對項目管理軟件多維結構模型的思考

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前言 我從事建筑工程項目管理多年,在工作的經驗基礎上,有一些對項目管理的認識和想法,一直想與同行共享和實現……以下是我的文章。
    1.問題的提出,及對項目管理的初步認識
    1.1 項目
    許多項目管理的課程、書籍、文章、軟件,均對項目作了一些定義。到目前為止,還沒有一個共認的簡煉的定義。
    我們可以從以下眼光看一個項目。
    如果你從遠處看一個項目,項目就像一個點、一個名稱、一件事情……(例如,國家大劇院……)
    當你向項目走近時,你可看到項目的輪廓,一個建筑工程建設、一個飛機制造、一個新藥品的開發(fā)…..從項目管理的角度來看(例如,一個建筑工程的建設……),你看到項目的技術配置(例如,市政外線、室外場區(qū)外線、結構工程、建筑工程、機電工程、精裝工程、裝飾品工程…)此回答了我們一般想問的“是什么?做什么?WHAT?”
    當你進入或參與或調查或指揮此項目時,你逐步發(fā)現此項目所發(fā)生的建設過程中事件――項目進度(例如,立項、設計、招標、施工、驗收、開業(yè)…),此回答了我們一般想問的“怎樣做?如何做?HOW?”
    再進一步了解發(fā)現,項目所需要控制的目標……技術、進度、質量、安全、風險、成本、合同、資料……此回答了我們一般想問的“要求是什么?條件是什么?WHEN、WHERE?”
    看一個項目,就如同分解項目,由遠到近、由表至里、“循序漸細”的。
    由此,我們可以給項目一個這樣的定義:項目就是一個相對獨立的事件(遠看一個點),此事件出自一個設想(項目輸入原點IN),――→需要一個組織(項目分級組織OBS)投入資源并進行實施過程(項目實施過程WBS),產生一定的功能(項目技術配置PBS)、滿足某種條件(項目約束條件RBS)。――→從而實現并驗證此設想(項目輸出結果OUT)。
    1.2 項目管理的基礎:“循序漸細”
    從上面的項目定義,我們就不難理解項目管理的定義。
    項目管理就是控制并實現一個相對獨立事件的工作,包括確定項目的設想(項目輸入)、控制項目的實現過程(項目過程)、產生一定的功能(項目技術配置)、滿足某種條件(項目約束條件)。實現并驗證項目的目標(項目輸出)。
    項目一開始,誰也不知道項目的一些細節(jié),而是隨著項目的不斷深入,逐步明確了項目的階段、條件、子項目、工序……故,項目管理的基礎著重在于,明確了“項目總目標”后,“循序漸細”地進行項目的分解工作,使項目從大目標分解成小目標(子項目)――→合同包――→步驟――→工序……使我們各控制部門、各參加建設單位、各專業(yè)工種在此項目上同時“并行協(xié)同”地進行各自的工作。
    那么,如何將所有人的工作組織在一個有秩的計劃中?如何分解項目?
