程的业绩。如利用工作流软件使某些任务的工作流动自动化,

可以缩短时间，提高过程输出的效率，因此提高过程的〃时

间效率〃就可以作为这个优化的目的。优化的目的可以多种

多样，如通过工作流的优化来控制过程输出的质量；通过分

析工作流找出限制过程容量的瓶颈活动，提高过程的能力等。

二、画出工作流图

企业经过BPR形成了一个个过程，过程与过程之间的联

系比较小，而过程内部的联系则比较大。这样，在一个过程

内部的工作具有较大的相互影响力和联系性，过程之间工作

的关系比较松垮。所以，为了描述整个工作流的状况，可以

先描述出企业过程内部的工作流，而过程与过程之间的工作

流动可以视为过程工作流的输入与输出。在一个过程内部，

工作从开始输入，经过一个个活动加工变化向下传递，最后

输出。在传递过程中，工作是不变的，而活动是工作处理的

主要场所。因此，可以用描述活动的办法来近似地表示工作

流,也就是说首先画出过程内部的所有活动,然后再画出与

优化目的相关的活动与活动之间的联系。

过程内部活动之间的关系有三种基本结构：串行结构、

反馈结构和并行结构，如图2所示。

图2活动与活动之间的关系

串行结构表示一个活动A的输出作为另一个活动B的输

入，它们在时间上顺序执行；反馈结构表示第二个活动B接

受第一个活动A的输入，同时它的输出又作为第一个活动的

输入来调整第一个活动；并行结构表示活动B和活动C在时

间上可以同时处理，结果一起输出到活动1）中处理。

一个过程一般存在很多活动，而活动之间的联系又比较

复杂，如果把所有的活动和所有的联系都画出来，那将是一

个很复杂的网络图，理解和分析难度增大。因此在画工作流

图时，应当以优化的目的为中心，剔除那些与优化目的无关

的活动以及活动之间的联系。

三、分解输入/输出集

1.明确分解输入/输出集的目的

分解输入是为了分析哪些输入子集构成了活动的瓶颈。

常常存在这种情况，通过观察可以定性地确定某个地方或者

某个部门的工作存在瓶颈，但是却无法了解形成瓶颈的原因,

因而不能采用适当而有效的办法来解决问题。通常，如果发

现某个部门的工作堆积,或者该部门的工作无法满足其他部

门的需求，那么便想当然地增加劳动力；反之，则考虑减少

劳动力。但是到底应该增加多少劳动力呢？于是只有在实践

中不厌其烦地尝试，增加几个人，再减少儿个人，反反复复，

直到比较满意为止。这是一个极费时间和成本的过程，同时

增加劳动力并不一定能够消除瓶颈，因为有时候瓶颈并非是

由于劳动力不足造成的。作为一个整体往往比较难发现隐藏

在深处的原因，而分解则有助于寻找原因。

例1：某部门中活动A的输入集为I{il,i2,i3,...im},

输出集为0{ol,o2,o3,...om},

存在{i1,i2,i3,...im},使0{o1,o2,o3,...om)

{i1,i2,i3,...im};{i1,i2,ik}0{o1};{i3,i4,i5,...ij)

