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4.4 定量分析

阅读提示: 本章介绍风险登记册 Quantitative 标签页——将定性评估转化为可量化的工期和成本影响。涉及风险映射、3 点估算、相关性设置和 Monte Carlo 集成机制。

如果风险发生,它可能对项目产生可量化的工期和/或成本影响。Quantitative 标签页通过将风险映射到任务上来建模这些影响,进而量化所有风险对项目的整体影响。


Quantitative 标签页概览

操作路径:Risk | Register > Quantitative 标签页

图:Risk View 标签页显示风险 "Key resource unavailable" 映射到 3 个任务

两个子标签页

子标签页用途
Pre-Mitigated映射和量化缓解前风险的概率和影响
Post-Mitigated映射和量化缓解后风险的概率和影响

Pre-Mitigated 的任务映射会自动复制到 Post-Mitigated。两者唯一的区别是概率和影响的大小不同。需要注意的是,如果 Mitigation Response 设为 Accept,Post-mitigation 值不可更改——因为 Accept 意味着缓解后状态与缓解前相同。

两个视图

视图布局
Risks View左侧风险列表,右侧任务列表。选中风险后显示该风险映射到的任务
Tasks View左侧任务列表,右侧风险列表。选中任务后显示映射到该任务的风险

将风险映射到任务

在 Risks View 中:

步骤操作
1在左侧面板选中要映射的风险
2在右侧面板展开 WBS 找到目标任务
3勾选目标任务即可建立映射关系

风险可以映射到任意任务、里程碑或汇总任务。当映射成功后,下方的 Mapping 面板显示该映射的详细信息。

图:Risk Register 显示风险映射到任务及 Pre-Mitigated 对任务的影响

映射到汇总任务

风险可以映射到汇总任务(WBS 项)。当风险影响汇总任务时,该 WBS 下最后一个结束的任务的工期和成本会受到风险影响——效果等同于风险直接映射到该任务。


3 点估算

当风险映射到任务后,每个映射关系需要定义工期和成本影响的分布参数:

分布形状

形状说明
Triangle三角分布,需要 Min/Likely/Max 三个参数
Uniform均匀分布,需要 Min/Max 两个参数
Normal正态分布
Lognormal对数正态分布

默认分布形状可通过 Risk | Risk Register | Tools | Options 中的 Default distribution shape for new impacts 设置。

参数说明

参数说明
Min最小影响值
Likely最可能影响值(三角分布)
Max最大影响值

对于 Schedule 影响,参数单位是天(或项目计划单位)。对于 Cost 影响,参数是金额,可为正数(威胁)或负数(机会)。

默认值来源: 当风险映射到任务时,影响参数的默认值来自定性 Risk Scoring 中定义的范围。例如 M 级 Schedule 影响定义为 20~50 天,则映射后的默认 Min=20, Max=50。可通过 Edit | Risk Scoring` 修改。


Quantified 选项

勾选 Quantified 复选框后:

  • 概率和影响值不再受定性评估的约束
  • 可以输入超越定性等级范围的精确数值
  • 定性标签页中的对应字段变为灰色(不可编辑)

例如:定性 Schedule 影响为 H(20~40 天),但技术评估更精确——实际影响为 Min=25, Likely=32, Max=38 天。勾选 Quantified 后可直接输入这些值。


相关性(Correlation)

Correlate - Impact Ranges(影响范围相关性)

当一个风险影响多个任务时,此选项控制这些影响在蒙特卡洛模拟中是否同步变化:

设置效果
勾选风险对所有受影响任务的 Impact 在每次迭代中取相同采样值
不勾选各任务的 Impact 独立采样

典型场景: 供应商破产导致所有依赖该供应商的任务同时受到影响——应勾选 Correlate Impact Ranges。否则每个任务受到的影响程度相互独立,不符合实际情况。

Correlate - Event Existence(事件存在性相关性)

设置效果
勾选(默认)风险发生时,所有映射的任务同时受到冲击
不勾选风险发生时,各任务是否受影响独立判定

默认情况下,风险存在性是关联的——风险在某次迭代中一旦出现,所有映射的任务都被影响。如果某个任务的影响概率与其他任务不同,不应取消 Event Existence 关联,而应创建一个单独的、具有不同概率的风险条目。


仅在 Tasks View 标签页中可用。控制当一个任务被多个风险映射时,工期影响的计算方式:

选项计算方式
不勾选(默认)并行模式——工期延长 = 各风险影响中的最大值
勾选串联模式——工期延长 = 各风险影响的总和

选择建议

场景建议
多个风险影响同一任务的不同方面(互不影响)并行模式(默认)
多个风险依次发生(前一个处理完下一个接着来)串联模式
多个风险可能同时发生但影响叠加串联模式

Monte Carlo 集成机制

Pre/Post-Mitigation 对比

Pre-Mitigation 和 Post-Mitigation 计划体现了风险管理分析的核心价值:

分析步骤说明
1. 建立原始计划只考虑估计不确定性(工期/成本三点估算),不含风险
2. 建立 Pre-Mitigation 计划在原始计划上叠加所有风险
3. 建立 Post-Mitigation 计划在原始计划上叠加缓解后的风险
4. 对比 S-曲线三个场景的 P50/P80/P95 工期和成本对比

通过对比可以看出:

  • 原始计划 vs Pre-Mitigation:风险对项目的总影响
  • Pre-Mitigation vs Post-Mitigation:缓解措施的有效性
  • 原始计划 vs Post-Mitigation:缓解后的残存风险

风险在模拟中的表现

运行风险分析时:

  • 每个风险根据其 Probability 决定是否出现在该次迭代中
  • 出现时,根据分布参数采样具体的 Impact 值
  • 威胁用红色标记,机会用蓝色标记
  • 多次迭代汇总后形成完工日期/成本的分布

Quantitative 标签页字段说明

字段说明
ID风险编号
T/OThreat 或 Opportunity
Title风险标题
Quantified勾选后可覆盖定性默认值,输入精确定量数据
Probability风险发生概率(默认取定性概率范围的中间值,勾选 Quantified 后可编辑)
Impacted Tasks被映射的任务 ID 列表
Mitigation Cost缓解成本(Post-mitigated 标签页中显示)
Mitigation Response Title缓解计划标题(Post-mitigated 标签页中显示)

图:Quantitative 标签页设置


成本影响建模

成本影响与工期成本的关系

成本影响可以通过两种方式处理:

选项说明
Cost Impacts include duration costs(未勾选)工期延长会增加相应的人天成本——工期依赖成本也计入风险影响
Cost Impacts include duration costs(勾选)仅计录显式输入的成本影响,工期延长不增加人天成本

例如:任务上有一个 $100/天的工程师资源。风险若导致工期延长 1 天:

  • 不勾选该选项:额外增加 $100 人天成本
  • 勾选该选项:只计入显式输入的 $10,000 成本影响

设置路径:Risk | Risk Register | Tools | Options`

风险成本分摊

选项 Spread the risk costs across multiple impacts 控制成本影响如何在多个映射任务间分配:

选项状态行为
勾选总成本影响在所有映射任务间平均分配
不勾选每个映射任务独立承担完整成本影响

案例:某跨海大桥定量建模

项目背景

某跨海大桥主桥部分,主跨 1688m,设计工期 5 年,预算 ¥65 亿。项目面临海上施工窗口期限制、大直径钻孔桩施工、大风天气影响钢箱梁吊装等多重风险。

定量建模过程

项目团队在 Qualitative 评估基础上构建了详细的定量模型:

风险映射矩阵:

风险 ID风险标题影响任务数Schedule 影响(天)Cost 影响(万元)
BR01台风导致施工中断8Triang(5,15,30)Triang(200,500,1200)
BR02桩基成孔塌孔3Triang(7,14,28)Triang(300,600,1500)
BR03钢箱梁运输延误2Triang(10,30,60)Triang(100,400,1000)
BR04桥塔爬模故障1Triang(3,7,15)Triang(150,350,800)
BR05航道封航延期4Uniform(5,20)Uniform(100,500)

相关性设置:

  • BR01 勾选 Correlate Impact Ranges——台风对 8 个受影响任务同时产生相近影响
  • BR03 取消 Event Existence 关联——两个受影响的运输任务可能独立受到延误
  • 桥塔施工任务(被 BR04+BR05 同时影响)设置 Link in Series——爬模故障和封航延期是先后发生的事件

模拟结果

运行 3000 次 Monte Carlo 模拟后,关键指标对比如下:

指标原始计划Pre-MitigatedPost-Mitigated
P50 完工日期2028-06-152029-02-082028-10-22
P80 完工日期2028-11-302029-08-152029-01-15
P50 成本¥65.2 亿¥76.8 亿¥71.5 亿
P80 成本¥67.8 亿¥82.3 亿¥76.1 亿

Pre-Mitigation 的 P80 完工日期比原始计划推迟近 9 个月,表明风险影响显著。实施缓解措施后(增加台风监测系统、备用运输船队、桩基双套管工艺),P80 完工日期回缩约 7 个月,P80 成本降低约 ¥6.2 亿。


本章小结

要点一句话
Quantitative 标签页Pre-Mitigated / Post-Mitigated 两种场景,Risks View / Tasks View 两种视图
风险映射选中风险 → 在右侧面板勾选目标任务
3 点估算Min/Likely/Max 参数定义 Schedule 和 Cost 影响分布
Quantified勾选后覆盖定性默认值,输入精确数值
相关性Impact Ranges(影响同步)和 Event Existence(事件同步)两种
Link in Series串联模式累加多风险影响,并行模式取最大值
Monte Carlo迭代采样 Probability 和 Impact,生成完工日期和成本分布
成本选项Tools

英文原版内容版权归 Oracle Corporation 所有。中文翻译、案例、习题由 计划工程师 独立创作。

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