基于缓冲账户差异配置的关键链项目动态集成监控_张俊光.pdf

第 35 卷第 1 期管理评论Vol.35,No.12023 年 1 月Management ReviewJan.,2023基于缓冲账户差异配置的关键链项目动态集成监控张俊光 万 丹(北京科技大学经济管理学院,北京 100083)摘要:缓冲监控是关键链项目管理方法的核心内容,考虑不同活动的工期特点对缓冲区域进行差异划分,对提高缓冲监控的效率至关重要。基于此,本文提出了一种基于缓冲账户差异配置的动态集成缓冲监控方法。新方法将项目缓冲对风险的吸收视为一种时间投资,根据风险分层思想和活动敏感信息区别了不同活动对应的缓冲账户数量,对活动的监控区域数进行了差异化设置,并以缓冲动态吸收风险过程中的账户可消耗总量最大化为目标构建了账户数额最优配置决策模型,定量划分了不同监控区域对应的范围,形成了动态集成缓冲监控体系。实验结果表明,本文方法在监控区域频数分布、实际工期超过计划工期的概率、缓冲平均消耗比率、平均缓冲监控成本和行动预警比率这五个绩效方面的结果与现有方法相比更优,克服了现有监控方法的不足,提高了缓冲的管理效率。关键词:项目管理;关键链;缓冲监控;缓冲账户;风险控制收稿日期:2020-10-14基金项目:国家自然科学基金项目(71572010;71701067)。作者简介:张俊光,北京科技大学经济管理学院教授,博士生导师,博士;万丹,北京科技大学经济管理学院博士研究生。引 言关键链项目管理方法(CCPM)自 1997 年提出以来就受到了广泛的关注,并成为了项目管理领域理论研究的热点1-3。与传统的项目管理方法相比,该方法的一大特点是通过设置项目缓冲来吸收项目风险及不确定性对项目执行的不良影响。CCPM 指出项目成员在估计各活动工期时会加入大量的安全时间,然而在项目执行过程中由于心理因素诱发的学生综合症和帕金森定律又往往使得这些安全时间被浪费掉4。为了应对这一问题,Goldratt4在项目管理中引入了缓冲这一概念,通过将各活动的安全时间抽取出来集中到项目末端形成缓冲并进行监控,有效减少了项目成员的心理因素和行为特性对项目进度造成的不良影响。对关键链项目来说,设置缓冲可以吸收项目执行过程中的风险,为缓冲监控提供基础5。在缓冲确定之后,通过合理选择缓冲监控参照量和设置触发点来控制项目偏差是保证项目成功实施的关键6。Goldratt4最开始提出了静态三分监控方法,将对应缓冲区的总缓冲量作为监控参照量,并设置两个触发点将监控区域分为大小相等的三部分来控制项目进度。该方法简单易行,但没有考虑各个项目的实际完工进度与缓冲消耗之间的联系。针对静态三分法的不足,后续学者们对缓冲监控方法进行了改进和优化。然而,现有缓冲监控方法的研究大多集中在缓冲参照量的动态选择方面,在划分监控区域时主要采用的还是 Gold-ratt4的三等分思想,通过两个监控触发点将缓冲参照量等分为三部分,忽略了项目内部活动工期受风险影响的差异性,没有对监控区域配置进行定量化研究,因而降低了缓冲管理的效率。基于此,本文提出了一种基于缓冲账户差异配置的动态集成缓冲监控方法,考虑了不同活动的工期特点,通过差异化设置监控区数量以及合理划分监控区大小来对缓冲监控区域进行配置,从而对项目缓冲进行集成监控。本文的创新之处主要有以下几点:第一,分析了缓冲区域划分体现的风险分层思想,将项目缓冲视为管理者对不同水平风险进行的时间投资,引入反映活动特性信息的指标确定不同活动的缓冲账户,对活动监控区数量进行了差异化设置。第二,在确定缓冲账户数量的基础上,以缓冲账户可消耗量最大化为目标构建了项目缓冲集成的最优监控区配置决策模型,定量设置了最优缓冲监控区范围及对应的监控触发点。第三,建立了基于缓冲区差异配置的动态集成监控体系,为项目缓冲管理提供了一种集成量化的分析方法,克服了以往缓冲监控方法的不足,有利于提高缓冲决策的准确性,实现项目计划与调整的动态反馈。