项目管理在FTLS研发项目中的应用研究
赵克++张茜++董雄报
摘要：在FTLS研发项目进度计划与控制研究中，对计划管理中的进度计划和控制计划，采用定量分析法和定性分析法进行研究。通过进行优化，在不影响费用、质量的前提下，对工期进行控制。进而在FTLS研发项目中，为应用项目管理提供参考依据，对于一般的研发项目同样具有借鉴意义。
关键词：项目管理 FTLS 创新
0 引言
研究项目管理在A公司的快速可调谐激光光源（Fast Tunable Laser Source，简称FTLS）产品研发项目中的应用，是为了解决企业在研发中存在的问题。当今，在企业研发时大多对事前计划比较重视，而忽略了事中控制，从而导致了研发项目时间过长，费用过高，阻碍了企业的健康发展。为了解决这一问题，论文着重从项目规划结束后入手，运用项目进度计划与控制方面的知识，制定了一套行之有效的计划工具，使企业研发项目事中不再无法可依，使企业研发过程一目了然，项目干系人可以通过进度计划与控制把握研发项目的方向和细节，使之按照使用者的意图进行。
在FTLS研发项目进度计划与控制研究中，运用定量分析法和定性分析法系统的对计划管理中的进度计划和控制计划加以研究。在研发项目进度计划编制中，首先对项目进行了工作描述和分解，给出了项目的WBS图，绘制了各项工作的作业关系表，用估算法确定了各项工作的工期，绘制了箭线网络图，确定了关键线路，计算出工期，并对项目进度计划进行了优化，在优化过程中采用调整作业关系的方法和调整人员数量的方法缩短了工期，给出了优化后的网络图、甘特图。通过优化，在不影响费用、质量等因素的前提下，使工期控制在计划时间之内。本文对一般的研发项目具有普遍的借鉴意义。
1 A公司背景及项目简介
1.1 A公司背景及简介 可调谐激光光源（Tunable Laser Source）在一定范围内可以连续改变输出激光波长，大量应用于光纤通讯和光纤传感领域，这种光源的技术含量很高，全球只有不超过10家的公司可以生产商品化的产品，且价格昂贵。A公司从2008年开始致力于可调谐激光光源的研发和应用推广，于2010年推出一批适合市场需求的光器件检测仪器产品，经过2年的市场推广和技术改进，到2012年A公司的可调谐激光仪器产品技术成熟，并由于产品性价比高在市场上竞争取得了优势。
1.2 FTLS项目简介 在市场推广过程中，A公司了解到可调谐激光如果能应用于光纤传感领域，市场需求非常大，为了谋求更大发展，A公司决定将产品线扩展到光纤传感的应用。经过几个大客户的实际评测结果很满意：光纤传感系统应用了A公司的可调谐光源后，整个系统比传统方案精简了一半，成本节约50% ，精度提高了1个数量级。唯一不足之处是可调谐激光扫描速度不快，新方案系统比客户比传统方案慢，只满足30%的应用需求，如果能将扫描速度提高10倍，就能满足80%的需求，因此A公司决定开发快速可调谐激光光源（简称FTLS）产品，将扫描速度提高10倍。经过初步分析，为了抓住商机，需要加快研发进度，决定指派A公司赵经理为项目经理成立项目组，按照项目管理的方式对FTLS发项目过程进行管理，需要投入研发资金100万元，研发时间6个月：前3个月为理论推导和原型机验证阶段，主要在合作高校实验室进行，有A公司海外专家、高校老师、A公司工程师合作参与；后3个月为商品机研制阶段，主要由A公司工程师完成。
需要投入研发资金200万元，研发时间6个月：前3个月为理论推导和原型机验证阶段，主要在合作高校实验室进行，有A公司海外专家、高校老师、A公司工程师合作参与；后3个月为商品机研制阶段，主要由A公司工程师完成。
2 项目描述
2.1 组织结构设计 一个项目可能的组织形式有：职能式、矩阵式、项目式。职能式组织结构比较适用于规模较小、偏重于技术的项目，而不适应于项目的环境变化较大的项目。项目式的组织结构适合多项目同时进行或项目的规模比较大、技术复杂时；同职能式组织相比，在对付不稳定的环境时，项目式组织显示出了自己潜在的长处，这来自于项目团队的整体性和各类人才的紧密合作。同前两种组织结构相比，矩阵式组织形式无疑在充分利用企业资源上显示出了巨大的优越性，由于其融合了两种结构的优点，这种组织形式在进行技术复杂、规模巨大的项目管理时呈现出了明显的优势。
FTLS研发项目技术复杂，需要A公司各职能部门紧密配合才能按时完成，结合A公司的实际情况不可能采取项目式组织，因此本项目采用了矩阵式组织结构。组建了项目管理办，从各职能部门抽调合适人员参与项目工作，指派由分管技术研发的副总经理但任项目经理，直接向总经理负责，因此项目组织结构为高效的强矩阵组织。图1为FTLS研发项目的组织结构设计：
2.2 任务分解 项目管理中的任务分解就是将复杂的项目任务层层分解直到具体明确。任务分解的工具是工作分解结构（Work Breakdown Structure），简称WBS 。WBS分解结构的方法主要有三种：基于成果、基于功能和基于流程，新产品研发实际上是各项研发工作的成果集成，因此本研发项目是基于成果来划分任务结构，能达到将项目工作分解为相对独立、易于控制的工作单元的目的。
FTLS研发项目任务分解为三层并进行编码：第一层是总项目任务FTLS研制，编码为100；第二层是分项目任务包括总体设计、电路、结构、固件、软件、总装与调试、文件标准化和项目管理等，编码为110、120……第三层是各项具体的工作任务，编码为111、112……
按照各工种单元在项目中的地位逐层分解就得到一张WBS分解结构图，包含了项目全部的活动，是进行项目进度计划、资源分配、费用预算的基础。
2.2.1 FTLS研发项目的WBS图示如图2：
2.3 项目责任分配 项目任务分解完成后，每项任务应该指派责任人，并制定项目的责任分配。FTLS项目中采用的方法工具是工具责任分配矩阵，直观表示每项工作任务的落实，并且能显示出各责任人的工作关系、责任和地位。
