Zarządzanie projektem metodą łańcucha krytycznego z wykorzystaniem oprogramowania CCPM+

Zarządzanie projektem metodą łańcucha krytycznego z wykorzystaniem oprogramowania CCPM+  - JS Project

Artykuł zamieszczony w miesięczniku Builder Nr 1 z 2010 roku.

Autorzy: mgr inż. Kamil Pruszyński, dr Jerzy Stawicki, mgr inż. Wojciech Bogusz

1. Wprowadzenie - oprogramowanie CCPM+

Praktyczne stosowanie metody łańcucha krytycznego [Goldratt 1997; Abramowski, Stawicki 2003] bardzo ułatwia zastosowanie oprogramowania. Jednym z takich pakietów jest CCPM+ [CCPM+ 2009], wykorzystywany w praktyce przez autorów niniejszego artykułu. CCPM+ zaprojektowany oraz napisany został przez Advanced Projects, Inc. i działa jako nakładka na Microsoft® Project.

Aktualna wersja CCPM+ działa z Microsoft® Project 2003 i wyższymi wersjami, wymaga Microsoft® Windows XP lub wyższej wersji. Dostępna jest także jej polska wersja działająca z polską wersją Microsoft® Project, która dystrybuowana jest przez JS PROJECT, firmę specjalizującą się w doradztwie i szkoleniach z obszaru zarządzanie projektem, portfelem projektów oraz budowy PMO (Project Management Office).

CCPM+ realizuje wsparcie narzędziowe planowania, realizacji i kontroli projektów zgodnie z zasadami łańcucha krytycznego poprzez:

  • identyfikację łańcucha krytycznego
  • określenie wielkości (jedną z dwóch metod) oraz wstawienie bufora projektu
  • określenie wielkości (jedną z dwóch metod) oraz wstawienie buforów zasilających
  • raportowanie statusu realizacji zadania z podaniem oszacowania czasu pozostałego do jego realizacji
  • raportowanie stanu realizacji projektu przy pomocy tekstowego raportu bufora
  • monitorowanie stanu projektu i wspomaganie podejmowania decyzji przy pomocy wykresu stanu bufora (wykresu "gorączki" bufora)
  • pokazywanie stanu zużycia bufora na wykresie Gantta.

CCPM+ wspomaga zarówno zarządzanie jednym jak i wieloma projektami (tzw. środowiska wielo-projektowe).

W dalszej części artykułu przedstawiono podstawowe zasady działania CCPM+, czyli zastosowanie metody łańcucha krytycznego wspomagane oprogramowaniem.

2. Harmonogramowanie projektu z wykorzystaniem oprogramowania CCPM+

Punktem wyjścia - tak zresztą, jak w tradycyjnych metodach zarządzania projektem - jest opracowana struktura podziału pracy WBS (ang. Work Breakdown Structure) oraz opracowany na jej podstawie diagram projektu w postaci wykresu Gantta. W dalszej kolejności konieczne jest ustawienie parametrów MS Project wymagane przez CCPM+. Mając tak przygotowany MS Project oraz diagram projektu można zbudować harmonogram zgodnie z opisaną wcześniej metodą łańcucha krytycznego.
Pierwszym krokiem jest identyfikacja łańcucha krytycznego, realizowana wg następującej kolejności:

  1. analiza sieci zadań i sprawdzenie warunków poprawności jej budowy
  2. dokonanie bilansowania zasobów przy pomocy funkcjonalności MS Project, co wymaga specjalnego ustawienia parametrów tej funkcjonalności
  3. identyfikacja łańcucha krytycznego (po naciśnięciu odpowiedniego przycisku).

Wynikiem jest zidentyfikowany w harmonogramie łańcuch krytyczny, oznaczony kolorem zielonym (rysunek 6).


Zarządzanie projektem metodą łańcucha krytycznego z wykorzystaniem oprogramowania CCPM+  - JS Project

Rys. 6. Przykładowy widok łańcucha krytycznego w programie CCPM+


Jeśli kierownik projektu analizując harmonogram z tak zidentyfikowanym łańcuchem krytycznym, stwierdzi że możliwe jest “ręczne" poprawienie łańcucha na efektywniejszy, to może to zrobić za pomocą specjalnego przycisku CCPM+. Takie ręczne poprawienie musi być dokonane przed wstawieniem buforów. Konieczne jest także upewnienie się, że w harmonogramie nie występują równoległe łańcuchy krytyczne.

