(北京宇航系統(tǒng)工程研究所,北京 100076)
近年來,我國航天電源相關企業(yè)的電源產(chǎn)品開發(fā)項目呈現(xiàn)出任務多、時間緊迫的特點,單機電源研發(fā)、制作時出現(xiàn)了進度把控難、資源沖突、計劃變更等實際問題,進而導致無法按期交付電源產(chǎn)品等問題。而隨著網(wǎng)絡、自動化等技術及市場快速發(fā)展變化,航天電源行業(yè)的企業(yè)競爭更大,因此需要企業(yè)優(yōu)化自身的生產(chǎn)工藝、項目組織、管理計劃等多方工作,才能更好地適應多項目管理的行業(yè)發(fā)展環(huán)境,更好地協(xié)調(diào)多項目同時進行可能產(chǎn)生的資源沖突等問題。因此,對于相關企業(yè)而言,解決資源有限情況下多項目進度調(diào)度、資源配置的問題是十分迫切的,也決定了企業(yè)自身能否縮短產(chǎn)品研發(fā)周期、降低成本、提高資源配置有效性,對企業(yè)績效和未來發(fā)展也至關重要。
甘特圖由科學管理先驅(qū)亨利·甘特于19 世紀初開發(fā),集項目計劃與管理于一體。甘特圖具有形象直觀、繪圖簡單、易于檢查和計算、信息容納量大等優(yōu)點,但存在不能全面反映多項目間錯綜聯(lián)系、資源制約及分工協(xié)作等內(nèi)容,因此不便于進行多項目各開發(fā)階段的時間計算,無法客觀突出各項目工作重點,不利于進行準確的工期控制。所以甘特圖技術只適用于簡單的單項目進度管理。
在甘特圖基礎上,針對其不足,網(wǎng)絡計劃技術逐漸發(fā)展和完善。1956 年,美國的杜邦公司、蘭德公司在制訂內(nèi)部多業(yè)務部門系統(tǒng)管理方案時,提出關鍵路徑法(Critical Path Method,CPM);1958 年,美國海軍特種計劃局、洛克希德系統(tǒng)工程部等主體,在研發(fā)北極星導彈時,共同研制了計劃評審技術(Program Evaluation and Review Technique,PERT),有效組織了該工程中的200 多家承包商、l 萬多家分包商,最終提前完成了項目。
具體而言,計劃評審技術功能與優(yōu)點如下:①能將項目方案中所有工序組成為一個有機體,從而全面準確地表達各工序及鄰近工序的關系;②能準確計算和呈現(xiàn)各項工序時間參數(shù),提高進度管理的預見性;③可清晰呈現(xiàn)關鍵工序及路線,有利于管理者明晰理解進度管理重難點,更合理協(xié)調(diào)資源;④可針對計劃變動,評估其產(chǎn)生的影響和最終結(jié)果。
當前,計劃評審技術的應用缺陷體現(xiàn)在:①由于兩個核心技術發(fā)展初期相互獨立,許多研究也將二者分開研究,使得建模中未能有效考慮項目管理及實施中人的行為影響;②僅根據(jù)預估作業(yè)時間等因素確定關鍵路徑,對資源約束等因素考慮不足,可能因資源配置沖突、計劃調(diào)整等因素嚴重影響項目進度,降低項目計劃的可靠性;③該技術建立在假設各項目及工序作業(yè)時間相互獨立的基礎上,而實際工作中企業(yè)經(jīng)常因資源制約出現(xiàn)多項目或多工序平行作業(yè)的情況,而多項目、各工序間又存在復雜關系,影響企業(yè)生產(chǎn)運行、業(yè)務拓展等工作;④網(wǎng)絡計劃會考慮每個工序的不確定因素,增加保險時間,而實際工作中因各種因素,經(jīng)常出現(xiàn)前松后緊的情況,浪費掉了前期預留的時間,影響管理者把握項目重點工序的時間,不利于其協(xié)調(diào)資源、把控項目進度。
由物理學家Goldratt 于1997 年提出的關鍵鏈技術,是基于約束理論發(fā)展而來的一種更科學的項目進度管理技術,通過插入緩沖時間,消化各工序的不確定時間,避免資源約束、工作前松后緊等實際問題影響項目整體的工期,以達到縮短、控制項目進度的目的。航天電源項目實施中,多項目不可能獲得平衡的資源,各項目的利用率也不相同,可見資源約束體現(xiàn)在多個方面。資源約束可能使關鍵項目工序出現(xiàn)瓶頸,而關鍵鏈技術考慮了可能的瓶頸工序的約束條件,包括資源約束,將所有工序視為獨立系統(tǒng),不再對單個工序設置保險時間,而以全局視角預留安全時間,確保整個項目能按時完成。
當前我國航天電源產(chǎn)品的種類繁多,可進行多樣的劃分,如劃分為物理或化學電源,還可細分為鋅銀電池、熱電池、太陽電池、鎘鎳電池、鋰電池、氫鎳電池等種類。目前,國內(nèi)相關航天電源企業(yè)所承擔研制的電源任務一般較復雜,一般各種電源項目同時進行,項目管理的難度進一步提升。企業(yè)在多項目進度管理上存在如下問題或管理難點。
