CCPM ang. critical chain project management

CCPM
Metoda
Zarządzanie projektami
WłaścicielEliyahu M. Goldratt
Powstanie1997 r.
okładka podręcznika
Oficjalna strona internetowa


CCPM (Zarządzanie Łańcuchem Krytycznym Projektu, Metoda Łańcucha Krytycznego) - metoda planowania i zarządzania projektami, która kładzie nacisk na zasoby niezbędne do wykonywania zadań projektowych. Metoda została rozwinięta przez dr. E. Goldratt’a w 1997 roku w książce "Łańcuch Krytyczny" (ang. Critical Chain). Zalicza się ją do najważniejszych narzędzi Teorii Ograniczeń (ang. Thery of Constraints, TOC). Jest odmienna od bardzie tradycyjnych metod wywodzących się od metod ścieżki krytycznej (ang. critical path method) i algorytmów PERT, które kładą nacisk na porządek zadań i sztywne planowanie. Metoda krytycznego łańcucha utrzymuje zasoby na zrównoważonym poziomie, ale wymaga od nich elastyczności na starcie i szybkiej zmiany pomiędzy zadaniami oraz częściami zadań, aby utrzymać cały projekt w zgodzie z harmonogramem.

Spis treści

Charakterystyka

Zastosowaniu CCPM przypisuje się realizację projektów od 10 do 50% szybciej i/lub taniej od tradycyjnych metod rozwiniętych między 1910 a latami 50. XX wieku, takich jak CPM, PERT czy Diagram Gantta.

Według przeprowadzonych w 1988 roku przez Standish Group badań związanych z tradycyjnymi metodami zarządzania projektami, tylko 44% projektów zwykle jest kończonych na czas, projekty są często kończone w 222% pierwotnie zaplanowanego czasu, w 189% pierwotnego budżetu, 70% projektów nie spełnia zaplanowanego zakresu a 30% jest anulowanych przed ukończeniem.

Powyższe statystyki nie odnoszą się do projektów zarządzanych zgodnie z CCPM. Analizy przypadków poprawnego użycia CCPM zgłaszają ukończenie projektów w 95% jeśli chodzi o czas lub budżet. Mabin i Balderstone,[1] w swojej analizie siedemdziesięciu ośmiu opublikowanych przypadków odkryli, że zastosowanie łańcucha krytycznego skutkowało średnią redukcją w czasie realizacji o 69%, średnią redukcją czasu cyklu o 66%, średnim polepszeniem terminu ukończenia o 60%, średnią redukcją poziomu zapasów o 50% i średnim wzrostem w dochodach/wydajności o 68%.

Koncepcja CCPM

Jeśli chodzi o tradycyjne metody zarządzania projektami, 30% traconego czasu i zasobów jest zwykle pochłaniane przez marnotrawne techniki takie jak zła wielozadaniowość, syndrom studenta, "planowe" opóźnienia i niewyznaczanie priorytetów.[2]

W zarządzaniu projektami łańcuch krytyczny to ciąg najdłuższych, zależnych od siebie zadań (czynności) koniecznych do zrealizowania ostatecznego celu przedsięwzięcia przy optymalnych zasobach. W przypadku, kiedy zasoby te są nieograniczone definicja ta pokrywa się z definicją ścieżki krytycznej.

Łańcuch krytyczny jest używany jako alternatywa analizy ścieżki krytycznej. Główne cechy, które odróżniają łańcuch krytyczny od ścieżki krytycznej ścieżki to:
  1. Uwzględnienie (często ukrytych) zależności między zasobami. Ukryte w tym sensie, że nie są zawarte w sieci projektu, ale muszą być zidentyfikowane gdy analizujemy wymagania dotyczące zasobów.
  2. Brak poszukiwań optymalnych rozwiązań. To oznacza, że godzimy się na rozwiązanie "wystarczająco dobre", ponieważ:
    • o ile wiadomo, nie istnieje żadna analityczna metoda na znalezienie optimum czyli najkrótszego łańcucha krytycznego,
    • nieodłączna niepewność w szacowaniu jest większa niż różnice pomiędzy optimum a rozwiązaniem "wystarczająco dobrym".
  3. Identyfikowanie i wprowadzenie buforów:
    • bufor projektu,
    • bufory zasilające,
    • bufory zasobów (przeważnie firmy niechętnie dają więcej zasobów).
  4. Monitorowanie postępu i stanu projektu poprzez kontrolę stopy konsumpcji buforów zamiast wykonania określonego zadania zgodnie z planem.


