第3部分项目计划及控制

1、第3部分项目计划及控制第一页，共86页。2内容1. 项目计划与控制概述2. 网络计划技术3. 项目进度综合控制技术第二页，共86页。31. 项目计划与控制概述计划是管理的首要职能计划的构成要素： why what when where who how第三页，共86页。4项目计划与项目管理活动之间的关系 项目做什么？（WBS）谁来做？何时做？花费多少？（计划）计划与实际的对比？(控制管理)归档累积？（结果管理）第四页，共86页。5项目管理的5个流程项目管理活动包括：启动(Initialing) 明确项目或阶段的开始，并承诺执行;计划(Planning) 制定和维护可执行的计划;执行(Execut

2、ing) 协调组织人员和其它资源执行项目计划;控制(Controlling) 通过监控项目进程，并在必要时采取正确的行动，以确保达成项目的目标;结束(Closing) 项目或阶段的正规验收，以产生一个有序的结束。启动流程计划流程控制流程执行流程结束流程第五页，共86页。6项目计划项目计划是高级管理层发布的一份文件，使项目经理有权为项目活动分配组织人员。项目计划包括：任命项目经理为负责人或授权人项目要满足的业务需求产品描述确定项目的范围确定项目的交付事项、进度和预算第六页，共86页。7一般项目组项目经理其它机构的人员承办人自己机构的人员供应商项目发起方第七页，共86页。8制定项目管理计划项目管理

3、计划是明确规定项目组任务的一份文件，内容有：确立项目组成功完成项目的目标确定项目组成员的角色和责任确立项目组运作的规则规定要遵循的管理程序为项目组确立绩效目标第八页，共86页。9项目内部计划细节项目计划回答以下问题：我们将要做什么？我们如何做？我们必须在什么时候完成？成本是多少？“我们”都包括谁？我们以前怎样做？需要什么表现？第九页，共86页。10进度计划编制阶段的活动选择工作组成员验证范围定义：最终产品质量标准资源活动制定方案：预算、成本开发WBS估计和假设进度表问题风险评估验证其合理性WBS风险牵制参数估计网络绘制进度评估第十页，共86页。11 它是一种以数量统计为基础，以网络分析为主要内

4、容，以计算机为手段的计划管理方法。一、网络计划技术的产生和发展 1911年Taylor 提出科学管理思想，主张计划工作与生产工作分开。同时，Gantt 发明作业进度图表，称为横道图（Bar Chart）。2. 网络计划技术第十一页，共86页。12作业时间12长度与时间成正比，表示开始，结束和持续时间甘特(Henry Laurence Gantt,1861-1919)第十二页，共86页。13空调产品改造项目进度甘特图 时间任务名称12年10月12年11月12年12月13年1月13年2月13年3月上 中 下上 中 下上 中 下上 中 下上 中 下上 中 下方案设计 市场调研分析 总体方案设计 可行

5、性论证 噪音控制 压缩机振动控制 新型静音风扇 风道管路优化 匹配实验 第十三页，共86页。14项目进度甘特图 (续)时间任务名称12年10月12年11月12年12月13年1月13年2月13年3月上 中 下上 中 下上 中 下上 中 下上 中 下上 中 下外形优化 结构设计 机身振动控制 匹配实验 控制单元 数字变频技术 模糊控制单元 匹配实验 第十四页，共86页。15项目进度甘特图 (续)时间任务名称12年10月12年11月12年12月13年1月13年2月13年3月上 中 下上 中 下上 中 下上 中 下上 中 下上 中 下产品定型 技术鉴定 工艺设计 生产准备 市场营销 营销策略 产品推广