FTLS研发项目的责任分配矩阵图示如图3。
3 FTLS研发项目进度计划的订制
项目计划是项目管理的主要环节之一，是项目实施的指南。制定项目进度计划的依据包括项目工期要求、里程碑计划，工作分解结构WBS。分编制进度计划一般分4个步骤进行：①依据项目本身各任务的逻辑关系和组织关系、外部条件约束、资源供应情况以及以往类似项目经验，基于WBS结构编制工作关系表。②工期估算，即根据工作关系列表、工作经验及相关历史数据，采用类比估计法和专家判断法来确定各工序的持续时间。③根据各工序的工作关系和持续时间，编制网络图和甘特图。④确定工期、关键工作和关键线路。⑤工期优化。
3.1 编制进度计划的主要方法 编制进度计划的主要方法和工具有关键路径法（CPM）和计划评审技术（PERT）等。
3.1.1 关键路径法（CPM）。关键路径法（Critical Path Method，简称CPM）于1956年由美国JE Kelly和杜邦公司的MR Walker提出，随着应用中的不断完善，成为现代项目管理中最重要的一种分析工具。关键路径法解决的是项目中工期和费用的问题。关键路径法将项目分解成为多个独立的活动并确定每个活动的工期，然后用逻辑关系（结束-开始、结束-结束、开始-开始和开始结束）将活动连接，从而能够计算项目的工期、各个活动时间特点（最早最晚时间、时差）等。在活动上加载资源后，就能够对项目的资源需求及分配进行分析。
3.1.2 计划评审技术（PERT）。计划评审技术（Program Evaluation and Review Technique，简称PERT）出现于1958年，美国海军武装部在研制“北极星”导弹计划时提出，首次应用使“北极星”计划完成时间提前了两年。PERT是利用网络分析制定计划以及对计划予以评价的技术。它能协调整个计划的各道工序，合理安排人力、物力、时间、资金，加速计划的完成。
当项目的某些或者全部活动持续时间估算事先不能完全肯定或存在很大的不确定性时，假设发生的概率呈Beta分布，用以下方法来对项目活动时间进行估算（图4）。
3.1.3 PERT和CPM的异同。二者的主要区别：①CPM对项目中各工序完工时间的估计是确定的，而PERT方法对时间的估计是概率型的。②PERT方法主要注重计划中的时间问题，而CPM方法将费用等概念引入计划控制过程，不仅注重时间问题，而且考虑成本与时间均衡的问题。
3.2 FTLS模块项目进度计划的编制
3.2.1 绘制工作任务关系表。在对FTLS模块研发项目进行WBS工作任务分解时，我们已经对各项任务进行了编号和排序。在绘制工作关系表时，标明紧前紧后关系，使得各项工作之间的逻辑顺序关系明确化，然后才能根据工作关系表绘制出更能直观表示工作任务关系的网络图。表1是FTLS模块研发项目的工作任务关系表：
3.2.2 确定任务工期。 确定各任务工期是整个进度计划的核心，只有确定了工期，才可能系统地考虑具体的进度安排；如果工期估算离实际工期偏差过大，将可能导致计划无法有效实施，可见确定工期的重要性。
产品研发工作过程中存在许多的时间不确定性。工程师自身的知识掌握程度、编程经验、业务经历的差异性，导致不同工程师做同一工作的完成时间存在差异，比如软件编程和调试过程中碰到一个必须解决的BUG，有些工程师可以在2个小时内解决，而其他的工程师可能会花上半个月的时间仍然卡在这个BUG上。
FTLS产品研发项目中，由于参与项目的工程师都在A公司工作了5年以上，并且近3年内A公司有超过30个类似产品的研发经验可以借鉴，因此对大部分工作的时间值的估算可以较准确。只有少部分不太确定的工期采用计划评审技术进行概率估算。
3.2.3 绘制网络图计算关键路径。绘制网络图要遵循以下5条规则：①不允许程序无头箭线或双头箭线；②不允许出现循环回路；③不允许出现无节点的箭线；④只允许有一个开始节点和一个终点节点；⑤网络图中应尽量避免出现交叉箭线。
根据工作关系表（表2）的逻辑关系，按先后顺序从左到右绘制FTLS产品研发项目单代号网络图，再按照表2在网络图上标注任务工期和搭接关系，用关键路径法就可以标识出关键路径，计算出总工期。
网络计算用到的参数有：最早开始时间、最早结束时间、最迟开始时间、最迟结束时间、总时差、自由时差分别标注为ES、EF、LS、LF、TF、FF。
关键路径法计算步骤为：先从左到右计算各任务的ES和EF，最后一项任务的EF即为项目总工期；再从右至左逆推计算各任务的LS和LF；然后再计算各任务的LS和LF；再计算TF和FF；最后标注关键线路。
各节点的总时差TF和自由时差FF计算方法：
TF= LS-ES
FFi=min{ESj-EFi}，i：本工作，j： 本工作的紧后工作
将各节点的开始和结束时间时间标注在框内，绘制在网络图上，就形成了带时间参数的项目网络，总时差TF为0的工作就是关键工作，关键工作连接而成的线路就是关键线路，用粗线标出。
总时差是指在不影响整个项目最早完成时间的前提下，一项工作的完工期可以推延的时间。加总关键路径上的各项工作时间，就可计算出关键路径的时间，也就是项目的完工时间，即工期。
4 结论
在FTLS研发项目进度计划与控制研究中，运用定量分析法和定性分析法系统的对计划管理中的进度计划和控制计划加以研究。通过优化，在不影响费用、质量等因素的前提下，使工期控制在计划时间之内。本文对一般的研发项目具有普遍的借鉴意义。
参考文献：
[1]崔振宇.齿轮测量仪研发项目的进度计划与控制研究[D].哈尔滨工程大学，2008.
[2]邱苑华，沈建明，杨爱华.现代项目管理导论[M].机械工业出版社，2006.
[3]周雷.浅谈国有企业手机研发项目管理[J].项目管理资源网，2006（91）：73.
[4]田俊国.集成产品开发（IPD）初探[J].希赛网，2006（31）：83.
[5]丘磐.科技项目管理之知识管理[J].科技管理研究，2006（23）.