Planując w projekcie czas potrzebny na wykonanie każdego zadania rezerwujemy sobie jakiś czas bezpieczeństwa. Planowanie CCPM sumuje duże ilości czasu bezpieczeństwa dodanego do zadań i tworzy z nich bufory w celu ochrony terminu ukończenia. Pozwala to na uniknięcie marnowania czasu bezpieczeństwa poprzez złą wielozadaniowość, syndrom studenta, prawo Parkinsona i źle zsynchronizowaną integrację.

Metoda łańcucha krytycznego w dążeniu do realizacji projektu używa zarządzania buforami zamiast zarządzania wartością dodaną. Niektórzy Kierownicy projektów uważają, że technika zarządzania wartością dodaną bywa myląca, ponieważ nie rozróżnia postępu w ograniczaniu projektu (tzn. w łańcuchu krytycznym) od postępu w nieograniczaniu (tzn. na innych ścieżkach). Do określenia rozmiaru projektu, buforów zasilających i buforów zasobów może być użyta metoda łańcucha zdarzeń (ang. Event Chain Methodology).

Planowanie

W CCPM plan projektu lub struktura podziału pracy są tworzone w podobny sposób jak w przypadku ścieżki krytycznej. Opracowuje się je od końca - rozpoczynamy od daty ukończenia i posuwamy się wstecz zaczynając każde zadanie tak późno jak to tylko możliwe.

Każdemu zadaniu przypisany jest czas trwania. Niektóre stosowane narzędzia (programy komputerowe) uwzględniają dwa czasy trwania: pierwszy "najlepszą ocenę" lub 50% prawdopodobieństwa czasu trwania i drugi "bezpieczny" czas trwania, który powinien mieć większe prawdopodobieństwo ukończenia (90% lub 95%, w zależności od poziomu ryzyka akceptowanego przez organizację). Inne stosowane programy przeglądają oszacowany czas trwania każdego zadania i usuwają określony procent zamieniając go na bufory.

  • Bufor projektu (BP) - przedział czasu umieszczany na końcu harmonogramu (ścieżki krytycznej), mający na celu zapewnienie bezpieczeństwa dotrzymania terminu końcowego przedsięwzięcia oraz umożliwienie jego kontrolowania. Jego wielkość stanowi skrócenie z sumy skróceń wszystkich zadań ze ścieżki krytycznej.
  • Bufor zasilający (BZ) - przedział czasu w harmonogramie znajdujący się na końcu ścieżki niekrytycznej dochodzącej do ciągu głównego projektu (ścieżki krytycznej). Ma on na celu ochronę terminu rozpoczęcia zadania w ciągu krytycznym, z którym połączony jest bufor zasilający oraz całego ciągu krytycznego przed zmianą jego położenia. W przypadku, kiedy ciąg zasilający łączy się z siecią na samym końcu przedsięwzięcia, przed wprowadzonym buforem projektu, należy na końcu ścieżki niekrytycznej również umieścić bufor zasilający, gdyż chroni on wówczas termin zakończenia całego przedsięwzięcia. Innymi słowy: bufory zasilające mają na celu utrzymanie niezmienności łańcucha krytycznego oraz umożliwienie kontrolowania jego stabilności.


Zasoby są przypisywane do poszczególnych zadań, tak aby były zbilansowane z uwzględnieniem agresywnych czasów trwania zadań. Najdłuższa sekwencja zadań ze zbilansowanymi zasobami, która prowadzi o początku do końca projektu jest identyfikowana jako łańcuch krytyczny. Uzasadnieniem użycia 50% szacowań jest fakt, że połowa zadań będzie ukończona wcześnie a połowa późno, tak że odchylenie w czasie przebiegu projektu powinno wynosić zero.

