摘要：文中討論基于關鍵鏈技術的軟件項目進度風險管理方法�；谲浖^程工作分解結構，預測各項工作在理想工作條件下的工期，考慮人力資源的約束與沖突，建立項目的關鍵鏈。通過對各項工作的風險分析，為關鍵鏈、非關鍵鏈分別設置項目緩沖、輸入緩沖，通過對緩沖區(qū)的監(jiān)控來進行風險的控制和管理。
關鍵詞：軟件項目；進度風險管理；關鍵鏈
引言
風險管理被認為是減少軟件項目失敗的一種重要手段。所謂風險，是指未來可能發(fā)生的損失，主要有兩個方面的屬性：發(fā)生概率和發(fā)生后果。軟件項目的風險主要是涉及阻礙軟件項目的計劃費用、在計劃時間內達到計劃系統(tǒng)功能等項目內外各方面的因素。Janne Ropponen將軟件開發(fā)風險劃分為時間進度風險、功能風險、合同風險、需求管理風險、資源風險和人員管理風險等六大部分。本文討論軟件項目時間進度風險的管理。
傳統(tǒng)的時間進度計劃是基于工作分解結構之上，通過各工作的時間估計，構建計劃網絡，尋找時間關鍵路徑，進行蒙特卡羅模擬等手段，獲得工期的概率分布，以此來估計進度風險。而Goldratt提出的關鍵鏈管理方法，用關鍵鏈代替PERT/CPM中的關鍵路徑，不僅考慮了工作的執(zhí)行時間和工作間的緊前關系約束，而且還考慮工作間的資源沖突，關鍵鏈是制約整個項目周期的一個工作序列。因此，本文將關鍵鏈技術用于軟件項目風險管理。
1 關鍵鏈技術介紹
1997年，Goldratt出版了《關鍵鏈》一書，將約束集理論（Theory of Constraints， TOC）應用于項目管理領域，提出了項目管理的全新方法。Goldratt定義關鍵鏈是既考慮工作間的依賴關系又考慮資源間依賴關系的長的工作序列。
Goldratt認為在PERT中的工期估計中包含了大部分的安全時間，而安全時間并不能保證項目的按時完成。因此他將工作50%可能完成的時間作為工作工期的估計，并以此建立工作網絡圖。根據工作間的資源制約關系，修改網絡圖，確定關鍵鏈。然后通過為關鍵鏈和非關鍵鏈分別設置項目緩沖（Project Buffer）和輸入緩沖（Feeding Buffer），來消除項目中不確定因素對項目執(zhí)行計劃的影響，保證整個項目按時完成。項目緩沖設置在關鍵鏈的末尾，以關鍵鏈上所有工作比PERT中少估計的工期和的50%為緩沖區(qū)的大小。輸入緩沖設置在非關鍵鏈與關鍵鏈的匯合處，以非關鍵鏈上的所有工作節(jié)省工期之和的50%為緩沖區(qū)的大小。項目緩沖是為了保證項目在計劃內完成。之所以設置輸入緩沖，是為了保護關鍵鏈上的工作計劃不會因為非關鍵鏈上工作的延遲而受到影響。
關鍵鏈技術的主要優(yōu)點：
1）既考慮了工作間的緊前關系約束，還考慮了工作間的資源沖突；
2）標識了資源約束和資源瓶頸，有利于項目過程資源的配置，降低因資源而引起的進度風險；
3）緩沖區(qū)的設置，為保證項目按時完成提供了有效的途徑。
針對軟件項目的特點和進度風險管理的任務，我們在本文中考慮軟件項目中人力資源的約束。在風險分析的基礎上，設置項目緩沖區(qū)和輸入緩沖區(qū)，以應對項目過程中的不確定性因素，控制進度風險，確保項目整體的按時完工。文中提出了基于關鍵鏈技術的軟件項目進度風險管理方法。首先對項目進行工作分解，估計理想工作條件下各工作的執(zhí)行時間以及人力資源分配，建立工作節(jié)點網絡圖（Active on Node，AON）；然后考慮人力資源的約束，確定工作節(jié)點網絡圖中的關鍵鏈；接著采用風險量=風險概率×風險時間這樣的技術風險評估技術，對每項工作進行風險分析，在此基礎上，為關鍵鏈配置項目緩沖，為非關鍵鏈配置輸入緩沖；后，在項目進行過程中，通過對緩沖區(qū)的監(jiān)控，進行計劃風險的管理。
2 關鍵鏈的確定
對項目進行工作分解之后，我們以工作在理想工作條件下的完成時間來估計該工作的執(zhí)行時間。所謂理想工作條件是指既不考慮風險因素，也不考慮資源約束的“理想”狀況。這樣的理想工作條件實際是不存在的，如同物理學研究中經常用到的理想氣體一樣。之所以采用理想工作條件下的完成時間（簡稱為理想工作時間），而不是Goldratt的50%完成的時間，是由于在50%的時間內肯定是不能完成工作的，太過緊張的計劃時間會給工作執(zhí)行人員造成不必要的壓力，從而加大了項目的系統(tǒng)功能風險。而理想工作時間既不會因為有大量安全時間的存在而出現(xiàn)所謂學生綜合癥、帕金森癥等工作積壓現(xiàn)象，又因為其存在按時完成的可能性而對工作執(zhí)行人員起到激勵的作用。
建立工作節(jié)點網絡圖。網絡圖中每個工作節(jié)點有一個三元組屬性（a/b/c），其中a為理想工作條件下的工作執(zhí)行時間估計，b是該項工作需要的資源，c是所需資源的數量。與CPM不同的是，關鍵鏈技術不是單純以時間長的路徑為關鍵路徑，而是在考慮了工作所需資源之后，根據資源約束，對網絡圖中工作的緊前關系進行必要的調整，然后再由工作時間，找出此時的關鍵路徑，也是關鍵鏈。
我們以一個簡單的軟件開發(fā)項目為例來說明方法的應用。該項目開發(fā)所需要的人力資源有：
R1系統(tǒng)設計人員，R2程序開發(fā)人員，R3數據庫開發(fā)人員，R4系統(tǒng)測試人員。工作節(jié)點網絡圖見圖1。其中工作時間a是考慮到不確定因素的非理想工作條件下的工作執(zhí)行時間。圖中粗線標識的路線是時間關鍵路徑。
