Kritikus út módszer - Critical path method

PERT -diagram egy projekthez, amely öt mérföldkövet (10–50) és hat tevékenységet (A – F) tartalmaz. A projektnek két kritikus útja van: a B és C tevékenység, vagy az A, D és F tevékenységek - ami legalább 7 hónapos projektidőt biztosít gyors követéssel. Az E tevékenység szubkritikus, és 1 hónapos lebegési idővel rendelkezik.

A kritikus út módszer ( CPM ) vagy a kritikus útvonal elemzése ( CPA ) egy algoritmus a projekttevékenységek halmazának ütemezéséhez . Általában a program értékelési és felülvizsgálati technikájával (PERT) együtt használják. A kritikus utat úgy határozzák meg, hogy azonosítják a függő tevékenységek leghosszabb szakaszát, és mérik a végrehajtáshoz szükséges időt az elejétől a végéig.

Történelem

A kritikus út módszer (CPM) egy projektmodellezési technika, amelyet az 1950 -es évek végén fejlesztett ki Morgan R. Walker ( DuPont) és James E. Kelley Jr. ( Remington Rand) . Kelley és Walker elmondta emlékeit a CPM 1989 -es fejlesztéséről. Kelley a "kritikus út" kifejezést tulajdonította a PERT fejlesztőinek, amelyet körülbelül egy időben fejlesztettek ki Booz Allen Hamilton és az amerikai haditengerészet . Az úgynevezett Kritikus Út előfutárait a DuPont fejlesztette ki és ültette át a gyakorlatba 1940 és 1943 között, és hozzájárultak a Manhattan -projekt sikeréhez .

A kritikus útvonalanalízist általában a projektek minden formájához használják, beleértve többek között az építőipart, a repülőteret és a védelmet, a szoftverfejlesztést, a kutatási projekteket, a termékfejlesztést, a mérnöki tevékenységet és az üzemek karbantartását. Ezt a matematikai elemzési módszert bármely, egymással összefüggő tevékenységet végző projekt alkalmazhatja. A CPM -et 1966 -ban használták először a New York -i egykori World Trade Center ikertornyok építésének fő felhőkarcoló -fejlesztésére . Bár az eredeti CPM programot és megközelítést már nem használják, a kifejezést általában minden olyan megközelítésre alkalmazzák, amelyet a projekt hálózati logikai diagramjának elemzésére használnak.

Alaptechnika

Alkatrészek

A CPM használatának alapvető technikája a projekt modelljének elkészítése, amely a következőket tartalmazza:

A projekt befejezéséhez szükséges összes tevékenység listája (általában a munkamegosztási struktúrába sorolva ),
Az egyes tevékenységek befejezéséhez szükséges idő ( időtartam ),
A tevékenységek közötti függőségek és
Logikai végpontok, például mérföldkövek vagy szállítható tételek.

Ezen értékek felhasználásával a CPM kiszámítja a tervezett tevékenységek leghosszabb útját a logikai végpontokig vagy a projekt végéig, valamint a legkorábbi és legkésőbbi időpontot, amelyet minden tevékenység elkezdhet és befejezhet anélkül, hogy a projekt hosszabb lenne. Ez a folyamat határozza meg, hogy mely tevékenységek "kritikusak" (azaz a leghosszabb útvonalon), és melyek "teljes lebegési" (azaz késleltethetők a projekt hosszabbítása nélkül). A projektmenedzsmentben kritikus út a projekthálózati tevékenységek sorozata, amelyek a leghosszabb teljes időtartamot teszik ki, függetlenül attól, hogy a leghosszabb időtartam lebeg -e vagy sem. Ez határozza meg a lehető legrövidebb időt a projekt befejezésére. A kritikus útvonalon belül lehet „teljes lebegés” (fel nem használt idő). Például, ha egy projekt napelemet tesztel, és a „B” feladat „napfelkeltét” igényel, akkor a tesztelési tevékenységre vonatkozóan ütemezési korlátozás állhat fenn, hogy az ne induljon el a napfelkelte tervezett időpontjáig. Ez holtidőt (teljes lebegést) illeszthet be a napkelte előtti tevékenységek menetrendjébe a napfelkelte előtt, mivel meg kell várni ezt az eseményt. Ez az út a korlátozások által generált teljes lebegéssel valójában meghosszabbítaná az utat, és a teljes lebegés a teljes projekt lehető legrövidebb időtartamának része lenne. Más szóval, a korlátozást megelőző kritikus út egyes feladatait késleltetni lehet a kritikus út meghosszabbítása nélkül; ez a feladat „teljes lebegése”. Azonban a korlátozás által a projekt időtartamához hozzáadott idő valójában kritikus útvonal -húzás , az az összeg, amellyel a projekt időtartamát meghosszabbítják minden kritikus útvonal -tevékenység és korlátozás.