Kolejnym krokiem harmonogramowania jest wstawienie buforów. CCPM+ wykorzystuje dwie metody określania wielkości buforów, a także ich kombinację. Umożliwia także zastosowanie innej metody do bufora projektu i do buforów zasilających - wszystkie bufory zasilające obliczane są jedną wybraną metodą. Ustalenie metody określania wielkości buforów oraz szczegółowych danych realizowane jest przy pomocy następującego ekranu (rysunek 7).

Te dwie metody określania wielkości buforów to:

  1. metoda stałej wielkości bufora - przemnaża podany procent przez sumę niepewności zadań (tj. różnicę pomiędzy oszacowaniem niskiego ryzyka i czasem trwania) dla każdego zadania na ścieżce dochodzącej do bufora. W przypadku ścieżki zasilającej posiadającej rozgałęzienia, obliczenia są dokonywane dla najdłuższej ścieżki.
  2. metoda stałej długości plus SSQ - dodaje do stałej długości wynik obliczenia pierwiastka kwadratowego z sumy kwadratów różnic oszacowań poszczególnych zadań na ścieżce, dla której liczony jest bufor. W CCPM+ można także stosować samą metodę SSQ, gdy ustawiając parametry określania wielkości bufora jako procent, podana zostanie liczba 0.

 

Zarządzanie projektem metodą łańcucha krytycznego z wykorzystaniem oprogramowania CCPM+  - JS Project

Rys. 7. Widok okna pozwalającego ustalić wielkości buforów w projekcie

Harmonogram CCPM+ z wstawionymi buforami przedstawia rysunek 8.


Zarządzanie projektem metodą łańcucha krytycznego z wykorzystaniem oprogramowania CCPM+  - JS Project

Rys. 8. Przykładowy harmonogram projektu wraz z buforami w programie CCPM+


3. Kontrola projektu z wykorzystaniem oprogramowania CCPM+

Tak zbudowany harmonogram jest podstawą do kontroli projektu przez jego kierownika, gdzie podstawowym stosowanym mechanizmem jest, przedstawione wcześniej w artykule, zarządzanie buforami (ang. buffer management). Kontrola harmonogramu wymaga jednak oprócz harmonogramu bazowego, także informacji o stanie realizacji poszczególnych zadań projektowych. Służy do tego funkcja "statusowania" projektu. Umożliwia ona także przydzielanie zadań przez kierownika projektu lub kierownika zespołu poszczególnym jego członkom.

Zwykle terminy rzeczywistego rozpoczęcia i zakończenia zadań projektowych różnią się od terminów zawartych w harmonogramie.
Dla zarządzania i monitorowania projektu należy wprowadzić następujące informacje: rzeczywistą datę rozpoczęcia zakończenia zadania lub rzeczywistą datę rozpoczęcia zadania i dotychczasowy czas trwania zadania oraz liczbę dni pozostałych do jego zakończenia.

Po takim wprowadzeniu danych na harmonogramie CCPM+ widać będzie ciemne paski, pozwalające odróżnić zadania będące w toku od zadań nie rozpoczętych.

Warto zwrócić uwagę, że CCPM+ nie stosuje i nie umożliwia zbierania informacji o procencie realizacji zadania. Jest szereg powodów takiego podejścia - najważniejszy z nich to konieczność zorientowania zespołu projektowego na przyszłość oraz dostarczenie możliwie najlepszej odpowiedzi na podstawowe pytanie zarządzania projektem: "kiedy zakończysz zadanie ?".

Ekran systemu CCPM+ służący do wprowadzania danych o stanie realizacji zadania przedstawiono na rysunku 9, natomiast harmonogram wraz ze stanem realizacji zadań przedstawia rysunek 10.


