项目管理主要工具和技术-陈运涛

1、4.项目管理工具和技术,陈运涛 博士 北交大经济管理学院 副教授 北交大中国企业竞争力研究中心 研究员 中国人民大学质量与标准研究中心 研究员 中国质协学术委员会委员；机械质协、电子质协 理事 QQ:1822388340,2020/7/11,陈运涛 ,2,项目管理常用方法与工具,2020/7/11,陈运涛 ,3,4.4项目管理工具和技术,4.3.1工作分解结构(WBS) 4.3.2网络计划技术(PERT、CPM) 4.3.3里程碑图 4.3.3关键链分析(TOC) 4.3.4项目费用曲线 4.3.5资源负荷图 4.3.6挣值法 4.3.7并行工程 4.3.8资金时间价值分析 4.3.9不确定性

2、分析 4.3.10 环境影响分析,2020/7/11,陈运涛 ,4,4.4.1工作分解结构(WBS),工作分解结构(WBS，Work Breakdown 在项目范围内分解和定义各层次工作包的一种方法。它按照项目发展的关系，依据特定的原则和规定，系统化地逐层分解项目工作。结构层次越往下层则，项目构成的定义越详细。 工作分解结构该结构定义并组成了项目的全部范围。经过WBS构成一份层次清晰的、作为组织项目具体实施的工作依据。 WBS图通常是由项目各部分构成的面向“成果”的“树型”结构。一种面向“成果”的“树”，其最底层是经过细化的项目“可交付成果”。,WBS举例,2020/7/11,陈运涛 ,6,W

3、BS的思路,2020/7/11,陈运涛 ,7,WBS注意的问题,(1)将项目产品结构划分、项目阶段划分以及项目组织责任划分有机地结合起来。 (2)WBS中的工作包括管理活动和分包商的活动。 (3)WBS详细程度和层次的决定因素 (4)WBS的每个分支并不一定需要分解到相同的层次。 (5)最底层工作包要便于完整地分派给一个组织单位或个人。 (6)最底层的工作包应该非常具体，以便明确任务、目标和责任，同时也利于监督和业绩考核。 (7)分解后的任务可管理的、可定量检查的、可分配任务的、独立的。,2020/7/11,陈运涛 ,8,4.4.2网络计划技术,网络计划工具是网络图，它是所有项目工作按照先后次

4、序关系形成的图示集合。基于网络图制定项目计划的方法有计划评审技术 ( Program Evaluation and Review Technique，PERI)和关键路径法CPM(Critical Path Method，CPM)。 CPM可以确定出项目各工作最早、最迟开始时间和结束时间，通过最早、最迟时间之间的差额（松驰时间），可以分析每项工作相对时间紧迫程度及工作的重要程度。CPM的目标是确定项目中的关键工作（松驰时间为零的工作），进行重点关照，保以证项目的按期完成。它适应于项目活动已知的情况。 PERT是一种应用工作前后序列逻辑关系及活动不确定时间表示的网络计划图。其基本的形式与CPM网

5、络计划基本相同，只是在工作持续时间方面，CPM仅需要一个确定的工作时间，而PERT需要估计工作的三个时间，包括乐观时间a、最可能时间m及悲观时间b，然后按照分布计算工作的期望时间t。,网络图举例,2020/7/11,陈运涛 ,10,4.4. 2. 1 网络计划图的要素,(1)工作(activity、活动、工序、作业) (2)事项(event、事件、结点、节点) (3)路径（path）：,2020/7/11,陈运涛 ,11,4.4. 2. 3网络计划参数的计算,节点参数、工作参数、事件参数 关键工作（critical activities）总时差为0的工作 关键路径（critical path）

6、该线路上的工作发生延误会导致整个项目完工延误的那条路径。确定关键线路的方法有三种： 基于关键工作 基于关键节点 基于自由时差,2020/7/11,陈运涛 ,12,4.4. 2. 4 网络计划的优化,时间优化在人力、物力、财力等资源不受限制的情况下，寻求完成一项工程或一项任务的最短项目周期。 1)强制缩短法采取强硬措施使网络中关键路径上的工作尽可能的压缩，以期缩短关键工期。 2)将串连工作调整为平行工作。 3)将串连工作调整为交替工作。 4)把富裕路径上的资源调整到关键路径上，包括推迟非关键工作的开始时间、延长非关键工作的持续时间或者两者结合起来。 5)从计划外增加资源来缩短工期。 6)优化工作