6、第十五页，共86页。16横道图的优点：线条与活动时间成比例简单、直观、易懂明确表达出总工期与各活动的时间分配第十六页，共86页。17横道图的缺点：各活动间的逻辑关系不明确不能明确反映出关键活动定量分析功能差，手工管理不能实现人力、资源、时间的最优分配实施中出现问题修改困难第十七页，共86页。181957年，杜邦公司在兰德公司的配合下，组成专家组，用图解理论编制计划，明确表示出活动和时间及其互相关系，定名为CPM(Critical Path Method),即关键路径法。由于工程和生产规模的日益扩大，和项目越来越复杂，人们需要有更好的计划管理方法。横道图的改进：里程碑进度表平衡线图表应用于：土耳

7、其地震救援计划Louisville大桥维修计划（原计划125小时，实际78小时）化工厂建设项目（工期缩短4个月）第十八页，共86页。191958年，美国海军特种局北极星导弹计划（包括潜艇） 包括8个主包商，250个转包商，9000个三包商，共达11000多个企事业单位。 由于工程巨大，构成复杂，不确定因素多，对 CPM进行改造。保留其网络图和网络分析技术，允许活动时间是随机变量，辅以数理统计方法，构成新型的网络计划技术：计划评审技术（PERT），(Program Evaluation and Review Techniques)第十九页，共86页。20北极星计划应用PERT解决的问题计划将于何

8、时完成？（总工期）计划的每一部分预计何时开始、完成？（各活动工期）哪些活动必须按时完成，以避免延误总工期，哪些活动允许适当延期？（关键活动与非关键活动）可否将非关键活动的资源调整到关键活动？（资源分配）第二十页，共86页。211961年，麦克那马拉出任国防部长后，美国政府规定，凡大型军工产品都必须采用网络计划技术。于是各军种、企业竞相研制适合自己的方法。1964年美国空军出版PERT详细说明书1964年苏联开始研究应用PERT应用效果：缩短工期20%， 成本10-15%第二十一页，共86页。二、网络计划工作的步骤（3）分析确定各活动之间的关系（2）任务分解。列出全部活动明细表（1）确定目标。进

9、行计划的准备工作（4）确定各活动的作业时间（5）绘制网络草图（6）计算网络时间和各活动开始结束时间（7）确定关键路线（8）网络计划优化（9）根据网络计划修改网络时间（10）根据要求重新调整相互关系最优计划方案第二十二页，共86页。23二、网络计划技术的特点1.系统性（活动、资源、约束、环境）2.协调性（解决矛盾、活动之间的逻辑关系）3.动态性（弹性、滚动计划适应性强）4.可控性（关键活动）5.科学性（网络分析、数理统计、计算机应用）三、网络计划技术包括的业务范围1.定计划应该做什么2.卡进度什么时候该做3.做预算费用多少4.管实施谁来实现（如何实现）第二十三页，共86页。242 网络图的基本概

10、念与绘制一、网络图的构成网络图由箭线、节点组成，最常用的有三种方式：双标号法亦称箭杆活动法（A-O-A，Activity On Arrow）单标号法亦称节点活动法（A-O-N，Activity On Node）基于甘特图的搭接网络法（P-N, Precedence Network Method）国内采用最多的是双标号法，因此作为本课的重点。第二十四页，共86页。251.活动（Activity 工序、工作、作业） 指一项工程中（一般）需要有人力、物力参加，经过一定时间后才能完成的有具体内容的一个实际过程。注意：活动不一定要人力、物力参加，但必须要耗费时间。ij12453645352653expe

11、ctation例：第二十五页，共86页。26 例：有A、B、C、D四活动，要求：C等A完工后开始，D等A、B都完工后开始。136AC245BDACBD虚活动：不消耗资源和时间，仅表明一项活动与另一项活动之间的互相依存和互相制约的逻辑关系。第二十六页，共86页。272.事项（Event） 某项活动的开始或结束称为事项。1324576设计制造工艺准备装配检验外购第二十七页，共86页。28活动的逻辑关系（对A而言）12AE453LD紧前活动平行活动紧后活动事项的实现：该事项以前的活动全部结束了，后边的活动可以开始了。第二十八页，共86页。293. 线路 从起点开始顺着箭头方向，连续不断地到达终点的一

