基於仿真的複雜產品研發項目進度費用聯合風險研究

《基於仿真的複雜產品研發項目進度費用聯合風險研究》是依託天津商業大學，由楊寶森擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：基於仿真的複雜產品研發項目進度費用聯合風險研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：楊寶森
• 依託單位：天津商業大學

項目摘要

複雜產品研發項目具有投資規模大、研製周期長、技術含量高、活動網路結構複雜和不確定性因素多等特點，這些因素最終導致項目進度和費用的不確定性，特別是在研發項目的早期立項階段，如果能儘早地分析和評估項目的工期和費用風險，進而最佳化工期和費用計畫，控制其風險，已成為項目成敗的關鍵所在。本研究將以系統仿真技術、不確定性理論、風險理論等為指導，在以往大型工程項目費用、進度、風險研究的基礎上，通過對複雜產品研發過程的分析，建立複雜產品研發項目進度費用聯合風險的定量評估方法；通過建立隨機活動網路仿真模型重點研究疊代和重疊對項目進度費用風險的影響；綜合使用多種最佳化技術（帕累托最優算法、粒子群算法和仿真最佳化技術）提出複雜網路情況下解決活動壓縮和活動重疊的時間費用交換問題的方案。研究成果在理論上將為風險領域的研究者提供方法論指導，在實踐上將為風險領域的管理者提供風險控制工具。

結題摘要

受國家自然基金的資助，申請者和項目組成員付出了大量紮實的工作和努力，基金項目研究各階段均取得了相應的研究成果，其間在國內重要核心期刊上及學術會議上發表論文十餘篇。其學術內容包括： (1)建立了符合複雜產品研發項目過程特點的風險評估過程模型。 (2)建立了適合複雜產品研發項目風險評估的仿真模型，在仿真模型的基礎上進行了仿真計算，並通過What-if分析方法，著重研究了活動重疊的隨機活動網路、串列疊代的隨機活動網路、基於雲理論的複雜產品研發項目風險評估方法等內容。 (3)提出了一個新的多目標最佳化的時間費用交換(TCTO)模型，以項目工期和費用的帕累托最優為目標壓縮項目工期。通過離散的時間費用組合，進行離散系統仿真，並採用基於帕累托最優的粒子群算法進行最佳化。將帕累托最優算法、粒子群算法和仿真最佳化結合起來解決了隨機網路計畫的時間費用交換問題，通過算例闡述並驗證了方法的有效性，為項目管理人員控制進度費用風險提供了方法論上的有力參考。 (4) 項目研究過程中的仿真建模方法對於複雜產品研發項目領域的研究者具有重要的參考價值，通過進一步的開發和規範有可能成為該領域的工程解決方案或工具。 總之，本項目通過對複雜產品研發過程的分析，提出了基於仿真的進度費用聯合風險評估和最佳化的多種方法，特別是雲模型的風險定量評價方法；建立了描述複雜產品研發過程基於依賴結構矩陣的多維視圖模型；針對活動時間和費用的相關性，建立了時間和費用為相關隨機變數的隨機活動網路仿真模型，通過隨機活動網路仿真模型重點研究了疊代和重疊對項目進度費用風險的影響；綜合使用多種最佳化技術（帕累托最優算法、粒子群算法和仿真最佳化技術）提出了複雜網路情況下解決活動壓縮和活動重疊的時間費用交換問題的方案。上述研究工作及其成果既在理論上為該領域的研究者提供了基於過程的風險分析方法論指導，也在實踐上為該領域的項目管理者提供了風險控制工具以便評估、控制其研發過程，降低研發項目的進度費用風險。