Uwzględniając, że realizacja zadań prawdopodobnie zajmie więcej niż mniej czasu z powodu prawa Parkinsona, syndromu studenta lub innych przyczyn, w celu monitorowania planu projektu i wyników finansowych są używane "bufory". Powstają one z sumowania różnic pomiędzy "bezpiecznymi" czasami trwania i czasami trwania w 50% wszystkich zadań na łańcuchu krytycznym. Zostają one umieszczone w buforze pod koniec projektu. To właśnie data końca buforu projektu jest komunikowana do zewnętrznych interesariuszy jako data realizacji.

Na koniec ustala się stan wyjściowy, który umożliwia finansowe monitorowanie projektu.

Alternatywna metoda szacowania czasu trwania korzysta z opartej na prawdopodobieństwie kwantyfikacji czasu trwania za pomocą symulacji Monte Carlo. W 1999 roku pewien badacz użył symulacji, aby oszacować wpływ ryzyka związanego z każdą częścią struktury podziału pracy na czas trwania projektu, koszty i wyniki. Używając metody Monte Carlo Kierownik projektu może zastosować różne prawdopodobieństwa różnych czynników ryzyka, które mają wpływ na części projektu. Prawdopodobieństwo wystąpienia może wahać się od 0% do 100%. Do modelu symulacyjnego wprowadza się wpływ ryzyka razem z prawdopodobieństwem jego wystąpienia. Metoda Monte Carlo powtarza ponad 10.000 iteracji i tworzy wykres gęstości ilustrujący ogólne prawdopodobieństwo wpływu ryzyka na projekt.

Wykonanie

Kiedy plan jest ukończony a projekt gotowy to rozpoczęcia, przygotowuje się sieć projektu i "zamyka" rozmiar buforów (tzn. ich planowany czas trwania nie może być zmieniany w czasie projektu), ponieważ używane będą do monitorowania planu projektu i wyników finansowych.

Aby uniknąć przestojów w czasie trwania pojedynczych zadań, wspiera się koncentrowanie zasobów na najbliższym zadaniu w celu ukończenia ich i przekazania następnej osobie lub grupie. Celem jest eliminacja złej wielozadaniowości. Osiąga się to poprzez zapewnienie priorytetu informacji dla wszystkich zasobów. W literaturze spotyka się określenie Efekt Sztafety - każdy element projektu powinien posuwać się tak szybko jak to tylko jest możliwe. W opisach praktycznego stosowania CCPM, spotyka się przykłady osób pracujących nad zadaniami, które zawieszają przy biurkach sztafetowe pałeczki, aby inni wiedzieli, że są zajęci i nie należy im przeszkadzać. Bardzo ważne jest przezwyciężenie tendencji do opóźniania pracy lub wykonywanie dodatkowej pracy w wolnym czasie. Literatura poświęcona CCPM kontrastuje to z "tradycyjnym" zarządzaniem projektami, który monitoruje początek zadania i datę jego ukończenia. CCPM zachęca ludzi do poruszania się tak szybko jak to możliwe bez względu na daty.

Jako że czas trwania zadania zaplanowany jest na 50% prawdopodobnego czasu trwania, istnieje presja na zasobach do ukończenia zadań łańcucha krytycznego tak szybko jak to możliwe przezwyciężając syndrom studenta i prawo Parkinsona.

