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題目:新產品研發專案進度績效指標之研究 Schedule Performance Index for New Product

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Academic year: 2022

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(1)

中 華 大 學 碩 士 論 文

題目:新產品研發專案進度績效指標之研究 Schedule Performance Index for New Product

Development Project

系 所 別:科 技 管 理 研 究 所 學號姓名:E09503010 陳 志 添 指導教授:魏 秋 建 博 士

中華民國九十七年七月

(2)

摘要

在現今高度競爭的環境中,新產品的研發是企業的命脈所在,新產品快速 上市,搶得商機已是企業經營必須努力的方向。以往企業研發部門在新產品研 發(new product development;NPD)專案所遇到的最主要問題,是在研發過程 中的主要人力資源,常會被一些因素阻礙了研發進度,而這些阻礙因素包含學 生症狀群、帕金森定律、多重專案及非專案需求過多等等,根據過去學者的研 究(Kania, 2002),發現企業通常賦予研發資源很多工作需求,而非 NPD 的需 求中佔了研發資源 80%的工作時間,而主要的研發專案卻佔非常少的時間,因 這些阻礙而導致新產品研發專案的延遲,故 Kania 提出流量阻礙指標(pipeline impedance index,PII),其用途跟傳統進度績效指標(schedule performance index,SPI)類似,用以掌控新產品研發專案過程的阻礙,並使專案進行更順 暢。 所以本研究修正及調整 Kania 的 PII 指標,在資源有限的情況下,運用到 NPD 專案中,預估出每個時間區的 PII 指標,並籍由 PII 曲線讓專案經理有衡 量專案進度之準則,進而讓 NPD 專案的執行進度能得到較佳之控管

關鍵詞:專案進度管理、專案進度績效指標、資源拉平

(3)

Abstract

In the highly competitive environment nowadays, the research and development of the new products is the lifeblood of enterprises. Launching products and grabbing the business opportunity in a fast pace become the main tasks of corporate management. In the past, the major problem faced by the R&D department in new product development(NPD)was that the significant human resources would be restricted by certain factors, including student syndrome, parkinson’s law, multi-tasking and too many non-project tasks. According to the previous research

(Kania , 2002), enterprises usually intend to assign many tasks to R&D department, however, the non-NPD tasks account for 80% of the using of R&D resources, and leave an insufficient portion of time and resources in the main R&D projects. Therefore, Kania introduces Pipeline Impedance Index(PII), which is similar to the traditional Schedule performance index(SPI), both are helpful for processing the NPD project in a more smooth way. Thus, this research takes the PII established by Kania and makes adjustment and modification. Under the limited resources, the PII of each time zone is improved from adopting the method to NPD projects, and the project manager may thus better control the NPD projects processing through inspecting the PII curve.

Keywords : Project Time Management, Project Schedule Performance Index, Resource Leveling

(4)

目次

摘要... i

Abstract ... ii

目次...iii

圖次... v

表次... vi

第一章 緒論... 1

第一節 研究背景及動機... 1

第二節 研究目的... 2

第三節 研究架構... 2

第二章 文獻探討... 4

第一節 新產品研發... 4

第二節 專案管理... 7

第三節 績效指標... 14

第四節 小結... 19

第三章 模式建構... 22

第一節 研究假設... 22

第二節 模式說明... 22

第三節 模式演算說明... 24

第四章 案例驗證... 26

第一節 演算方式... 26

第二節 案例簡介... 28

第三節 案例驗証及分析... 30

第四節 小結... 40

第五章 結論與建議... 42

第一節 結論... 42

第二節 未來研究方向... 42

參考文獻... 44

附 錄 A... 46

(5)

表次

表 1 進度績效指標與成本績效指標... 16

表 2 PII 計算範例... 18

表 3 資源排程文獻彙總... 20

表 4 模式演算範例... 26

表 5 模式演算步驟一結果... 27

表 6 模式演算步驟二結果(以 b 優先分配資源) ... 27

表 7 模式演算步驟二結果(以 c 優先分配資源) ... 27

表 8 模式演算步驟三結果... 28

表 9 研發範例基本資料... 29

表 10 資源提供量 15 人時順序一的運算結果... 31

表 11 資源提供量 15 人時順序二的運算結果... 32

表 12 資源提供量 15 人時順序三的運算結果... 32

表 13 資源提供量 15 人時順序四的運算結果... 33

表 14 資源提供量 15 人時順序五的運算結果... 34

表 15 資源提供量 15 人時順序六的運算結果... 34

表 16 資源提供量 20 人時順序一的運算結果... 37

表 17 資源提供量 20 人時順序二的運算結果... 37

表 18 資源提供量 25 人時的運算結果... 39

表 19 結果彙總... 41

(6)

圖次

圖 1 研究流程圖... 3

圖 2 專案管理流程圖... 8

圖 3 管理生命週期圖... 9

圖 4 AON 網路圖 ... 10

圖 5 AOA 網路圖 ... 11

圖 6 甘特圖... 12

圖 7 資源負荷圖... 14

圖 8 PII 曲線圖... 18

圖 9 CSC 圖 ... 19

圖 10 新產品研發、專案管理與資源管理... 20

圖 11 研發案例甘特圖... 29

圖 12 研發案例人力負荷圖... 29

圖 13 研發案例網路圖... 30

圖 14 資源提供量 15 人之人力負荷圖... 31

圖 15 資源提供量 15 人之 PII 曲線圖... 36

圖 16 資源提供量 20 人之人力負荷圖... 36

圖 17 資源提供量 20 人之 PII 曲線圖... 38

圖 18 資源提供量 25 人之人力負荷圖... 39

圖 19 資源提供量 25 人之 PII 曲線圖... 40

(7)

第一章 緒論

本章說明本研究之研究動機、研究目的及研究流程,並概述本論文之整體 架構,全章共分三節,第一節為研究背景及動機,第二節為研究目的,第三節 為研究架構。

第一節 研究背景及動機

研發新產品(new product development;NPD)是企業取得競爭優勢的一項 活動,而這項活動深受外在環境的影響,包含市場的需求或技術的不確定性,

相對於例行性的活動,研發新產品的不確定性較高,因此需要以專案的方式進 行。

由於新產品研發專案的重要性甚巨,故需要在管理上有更好的方法。過去,

很多研究都致力於改善新產品研發過程所遇到的問題,主要的目的有二:(1)

減少研發時間或是產品重新設計的可能性,(2)提高專案中遇到不可預期影影 響的反應能力,此類問題通常被歸類為專案的績效。新產品專案之績效管理仰 賴於各項指標之建立,最常用的二項指標為:成本績效指標(cost performance index,CPI)和進度績效指標(schedule performance index, SPI),透過這些績 效指標來檢視專案,可以讓專案成功率增加不少。

以往企業研發部門在新產品研發專案所遇到的最主要問題,是在研發過程 中的主要人力資源,常會因為分配問題而阻礙了研發進度,一般在企業中研發 的產能是固定不變的,假設企業投入太多資源在效益太差的專案上,勢必壓縮 到前景較佳的新產品研發專案,因此如何提升產能利用率及資源分配,讓新產 品專案的績效極大化是相當重要的課題。學者 Kania 提出流量阻礙指標(pipeline impedance index,PII),來化解 NPD 專案進行過程的阻礙,使專案的進行更順 暢。但是 PII 指標屬於事後控管的方式,在專案投入資源之初,並未有任何提醒 或建議專案經理如何進行資源分配的依據,所以本研究將修正及調整學者 Kania

(8)