Egy projektnek több, párhuzamos, közel kritikus útja lehet; és a feladatok némelyike vagy mindegyike rendelkezhet „szabad lebegéssel” és/vagy „teljes lebegéssel”. A hálózaton keresztüli további párhuzamos utat, amelynek teljes időtartama rövidebb, mint a kritikus út, szubkritikus vagy nem kritikus útnak nevezzük. A kritikán aluli utakon végzett tevékenységek nem húzódnak, mivel nem hosszabbítják meg a projekt időtartamát.

A CPM elemzőeszközök lehetővé teszik a felhasználó számára, hogy logikus végpontot válasszon a projektben, és gyorsan azonosítsa a függő tevékenységek leghosszabb sorozatát (leghosszabb útját). Ezek az eszközök megjeleníthetik a kritikus útvonalat (és ha szükséges, a kritikus útvonal közelében végzett tevékenységeket), mint egy lépcsőzetes vízesés, amely a projekt kezdetétől (vagy aktuális állapot dátumától) a kiválasztott logikai végpontig áramlik.

A kritikus útvonal ütemtervének megjelenítése

Bár a tevékenység-nyíl diagram (PERT-diagram) még mindig néhány helyen használatos, általában felváltotta a tevékenység-csomópont diagram, ahol minden tevékenység dobozként vagy csomópontként jelenik meg, a nyilak pedig a logikai az elődről az utódra haladó kapcsolatok, amint azt a "Tevékenység-csomópont diagram" mutatja.

Tevékenység-csomópont diagram, amely a kritikus útvonal ütemezését mutatja, a teljes lebegési és kritikus útvonal húzási számításokkal együtt

Ezen az ábrán az A, B, C, D és E tevékenység tartalmazza a kritikus vagy leghosszabb utat, míg az F, G és H tevékenység a kritikus útvonalon kívül van, 15, 5 és 20 napos úszásokkal. Míg a kritikus pályán kívül eső tevékenységek lebegtek, és ezért nem késleltetik a projekt befejezését, addig a kritikus úton haladók általában kritikus útvonallal rendelkeznek, azaz késleltetik a projekt befejezését. A kritikus útvonali tevékenység húzását a következő képlet segítségével lehet kiszámítani:

Ha egy kritikus útvonali tevékenységnek nincs párhuzamosan semmi, akkor a húzása megegyezik az időtartamával. Így A és E húzása 10, illetve 20 nap.
Ha egy kritikus útvonali tevékenységnek párhuzamosan van másik tevékenysége, akkor a húzása megegyezik azzal, amelyik kisebb: az időtartamával vagy a legkevesebb teljes lebegéssel rendelkező párhuzamos tevékenység teljes lebegésével. Így mivel B és C egyaránt párhuzamos F -vel (15 -ös lebegés) és H -val (20 -as úszó), B időtartama 20, ellenállása 15 (F -nek úszóval egyenlő), míg C időtartama mindössze 5 nap, és így a húzás csak 5. A 10 napos D tevékenység párhuzamos G -vel (5 -ös lebegés) és H -val (20 -as úszó), és ezért ellenállása 5 -vel, G lebegésével egyenlő.

