基优先级关键链项目理研究
1997 年约束理 (Theory of Constraints TOC) 创始 Goldratt 著作 Critical Chain [1] 中提关键链概念 约束理应项目理领域产生新方法———关键链项目理 (Critical Chain ProjectManagement) 引发企业界学术界广泛关注 认 21 世纪项目理领域重突破 [2]
关键链技术基项目必须遵守整体优化非局部优化思想 50 概率完工时间作工序估计时间 时考虑工序间紧前关系约束工序间资源约束 确定关键链然通关键链非关键链分设置项目缓输送缓 消项目中确定素项目执行计划影响 保证整项目时完成作约束理项目理领域应产生新方法 关键链技术诞生初便引起广泛关注国外专家学者分角度关键链项目理进行研究 集中 关键链理基础研究分析 [3 4] 关键链单项目调度中关键链识缓区设置研究 [58] 关键链项目风险成理中应关键链项目理领域应 [2 911] 着越越企业面项目理挑战 项目理成阻碍企业理发展瓶颈关键链项目环境应目前没较成熟方法文分析关键链单项目项目环境应区 探讨项目环境基工序优先级关键链方法 通两项目调度案例验证提出方法
1 资源受限项目调度方法关键链单项目项目中应区
高达 90 项目项目环境执行 项目行实施程中 项目间资金时间力等资源方面存争夺关系 进增加企业理难度 影响项目进度完工质量资源约束项目调度问题类重问题 求满足项目部务时序约束项目资源约束时 优化项目务进度安排实现项目总工期化资源受限理项目理领域复杂问题 项目调度问题复杂性 (NPHard 问题 ) 引发算法研究 整数规划分支定界法枚举法两层决策遗传算法等项目调度方法基 CPM PERT 等传统项目理方法 项目需全部资源进行配置文介绍关键链项目理方法更关注瓶颈资源配置 关键链理基础——— TOC 基原理决定
约束理 (TOC) 应时般遵循步骤 (1) 辨识系统约束瓶颈 (2) 确定充分利系统约束 发挥效 (3)
系统中素属系统约束 (4) 采取相应措施改善放松系统约束 (5) 加入通前面 4 步骤约束已突破 回步骤 (1) 重新识新系统约束 5 步骤循环复 断改善直出现系统约束
2 项目环境关键链方法
单项目环境 文献 [4] 提出资源分配规 首先 优先分配总时差少工序 次 果总时差相等 优先分配工期较短工序两条规角度理解 资源优先分配关键链路工序 关键路线影响项目工期素 关键路线工序拖期造成整项目拖期 果两工序总时差相等 缩减工期 资源优先分配工期较短工序
项目环境 传统关键链识方法存定弊端果项目 1 工序 A 项目 2 工序 B 时需某类资源时 存种情况
(1) 项目 1 优先级高项目 2 工序 A 处单项目关键链 工序 B 单项目关键链 资源优先分配工序 A
(2) 项目 1 优先级高项目 2 工序 A 处关键链 工序 B 属关键链工作时 果仅仅根项目优先权决定资源分配序话 资源应该优先分配工序 A 样会造成两种结果 工序 A 然分配需资源 关键链工作 然满足资源约束 会项目工期缩减帮助时 工序 B 缺乏资源 造成工期拖延 时关键链工序 势必造成项目 2 工期拖延结果项目 1 工期没缩短 项目 2 工期拖延没体现资源分配意义
反 果项目 1 优先权低项目 2 样两种情况发生
考虑优先权否关键链工序矛盾 项目环境应关键链方法时 仅考虑项目优先权确定 考虑行工序工序优先级
资源分配优先序确定步骤
(1) 根项目重性程度等素 确定项目优先级 分αβ
(2) 根项目中行工序 A B 单项目中重性程度紧急程度等素 分确定工序优先级 a b
(3) 根两步骤 确定工序 A B 综合优先级分α * a β * b
(4) 行工序 A B 时需某类资源时 综合优先级高工序优先分配资源
应两项目案例说明该方法
2 · 1 问题描述
假设两项目 1 2 分需 A B C D 四种更新资源 种资源供量 1 单位 天 存储道工序天需 1 单位某种资源工序 1 · 0 2 · 0 虚工序网络图中 (d k) 表示工序工期 ( 文重点工期估计 假设该工期已安全时间 ) 资源需求类两项目早开始时间相 享资源外 没技术约束关系时刻 某特定资源工序服务 避免务工作现象工序运行程中间断
2 · 2 案例求解程
2 · 2 · 1 根关键链方法分单项目 1 2 进行调度项目 1 例进行分析