FTLS研发项目的责任分配矩阵图示如图3。
3 FTLS研发项目进度计划的订制
项目计划是项目管理的主要环节之一，是项目实施的指南。制定项目进度计划的依据包括项目工期要求、里程碑计划，工作分解结构WBS。分编制进度计划一般分4个步骤进行：①依据项目本身各任务的逻辑关系和组织关系、外部条件约束、资源供应情况以及以往类似项目经验，基于WBS结构编制工作关系表。②工期估算，即根据工作关系列表、工作经验及相关历史数据，采用类比估计法和专家判断法来确定各工序的持续时间。③根据各工序的工作关系和持续时间，编制网络图和甘特图。④确定工期、关键工作和关键线路。⑤工期优化。
3.1 编制进度计划的主要方法 编制进度计划的主要方法和工具有关键路径法（CPM）和计划评审技术（PERT）等。
3.1.1 关键路径法（CPM）。关键路径法（Critical Path Method，简称CPM）于1956年由美国JE Kelly和杜邦公司的MR Walker提出，随着应用中的不断完善，成为现代项目管理中最重要的一种分析工具。关键路径法解决的是项目中工期和费用的问题。关键路径法将项目分解成为多个独立的活动并确定每个活动的工期，然后用逻辑关系（结束-开始、结束-结束、开始-开始和开始结束）将活动连接，从而能够计算项目的工期、各个活动时间特点（最早最晚时间、时差）等。在活动上加载资源后，就能够对项目的资源需求及分配进行分析。
3.1.2 计划评审技术（PERT）。计划评审技术（Program Evaluation and Review Technique，简称PERT）出现于1958年，美国海军武装部在研制“北极星”导弹计划时提出，首次应用使“北极星”计划完成时间提前了两年。PERT是利用网络分析制定计划以及对计划予以评价的技术。它能协调整个计划的各道工序，合理安排人力、物力、时间、资金，加速计划的完成。
当项目的某些或者全部活动持续时间估算事先不能完全肯定或存在很大的不确定性时，假设发生的概率呈Beta分布，用以下方法来对项目活动时间进行估算（图4）。
3.1.3 PERT和CPM的异同。二者的主要区别：①CPM对项目中各工序完工时间的估计是确定的，而PERT方法对时间的估计是概率型的。②PERT方法主要注重计划中的时间问题，而CPM方法将费用等概念引入计划控制过程，不仅注重时间问题，而且考虑成本与时间均衡的问题。
3.2 FTLS模块项目进度计划的编制
3.2.1 绘制工作任务关系表。在对FTLS模块研发项目进行WBS工作任务分解时，我们已经对各项任务进行了编号和排序。在绘制工作关系表时，标明紧前紧后关系，使得各项工作之间的逻辑顺序关系明确化，然后才能根据工作关系表绘制出更能直观表示工作任务关系的网络图。表1是FTLS模块研发项目的工作任务关系表：
3.2.2 确定任务工期。 确定各任务工期是整个进度计划的核心，只有确定了工期，才可能系统地考虑具体的进度安排；如果工期估算离实际工期偏差过大，将可能导致计划无法有效实施，可见确定工期的重要性。
产品研发工作过程中存在许多的时间不确定性。工程师自身的知识掌握程度、编程经验、业务经历的差异性，导致不同工程师做同一工作的完成时间存在差异，比如软件编程和调试过程中碰到一个必须解决的BUG，有些工程师可以在2个小时内解决，而其他的工程师可能会花上半个月的时间仍然卡在这个BUG上。
FTLS产品研发项目中，由于参与项目的工程师都在A公司工作了5年以上，并且近3年内A公司有超过30个类似产品的研发经验可以借鉴，因此对大部分工作的时间值的估算可以较准确。只有少部分不太确定的工期采用计划评审技术进行概率估算。
3.2.3 绘制网络图计算关键路径。绘制网络图要遵循以下5条规则：①不允许程序无头箭线或双头箭线；②不允许出现循环回路；③不允许出现无节点的箭线；④只允许有一个开始节点和一个终点节点；⑤网络图中应尽量避免出现交叉箭线。
根据工作关系表（表2）的逻辑关系，按先后顺序从左到右绘制FTLS产品研发项目单代号网络图，再按照表2在网络图上标注任务工期和搭接关系，用关键路径法就可以标识出关键路径，计算出总工期。
网络计算用到的参数有：最早开始时间、最早结束时间、最迟开始时间、最迟结束时间、总时差、自由时差分别标注为ES、EF、LS、LF、TF、FF。
关键路径法计算步骤为：先从左到右计算各任务的ES和EF，最后一项任务的EF即为项目总工期；再从右至左逆推计算各任务的LS和LF；然后再计算各任务的LS和LF；再计算TF和FF；最后标注关键线路。
各节点的总时差TF和自由时差FF计算方法：
TF= LS-ES
FFi=min{ESj-EFi}，i：本工作，j： 本工作的紧后工作
将各节点的开始和结束时间时间标注在框内，绘制在网络图上，就形成了带时间参数的项目网络，总时差TF为0的工作就是关键工作，关键工作连接而成的线路就是关键线路，用粗线标出。
总时差是指在不影响整个项目最早完成时间的前提下，一项工作的完工期可以推延的时间。加总关键路径上的各项工作时间，就可计算出关键路径的时间，也就是项目的完工时间，即工期。
4 结论
在FTLS研发项目进度计划与控制研究中，运用定量分析法和定性分析法系统的对计划管理中的进度计划和控制计划加以研究。通过优化，在不影响费用、质量等因素的前提下，使工期控制在计划时间之内。本文对一般的研发项目具有普遍的借鉴意义。
参考文献：
[1]崔振宇.齿轮测量仪研发项目的进度计划与控制研究[D].哈尔滨工程大学，2008.
[2]邱苑华，沈建明，杨爱华.现代项目管理导论[M].机械工业出版社，2006.
[3]周雷.浅谈国有企业手机研发项目管理[J].项目管理资源网，2006（91）：73.
[4]田俊国.集成产品开发（IPD）初探[J].希赛网，2006（31）：83.
[5]丘磐.科技项目管理之知识管理[J].科技管理研究，2006（23）.