    以往的項目管理及軟件均是按WBS(工作分解結構)進行項目的分解,是一維的。不知道是先按項目過程分解,還是按項目技術配置分解,或是相互穿叉,很多時候我們自己就將項目分解亂了…。
    按上述我們所看項目的眼光,可以用三維對項目進行分解,而時間單位僅是一個測量尺而已。
    A. 第一維,按項目產出物或產品分解,則為PBS(項目技術配置分解結構系統(tǒng))。比如,
    汽車可分為車身、發(fā)動機、底架結構、外殼;
    建筑可分為室外、裙樓、主樓、結構、建筑、機電、裝修等;
    B. 第二維,是按工作過程流程分為WBS(項目過程工作分解結構系統(tǒng))。比如,
    汽車制造可分為概念、設計、采購、加工、組裝、測試等;
    建筑的流程可分為規(guī)劃、立項、征地、場地、設計、招標、采購、施工、驗收、試運行、交付等)。
    C. 第三維,是按項目目標分解為MBS(項目目標分解結構系統(tǒng))。比如,
    產品技術配置(在制造行業(yè)中已經經常使用此概念,有PLM配置管理系統(tǒng))、進度、質量、造價、合同……
    D、當然,在一個項目中還有一些多級、多層、多組織的概念:
    多級別:項目是由各級單位組成的――例如,項目管理層次有投資人、業(yè)主、項目經理、項目監(jiān)理、設計單位、施工單位、供應商、分包商、物業(yè)管理使用單位等;對不同級別的使用者來說反映不同的重點,對于業(yè)主高層領導,多層計劃是看見較高級別的問題,從宏觀的角度看是否存在工期的滯后、費用超出的問題,而對于項目管理部的計劃工程師來說,看見的是比較微觀的問題,即工程計劃的哪些WBS和哪些作業(yè)存在問題,應該如何去調整計劃。
    多層次:項目(例如,在P3軟件中)在EPS、項目、WBS、作業(yè)、步驟上形成“從粗到細”的、按照項目“漸進明細”特征的層層細化的計劃,項目被細分為總目標――→大目標――→小目標――→合同包――→步驟――→工序……成百、上千、上萬個工序和步驟。
    多組織:所有的項目,均是由多個組織共同“并行工作”完成的。各單位組織按照上述分解系統(tǒng),分別完成不同項目產出物,或在不同的過程階段,或控制不同的項目目標,或承擔不同的管理級別任務,或處于不同的管理級別崗位,或承包不同的子項目合同任務……
    由此,可將項目目標分成多級、多維分解結構系統(tǒng):項目總目標――大目標――小目標――合同包――步驟――工序……成百、上千、上萬個工序和步驟。這些眾多的工作均是以時間為測量尺,以邏輯關系或組織關系的前后順序編排而成。
    1.3 現有一些項目管理及軟件,在實際工作中的問題
    現有的項目管理,一般都使用項目管理軟件輔助進行WBS分解工作,(是按一維方式分解的)形成一個個工作包(合同包)。并以進度計劃管理模塊為基礎,然后將資源、成本、組織責任、等信息放置到每個工作包上,再按時間坐標進行排列,從而形成一系列項目管理各種子目標隨時間軸的目標計劃安排和每個工作包上信息強度列表(例如,資源分布圖表)。
    在此種工作中,通常,進度計劃管理模塊的表現形式有甘特圖、單代號網絡圖、單代號時標網絡圖、雙代號網絡圖、雙代號時標網絡圖等表現方式。
    甘特圖的大優(yōu)點是表格化,許多項目管理軟件中預制了大量的項目管理表格,十分方便于統(tǒng)計報告。但是,其大的不便之處是一維表格,所有的項目工作分解任務均在左側單列,往往一個項目的分解表很長,而甘特圖中的條條很稀,占用很多紙張圖面空間,不能一目了然。
    雙代號網絡圖和其雙代號時標網絡圖的大優(yōu)點是圖形化表現形式,圖面很緊湊;但其大的缺點是不能形成表格化,雖是二維的,但不能按項目分解的思路進行排列成表格。而在項目管理實踐中經常需使用各式各樣大量的表格,故而雙代號網絡圖在項目管理中的應用遇到了阻礙。
    單代號網絡圖和其單代號時標網絡圖的優(yōu)缺點同雙代號網絡圖。同樣,在項目管理中的應用遇到了阻礙。