7、之间组织关系，缩短关键路径长度。,2020/7/11,陈运涛 ,13,网络计划的优化,资源优化 工期固定的资源均衡 有限资源的合理分配 费用优化根据工期与费用的关系，寻求以最少的直接费用去缩短工期，或求出总费用最少的最优工期的方法。,2020/7/11,陈运涛 ,14,4.4.3甘特图,一种用来展示计划进度和/或实际进度的工具和方法。,2020/7/11,陈运涛 ,15,4.4.4里程碑图,以项目中间产品或项目可交付成果为依据，显示出项目为达到最终目标而必须经过的条件或状态序列，描述在每一阶段要达到什么状态。,2020/7/11,陈运涛 ,16,建立里程碑图的过程,(1)从达成最后一个里程碑即

8、项目的终结开始逆向倒推。 (2)产生里程碑概念或草图。 (3)复查各个里程碑。有些里程碑可能是另一个里程碑的一部分，而有些则可能产生新的里程碑概念的活动。 (4)尝试每条因果路径。 (5)从最后一个目标开始，顺次往前，找出逻辑依存关系。以便可以复查每个里程碑，增加或删除某些里程碑，或者改变因果路径的定义。 (6)画出最后的里程碑图。,2020/7/11,陈运涛 ,17,4.4.5关键链分析(TOC),约束理论（theory of constraints, TOC）（Goldratt 1990）提供了一种观察和分析过程流的系统化的方法。 约束理论的主要内容包括识别过程中的瓶颈及平衡系统中的工作流

9、。 TOC基本流程 识别项目中的瓶颈工作区（workstations）; 对瓶颈工作区进行排程以使之达到充分的利用 再对非瓶颈工作区排程以保持瓶颈区的满负荷从而不会出现等待。,2020/7/11,陈运涛 ,18,项目管理中的事件链（恶性循环 ）,活动时间已知且路径相互独立的假定，导致了低估完成项目实际所需的时间。 由于完成项目所需时间被低估，项目团队成员会倾向于增大他们的估计时间。 增大了的时间估计导致工作填满了可用时间，工作者不报告已提前完成的任务，或许更严重的是产生学生综合症。 因此要牢记，安全时间并非是一目了然的，且常常被滥用。 滥用的安全时间导致了错过最后期限和里程碑。 隐蔽的安全时间

10、又令确定项目活动轻重缓急的任务更为复杂化。 缺乏轻重缓急又会导致不良的多任务作业。 不良的多任务作业增加了任务工期。 不良的多任务作业还会导致不均衡的资源需求，有的过载，有的则载荷不足。 为了充分利用所有的资源，会上马更多地项目来更好地利用载荷不足的资源。 项目的增多进一步恶化了多任务作业。,2020/7/11,陈运涛 ,19,实施导则,在整个生产中应该平衡的是工作流而非产能。 在一个紧密相连、顺次相依的系统中，波动是彼此叠加而不是平均的。 非瓶颈的利用率取决于系统中的其他约束，如瓶颈。 某个工作站的利用（当物料尚不需要时进行的生产）与活化是不同的。 瓶颈上损失1小时就等于整个系统损失1小时。

11、 非瓶颈上节约1小时是没有意义的。瓶颈主宰着系统的产销率和在制品库存。 传送批量无需与加工批量相同。 加工批量应该是可变的而不是固定的。 应当在考虑所有约束的前提下来确定排程计划。,2020/7/11,陈运涛 ,20,实施步骤,识别系统的约束。 最大限度地利用约束。 使其他事项服从约束。 对约束加以补强。 如果约束不再成为瓶颈，则找出下一个约束并重复上述步骤。,2020/7/11,陈运涛 ,21,4.4.6项目费用曲线,以时间为横坐标，以累计资源费用(或进工时、工作百分比等数量)为纵坐标，反映资源费用累计投入量的一种曲线图，也称为“累计资源费用曲线”。由于该曲线通常形似字母S，故常被称为S曲线

12、 。用作计划和控制工具。,2020/7/11,陈运涛 ,22,4.4.7资源负荷图,一种反映某种特定资源在项目生命周期过程中分布状况的图示工具。它可以很直观地显示资源在时间上的分布情况。 资源负荷图以条形图的方式反映某个时点某种资源的计划情况和实际消耗情况 。,2020/7/11,陈运涛 ,23,4.4.8 挣值法,一种分析目标(如项目进度和费用)实施与目标期望之间差异的方法，又称为偏差分析法。 这种方法通过测算和比较已完成工作的预算费用、已完成工作的实际费用和计划完成工作的预算费用，得到有关计划实施进度和费用偏差，从而判断项目预算和进度计划的执行情况。所谓挣值即已完成工作的预算费用。 应用挣

