基于TOG的項(xiàng)目進(jìn)度控制
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1 引言
如何實(shí)施有效的
項(xiàng)目管理，提高項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，已成為巫待解決的重要課題，也是人們普遍關(guān)注的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題之一目前，有關(guān)項(xiàng)目管理的理論、工具和實(shí)踐成果很多，如項(xiàng)目生命周期管理、團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目管理、各種計(jì)劃控制工具如網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃技術(shù)等。項(xiàng)目進(jìn)度約束管理理論也是這種探索的成果之一，它是在研究、總結(jié)JIT和OPT等生產(chǎn)管理理論成果的基礎(chǔ)上，運(yùn)用約束理論并結(jié)合產(chǎn)品項(xiàng)目計(jì)劃和控制的實(shí)踐需要而形成的項(xiàng)目管理理論，它的理論核心是項(xiàng)目必須遵守整體優(yōu)化而非局部?jī)?yōu)化這一思想。
約束理論（TOC）是在優(yōu)化生產(chǎn)技術(shù)（OPT）的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的TOC的思想源于局部最優(yōu)的全體不是全局最優(yōu)和優(yōu)化是一個(gè)不斷改進(jìn)的過(guò)程的系統(tǒng)觀，正是這種系統(tǒng)觀在生產(chǎn)后勤體系和管理方式中的具體體現(xiàn)，形成了TOC的基本原理。
2 項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃周期過(guò)長(zhǎng)的分析
目前，在現(xiàn)實(shí)生活中應(yīng)用最廣泛的項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃技術(shù)是關(guān)鍵路線法（CPM）和計(jì)劃評(píng)審技術(shù)（PERT）項(xiàng)目周期的計(jì)劃一般要受以下因素的影響：不確定性因素，管理層次的高低，防止全局性的削減時(shí)間而作出的保護(hù)。下面逐一進(jìn)行說(shuō)明：
1）不確定因素對(duì)每一任務(wù)計(jì)劃時(shí)間的影響。由于該因素的影響，任務(wù)完成者為了保證100%完成任務(wù)，一般會(huì)作出最悲觀的時(shí)間估計(jì)，不確定性因素越多，基礎(chǔ)任務(wù)完成者要求的時(shí)間越長(zhǎng)。
2）5＋5＝13。這里的兩個(gè)5代表屬于同一層次兩個(gè)任務(wù)小組負(fù)責(zé)人對(duì)完成自己的任務(wù)所作的時(shí)間計(jì)劃。這兩項(xiàng)任務(wù)由一個(gè)更高層次的負(fù)責(zé)人主管，他對(duì)完成這兩項(xiàng)任務(wù)作出的時(shí)間估計(jì)為13。這是因?yàn)榈蛯迂?fù)責(zé)人考慮了不確定因素的影響，各自給自己的任務(wù)加了安全因子；高層負(fù)責(zé)人為保證完成任務(wù)的安全性，也考慮了不確定因素的影響，因此又加了安全因子，于是出現(xiàn)了5＋5＝13的情形。這是管理層次的影響，管理層次越多，總的計(jì)劃時(shí)間越長(zhǎng)。
3）為防止全局性削減時(shí)間而作出的保護(hù)一般情況下，項(xiàng)目經(jīng)理都會(huì)對(duì)總的時(shí)間計(jì)劃削減一定的百分比，基層負(fù)責(zé)人根據(jù)經(jīng)驗(yàn)一般都知道這個(gè)比例。為了安全，在上報(bào)計(jì)劃時(shí)間時(shí)，增加了對(duì)全局性削減的保護(hù)。