    那么,為什么不能將雙代號網絡圖或單代號網絡圖的圖形制成表格狀?用表格嵌套的方式進行項目管理?!?BR>    題外話,單代號網絡圖與雙代號網絡圖之間可以進行轉換。把單代號網絡圖中的節(jié)點方框拉長,就得到雙代號網絡圖的工序線。有一些項目管理軟件已經實現了此種轉換。
    另外,我建議:我們在雙代號網絡圖中引進第三節(jié)點――即除頭尾二節(jié)點外,我們在雙代號的中段引進第三節(jié)點,用來表示工作間的搭接關系,則雙代號網絡圖同樣可以表示FS、FF、SF、SS等工作間搭接關系。
    2.解決方法――用表格嵌套方法進行項目管理,軟件的思路
    為了克服雙代號和單代號網絡圖不能形成表格化的缺點,我本人有以下建議模型。
    2.1、我們經常會遇到此種情況,即在進行編制WBS工作分解結構時,到底是以“項目階段過程”為主線進行分解,比如建筑工程項目分解成立項、設計、招投標、施工、驗收等階段過程,還是以”項目產出物”的專業(yè)系統(tǒng)為主線進行分解,比如建筑工程項目分解成結構、建筑、機電、裝修、外線、市政管線等專業(yè)系統(tǒng)?有時候拿不準,二者相互穿叉,自己就分解亂了,出來的分解表自然比較亂。
    其實,我們發(fā)現,在進行WBS工作分解結構時,用矩陣表方式是清楚的。我們可以將項目實施的階段過程和步驟分解項列在表格的頂部行中,將項目產出物的專業(yè)系統(tǒng)分解結構項列在表格的左側列中,這樣就形成了一個二維WBS矩陣分解表。表中各單元格內的數據就是項目子項目、或是合同包(或稱為工作包)、或是各工序,各單元格相當于單代號網絡圖中的節(jié)點,各工作包格中可以承載――子項目編號、工作編號、合同分解編碼,工作名稱、工期、資源、成本、責任單位人、等。
    再者,如果將上述矩陣表中各單元放在我們一般編制進度計劃網絡圖中,按工序的邏輯順序連線起來,再加上時間坐標,就形成一張同我們一般思維相同的《單代號時標網絡圖》:橫向看是每個工作過程各階段各步驟,縱向看是項目每個并行工作著的各專業(yè)系統(tǒng)。而且,此圖也符合我們平常的工作編排―――即從圖的橫向看,項目各系統(tǒng)專業(yè)均有一個實施過程,比如建筑、結構、機電、精裝專業(yè)均有設計、招投標、施工、驗收等過程,從圖的縱向看,項目的設計、招投標、施工、驗收的每個階段過程中均有項目各系統(tǒng)專業(yè)的人們在并行工作。圖中的節(jié)點,即為大項目的子項目,或為小項目中的合同包。
    在時標網絡圖中,將時間坐標放大頂部項目過程維中,各單元項承載的數據也就隨之被放置在時間坐標中。進而,我們隨之得到了有時間坐標的人員計劃、圖紙計劃、材料計劃、設備計劃、場地計劃、資金計劃、機械計劃、施工計劃、驗收計劃、……。我們可以按照矩陣表的縱橫兩方向進行統(tǒng)計,進而,得到了有時間坐標的設計、招投標、施工等《項目各階段計劃》,或者,有時間坐標的《項目各專業(yè)系統(tǒng)的分包實施計劃》其中包括各專業(yè)系統(tǒng)的設計、招投標、施工等工作。
    2.2、當然,一般項目不是用此一個二維矩陣表格就能表現清楚的。按P3軟件的原理說法,在大型工程項目的管理中,進度計劃的編制一般是采用編制不同內容的多級計劃(multilevel plan)和 多層計劃。也就是說,項目在EPS、項目、WBS、作業(yè)、步驟上形成從粗到細的、按照項目漸進明細特征的層層細化的計劃,計劃的層次遠遠超過傳統(tǒng)意義上的進度計劃。而這一計劃對不同級別的使用者來說反映不同的重點,對于高層領導,多層計劃是看見較高級別的問題,從宏觀的角度看是否存在工期的滯后、費用超出的問題,而對于分包合同的計劃工程師來說,看見的是比較微觀的問題,即工程計劃的哪些WBS和哪些作業(yè)存在問題,應該如何去調整計劃。
    項目經理都知道,項目進度計劃一般均有三級管理計劃。