Zarządzanie projektem metodą łańcucha krytycznego z wykorzystaniem oprogramowania CCPM+  - JS Project

Rys. 9. Widok ekranu do wprowadzania danych o stanie realizacji zadań w projekcie


Zarządzanie projektem metodą łańcucha krytycznego z wykorzystaniem oprogramowania CCPM+  - JS Project

Rys. 10. Przykładowy harmonogram wraz ze stanem realizacji zadań w programie CCPM+

CCPM+ ma także funkcjonalność tzw. filtru. Pomaga on kierownikowi projektu zobaczyć łańcuch krytyczny “przefiltrowany" przez zasoby realizujące zadania oraz umożliwia posortowanie zadań, co ułatwia statusowanie (określenie statusu zadania) oraz sortowanie wg priorytetu zadania, co ułatwia ich uruchamianie. Przykładowy ekran posortowanych zadań przedstawiono na rysunku 11.


Zarządzanie projektem metodą łańcucha krytycznego z wykorzystaniem oprogramowania CCPM+  - JS Project

Rys. 11. Widok ekranu z posortowanymi zadaniami


Inną funkcjonalnością CCPM+ jest tzw. Project Chain View, ułatwiający planowanie naprawy bufora i wykorzystywany w praktyce podczas spotkań projektowych (rysunek 12).


Zarządzanie projektem metodą łańcucha krytycznego z wykorzystaniem oprogramowania CCPM+  - JS Project

Rys. 12. Widok Project Chain View


Bardzo ciekawe jest podejście CCPM+ do raportów. Program generuje następujące trzy podstawowe raporty, ułatwiające zarządzanie projektem:

  • raport statusu projektu
  • raport zużycia bufora
  • raport trendu.

Raport statusu projektu (rysunek 13) zawiera statystyczne informacje o buforach i składa się z czterech części: nagłówka, informacji ogólnych oraz z zadań i buforów.

Część "Informacje ogólne" składa się z rzeczywistego terminu rozpoczęcia, buforowanego oraz szacowanego terminu zakończenia.

Część "zadania" pokazuje następujące informacje: całkowita liczba zadań, liczba zadań zakończonych, zadania krytyczne oraz procent realizacji (zaawansowania) łańcucha krytycznego.

Część "bufory" przedstawia dane dotyczące: liczby: całkowitej buforów zasilających oraz buforów zasilających w stanie “obserwuj", “planuj" i “działaj" oraz  stan bufora projektu i procent jego zużycia, tj. wielkość zużycia bufora podzielona przez planowaną wielkość bufora wyrażona w procentach (jeśli procent zużycia przekracza długość bufora projektu, oznacza to zużycie całego bufora).


Zarządzanie projektem metodą łańcucha krytycznego z wykorzystaniem oprogramowania CCPM+  - JS Project

Rys. 13. Widok raportu statusu projektu


Raport zużycia bufora (rysunek 14) służy jako alert dla kierownika projektu odnośnie jego zużycia. Pokazuje on stan - poziom zużycia bufora projektu i buforów zasilających, których punkty łączenia nie zostały przekroczone. Ten punkt łączenia to taki punkt, w którym istnieje połączenie między buforem, a odpowiednim zadaniem łańcucha krytycznego.

Raport ten składa się z dwóch części: nagłówka oraz diagramu. Nagłówek pokazuje nazwę projektu oraz datę raportu. Diagram pokazuje natomiast:

  • nazwę bufora
  • procent wykorzystania bufora (poziom zużycia bufora podzielony przez planowaną wielkość bufora wyrażony w procentach)
  • wielkość bufora ustalona podczas harmonogramowania
  • procent realizacji łańcucha krytycznego
  • współczynnik (procent zużycia bufora do procenta realizacji łańcucha krytycznego)
  • numer zadania aktualnie realizowanego, należącego do ścieżki chronionej przez bufor

 

Zarządzanie projektem metodą łańcucha krytycznego z wykorzystaniem oprogramowania CCPM+  - JS Project

Rys. 14. Widok raportu zużycia bufora projektu


Raport trendu (rysunek 15) jest wykresem gorączki bufora projektu (ang. fever chart), pokazującym zużycie bufora w czasie. Nagłówek raportu zawiera tytuł raportu, nazwę projektu oraz datę raportu. Na poszczególnych osiach wykresu gorączki przedstawione są:

  • oś X: procent zrealizowania łańcucha krytycznego
  • oś Y: procent zużycia bufora projektu w dniu raportu

 

Zarządzanie projektem metodą łańcucha krytycznego z wykorzystaniem oprogramowania CCPM+  - JS Project

Rys. 15. Widok raportu trendu


4. Zastosowanie CCPM+ w środowisku wielu projektów

CCPM+ wspomaga także pracę w środowisku wielo-projektowym [Abramowski, Peterson, Stawicki 2003] - realizację wielu projektów, wykorzystujących wspólną pulę zasobów. W takiej sytuacji konieczne jest zbudowanie zbiorczego harmonogramu (tzw. master plan lub pipeline). Musi on zapewnić, by zasoby nie zostały nadmiernie obciążone oraz dostarczyć zasobom listę priorytetową zadań z różnych projektów. Do tworzenia harmonogramu zbiorczego CCPM+ wykorzystuje funkcjonalności MS Project dotyczące dzielenia zasobów pomiędzy wiele projektów. Najpierw metodą łańcucha krytycznego należy utworzyć odrębne harmonogramy dla poszczególnych projektów, następnie wstawić je do harmonogramu zbiorczego. W ramach tego harmonogramu uzyskać można wielo-projektową listę priorytetową zadań.

Procedura tworzenia master planu jest następująca:
1. wstawienie - wg kolejności priorytetów - wszystkich wcześniej utworzonych harmonogramów projektów do harmonogramu zbiorczego
2. wybranie zasobu wykorzystywanego jako tzw. "werbel", tj. zasobu, dla którego dokonywane będzie bilansowanie obciążenia
3.    zmodyfikowanie - metodą ręczną, drogą "prób i błędów", a nie metodą automatyczną - terminów rozpoczęcia poszczególnych projektów, tak by “werbel" nie był nadmiernie obciążony
Dalsze szczegóły zastosowania CCPM+ w środowisku wielo-projektowym, wykraczają jednak poza zakres niniejszego artykułu i zostaną przedstawione w odrębnym opracowaniu.

5. Podsumowanie

Metoda łańcucha krytycznego jest w obszarze zarządzania projektami metodą nową, jeszcze nie stosowaną powszechnie. Pozwala ona na zbudowanie krótszego, realniejszego pod względem dostępnych zasobów i mającego znacznie większe szanse dotrzymania terminu harmonogramu. Wbudowane w harmonogram bufory są skutecznym narzędziem ograniczania ryzyka projektu, a jednocześnie podstawą do precyzyjniejszej kontroli i monitorowania projektu [Stawicki 2004]. Może być zastosowana zarówno do zarządzania jednym projektem, jak i w środowisku wielo-projektowym, do zarządzania zbiorem projektów, stanowiąc element zarządzania portfelem projektów. Jednak ze względu na konieczność zmiany sposobu działania różnych uczestników projektu może nie być łatwa do wdrożenia. Znaczną pomocą przy wdrażaniu metody łańcucha krytycznego w organizacji może być wykorzystanie oprogramowania, takiego jak CCPM+, przy pomocy którego kierownik projektu może bardzo łatwo zbudować harmonogram z buforami, a następnie kontrolować stan projektu i podejmować decyzje zarządcze wykorzystując mechanizm zarządzania buforami. CCPM+ wspomaga także zarządzanie wieloma projektami, za pomocą tzw, harmonogramu głównego, zawierającego harmonogramy poszczególnych projektów.

6. Literatura

1. CCPM+, Help 2009.07.13. Advanced Projects Inc.
2. Goldratt E. M.: Critical chain. Great Barrerinton, MA: The North River Press, 1997
3. Abramowski K., Stawicki J.: Krytyczny przegląd doświadczeń, CXO czerwiec 2003
4. Abramowski K., Peterson L., Stawicki J.: Zarządzanie projektami w środowisku wieloprojektowym, CXO grudzień 2003
5. Stawicki J.: Zarządzanie projektem wg metody Łańcucha Krytycznego, Poradnik Menedżera, aktualizacja 17 stycznia 2004, Wydawnictwo Wiedza i Praktyka