項(xiàng)目進(jìn)度在項(xiàng)目管理中處于關(guān)鍵的地位，它由項(xiàng)目周期所反映，而項(xiàng)目周期取決于項(xiàng)目中的最長(zhǎng)鏈，在CPM和PERT中就是CP。在約束理論中，關(guān)鍵鏈與關(guān)鍵路徑是有區(qū)別的，主要區(qū)別在于關(guān)鍵鏈不僅考慮了工作的執(zhí)行時(shí)間和工作間緊前關(guān)系約束，而且考慮了工作間的資源沖突關(guān)鍵鏈?zhǔn)侵萍s整個(gè)項(xiàng)目周期的一個(gè)關(guān)鍵工作序列。關(guān)鍵鏈方法強(qiáng)調(diào)制約項(xiàng)目周期的是關(guān)鍵鏈而非關(guān)鍵路徑，并通過(guò)項(xiàng)目緩沖、輸送緩沖和資源緩沖機(jī)制，消除項(xiàng)目中不確定因素對(duì)項(xiàng)目計(jì)劃執(zhí)行的影響，保證在確定環(huán)境下編制的項(xiàng)目計(jì)劃順利執(zhí)行。
如圖1所示，f，g，h，i，j活動(dòng)都用X資源，此資源是有限的，在用到這些活動(dòng)時(shí)是相互競(jìng)爭(zhēng)的（用在f上，g就得等待）。按PERT/CPM方法，圖1中虛線連接起來(lái)的任務(wù)就是關(guān)鍵路徑（c-h-k-l-m），它是整個(gè)項(xiàng)目的生命周期，也是項(xiàng)目的瓶頸而按關(guān)鍵鏈方法分析，將有資源沖突的任務(wù)串聯(lián)起來(lái)，決定項(xiàng)目周期的是圖2中用虛線連接起來(lái)的任務(wù)。此任務(wù)鏈為關(guān)鍵鏈（c-h-j-i-g-f-m），它是整個(gè)項(xiàng)目的約束或瓶頸。
2.1 運(yùn)用TOC進(jìn)行項(xiàng)目進(jìn)度控制
TOC認(rèn)為，一個(gè)項(xiàng)目的約束因素決定了項(xiàng)目的工期，而項(xiàng)目的約束因素往往是資源的沖突和任務(wù)的依賴性。TOC把項(xiàng)目中有資源約束、連續(xù)依賴性任務(wù)的最長(zhǎng)鏈稱為關(guān)鍵鏈（CCM），項(xiàng)目關(guān)鍵鏈而不是關(guān)鍵路徑是項(xiàng)目的約束。TOC采用3種緩沖器對(duì)項(xiàng)目實(shí)行集約控制：
1）減少每項(xiàng)活動(dòng)的安全時(shí)間，然后將減少的安全時(shí)間部分放回系統(tǒng)，作為整個(gè)項(xiàng)目的安全緩沖（PB）。PB屬于關(guān)鍵鏈末端的緩沖時(shí)間，用來(lái)保證整個(gè)項(xiàng)目按時(shí)完成。
2）加到非關(guān)鍵鏈與關(guān)鍵鏈的結(jié)點(diǎn)處的安全時(shí)間作為支流緩沖（FB），F(xiàn)B用來(lái)保證非關(guān)鍵鏈按時(shí)完成，不會(huì)影響關(guān)鍵鏈正常進(jìn)行。
3）在關(guān)鍵鏈的必要端口建立一個(gè)資源緩沖（RB），保證活動(dòng)進(jìn)行過(guò)程中所需資源能及時(shí)獲得。RB屬于關(guān)鍵鏈工序所需資源到位的提前時(shí)間，它為關(guān)鍵鏈上每道工序所需資源能及時(shí)獲得提供保證，并為關(guān)鍵鏈上工序可能提前開始提供資源支持，從而以資源拉動(dòng)整條關(guān)鍵鏈的快速進(jìn)行。
具體步驟如下：
Step1：找出關(guān)鍵鏈，除去CP上每一步的安全因子。項(xiàng)目之所以延遲，根本問(wèn)題是附加了太多的安全時(shí)間（因子），人為地使項(xiàng)目進(jìn)度產(chǎn)生延遲，為了保證在CP上不浪費(fèi)時(shí)間，必須除去安全因子。
Step2：使項(xiàng)目中的所有其余環(huán)節(jié)服從挖潛決定，即處理非CP的問(wèn)題，不能由于某一供應(yīng)路線上的問(wèn)題使CP延遲（次要化）可在供應(yīng)路線和CP交匯處引入一個(gè)供應(yīng)緩沖區(qū)（FB）。它的時(shí)間來(lái)源于除去的安全因子，如圖3所示。