FTLS研发项目的责任分配矩阵图示如图3。
3 FTLS研发项目进度计划的订制
项目计划是项目管理的主要环节之一，是项目实施的指南。制定项目进度计划的依据包括项目工期要求、里程碑计划，工作分解结构WBS。分编制进度计划一般分4个步骤进行：①依据项目本身各任务的逻辑关系和组织关系、外部条件约束、资源供应情况以及以往类似项目经验，基于WBS结构编制工作关系表。②工期估算，即根据工作关系列表、工作经验及相关历史数据，采用类比估计法和专家判断法来确定各工序的持续时间。③根据各工序的工作关系和持续时间，编制网络图和甘特图。④确定工期、关键工作和关键线路。⑤工期优化。
3.1 编制进度计划的主要方法 编制进度计划的主要方法和工具有关键路径法（CPM）和计划评审技术（PERT）等。
3.1.1 关键路径法（CPM）。关键路径法（Critical Path Method，简称CPM）于1956年由美国JE Kelly和杜邦公司的MR Walker提出，随着应用中的不断完善，成为现代项目管理中最重要的一种分析工具。关键路径法解决的是项目中工期和费用的问题。关键路径法将项目分解成为多个独立的活动并确定每个活动的工期，然后用逻辑关系（结束-开始、结束-结束、开始-开始和开始结束）将活动连接，从而能够计算项目的工期、各个活动时间特点（最早最晚时间、时差）等。在活动上加载资源后，就能够对项目的资源需求及分配进行分析。
3.1.2 计划评审技术（PERT）。计划评审技术（Program Evaluation and Review Technique，简称PERT）出现于1958年，美国海军武装部在研制“北极星”导弹计划时提出，首次应用使“北极星”计划完成时间提前了两年。PERT是利用网络分析制定计划以及对计划予以评价的技术。它能协调整个计划的各道工序，合理安排人力、物力、时间、资金，加速计划的完成。
当项目的某些或者全部活动持续时间估算事先不能完全肯定或存在很大的不确定性时，假设发生的概率呈Beta分布，用以下方法来对项目活动时间进行估算（图4）。
3.1.3 PERT和CPM的异同。二者的主要区别：①CPM对项目中各工序完工时间的估计是确定的，而PERT方法对时间的估计是概率型的。②PERT方法主要注重计划中的时间问题，而CPM方法将费用等概念引入计划控制过程，不仅注重时间问题，而且考虑成本与时间均衡的问题。
3.2 FTLS模块项目进度计划的编制
3.2.1 绘制工作任务关系表。在对FTLS模块研发项目进行WBS工作任务分解时，我们已经对各项任务进行了编号和排序。在绘制工作关系表时，标明紧前紧后关系，使得各项工作之间的逻辑顺序关系明确化，然后才能根据工作关系表绘制出更能直观表示工作任务关系的网络图。表1是FTLS模块研发项目的工作任务关系表：
3.2.2 确定任务工期。 确定各任务工期是整个进度计划的核心，只有确定了工期，才可能系统地考虑具体的进度安排；如果工期估算离实际工期偏差过大，将可能导致计划无法有效实施，可见确定工期的重要性。
产品研发工作过程中存在许多的时间不确定性。工程师自身的知识掌握程度、编程经验、业务经历的差异性，导致不同工程师做同一工作的完成时间存在差异，比如软件编程和调试过程中碰到一个必须解决的BUG，有些工程师可以在2个小时内解决，而其他的工程师可能会花上半个月的时间仍然卡在这个BUG上。
FTLS产品研发项目中，由于参与项目的工程师都在A公司工作了5年以上，并且近3年内A公司有超过30个类似产品的研发经验可以借鉴，因此对大部分工作的时间值的估算可以较准确。只有少部分不太确定的工期采用计划评审技术进行概率估算。
3.2.3 绘制网络图计算关键路径。绘制网络图要遵循以下5条规则：①不允许程序无头箭线或双头箭线；②不允许出现循环回路；③不允许出现无节点的箭线；④只允许有一个开始节点和一个终点节点；⑤网络图中应尽量避免出现交叉箭线。
根据工作关系表（表2）的逻辑关系，按先后顺序从左到右绘制FTLS产品研发项目单代号网络图，再按照表2在网络图上标注任务工期和搭接关系，用关键路径法就可以标识出关键路径，计算出总工期。
网络计算用到的参数有：最早开始时间、最早结束时间、最迟开始时间、最迟结束时间、总时差、自由时差分别标注为ES、EF、LS、LF、TF、FF。
关键路径法计算步骤为：先从左到右计算各任务的ES和EF，最后一项任务的EF即为项目总工期；再从右至左逆推计算各任务的LS和LF；然后再计算各任务的LS和LF；再计算TF和FF；最后标注关键线路。
各节点的总时差TF和自由时差FF计算方法：
TF= LS-ES
FFi=min{ESj-EFi}，i：本工作，j： 本工作的紧后工作
将各节点的开始和结束时间时间标注在框内，绘制在网络图上，就形成了带时间参数的项目网络，总时差TF为0的工作就是关键工作，关键工作连接而成的线路就是关键线路，用粗线标出。
总时差是指在不影响整个项目最早完成时间的前提下，一项工作的完工期可以推延的时间。加总关键路径上的各项工作时间，就可计算出关键路径的时间，也就是项目的完工时间，即工期。
4 结论
在FTLS研发项目进度计划与控制研究中，运用定量分析法和定性分析法系统的对计划管理中的进度计划和控制计划加以研究。通过优化，在不影响费用、质量等因素的前提下，使工期控制在计划时间之内。本文对一般的研发项目具有普遍的借鉴意义。
参考文献：
[1]崔振宇.齿轮测量仪研发项目的进度计划与控制研究[D].哈尔滨工程大学，2008.
[2]邱苑华，沈建明，杨爱华.现代项目管理导论[M].机械工业出版社，2006.
[3]周雷.浅谈国有企业手机研发项目管理[J].项目管理资源网，2006（91）：73.
[4]田俊国.集成产品开发（IPD）初探[J].希赛网，2006（31）：83.
[5]丘磐.科技项目管理之知识管理[J].科技管理研究，2006（23）.