    第一級為項目總進度計劃,一級計劃一般稱為里程碑計劃,一般反映的是重要的總形象進度控制點。
    第二級為項目各階段或各子項目進度計劃,二級計劃分為指導性計劃與控制性計劃,其中指導性計劃由業(yè)主工程部門編制,其編制依據是里程碑計劃及項目的投資與單位工程的輕重緩急編制,
    第三級為各承包單位的合同實施進度計劃。三級進度計劃是由承包商根據二級控制性計劃編制,可以說是合同包進度計劃,反映承包商對所承包的項目內容的總體安排。
    而四級計劃則是三級計劃的周、月、季、年作業(yè)實施計劃,是對三級計劃的進一步分解.通常用滾動計劃。
    滾動計劃是在同一個計劃上,在一個固定的時間,根據輸入的實際進度,推算將來的進度。而每提交審批的,都是從這個計劃內,抽取部份內容更新后提交。《年滾動計劃》就是每年提交整個計劃?!都緷L動計劃》就是每季提交數據日期后180天的推算?!对聺L動計劃》就是每月提交數據日期前30天的進度和數據日期后90天的推算?!吨軡L動計劃》就是每周提交數據日期前7天的進度和數據日期后35天的推算。
    各級上計劃中的目標參數,例如,工期、成本、資源等,均按照工序間的關系路線進行匯總到上一級計劃中。反映了工程施工由粗到細逐步深化的過程。在多層計劃情況下,無論你處于哪一個級別,看見的計劃都是完全一致的。無論是設計計劃、采購計劃還是施工計劃,都完美地統(tǒng)一于總計劃里面。例如,我們需要的只是設置設計的交圖計劃點與采購計劃訂單的接口、采購計劃交貨時間與施工計劃的接口。例如對于一個大型工民建項目,首先可以分為業(yè)主、監(jiān)理、總包單位、設計、分包單位、主要設備供應商等不同的應用單位,分別設為不同的級別;而其中的任一級別,又可以按施工部位和施工階段分為不同的WBS;對于每一個WBS,又可以分解為不同的作業(yè)及作業(yè)步驟。對于每分解,都可以做出進度、費用……分解計劃。在作業(yè)層次上使用作業(yè)完成百分比,在WBS和EPS層次上使用預算完成百分比,這樣就可以在各個WBS上靈活地應用贏得值技術對一個或者多個項目進行績效考核、進行工作變更的管理以及項目發(fā)展趨勢的準確預測。
    多層計劃的編制是在里程碑計劃完成之后,由各個應用單位編制自己的基于里程碑計劃的獨立計劃,由業(yè)主項目控制部匯總后形成。它是自上而下編制的計劃,由下而上地匯總實際進度。多層計劃是由參與各方共同編制完成的,各個利益不同的參與方,分別編制自己的計劃,而業(yè)主(或業(yè)主的項目管理單位)對該計劃進行平衡。
    由此可見,我們可以用表格嵌套的方法進行項目管理。
    2.3、讓我們拓展一下思維。我們聯(lián)想一下進行建筑設計的過程。概括的說,建筑設計的過程是用二維紙張平面圖來表現三維建筑物的過程,當然目前可以在電腦上用動畫形式表現建筑物的三維空間。在用二維紙張表現三維建筑物時,我們一般將建筑物分解為數個樓層(就像是項目的多級多層概念)、然后是各樓層平面(就像是每個子項目二維分解)、再者是各樓層平面中所含的建筑要素(例如,墻體、天花、地面、活動家具、電氣等)(就像是項目的條件――項目的配置、質量、進度、成本、資金、風險……),。然后,根據此模式,我們分別編制各樓層平面圖(就像是項目的各子項目)、剖面圖(就像是項目的各子項目的計劃)、大樣圖(就像是項目的各工序)。
    我們知道,項目管理實質上也是一個多維、時間、目標綜合的管理系統(tǒng)。其一,是管理多層次系統(tǒng),例如,項目管理層次有投資人、業(yè)主、項目經理、項目監(jiān)理、設計單位、施工單位、供應商、分包商等;其二,是項目管理過程系統(tǒng),例如項目管理過程有立項、規(guī)劃、設計、報建、施工、驗收、運營等;其三,是項目管理產出物系統(tǒng),例如建設工程項目管理的產出物可以分解為外源、庭院、結構、建筑、風火水電、精裝、藝術品等專業(yè)系統(tǒng)。其四,是項目管理中各約束條件的管理系統(tǒng),例如建設工程項目管理中有技術配置、進度、質量、資源、成本、資金、場地、人力、機械、工具、圖紙、材料物質等要素的管理。