的 PII 指標,在資源有限的情況下,將其運用到 NPD 專案中,計算專案最佳的 資源投入量及專案任務的資源分配順序,並預估每個時間區的 PII 指標,再籍由 PII 曲線讓專案經理有衡量專案進度之依據,進而讓 NPD 專案的執行進度能得 到更好的控管。

第二節 研究目的

基於上述研究動機,本研究之目的為:

1. 建立一套資源限制下,專案績效的 PII 指標預測模式 2. 運用案例來驗証此模式之成效及可行性

3. 利用建構之模式提供專案經理決定投入研發資源之數量及專案任務資 源分配之順序

4. 利用本模式計算出的 PII 曲線做為專案經理控管新產品研發專案進度之 依據

第三節 研究架構

本文主旨將以 Kania 學者所提之 PII 指標概念加以運用及修正,並建構出一 個新模式。首先進行相關文獻之探討並做完整的介紹,再來建構出 PII 預估模 式,本模式在資源限制下,依照資源供需比例來求得 PII 值,期望運用此模式來 推估 PII 曲線,達到有效控管專案進度的衡量準則。接著以一實際案例套用本模 式做運算及測試,最後針對本研究結果提出結論與建議,本研究之研究流程如 圖 1 所示。

(9)

圖 1 研究流程圖

研究主題

研究動機及目的

文獻蒐集及探討

建立PII模式

結論與建議 案例驗証及分析

(10)

第二章 文獻探討

本章針對本研究所提出之相關理論做文獻之探討,全章共分為四節,第一 節為新產品研發,第二節為專案管理,第三節為績效指標,第四節為本章小結。

第一節 新產品研發

本節旨在介紹新產品研發的相關概念,並將過去學者的研究加以回顧,包 含新產品定義及類型、新產品研發流程、新產品研發團隊等。

一、新產品定義及類型

所謂新產品乃是指經由企業本身研發的努力而發展出來的原創產品、產品 改善和產品修正,新產品是企業在消費者市場贏得競爭的一項利器。Thomas

(1995)認為以絕對的角度來看,新產品是指全新的,以前並不存在的東西;

但從相對的觀點而言,則是指以前可能存在,卻不曾感受過的新東西-也就是 知覺上的新感受。Ulrich and Eppinger(2000)則認為產品研發是一系列的活動,

開始於發現市場需求,終止於產品的製造及配銷。小島敏彥(2002)認為新產 品是經由新穎且獨自的想法,使產品、技術、服務具備現有產品所未能達到的 機能、品質、研究、技術、生產系統、服務提供等新穎性。綜合上述學者的定 義,我們可以瞭解,新產品不外乎是原創性或新穎性二種概念。

基於這二種概念,新產品的類型又各不相同,Crawford(1997)將新產品 區分為新設計產品、產品升級、成本降低、客製化產品等類型,而 Thomas(1995)

則認為應分區分為(1)擴充性產品:指以前所未採納過的創意,或具有原創性 的事物,它的效能可以做些許改善。(2)突破性產品:指產品有著重大的進展,

有突破性的新功能。(3)表面的修改:指產品的外表做了簡單的修改。

二、新產品研發流程

新產品研發乃是提升競爭優勢的主要來源之一,透過不斷更新的過程,從 過去及未來的投資中創造出價值,而新產品的創造也會帶來高額的利潤,因此

(11)

是企業賴以存活的支柱。

Cooper(1994)提出之新產品發展流程步驟,包括:(1)產品構想、(2)

初期評估、(3)概念設計、(4)產品發展、(5)市場測試、(6)工程試產、

(7)量產上市。另外,白光華(2003)認為一個有效的產品開發流程,可分為 六個階段,分別為:(1)概念形成:本階段以市場行銷調查、顧客需求、企業 本身的研發,與累積「創新概念」的知識庫作為新產品的概括輪廓來源,彙總 整理出產品的初始概念,並考量企業本身與供應商的製造能力,評估概念的可 行性,以訂出產品取向及需求技術。(2)雛形設計:本階段包含定義產品的整 體研發時程、功能規格、硬體結構設計、所需原物料、設定審核等作業,以追 求產品的最適合設計。由第一階段訂出的產品技術資訊,在此階段應會同組織 內不同功能部門參與人員,共同研究何種技術可使產品生產更為完善;由顧客 期望與願意支付的價格衡量應有的產品設計;並且運用知識庫內的歷史資料,

輔助雛形設計。此階段輸出產品設計規格,選擇合適的供應商,並將產品設計 資訊儲存至知識庫中。(3)產品試產:根據雛形設計完成的結果,進行初版產 品之少量試產,以驗證先前的產品設計規範及製造程序。(4)規劃量產:將產 品試產階段修正後的產品規格,加上生產資源限制與銷售預測,進行產品量產 與銷售之規劃。此階段在規劃產品量產時,可分為「初期量產」與「大量生產」

兩過程。(5)成效評估:本階段針對從初始的產品設計概念到最後的實際生產、

銷售之整體流程,進行成效評估。(6)工程變更:當顧客要求更改產品規格,

或供應商供給產品製造所需之原物料有所變動時,必須將原始的產品物料標準 表加以更新。

從上述學者的定義,不難發現新產品研發有一定流程,在業界也是遵循這 個流程,並以專案方式控管整個流程。新產品研發成敗皆往往取決於專案管理 之成效,這也就是為何業界皆有一產品管理師(product manager)以專案方式負 責該項業務的原因。

(12)

三、新產品研發團隊

新產品研發專案是以開發新產品為目標所成立之專案,通常都是由一個團 隊來完成。很多企業將重心放在研發新產品的程序上,有很多新產品專案同時 進行,但成功機率並非一直很高,可能是因為部門之間各自為政,而且互相搶 奪資源。所以 Cooper and Kleinschmidt(1996)提到應由一個跨功能性團隊來主 導新產品研發專案,而這個團隊的成員應來自研發、行銷、製造、工程等部門。

並歸納新產品研發的適切資源包含:任用適宜的人才、給予研發團隊充分時間 作業、提供適當的研發預算。

Gray and Larson(2005)將團隊發展成高績效團隊的歷程分為下列五個階段:

1. 形成期(forming)

在這個初始階段,成員們開始互相了解,並認清專案的範圍。他們嚐試 找出哪些行為可以被專案(成員在專案裡扮演的角色、專案預期達到的目標)

以及其它人(專案負責人)所接受,並得到尊重的行為,以建立基礎規則。

當成員認為自己是團隊裡的一份子時,這個階段將結束。

2. 風暴期(storming)

就如同這個階段的命名一樣,在這個階段的過程中將會有高度的內部衝 突。成員們認為自己是專案團隊的一份子,但是他們會反抗專案團隊加諸在 他們個體上的限制。這些衝突與誰控制這個團隊以及決策如何製訂有關。一 旦這個衝突被解決,大家便認同專案經理的領導能力,這個團隊也將向下一 階段邁進。

3. 規範期(norming)

這三個階段是團隊發展親密關係以及表現團結精神的時期。成員感受到 彼此間的友愛和忠誠,並且互相分擔專案責任。規範期將在團隊建立凝聚力 以及成員產生該如何互相合作的共識後結束。

4. 運作期(performing)

(13)

團隊運作的結構在這個階段完全機能化以及被認可。團隊的注意力將由 瞭解彼此及團隊如何一起工作,轉移到如何達成專案目標。

5. 終止期(adjourning)

運作期是一般工作團隊的專案發展最後階段。然而,對專案團隊來說,

終止期才是最後一個階段。在這個階段,團隊將面臨解散。高效率不再是最 優先的考量。取而代之的,是全神貫注於專案的完工。面對這個階段,團隊 成員將會有不同的反應。有一些成員對於專案團隊即將解散的事樂觀其成,

