1、生产与运作管理生产与运作管理Production & Operation Production & Operation ManagementManagement2021/5/191项目进度计划与控制项目进度计划与控制Project Management2021/5/192 项目和项目管理的基本概念 项目组织结构 项目计划的网络图示法 网络计划的修改和优化 项目的控制第九章第九章 项目进度计划与控制项目进度计划与控制 2021/5/193项目和项目管理的基本概念项目和项目管理的基本概念1、项目定义 不可能重复的一次性系列相关工作，项目是各相关工作的组合，这些工作在完成整个项目中必须按特定的次序执
2、行。2、项目管理定义 计划、组织和控制相关资源（人员、设备和材料），使其满足项目的技术、成本和时间等方面的要求2021/5/1943、项目管理的目标 项目管理通常涉及三个主要目标：项目成本、进度和质量。项目成本是指实施所有直接费用和间接费用的总和。管理者的任务是要合理组织，控制费用，尽可能为企业节省资金。项目的完工日期一旦确定下来，项目管理的任务就是以此为目标，通过控制各项作业的进度，确保整个项目按期完成。但是，项目进度有时和成本及质量是矛盾的。项目完成后必须达到预先确定的各项技术指标或服务水平的要求。管理人员必须找出并重点控制项目进程中的各个质量控制点。2021/5/1954、项目特点项目有
3、一个明确界定的目标项目包含的活动相互联系且要运用一定资源项目具有明确的期限项目具有顾客，且其结果由顾客作出评价项目具有独特性及一定的不确定性 2021/5/1965、制约项目成功的因素由项目的期望结果决定的目标是否明确为完成项目制定的计划是否切实可行成本是否能让顾客接受最终顾客是否满意2021/5/197识别需求提出解决方案执行项目结束项目6、项目生命周期的四个阶段2021/5/1987、项目目标的描述 工作范围 进度计划 成本预算例：从合同签字日起，在3月内根据所提供的图纸和说明书将人民路84号501室住房室内装修好，装修总费用为10万元人民币。2021/5/1998、工作分解项目1项目2任
4、务1.1任务1.2子任务1.1.1子任务1.1.2工作包1.1.1.1工作包1.1.1.2计划12342021/5/1910设计大型光学扫描仪的工作分解图层次1234XXXXXXXXXXXXX1光学模拟仪设计1.1光学设计1.1.1望远镜设计1.1.2望远镜/模拟仪间的光学界面1.1.3模拟仪变焦系统的设计1.1.4辅助模拟仪光学部件规格设计1.2系统运行分析1.2.1整个系统的软硬件控制1.2.1.1逻辑流图的生成及分析1.2.1.2基本控制算法设计1.2.2远程射线分析仪1.2.3系统间及系统内部指派方法设计1.2.4数据记录及处理要求2021/5/1911设计大型光学扫描仪的工作分解图层
5、次1234XXXXXXXXXXX1.3系统集成1.4成本分析1.4.1成本/系统计划分析1.4.2成本/系统运行分析1.5管理1.5.1系统设计/工程管理1.5.2计划管理1.6粗生产规程1.6.1大型光仪1.6.2目标零部件1.6.3探测仪2021/5/1912一个好的工作分解图的关键是： 允许每一元素独立工作 元素的大小以可管理为准 给予充分的执行计划的权利 检查和评价计划 提供必要的资源2021/5/1913项目组织结构项目组织结构 项目型组织项目型组织 职能型组织职能型组织 矩阵型组织矩阵型组织2021/5/1914项目型组织项目型组织优点: （1）项目经理容易掌握进度计划 （2）扁平
6、化的组织 （3）整个团队只有一个目标缺点: （1）资源不能跨部门共享（2）项目与项目之间缺少交流2021/5/1915 职能型组织职能型组织总经理研发部工程部生产部项目A项目B项目C项目A项目B项目C项目A项目B项目C2021/5/1916职能型组织职能型组织优点: （1）可以共享资源 （2）能够发挥整个职能部门的作用 （3）工作人员无后顾之忧缺点: （1）难以控制计划进度及调配各职能资源（2）工作人员多头领导，精力不易集中 （3）信息沟通不畅，决策迟缓2021/5/1917矩阵型组织矩阵型组织总经理研发部工程部生产部项目经理 项目A计划部项目经理 项目A项目经理 项目A2021/5/1918