    參照上述建筑施工圖的表現模式,我們可以將項目管理計劃按以下方式進行:
    A、項目相當于一個建筑,其子項目相當于單個樓層,
    B、將項目管理過程與
    C、項目產出物系統(tǒng)組成的二維矩陣表相當于各“樓層平面圖”,
    D、項目各約束條件維度相當于“各樓層中的要素”,
    E、將項目管理各工種、工作、工序等,視為各分包合同中的“各步驟”。
    如此,組成了一個四維、多級、多層、時間模型。
    我們可以將此模型從各個角度進行剖切,剖切后可用各個二維的表格來分別表現多維的項目管理模型的各個側面。例如,要建立項目的進度計劃體系時,我們:1. 按項目職能約束條件軸剖切面,可以建立《項目各管理目標(例如技術配置、進度、成本、質量…)的矩陣計劃》,相當于上述項目各職能部門計劃模式。2. 并可以按項目過程軸剖切面的方式,建立《項目各階段的進度計劃》,3. 或者同樣按項目技術配置軸剖切面,即按項目合同包剖切面,建立《項目各專業(yè)系統(tǒng)分包合同的跨階段進度計劃表》。同樣,4. 我們還可以針對項目中各合同包,建立各合同包的《子項目各各種剖切計劃》。5. 每個合同包計劃中,繼續(xù)分解,同樣建立詳細工作步驟,建立并下發(fā)《工作任務單》。6. 各《工作任務單》的各要素可以向各各合同包匯總,再向各項目階段匯總或向項目各專業(yè)系統(tǒng)匯總,再向項目各管理層次匯總。后匯總成《項目各種總計劃》狀態(tài)數據,例如,終匯總為項目的“技術總狀態(tài)”、“總工期”、“總投資”、“資源總需求”等。
    2.4、如果將前述的C、B二維組成的矩陣視為項目計劃的表現形式,則項目計劃可以視為一個個表格集合并相互嵌套。我們可以引進電子表格的優(yōu)勢,將三維的項目模型,用各表格嵌套的表現和計算模式,進行項目管理。即一個項目總計劃為一個總工作簿,總工作簿中有許多工作表,其中第一張表為項目總技術配置計劃,用于控制項目技術要求。第二表為項目總進度計劃表,第三表為項目總成本計劃各??偙砀裰械膯卧袂短字禹椖?。子項目為一個個子工作簿,各子工作簿中分別有許多工作表,其中第一張表為項目總技術配置計劃,用于控制項目技術要求。第二表為項目總進度計劃表,第三表為項目總成本計劃……而且總表格中的單元格與子項目的表格中的單元格可以相互關聯(lián)數據。這樣就實現了項目進度計劃分級、多層管理的目的。項目管理軟件完全可以參照此模式編制。
    具體說,我們可先將此二維所分解的工序和步驟,組成一個二維表格:例如,
    頂部橫向為過程軸――例如,立項、設計、招標、施工、驗收、開業(yè)…
    左側豎向為項目技術配置軸――例如,市政外線、室外場區(qū)外線、結構工程、建筑工程、機電工程、精裝工程、裝飾品工程…
    有了此表格,我們就可以用Excel軟件進行項目有序分解了。我們可以得到一個二維表格,《項目總控計劃》,表格中各單元均是項目分解后的總目標――大目標――小目標――合同包。
    第一個合同包,就是一個子項目。同樣,它們也需要進行有序分解……此每個子項目與整個項目,可以用Excel軟件的表格關聯(lián)方式。由此我們得到一個項目的多級分解結構系統(tǒng),并得到第一個總工作表簿《項目總控計劃》,(一個子項目的集合),
    子項目,照此類推……
    當然,關鍵是要有Excel網絡圖工具軟件。還要在Excel中,建立樹狀大綱分解編碼功能、透影功能、……
    3. 期望
    如果項目管理軟件,特別是國內項目管理軟件借用上述思路,拋棄甘特圖,而改用“Excel單代號時標網絡圖”,及上述矩陣表方式排列(同時并可以制作一系列相關表格),則即發(fā)揮了單代號網絡圖或雙代號網絡圖的圖形化優(yōu)勢,又克服了無WBS表格化的缺點,重要的是解決了多層、多級進度計劃模式問題,豈不是項目管理軟件的一大進步。