(1)目前,許多企業(yè)依然采用矩陣式的管理組織模式,統(tǒng)一管理部門同時負責多個電源項目,影響多項目管理的精準度和效率。企業(yè)根據(jù)項目難度等特性組建項目團隊,由項目經(jīng)理領導團隊。一般一個團隊將管理多個并行電源項目,團隊內(nèi)部包含電源型號設計師、項目工藝師、質(zhì)檢師、采購員等職能人員,團隊內(nèi)部的管理是自上而下的組織形式,即項目經(jīng)理擁有核心決策權(quán),因此,項目管理決策是否合理,很大程度上依賴項目經(jīng)理等高層管理者決策的質(zhì)量,這樣的管理方式會降低管理的效率。
(2)一些企業(yè)不僅自身資源限制嚴重,還未在多項目管理環(huán)境下建立合理的項目優(yōu)先級,導致企業(yè)內(nèi)部管理團隊出現(xiàn)了不合理的競爭,不合理的資源爭奪拖延了多個項目的進度。
(3)單電源項目的計劃不夠細致,與實際多項目管理環(huán)境存在脫節(jié)。一些企業(yè)編制電源開發(fā)項目計劃時,未嚴格按照相關技術理論分解項目任務,僅僅建立了大致的任務鏈,設置了產(chǎn)品實驗、交付等關鍵節(jié)點的計劃,這種粗略的計劃不利于實施精確的進度管理。
(4)一些企業(yè)由于發(fā)展需要,會不斷承接工期不同的電源任務,一些臨時性的電源項目將提升已有項目進度管理的難度;項目間的競爭性,會因交付時間緊迫度的不同,影響企業(yè)資源的分配,使團隊的管理重心發(fā)生變化,增加了多項目管理的難度。
(5)航天電源并非普通電源產(chǎn)品,其研制過程中面臨許多技術難題,這些技術問題很可能導致項目進度計劃發(fā)生頻繁變更。電源產(chǎn)品因技術問題變更計劃,有兩種情況:①項目承接單位因其他電源產(chǎn)品技術問題,不得不推遲該項目進度,延長電源產(chǎn)品交付時間;②該電源產(chǎn)品自身研制面臨技術難題或出現(xiàn)質(zhì)量問題,必須進行管理歸零、研發(fā)歸零等處理,對其開發(fā)進度及管理的影響十分大。
航天電源企業(yè)基于關鍵鏈等技術,可以更好地改變的項目管理模式,更好地應對多項目管理,通過模板管理,實現(xiàn)結(jié)構(gòu)分解,運用層次分析法更好地確定項目優(yōu)先級及具體方案,能更好地分配多項目間的資源,通過實時監(jiān)控和項目緩沖等手段合理協(xié)調(diào)多項目進度。
現(xiàn)有矩陣式的項目組織模式在多項目管理中,可能產(chǎn)生明顯的管理效率低等問題,因此要改進項目組織模式,使各項目管理相對獨立,并強化項目間的信息溝通。團隊內(nèi)部應弱化項目經(jīng)歷的決策權(quán),通過強化團隊內(nèi)信息溝通來提高相關管理決策的質(zhì)量,并提升項目管理效率。具體而言,總體的團隊指揮、決策權(quán)仍由項目經(jīng)理等領導擔任,但項目負責權(quán)、關鍵問題決策權(quán)下分給團隊其他成員,或進行團隊決策,如由主任設計師負責整個項目,并參與項目各項決策和管理過程,通過群體決策確定關鍵問題的管理策略。在不同團隊負責的多項目的環(huán)境下,各團隊應進行管理、技術、資源分配等方面的深入溝通,協(xié)同進行多項目管理,在競爭中合作,以在承擔自身項目任務的同時,更好地分配資源。
企業(yè)根據(jù)自身經(jīng)營的電源種類范圍、管理結(jié)構(gòu),應用關鍵鏈等技術,以最大限度消減單項目計劃改變引起的資源再分配問題,避免產(chǎn)生級聯(lián)效應,通過各類緩沖更好地把控多個項目的研發(fā)、生產(chǎn)進度。實現(xiàn)關鍵鏈法的核心在于,首先,應識別各單項目關鍵步驟,抓準項目瓶頸,制定單項目瓶頸環(huán)節(jié)的改善措施。其次,面對多電源產(chǎn)品項目不同時間、資源等特點,構(gòu)建多項目關鍵鏈,一般有兩種方法:①多項目所需資源相對平衡,以關鍵工序時耗為主要把控點,建立多項目關鍵鏈;②多項目資源平衡后,關注時耗最長的關鍵鏈的同時,協(xié)調(diào)各項目關鍵鏈的交付時間、資源等因素,形成關鍵鏈束。
為進一步提升多項目進度管理的有效性,還應采取以下管理措施:①企業(yè)應增設多項目計劃變更的審批程序,通過企業(yè)項目計劃管理信息平臺上統(tǒng)一管理和發(fā)布信息,使各項目組及時明確項目實時情況;②采取項目周例會、項目物資專題調(diào)度等會議形式,使各項目間更好地交流資源分配等問題;③及時、詳細地評價各項目緩沖消耗時間及資源變化情況,提前預警、及時通報,并按項目計劃節(jié)點詳細分析項目進展及相關問題的原因。
航天電源產(chǎn)品在研發(fā)、生產(chǎn)時常常面臨計劃多變、資源約束等困境,且航天電源品種多樣,產(chǎn)品開發(fā)也面臨多樣的技術問題,使得多項目進度管理難度較大。本文在分析相關理論及多項目航天電源進度管理現(xiàn)狀的基礎上,基于關鍵鏈技術,探討了多項目進度管理的策略,以期更好地緩解多項目間的資源沖突等問題,降低項目進度管控的難度,提升進度管理的質(zhì)量和效率。