IT项目管理中关键路径法的应用

IT项目管理中关键路径法的应用

摘要：关键路径法（CPM）是一种用来预测总体项目历时的项目网络分析工具，它的

主要目的就是确定项目中的关键工作，以保证实施过程中能重点关照, 保证项目按期完成。挣值管理是现代项目管理中的一种有效方法，在建设项目中的应用已比较普遍，指出了传统挣值分析方法在项目进度分析中存在的不足，研究了关键路径法与挣值法的集成应用，提出了基于关键路径的挣值分析方法。

关键词：IT项目管理；关键路径法；CPM；挣值分析

引言：随着IT技术的不断发展和用户对系统功能性需求的不断提高，IT 项目的设计和开

发进入了需要强调有效管理的时代，建立规范的、健壮的项目管理机制，才能适应用户不断变化的需要，达到预期的计划目标。

IT行业由于其本身特定的行业特征，进度问题尤为突出。项目进度的不切实际，导致大量IT项目的中止和失败。因此，在进行进度估算时，不仅要把握项目的范围，了解项目团队成员的工作能力，还要掌握一定的进度估算的方法和技术，才能为存在诸多变数的IT 项目制定一个合理的进度计划。

1 关键路径法

关键路径法( Critical Path Method, CPM) 是一种用来预测总体项目历时的项目网络分析工具，也是战胜项目拖延的重要工具。它在1957 年被提出，20 世纪50 年代，出现了许多庞大而复杂的科研和工程项目，这些项目常常需要运用大量的人力、物力和财力，因此如何合理而有效地对这些项目进行组织，在有限资源下以最短的时间和最低的成本费用下完成整个项目就成为一个突出的问题，这样CPM就应运而生了。如今，关键路径法几乎已成功地应用于各种大企业中。实践证明，CPM是十分有效的进行项目进度管理的科学方法。1.1 网络图

网络图是网络计划的表现形式。这里介绍双代号网络图。这是一种用箭线表示工作、节点表示工作相互关系的网络图方法，因为要用两个节点表示一项活动，所以称为双代号网络图，缩写为AOA。双代号网络计划一般仅使用结束到开始的关系表示方法，为了表示所有工作之间的逻辑关系往往需要引入虚工作。虚工作，只表示相邻前后工作之间的逻辑关系，通常以虚箭线表示。

图1中表示：A、B 工作同时开始，A 工作完成后做C工作，B 工作完成后做D工作，

B、C工作都完成后做E 工作，D工作完成后做F工作，E、F 工作完成后，项目结束。

1.2 关键路径

一个项目的关键路径是指一系列决定项目最早完成时间的活动。它是项目网络图中最长的路径。关键路径代表了为完成项目所花费的最短时间。如果关键路径上有一项或多项活动所花费的时间超过计划的时间，那么总体项目进度就要拖延，除非项目经理采取某种纠正措施。

1.3 时差

时差是指一项活动在不耽误后继活动或项目完成日期的条件下，可以拖延的时间长度。

根据时差的影响范围可以分为总时差（简写为TS）和自由时差（简写为FS）。

总时差是指在不拖延项目计划完成日期的情况下，一项活动从其最早开始时间算起，可以被拖延的时间。总时差可以帮助我们分析每一工作相对时间紧迫程度。关键路径上的工作的总时差都为零。

某项工作的总时差，在数值上等于该项工作开始或结束的最早时间和该项工作开始或结束的最迟时间的差额。即：TF＝LF－EF＝LS－ES（1）

其中,LF、EF 分别为最晚结束时间和最早结束时间，LS、ES分别为最晚开始时间和最早开始时间。自由时差是指一项工作在不耽误后继工作的最早开始时间的情况下，可以延迟的时间长度。

某项工作的自由时差，在数值上等于该项工作终点事件的最早可能开始时间减去该工作始点事件的最早可能开始时间，再减去该项工作的持续时间。即：

FS=min｛ES（紧后工作）｝－ES－工作持续时间（2）

其中,min｛ES（紧后工作）｝表示该项工作的最小的紧后工作的最早开始时间，ES 表示该项工作的最早开始时间。

能够帮助项目经理平衡进度计划的一项工具是确定每个项目活动的总时差和自由时差。总时差可以帮我们找到了关键路线，而自由时差则起到了度量一个活动在项目进度计划中时间安排的可调整程度的目的。

1.4 网络计算

对于大型项目来说，可以通过计算每项工作的总时差和自由时差的方法来寻找关键路径，并查看每项工作的时间紧迫度，以便项目实施过程中，能重点关照关键工作，保证项目按期完成。

可以通过顺推或逆推网络来计算各项工作的总时差和自由时差。

顺推法是确定各项活动的最早开始时间与最早完成时间的方法。计算方法是，从网络图始端向终端计算，第一个任务的开始为项目开始时间，任务完成时间为开始时间加持续时间。

逆推法是确定各项活动的最晚结束时间与最晚开始时间的方法。计算方法是，从网络图终端向始端计算，最后一个任务的完成时间为项目完成时间，任务开始时间为完成时间减持续时间。

1.5 举例分析

1.5.1 项目概况

该项目是为广州市某经贸公司建立一个电子商务网站。合同要求的工期为2006-10-09 至2007-06-11。开发团队现有项目经理、系统分析员、交互设计师、程序员、测试人员、文档人员共8 人。

1.5.2 确定初步的作业活动、作业程序及估计工期（见表1）

1.5.3 计算时差

首先在网络图中，利用顺推法，从始端向终端标出每项工作的最早开始时间和最早结束时间。然后，根据合同规定的工期159 个工作日，利用逆推法，从终端向始端标出每项工作的最晚结束时间和最晚开始时间。

计算各项工作的总时差和自由时差。根据公式（1）、（2）可以计算每项工作的总时差和自由时差。计算结果见下表：

在此项目中，关键路径的历时为159 个工作日,，等于项目的计划工期，所以如果一切按计划进行，可以在2007-06-11 完成该项目。但是，因为IT项目在开发过程中，总会出现各种不可预测的问题，所以，项目经理应该缩短项目进度，给项目留出足够的时间，以应付突发事件。

确定了关键路径，就找到了决定项目进度的这些工作，为了缩短项目进度估算，可以通过给关键路径上的工作分配更多的资源或变更它们的范围，来缩短关键路径上工作的历时。

当面临大型软件开发项目时，进度问题尤为重要，CPM方法可以帮助项目管理人员找