前言

自20世纪80年代起，随着经济全球化、信息化的迅猛发展，社会经济发展模式和企业运营管理模式发生了巨大变化。其中，竞争导向变化最为突出，即企业间竞争已从工业时代以成本和效率为主的财务导向，转向信息时代以反应速度和个性化服务为主的顾客导向。随着顾客需求个性化程度不断提高，企业内外部逐渐形成越来越烦琐的多任务，而这些任务常具备性质各异、目标明确和资源有限等项目基本特征，通常被当做项目进行管理。所以，很多企业实际上已经常性处于多项目管理环境中。因此，为缩短项目准备周期，快速响应顾客需求，提高企业效益，开展多项目管理已成为企业的必然选择。但在以往典型的多项目研究中，企业所面临的问题是针对特定几个项目进行优化管理，而随着以多项目作为其主要运作模式的企业数量不断增多，多项目管理环境及其所面临的挑战发生了根本性变化。即以往那种对各个项目逐一进行定制的WBS生成方法，以及在此基础上进行计划调度及资源配置的高成本和较慢的反应速度，已成为制约多项目运作企业发展的关键因素。作为对上述变化的反应，20世纪90年代，Gareis和Turner等人率先提出了项目导向型社会设想，即在这种社会中营利组织和非营利组织经常使用基于项目和项目群的管理方法来开展具有独特性和复杂程度较高的工作。在项目导向型社会中，逐渐形成了两类多项目管理问题，一是传统的特定多项目管理问题，二是多项目运作环境下的管理问题，其中后者的比重不断提高，大部分多项目管理问题实际上已升级为多项目运作问题。然而，对于多项目运作环境下的管理问题，国内外研究十分有限，属项目管理领域的热点问题。

为满足上述多项目运作这种新环境下对于快速响应变化的需求，本课题组在以往研究的基础上，借鉴敏捷管理原理和制造业GBOM思想，从多项目管理的首要环节入手，提出了项目族工作分解结构（GWBS），并采用人工智能、系统建模、计算机、运筹学等多学科理论与方法，深入分析在连续响应客户项目需求时企业多项目运作系统的内在机理，构建了一种支持企业快速动态响应客户项目需求规范变化的项目族工作分解结构及基于项目配置的多项目计划系统，以实现多项目管理的优化和效率的提升。

本书将着重对项目族工作分解结构模型与配置和多项目进度优化模型与算法展开研究与探索。本专著共分为六个部分，计15章。每部分的主要内容如下。

第一部分主要介绍多项目管理研究概况，主要目的是为后续研究提供背景铺垫。

多项目管理方法及其应用研究前言第二部分着重阐述项目族工作分解结构模型构建与配置机理。该部分对项目族内WBS元素进行归并、标准化及WBS词典属性化，建立了项目族工作分解结构，并采用变量配置技术，构建WBS配置模型，建立配置知识库，并给出相应求解流程，以实现WBS的快速生成。

第三部分从项目族工作分解结构应用角度，分别介绍项目族工作分解结构在模型构建、项目配置及成本估算方面的扩展。其中，第5章提出了应用于工程项目的项目族工作分解结构模型，通过引入生物免疫与人工免疫系统领域可供项目管理工作结构分解的优良机理，使工作分解结构模型具有免疫功能，以实现模型快速动态响应顾客需求变化的目标。第6章引入了CBR，构建了基于CBR的项目配置模型，并详细阐述了该项目配置方法的流程、算法及关键步骤求解策略，以实现快速生成具体的WBS的目标。第7章综合WBS法的精度和人工智能法的速度优势，提出了面向成本估算的项目族工作分解结构（CGWBS），构造基于CBR的项目族项目成本快速估算方法（PF CBR）和数据储存结构与GWBS结构一致的项目族层级实例库，并设计了成本估算系统，完成了项目族工作分解结构在项目成本估算方面的应用研究。

第四部分主要介绍基于GWBS的多项目计划方法研究成果。其中，第8章从资源受限角度对项目进度问题求解算法进行了全面回顾，详细分析与阐述了关键路径法、精确解方法、基于优先级规则的启发式方法和元启发式算法的基本原理、模型改进及研究动态。并在此基础上，于第9章提出了一种基于GWBS的能够与项目分解结构同步生成的多项目计划方法，弥补了多项目计划生成低效的缺陷。