7、优点：（1）集中项目型组织和职能型组织优点 （2）易发挥各职能部门业务精通优势 （3）实现公司资源的最优配置 缺点： （1）员工多重领导 （2）对项目经理要求高矩阵型组织矩阵型组织2021/5/1919项目计划的网络图示法项目计划的网络图示法制定计划的一些技术 关键路线法（CPM） 项目计划与评估技术（PERT）1. 网络计划图2.甘特图（Gantt Chart）2021/5/1920消费者市场调查项目甘特图识别消费者设计初步问卷调查表试验性测试问卷调查表确立最终调查表打印问卷调查表邮寄问卷调查表并反馈开发数据分析软件测试软件输入反馈数据并分析结果准备报告负责人1020406080100202
8、1/5/1921甘特图是传统的工程项目的计划方法，具有简单明了，易读易懂的优点。对大型复杂项目，甘特图显得不太适用，它不能将活动的相互关系表示出来，并且还难以测定某项活动能推迟多久才对整个项目无不利影响。此外，如果活动多或当工程项目实际进度与原计划有偏差，采用甘特图也难以进行调整和重新安排。2021/5/1922 网络计划方法源于美国， 20世纪50年代后期开发， 1956年起，美国一些数学家和工程师开始探讨此问题 网络计划法有时也称关键路线技术，是一套用于计划和控制项目实施的图形技术 网络计划方法要考虑的三个要素是工期、成本和资源可用性2021/5/1923 1957年，美国杜邦化学公司首次
9、采用一种新的计划管理方法，即关键路线法（Critical Path Method，简称CPM），第一年就节约了100多万美圆，相当于用于研究CPM所花费用的五倍以上。 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的计划方法（Program Evaluation and Review Technique，简称PERT），使北极星导弹比预期提前两年完成。据统计，在不增加人力，物力和财力的条件下，采用PERT就可以使进度提前15%20，节约成本10%15%。2021/5/1924 CPM和PERT是独立发展起来的计划方法，在具体方法方面虽有不同，如CPM是假定每一活
10、动的时间是确定的，而PERT则基于概率估计，其活动时间是不确定的；CPM不仅考虑活动时间，也考虑活动费用及费用和时间的均衡问题，而PERT则较少考虑费用问题，但两者所依据的基本原理和表现形式基本相同，都是通过网络形式表达某项计划中各项具体活动的逻辑关系（前后顺序及相互关系），人们就讲其合称为网络计划技术。2021/5/1925应用关键路线技术的项目必须具有如下特点：1) 工作或任务可以明确定义。它们的完成标志着项目的结束2) 工作或任务互相独立，即可分别开始、结束和实施3) 工作或任务有一定的顺序，它们必须按顺序依次完成2021/5/19261、 活动、事件活动各任务包含的子任务用箭头表示事件
11、活动的“开始”和“完成” 用圆圈表示2021/5/1927例例活动ABCDEFGHI时间（天）82033182091084先后顺序（1） A、B、C三个活动同时开始（2） 在A活动结束后，D、E两活动开始（3） B活动结束后，F活动开始（4） F 、E结束后，I开始（5） C结束，G开始（6） D结束，H开始（7） H、I、G结束，整个项目结束2021/5/1928简单的网络图1252222ADHBFEIGC 事件 任务2021/5/19292、 关键路线（CPM） 注意事项 CPM从项目开始到结束占用时间最长的路线 项目的总工期是由关键路线的工作总时间决定的 CPM上任一节点若不按期完成，则
12、整个计划的完工推迟同等时间 若要缩短项目的计划完工期限，应当设法缩短某个或某些关键工作的作业时间 某个项目关键路线可能不止一条2021/5/19303、 关键路线（CPM） 画法规则（1）每一活动用一箭头表示，箭头上方表明活动的名称下方表明完成活动所需的时间（2）每一箭头始端和末端各有一个圆圈，表示“开始事件”和“结束事件”（3）一个圆圈表示一个活动的结束，也表示下一活动的开始（4）每一圆圈（事件）均有两个事件2021/5/1931四. 关键路线（CPM） 有关约定ijESEFkt正向线路符号ijLSLFkt反向线路符号k 活动名称t 活动事件过程长短ES 活动最早开始时间EF 活动最早结束时
13、间LS 活动最迟开始时间LF 活动最迟结束时间2021/5/1932正向线路图103674325400020BACDFIHG8882626343343103333332829929482018208202021/5/1933完整的网络图10367254001020BACDFIHG888262634334310333333282992948203333434343353519179003020303929394317201882021/5/1934CPM活动的描述和时间估计活动描述代码紧前活动时间（周）设计样机样机试制设备调查与评估样机检测编写设备调查报告编写试制报告编写总结报告ABCDEFG-