一般情況下，F(xiàn)B確定CP不受供應(yīng)路線延遲的影響，但當(dāng)問(wèn)題引起一個(gè)比FB更大的延遲時(shí)，可用PB來(lái)確保，即用PB來(lái)抵消。這時(shí)必須對(duì)這條供應(yīng)路線進(jìn)行警報(bào)，給予和CP同樣的關(guān)注和優(yōu)先級(jí)；同時(shí)防止虛假警報(bào)影響項(xiàng)目負(fù)責(zé)人的精力和注意力，也就是效率問(wèn)題。
Step3：消除資源準(zhǔn)備延遲的影響。為了保證挖潛措施得到實(shí)施，必須對(duì)各緩沖區(qū)進(jìn)行有效控制?？刂品椒ㄈ缦拢簩?duì)于資源緩沖區(qū)的控制，應(yīng)把資源緩沖區(qū)（RB）放在適當(dāng)?shù)奈恢谩?br />
Step4：提升約束理論的能力。通過(guò)第2步和第3步的充分挖潛后，如果現(xiàn)有約束理論即關(guān)鍵路線仍未達(dá)到項(xiàng)目進(jìn)度的要求，則應(yīng)提升它的能力。提升約束的能力有增加型和改進(jìn)型兩種方式，增加型是指增加這些資源的量，改進(jìn)型是指提高資源的質(zhì)量。這里主要是對(duì)關(guān)鍵路線上所需的資源進(jìn)行處理，資源包括人、財(cái)、物。
經(jīng)過(guò)第4步提升約束理論的能力后，若現(xiàn)有約束理論得以解除，則要回到第1步，從頭開始新一輪循環(huán)。如果在提升能力之后，現(xiàn)有約束理論仍未得以解除，則系統(tǒng)條件也會(huì)發(fā)生變化，這時(shí)要回到第2步，開始新一輪挖潛循環(huán).無(wú)論是回到第1步還是第2步，每完成一輪循環(huán)，項(xiàng)目進(jìn)度都會(huì)進(jìn)一步加快，公司市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)地位都會(huì)有所提高。一輪接一輪循環(huán)下去，項(xiàng)目管理就會(huì)走向不斷發(fā)展的良性循環(huán)道路。
2.2 如何計(jì)算PB和FB
這里介紹一種方法：首先確定關(guān)鍵路線CP，即確定項(xiàng)目瓶頸，以PERT的三點(diǎn)估計(jì)（a，m，b）為基礎(chǔ)，以兩點(diǎn)時(shí)間估計(jì)（a，b）代替三點(diǎn)估計(jì)，將時(shí)間估計(jì)m吸收到工序彈性系數(shù)Ke：然后以最樂觀時(shí)間進(jìn)行項(xiàng)目計(jì)劃，通過(guò)K，計(jì)算出PB來(lái)吸收整個(gè)項(xiàng)目的不確定因素。
2.3 實(shí)例說(shuō)明
下面用一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)例來(lái)說(shuō)明在項(xiàng)目進(jìn)度管理中如何運(yùn)用TOC。圖4所示網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵路徑（即在無(wú)資源約束下，項(xiàng)目工序持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)的那條路徑）為B→D→E，因?yàn)闊o(wú)資源約束，此關(guān)鍵路徑也是關(guān)鍵鏈。
Step1：識(shí)別系統(tǒng)的瓶頸。項(xiàng)目的瓶頸為項(xiàng)目的關(guān)鍵鏈，找出關(guān)鍵鏈為B→D→E，此關(guān)鍵鏈即為項(xiàng)目的瓶頸。
Step2：決定怎樣利用系統(tǒng)的瓶頸。以PERT的三點(diǎn)時(shí)間估計(jì)確定Ke。
Step3：讓其他的決策服從或者服務(wù)于上面的決定。為使非關(guān)鍵鏈服從于關(guān)鍵鏈，在非關(guān)鍵鏈與關(guān)鍵鏈之間加入FB，在關(guān)鍵鏈末端加入PB；可以得到規(guī)劃圖如圖5所示，項(xiàng)目工期為21＋6＝27周。
Step4：提高系統(tǒng)的瓶頸。
Step5：如果上面的瓶頸被緩解，則回到第1步。注意不要讓管理人的惰性成為系統(tǒng)的瓶頸，并在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，密切關(guān)注關(guān)鍵鏈上各道工序的執(zhí)行情況，利用各個(gè)緩沖器的使用情況來(lái)控制項(xiàng)目進(jìn)程。
