項(xiàng)目進(jìn)度管理中基于掙值的隨機(jī)工期分析丨Engineering
項(xiàng)目進(jìn)度管理中基于掙值的隨機(jī)工期分析丨Engineering
engineering2015
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引言
掙值工期管理(EDM)是一種用于項(xiàng)目進(jìn)度管理(PSM)的研究方法,當(dāng)無法使用掙值管理(EVM)時(shí),可以考慮這種方法。掙值工期管理用于估算進(jìn)度偏差和最終項(xiàng)目工期。掙值工期管理和掙值管理的關(guān)鍵區(qū)別在于:在掙值工期管理中,用工作周期表示活動(dòng)的值;而在掙值管理中,用成本表示活動(dòng)的值。在本研究中,西班牙巴亞多利德大學(xué)的Fernando Acebes等研究人員將展示如何使用掙值工期管理監(jiān)控隨機(jī)項(xiàng)目。為便于解釋該方法,本研究通過實(shí)例分析對(duì)呈現(xiàn)出高度不確定性的項(xiàng)目開展研究,項(xiàng)目中的各項(xiàng)活動(dòng)采用隨機(jī)工期。根據(jù)這些活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治鲈摲椒ǖ目捎眯裕⒈容^了掙值管理和掙值進(jìn)度分析法(ESM)對(duì)項(xiàng)目進(jìn)度管理的作用。
作為項(xiàng)目管理的一個(gè)重要方面,監(jiān)控活動(dòng)貫穿了整個(gè)項(xiàng)目生命周期。 掙值管理(EVM)是1967年至今應(yīng)用范圍最廣的項(xiàng)目控制工具。 美國(guó)國(guó)防部(DoD)曾簽發(fā)一項(xiàng)指令,將關(guān)鍵的掙值管理參數(shù)納入了35項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。任何工業(yè)企業(yè)就主要系統(tǒng)采購(gòu)擬訂某種成本補(bǔ)償或激勵(lì)合同時(shí),均應(yīng)滿足這些標(biāo)準(zhǔn)。 美國(guó)國(guó)防部提供了掙值管理系統(tǒng)(EVMS),美國(guó)政府是該系統(tǒng)的首位用戶,并且近幾十年來一直使用該系統(tǒng) 。后來,該系統(tǒng)被澳大利亞、加拿大和瑞典等其他國(guó)家采用。采用掙值管理的關(guān)鍵在于,當(dāng)政府作為預(yù)算超支的最終責(zé)任方時(shí),需預(yù)防成本增長(zhǎng)的風(fēng)險(xiǎn)。
掙值管理最初用于監(jiān)控項(xiàng)目成本。 研究人員會(huì)在規(guī)劃階段估算每項(xiàng)活動(dòng)的工作周期,同時(shí)考慮活動(dòng)內(nèi)在的偶然不確定性,以提高項(xiàng)目控制和最終工期預(yù)測(cè)的精度。 例如,在掙值管理框架內(nèi)改進(jìn)項(xiàng)目監(jiān)控的過程作為起始點(diǎn)。將該過程用于掙值工期管理,以便進(jìn)一步了解任何中間控制里程碑與計(jì)劃進(jìn)度之間是否存在偏差,并估算最終的項(xiàng)目工期。根據(jù)由此獲得的結(jié)果以及從真實(shí)項(xiàng)目中獲取的數(shù)據(jù)(網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浯嬖陲@著差異),使用平均絕對(duì)百分比誤差(MAPE)比較了掙值管理和掙值進(jìn)度。
項(xiàng)目監(jiān)控過程是項(xiàng)目管理中的超越函數(shù)。 它們旨在獲取項(xiàng)目執(zhí)行狀態(tài)信息,并將其與基準(zhǔn)情形進(jìn)行比較。如分析與規(guī)劃內(nèi)容之間的差異,以便在是否采取糾正措施的決策過程中發(fā)揮作用。隨著時(shí)間的推移,人們?cè)谠撗芯糠椒ǖ幕A(chǔ)上不斷創(chuàng)新,從而在每次監(jiān)測(cè)中調(diào)整對(duì)未來的預(yù)測(cè)和對(duì)項(xiàng)目的控制措施。人們?cè)谶@兩個(gè)研究方向(項(xiàng)目控制和預(yù)測(cè))上對(duì)該研究方法的所有改進(jìn)均旨在通過減少誤差來提高結(jié)果的有效性。
掙值工期管理是一種基于工期建立的績(jī)效指標(biāo),以便完全分離進(jìn)度和成本績(jī)效度量的研究方法。 掙值工期管理側(cè)重于單獨(dú)使用基于時(shí)間的數(shù)據(jù)生成工程進(jìn)度指標(biāo)。該方法以工作周期而非貨幣單位表示項(xiàng)目活動(dòng)的值。依靠這些信息,可以在規(guī)劃階段創(chuàng)建如圖1所示的曲線:計(jì)劃總工期(TPD)、掙值總工期(TED)和實(shí)際總工期(TAD)。該方法與掙值管理有明顯的相似之處:①計(jì)劃總工期指整個(gè)項(xiàng)目中的累計(jì)計(jì)劃工作周期;②實(shí)際總工期包括實(shí)際工期(AD)之前直至實(shí)際工期的所有工作周期;③掙值總工期指直至實(shí)際工期所掙值的工作周期[即按計(jì)劃工作的比例表示已執(zhí)行工作的值(如工作天數(shù))]。
圖1. 掙值工期管理概念圖。