14、AABC,DC,DE,F21572582ACBFEDG217525822021/5/1935单点时间估计的关键路线法单点时间估计的关键路线法建立网络图的步骤：1) 活动识别2) 活动排序及网络的构建3) 确定关键路线4) 最早开始时间（ES）5) 最早结束时间（EF）6) 最迟开始时间（LF）7) 最迟结束时间（LS）2021/5/19361) 计算ESB, 5C,4A,2D,3简单网络B, 5C,4A,2D,3ES=2ES=7ES=2ES=02021/5/19372) 计算EFB, 5C,4A,2D,3ES=2,EF=7ES=7,EF=10ES=2,EF=6ES=0,EF=22021/5/1
15、9383) 计算LS和LFB, 5C,4A,2D,3ES=2,EF=7LS=2,LF=7ES=7,EF=10LS=7,LF=10ES=2,EF=6LS=3,LF=7ES=0,EF=2LS=0,LF=24) 确定每一活动的松弛时间LS-ES或LF-EF2021/5/1939ACBFEDGES=21,EF=28LS=21,LF=28ES=0,EF=21LS=0,LF=21ES=21,EF=26LS=21,LF=26ES=26,EF=28LS=26,LF=28ES=28,EF=33LS=31,LF=36ES=36,EF=38LS=36,LF=38ES=28,EF=36LS=28,LF=362021/
16、5/1940活动LS-ES松弛时间（天）是否在关键路线上A0-00B21-210C21-210D26-260E31-283F28-280G36-360松弛时间的计算及关键路线的确定2021/5/1941最早开始与最迟开始计划表 最早开始计划表是所有活动的最早开始时间的列表。如果活动不在关键路线上，则本活动的完成和下一活动的开始间就产生了松弛时间。制订最早开始计划表是为了在所有活动都尽可能早开始的前提下完成项目最迟开始计划表是在不影响项目工期的情况下，尽可能迟开始活动的时间列表。使用最迟开始时间表的目的是通过推迟购买原材料、使用人工及其他成本直到必需时3的方式来实现节约2021/5/1942三点
17、时间估计的关键路线法三点时间估计的关键路线法与单点时间估计的关键路线技术相区别，三点时间估计不仅要对完成活动的时间进行考虑，还要对活动时间的估计要考虑完成的概率，具体步骤为：（1）识别项目要完成的每项活动（2）确定活动顺序，构建反映顺序关系的网络图（3）对完成每一活动所需的时间做三点时间估计三种时间的估计乐观时间（optimistic time，to）最可能时间（most likely time，tm）悲观时间（pessimistic time，tp）2021/5/1943（4）每项活动的期望时间（ET）假定上述三种时间估计服从 分布，每一活动工时的期望值（平均值）为：2021/5/1944（
18、5）确定关键路线（6）计算活动时间的方差2。方差2与每一个ET相关2021/5/1945（7）确定项目在给顶日期的完工概率 计算关键路线的各项活动的方差值 将该值与规定的项目到期日和期望的项目完工时间代入Z变换公式式中：D,Te项目的规定和期望完工日期；关键路线的总标准差2021/5/1946活动描述代码时间估计（TE） 期望时间 活动方差 a m b （ET）设计样机样机试制设备调查与评估样机检测编写设备调查报告编写试制报告编写总结报告ABCDEFG10441172224625822810143992215725829125/91/916/91/902021/5/1947必须使用关键路线来计
19、算符合项目完成时间的概率。本例中用A,C,F,G的方差来计算完工概率。总的标准差为11.89，如果要计算项目在35周内的完工概率，则D为35，期望完工时间为38。计算Z值：Z对应的概率值为0.19，也就意味着项目在35周内按期完成的概率为19%。2021/5/1948网络计划的修改和优化网络计划的修改和优化网络计划的优化，就是在满足既定条件下，按一定的衡量指标寻求最优的网络计划过程。理想的衡量指标应综合工程周期、资源、费用等因素，但目前尚没有一个这样的能反映所有因素的综合模型。对于具体问题，只能确定优先规则，按某一衡量指标优化。从管理的角度看，网络计划的优化可以分为三个主要内容：（1）寻求总费
