考虑资源可替代性的关键链识别与缓冲设置方法研究

发布时间：2017-09-17 05:52

  本文关键词：考虑资源可替代性的关键链识别与缓冲设置方法研究

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【摘要】：关键链项目管理方法(Critical Chain Project Management)是将约束理论成功应用于项目管理领域而产生的一种全新的项目计划调度方法,被认为是21世纪项目管理领域的一个重大突破。然而,尽管有很多成功的案例和理论成果,关键链方法仍然存在几个主要的争议,比如关键链的识别、缓冲的设置和多项目管理等三大核心争议。本研究在考虑资源可替代性特征的前提下,对关键链识别及缓冲设置方法进行深入研究,并探讨后续的关键链多项目管理。 在关键链识别方面,论文对资源可替代性特征进行界定,在瓶颈资源受限的前提下,考虑瓶颈资源的可替代性,引入瓶颈资源对替代资源的替换率、替换成本等影响因素,考虑项目提前与滞后完工的奖惩,建立不同优化目标下的关键链识别模型。在工期最小化目标下,建立了关键链识别的过程模型,并通过算例来详细说明。然后基于工期成本权衡目标,建立了关键链识别模型,采用遗传算法进行模型的求解,确定关键链,并进行算例验证。 确定项目关键链后,本文接着展开缓冲尺寸设置的研究。在考虑资源可替代性的前提下,提出在设置缓冲尺寸时要考虑资源属性、项目属性和利益相关者的风险偏好等综合因素。资源属性方面主要考虑资源的紧张度和资源的可替代性程度,项目属性则主要分析工序复杂度和工序的关键性,同时考虑项目管理者的风险偏好,建立缓冲设置模型。为了验证本文所提出模型的可行性和有效性,本文利用蒙特卡洛模拟技术,采用Crystal Ball7.0仿真工具,对传统的缓冲设置方法如剪切粘贴法和根方差法与本文所提出方法所得到的缓冲尺寸及项目完工概率进行对比,验证了后者的有效性和实用性。我们可以得出这样的结论,在深入分析资源紧张度、资源可替代性程度、工序复杂度、工序关键性和管理者风险偏好等因素的影响下,给出的确定缓冲尺寸新方法由于考虑了项目的具体情况和人类行为因素,细化了缓冲的深刻内涵,从而使确定的缓冲更具有灵活性和针对性。 在考虑资源可替代性前提下确定单个项目的关键链及缓冲后,论文接着展开关键链方法在多项目领域中的应用研究。基于现有研究成果,详细梳理了关键链多项目管理五个步骤,然后对其中瓶颈资源在多项目之间分配的关键问题展开详细的讨论。考虑瓶颈资源分布的两种情况,若使用瓶颈资源的工序为非关键链工序,则根据项目的重要性程度及工序在单个项目中的重要性程度等因素确定工序的综合优先级,以此作为瓶颈资源分配顺序确定的依据；如果使用瓶颈资源的工序为关键链工序,则考虑不同项目的重要性因素及项目提前或滞后完工的奖惩机制,建立瓶颈资源受限的多项目关键链调度模型,利用粒子群算法进行模型求解,并通过算例验证了调度模型的正确性和粒子群算法的有效性。 本研究具有一定的理论与现实价值。其理论价值体现在,对柔性资源约束下的关键链调度问题进行了深入研究,丰富了缓冲设置模型,使其更具针对性,并提出了解决关键链多项目优化问题的新思路。本研究也具有一定的实际意义,通过某隧道施工的进度管理案例研究,证明考虑资源可替代性的关键链方法可以用于指导实际施工项目的进度管理工作,达到项目工期缩减,资源优化配置的目标。
【关键词】：关键链 资源可替代性 缓冲设置 多项目 粒子群算法
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：F062.4;F224
【目录】：