DOI:10.14120/11-5057/f.2023.01.006234 管理评论第 35 卷文献综述关键链项目缓冲管理能够在不降低完工概率的同时缩短项目工期,在缓冲确定的基础上对缓冲消耗进行有效的监控是实现项目风险共担的关键6。缓冲监控的本质是对项目风险进行分层管理,主要是通过缓冲监控量(即监控参照量)的选择以及监控触发点的设置(即监控区域的范围划分)来实现对风险的有效控制。缓冲监控作为项目缓冲管理的重要组成部分,在减少项目成本、缩短项目工期等方面都有重要的意义7。在缓冲监控量的设置方面,Goldratt4提出决策者在缓冲监控时可以把项目缓冲总量作为监控量进行自上而下的静态触发式监控。这种方法充分利用了项目风险共担的特点,但是忽略了项目所处的动态环境,容易发出错误的预警信息,增加因监控不当而产生的成本。别黎和崔南方考虑了项目执行的动态环境,提出了一种缓冲监控量动态设置方法,通过分析缓冲监控剩余量和所需缓冲量之间的动态变化和相对大小来选择缓冲监控量,克服了静态触发式监控方法的缺点8。为了提高缓冲监控量的使用效率,Hu 等9运用反应式资源配置策略,从成本和进度两个方面监控和优化项目整体的缓冲消耗。张俊光和万丹10进一步考虑了项目在动态环境中的风险暴露程度,提出了一种监控量滚动式实时监控方法,减少了缓冲监控量的浪费。Kuo等11指出项目的阶段特性也会影响缓冲监控的效率,Zhang 等12基于此提出了一种考虑项目阶段属性因素的缓冲监控量确定方法,通过细化所分配的监控量来避免管理者过早采取不必要的控制行动。然而,阶段划分的方式在一定程度上割断了项目的内部结构和逻辑联系,忽略了项目活动层面的信息,降低了关键链的稳定性。针对这一问题,Zhang 和 Wan13考虑了活动的后续趋势信息对缓冲监控量的影响,提出了一种基于灰色神经网络模型的综合缓冲监控方法;Faria 等14结合柔性资源管理的思想,通过优化可更新资源的配置来增强缓冲监控量的风险吸收效果,提高了关键链执行的稳定性;胡雪君等15考虑了活动的不确定性信息和项目的动态特征,基于过程统计控制对缓冲监控量的选择进行了二次调整。在监控触发点的设置(即监控区域划分)方面,Goldratt4提出了触发点三等分设置方法,通过设置两个触发点将缓冲监控量平均分成绿、黄、红三个区域(分别表示为无需采取行动、计划采取行动和及时采取措施)。该方法简单易行,然而没有考虑链路完工比例与缓冲消耗量之间的联系。Leach16针对三等分方法的不足提出了一种相对缓冲触发方法,在设置触发点时考虑了链路完工比例与缓冲消耗之间的联系,当关键链或非关键链完成比例较少时,两个触发点设置较低;当链路接近完成时,两个触发点设置较高。即随着链的完成两条触发线是线性增加的。但是,该方法在划分不同大小的监控区域时主要是根据管理者的主观经验来完成,并没有给出定量化的触发点设置与调整方法。Vanhoucke17指出在项目监控过程中基于活动的敏感信息来触发监控行动能够对项目进度进行更好的控制,因此 Hu 等18、别黎等19在动态缓冲监控方法的基础上引入项目进度风险分析方法中的活动敏感信息指标,对落入黄区的项目活动做出了进一步的判断,根据活动的高低敏感性决定是否在计划区触发相关行动和措施,这种二次触发的监控方式在一定程度上弥补三等分方法设置监控触发点的不足。然而,该方法中用到的活动特征评价指标假设活动持续时间和项目完工期之间的相关关系是线性的,而在实际项目中,这两者之间的关系大多是非线性的20。Thaler21认为决策者在面对风险和不确定时通常会对资本进行分层管理,这种分层思想往往通过设置不同的账户系统来体现,各账户大小对应的是不同风险状态下的资本投入额度。对于缓冲监控来说,不同的缓冲监控区域是管理者针对缓冲这一时间资本对应配置的不同缓冲账户,不同缓冲区域反映的紧急状态体现了各账户对应承受的风险状态。通过对缓冲进行风险分层管理可以有效地控制项目风险,提高缓冲管理的效率22。