基于方法集的多项目组合选择研究


熊俊波1,郭曾2
 
1武汉高登管理咨询有限公司,武汉,中国,430030
摘要:项目选择是多项目管理的关键一步,本文首先讨论了项目选择考察的三个维度,即产出维、投入维和风险维,并建立了一套指标体系,然后介绍了一种全新的综合评价方法——基于方法集的评价方法,最后以一个实例演示了该方法在多项目选择中的应用。
关键词:多项目管理;方法集;项目选择;项目组合


1          概述
多项目管理是一种基于企业战略,对企业范围内所有项目进行统筹管理的一种新的项目管理方式。它与项目管理的区别之一,在于它的整体性和全局性。多项目管理的原则是企业战略目的顺利实现标和企业价值最大化,而并非具体的工期、成本、质量目标。多项目管理具有很高的抽象性、模糊性与不确定性,决定了它有一个非常关键的特点:项目选择主动性。换句话说,多项目管理有一定的自主性,表现在可以自由选择对企业战略贡献最大的项目组合。其实,这种选择机制在单项目管理也有所体现,不同的是单项目管理选择的是最优设计、实施方案,而多项目管理选择的是最优项目组合。
2          项目选择的考虑维度
项目的种类、大小、复杂度和所在地不同,企业的行业特性、经营环境和战略差异,不同的公司有各自的项目选择维度。比如建筑企业比较关注项目的财务效益,而军工企业的项目比较关注项目产品的可靠性。关于不同企业不同背景下项目选择维度和指标体系的研究很多,也有很多文献研究出了很多指标体系,虽然表述上有些不同,但是归纳其共同点可以发现:项目组合优劣成败,无外乎关注三个维度:产出维、投入维、风险维,如下图所示:
 