摘要：在FTLS研发项目进度计划与控制研究中，对计划管理中的进度计划和控制计划，采用定量分析法和定性分析法进行研究。通过进行优化，在不影响费用、质量的前提下，对工期进行控制。进而在FTLS研发项目中，为应用项目管理提供参考依据，对于一般的研发项目同样具有借鉴意义。
关键词：项目管理 FTLS 创新
0 引言
研究项目管理在A公司的快速可调谐激光光源（Fast Tunable Laser Source，简称FTLS）产品研发项目中的应用，是为了解决企业在研发中存在的问题。当今，在企业研发时大多对事前计划比较重视，而忽略了事中控制，从而导致了研发项目时间过长，费用过高，阻碍了企业的健康发展。为了解决这一问题，论文着重从项目规划结束后入手，运用项目进度计划与控制方面的知识，制定了一套行之有效的计划工具，使企业研发项目事中不再无法可依，使企业研发过程一目了然，项目干系人可以通过进度计划与控制把握研发项目的方向和细节，使之按照使用者的意图进行。
在FTLS研发项目进度计划与控制研究中，运用定量分析法和定性分析法系统的对计划管理中的进度计划和控制计划加以研究。在研发项目进度计划编制中，首先对项目进行了工作描述和分解，给出了项目的WBS图，绘制了各项工作的作业关系表，用估算法确定了各项工作的工期，绘制了箭线网络图，确定了关键线路，计算出工期，并对项目进度计划进行了优化，在优化过程中采用调整作业关系的方法和调整人员数量的方法缩短了工期，给出了优化后的网络图、甘特图。通过优化，在不影响费用、质量等因素的前提下，使工期控制在计划时间之内。本文对一般的研发项目具有普遍的借鉴意义。
1 A公司背景及项目简介
1.1 A公司背景及简介 可调谐激光光源（Tunable Laser Source）在一定范围内可以连续改变输出激光波长，大量应用于光纤通讯和光纤传感领域，这种光源的技术含量很高，全球只有不超过10家的公司可以生产商品化的产品，且价格昂贵。A公司从2008年开始致力于可调谐激光光源的研发和应用推广，于2010年推出一批适合市场需求的光器件检测仪器产品，经过2年的市场推广和技术改进，到2012年A公司的可调谐激光仪器产品技术成熟，并由于产品性价比高在市场上竞争取得了优势。
1.2 FTLS项目简介 在市场推广过程中，A公司了解到可调谐激光如果能应用于光纤传感领域，市场需求非常大，为了谋求更大发展，A公司决定将产品线扩展到光纤传感的应用。经过几个大客户的实际评测结果很满意：光纤传感系统应用了A公司的可调谐光源后，整个系统比传统方案精简了一半，成本节约50% ，精度提高了1个数量级。唯一不足之处是可调谐激光扫描速度不快，新方案系统比客户比传统方案慢，只满足30%的应用需求，如果能将扫描速度提高10倍，就能满足80%的需求，因此A公司决定开发快速可调谐激光光源（简称FTLS）产品，将扫描速度提高10倍。经过初步分析，为了抓住商机，需要加快研发进度，决定指派A公司赵经理为项目经理成立项目组，按照项目管理的方式对FTLS发项目过程进行管理，需要投入研发资金100万元，研发时间6个月：前3个月为理论推导和原型机验证阶段，主要在合作高校实验室进行，有A公司海外专家、高校老师、A公司工程师合作参与；后3个月为商品机研制阶段，主要由A公司工程师完成。
需要投入研发资金200万元，研发时间6个月：前3个月为理论推导和原型机验证阶段，主要在合作高校实验室进行，有A公司海外专家、高校老师、A公司工程师合作参与；后3个月为商品机研制阶段，主要由A公司工程师完成。
2 项目描述
2.1 组织结构设计 一个项目可能的组织形式有：职能式、矩阵式、项目式。职能式组织结构比较适用于规模较小、偏重于技术的项目，而不适应于项目的环境变化较大的项目。项目式的组织结构适合多项目同时进行或项目的规模比较大、技术复杂时；同职能式组织相比，在对付不稳定的环境时，项目式组织显示出了自己潜在的长处，这来自于项目团队的整体性和各类人才的紧密合作。同前两种组织结构相比，矩阵式组织形式无疑在充分利用企业资源上显示出了巨大的优越性，由于其融合了两种结构的优点，这种组织形式在进行技术复杂、规模巨大的项目管理时呈现出了明显的优势。
FTLS研发项目技术复杂，需要A公司各职能部门紧密配合才能按时完成，结合A公司的实际情况不可能采取项目式组织，因此本项目采用了矩阵式组织结构。组建了项目管理办，从各职能部门抽调合适人员参与项目工作，指派由分管技术研发的副总经理但任项目经理，直接向总经理负责，因此项目组织结构为高效的强矩阵组织。图1为FTLS研发项目的组织结构设计：
2.2 任务分解 项目管理中的任务分解就是将复杂的项目任务层层分解直到具体明确。任务分解的工具是工作分解结构（Work Breakdown Structure），简称WBS 。WBS分解结构的方法主要有三种：基于成果、基于功能和基于流程，新产品研发实际上是各项研发工作的成果集成，因此本研发项目是基于成果来划分任务结构，能达到将项目工作分解为相对独立、易于控制的工作单元的目的。
FTLS研发项目任务分解为三层并进行编码：第一层是总项目任务FTLS研制，编码为100；第二层是分项目任务包括总体设计、电路、结构、固件、软件、总装与调试、文件标准化和项目管理等，编码为110、120……第三层是各项具体的工作任务，编码为111、112……
按照各工种单元在项目中的地位逐层分解就得到一张WBS分解结构图，包含了项目全部的活动，是进行项目进度计划、资源分配、费用预算的基础。
2.2.1 FTLS研发项目的WBS图示如图2：
2.3 项目责任分配 项目任务分解完成后，每项任务应该指派责任人，并制定项目的责任分配。FTLS项目中采用的方法工具是工具责任分配矩阵，直观表示每项工作任务的落实，并且能显示出各责任人的工作关系、责任和地位。
FTLS研发项目的责任分配矩阵图示如图3。