0{o3}；("”表示决定)。

下面分析瓶颈形成的假设原因及解决方法：

第一，部门内部处理能力不足，分解能够确定增加劳动

力的类型。假设瓶颈的原因是部门里处理。1,03的人手不够，

那么增加劳动力能够解决问题，但是增加什么类型的劳动力

呢？只有分解后，才知道要增加能够处理。1、o3的人，即

能够加工{il,i2,ik}{i3,i4,i5,-ij}的劳动力，而不是其

他类型的劳动力。同时由于所需增加劳动力的类型已经确定,

因此也就能够比较精确地估算出增加劳动力的数量。

第二，部门内部处理能力充足，分解有助于找到瓶颈的

确切原因。假设瓶颈形成的原因不是部门内部的处理能力不

够，那么此时增加劳动力无助于瓶颈问题的解决。例如在产

生。3时，要求i3,i4,i5,・・.，ij必须同时处理。因此必须

i3,i4,15,...,ij全部到达后才能开始处理，否则必须等待。

现在实际情况为i4,ij都到达后还必须等较长的时

间t后，i3才能到达，这样等待i3的到来就延长了活动A

的处埋时间，活动A的平均处理能力就要卜降。故i3M以

视为活动A的一个瓶颈。但是如果不对输入集进行分解，那

么只能看到活动A效率低下的现象,却无法挖掘其中深层次

的原因：瓶颈的症结并不在该部门内部，而是部门外部i3

的姗姗来迟造就了效率的低下。

输出的分解同样是为了便于瓶颈的分析。输出集分解后

得到各个子集0{ol,o2,o3,...om}o由于工作在一个活动完

成后，传给下一个活动，所以某个活动的输入与上一个活动

的输出有较大的相似之处。因此上一个活动输出的分解对下

一个活动输入的分解有一定的参考价值；甚至在很多情况下,

可以把上一个活动的输出集本身或经修正后的结果，作为下

一个活动的输入。在这种情况下有以下结论：

(a)无耽搁的信息流io=(l+i)I

(b)物流或有耽搁的信息流io+传递因素二(1+1)。

其中ji为第j个活动的输入子集，j。为第j个活动的

输出子集。

由于信息技术的发展，尤其是Internet、Intranet、

Groupware的发展，使得信息的空间传递和交流十分便利。

在图3(a)中使用了信息技术，可以不考虑信息的传递因素;

物流一般有较长的耽搁时间，它和那些有耽搁的信息流用图

3(b)表示。

对输出集分解的另外一个原因是为了建立输入/输出子

集的映射关系。建立输入/输出集的映射关系是为了以过程

观点来分析出现瓶颈的某些症结。如例1中，i3的迟到可能

是由于在传递过程中被耽搁，但是如果i3在传递过程中并

没有耽搁,那么就必须进一步分析活动A前面的一个活动(假

设为活动B)产生i3的情况，即生成。3'(o3'为活动B的

一个输出子集)的情况，依此类推，一直〃追溯〃到发生问题

的最终根源。在〃追溯〃过程中，每个活动的输出子集向输入

子集转换时，必须用到输入/输出映射关系。这样，如果对

某项输出一直〃追溯〃到最初的输入，那么所得到的一个分析

数据链可以反映这个过程。这样有助于用过程的观点来分析

和优化这个过程°

2.输入/输出分解的原则

如何分解活动的输入和输出呢？下面先定义3个概念:

定义L我们把每一个输入/输出子集称为一个因子，其

中输入子集il,i2,i3,・・・im称为输入因子；输出子集

ol,o2,o3,...om称为输出因子。

定义2：每一个输入/输出子集都有一些描述性能的指标,

如时间、成本等，我们把这些指标称为输入/输出子集的性

能指标。如某活动的输出子集为一条信息，那么信息的真实

程度、到达时间等指标都可以用来描述这条信息的性能，这

些指标可以称为这个输出子集的性能指标。

定义3：一个因子如果能够比较自然地找到它的性能指

标，那么称该因子为完整的因子。

根据以上定义可提出输入/输出分解的原则。

原则1：分解子集之间的独立性应尽量大。

输入子集il,i2,i3,・・.im之间,输出子集

ol,o2,o3,...om之间的相互独立性应尽量大。这个要求颇像

软件工程中的模块划分的原则〃块内联系尽量大，块间联系

尽量小〃。这样分解有助于保证每个输入/输出子集都是完整

的因子。

原则2：分解应该自然。

如果分解不自然，以分解为目的而分解，那么在进行输

入/输出子集映射时将很难把输入子集和输出子集匹配起来,

也难以保证第一个原则。〃分解自然原则〃和〃分解独立性原

则〃具有一致性，它们互相补充，共同提高因子的完整性。

原则3：分解不要过细，要突出关键因子和差异因子。

所有分析的最终目的是为了消除瓶颈,改善活动的性能。

分解可以找出各个因子的性能差异，从而得到限制工作流的

因素。因此对于某些性能指标相近的并且可以合并的因子，

应当合并为一个因子。这样分解所得因子的性能各不相同，

形成差异因子。分解要便于分析，分析是为了改善工作流，

提高过程的业绩。如果对许多性能指标相近的因子进行深入

分解，那么一方面使得分解所得的因子数量骤增，增加不必

要的工作负担和分析的复杂性；另一方面又淡化了其他因素,

很难确定哪些因子是能够有效改善工作流的关键因子。

原则4：分解时尽可能使输入子集和输出子集的映射关

系简单。

输入子集与输出子集的映射关系有：一对一，一对多，

多对一，多对多，如图3所示。

{i}«~►{o}{i}«~►{01,02,03,■•■Oj}(a)一对

(b)一对多{i1,i2,i3,ij}<--►{o}

{i1,i2,i3,…ik}«—►{o1,02,03,■•■od}(c)多对一

(d)多对多

图3输入输出子集映射关系图

很显然，（a）中〃一对一〃的关系最简单，便于分析；

（b）中的〃一对多〃和（c）中的〃多对一〃较为复杂；（d）

中的〃多对多〃最复杂，分析难度最大。

3.分解输入/输出方法

活动是企业过程的基本元素，可以理解为对企业的多种

资源（包括物料、资金、信息、人力等）的简单变换或操作，

即受一定的控制约束，遵循一定的机制，对一个或多个输入

处理后产生一个或多个输出。如图4所示。

I输入集P-一变换或操作0-—馀出集

C-----控制M-----机制

图4企业过程的基本元素一一活动

活动中的输入集和输出集可以进行分解，输入集I可分

解为il,i2,im,记为｛il,i2,i3,...im）;输出集。分解

为ol,o2,o3,...om,记为0{ol,o2,o3,...om}o经过分解获

得输入和输出子集的某种映射关系：

0=f(I)

或0{ol,o2,o3,・・・om}=f({il,i2,i3,...im})