並沐浴於專案團隊的成就中。另外有一些成員則可能因為即將失去在專案生 命週期裡所建立的信賴與友誼而感到沮喪。

第二節 專案管理

本節主要介紹專案管理的相關概念,包含專案管理的定義、專案進度管理、

專案資源管理等。

一、專案管理的定義

根據美國專案管理學會(Project Management Institute,PMI)所發行「專案 管理知識體系導讀指南(A Guide to Project Management Body of Knowledge,

PMBOK)」中的定義:專案是一種暫時性的努力,以創造出一項獨一無二的產 品或服務,廣義而言,專案係指一個特殊而有一定限度的任務,或由一群具相 互關聯性的工作所共同組合起來的任務,而該任務是以獲得特殊結果或園滿達 成某種成就為目標。而專案必須具有下列的共通性:

1. 明確的時間性

無論執行時間的長短,一個專案具有一定的開始及結束的時間點,所以 專案有所謂的「暫時性」特性。

2. 資源的有限性

執行專案需使用資源,而通常專案都是在有限資源(人力、物資、經費 等)的環境下運作,絕非取之不盡用之不竭。

(14)

3. 相互的關聯性

專案內部間各任務之間具有「相互依賴」及「介面」銜接的問題,彼此 間需密切合作、按一定順序執行及整合。

4. 任務的特殊性

每個專案都有其特殊的目的與期望達成的目標,其任務通常是獨一無二 且未曾發生過,所以絕對不會有雨個專案是一模一樣的。

5. 利益的衝突性

由於資源的限制,通常在組織內不同專案間會因爭奪資源而造成彼此的 利益衝突,對外亦因可能的競爭而產生更明顯的衝突。

依據台灣專案管理學會(Taiwan Project Management Association,TPMA)所 編訂的「國際專案管理知識體系(IPMBOK)」的定義,專案管理是專案團隊在 組織預設的限制條件下(時程、成本、品質、範圍),利用有效的管理方法和工 具,以有限的資源達成組織的策略性目標。有關專案管理從開始到結束的階段 劃分,不同的產業有不同的做法,而所有這些階段的前後順序關係,稱為專案 管理流程(project management processes),如圖 2 所示,專案管理流程包含了五 個階段,包含發起、規劃、執行、控制及結束。專案管理流程的清楚定義,有 助於專案各階段決策的管控和專案活動的展開。

2 專案管理流程圖

資料來源:台灣專案管理學會編輯委員會,2006,頁 31 控制

發 起

規 劃

執 行

結 束

(15)

專案流程從開始到結束一般又稱為專案的生命週期(project life cycle),由專 案發起開始進入專案規劃,規劃完成經核准依計劃執行,執行結果要經過檢驗 的控制,如果不合格可能需要重工(rework),所以由控制又回到執行。有時執 行後需要修改計劃,所以由控制回到規劃。如果最後可交付的成果經驗收通過,

專案則由控制進入結束階段。

3 專案管理生命週期圖

資料來源:台灣專案管理學會編輯委員會,2006,頁 31

圖 3 說明專案各階段的工作投入分佈狀況,其中以專案執行的投入工作最 多,發起和結束都只分別發生在專案的初期和後期,專案控制則橫跨專案的開 始到結束。

二、專案進度管理

專案進度管理(project time management),又叫做專案工期管理或專案時間 管理,是為確保專案能如期完工所進行的一系列管理過程。專案進度管理在專 案生命週期中屬於專案規劃階段,依據「國際專案管理知識體系(IPMBOK)」

的定義,專案進度管理在理論上的主要相關要素包含活動定義、活動排序、活 動時間估計、進度計劃制定。而活動的定義是將 WBS 最底層的工作包,往下繼

工作

時間 發起

規劃

執行

控制 結束

(16)

續拆解成可執行的活動,換句話說,活動就是產出每個工作包所必須完成的任 務。

活動排序是指將所有需要完成的活動,依照彼此之間的各種執行上的關聯 性,然後再以圖形呈現。最常見的活動順序關係呈現方式有節點式圖解法

(precedence diagramming method,PDM)和箭頭式圖解法(arrow diagramming method,ADM)二種:

1、節點式圖解法:它是一種以節點代表活動,箭頭代表活動順序關係的繪 圖方法,畫出來的圖稱為節點式網路圖(activity on node,AON)

2、箭頭式圖解法:它是一種以箭頭代表活動,節點代表活動順序關係的繪 圖方法,劃出來的圖稱為箭頭式網路圖(activity on arrow, AOA),圖 中虛線表示虛活動(台灣專案管理學會,2006)

AON 與 AOA 之網路圖如下圖 4 及圖 5 所示,二種圖形所示為同一活動順 序關係:

4 AON 網路圖

資料來源:台灣專案管理學會編輯委員會,2006,頁 76-77 開始

A C

B D

E

F

I G H

J 結束

(17)

5 AOA 網路圖

資料來源:台灣專案管理學會編輯委員會,2006,頁 76-77

活動時間估計亦即工時估計,它是指依照活動資源需求和組織資源的可用 性,估計所有需要執行的活動工期,工時估計所使用的方法有類比估計法、完 成量推估法、三時估計法、專家諮詢、儲備量分析等。活動排序及工時估計後 會產出專案進度表,進度表表示類型一般最常用的方式為甘特圖(如圖 6),甘 特圖乃是現今最普遍使用控管專案進度之工具,專案經理可將專案成員完成的 進度填入,亦可設定里程碑做為進度的檢查點。

在 1950 年代,專案進度管理中最常用的要徑法(critical path method,CPM)

與計劃評核術(program evaluation and review technique,PERT)僅考慮資源無 限下的排程訂定,但現實中卻有著資源限制的問題,故 1997 年 Goldratt 博士提 出使用了限制理論的觀念應用到專案管理上,用以解決資源有限問題,而這種 專案排程使用限制理論的方法稱之為關鍵鏈專案管理(critical chain project management,CCPM)。這是第一次在專案管理的人性面和演算法結合而成的 一門科學,Goldratt 博士認為專案在進行中會遇到各種阻礙,例如:專案任務估 計灌水、學生症候群、提早完工不報備、多工任務等等,而關鍵鏈專案管理正 是解決這些阻礙讓專案更能順暢的方法。

1

2

4

3

5

6

7

8

9

10 11 E

a

b

c

d

e f

i

g h j

(18)

6 甘特圖

關鍵鏈排程法(Goldratt,1997)主要在解決專案排程的資源瓶頸並以改善專 案阻礙,以要徑法為基礎,並以資源拉平解決資源衝突的問題。專案排程使用 關鍵鏈排程法後,可在專案排程中確認一群組活動,此群組活動同時考量活動 順序相依與資源相依,稱之為關鍵鏈。關鍵鏈是專案的瓶頸,確認瓶頸與解決 瓶頸問題,可解決專案資源爭奪的問題。專案關鍵排程使用三種緩衝時間來保 護專案與活動,(1)專案緩衝(project buffer):是置於要徑末端的時間區段,

以便保護整個專案的時程。(2)進入緩衝(feeding buffer):是置於非要徑序列 未端的時間區段。(3)資源緩衝(resource buffer):跟之前的緩衝不一樣。首先,

它不是時間緩衝,而是一個旗標,通常會被置於關鍵鏈上資源衝突的活動前,

以便留意它所需要的資源。這個旗標可被隨處放置,因為它不包含任何時間期 間,它不會影響預定的專案截止日期。它只是用來來保護關鍵鏈而已

任務 a b c d e

g

0 1 2 3 4 5 f

h i j

時間

(19)