3 FTLS研发项目进度计划的订制
项目计划是项目管理的主要环节之一，是项目实施的指南。制定项目进度计划的依据包括项目工期要求、里程碑计划，工作分解结构WBS。分编制进度计划一般分4个步骤进行：①依据项目本身各任务的逻辑关系和组织关系、外部条件约束、资源供应情况以及以往类似项目经验，基于WBS结构编制工作关系表。②工期估算，即根据工作关系列表、工作经验及相关历史数据，采用类比估计法和专家判断法来确定各工序的持续时间。③根据各工序的工作关系和持续时间，编制网络图和甘特图。④确定工期、关键工作和关键线路。⑤工期优化。
3.1 编制进度计划的主要方法 编制进度计划的主要方法和工具有关键路径法（CPM）和计划评审技术（PERT）等。
3.1.1 关键路径法（CPM）。关键路径法（Critical Path Method，简称CPM）于1956年由美国JE Kelly和杜邦公司的MR Walker提出，随着应用中的不断完善，成为现代项目管理中最重要的一种分析工具。关键路径法解决的是项目中工期和费用的问题。关键路径法将项目分解成为多个独立的活动并确定每个活动的工期，然后用逻辑关系（结束-开始、结束-结束、开始-开始和开始结束）将活动连接，从而能够计算项目的工期、各个活动时间特点（最早最晚时间、时差）等。在活动上加载资源后，就能够对项目的资源需求及分配进行分析。
3.1.2 计划评审技术（PERT）。计划评审技术（Program Evaluation and Review Technique，简称PERT）出现于1958年，美国海军武装部在研制“北极星”导弹计划时提出，首次应用使“北极星”计划完成时间提前了两年。PERT是利用网络分析制定计划以及对计划予以评价的技术。它能协调整个计划的各道工序，合理安排人力、物力、时间、资金，加速计划的完成。
当项目的某些或者全部活动持续时间估算事先不能完全肯定或存在很大的不确定性时，假设发生的概率呈Beta分布，用以下方法来对项目活动时间进行估算（图4）。
3.1.3 PERT和CPM的异同。二者的主要区别：①CPM对项目中各工序完工时间的估计是确定的，而PERT方法对时间的估计是概率型的。②PERT方法主要注重计划中的时间问题，而CPM方法将费用等概念引入计划控制过程，不仅注重时间问题，而且考虑成本与时间均衡的问题。
3.2 FTLS模块项目进度计划的编制
3.2.1 绘制工作任务关系表。在对FTLS模块研发项目进行WBS工作任务分解时，我们已经对各项任务进行了编号和排序。在绘制工作关系表时，标明紧前紧后关系，使得各项工作之间的逻辑顺序关系明确化，然后才能根据工作关系表绘制出更能直观表示工作任务关系的网络图。表1是FTLS模块研发项目的工作任务关系表：
3.2.2 确定任务工期。 确定各任务工期是整个进度计划的核心，只有确定了工期，才可能系统地考虑具体的进度安排；如果工期估算离实际工期偏差过大，将可能导致计划无法有效实施，可见确定工期的重要性。
产品研发工作过程中存在许多的时间不确定性。工程师自身的知识掌握程度、编程经验、业务经历的差异性，导致不同工程师做同一工作的完成时间存在差异，比如软件编程和调试过程中碰到一个必须解决的BUG，有些工程师可以在2个小时内解决，而其他的工程师可能会花上半个月的时间仍然卡在这个BUG上。
FTLS产品研发项目中，由于参与项目的工程师都在A公司工作了5年以上，并且近3年内A公司有超过30个类似产品的研发经验可以借鉴，因此对大部分工作的时间值的估算可以较准确。只有少部分不太确定的工期采用计划评审技术进行概率估算。
3.2.3 绘制网络图计算关键路径。绘制网络图要遵循以下5条规则：①不允许程序无头箭线或双头箭线；②不允许出现循环回路；③不允许出现无节点的箭线；④只允许有一个开始节点和一个终点节点；⑤网络图中应尽量避免出现交叉箭线。
根据工作关系表（表2）的逻辑关系，按先后顺序从左到右绘制FTLS产品研发项目单代号网络图，再按照表2在网络图上标注任务工期和搭接关系，用关键路径法就可以标识出关键路径，计算出总工期。
网络计算用到的参数有：最早开始时间、最早结束时间、最迟开始时间、最迟结束时间、总时差、自由时差分别标注为ES、EF、LS、LF、TF、FF。
关键路径法计算步骤为：先从左到右计算各任务的ES和EF，最后一项任务的EF即为项目总工期；再从右至左逆推计算各任务的LS和LF；然后再计算各任务的LS和LF；再计算TF和FF；最后标注关键线路。
各节点的总时差TF和自由时差FF计算方法：
TF= LS-ES
FFi=min{ESj-EFi}，i：本工作，j： 本工作的紧后工作
将各节点的开始和结束时间时间标注在框内，绘制在网络图上，就形成了带时间参数的项目网络，总时差TF为0的工作就是关键工作，关键工作连接而成的线路就是关键线路，用粗线标出。
总时差是指在不影响整个项目最早完成时间的前提下，一项工作的完工期可以推延的时间。加总关键路径上的各项工作时间，就可计算出关键路径的时间，也就是项目的完工时间，即工期。
4 结论
在FTLS研发项目进度计划与控制研究中，运用定量分析法和定性分析法系统的对计划管理中的进度计划和控制计划加以研究。通过优化，在不影响费用、质量等因素的前提下，使工期控制在计划时间之内。本文对一般的研发项目具有普遍的借鉴意义。
参考文献：
[1]崔振宇.齿轮测量仪研发项目的进度计划与控制研究[D].哈尔滨工程大学，2008.
[2]邱苑华，沈建明，杨爱华.现代项目管理导论[M].机械工业出版社，2006.
[3]周雷.浅谈国有企业手机研发项目管理[J].项目管理资源网，2006（91）：73.
[4]田俊国.集成产品开发（IPD）初探[J].希赛网，2006（31）：83.
[5]丘磐.科技项目管理之知识管理[J].科技管理研究，2006（23）.