Fig1.the three dimensions of project evaluation
图1. 多项目组合选择的三个维度
2.1     产出维
产出维考察的是项目成功之后,会给企业带来怎样的效益。这里的效益包括短期效益,即项目盈利能力,也包括长期效益,即项目的战略支持能力。同时考虑项目之间的相关性,即多项目管理的协同效应。
需要注意的是,这里的产出是以项目成功为前提的。至于项目实际上有多大把握能成功,将在投入维和风险维上研究,这里不考虑。
2.1.1              战略支持
项目的战略支持,实际上就是项目对战略目标的支持程度。不同的项目,对企业的战略价值也不同,表现在内容(支持企业的哪一层次和领域的战略)、范围(局部的还是整体的)、影响的大小等方面的不同。因此,在既定资源的约束下,选择战略支持程度最大的项目,对企业的长远发展来说,具有非常重要的意义。
2.1.2              项目收益
项目收益主要考察的是项目带来的直接经济效益。这部分的指标在项目的财务评价里面已经有了详细的阐述,如净现值、投资回收期、内部报酬率等。
2.1.3              协同效应
协同效应主要考察不同项目之间可能会存在的相互作用关系,该该关系表现在通过某一项目的进行,可能会对其他项目造成影响。这种影响具体表现为:对其他项目成本的提高或降低、收入的增大或减小、质量的提高或降低、风险的增大或减小、以及进度的促进或拖延。
陈峰将项目之间的相互作用原因分为三类:资源的相互作用,结果或技术上的相互作用以及收益的相关作用。资源的相互作用是指多项目所消耗的资源或成本不等于单个项目所消耗的资源或成本之和。通常情况下,多项目,尤其是项目群的总成本小于单个项目的成本之和,即项目群的选择会导致成本的节约和资源利用率的增加。如工程设备被两个工程项目共同利用时,则两个项目的总成本就小于单个项目的成本之和。结果相互作用是指某一工程项目发生对另一工程项目成功概率的影响,在一般情况下,某一项目的竣工会使得另一项目的成功概率增加。结果的相互作用反应了项目之间技术的依赖性。收益的相关作用是指某一工程项目的选择影响着另一个工程项目的收益。收益包括增效作用、相互排斥作用、替代作用以及先决条件作用。增效作用是指项目组合的总收益大于单个项目的收益之和。排斥作用是指项目具有排他性,采用某项目,就会自动排斥另一项目。替代作用是指一个新项目部分替代原有的项目。先决条件作用是指某一项目的实施必须以另一个项目的发生为前提,要么同时选择,要么同时不被选择 。
如前所述,项目的相互作用有正向的,也有负向的,而协同效应则特指项目相互作用中的正向作用,即一个项目引起另一个项目的成本降低、收入增大、质量提高、进度提前、风险减小等。
2.2     投入维
投入维考察的是项目实施要求。项目实施要求主要指项目得以顺利实施所需要的先决条件。包括项目的资源需求、技术需求。其中资源要求包括形成项目实体、维持项目正常实施所需要的各种有形的和无形的资源,包括资金、技术人员、管理人员、材料、设备、信息、知识等;技术需求是指项目进行所需要的技术,比如对于钢结构住宅施工所需要的精确吊装与就位技术。
以工程项目为例,投入主要表现在两个方面:其一是资金。由于工程项目的长期性,业主一般遵循通用的里程碑节点支付进度款。因此企业在承揽项目时往往需要垫付一部分资金用以购买原材料、燃料、人工、支付管理人员工资、预防风险等。项目的规模越大,对企业的资金能力要求就越多。目前,很多大型的基础设施建设项目和跨国工程都对承包商的融资能力有非常高的要求,正好说明了这一点;其二是人员。人员是知识的占有者、具体活动的实施者和管理者,是项目能够顺利实施的前提和保障。当今建筑行业新材料、新工艺、新技术的应用层出不穷,建筑行业相关规章制度尤其是注册职业资格制度的建立健全使得人才逐渐成为影响企业承揽项目规模和数量的瓶颈资源。因此,若是资金足够而专业人才缺乏,同样会大大削弱企业选择项目的自由度和把握机会、应对风险的能力。
2.3     风险维
风险维考察的是项目不确定性的大小。风险是由风险发生的概率和风险产生的损失结果大小两方面的因素决定的。项目风险管理就是通过风险的识别、估计和评价,并以此为基础合理地选择有效的手段,按事先制定好的计划对风险进行控制,并对控制机制本身进行监督以确保其成功。
风险分类的方式有很多:按照能否消除,风险分为非系统性风险和系统风险;按照风险的原因,风险可以分为自然风险和人为风险;按风险的范围分类,可将风险分为局部风险和全局风险;按照风险损失的程度,可将风险分为轻度风险、中度风险和高度风险。
廖丽莎指出,结合工程项目实际,项目群包含的三类风险:(l)外部风险,也称为为宏观风险,是由工程项目群所处的自然、社会环境引起的不确定性所引起的风险;(2)层次风险,这是项目群各层次之间由于相互影响作用而产生的风险,这也是工程项目群风险区别于单个工程项目风险的主要特点;(3)内部风险,是工程项目群中某个确定的子项目内部所存在的风险,这种风险的发生危害仅仅局限于该子项目,不会影响到其它子项目工作的开展。
上述三个维度不是相互独立,互不相关的,而是相辅相成,存在一定的内在关系。其中,产出维考察的是项目成功能够为企业带来怎样的效益;投入维考察的是承揽项目的资源前提和能力保障;风险维考察的是项目不确定性的大小。如下图所示:
Fig.2 The relationship between Input,output and risk
图2. 投入维、产出维、风险维的关系
 
下表给出了一套项目选择的参考指标,企业可以结合实际情况进行个性化的设计。
 
Table1.A reference KPIs in project selection
表1. 项目选择的参考指标体系

考虑维度(一级指标)
二级指标
指标说明
产出维
战略一致性
包括市场目标支持度、创新目标支持度、盈利目标支持度、社会目标支持度等
财务盈利性
包括净现值、内含报酬率、投资回收期、投资收益率等财务指标,多为定量指标
协同作用
包括本项目对其它项目产出维、投入维改善、风险维改善等
投入维
资源要求
包括项目需要的资金、材料、人员、设备等
技术要求
包括保障项目在既定的工期内建成、达成项目规定的质量、控制项目的成本、维持项目顺利实施的HSE管理、合同管理、信息管理所必须的技术和手段、项目内外协调的技术等。
风险维
内部风险
包括仅仅影响单个项目的各种风险
层次风险
包括项目之间相互作用,能够在项目之间传递的各种风险
外部风险
能够影响到所有项目甚至企业的风险