12、条通路。例：1245364535265378559线路所经过的活动时间之和称为该线路的长度。第二十九页，共86页。301245364535265378559定义：最长的线路称为关键线路。1-2-3-4-5-6-7-8关键线路上的活动称为关键活动。关键线路上的事项称为关键事项。关键线路的长度称为计划总工期。31天第三十页，共86页。31二、绘图规则1.两个事项之间只能有一项活动65ABC85ABC76第三十一页，共86页。322.不允许出现回路(PERT)12345GERTVERT3.活动箭头事项编号要大于箭尾事项编号ijij第三十二页，共86页。334.整个网络只有一个始点，一个终点ABDCE

13、ABCDE13452第三十三页，共86页。3412341235412473589工装设计工装制造三、活动关系设计形式（1）活动的串联（2）活动的并联（3）活动的交叉第三十四页，共86页。35四、活动的合并规则 利用网络可以方便地实行分层管理与控制，网络即可以分解为若干个子网络，也可以合并成整网络，越是高层管理部门，使用的网络就越可以粗一些，把许多由下层负责控制的活动进行合并。例1234设计施工验收合并：把若干个局部的网络合并成一个网络图合并规则： （1）合并后的活动时间应等于被合并活动的最长时间（2）合并后的网络图逻辑关系应与原图不矛盾第三十五页，共86页。36合并后：111363191613

14、414759385469674658571213118937657例：第三十六页，共86页。37案例：宁夏京能水洞沟一期2660MW机组工程项目 以计算机作为进度控制的主要手段，建立计算机局域网络。采用在国内外工程计划管理中广泛使用的P3软件，实现工程进度计划的管理。制定了网络计划的编制规则和管理办法，实现六级网络计划管理。即：以里程碑网络计划为纲领，监理单位编制二级网络施工计划，要求施工单位对二级网络进度计划进行分解，制定相应的施工年度总计划、季度计划、月度计划、周计划。第三十七页，共86页。38五、网络图的绘制步骤和方法1.确定目标（1）时间要求为主（2）资源要求为主（3）成本要求为主2.

15、任务分解 把全部任务分解为若干项具体的活动，要求：（1）由简到繁，由粗到细（2）网络分级和组织管理体制相适应（3）便于管理控制第三十八页，共86页。393.确定活动之间的逻辑关系要求：（1）明确每项活动的紧前、紧后活动（2）避免出现矛盾（3）实现目标为准则第三十九页，共86页。404.确定活动时间方法：（1）单一时间估计法主要针对确定性的网络（即不确定因素较少的工程项目）（2）三时间估计法 最可能时间m 最乐观时间a 最悲观时间bij第四十页，共86页。415.绘制网络图方法：（1）顺推法（从始点到终点）（2）逆推法（从终点到始点）（3）重点活动法（从重点活动排起，向前后两个方向扩展）6.事项

16、编号，加工整理要求： （1）ij（2）每个事项有唯一的编号（3）图面整洁，布局规则第四十一页，共86页。42序号活动代号活动名称紧前活动延续时间1A拆开-22B准备清洗材料-23C电器检查A24D仪表检查A25E机械检查A26F机械清洗组装B,E47G总装H,C,F28H仪表校准D1例：某设备检修工程第四十二页，共86页。43总工期为10天124536B2A2G2E 2F4D2C2H 1GHFEDCBA单代号网络第四十三页，共86页。443 网络时间参数的计算一、分析法1.事项的时间参数计算（1）事项的最早时间123235027指从始点到 j 事项的最长线路时间其中j 事项的最早时间 （箭头）