3 TOC方法的優(yōu)點(diǎn)
根據(jù)上面的例子，用PERT的三點(diǎn)時(shí)間計(jì)算出來(lái)的項(xiàng)目工期為36周，遠(yuǎn)超出用TOC方法計(jì)算出的27周。
由統(tǒng)計(jì)規(guī)律可知，保證整個(gè)工序鏈在某一概率下完成所用的緩沖時(shí)間，比單獨(dú)保證每一工序在相同概率下完成所用緩沖時(shí)間之和少得多。
TOC方法克服了PERT/CPM方法的缺陷：工序工期估計(jì)過(guò)長(zhǎng)，過(guò)長(zhǎng)工期估計(jì)很少被提前完成，工序提前完成很難被有效利用，工序路線合并帶來(lái)項(xiàng)目延誤以及根本不考慮資源約束問(wèn)題。充分利用最樂觀時(shí)間估計(jì)，可以防止在項(xiàng)目進(jìn)行中對(duì)項(xiàng)目安全時(shí)間的浪費(fèi)同時(shí)，根據(jù)Murphy定理和風(fēng)險(xiǎn)整合原理，即所有工序不可能都以最樂觀時(shí)間完成，也不可能都以最悲觀時(shí)間完成，所以將所有不確定性吸收到PB和FB。在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，通過(guò)PB吸收關(guān)鍵鏈的不確定性，通過(guò)FB吸收非關(guān)鍵鏈的不確定性，以確保項(xiàng)目按期完工。
4 TOC方法存在的缺點(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì)
TOC方法與PERT/CPM方法相比，雖然有較大的優(yōu)點(diǎn)，但它本身也存在很多沒有解決的問(wèn)題：現(xiàn)有TOC在項(xiàng)目管理中的運(yùn)用還處于概念性的階段，很多運(yùn)用的細(xì)節(jié)問(wèn)題并未澄清，關(guān)鍵鏈如何確定還沒有統(tǒng)一的科學(xué)方法。TOC方法中定性分析居多，人為的因素對(duì)項(xiàng)目的影響較大。TOC雖然初步解決了在何處安置緩沖器，但對(duì)PB和FB兩種緩沖器的大小問(wèn)題沒有科學(xué)的解釋。項(xiàng)目經(jīng)理應(yīng)根據(jù)具體項(xiàng)目和經(jīng)驗(yàn)設(shè)置緩沖器的大小。在設(shè)定KB時(shí)，人為的隨意性比較大，應(yīng)充分吸收各方面專家的意見，對(duì)RB的安置時(shí)間也沒有具體的闡述。
目前，TOC還有許多需要完善之處，首先是完善方法和技術(shù)的定量分析，現(xiàn)有TOC方法中許多重要步驟應(yīng)以定性和直觀為基礎(chǔ)，建立相應(yīng)的定量模型將大大提高TOC的可操作性。其次是開發(fā)配套的輔助工具，運(yùn)用TOC需要全面掌握系統(tǒng)環(huán)境各個(gè)因素的相互關(guān)系及大量的動(dòng)態(tài)信息，專門的運(yùn)輸管理系統(tǒng)將成為企業(yè)組織決策支持系統(tǒng)的重要組成部分。再次是在利用緩沖器進(jìn)行控制時(shí)，對(duì)于不同的項(xiàng)目，如何利用3種不同的緩沖器來(lái)控制項(xiàng)目的進(jìn)行需要在實(shí)踐中進(jìn)一步完善。
5 結(jié) 論
基于TOC的項(xiàng)目進(jìn)度控制吸收了中外的管理哲理和管理技術(shù)，對(duì)進(jìn)度計(jì)劃技術(shù)CPM和PERT等技術(shù)進(jìn)行分析吸收，彌補(bǔ)了這些理論方法的不足。在TOC中采用3種緩沖器對(duì)項(xiàng)目實(shí)行集約控制，減少每項(xiàng)活動(dòng)的安全時(shí)間，然后將減少的安全時(shí)間部分地放回系統(tǒng)中作為整個(gè)項(xiàng)目的安全緩沖。其突出特點(diǎn)在于理論的簡(jiǎn)潔性和操作的適用性，它不僅可應(yīng)用于傳統(tǒng)的建筑、技術(shù)革新、
產(chǎn)品開發(fā)等項(xiàng)目管理，而且可應(yīng)用于現(xiàn)代IS、IT等高新技術(shù)系統(tǒng)策劃與建設(shè)的項(xiàng)目管理，因而具有廣泛的應(yīng)用前景。