实际上，这种映射法则f一般很难找到，但这并不影响

分析，因为我们只要知道哪些输入和哪些输出存在着对应关

系，而不必了解他们的对应关系到底是什么。有四条原则可

以帮助寻找这些对应关系：

原则L输入为物流，输出也为物流。

原则2：输入为信息流，输出也为信息流。

原则3：输入与输出在量上应该平衡。

这并不是说有多少输入就有多少输出这种表面上的数

量绝对相等，这种相等显然是不可能的。而是说输入经过一

定的变换、分解、重组，最后形成输出，它们在量上是平衡

的。

原则4：输入有果，输出有因。

输入有果指的是输入一定要对输出的结果有贡献，否则

这个输入就是多余的，可以取消；输出有因指的是每个输出

可以找到相关的输入，否则这个输出就是主观创造的，不符

合实际。这种关系可以用如下关系矩阵来描述：

他出

关系50,・•・・・•%

输入

1.101••••••D

1?1000

……

100-0,

•…••

_______

1.010_L

0表示没有联系1表示有联系

上述矩阵所表示的活动的输入输出中，每一行表示某个

输入子集与对应的输出子集有联系，或者说，某个输入子集

影响着对应的输出子集。矩阵的第一行表示输入子集il与

输出子集。1,。3等有联系；每一列表示某个输出子集由哪些

输入子集决定;第一列表示输出子集由输入子集il,i2ti3

等决定。

四、对分解的结果进行量化

为了能准确地确定工作流的瓶颈位置,详细地了解该瓶

颈的当前状态,必须有一个办法对活动进行量化。

1.确定因子的性能指标

每个因子的性能指标可能很多，如何确定哪些性能指标

有用呢？性能指标主要取决于分析工作流的目的，可分析与

目的选择相关的性能指标。如果分析工作流的目的是为了找

到影响整个过程输出质量的瓶颈，那么质量（还可以向下分

解为多个指标）就是一个重要的性能指标；如果是为了缩短

工作流程的时间，加快过程的产出，那么时间将成为一个必

不可少的指标。例2是关于如何选择因子的性能指标的。

例2：假设存在一个冶炼铁的合金的过程，过程输入为

铁和一些其他物质，经过k个活动的加工，每个活动都有中

间产品，最后过程输出为铁的合金，如图5所示。

图5铁的合金的冶炼工作过程

分析这一工作流是为了控制合金的质量（熔点、硬度、

纯度等）。因子可以按活动的输入输出物质的类别分解得到,

如铁是一个因子；与合金质量相关的指标（如熔点、硬度、

分量等）作为性能指标。

在一般情况下，对工作流的改善主要包括通过工作的选

径和自动化来提高过程的效率，通过对每个工作的输入输出

进行控制来提高过程输出的质量等，这样必然伴随着成本变

化。因此，为了便于进行成本/效益分析，成本也经常作为

一个性能指标。

2.给因子的性能指标赋值

确定了因子的性能指标，就可以对现存工作流进行考察,

采用量化的方式，为性能指标赋值。如果可以确定理想状况

下的性能指标（如活动中某些设备的最大处理能力），则还

应对这种理想状况的性能指标加以描述，这将有助于进一步

的分析。

如果过程的活动比较少，分解所得的因子比较少，那么

可以把所有的因子放在一个表格来描述；如果活动比较多，

分解所得的因子比较多，那么每个活动可以用一个表格来描

述，然后集中在一块。

五、找出工作流的瓶颈

寻找工作流瓶颈的具体方法可以各种各样，如定性的观

察法，通过人的观察而判断瓶颈所在。寻找工作流瓶颈的一

种比较量化的方法一分解法，可以最大程度地解决以上问题。

通过确定优化工作流的目标，画出工作流图，然后分解输入

/输出集，就可得到量化的性能指标。这些指标都与工作流

优化的目标有很大的联系。我们可以通过这些量化的指标来

找到工作流的瓶颈。

首先，找出过程最终输出的因子的性能指标，作为寻找

瓶颈的标准，因为在整个过程中，其他地方这个性能指标相

关的值必须大于或等于这个性能指标的值。

其次，找出其他地方这个性能指标相关值的最小值，它

就是瓶颈。如果性能指标有理想值，那么当这个理想值与现

实值相等时，该指标就是限制工作流的瓶颈之一。

另外，通过分析性能指标的值，可以找出优化的重点与

可优化的潜力。比如，我们要对某个过程的时间指标进行优

化，即缩短该过程的完成时间。可以通过与时间有关的所有

值比较，占用的时间多哪一部分，有可能成为优化目的的突

破口。

工作流瓶颈的解决方案

工作流的瓶颈确定以后，就要寻找解决瓶颈问题的方案。

传统的方法是召集有关人士(包括经理等高层人员、相关专

业人士以及有关的工作人员)组成方案工作组，提出多种解

决方案，然后举行〃头脑风暴法〃专家论证会议进行论证，通

过优化方案寻找答案。历史上有许多绝妙的方法就是这样产

生的。工作流瓶颈的解决方案TheGraphicArtsTechnical

Fundation的高级技术顾问HowardFenton认为:从广义上

说，所有的生产瓶颈都不外乎以下四类：设备上的

(Equipmentbased)、工作流程上的(Procedurebased)、

人力上的(Staffingbased)和培训上的(Training

based)。〃解铃还得系铃人〃，瓶颈的解决方案相应地也可以

归为四类.

设备上的瓶颈

所谓〃设备的〃瓶颈，就是指由于设备能力不足或相关设

备的原因而引起的。假设下图是一个生产过程，由输入、活

动1、活动2和最终输出组成。它们偷入/输出集的分解情况

如图所示，处理1、处理2、处理3都由设备承担，现分析

它们的生产能力。

假设存在表1：

表1过程活动因子

性能指标

flflBf21因于3因子，因子S

22131.01.5

24)4

由于输出决定于输入，所以在某一个具体过程中，输入

量确定后，输出量也确定，这个比例关系可以从实际指标的

数值中得到。故在理想指标中只给出活动1、活动2的输入

因子的值。

在表1中，当因子1的实际指标等于它的理想指标时，

可以确定它为瓶颈。瓶颈的原因可能是设备性能下降，也可

能是设备产生故障，造成设备整体能力下降。在本例中也就

是处理1的设备能力形成了瓶颈，解决方法可以通过维护或

更新处埋1的设备或增加它的能力来解决这个瓶颈。比如更

换设备后因子1的指标为4,那么表1就可能转化为表2,显

然,这时的瓶颈因子变成了因子3o

此时的成本就是设备维护或更新的成本，而产生的效益

是输出（因子5和因子6的组合）由L5增加到2.2。

表2过程活动因子

性能指标

好2WfJ竹豺5106

J.J1.53.61112

441.5S

过程活动之间的关系存在着三种基本结构，可对设备能

力的下降情况进行分析：如果设备之间是串联关系，那么各

设备能力之间进行〃逻辑与〃后等于设备总的能力值；如果设

备之间是并联关系，那么各设备能力之间进行〃逻辑或〃后等

于设备总的能力值；如果设备之间是混合关系，则可类推得

到结果。另外，还可以按照表示设备工龄与可靠性关系的条

件概率曲线一〃浴盆曲线〃来分析设备能力下降的原因，获得

解决设备瓶颈的办法C

工作流程的瓶颈

所谓工作流程的瓶颈是指由于工作的制度、程序不合理、

管理机制不适应等原因限制了工作流。这种瓶颈的解决一般

要求用过程全局的观点来分析工作流，借用BPR的先进思想

和技术来解决瓶颈。比如实施BPR后权力下放到个人，原来

过程中的许多审核、校验被取消，或者转换了形式。这里从

两个方面来解决这一问题：一是建立全新的工作流程，对过

程的每个活动进行重新设计，如增加质量监控部门；二是修

改已有的工作流步骤，例如改变工作流中工作的顺序，重组

工作活动。

这样原来的工作流与变化后的工作流差别很大，我们又

如何来评价这个解