Ezek az eredmények, beleértve a húzási számításokat is, lehetővé teszik a vezetők számára, hogy prioritásként kezeljék a tevékenységeket a projekt hatékony irányítása érdekében, és lerövidítsék a projekt tervezett kritikus útját a kritikus út tevékenységeinek metszésével, "gyors követéssel" (azaz több tevékenység párhuzamos végrehajtásával) és/vagy "összeomlik a kritikus út" (azaz lerövidítik a kritikus út tevékenységeinek időtartamát erőforrások hozzáadásával ).

A kritikus útvonal-ellenállás elemzést arra is használták, hogy optimalizálják a menetrendeket a szigorú projektorientált környezeteken kívüli folyamatokban, például növeljék a gyártási teljesítményt a technika és a mutatók használatával a késleltetési tényezők azonosítására és enyhítésére, és ezáltal csökkentik az összeszerelési időt.

Az összeomlás időtartama

Az „összeomlás időtartama” olyan kifejezés, amely a lehető legrövidebb időre vonatkozik, amelyre egy tevékenység ütemezhető. Ezt úgy lehet elérni, hogy több erőforrást fordítanak az adott tevékenység befejezésére, ami csökkenti az eltöltött időt és gyakran a munka minőségét, mivel a díjat a sebesség határozza meg. Az összeomlás időtartamát általában a költségek és a tevékenység időtartama közötti lineáris kapcsolatként modellezik; azonban sok esetben egy konvex függvény , vagy egy lépcsős függvény több alkalmazható.

Terjeszkedés

Eredetileg a kritikus útvonal módszer csak a terminális elemek közötti logikai függőségeket vette figyelembe . Azóta kibővítették, hogy lehetővé tegyék az egyes tevékenységekhez kapcsolódó erőforrások bevonását, tevékenységeken alapuló erőforrás-hozzárendeléseknek és erőforrás-optimalizálási technikáknak, például erőforrás-kiegyenlítésnek és erőforrás-simításnak köszönhetően . Az erőforrás-kiegyenlített ütemterv tartalmazhat késéseket az erőforrás szűk keresztmetszetei miatt (azaz az erőforrás nem érhető el a szükséges időben), és előfordulhat, hogy egy korábban rövidebb út a leghosszabb vagy leginkább "erőforrás-kritikus" útvá válik, miközben az erőforrás-simított ütemtervet elkerüli befolyásolja a kritikus utat csak szabad és teljes lebegés használatával. Egy kapcsolódó koncepciót kritikus láncnak neveznek , amely megpróbálja megvédeni a tevékenységeket és a projektek időtartamát az erőforrás -korlátozások miatti előre nem látható késedelmektől.

Mivel a projekt ütemtervei rendszeresen változnak, a CPM lehetővé teszi az ütemterv folyamatos nyomon követését, amely lehetővé teszi a projektmenedzsernek a kritikus tevékenységek nyomon követését, és figyelmezteti a projektmenedzsert arra a lehetőségre, hogy a nem kritikus tevékenységek a teljes lebegésükön túl késhetnek új kritikus út létrehozása és a projekt befejezésének késleltetése. Ezenkívül a módszer könnyen beépítheti a sztochasztikus előrejelzések fogalmát, a PERT és az eseménylánc -módszertan segítségével .

Jelenleg az iparban számos szoftvermegoldás áll rendelkezésre, amelyek a CPM ütemezési módszert használják; lásd a projektmenedzsment szoftverek listáját . A legtöbb projektmenedzsment szoftver által jelenleg alkalmazott módszer a Stanford Egyetem Fondahl által kifejlesztett manuális számítási megközelítésen alapul.