根 CPM 方法 项目 1 关键路径 1 · 01 · 31 · 5 工序 1 · 3 1 · 4 需享资源 B 根总时差工序优先分配资源原 B 两工序间分配序 1 · 31 · 4 出关键链 1 · 01 · 11 · 31 · 41 · 5 关键链长度 13
根关键链方法出两项目调度计划图示
2 · 2 · 2 项目间资源衡
步骤 1 已解决项目部资源突问题 项目环境衡项目间资源突图 2 出 项目 1 项目 2 间存着资源突根文提出工序综合优先级概念 解决项目间资源突思路
(1) 确定项目 1 2 优先级 假设分 500 600
(2) 确定单项目工序优先级 确定单工序项目影响程度 工序间前序关系
(3) 根工序综合优先级进行资源分配项目两工序行作业享某类资源时 工序综合优先级高低决定资源分配优先序工序综合优先级高工序 1 · 1
工序 2 · 2 享资源 A 工序 1 · 1 综合优先级低工序 2 · 2 资源 A 优先分配 2 · 2 资源分配理
调度计划出 资源 C 连续 资源项目调度中出现闲置现象 TOC 提出非关键资源时候会闲置保证项目间瓶颈资源化利结吻合时 图中保证资源 A 连续 工序 1 · 1 1 · 3 间间断
2 · 2 · 3 项目缓区设定效理文献 [58] 提出方法项目缓区尺寸进行设定 采取效措施缓区进行理
3 结
越越企业面项目理挑战利关键链方法进行项目理时 提出工序综合优先级概念 项目间行工序发生资源突时 根工序综合优先级决定资源分配先序 通案例验证该方法合理性 够效解决项目间资源突 改善项目执行环境时验证 TOC 结 非关键资源会闲置保证项目间瓶颈资源化利
调度计划出 资源 C 连续 资源项目调度中出现闲置现象 TOC 提出非关键资源时候会闲置保证项目间瓶颈资源化利结吻合时 图中保证资源 A 连续 工序 1 · 1 1 · 3 间间断
2 · 2 · 3 项目缓区设定效理文献 [58] 提出方法项目缓区尺寸进行设定 采取效措施缓区进行理
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1997 年约束理 (Theory of Constraints TOC) 创始 Goldratt 著作 Critical Chain [1] 中提关键链概念 约束理应项目理领域产生新方法———关键链项目理 (Critical Chain ProjectManagement) 引发企业界学术界广泛关注 认 21 世纪项目理领域重突破 [2]
关键链技术基项目必须遵守整体优化非局部优化思想 50 概率完工时间作工序估计时间 时考虑工序间紧前关系约束工序间资源约束 确定关键链然通关键链非关键链分设置项目缓输送缓 消项目中确定素项目执行计划影响 保证整项目时完成作约束理项目理领域应产生新方法 关键链技术诞生初便引起广泛关注国外专家学者分角度关键链项目理进行研究 集中 关键链理基础研究分析 [3 4] 关键链单项目调度中关键链识缓区设置研究 [58] 关键链项目风险成理中应关键链项目理领域应 [2 911] 着越越企业面项目理挑战 项目理成阻碍企业理发展瓶颈关键链项目环境应目前没较成熟方法文分析关键链单项目项目环境应区 探讨项目环境基工序优先级关键链方法 通两项目调度案例验证提出方法
1 资源受限项目调度方法关键链单项目项目中应区
高达 90 项目项目环境执行 项目行实施程中 项目间资金时间力等资源方面存争夺关系 进增加企业理难度 影响项目进度完工质量资源约束项目调度问题类重问题 求满足项目部务时序约束项目资源约束时 优化项目务进度安排实现项目总工期化资源受限理项目理领域复杂问题 项目调度问题复杂性 (NPHard 问题 ) 引发算法研究 整数规划分支定界法枚举法两层决策遗传算法等项目调度方法基 CPM PERT 等传统项目理方法 项目需全部资源进行配置文介绍关键链项目理方法更关注瓶颈资源配置 关键链理基础——— TOC 基原理决定
约束理 (TOC) 应时般遵循步骤 (1) 辨识系统约束瓶颈 (2) 确定充分利系统约束 发挥效 (3)
系统中素属系统约束 (4) 采取相应措施改善放松系统约束 (5) 加入通前面 4 步骤约束已突破 回步骤 (1) 重新识新系统约束 5 步骤循环复 断改善直出现系统约束