 
3          项目选择的评价方法
3.1     综合评价方法简介
综合评价是指对多属性体系结构描述的对象进行系统全局性、整体性的评价。其中对于评价方法的研究是评价研究领域中最重要且最具研究前景的方向,综合评价面临的常常是复杂系统,正确评价难度较大,在评价方法方面有许多理论问题和实践问题尚待解决,因而具广泛的研究前景。
目前,常用的评价方法大致可分为9大类,包括定性评价方法,如专家问卷法、Delphi法;技术经济分析方法,如净现值分析法、投资回收期法等;多属性多目标决策方法;运筹学方法,如数据包络分析模型;统计分析方法,如主成分分析、因子分析、聚类分析、判别分析;系统工程方法,如层次分析法,关联矩阵法,评分法;模糊数学方法,如模糊综合评价法,模糊积分,模糊模式识别等;对话式评价方法,如逐步法,序贯解法;智能化评价方法,如神经网络法。
随着科学的发展,不同知识领域出现相互融合和交叉的趋势,不同方法的综合和交叉也促进新方法和新思想的产生,综合评价方法的研究也是如此。近年来,许多学者针对综合评价问题提出了新的研究思路,综合起来大致有以下几类:系统模拟与仿真评价,如系统动力学方法、蒙特卡洛方法;信息论方法,主要指基于信息熵的理论评价;灰色系统理论与灰色综合评价法,主要指灰色综合评价模型;物元分析方法与可拓评价,动态综合评价方法,交互式多目标评价方法等。
3.2     组合评价方法
不同的综合评价方法,由于存在着不同的原理、不同的数据处理方式、不同的输出形式,因此其评价结果可能会存在差异。这种差异称为评价结果的“非一致性”,为了解决多方法评价结果的非一致性问题,学术界提出了“组合评价”的思路,即首先选用多种单一方法进行评价,而后将单一评价结果进行组合。该方法的主要思路是:首先,使用不同的单一评价方法对评价对象进行评价,得到各单一评价方法的排序结果;其次,使用KENDALL-W协和系数检验方法对单一评价方法得到的结果进行检验,确定出具有较高统计一致性的单一评价方法,构成方法集;最后,以方法集中的单一评价方法的排序结果为基础,使用不同组合评价方法对单一评价方法的排序结果进行组合,并以达到完全一致性的排序结果作为最终结果输出。
组合评价法法的关键任务有二,即对每个综合评价方法的相关性进行检验,以及对最后排序的结果进行修正。
对于第一个任务,可以采用KENDALL-W协和系数检验的思想和方法,假设备选方案数量为n,单一方法集数量为m,样本的观察值为x,KENDALL-W协和系数检验的基本思想是:计算各备选方案在各单一评价方法下的秩(排序),然后求得各备选方案的秩和。利用KENDALL-W协和系数检验对各单个排序结果进行一致性检验的步骤如下:
1)建立零假设和备择假设
H0:m种评价方法的评价结果不具有统计一致性。
H1:m种评价方法评价结果具有统计一致性。
2)构造统计量:χ2=m(n-1)W其中
W=j=1n(Rj-m(n+1)2)2m2nn2-112'>       (1)
  m为评价方法数量,n为备选方案数量,Rj为第j个评价方法的秩和,在零假设成立时,χ2统计量近似服从自由度为n-1的卡方分布。
3)统计分析
对于给定的显著性水平α,若统计量的值落入否定域Θ={χ222α(n-1)},拒绝零假设,即认为m个单一评价方法之间存在显著的统计一致性;否则,接受零假设,即认为m个单一评价方法之间不存在显著统计一致性。
当零假设成立时,需要使用KENDALL-τ检验对单一评价方法进行两两相关性检验,剔除无显著相关性的方法,保留具有明显相关性的方法组成方法集。当零假设不成立时,则进行任务二:即使用多种组合评价方法对单一评价方法的排序结果进行组合,得到对应的组合评价结果,如不同组合评价方法得出的排序结果不一致,则对具有非一致性的组合评价结果进行循环组合评价,直至评价结果完全一致,并将该结果输出,否则,则直接输出排序结果。
常用的组合评价方法包括平均值法、Borda法,模糊Borda法和Copeland法。这里介绍平均值法、Borda法和Copeland法。
1)平均值法
设Rik为方案i在第k种方法下的所排的位次,先用排序打分法将每种方法排序的名次转换为分数,即第1名得n分,第n名得1分。
2)Borda法
Borda法是一种少数服从多数的方法。其评价矩阵为[Bik]n*n中的元素bik的含义为与方案k比较时,方案i的得分,其值为:
bik=0 銆€銆€锝夛紲锝?/m:t>1銆€銆€銆€鍏朵粬'>             (2)
(注:i>k表示“认为方案i优于方案k的人数比方案k优于方案i的人多”,i<k表示“认为方案k优于方案i的人比方案i优于方案k的人少”,i=k表示“认为方案i优于方案k的人数与方案k优于方案i的人一样多”,下同。)
再定义方案i的总得分bi=∑bik,并根据bi的高低进行排序。
3)Copeland法
Copeland法较Borda法有所改进,考虑到区分“相等”和“劣”,即在计算“优”次数的同时,还要计算 “劣”的次数,定义
bik=-1銆€ i&lt;k0銆€銆€i=k1銆€銆€i&gt;k'>          (3)
再定义方案i的总得分bi=∑bik,并根据bi的高低进行排序。对于具有相同得分的方案,考虑到评价结论的量纲可能不同,且量纲同一化的过程容易造成信息丢失,因此认为具有相同得分的方案排序顺序相同。
综上述,基于方法集的组合评价方法的处理过程如下图所示:
 