三、專案資源管理

所謂資源乃是專案進行中所需用到的任何人員、資金、設備、材料等,根 據 Kolisch and Padman(2001)提出專案活動所使用的資源可依其種類及型式分 類,主要分為四種:

1. 可恢復資源:每一期的資源使用量均受到限制,但可一期接著一期使 用。

2. 不可恢復資源:專案總規劃時程的資源使用量受到限制,而每一期的 使用量並無限制。

3. 雙限資源:除了每一期的資源使用量受到限制外,專案總規劃時程的 資源使用量亦受到限制。

4. 部分可恢復資源:時間區內的資源使用量受到限制,部份可恢復資源 同時具有可恢復資源和不可恢復資源的特性,亦即一個時間區所使用 的資源至下一個時間區是可恢復的,而在時間區內的資源是不可恢復 的。

在專案中每個資源的運用都是需要管理的,這裡所謂的資源管理是一個企 業投資在產品研發的控管,尤其是人力的部份,主要目的是為了要達到最佳的 產品研發產出與策略的一致性。資源管理的重點是專案的執行部份。專案經理 可以根據可用關鍵資源的數量來進行專案的資源管理,避免在進行資源分配時 專案成員的負荷過重。將資源管理運用在研發上,它的概念就是產能管理

(capacity management),包括資源利用、資源規劃與資源管理。研發資源是固 定的產能,如果增強產能利用就會直接增加產值(McGrath,2004)。

一般來說,專案進度製作出來後,會依照每個任務的資源需求,劃出資源 負荷圖(如圖 7),而專案管理的最大困難之一就是資源的有限性,因此要確保 專案在執行過程,能夠及時的取得所需要的資源是專案資源規劃的主要目的,

而最常用的方式為資源拉平(resource leveling)。如果某一時段的資源需求超過

(20)

可以供給的資源數量,或是資源需求高點和低點的差距太大時,就必須進行資 源拉平的動作,它就是把資源需求高點挪到資源需求低點的過程,而且資源拉 平必須以不延長專案工期為首要目標(台灣專案管理學會,2006)。

7 資源負荷圖

資料來源:台灣專案管理學會編輯委員會,2006,頁 85-86

第三節 績效指標

本節主要介紹績效指標的相關概念,包含專案績效的定義、進度績效指標 和成本績效指標、流量阻礙指標等相關文獻探討。

一、專案績效的定義

績效(performance)是指組織(或個人)目標達成程度的一種衡量,主要 有效率及效果(包含滿意度)兩種涵義,專案績效管理(project performance management)則是指「一種組織對專案目標達成程度的管理過程(process),

包括量測、查核與改進專案績效」,績效量測(performance measurement)是屬 績效管理的一部分(陳進樹,2005)。

時間 人

力 需 求

資源供給上限

(21)

專案績效的量測及評估由四項控制流程所構成(Gray & Larson,2005):

1. 基線計劃的設立

基線計劃提供我們量測績效的基礎,基線來自於成本、工期、網路圖、工作 分解結構(work breakdown structure,WBS)及時間順序等資料。

2. 衡量進度及績效

時間和預算是定量的績效衡量,就如同生產現場檢驗使用到的技術規格及產 品功能。

3. 依照實際狀況的比較計劃

計劃很難如預期的進行,因此必須週期性的監控和衡量專案的狀態,進行實 際和預期計劃的比較。

4. 採取行動

如果計劃差異太大的話,必須修正專案計劃。

二、進度績效指標和成本績效指標

評估和控制績效是每個專案經理工作的一部份。在小的專案中,利用「巡 視」或「直接參與」或許可以控制及解決大部份的問題。然而,在較大的專案 中,必須使用正式的控管機制。而控管績效的二項常用指標為成本績效指標(cost performance index,CPI)和進度績效指標(schedule performance index,SPI)

(Gray & Larson,2005),分別說明如下:

1. 成本績效指標(CPI):衡量目前已完成工作的成本效率。

成本績效指標=已執行工作的預定成本/完成工作的實際成本 2. 進度績效指標(SPI):衡量目前已完成工作的進度效率

進度績效指標=已執行工作的預定進度/完成工作的實際進度

在專案進行中,透過這二項指標便可測量專案的健康度,當指標小於 1 時,

那麼專案正處理危險狀態,若不加緊處置,專案有可能會失敗。正常的情況是 指標等於 1,表示專案的進度及成本皆符合規劃。若指標大於 1,則是專案最理

(22)

想的情況,進度超前及成本低支。其指標值與說明如表 1。

表 1

進度績效指標與成本績效指標

指標 成本績效(CPI) 進度績效(SPI)

> 1 成本低支 進度提前

= 1 符合成本 準時

< 1 成本超支 進度落後

三、流量阻礙指標

有效的專案進度管理是新產品研發成功的一個主要因素,學者 Kania(2002)

提出一個流量阻礙指標(pipeline impedance index,PII)和限制表(constraints summary chart,CSC),其中 PII 被設計用來衡量有多少「非專案」的需求用於 新產品研發資源上,CSC 則是列出這些阻礙專案的因素,二者的結合讓管理者 對於新產品研發資源有更好的控制及部署。PII 可以讓專案進度在每段報告期間 的專案產出量得以透明化,使管理者能更清楚專案執行的成效。

PII 是報告區間中所有執行任務實際進度和最大可能進度之間的比例。PII 公式如下,計算範例如表 2 所示:

)%

1

( MP

PII = − AP (1)

MP = Min(RE,CA) , CA > 0 0 , CA<=0

CA = WE – PS

RE = PE – PS – PA

(23)

其中

AP : 報告區間中任務實際進度 MP : 報告區間中任務最大可能進度 WE : 報告區間截止日

PS : 專案任務開始日 PE : 專案任務截止日

PA : 上一個報告區間已執行之進度 CA : 本區間實際剩餘時間

RE : 任務剩餘時間

在表 2 範例中,共有 5 個任務,報告區間設定為一週,也就是在一週結束 後,專案經理將每位專案成員己完成的任務進度填入表格 AP 欄,該週最大可 做進度 MP 欄決定於 CA 欄和 RE 欄,若是任務剩餘時間小於本區間剩餘時間,

那麼 MP 欄等於 RE 欄,反之,若本區間剩餘時間小於任務剩餘時間,那麼 MP 欄等於 CA 欄,以此計算出每個任務的 MP 欄值,接著將 MP 欄和 AP 欄加總,

再利用公式(1)計算該報告區間的 PII 指標。將專案中所有報告區間的 PII 指 標彙總,即可得到 PII 曲線圖(圖 8)。

績效正常的 PII 指標應該是一條由左上往右下遞減的一條斜線,它可以診斷 出新產品專案執行的績效。PII 上升,表示在專案裡有更多的阻礙存在(如圖 8 第二週), 阻礙的原因及延遲時間可以製成 CSC 圖(如圖 9),專案經理可以 用來確認在專案中,有多少資源限制或阻礙需要被消除或是管理。PII 減少,表 示在專案裡有較少阻礙,或是專案有額外的產能可以承擔更多的工作量。

(24)

表 2

PII計算範例

Task PS PE RE WE CA MP AP 任務 專案任

務開始 日

專案任 務截止

任務剩 餘時間

報告區 間截止

本區間實 際剩餘時

報告區間中 任務最大可

能進度

報告區間 中任務實 際進度 A 8/6 8/16 10 8/11 5 5 5 B 8/6 8/18 12 8/11 5 5 5

C 8/6 8/9 3 8/11 5 3 2

D 8/9 8/17 8 8/11 2 2 1

E 8/7 8/9 2 8/11 4 2 2

17 15

PII=(1-(AP/MP))=9%

8 PII 曲線圖 PII

0 1 2 3 4 5 100

90 80 70 60 50 40 30 20 10 0

專案出現 阻礙

時間(週)

