基于复杂网络和随机游走算法的研发项目组合风险分析

针对项目组合中的风险分析问题,本文通过构建"项目组合-风险"双层网络模型,提出了基于随机游走算法的项目组合风险定量分析方法,以更准确地预测项目组合风险.首先,本文在研发项目间依赖关系分析的基础上,构建了项目组合网络,并采用设计结构矩阵(DSM)法建立了基于复杂网络中"邻接节点"的项目间连接强度模型.然后,采用多领域矩阵建立了由风险事件推导风险因素间依赖关系的模型.进一步,通过集成项目组合中项目间依赖关系、项目与风险因素间对应关系、以及风险因素间初始的依赖关系,构建了"项目组合-风险"双层网络模型,采用随机游走算法得到稳定状态下最终的"项目-风险因素"域映射矩阵(DMM)和风险因素DSM.最后,以某研发项目组合为例,采用随机游走算法进行项目组合风险的精准预测,并采用PageRank方法对风险因素进行排序,验证了本文提出模型和方法的有效性.     

基于GERT仿真的武器装备技术风险量化评估模型

从技术风险量化的角度给出了技术风险及其量化指标的定义,基于Arena仿真软件环境,结合某武器装备项目的研制过程,分别建立了单个和多个子系统存在一定的失败概率并反馈执行情况下的GERT随机网络仿真模型,对仿真输出结果进行了详细的统计分析,分别建立了项目级和子系统级的费用超支百分比、工期拖延百分比、费用风险度、工期风险度等技术风险量化指标,并给出了能综合表征技术风险等级的技术风险等级图.     

复杂产品研发项目技术风险扩散建模与仿真

通过识别复杂产品研发项目中任务间功能关联和组织任务间执行关联,建立基于技术关联的研发项目组织-任务相依网络模型.在此基础上,分析技术风险事件发生时组织任务间相互作用机理,构建复杂产品研发项目技术风险扩散动力学模型,并针对由少数任务引发的技术风险扩散进行仿真.结果表明:少数任务引发的技术风险扩散会在短时间内造成较大影响,扩散过程经历缓慢扩散,失控扩散,最终达到相对稳定状态;扩散范围与组织网络规模呈近似"倒U"型关系;组织网络规模一定时,组织任务间执行关联越均匀,相依网络鲁棒性越差;存在最佳风险资源投入量使得技术风险的影响范围保持在最低水平;不同袭击策略对技术风险扩散的影响没有明显差异.研究成果丰富了风险扩散动力学理论,对提高复杂产品研发项目抗风险能力提供建议.     

带有活动重叠的资源受限项目调度问题建模与求解

在新产品研发项目中,常常通过活动重叠缩短工期,但是重叠会带来返工风险,进而造成额外的时间和资源的消耗.将活动重叠分为自然重叠和强制重叠,采用设计结构矩阵、紧前重叠活动时间因子矩阵、紧后重叠活动时间因子矩阵和重叠返工影响矩阵量化重叠返工对时间和资源的影响.以最小化研发项目工期为目标,建立了带有活动重叠的资源受限项目调度问题优化模型,并设计了改进的遗传算法进行求解.该算法采用基于优先规则的编码机制,并将考虑活动重叠的进度生成机制作为解码方法.实例研究结果表明,提出的考虑活动重叠的模型与算法,不仅可以缩短项目工期,而且同时使项目资源的使用更加均衡.最后在随机生成的算例集合上测试了算法的有效性.     

武器装备研制项目的技术风险评估

针对武器装备研制过程中技术风险的复杂性和难以量化的问题,提出了一种定性与定量相结合的技术风险综合评估模型。阐述了武器装备项目研制过程中的各类风险及其相互关系,探讨了武器装备研制项目技术风险的概念与内涵。重点介绍了一种基于风险因子模糊评价法的技术风险评估模型,并给出了详细的评估过程和步骤。结合一个航空预研项目进行了实证研究,并用等风险曲线图直观描述了项目的风险状况。     

改进的基于多依赖性的R&D项目组合选择模型

复杂产品开发企业往往拥有多个产品线开发项目和公用技术平台开发项目.由于资源的稀缺性,企业决策者不得不面临着R&D项目组合选择的难题.针对复杂产品开发过程中存在的多项目间混合依赖特性,采用关联性分配矩阵定量化描述三个及以上项目共同作用时的相互依赖程度;综合考虑项目间的收益依赖、资源依赖和技术依赖等关联特征,构建一种新颖的面向研发项目组合选择问题的非线性规划模型;并设计和实现了基于模拟退火的相关求解算法.最后将本文提出的方法应用于国内某汽车公司的研发项目组合管理实践中,实验结果证明了该方法的合理性与有效性.     

人机环耦合效应下卫星天线装配概率风险分析

卫星天线展开机构装配工序复杂，主要依赖人工装调，装配过程中可靠性安全性风险因素众多且相互耦合，直接影响天线装配质量和效率。为此，提出一种基于贝叶斯网络的概率风险评价方法。首先，在全面识别装配过程风险因素的基础上，构建事件树模型，并采用贝叶斯网络建立考虑人机环风险耦合的中间事件可靠性模型。然后，采用人因可靠性等方法进行模型量化与不确定性分析，并开展敏感性分析与风险重要度排序。最后，以某型星载合成孔径雷达(synthetic aperture radar, SAR)天线展开机构为例，说明了所提方法的工程适用性。该方法可为飞船、运载火箭等人机耦合系统的风险分析与量化提供一定的参考。     

基于Agent的项目交易治理计算模型研究

项目交易治理模式选择是关系到项目成功交付的核心问题,但鲜有研究从可计算角度分析不同项目交易治理模式对项目的微观过程及最终绩效的影响.本研究基于Agent仿真技术和交易治理相关理论,构造了项目交易治理计算模型.模型通过构造集成交易、项目任务与流程、项目组织和Agent的四元子模型,利用Agent技术实现了不同交易治理模式下Agent与任务、Agent之间行为交互的治理计算模型,可以输出项目成本、项目工期、质量风险、工作积压等实施绩效进行预测和评估.研究发现该模型不仅促进了项目交易治理的量化预测分析研究,还为项目交易治理提供了有效的决策支持.     

基于返工风险传播和预处理的研发项目流程DSM优化

为分析产品开发过程中的迭代对研发项目时间和成本的影响,本文首先研究了返工变更的传播过程,在直接返工概率和间接返工概率的基础上建立了返工因子设计结构矩阵(DSM),分析了返工变更传播和返工时间、范围对返工风险的影响.然后,提出采用返工预处理的方法降低返工影响强度,构建了预处理后的返工影响强度计算模型.进一步,基于返工预处理和返工因子DSM构建了项目净收益模型,并以项目净收益最大化作为流程DSM优化目标.最后,通过案例验证了本文提出的模型,优化与仿真结果表明采用本文提出的方法可有效控制返工风险.     

基于DEMATEL-ANP的PPP项目融资风险分析

PPP模式下项目融资风险的影响因素众多且有着密切联系,如何对PPP项目融资风险进行有效的评估,是政府部门及项目投资者面临的重大难题。考虑到DEMATEL方法将各影响因素指标视为相同权重的弊端,利用ANP方法对其进行改进,提出了DEMATEL-ANP模型,通过该模型求得系统指标的混合权重,利用因果图结合混合权重对PPP项目融资风险进行分析。研究结果表明:该方法能够有效的评估风险的实际情况,可为以后的PPP融资风险评估提供一定指导和借鉴。