20、用用最低的最佳工期，即时间-费用优化（2）缩短工期，以符合规定完工时间的要求，即时间优化（3）工期基本不变，但资源利用最合理，即时间-资源优化2021/5/1949时间时间费用模型费用模型 建立最小成本计划，以控制总费用 基本假设：活动完成时间和费用之间存在一定关系 与单个活动有关的称为活动的直接费用，可能与人工有关，如加班费，雇佣更多的工人的支出等，也可能与资源有关，如购买或租赁设备等。 与维持项目正常进行有关的费用称为项目的间接费用，包括日常的管理费用、设施维护费用、资源的机会成本等。 制定计划的关键是在时间和费用之间寻找平衡点2021/5/1950步骤:1）绘制带有成本项目的CPM网络图
21、，应标出正常费用（NC）：活动的最低期望费用正常时间（NT）：正常成本对应的完工时间赶工时间（CT）：活动完成的最小可能时间 赶工费用（CC）：赶工时间所对应的费用2021/5/1951ADBC5,23,14,32,1$18,$9$9,$5$8,$6$10,$6CTNTNCCC2021/5/1952步骤:2） 确定每项活动的赶工费用率（单位为天）时间活动成本$1086活动A 1 2 3 4CC,CTNC,NT2021/5/1953每项活动赶工费率活动CC-NCNT-CT(CC-NC)/NT-CT赶工费用率可能缩短的天数A10-62-1(10-6)/2-141B18-95-2(18-9)/5-2
22、33C8-64-3(8-6)/4-321D9-53-1(9-5)/3-1222021/5/1954步骤：3）计算关键路线4）在费用增加最小的前提下缩短关键路线的完工时间。最简单的办法是从初始计划入手，找到关键路线，将关键路线上赶工费用率最低的活动的完工时间减少一天，然后重新计算并寻找新的关键路线，在新的关键路线上同样逐日减少完工时间。重复这一步骤，直到获得满意的完工时间或完工时间不能进一步缩短为止。2021/5/1955逐日减少项目完工时间的计算表当前关 键路线每项活动当前可缩短的天数每项活动的赶工费用率赶工费用率最低的活动网络上所有活动的总费用项目完工时间ABD所有活动时间和费用均正常261
23、0ABDA-1,B-3,D-2A-4,B-3,D-2D289ABDA-1,B-3,D-1A-4,B-3,D-2D308ABDA-1,B-3A-4,B-3B337ABCDA-1,B-2,C-1A-4,B-3,C-2A376ABCDB-2,C-1B-3,C-2B&C425ABCDB-1B-3B4552021/5/1956步骤:5）作出直接费用、间接费用及总费用曲线最小费用计划费用 5 6 7 8 9 105040302010项目间接费用项目直接费用项目总费用2021/5/1957网络计划的修改和优化网络计划的修改和优化时间优化（1）把串联作业改为平行作业或交叉作业将串联进行的关键的作业改为平行或交
24、叉作业，可提高作业活动的平行性，能使关键路线上的工期缩短。（2）缩短关键作业的作业时间 将串联作业改为平行或交叉作业虽可缩短关键路线工期，但不能违反工艺要求，因此这一措施受到工艺要求的限制。在不能通过串改并压缩工期的情况下，还可以考虑通过压缩关键作业本身的作业时间来达到时间优化的目的。2021/5/1958网络计划的修改和优化网络计划的修改和优化过程跟踪: 过程跟踪要等到项目活动步入正规后才能进行。项目的实际进展可能与初期计划的情况有所不同。 跟踪甘特图将实际计划与基准计划并排绘于图上，这样可以很容易地注意到两者的偏差。 此外，还可以用例外管理的原则发现预算成本和实际成本间的差异。2021/5
25、/1959网络计划的修改和优化网络计划的修改和优化时间-资源优化： 分析法 通过建立精确数学模型来求解最优解的方法，但是数学模型太复杂 启发式 是一种近似解法，其着眼点不在于数学意义上的最优解，而是在一定范围内的满意解，这个满意解也可能是最优解，也可能是近优解，但计算工作量小。2021/5/1960启发式方法实际上无固定程式，只规定解题的简单规则 首先，按时间顺序安排和运用所需要的资源，也就是自第一天开始，逐日所有可能做到的日程，然后再开始安排第二天的日程，余下类推。 其次，若有数项作业都要使用同一项资源时，则先安排应用于作业宽裕时间最小的作业。 最后，设法重新安排非关键路线上的作业，以求调度