(25)

9 CSC 圖

第四節 小結

由上述探討得知,新產品研發、專案進度管理與資源管理有著密不可分的 關係(如圖 10),新產品研發包含經營策略、新產品策略及創意管理,專案進度 管理包含企業專案規劃、組織專案團隊及加強進度管理,資源管理則包含利用 度管理、任務管理及資源需求規劃。企業可以藉由自己的研發團隊對生產力做 出大幅改進,透過專案進度管理的手法來提升每個新產品研發專案的投資報酬 率,並在資源不足的情況下,提升專案執行之績效。

在提升專案績效的前提下,以往學者所提出之解決對策及探討方向,皆著 重在專案規劃初期之專案排程規劃,此類研究屬於資源限制下專案排程的最佳 研究 (如表 3),但因本研究重點不在排程上,而是在新產品研發專案的進度預 估,因為新產品研發專案皆有時限的壓力和資源限制,如何在有限資源下跟催 進度,讓專案順利完成是本研究的主要目的。

專案阻礙原因

0 1 2 3 4 5 6 1.供應商延遲

2.測試機台送修 3.專案範圍增加 4.研發人力不足 5.教育訓練不夠 6.技術遇到瓶頸 7.規格書不明確

延遲時間(天)

(26)

10 新產品研發、專案進度管理與資源管理

表 3

資源排程文獻彙總

作者 著作 年份

Icmeli and Rom Solving the resource constrained project scheduling problem with Optimization Subroutine Library

1995

Goldratt Critical Chain 1997

Kolisch and Hartmann Heuristic Algorithms for Solving the Resource-Constrained Project Scheduling problem-Classification and Computational Analysis

1999

朱碩智 資源受限之專案排程下的資源配置

與排程問題

2004

林宏澤 以關鍵鏈為基礎多重專案排程之啟

發式模式

2004

敦詩豪 於時間區間配置下有限資源專案排

程問題最佳化之研究-以混合整數 線性規劃求解

2004

龔邇遠 多資源平準排程最佳化之研究 2005

新產品研發

y 經營策略 y 新產品策略 y 創意管理

y 企業專案規劃 y 組織專案團隊 y 加強進度管理 y 利用度管理

y 任務管理 y 資源需求規劃

資源管理 專案進度

管理

(27)

Kania 提出 PII 指標來控管新產品研發專案的進度,定期檢視 PII 曲線,並 在有問題的曲線位置使用 CSC 圖來檢視專案阻礙原因,做為下週改進的依據,

確實對專案有很大的幫助。所以本研究延續了這個概念,在資源有限的環境下,

將專案劃分成數個時間區,並以資源供需比例來計算每段時間區的任務完成進 度,以預估專案進度在每個時間區的產出,提供專案經理改進專案進度管理的 具體參考。

(28)

第三章 模式建構

本章是在資源有限下,使用 PII 指標預估專案執行的進度,並建構出一個研 發專案的進度績效模式。全章共分三節,第一節為研究假設,第二節為模式說 明,第三節為模式演算說明。

第一節 研究假設

本研究模式的基本假設有以下幾項:

一、專案各任務之工期及資源需求量已知。

二、專案任務間的先後關係已知,且先行作業未完成前,後續作業均不得 開始進行。

三、專案作業具有不可分割之限制,即每一作業一旦開始進行就必須進行 到結束為止,不得中斷。

四、某時間區之任務執行進度為資源需求量可以滿足之程度。

五、非先後關係之作業可同步進行。

六、若某時間區內,任務沒有任何進度時,則該任務必須移到下個時間區 再繼續執行。

第二節 模式說明

本研究以在資源限制下求得最佳 PII 為主要目的,故將資源限制之專案績效 模式建構如下:

=

=T

i PIIi

PII Min

1

限制式

MP PII AP

i i

i=1 (1)

(29)

S m

CA j

i

j= , CAij0 , j =1...,N (2)

AP d

RE j= j j , j=1...,N (3)

MPij= REj , CA RE

j i

j> (4)

CAij , CA RE

j i

j

=

= N

j i

j

i MP

MP 1

(5)

R MP C AP

i i i

i= × (6)

MP

APi i (7)

d S

X j= j+ j (8)

其中

j : 任務編號,j = 1,2,3,…,N i : 報告區間,i = 1,2,3,…,T

X

j : 任務 j 完成時間

S

j : 任務 j 開始時間

d

j : 任務 j 之工期

R

i : 第 i 個報告區間資源需求量 Ci : 第 i 個報告區間資源提供量

CAij : 任務 j 在第 i 個報告區間剩餘可做時間

(30)

REj : 任務 j 剩餘工期時間

MPi : 第 i 個報告區間中所有任務最大可能進度 APi : 第 i 個報告區間中所有執行中任務預估進度 m : 時間劃分長度

限制式(1)表示流量阻礙指標;限制式(2)表示任務剩餘可做時間;限 制式(3)表示任務剩餘工期;限制式(4)表示任務最大可做進度,是報告區 間中剩餘可做時間和任務剩餘工期時間之間取最小值;限制式(5)表示報告區 間專案最大可做的進度;限制式(6)表示報告區間中所有任務的預估執行進度,

若資源不足,執行進度為資源供需之比例;限制式(7)表示執行進度需小於或 等於最大可做進度;限制式(8)表示任務完成工期。

第三節 模式演算說明

為了說明本研究所提模式的運作方式,本節將以步驟詳細說明。過程透過 本模式可將求解方式分成 3 個步驟,說明如下:

步驟一、計算各任務之 CA、RE

首先計算各任務之 CA 及 RE,CA 是該區段可做時間,等於任務劃分長度 減去任務開始時間,必須注意任務開始時間有可能會改變。RE 是任務剩餘工 期,如果有跨區間,則須將已完成的部份扣除。

步驟二、計算各任務之 AP、MP

承續步驟一之 CA、RE,最小者即為 MP。得到每個任務的 MP 之後,必須 考量任務資源分配的問題,任務資源分配組合不同,計算出來的 AP 也不同,

依照不同的資源分配組合,即可利用 MP 乘上資源供需比例,計算得出 AP。另 外,若任務因為資源不足而無進度,則必須移到下一個時間區間繼續執行。

步驟三、計算 PII 值

(31)

將步驟二所得出每個任務的 AP 及 MP 分別加總,再將其相除就可得出 PII。

從上述的演算過程可以發現,專案資源的分配會影響 PII 指標的結果,因此 可以將專案資源的分配利用不同的組合,計算出最佳的 PII 指標,而最佳的資源 分配就是任務執行順序最佳的安排,利用最佳安排的任務順序計算出的 PII 指 標,可繪製成一 PII 預估曲線圖,PII 預估曲線圖的最大用處有:(1)了解專案 在哪個時間的資源最為緊湊,(2)可將 PII 曲線圖當做基準,專案執行後,任何 任務之延遲將會在實際的 PII 曲線圖反應出來,專案經理因此就可得到較佳之專 案進度掌控。

(32)

第四章 案例驗證

本章首先以一範例介紹模式運算過程,然後以一研發專案為例,套用本研 究建構之模式進行驗証,全章共分四節,第一節為演算方式,第二節為案例簡 介,第三節為案例驗証及分析,第四節為小結。案例之驗証分為二個方向探討:

(1)不同資源分配順序對 PII 的影響 (2)不同資源限制下,資源供給多少為 最佳。最後將其結果繪製成一 PII 曲線圖。

第一節 演算方式

本節先以一簡單範例(如表 4)說明演算方式,範例中共有 3 個任務,a 任 務工期為 2 天,資源需求為 10 人,b 任務工期為 3 天,資源需求為 15 人,c 任 務工期為 5 天,資源需求為 5 人,專案的資源供給為 10 人,並以 5 天為時間劃 分長度。套用本研究之模式運算,依序以三個步驟運算如下:

表 4

模式演算範例 任務 開始

結點

結束 結點

工期

(天)

資源需求

(人)

資源供給

(人)

時間劃分長度 (天)

a 0 1 2 10 10 5

b 1 2 3 15 10 5

c 1 3 5 5 10 5

步驟一、計算各任務之 CA、RE

在步驟一中先算出各任務的任務可做時間(CA)及任務剩餘時間(RE),

根據本模式的定義,CA 等於任務劃分區間(m)扣掉任務開始時間(S),RE 等於任務工期(d)扣掉任務實際進度(AP),故得出結果如表 5。

(33)

表 5

模式演算步驟一結果

任務 m Sj APj CAij=mSj REj=djAPj

a 5 0 0 5 2

b 5 2 0 3 3

c 5 2 0 3 5

步驟二、計算各任務之 AP、MP

在步驟二中會計算任務預估進度(AP)及任務最大可能進度(MP),根據 本模式的定義,AP 等於 MP 乘上資源供給比例,MP 等於步驟一算出的 CA 及 RE 取最小者。在步驟二中,資源分配順序不同,所算出的 AP 及 MP 亦會不同,

結果如表 6 及表 7。

表 6

模式演算步驟二結果(b優先分配資源)

任務 MPij=Min(CAij,REj) C R APi=MPi×CR

a 2 10 10 2

b 3 10 15 2

c 3 0 5 0

表 7

模式演算步驟二結果(c優先分配資源) 任務 MP (CA ,REj)

i j i

j=Min C R APi=MPi×CR

a 2 10 10 2

b 3 5 15 1

c 3 5 5 3

步驟三、計算 PII 值

最後,在步驟三中會計算 PII,根據本模式的定義,PII 等於 1 減掉 AP 除 MP。在這步驟三中會依照步驟二不同的資源組合而計算出不同的 PII,因此可

(34)

以決定何種資源分配為較佳,其結果如表 8。從上述的演算範例可以發現,以 c 優先分配資源的方式計算出的 PII 較佳,所以專案經理可以依此預測結果決定資 源分配的順序。

表 8

模式演算步驟三結果

資源組合 以 b 優先分配資源 以 c 優先分配資源

AP 4 7 MP 8 8

PII=1-(AP/MP) 50% 13%

第二節 案例簡介

某一網通廠之路由器研發專案從規格訂定到研發完成共分 6 項任務,包含

(1)硬體規格確認(specification)、(2)產品外盒之設計(case design)、(3)

主板線路設計(PCB layout)、(4)產品基本功能建構(base function)、(5)產 品基本功能測試(base function testing)及(6)新增路由器功能(router function)。 實際上,在此案例中,資源種類區分為軟體工程師、硬體工程師及外盒設計工 程師。但本模式並不考慮資源種類,所以資源需求為其總數。專案中每個任務 資源需求人數、專案任務順序及工期等基本資料如表 9 所示,依據表 9 資料所 製作之專案甘特圖、專案人力負荷圖及專案網路圖如圖 11、圖 12 及圖 13 所示。

(35)

表 9

研發案例基本資料

任務 開始節點 結束節點 工期(天) 資源需求(人)

a. 硬體規格確認 0 1 3 15

b. 產品外盒之設計 1 2 3 5

c. 主板線路設計 1 3 4 12

d. 產品基本功能建構 1 4 3 8

e. 產品基本功能測試 4 5 3 10

f. 新增路由器功能 3 5 5 12

11 研發案例甘特圖

12 研發案例人力負荷圖

資 源 需 求

25

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 時間(天)

5 10 15 20

時間(天)

a b c d e

任 務

f

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

(36)

13 研發案例網路圖

由圖 12 可以知道此案例在第 1 週和第 2 週時,人力資源需求較多。圖 13 中 a(3,15)表示任務 a 需要 3 個工作天及 15 個資源,其它任務工期及資源需求如圖 所示,由圖可以看出此專案的要徑為 a,c,f,專案要徑長為 12 天。

第三節 案例驗証及分析

本節以案例具體資料,套用本研究之模式加以驗証。案例專案共有 6 個任 務,專案的時間長度以 5 天為一區間,亦即以一週為單位劃分,故本節時間劃 分皆以週進行說明,資源提供量分別以 15、20、25(人/天)來計算。從案例中 可以知道專案的要徑為 a,c,f,接著觀查不同組合的資源分配是否影響 PII,

最後得到最佳的資源提供量及資源分配組合。

一、資源提供量 15 人

首先以資源提供量 15 人為例,其資源負荷圖如圖 14。在圖中第 1、2 週會 有資源不足的情況,所以必定會有任務的資源需求無法滿足,所以會產生資源 分配優先順序不同的情況,依不同資源分配得到六種資源使用順序,分別為順 序一:(a,b,c,f,d,e)、順序二:(a,b,d,e,c,f)、順序三:(a,c,f,b,

d,e)、順序四:(a,c,b,d,f,e)、順序五:(a,b,c,d,f,e)、順序六:

(a,d,b,c,e,f),其 PII 如表 10~表 15。

0 1

2

3

4

E a(3,15)

b(3,5) c(4,12)

d(3,8)

e(3,10) f(5,12)

(37)

14 資源提供量 15 人之人力負荷圖

表 10

資源提供量15人時順序一的運算結果 時間劃

分區

CA(天) 區間可 做時間

RE(天) 任務剩 餘工期

AP(天) MP*(C/R)

MP(天) Min(CA,RE)

資源供 給量 C(人)

資源需 求量 R(人)

PII (%)

CAa=5 REa=3 APa=3 MPa=3 15 15 CAb=2 REb=3 APb=2 MPb=2 5 5 CAc=2 REc=4 APc=2 MPc=2 10 12 1

CAd=2 REd=3 APd=0 MPd=2 0 8

22

CAb=5 REb=2 APb=1 MPb=1 5 5 CAc=5 REc=2 APc=2 MPc=2 10 12 CAd=5 REd=3 APd=0 MPd=3 0 8 CAe=5 REe=3 APe=0 MPe=3 0 10 2

CAf=3 REf=5 APf=3 MPf=3 12 12

50

CAd=5 REd=3 APd=3 MPd=3 8 8 CAe=5 REe=3 APe=0 MPe=3 0 10 3

CAf=5 REf=2 APf=2 MPf=2 12 12

36

4 CAe=5 REe=3 APe=3 MPe=3 10 10 0

資 源 需 求

25

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 時間(天)

5 10 15 20

資源供給上限

(38)

表 11

資源提供量15人時順序二的運算結果 時間劃

分區

CA(天) 區間可 做時間

RE(天) 任務剩 餘工期

AP(天) MP*(C/R)

MP(天) Min(CA,RE)

資源供 給量 C(人)

資源需 求量 R(人)

PII (%)

CAa=5 REa=3 APa=3 MPa=3 15 15 CAb=2 REb=3 APb=2 MPb=2 5 5 CAc=2 REc=4 APc=0 MPc=2 0 12 1