• 摘要6-8
• Abstract8-13
• 第1章 绪论13-31
• 1.1 问题的提出13-15
• 1.2 国内外研究现状15-27
• 1.2.1 关键链的识别15-20
• 1.2.2 关键链的缓冲管理研究20-25
• 1.2.3 关键链多项目管理研究25-27
• 1.3 本文研究的主要内容、目标与方法27-31
• 1.3.1 本文研究的目标27
• 1.3.2 本文研究的主要内容27-29
• 1.3.3 本文研究的方法29
• 1.3.4 本文的章节安排29-31
• 第2章 关键链项目管理方法概述31-45
• 2.1 引言31
• 2.2 三种传统项目计划管理方法简介31-33
• 2.3 关键链方法的理论基础与假设33-37
• 2.3.1 关键链的理论基础33-34
• 2.3.2 关键链方法的基础假设34-37
• 2.4 关键链方法的核心思想37-42
• 2.4.1 以50%概率可能完成的时间作为工序工期的估计37-40
• 2.4.2 将关键链而非关键路径作为项目的约束40-41
• 2.4.3 缓冲的设置41-42
• 2.4.4 将缓冲区作为控制和衡量项目进度的有效工具42
• 2.5 对关键链方法的评价42-43
• 2.6 本章小结43-45
• 第3章 考虑资源可替代性的关键链识别模型研究45-61
• 3.1 引言45-46
• 3.2 柔性资源的关键链调度研究现状46-52
• 3.2.1 柔性资源的定义46
• 3.2.2 柔性资源的度量46-48
• 3.2.3 柔性资源受限的项目调度问题48-51
• 3.2.4 考虑柔性资源的关键链识别方法51-52
• 3.3 考虑资源可替代性的关键链调度问题描述52-54
• 3.4 工期最小化目标下考虑资源可替代性的关键链调度方法54-57
• 3.4.1 研究假设54-55
• 3.4.2 以工期最小为优化目标的考虑资源可替代性关键链识别方法55-57
• 3.5 工期-成本权衡目标下考虑资源可替代性的关键链识别57-59
• 3.5.1 识别模型的建立57
• 3.5.2 算法设计57-58
• 3.5.3 算例验证58-59
• 3.6 本章小结59-61
• 第4章 考虑资源可替代性的缓冲设置方法研究61-77
• 4.1 引言61
• 4.2 缓冲设置的影响因素分析61-66
• 4.2.1 工序工期不确定性的影响62-65
• 4.2.2 项目属性对缓冲的影响65
• 4.2.3 资源属性对缓冲的影响65-66
• 4.3 考虑资源可替代性的缓冲设置方法分析66-70
• 4.3.1 问题分析67-69
• 4.3.2 缓冲设置模型的建立69
• 4.3.3 模型的仿真方法验证69-70
• 4.4 算例验证70-75
• 4.4.1 项目基本信息70-71
• 4.4.2 两种传统缓冲设置方法下的缓冲设置结果71-73
• 4.4.3 考虑资源可替代性的缓冲设置结果分析73-74
• 4.4.4 几种缓冲设置结果的对比分析74-75
• 4.5 本章小结75-77
• 第5章 关键链多项目管理研究77-92
• 5.1 引言77
• 5.2 关键链在多项目环境中应用的过程77-81
• 5.2.1 根据关键链方法调度每一个项目77-78
• 5.2.2 找出多项目环境中的瓶颈资源78
• 5.2.3 交错各个项目减少瓶颈资源冲突78
• 5.2.4 设定瓶颈缓冲78-79
• 5.2.5 关键链方法在多项目管理中应用的算例79-81
• 5.3 基于优先级的关键链多项目管理81-85
• 5.3.1 基于优先级关键链调度的问题分析81-82
• 5.3.2 基于优先级关键链调度的步骤82-85
• 5.4 系统收益最大化目标下的关键链多项目调度模型85-91
• 5.4.1 瓶颈资源约束下的多项目总收益最大化模型85-87
• 5.4.2 多项目总收益最大化模型的粒子群算法设计87-90
• 5.4.3 算例验证90-91
• 5.5 本章小结91-92
• 第6章 案例研究92-103
• 6.1 西渴马一号隧道施工项目的背景92-93
• 6.2 西渴马一号隧道的基本信息93-96
• 6.3 考虑资源可替代性的关键链方法在西渴马隧道进度计划中的应用96-100
• 6.3.1 考虑资源可替代性的西渴马一号隧道关键链识别96-99
• 6.3.2 考虑资源可替代性的西渴马一号隧道关键链缓冲设置99-100
• 6.4 改进关键链调度方法在施工项目中应用中的问题与对策100-101
• 6.5 本章小结101-103
• 结论103-107
• 7.1 论文的工作内容及创新性成果103-106
• 7.2 论文研究的局限性及研究展望106-107
• 致谢107-109
• 参考文献109-116
• 攻读博士学位期间发表的论文及科研成果116-117

【引证文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 李建中;刘甜;张静;;基于FAHP的关键链缓冲区设置方法[J];项目管理技术;2013年09期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 刘东;粒子群优化算法及其工程应用研究[D];西南交通大学;2013年

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本文编号：867648