Rugalmasság

A kritikus útvonalak technikáival létrehozott ütemterv gyakran nem valósul meg pontosan, mivel a becsléseket használják az időszámításhoz: ha egy hibát követnek el, az elemzés eredményei változhatnak. Ez zavart okozhat a projekt végrehajtásában, ha vakon hisznek a becslésekben, és ha a változásokat nem kezelik azonnal. A kritikus útvonal -elemzés szerkezete azonban olyan, hogy az eredeti ütemtervtől való bármilyen eltérés által okozott eltérést meg lehet mérni, és annak hatását vagy javítani kell, vagy korrigálni kell. Valójában a projekt poszt mortem elemzésének fontos eleme az „épített kritikus út” (ABCP), amely a tervezett ütemterv és a ténylegesen végrehajtott ütemterv közötti változások konkrét okait és hatásait elemzi.

A népi kultúrában

Az Odds On -ban, Michael Crichton első regényében a rablók kritikus útvonalú számítógépes programot használnak a rablás megtervezéséhez
A Terry Pratchett Nome -trilógiája (2. rész " Ásók ")megemlíti "a kritikus út tanát", és azt mondja, hogy ez azt jelenti, hogy "Mindig van valami, amit először meg kellett volna tennie".

Lásd még

Hivatkozások

További irodalom

Emmanuel Asanga (2013). Útmutató a projektmenedzsment tudástárához (5. kiadás). Projektmenedzser intézet. ISBN 978-1-935589-67-9.
Devaux, Stephen A. (2014). A projektek menedzselése befektetésként: megszerzett érték az üzleti értékhez . CRC Press. ISBN 978-1-4822-1270-9.
Devaux, Stephen A. (2015). Teljes projektirányítás (2. kiadás): Gyakorlói útmutató a projektek befektetésként való kezeléséhez . CRC Press. ISBN 978-1-4987-0677-3.
Heerkens, Gary (2001). Projektmenedzsment (The Briefcase Book Series) . McGraw – Hill. ISBN 0-07-137952-5.
Kerzner, Harold (2003). Projektmenedzsment: Rendszerszemlélet a tervezéshez, ütemezéshez és ellenőrzéshez (8. kiadás). ISBN 0-471-22577-0.
Atali, Ozhan (2020). Adatvezérelt projektmenedzsment: táblázatok és pénzügyek . Wremia projektmenedzsment. ISBN 978-0-578-67030-0.
Klastorin, Ted (2003). Projektmenedzsment: Eszközök és kompromisszumok (3. kiadás). Wiley. ISBN 978-0-471-41384-4.
Lewis, James (2002). A projektmenedzsment alapjai (2. kiadás). Amerikai Menedzsment Szövetség. ISBN 0-8144-7132-3.
Malakooti, B (2013). Műveleti és termelési rendszerek több céllal . John Wiley & Sons. ISBN 978-1-118-58537-5.
Milosevic, Dragan Z. (2003). Projektmenedzsment eszköztár: Eszközök és technikák a gyakorló projektmenedzsernek . Wiley. ISBN 978-0-471-20822-8.
O'Brien, James J .; Plotnick, Fredric L. (2010). CPM az építésvezetésben, hetedik kiadás . McGraw Hill. ISBN 978-0-07-163664-3.
Trauner; Manginelli; Lowe; Nagata; Furniss (2009). Építési késések, 2. kiadás: Világos megértés, helyes elemzés . Burlington, MA: Elsevier. o. 266. ISBN 978-1-85617-677-4.
Woolf, Murray B. (2012). CPM Mechanics: A projektvégrehajtási stratégia modellezésének kritikus útvonala . ICS-kiadványok. ISBN 978-0-9854091-0-4.
Woolf, Murray B. (2007). Gyorsabb építési projektek CPM ütemezéssel . McGraw Hill. ISBN 978-0-07-148660-6.

Külső linkek

A CPM diagramokhoz kapcsolódó média a Wikimedia Commonsban

Languages

In other projects