FTLS研发项目的责任分配矩阵图示如图3。
3 FTLS研发项目进度计划的订制
项目计划是项目管理的主要环节之一，是项目实施的指南。制定项目进度计划的依据包括项目工期要求、里程碑计划，工作分解结构WBS。分编制进度计划一般分4个步骤进行：①依据项目本身各任务的逻辑关系和组织关系、外部条件约束、资源供应情况以及以往类似项目经验，基于WBS结构编制工作关系表。②工期估算，即根据工作关系列表、工作经验及相关历史数据，采用类比估计法和专家判断法来确定各工序的持续时间。③根据各工序的工作关系和持续时间，编制网络图和甘特图。④确定工期、关键工作和关键线路。⑤工期优化。
3.1 编制进度计划的主要方法 编制进度计划的主要方法和工具有关键路径法（CPM）和计划评审技术（PERT）等。
3.1.1 关键路径法（CPM）。关键路径法（Critical Path Method，简称CPM）于1956年由美国JE Kelly和杜邦公司的MR Walker提出，随着应用中的不断完善，成为现代项目管理中最重要的一种分析工具。关键路径法解决的是项目中工期和费用的问题。关键路径法将项目分解成为多个独立的活动并确定每个活动的工期，然后用逻辑关系（结束-开始、结束-结束、开始-开始和开始结束）将活动连接，从而能够计算项目的工期、各个活动时间特点（最早最晚时间、时差）等。在活动上加载资源后，就能够对项目的资源需求及分配进行分析。
3.1.2 计划评审技术（PERT）。计划评审技术（Program Evaluation and Review Technique，简称PERT）出现于1958年，美国海军武装部在研制“北极星”导弹计划时提出，首次应用使“北极星”计划完成时间提前了两年。PERT是利用网络分析制定计划以及对计划予以评价的技术。它能协调整个计划的各道工序，合理安排人力、物力、时间、资金，加速计划的完成。
当项目的某些或者全部活动持续时间估算事先不能完全肯定或存在很大的不确定性时，假设发生的概率呈Beta分布，用以下方法来对项目活动时间进行估算（图4）。
3.1.3 PERT和CPM的异同。二者的主要区别：①CPM对项目中各工序完工时间的估计是确定的，而PERT方法对时间的估计是概率型的。②PERT方法主要注重计划中的时间问题，而CPM方法将费用等概念引入计划控制过程，不仅注重时间问题，而且考虑成本与时间均衡的问题。
3.2 FTLS模块项目进度计划的编制
3.2.1 绘制工作任务关系表。在对FTLS模块研发项目进行WBS工作任务分解时，我们已经对各项任务进行了编号和排序。在绘制工作关系表时，标明紧前紧后关系，使得各项工作之间的逻辑顺序关系明确化，然后才能根据工作关系表绘制出更能直观表示工作任务关系的网络图。表1是FTLS模块研发项目的工作任务关系表：
3.2.2 确定任务工期。 确定各任务工期是整个进度计划的核心，只有确定了工期，才可能系统地考虑具体的进度安排；如果工期估算离实际工期偏差过大，将可能导致计划无法有效实施，可见确定工期的重要性。
产品研发工作过程中存在许多的时间不确定性。工程师自身的知识掌握程度、编程经验、业务经历的差异性，导致不同工程师做同一工作的完成时间存在差异，比如软件编程和调试过程中碰到一个必须解决的BUG，有些工程师可以在2个小时内解决，而其他的工程师可能会花上半个月的时间仍然卡在这个BUG上。
FTLS产品研发项目中，由于参与项目的工程师都在A公司工作了5年以上，并且近3年内A公司有超过30个类似产品的研发经验可以借鉴，因此对大部分工作的时间值的估算可以较准确。只有少部分不太确定的工期采用计划评审技术进行概率估算。
3.2.3 绘制网络图计算关键路径。绘制网络图要遵循以下5条规则：①不允许程序无头箭线或双头箭线；②不允许出现循环回路；③不允许出现无节点的箭线；④只允许有一个开始节点和一个终点节点；⑤网络图中应尽量避免出现交叉箭线。
根据工作关系表（表2）的逻辑关系，按先后顺序从左到右绘制FTLS产品研发项目单代号网络图，再按照表2在网络图上标注任务工期和搭接关系，用关键路径法就可以标识出关键路径，计算出总工期。
网络计算用到的参数有：最早开始时间、最早结束时间、最迟开始时间、最迟结束时间、总时差、自由时差分别标注为ES、EF、LS、LF、TF、FF。
关键路径法计算步骤为：先从左到右计算各任务的ES和EF，最后一项任务的EF即为项目总工期；再从右至左逆推计算各任务的LS和LF；然后再计算各任务的LS和LF；再计算TF和FF；最后标注关键线路。
各节点的总时差TF和自由时差FF计算方法：
TF= LS-ES
FFi=min{ESj-EFi}，i：本工作，j： 本工作的紧后工作
将各节点的开始和结束时间时间标注在框内，绘制在网络图上，就形成了带时间参数的项目网络，总时差TF为0的工作就是关键工作，关键工作连接而成的线路就是关键线路，用粗线标出。
总时差是指在不影响整个项目最早完成时间的前提下，一项工作的完工期可以推延的时间。加总关键路径上的各项工作时间，就可计算出关键路径的时间，也就是项目的完工时间，即工期。
4 结论
在FTLS研发项目进度计划与控制研究中，运用定量分析法和定性分析法系统的对计划管理中的进度计划和控制计划加以研究。通过优化，在不影响费用、质量等因素的前提下，使工期控制在计划时间之内。本文对一般的研发项目具有普遍的借鉴意义。
参考文献：
[1]崔振宇.齿轮测量仪研发项目的进度计划与控制研究[D].哈尔滨工程大学，2008.
[2]邱苑华，沈建明，杨爱华.现代项目管理导论[M].机械工业出版社，2006.
[3]周雷.浅谈国有企业手机研发项目管理[J].项目管理资源网，2006（91）：73.
[4]田俊国.集成产品开发（IPD）初探[J].希赛网，2006（31）：83.
[5]丘磐.科技项目管理之知识管理[J].科技管理研究，2006（23）.