Monitorowanie

Monitorowanie jest w pewnym sensie największą zaletą metody łańcucha krytycznego. Jako że pojedyncze zadania będą różnić się w zakresie czasiu trwania od szacowania w 50%, nie ma sensu na siłę próbować ukończyć każde zadanie "na czas", oszacowania nigdy nie będą idealne. Zamiast tego monitorujemy bufory, które stworzyliśmy podczas etapu planowania. Dla pokazania konsumpcji buforu jako funkcji ukończenia projektu można używać na przykład macierzy ryzyka[3] lub innego wykresu czasowego. Jeśli wskaźnik konsumpcji pokazuje, że pod koniec projektu prawdopodobnie zapas buforu będzie mały lub żaden, powinno się podjąć działania naprawcze lub plany polepszenia w celu odzyskania strat. Kiedy wskaźnik konsumpcji buforu przewyższa wartość krytyczną (w przybliżeniu: wskazanie, że wszystkie bufory mogą być skonsumowane przed końcem projektu, skutkując późnym ukończeniem), wtedy powinno wdrożyć się te plany alternatywne.

Wytyczne Goldratta

Twórca metody Eliyahu M. Goldratt w książce Critical chain[4] przedstawił w formie wytycznych:
  1. ustalić zadania krytyczne,
  2. zredukować długości trwania poszczególnych czynności,
  3. stosować bufory (projektu, zasilające i zasobów),
  4. wyznaczyć termin zakończenia projektu uwzględniający skrócony harmonogram oraz wszystkie zastosowane bufory,
  5. monitorować "zużycie" buforów czasu, np. stosując macierz ryzyka.


Korzyści używania CCPM

Wśród najistotniejszych korzyści CCPM należy wymienić:[5]
  • eliminacja konfliktów w alokacji zasobów
  • wykorzystanie tzw. Efektu Sztafety - systematyczne wykorzystywanie czasu zaoszczędzonego na poszczególnych zadaniach
  • ograniczenie praktyki przeszacowywania poszczególnych czasów zadań - przejście od czasów pesymistycznych do optymistycznych
  • eliminacja tzw. Syndromu Studenta - powszechna praktyka rozpoczynania zadań na ostatnią chwilę
  • uwzględnienie Prawa Murphy’ego - jeżeli coś ma pójść źle to na pewno tak się stanie - poprzez zastosowanie buforów
  • przeciwdziałanie Prawu Parkinsona - ilość pracy zwiększa się aby wypełnić zaplanowany czas
  • ograniczenie wielozadaniowości zasobów
  • sprawniejsze monitorowanie realizacji projektów - poprzez monitorowanie wykorzystania buforów czasowych i kasowych


Dzięki wprowadzeniu metody CCPM projekty są realizowane znacznie sprawniej, co przekłada się na najważniejsze wskaźniki efektywności zarządzania projektami, czyli czas i koszty:
  • Projekty są realizowane szybciej (20-30%), a ryzyko opóźnień jest znacząco ograniczone.
  • Projekty są realizowane taniej, a ryzyko przekroczenia budżetu jest znacząco ograniczone.


Zobacz też

Linki zewnętrzne

Bibliografia

  • E. M. Goldratt: Critical chain, Great Barrerinton, MA: The North River Press 1997, ISBN 0-88427-153-6
  • Robert C. Newbold: Project Management In the Fast Lane: Applying the Theory of Constraints, Taylor & Francis 1998, ISBN 1-57444-195-7
  • Lawrence P. Leach: Critical Chain Project Management, Artech House 2000, ISBN 1-58053-074-5
  • Mark J. Woeppel: Projects in Less Time: A Synopsis of Critical Chain, Pinnacle Strategies 2005,
  • K. M. Jaworski: Metodologia projektowania realizacji budowy, PWN, Warszawa 1999
  • Z. Milian: Łańcuch krytyczny w budownictwie, Czasopismo Techniczne z. 11-B/2004
  • M. Połoński, K. Pruszyński: Lokalizacja buforów czasu w metodzie łańcucha krytycznego w harmonogramach robót budowlanych (cz. 1) - podstawy teoretyczne, Przegląd budowlany 02/2008, str. 45-49
  • Kamil Pruszyński, Jerzy Stawicki, Wojciech Bogusz: Zarys metody łańcucha krytycznego, Builder Nr 12 z grudnia 2009 roku
ostatnia modyfikacja 20 sierpnia 2016 r.