17、与 j 事项相关的事项的最早时间（箭尾）j 节点的所有紧前事项集合Immediate Predecessors终点事项第四十四页，共86页。12453680.532.511.5075678例：计划总工期第四十五页，共86页。46(2)事项的最迟时间在不影响网络终点事项按总工期完成的情况下，i 事项允许的最迟实现时间。其中： i 事项的所有紧后事项集合Immediate Successors第四十六页，共86页。上例12453680.532.511.5075678第四十七页，共86页。12453680.532.511.5075678对比：事项TETL10020.56.533345.57.5599

18、69971717不同第四十八页，共86页。2.活动的时间参数计算（1）活动的最早开始时间即等于箭尾事项的最早时间12453680.532.511.5075678第四十九页，共86页。（2）活动的最早结束时间12453680.532.511.5075678第五十页，共86页。（3）活动的最迟结束时间意义：若拖延将影响计划工期12453680.532.511.5075678第五十一页，共86页。（4）活动的最迟开始时间12453680.532.511.5075678第五十二页，共86页。活动时间参数的对比分析活动TESTLSTEFTLF(1,2)060.56.5(1,3)0033(1,5)0189

19、(2,4)0.56.51.57.5(3,4)355.57.5(3,5)3399(3,6)3489(4,6)5.57.579(5,6)9999(5,7)9101617(6,7)991717第五十三页，共86页。543.时差与关键路线 时差就是网络事项或活动的机动时间参数，它的存在决定了网络中时间、费用和资源是否有互相调剂的可能性。（1）事项时差 指在不影响整个工程按计划工期完工的前提下，i事项最早和最迟实现的时间差值（机动时间）第五十四页，共86页。55事项TETLR(i)100020.56.56333045.57.5259906990717170如上例性质：第五十五页，共86页。56注意：当事

20、项i、j都是关键事项时，活动（i,j）未必是关键活动。因此，不能根据关键事项来决定关键线路12453680.532.511.5075678例如上例，活动（5，7）就不在关键线路上。第五十六页，共86页。57（2）活动的总时差 指在不影响整个工程按计划周期完工的前提下，一项活动的完工期可推迟多少时间。性质：第五十七页，共86页。活动TESTLSTEFTLFR(i,j)关键活动(1,2)060.56.56(1,3)00330(1,5)01891(2,4)0.56.51.57.56(3,4)355.57.52(3,5)33990(3,6)34891(4,6)5.57.5792(5,6)99990(5

21、,7)91016171(6,7)9917170如上例： 第五十八页，共86页。59则关键线路如图：12453680.532.511.507567866012011020第五十九页，共86页。60（3）活动的单时差r(i,j)指在不影响下一项活动最早开工期的前提下，一项活动的完工期可推迟多少时间。jki第六十页，共86页。12453680.532.511.507567866012011020如上例：关键活动的单时差为0，但单时差为0的活动并不都是关键活动即01241001000第六十一页，共86页。7654321429766655056131922262622241367005065116131

22、161319132219212226262226242418221322171361376072二、图示法2020115005第六十二页，共86页。634 活动网络的不确定性 活动网络是以数理统计为基础的，其根源就在于活动周期（时间）的不确定性。一、活动网络（PERT）的假设条件1.整个工程项目分解为有限数量的活动，这些活动是互相独立的，各自具有明确的业务内容和起止界限。2.每项活动的周期是独立随机变量，具有一定的概率分布和统计特征。第六十三页，共86页。643.活动周期均服从分布，其期望值近似地可按下式计算：4.关键路线上具有足够多的活动，因而中心极限定理可用于工程周期的概率计算。第六十四页

23、，共86页。65二、活动周期的概率分布 确定一个随机变量的概率分布，应以大量的随机实验为基础。这就要求把活动重复做很多次，而且不包括学习过程。把大量的统计资料绘制直方图和近似曲线。出现频率活动周期第六十五页，共86页。66 但是，对于一般研究和开发型的工程项目来说，不可能对一项活动重复多次。然而，活动周期这个随机变量又的确存在着某种统计特征。这就要求我们选择某种符合实际情况的概率分布函数。在PERT网络中，选择分布为活动周期的代表性分布，其适用性已为大多实际项目所证实。分布的主要特点：当随机变量 t 在区间（a,b）中取值a或b时，则概率密度趋近于0，在此区间内概率密度始终取正值。当改变 分布