FTLS研发项目的责任分配矩阵图示如图3。
3 FTLS研发项目进度计划的订制
项目计划是项目管理的主要环节之一，是项目实施的指南。制定项目进度计划的依据包括项目工期要求、里程碑计划，工作分解结构WBS。分编制进度计划一般分4个步骤进行：①依据项目本身各任务的逻辑关系和组织关系、外部条件约束、资源供应情况以及以往类似项目经验，基于WBS结构编制工作关系表。②工期估算，即根据工作关系列表、工作经验及相关历史数据，采用类比估计法和专家判断法来确定各工序的持续时间。③根据各工序的工作关系和持续时间，编制网络图和甘特图。④确定工期、关键工作和关键线路。⑤工期优化。
3.1 编制进度计划的主要方法 编制进度计划的主要方法和工具有关键路径法（CPM）和计划评审技术（PERT）等。
3.1.1 关键路径法（CPM）。关键路径法（Critical Path Method，简称CPM）于1956年由美国JE Kelly和杜邦公司的MR Walker提出，随着应用中的不断完善，成为现代项目管理中最重要的一种分析工具。关键路径法解决的是项目中工期和费用的问题。关键路径法将项目分解成为多个独立的活动并确定每个活动的工期，然后用逻辑关系（结束-开始、结束-结束、开始-开始和开始结束）将活动连接，从而能够计算项目的工期、各个活动时间特点（最早最晚时间、时差）等。在活动上加载资源后，就能够对项目的资源需求及分配进行分析。
3.1.2 计划评审技术（PERT）。计划评审技术（Program Evaluation and Review Technique，简称PERT）出现于1958年，美国海军武装部在研制“北极星”导弹计划时提出，首次应用使“北极星”计划完成时间提前了两年。PERT是利用网络分析制定计划以及对计划予以评价的技术。它能协调整个计划的各道工序，合理安排人力、物力、时间、资金，加速计划的完成。
当项目的某些或者全部活动持续时间估算事先不能完全肯定或存在很大的不确定性时，假设发生的概率呈Beta分布，用以下方法来对项目活动时间进行估算（图4）。
3.1.3 PERT和CPM的异同。二者的主要区别：①CPM对项目中各工序完工时间的估计是确定的，而PERT方法对时间的估计是概率型的。②PERT方法主要注重计划中的时间问题，而CPM方法将费用等概念引入计划控制过程，不仅注重时间问题，而且考虑成本与时间均衡的问题。
3.2 FTLS模块项目进度计划的编制
3.2.1 绘制工作任务关系表。在对FTLS模块研发项目进行WBS工作任务分解时，我们已经对各项任务进行了编号和排序。在绘制工作关系表时，标明紧前紧后关系，使得各项工作之间的逻辑顺序关系明确化，然后才能根据工作关系表绘制出更能直观表示工作任务关系的网络图。表1是FTLS模块研发项目的工作任务关系表：
3.2.2 确定任务工期。 确定各任务工期是整个进度计划的核心，只有确定了工期，才可能系统地考虑具体的进度安排；如果工期估算离实际工期偏差过大，将可能导致计划无法有效实施，可见确定工期的重要性。
产品研发工作过程中存在许多的时间不确定性。工程师自身的知识掌握程度、编程经验、业务经历的差异性，导致不同工程师做同一工作的完成时间存在差异，比如软件编程和调试过程中碰到一个必须解决的BUG，有些工程师可以在2个小时内解决，而其他的工程师可能会花上半个月的时间仍然卡在这个BUG上。
FTLS产品研发项目中，由于参与项目的工程师都在A公司工作了5年以上，并且近3年内A公司有超过30个类似产品的研发经验可以借鉴，因此对大部分工作的时间值的估算可以较准确。只有少部分不太确定的工期采用计划评审技术进行概率估算。
3.2.3 绘制网络图计算关键路径。绘制网络图要遵循以下5条规则：①不允许程序无头箭线或双头箭线；②不允许出现循环回路；③不允许出现无节点的箭线；④只允许有一个开始节点和一个终点节点；⑤网络图中应尽量避免出现交叉箭线。
根据工作关系表（表2）的逻辑关系，按先后顺序从左到右绘制FTLS产品研发项目单代号网络图，再按照表2在网络图上标注任务工期和搭接关系，用关键路径法就可以标识出关键路径，计算出总工期。
网络计算用到的参数有：最早开始时间、最早结束时间、最迟开始时间、最迟结束时间、总时差、自由时差分别标注为ES、EF、LS、LF、TF、FF。
关键路径法计算步骤为：先从左到右计算各任务的ES和EF，最后一项任务的EF即为项目总工期；再从右至左逆推计算各任务的LS和LF；然后再计算各任务的LS和LF；再计算TF和FF；最后标注关键线路。
各节点的总时差TF和自由时差FF计算方法：
TF= LS-ES
FFi=min{ESj-EFi}，i：本工作，j： 本工作的紧后工作
将各节点的开始和结束时间时间标注在框内，绘制在网络图上，就形成了带时间参数的项目网络，总时差TF为0的工作就是关键工作，关键工作连接而成的线路就是关键线路，用粗线标出。
总时差是指在不影响整个项目最早完成时间的前提下，一项工作的完工期可以推延的时间。加总关键路径上的各项工作时间，就可计算出关键路径的时间，也就是项目的完工时间，即工期。
4 结论
在FTLS研发项目进度计划与控制研究中，运用定量分析法和定性分析法系统的对计划管理中的进度计划和控制计划加以研究。通过优化，在不影响费用、质量等因素的前提下，使工期控制在计划时间之内。本文对一般的研发项目具有普遍的借鉴意义。
参考文献：
[1]崔振宇.齿轮测量仪研发项目的进度计划与控制研究[D].哈尔滨工程大学，2008.
[2]邱苑华，沈建明，杨爱华.现代项目管理导论[M].机械工业出版社，2006.
[3]周雷.浅谈国有企业手机研发项目管理[J].项目管理资源网，2006（91）：73.
[4]田俊国.集成产品开发（IPD）初探[J].希赛网，2006（31）：83.
[5]丘磐.科技项目管理之知识管理[J].科技管理研究，2006（23）.