Fig3. The process of method set evaluation method
图3. 基于方法集的组合评价过程
4          案例分析
4.1     项目背景
某公司经过市场调研,结合企业战略和市场形势,经过细致筛选,最终决定了五个项目。分别记为项目A、项目B、项目C、项目D、项目E。由于资源所限,企业无法同时对这些项目进行立项,因此需要对项目进行评价和排序,按照排序从前到后选择项目,直到满足企业资源要求。
4.2     方法集应用
该公司制定了形如表2的项目评价指标体系,首先结合企业状况对每个指标进行赋权,然后采用德尔菲法,请专家对每个项目进行打分。并将结果反馈给企业。接着,企业采用基于方法集的组合评价方法进行评价。这里采用的方法集包括灰色综合评价法、topsis评价法、模糊综合评价法三种。各方案得分结果如下表所示:
 
Table2. The score and rank of each project
表2. 各项目得分及排名

项目
灰色综合评价法(得分/排名)
TOPSIS法(得分/排名)
模糊综合评价法(得分/排名)
项目A
0.880/1
0.827/1
8.547/2
项目B
0.814/2
0.723/2
10.443/1
项目C
0.563/3
0.483/3
6.433/3
项目D
0.429/5
0.171/5
4.507/5
项目E
0.527/4
0.409/4
6.410/4

 
从上表发现,三种方法的评价结果不尽相同,说明存在非一致性,因此需要进行相关性检验。
本例采用肯德尔-W检验方式,N=5,α=0.05,Χ2α(n-1=9.488,计算所得的Χ2统计量的值为13.1>9.488,拒绝原假设,说明方法间存在统计一致性,因此采用平均值法、Borda法和Copeland法对结果进行修正。修正结果如下:
 
Table3. The adjusted result of each project
表3 项目评价修正结果

项目
平均值法(得分/排名)
Borda法(得分/排名)
Corpland法(得分/排名)
项目A
20/1
4/1
3/1
项目B
19/2
3/2
1/2
项目C
15/3
2/3
-1/3
项目D
5/5
0/5
-5/5
项目E
12/4
1/4
-3/4

 
根据最终评价结果可以看出,项目从前到后的排序结果为A、B、C、E、D,企业可以参照这一结果,从前到后为项目进行资源分配,进行项目选择。
5          结论
本文首先提出了多项目选择的三个维度,即投入维、产出维和风险维。并提出了一种基于方法集的多组合选择评价方式。该方法能够充分利用每种单一的评价方法的信息,从而保证评价结果更精确。需要注意的是,由于任何一种评价方法的运算量都很大,因此多种评价方法综合采用的运算量可想而知。单靠手工的方法是很难实现基于方法集的综合评价方法的使用,因此需要专门软件的支持,这个也是笔者今后研究的方向。
 
Reference(参考文献)
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