第五部分从大规模定制企业多项目并存的特点出发，采用项目进度计划方法对大规模定制企业生产计划进行改进研究。第10章根据项目进度管理思想，构建了大规模定制企业进行生产计划与资源配置的多项目进度计划两层面三阶段体系框架。第11章通过对项目进度优化模型的分析，构建了各阶段多项目进度计划优化的多目标数学模型。为求解以上模型，第12章在总结与分析现有求解RCPSP的方法的基础上，基于多目标优化方法和粒子群与蚁群混合思想，提出了一种新的多目标混合群智能算法——MOAC PSO算法，并对其在大规模定制企业各阶段多项目进度优化问题中的应用过程进行了分析。为验证该多项目进度计划优化模型的有效性与新算法的优越性，在第13章中，基于项目进度领域经典案例库思路，开发了一种具有自定义功能、多项目的、可以进行多目标优化、能生成多种类型问题算例的问题案例生成器——ProGen/MMM。第14章基于多项目进度计划体系框架，开发了一个原型系统，主要功能包括订单项目相关资料输入、调用、查询，订单项目粗规划，各阶段多项目计划优化与资源配置等。

第六部分则对多项目管理进行跟踪研究，并提出了该领域未来的研究热点和对新型多项目管理组织结构的展望，为进一步研究提供了指导。

纵观全书，本书对多项目管理中至关重要的项目准备阶段各步骤进行了深入研究与探索，项目组在总结归纳现有研究的基础上，提出了能够应对当今多项目运作环境的基于GWBS的项目分解、配置与计划，在本书之前，尚未有描述多项目管理全过程的研究类书籍出版，而众多身处多项目环境管理困境中的管理实践者和学者迫切希望能得到关于多项目管理各环节优化理论与实践的指导。为填补这一空缺，作者总结提炼近年在多项目管理上的科研与实践成果，汇编成书出版发行，意在为我国多项目管理的实践与理论水平的提升贡献力量。作为研究类书籍，本书的学术价值主要体现在如下四个方面：

（1）本书开发了一种能统一描述多项目运作环境下类似项目之工作及其分解的项目族工作分解结构（GWBS），将可能成为多项目运作环境下企业项目管理知识的新载体，是对传统WBS的有效拓展；

（2）本书基于GWBS开发了WBS快速生成方法，以解决多项目资源配置效率低、成本高等问题，为多项目运作企业提供了一种快速响应定制化顾客需求的新方法；

（3）本书构建了与项目配置同步生成的多项目计划，是对传统多项目计划滞后于WBS配置生成的改进，对多项目运作环境下快速生成新计划具有重要参考价值，对多项目管理具有重要理论指导意义；

（4）本书为求解资源受限多项目进度优化模型，结合粒子群算法与蚁群算法的优势，克服其对解范围探测的局限性，设计了MOAC PSO算法，并通过实例表明该算法能够有效提高多项目进度优化模型的求解质量，是求解组合优化问题的新思路。

本书由湖南大学工商管理学院单汨源、李林凤、张人龙合作完成，单汨源负责全书提纲的制定与统纂工作，李林凤负责书稿资料整理、补充和编辑工作，张人龙负责书稿结构设计和审稿工作。在成稿之际，作者首先感谢国家社科基金后期资助项目（13FGL005）、国家自然科学基金项目（70971036、70372039、70671037）以及高等学校博士学科点专项科研基金（20050532005）为本书完成所提供的研究条件。其次，感谢湖南大学工商管理学院为本书出版提供的支持。感谢吴娟博士和研究生李仁茂、张程、蔡翠、佘晓华、凌哲等在本书相关研究课题中的不懈努力和智力贡献。再次，全书在分析、综述相关研究问题时还引用了大量国内外研究成果，由于篇幅有限，在本书的参考文献中仅列出了其中一小部分，谨向已列和许多未列的参考文献的作者致以崇高敬意和衷心感谢。最后，本书的顺利出版离不开出版社各位编辑的辛勤工作，在此一并表示感谢。

本书涉及管理科学、运筹学、计算机科学等众多领域，限于作者的水平，加之多项目管理理论的不断发展和管理方法的不断更新，书中难免存在疏漏或不足之处，衷心希望广大读者批评指正并提出宝贵意见，编者联系方式为shanmiyuan@163.com，欢迎与我们联系交流。

作者

2014年6月于岳麓山