CAd=2 REd=3 APd=2 MPd=2 8 8

22

CAb=5 REb=1 APb=1 MPb=1 5 5 APc=1 MPc=3 5 12 CAc=5 REc=4

APc=1 MPc=1 12 12 CAd=5 REd=1 APd=1 MPd=1 8 8 CAe=4 REe=3 APe=3 MPe=3 10 10 2

CAf=3 REf=5 APf=0 MPf=3 0 12

42

CAc=5 REc=2 APc=2 MPc=2 10 10 3

CAf=3 REf=5 APf=3 MPf=3 12 12 0 4 CAf=5 REf=2 APf=2 MPf=2 12 12 0

表 12

資源提供量15人時順序三的運算結果 時間劃

分區

CA(天) 區間可 做時間

RE(天) 任務剩 餘工期

AP(天) MP*(C/R)

MP(天) Min(CA,RE)

資源供 給量 C(人)

資源需 求量 R(人)

PII (%)

CAa=5 REa=3 APa=3 MPa=3 15 15 CAb=2 REb=3 APb=1 MPb=2 3 5 CAc=2 REc=4 APc=2 MPc=2 12 12 1

CAd=2 REd=3 APd=0 MPd=2 0 8

33

APb=1 MPb=1 3 5 CAb=5 REb=2

APb=1 MPb=1 3 5 CAc=5 REc=2 APc=2 MPc=2 12 12 CAd=5 REd=3 APd=0 MPd=3 0 8 CAe=5 REe=3 APe=0 MPe=3 0 10 2

CAf=3 REf=5 APf=3 MPf=3 12 12

46

(39)

表 12

資源提供量15人時順序三的運算結果(續)

時間劃 分區

CA(天) 區間可 做時間

RE(天) 任務剩 餘工期

AP(天) MP*(C/R)

MP(天) Min(CA,RE)

資源供 給量 C(人)

資源需 求量 R(人)

PII (%)

CAd=5 REd=3 APd=3 MPd=3 8 8 CAe=5 REe=3 APe=0 MPe=3 0 10 3

CAf=5 REf=2 APf=2 MPf=2 12 12

36

4 CAe=5 REe=3 APe=3 MPe=3 10 10 0

表 13

資源提供量15人時順序四的運算結果 時間劃

分區

CA(天) 區間可 做時間

RE(天) 任務剩 餘工期

AP(天) MP*(C/R)

MP(天) Min(CA,RE)

資源供 給量 C(人)

資源需 求量 R(人)

PII (%)

CAa=5 REa=3 APa=3 MPa=3 15 15 CAb=2 REb=3 APb=1 MPb=2 3 5 CAc=2 REc=4 APc=2 MPc=2 12 12 1

CAd=2 REd=3 APd=0 MPd=2 0 8

33

APb=1 MPb=1 3 5 CAb=5 REb=2

APb=1 MPb=1 3 5 CAc=5 REc=2 APc=2 MPc=2 12 12 CAd=5 REd=3 APd=3 MPd=3 8 8 CAe=5 REe=3 APe=0 MPe=3 0 10 2

CAf=3 REf=5 APf=2 MPf=3 7 12

31

CAd=5 REd=3 APd=3 MPd=3 8 8 CAe=5 REe=3 APe=0 MPe=3 0 10 3

CAf=5 REf=2 APf=2 MPf=2 12 12

38

4 CAe=5 REe=3 APe=3 MPe=3 10 10 0

(40)

表 14

資源提供量15人時順序五的運算結果 時間劃

分區

CA(天) 區間可 做時間

RE(天) 任務剩 餘工期

AP(天) MP*(C/R)

MP(天) Min(CA,RE)

資源供 給量 C(人)

資源需 求量 R(人)

PII (%)

CAa=5 REa=3 APa=3 MPa=3 15 15 CAb=2 REb=3 APb=2 MPb=2 5 5 CAc=2 REc=4 APc=2 MPc=2 10 12 1

CAd=2 REd=3 APd=0 MPd=2 0 8

22

CAb=5 REb=2 APb=1 MPb=1 5 5 CAc=5 REc=2 APc=2 MPc=2 10 12 CAd=5 REd=3 APd=3 MPd=3 8 8 CAe=5 REe=3 APe=0 MPe=3 0 10 2

CAf=3 REf=5 APf=2 MPf=3 7 12

33

APe=2 MPe=2 10 10 CAe=5 REe=3

APe=0 MPe=1 0 10 3

CAf=5 REf=3 APf=3 MPf=3 12 12

17

4 CAe=5 REe=1 APe=1 MPe=1 10 10 0

表 15

資源提供量15人時順序六的運算結果 時間劃

分區

CA(天) 區間可 做時間

RE(天) 任務剩 餘工期

AP(天) MP*(C/R)

MP(天) Min(CA,RE)

資源供 給量 C(人)

資源需 求量 R(人)

PII (%)

CAa=5 REa=3 APa=3 MPa=3 15 15 CAb=2 REb=3 APb=2 MPb=2 5 5 CAc=2 REc=4 APc=0 MPc=2 0 12 1

CAd=2 REd=3 APd=2 MPd=2 8 8

22

CAb=5 REb=1 APb=1 MPb=1 5 5 CAc=5 REc=4 APc=4 MPc=4 12 12 CAd=5 REd=1 APd=1 MPd=1 8 8 CAe=4 REe=3 APe=0 MPe=3 0 10 2

CAf=3 REf=5 APf=0 MPf=3 0 12

50

(41)

表 15

資源提供量15人時順序六的運算結果(續)

時間劃 分區

CA(天) 區間可 做時間

RE(天) 任務剩 餘工期

AP(天) MP*(C/R)

MP(天) Min(CA,RE)

資源供 給量 C(人)

資源需 求量 R(人)

PII (%)

CAe=5 REe=3 APe=3 MPe=3 10 10 APf=1 MPf=3 5 12 3 CAf=5 REf=5

APf=2 MPf=2 12 12 25

4 CAf=5 REf=2 APf=2 MPf=2 12 12 0

由上述演算結果,可以發現資源提供量 15 人時,專案會在第 4 週完成,專 案有延遲 1 週的現象,表示資源供給量不足。專案進度以順序二為較佳,同時 可以發現以傳統要徑為主的順序一和順序三在專案的執行效率並不好,所以得 到初步結論是資源限制下,傳統要徑優先執行的概念在此並不適合當做資源分 配順序的考量,應該是以能夠安排較多之任務的組合為最佳優先順序,例如:

順序二在第 2 週時共有 5 項任務待執行,實際資源分配給 4 項任務,反觀順序 一在第 2 週時也是 5 項任務待執行,但實際資源只分配給 3 項任務,依模式計 算出來當然以順序二在第 2 週的 PII 值較佳。將最佳資源分配(順序二)的結果 劃出 PII 曲線圖(如圖 15),可以發現專案在第 2 個時間區時,因為資源緊湊,

導致進度稍為落後,而時間區 3、4 則恢復正常。

(42)

15 資源提供量 15 人之 PII 曲線圖

二、資源提供量 20 人

再來以資源提供量 20 人為例,資源負荷圖如圖 16 所示,因為資源較為充 足,所以在第 2、3 週資源搶奪的情況較為不明顯,依不同資源分配僅有二種不 同結果,分別為順序一:(a,b,c,d,f,e)及順序二:(a,d,b,c,e,f)

二種計算方式,結果如下:

16 資源提供量 20 人之人力負荷圖

資 源 需 求

25

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 時間(天)

5 10 15

20 資源供給上限

時間區段 PII

0 1 2 3 4 10

20 30 40 50 60 70 80 90 100

(43)

表 16

資源提供量20人時順序一的運算結果 時間劃

分區

CA(天) 區間可 做時間

RE(天) 任務剩 餘工期

AP(天) MP*(C/R)

MP(天) Min(CA,RE)

資源供 給量 C(人)

資源需 求量 R(人)

PII (%)