综上可知,现有的缓冲监控方面的研究主要集中在缓冲参照量的选择方面,通过动态选择缓冲监控量或阶段分配缓冲监控量等方式来优化缓冲监控方法,在监控触发点的设置标准方面,大多数方法依然是采用Goldratt4三分法的思路(即统一将缓冲监控量划分为绿、黄、红三个监控区),没有对各活动监控区的数量进行差异化设置,在对各监控区域进行配置时主要在动态选择监控参照量的基础上平均分配,缺少定量分析的模型。此外,现有缓冲方法主要是将活动敏感性信息用于减少黄色区的错误预警,在计算敏感性指标时也没有考虑各活动与项目工期在实际执行环境中的关系,因此对活动特征信息的判断也不够准确。基于此,本文结合决策者在项目管理中的风险分层思想,将项目缓冲监控过程描述为决策者进行的一种时间投资,引入了反映活动特性信息的指标确定不同活动的缓冲账户,以缓冲账户可消耗总量最大化为目标构建了监控区最优配置决策模型,形成了动态缓冲集成监控体系。第 1 期张俊光,等:基于缓冲账户差异配置的关键链项目动态集成监控235 基于缓冲账户差异配置的集成缓冲监控缓冲监控实际上是项目管理者面对项目风险的时间投资行为,缓冲是一种时间资本,缓冲监控总量是管理者手上可支配的时间投资总额,而缓冲监控中对应缓冲区数量相当于决策者面对不确定时所设置的不同风险级别的缓冲账户数,各缓冲监控区域对应的范围则反映了管理者在不同缓冲账户下的时间投资额大小,缓冲的可消耗总量则体现了项目的抗风险能力。项目监控过程中的可消耗缓冲量越多,则说明管理者可用于吸收风险的时间资本越多,项目工期延误程度越低。如何结合活动的工期特点对缓冲账户进行差异化配置,增强项目的抗风险能力,对于保证项目成功执行和提高缓冲管理效率都具有十分重要的意义。1、缓冲账户数量的差异化设置在关键链项目中,管理者通过缓冲这一时间投资来确保项目成功执行,不同缓冲监控区域(绿区、黄区或红区)对应的是管理者设置的缓冲账户系统。各层缓冲账户的大小反映了项目活动不同的风险状态,其中,绿区对应的风险级别最低,其缓冲消耗对项目进度影响最小,黄区对应的风险级别高于绿区,应制定计划但无需采取行动,而红区对应的风险级别最高,缓冲消耗很可能直接导致项目延误,需及时采取纠正措施。根据风险分层思想可知,决策者在面对风险时通常会对手中的资本进行分类,通过对资本进行分层管理的方式来实现收益的最大化23。对缓冲监控来说,管理者通过对时间缓冲这一资本进行分区来监控项目进度,通过划分不同风险级别下的缓冲监控区范围来实现项目抗风险能力的最大化。在设置账户数量时,传统监控方法通常将缓冲参照量统一划分为绿、黄、红三个账户系统,然而这种“一刀切”的方式忽略了项目内部活动的特征信息对缓冲监控的影响,尽管 Hu 等9在缓冲监控时考虑了活动信息并对一部分活动进行二次监控,然而所选取的活动特征指标假设了各活动持续时间和项目完工期之间是简单的线性相关关系,在实际项目环境中并非如此20。为了弥补现有监控方法对活动特征信息判断不够准确的问题,本文在缓冲监控时引入一种考虑项目工期实际特点的活动敏感性指标 CRI 来对项目内部活动的特征进行区分24,这一指标考虑了实际环境中各活动持续时间和项目完工期活动之间的非线性关系,基于各变量之间存在的肯德尔等级相关性优化了活动敏感性指标的计算,能够对项目各活动的敏感性特征做出更加准确的判断,其计算公式如下:CRIi=Prdli-dki()Clmax-Ckmax()0-dli-dki()Clmax-Ckmax()0,0)(3)设 x1,x2,x是各缓冲监控单位内缓冲吸收率的随机活动样本,对应的样本容量(即监控单位的总数)为,x表示第 次监控的缓冲吸收率,然后选取 t 个实数 gs(s=1,2,3,t;g1 g2 gt 0-1 其中,N 表示模拟总次数,dki是活动 i 第 k 次的模拟工期,dli为活动 i 第 k+1 次的模拟工期,Ckmax则是第k 次模拟的项目完工期,Clmax为第 k+1 次模拟的项目完工期,1 为数组运算函数。将项目模拟结果运行1000 次,可得关键链上各活动的 CRI 如表 2 所示。表 2 关键链上各活动 CRI活动A