24、某些参数时，可改变其分布形式。第六十六页，共86页。67ambambamb对称右偏左偏第六十七页，共86页。68 在实际工作中，人们往往对三个数值(a,m,b)都进行估计,这恰恰是产生估计误差的根源。由以上分析可知，在估计活动周期时，只需估计其分布区间，再确定其偏畸方向即可。即只估计a,b，而m可由上式计算出。3.区间（a,b）与众数m的关系经数学推导，可得出如下关系：当 f (t) 对称时，当 f (t) 左偏时，当 f (t) 右偏时，第六十八页，共86页。12345627.7例251014884301015520121166.518.812.2可按上述公式计算m，例如某活动a=10，b=

25、30，右偏。则：第六十九页，共86页。然后再计算活动的期望周期最后计算活动的方差：1234561166.518.812.22510148843010155201227.7te=24.82=11.1te=17.9te=13.9te=11te=6te=7.72=1.82=6.252=12=0.442=2.8第七十页，共86页。714.事项的方差计算规则（与事项最早时间计算相似） 开始事项的方差，赋值为0对于只有一个紧前活动事项的事项，其方差就等于紧前事项的方差加上该活动的方差 对于有若干个紧前事项的事项，该事项的方差等于最长路线上事项方差之和。当出现两条路线上时间相同时，取其方差较大者作为该事项的

26、方差。第七十一页，共86页。123456te=7.72=2.8te=24.82=11.1te=62=0.44te=112=1te=13.92=6.25te=17.92=1.82=02=2.82=13.92=3.242=14.92=16.7计划总工期为: TE(6)=61.4第七十二页，共86页。73三、实现规定工期的概率设整个工程网络的关键活动周期分别为:它们是互相独立的随机变量，其数学期望分别为:方差：则工程工期也是一个随机变量第七十三页，共86页。74根据中心极限定理，如果K充分大，且每个ti对T的贡献很小时，则T的分布近似的为正态分布，其期望值和方差如下：第七十四页，共86页。75记为N

27、(0,1)若 则为标准正态分布正态分布的概率密度函数为：第七十五页，共86页。76其累积分布函数为令 TE为工程计划工期SD为规定工期则计算：查标准正态分布表，可得按规定工期完工的概率。第七十六页，共86页。77如上例：若规定工期 SD=68天，则查表得概率为0.9452若规定工期SD=60天，则查表得概率为0.367若规定工期SD=61.4天，则 z=0, 完成概率为50第七十七页，共86页。78不同规定工期时，按时完工的概率SD=TE 50%SD=TE + T 84%SD=TE + 1.28T 90%SD=TE + 1.65T 95%SD=TE + 2T 97.7%SD=TE + 2.33

28、T 99.0%SD=TE + 3.09T 99.9%放宽系数第七十八页，共86页。795 网络计划的时间优化一、压缩关键路线的持续时间设网络计划的计划工期为 ，规定工期为 。1.平均加快法设可压缩关键路活动的集合为A，可压缩关键活动的时间总和为D(A)。则各可压缩关键活动平均应压缩第七十九页，共86页。802.依次加快法按工艺要求的先后顺序，根据技术上可行、经济上合理的原则，选择若干活动压缩。已知正常时间 ，极限时间为 ，直到 3.选择加快法有的放矢的选择某些活动进行压缩。选择原则：（1）“瓶颈”活动（几条关键或次关键路线所共有的活动）（2）缩短时间所需费用最小的活动第八十页，共86页。81网络计划技术发展历程PERT/CPM 1958 GERT 1966MATHNET 1970 RISCA 1970 RISCA II 1971RISCA III 1973 TRACENET 1977 STATNET 1971 VERT 1972 VERT