CAa=5 REa=3 APa=3 MPa=3 15 15 CAb=2 REb=3 APb=2 MPb=2 5 5 CAc=2 REc=4 APc=2 MPc=2 12 12 1

CAd=2 REd=3 APd=1 MPd=2 3 8

11

CAb=5 REb=1 APb=1 MPb=1 5 5 CAc=5 REc=2 APc=2 MPc=2 12 12 CAd=4 REd=2 APd=2 MPd=2 8 8

APe=0 MPe=1 0 10 CAe=5 REe=3

APe=2 MPe=2 8 10 2

CAf=3 REf=5 APf=3 MPf=3 12 12

10

CAe=5 REe=1 APe=1 MPe=1 12 12 3

CAf=5 REf=2 APf=2 MPf=2 12 12 0

表 17

資源提供量20人時順序二的運算結果 時間劃

分區

CA(天) 區間可 做時間

RE(天) 任務剩 餘工期

AP(天) MP*(C/R)

MP(天) Min(CA,RE)

資源供 給量 C(人)

資源需 求量 R(人)

PII (%)

CAa=5 REa=3 APa=3 MPa=3 15 15 CAb=2 REb=3 APb=2 MPb=2 5 5 CAc=2 REc=4 APc=1 MPc=2 7 12 1

CAd=2 REd=3 APd=2 MPd=2 8 8

11

CAb=5 REb=1 APb=1 MPb=1 5 5 APc=1 MPc=1 8 12 CAc=5 REc=2

APc=1 MPc=1 12 12 CAd=4 REd=2 APd=2 MPd=2 8 8 CAe=5 REe=3 APe=3 MPe=3 10 10 2

CAf=3 REf=5 APf=3 MPf=3 10 12 0

3 CAf=5 REf=2 APf=2 MPf=2 12 12 0

(44)

由上述演算結果,可以發現資源提供量 20 人時,專案會在第三週完成,比 資源提供量 15 人時提早一週,且專案已無延遲的現象,表示資源提供量 20 人 符合專案所需。由本模式預測得到之 PII 值,專案進度以順序二為最佳。由此可 以再次驗証能夠安排較多之任務組合為最佳優先順序的概念,將順序二的結果 劃出 PII 曲線圖(如圖 17),可以發現專案的 PII 曲線圖並無上升的情況,此為 專案進度最理想之圖形,表示資源限制在 20 人時,可以滿足專案資源之需求量。

17 資源提供量 20 人之 PII 曲線圖

三、資源提供量 25 人

最後再以資源提供量 25 人為例,資源負荷圖如圖 18,因為 25 人時各項活 動皆能滿足資源需求,所以已無資源分配問題,其計算結果如下:

時間區段 PII

0 1 2 3 4 10

20 30 40 50 60 70 80 90 100

(45)

18 資源提供量 25 人之人力負荷圖

表 18

資源提供量25人時的運算結果 時間劃

分區

CA(天) 區間可 做時間

RE(天) 任務剩 餘工期

AP(天) MP*(C/R)

MP(天) Min(CA,RE)

資源供 給量 C(人)

資源需 求量 R(人)

PII (%)

CAa=5 REa=3 APa=3 MPa=3 15 15 CAb=2 REb=3 APb=2 MPb=2 5 5 CAc=2 REc=4 APc=2 MPc=2 12 12 1

CAd=2 REd=3 APd=2 MPd=2 8 8

0

CAb=5 REb=1 APb=1 MPb=1 5 5 CAc=5 REc=2 APc=2 MPc=2 12 12 CAd=5 REd=1 APd=1 MPd=1 8 8 CAe=4 REe=3 APe=3 MPe=3 10 10 2

CAf=3 REf=5 APf=3 MPf=3 12 12 0

3 CAf=5 REf=2 APf=2 MPf=2 12 12 0

由上述演算結果,可以發現在資源提供量為 25 人時,專案雖在第 3 個時間 劃分區完成,但比資源提供量 20 人時卻有資源浪費的情況,在第一個時間區中

資 源 需 求

25

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 時間(天)

5 10 15 20

資源供給上限

(46)

僅需 15 人,所以有 10 人是沒事可做的情況,第三個時間區僅需 12 人,所以有 13 人是沒事可做的情況。將運算結果劃出 PII 曲線圖(如圖 19),可以發現專案 的 PII 曲線圖在第 1 到 3 時間區時為一條直線,且值為 0,以專案的角度來看,

各項任務皆無資源限制乃是最佳狀況,但以現實專案的運行,資源充足的情況 少之又少,而且考量資源浪費的情況下,資源提供量 25 人並不是最佳的作法。

19 資源提供量 25 人之 PII 曲線圖

第四節 小結

依照上述計算結果(如表 19),可以知道資源提供量為一重要變數,投入多 寡會影響專案的完成時間,投入量太多會造成浪費、投入量太少則會造成延遲,

所以透過本模式之運算,可以找出最適當之資源投入量。

決定最適當投入量後,資源分配的問題也會影響 PII 指標,依本模式驗証結 果,傳統的要徑並不能決定何者先做,能夠安排較多之任務組合,才是優先順 序最佳方式,透過運算可以決定以哪個順序為優先執行。另外,最佳的資源分 配順序並非只有一種,有可能某幾個分配會產生相同結果,如果遇到此種情況,

時間區段 PII

0 1 2 3 4 10

20 30 40 50 60 70 80 90 100

(47)

只要擇一執行即可。

表 19 結果彙總

資源限制 最佳路徑 最佳 PII

15 人 (a,b,d,e,c,f) 第一週:22%

第二週:42%

第三週:0%

第四週:0%

20 人 (a,d,b,c,e,f) 第一週:11%

第二週:0%

第三週:0%

25 人 無 第一週:0%

第二週:0%

第三週:0%

(48)

第五章 結論與建議

第一節 結論

傳統的專案進度管理與 TOC 理論二者有一共同目的,就是有效管理專案的 執行,僅管二者的手法不同,但它們的目的都是讓專案執行的更有效率,而本 研究的模式也是以此為目標。但是本模式可以預估投入多少專案資源即可讓專 案有不錯的效率,而不同的資源分配也會決定出一條最佳的資源使用順序,專 案依此順序執行後,以每個時間區的回顧方式來追蹤專案進度,專案實際執行 進度必須是小於預估的 PII 指標,否則將視為專案遇到阻礙,導致實際進度少於 預估進度,這將讓專案經理在監控專案進度上有一衡量基準,專案經理亦可以 此標準做出對應的決策來解決阻礙情況。

綜合上述,本研究建立了一套以時間區段求得極小化PII指標之績效衡量模 式,主要成果及貢獻歸納如下:

一、本模式在資源限制下求得最佳之 PII 指標,不同的資源供給量會影響 PII 指標,因此可以決定最佳的資源投入數量。

二、本模式依資源分配不同,計算出最佳之 PII 指標,因此由資源的分配 可以決定任務的執行順序。

三、本模式可預估每個時間區的產出及專案完成日,因此有助於專案經理 參與其它專案的安排。

四、本模式建構之 PII 曲線可以輔助專案經理更佳控管專案的績效。

第二節 未來研究方向

本研究僅以單一資源來計算 PII 指標,對於進度執行之預估可能未能反應實 際,故未來研究者可探討的方向有二:(1)加入資源能力指標,依照學者的觀 點,提升研發資源產能,便可增進研發產值,因此若能將研發資源的能力加以 量化,例如:以能力強弱區分為優良、普通、劣。(2)多資源需求,若資源需

(49)

求種類並非一種,不同任務有不同之需求時,必須考量資源搶奪及分配的問題,

可以將二者考量並加入本模式,使專案進度之預估更為準確。

(50)

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