隨機(jī)掙值工期法又被稱為隨機(jī)掙值分析,是一種用于監(jiān)控項(xiàng)目的研究方法, 該方法的應(yīng)用主要分為兩個(gè)階段(圖2)。首先,在規(guī)劃階段,收集關(guān)于各項(xiàng)活動(dòng)的偶然不確定性的有用信息(即概率分布函數(shù)的類型和特征參數(shù),如期望值、標(biāo)準(zhǔn)差、最樂觀完工日期、最可能完工日期和最悲觀完工日期等)。然后,通過蒙特卡羅模擬生成大量模擬項(xiàng)目。這些獲批的計(jì)劃項(xiàng)目的“實(shí)例”是符合有用信息(即活動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜筒淮_定性)的模擬計(jì)劃項(xiàng)目的集合。此外,活動(dòng)的分布函數(shù)類型不影響指標(biāo)表達(dá)(計(jì)劃總工期、實(shí)際總工期和掙值總工期),原因是將采用預(yù)期值(工時(shí)單位)表示這些指標(biāo)。當(dāng)使用蒙特卡羅模擬時(shí),分布函數(shù)的類型會(huì)影響活動(dòng)賦值。因此,與各控制點(diǎn)的計(jì)劃項(xiàng)目相比,正在進(jìn)行的項(xiàng)目在實(shí)際情況下會(huì)受到影響。
圖2. 隨機(jī)掙值工期法的流程圖。
在本研究的兩個(gè)案例分析中,隨機(jī)掙值工期法和隨機(jī)掙值法提供的最終項(xiàng)目工期估算值相近。 為對(duì)兩者進(jìn)行比較,從OR-AS數(shù)據(jù)庫(kù)中選擇了真實(shí)項(xiàng)目樣本,并評(píng)審這些樣本的估算值精度[平均絕對(duì)百分比誤差(圖3)]。本研究首先得出的結(jié)論是:在管理隨機(jī)項(xiàng)目時(shí),隨機(jī)方法(即隨機(jī)掙值工期法和隨機(jī)掙值法)得出的估算值精度高于掙值進(jìn)度法。隨機(jī)掙值工期法和隨機(jī)掙值法在2012?10和2016?15項(xiàng)目中表現(xiàn)出相似行為。這些項(xiàng)目的基線計(jì)劃工期、實(shí)際完工日期、計(jì)劃總工期、實(shí)際總工期和路徑數(shù)量值各不相同,但串行/并行指標(biāo)超過0.5(即采用串行項(xiàng)目網(wǎng)絡(luò))。2014?08和2016?28項(xiàng)目的串行/并行指標(biāo)相近(0.41與0.45)。在2014?08項(xiàng)目中,隨機(jī)掙值法的表現(xiàn)優(yōu)于隨機(jī)掙值工期法,但在2016?28項(xiàng)目中,隨機(jī)掙值工期法的表現(xiàn)優(yōu)于隨機(jī)掙值法。因此,這場(chǎng)比較所獲得的首要結(jié)果為:如兩種研究方法返回不同的估算值,則使用隨機(jī)掙值工期法更有意義。
圖3. 不同項(xiàng)目網(wǎng)絡(luò)的平均絕對(duì)百分比誤差研究。(a)2012?10;(b)2014?08;(c)2016?15;(d)2016?28。
這些結(jié)果產(chǎn)生了一個(gè)新的研究課題:能否建立某種規(guī)則,以評(píng)估采用隨機(jī)掙值工期法還是隨機(jī)掙值法進(jìn)行項(xiàng)目監(jiān)控?這兩種方法的精度分別受到哪些因素影響?
如不能基于活動(dòng)成本準(zhǔn)確估算項(xiàng)目工期,則掙值工期管理有助于實(shí)施項(xiàng)目監(jiān)控。作為基于成本的掙值進(jìn)度法和隨機(jī)掙值法的替代方案,隨機(jī)掙值工期法基于工作量實(shí)施。 隨機(jī)掙值工期法有助于監(jiān)控成本為非關(guān)鍵指標(biāo)的項(xiàng)目 ,如發(fā)展合作項(xiàng)目,以及難以明確估算成本的項(xiàng)目,包括大型復(fù)雜基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目或研發(fā)項(xiàng)目。在這種情況下需考慮活動(dòng)成本估算的不確定性,可根據(jù)工作量和隨機(jī)掙值工期法為項(xiàng)目經(jīng)理提供相關(guān)信息。
因此, 在 未來還需開展進(jìn)一步研究,以確定網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌ù?并行指標(biāo))和其他參數(shù)會(huì)對(duì)隨機(jī)掙值工期法和隨機(jī)掙值法的精度產(chǎn)生哪些影響。 雖然串行/并行指數(shù)值較高(接近1)可能意味著隨機(jī)掙值工期法和隨機(jī)掙值法效果相當(dāng),其他參數(shù)不會(huì)影響隨機(jī)掙值工期法或隨機(jī)掙值法的精度,但當(dāng)串行/并行指數(shù)低于0.5時(shí),則必需考慮其他項(xiàng)目參數(shù)。
關(guān)鍵詞: 掙值工期管理;掙值管理;隨機(jī)項(xiàng)目控制;工期預(yù)測(cè);不確定性
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原文鏈接:http://www.engineering.org.cn/ch/10.1016/j.eng.2021.07.019
以上內(nèi)容來自:Fernando Acebes, David Poza, José Manuel González-Varona, Adolfo López-Paredes. Stochastic Earned Duration Analysis for Project Schedule Management [J]. Engineering, 2022, 9(2): 148-162.
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