26、更多的资源用于关键路线上的作业。换句话说，各种资源要优先安排关键路线上的作业使用。2021/5/1961项目的控制项目的控制 工期 质量 成本2021/5/1962 过程跟踪 要等到项目活动步入正轨后才能进行。项目的实际进展可能与初期计划的情况有所不同。在软件中可以保存几份不同的基准计划，因此可以同时比较几个月的情况。 跟踪甘特图 将实际计划与基准计划并排绘于图上，这样可以很容易注意到两者的偏差。可以用图表的形式显示同样的信息。如果出现了计划的开始和结束时间和新安排的开始于结束时间之间的偏差，则可以用一个“滑动过滤器”，强调显示或只显示那些安排的活动时间晚于计划基准时间的任务。2021/5/1
27、963报告机制的一些样本单一活动直方图2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 时间进度（周）活动合同谈判合同签定粗生产规程生产计划物料单细生产规程物料说明制造计划开工2021/5/1964报告机制的一些样本总计划成本分解图时间 成本$人工费用物料费用管理费用总成本2021/5/1965报告机制的一些样本部门成本和工时分解图制造部门财务部门工程部门管理部门人事部门成本百分比工时百分比2021/5/1966报告机制的一些样本 成本及工作追踪计划时间 追踪日期总计划 成本项目3项目2项目1计划成本实际成本超出计划成本2021/5/1967报告机制的一些样本 直方图/阶段标志图9 10 1
28、1123阶段标志1、下达购货单2、收到发票3、收到物料细生产规程2021/5/1968关于关于PERTPERT和和CPMCPM的几点说明的几点说明（1）假定：组成项目的各项活动可以作为实体加以识别（就是说，每个活动都要有清晰的开始和结束时间）评论：项目，尤其是复杂项目，其内容会随着时间的变化而变化，因此最初制定的网络图可能会与以后的显著不同，事实上，恰恰是识别各项活动和构造网络图的方法，使得项目进展过程中的变化减小到最小，因而逐渐限制了项目进行中适应环境变化所必需的柔性。2021/5/1969（2）假定：项目活动序列的关系可以被指定和网络化评论：活动的序列关系通常不能事先指定。事实上，在有些项
29、目中，安排某些活动的顺序要视前面活动的情况而定。PERT和CPM，在基本形式上都未能提供处理这一问题的方法，尽管在活动结果不确定的路线上（每一活动可有多种不同结果），它们都以建议允许项目经理使用一些其它工具。2021/5/1970（3）假定：对项目的控制应该重点放在关键路线上评论：通过加总活动期望时间值获得的最长时间路线（或说零松弛路线）并不一定最终决定项目完工时间。理论上，我们认为关键路线上的活动是导致项目成败的关键所在，但在实际工作中，影响项目进展的活动却常常是非关键路线的活动。因此有人建议用“关键活动”的概念代替“关键路线”的概念，并以之作为项目控制的重点。在这种方法中，应该将注意力放在
30、那些存在很高潜在偏差的活动上，并建立“次关键路线”。“次关键路线” 上的活动与关键路线上的活动不重复，尽管存在松弛时间，但该路线上出现一个或几个活动的延迟而影响整个项目工期时，它就成为关键路线。显然，网络中存在的并行路线越多，网络中存在一条或几条“次关键路线”的可能性越大。相反，网络越接近单一活动序列，网络中存在“次关键路线”的可能性就越小。2021/5/1971（4）假定：PERT中的活动时间服从分布，并假设项目的方差等于各活动的方差之和。评论：因为一系列的原因而导致PERT技术最初选择了分布，但是由于分布自身的特点。也使得在应用PERT时，需要统计处理的部分必然要存在一定的问题。首先，事实
31、上，该假定时对分布的均值和方差的修正，用哪一个，什么时候与基本准则相对比，这些都是认为确定的，因此将不可避免地产生类似10%的ET偏差及5%的活动偏差的错误。第二， 分布假定活动时间的分布具有单峰性、连续性，并具有确定端点的特点。但其他具有同样特征的分布会产生不同的均值和方差。第三，要获得三个“有效”时间估计并代入公式计算是很困难的。因为，找到活动的一个估计时间都经常存在很的啊的难度，更不要说三个，并且，对a和b值的主观估计估计也不会对这个问题的解决有所帮助。2021/5/1972下面是一个紧急需求的项目，完成该项目各活动的正常时间和赶工时间以及正常费用和赶工费用见下表：活动紧前活动需要时间（周）费用正常赶工正常赶工A-421000011000BA3260009000CA2140006000DB531400018000EB,C1190009000FC3270008000GE,F421300025000HD,E411100018000IH,G652000029000 （1）关键路线是什么？估计完工时间是多少？ （2）如果项目工期要缩短3周，应该缩短哪项任务的完工时间？最终的项目总费用是多少2021/5/1973