2 项目环境关键链方法
单项目环境 文献 [4] 提出资源分配规 首先 优先分配总时差少工序 次 果总时差相等 优先分配工期较短工序两条规角度理解 资源优先分配关键链路工序 关键路线影响项目工期素 关键路线工序拖期造成整项目拖期 果两工序总时差相等 缩减工期 资源优先分配工期较短工序
项目环境 传统关键链识方法存定弊端果项目 1 工序 A 项目 2 工序 B 时需某类资源时 存种情况
(1) 项目 1 优先级高项目 2 工序 A 处单项目关键链 工序 B 单项目关键链 资源优先分配工序 A
(2) 项目 1 优先级高项目 2 工序 A 处关键链 工序 B 属关键链工作时 果仅仅根项目优先权决定资源分配序话 资源应该优先分配工序 A 样会造成两种结果 工序 A 然分配需资源 关键链工作 然满足资源约束 会项目工期缩减帮助时 工序 B 缺乏资源 造成工期拖延 时关键链工序 势必造成项目 2 工期拖延结果项目 1 工期没缩短 项目 2 工期拖延没体现资源分配意义
反 果项目 1 优先权低项目 2 样两种情况发生
考虑优先权否关键链工序矛盾 项目环境应关键链方法时 仅考虑项目优先权确定 考虑行工序工序优先级
资源分配优先序确定步骤
(1) 根项目重性程度等素 确定项目优先级 分αβ
(2) 根项目中行工序 A B 单项目中重性程度紧急程度等素 分确定工序优先级 a b
(3) 根两步骤 确定工序 A B 综合优先级分α * a β * b
(4) 行工序 A B 时需某类资源时 综合优先级高工序优先分配资源
应两项目案例说明该方法
2 · 1 问题描述
假设两项目 1 2 分需 A B C D 四种更新资源 种资源供量 1 单位 天 存储道工序天需 1 单位某种资源工序 1 · 0 2 · 0 虚工序网络图中 (d k) 表示工序工期 ( 文重点工期估计 假设该工期已安全时间 ) 资源需求类两项目早开始时间相 享资源外 没技术约束关系时刻 某特定资源工序服务 避免务工作现象工序运行程中间断
2 · 2 案例求解程
2 · 2 · 1 根关键链方法分单项目 1 2 进行调度项目 1 例进行分析
根 CPM 方法 项目 1 关键路径 1 · 01 · 31 · 5 工序 1 · 3 1 · 4 需享资源 B 根总时差工序优先分配资源原 B 两工序间分配序 1 · 31 · 4 出关键链 1 · 01 · 11 · 31 · 41 · 5 关键链长度 13
根关键链方法出两项目调度计划图示
2 · 2 · 2 项目间资源衡
步骤 1 已解决项目部资源突问题 项目环境衡项目间资源突图 2 出 项目 1 项目 2 间存着资源突根文提出工序综合优先级概念 解决项目间资源突思路
(1) 确定项目 1 2 优先级 假设分 500 600
(2) 确定单项目工序优先级 确定单工序项目影响程度 工序间前序关系
(3) 根工序综合优先级进行资源分配项目两工序行作业享某类资源时 工序综合优先级高低决定资源分配优先序工序综合优先级高工序 1 · 1
工序 2 · 2 享资源 A 工序 1 · 1 综合优先级低工序 2 · 2 资源 A 优先分配 2 · 2 资源分配理
调度计划出 资源 C 连续 资源项目调度中出现闲置现象 TOC 提出非关键资源时候会闲置保证项目间瓶颈资源化利结吻合时 图中保证资源 A 连续 工序 1 · 1 1 · 3 间间断
2 · 2 · 3 项目缓区设定效理文献 [58] 提出方法项目缓区尺寸进行设定 采取效措施缓区进行理
3 结
越越企业面项目理挑战利关键链方法进行项目理时 提出工序综合优先级概念 项目间行工序发生资源突时 根工序综合优先级决定资源分配先序 通案例验证该方法合理性 够效解决项目间资源突 改善项目执行环境时验证 TOC 结 非关键资源会闲置保证项目间瓶颈资源化利
调度计划出 资源 C 连续 资源项目调度中出现闲置现象 TOC 提出非关键资源时候会闲置保证项目间瓶颈资源化利结吻合时 图中保证资源 A 连续 工序 1 · 1 1 · 3 间间断
2 · 2 · 3 项目缓区设定效理文献 [58] 提出方法项目缓区尺寸进行设定 采取效措施缓区进行理
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