13、值法进行评价的过程是计算相关费用，计算评价指标，建立评价曲线，提出项目实施建议的过程。,2020/7/11,陈运涛 ,24,挣值评价曲线及相关计算,2020/7/11,陈运涛 ,25,4.4.9 并行工程,一种用来综合、协调产品设计及其相关过程包括制造和保障过程的系统方法。 这种方法是用来使研制人员从一开始就考虑从方案设计直到废弃的产品寿命周期的所有要素，包括质量、费用、进度和用户要求。,2020/7/11,陈运涛 ,26,并行工程实施的关键要素,(1)把用户需求转化为完整的产品、过程要求的规范化的方法，如QFD。 (2)交互作用的、协调一致的并行研制过程。 (3)多学科(多专业)的综合产品研

14、制机构 (4)集成的计算机辅助工程环境。 (CADCAM)/计算机辅助采办和后勤保障(CALS)，形成“设计制造保障”的一体化工程环境）,2020/7/11,陈运涛 ,27,4.4.10 资金时间价值分析,随着时间的推移资金所具有的增值能力。即牌不同时间点上的数额相等的资金，其价值不一定相等。 现金的未来价值即现值（P）； 一笔或多笔资金按一定利率复利计息若干时间后所得的本利之和称为终值（F）； 在某一特定时期内，相同时间间隔发生的一系列等额资金称为年金（A）； 常用的等值计算：终值系数、现值系数、年金终值系数、终值年金系数、年金现值系数和现值年金系数。,2020/7/11,陈运涛 ,28,4

15、.4.11不确定性分析,通过计算和分析各种不确定因素的变化，判断其对项目目标影响程度的分析方法。 不确定性分析的步骤 1)识别关键变量。 2)估计关键变量变化范围，或进直接进行风险分析。 3)计算变量的可能值及其概率，或者直接进行敏感性分析。 4)进行概率分析。 常用的不确定性分析方法 1）盈亏平衡分析 2）敏感性分析 3）概率分析和风险分析,2020/7/11,陈运涛 ,29,盈亏平衡分析,项目在一定时间段内（例如一年）的总收入扣除税金及附加值后等于其总成本。而当某一不确定性因素（例如产量、成本、价格、生产能力利用率等）的值等于某数值时，恰使项目达到盈亏平衡，则称此数值为该因素的盈亏平衡点。

16、,盈亏平衡分析图,图中： 销售量Q 产品销售价格P 单位产品变动成本Cr 变动成本V=QCr 总成本C=F+V 产品利润H=S-（V+F）,解决问题：盈亏平衡点产量Q*=F/（P-Cr） 盈亏平衡销售额S*=Q*P=F/（1-Cr/P） 获利H时产品产量Q=（F+H）/（P-Cr）,2020/7/11,31,敏感性分析,考察与项目有关的一个或多个主要因素发生变化时对该项目目标，特别是经济效益影响程度的一种分析方法。 单因素敏感性分析假设只有一个因素变化而其他因素不变时，考察评价指标值的变化大小，即项目或方案对该因素的敏感性大小。 多因素敏感性分析计算多个因素同时变化的情况下的评价指标值的变化大

17、小，即项目或方案对这些因素的敏感性大小。,2020/7/11,32,概率分析,通过分析各种不确定因素在一定范围内根据其概率分布随机变化后对项目目标评价指标的影响大小及其概率分布，例如，通过概率分析可以计算项目净现值的期望值及净现值大于或等于零时的累积概率，从而对项目的风险情况做出比较准确的判断，为项目决策者提供依据。 概率分析的基本方法有解析法和模拟法。 主要步骤如下： (1)选择必须考察的不确定性因素。 (2)将这些不确定性因素的各种可能结果一一列出。 (3)分别计算各种可能结果出现的概率，每种不确定性因素可能发生情况的概率之和等于l。 (4)计算各因素各可能结果所对应的项目目标评价指标值。 (5)计算项目目标评价指标所有值的期望值、方差和标准差。 (6)确定项目目标评价指标的总体水平及其所对应的概率，例如，净现值大于或