Метод критического пути ( CPM ) , или анализ критического пути ( CPA ), представляет собой алгоритм планирования набора мероприятий проекта. [1] Критический путь определяется путем определения самого длительного периода зависимых действий и измерения времени [2] , необходимого для их завершения от начала до конца. Он обычно используется в сочетании с методом оценки и анализа программ (PERT).
CPM — это метод моделирования проектов, разработанный в конце 1950-х годов Морганом Р. Уокером из DuPont и Джеймсом Э. Келли-младшим из Remington Rand . [3] Келли и Уокер поделились своими воспоминаниями о разработке CPM в 1989 году. [4] Келли приписал термин «критический путь» разработчикам PERT, который был разработан примерно в одно и то же время Бузом Алленом Гамильтоном и США . Военно-морской . [5] Предшественники того, что стало известно как критический путь, были разработаны и реализованы компанией DuPont в период с 1940 по 1943 год и способствовали успеху Манхэттенского проекта . [6]
Анализ критического пути обычно используется во всех формах проектов, включая строительство, аэрокосмическую и оборонную промышленность, разработку программного обеспечения, исследовательские проекты, разработку продуктов, проектирование и техническое обслуживание предприятий и другие. Любой проект с взаимозависимыми действиями может применить этот метод математического анализа. Впервые CPM был использован в 1966 году при строительстве крупных небоскребов — бывших башен-близнецов Всемирного торгового центра в Нью-Йорке. Хотя исходная программа и подход CPM больше не используются, [7] этот термин обычно применяется к любому подходу, используемому для анализа логической схемы сети проекта.
Основным методом использования CPM [8] [9] является построение модели проекта, которая включает в себя:
Используя эти значения, CPM вычисляет самый длинный путь запланированных действий до логических конечных точек или до конца проекта, а также самое раннее и позднее время, когда каждое действие может начаться и закончиться, не удлиняя проект. Этот процесс определяет, какие действия являются «критическими» (т. е. находятся на самом длинном пути), а какие имеют «полный резерв» (т. е. могут быть отложены, не удлиняя проект). В управлении проектами критический путь — это последовательность действий сети проекта, которая в сумме образует наибольшую общую продолжительность, независимо от того, является ли эта самая длинная продолжительность плавающей или нет. Это определяет кратчайшие сроки завершения проекта. «Общий резерв» (неиспользованное время) может возникнуть на критическом пути. Например, если проект тестирует солнечную панель, а задача «Б» требует «восхода солнца», ограничением планирования деятельности по тестированию может быть то, что оно не начнется до запланированного времени восхода солнца. Это может привести к включению времени простоя (общего резерва) в расписание действий на этом пути до восхода солнца из-за необходимости ожидания этого события. Этот путь с общим резервом, созданным ограничением, фактически сделает путь длиннее, при этом общий резерв будет частью минимально возможной продолжительности для всего проекта. Другими словами, отдельные задачи на критическом пути до ограничения можно было бы отложить без удлинения критического пути; это общий резерв этой задачи, но время, добавленное к продолжительности проекта ограничением, на самом деле представляет собой перетаскивание критического пути , величину, на которую продолжительность проекта увеличивается за счет каждого действия и ограничения критического пути.
Проект может иметь несколько параллельных, почти критических путей, а некоторые или все задачи могут находиться в свободном и/или полном плавании. Дополнительный параллельный путь в сети, общая длительность которого меньше критического пути, называется подкритическим или некритическим путем. Действия на подкритических путях не вызывают затруднений, поскольку не продлевают продолжительность проекта.
Инструменты анализа CPM позволяют пользователю выбрать логическую конечную точку проекта и быстро определить самую длинную серию зависимых действий (самый длинный путь). Эти инструменты могут отображать критический путь (и при желании действия, близкие к критическому пути) в виде каскадного водопада, который течет от начала проекта (или текущей даты состояния) до выбранной логической конечной точки.
Хотя диаграмма активности на стрелке (диаграмма PERT) все еще используется в некоторых местах, она, как правило, заменяется диаграммой активности на узле, где каждое действие отображается в виде прямоугольника или узла, а стрелки представляют логическое отношения, идущие от предшественника к преемнику, как показано здесь на «диаграмме активности на узле».
На этой диаграмме действия A, B, C, D и E составляют критический или самый длинный путь, а действия F, G и H находятся за пределами критического пути с плавающими интервалами в 15 дней, 5 дней и 20 дней соответственно. В то время как действия, находящиеся за пределами критического пути, являются плавающими и, следовательно, не задерживают завершение проекта, действия, находящиеся на критическом пути, обычно имеют сопротивление критического пути, т. е. они задерживают завершение проекта. Сопротивление деятельности критического пути можно рассчитать по следующей формуле:
Эти результаты, включая вычисления сопротивления, позволяют менеджерам расставлять приоритеты действий для эффективного управления проектом и сокращать запланированный критический путь проекта за счет сокращения действий критического пути путем «ускоренного отслеживания» (т. е. параллельного выполнения большего количества действий). и/или «разрушением критического пути» (т. е. сокращением продолжительности действий критического пути за счет добавления ресурсов ).
Анализ критического пути также использовался для оптимизации графиков в процессах за пределами строгого контекста, ориентированного на проект, например, для увеличения производительности производства за счет использования метода и показателей для выявления и устранения факторов задержки и, таким образом, сокращения времени выполнения сборки. [10]
«Продолжительность сбоя» — это термин, обозначающий минимально возможное время, на которое можно запланировать действие. [11] Этого можно достичь, перенаправив больше ресурсов на завершение этой деятельности, что приведет к сокращению затрачиваемого времени и часто к снижению качества работы, поскольку ставка делается на скорость. [12] Продолжительность сбоя обычно моделируется как линейная зависимость между стоимостью и продолжительностью действия, но во многих случаях более применима выпуклая функция или ступенчатая функция . [13]
Первоначально метод критического пути рассматривал только логические зависимости между конечными элементами. С тех пор он был расширен, чтобы обеспечить возможность включения ресурсов, связанных с каждым действием, с помощью процессов, называемых назначением ресурсов на основе действий, и методов оптимизации ресурсов, таких как выравнивание ресурсов и сглаживание ресурсов . График на уровне ресурсов может включать задержки из-за узких мест в ресурсах (т. е. недоступности ресурса в требуемое время) и может привести к тому, что ранее более короткий путь станет самым длинным или наиболее «критичным к ресурсам» путем, в то время как расписание, сглаженное по ресурсам, позволяет избежать влияние на критический путь за счет использования только свободного и полного резерва. [14] Связанная концепция называется критической цепочкой , которая пытается защитить деятельность и продолжительность проекта от непредвиденных задержек из-за ограничений ресурсов.
Поскольку графики проектов меняются на регулярной основе, CPM позволяет осуществлять непрерывный мониторинг графика, что позволяет менеджеру проекта отслеживать критически важные действия и предупреждает менеджера проекта о возможности того, что некритические действия могут быть отложены сверх их общего объема, таким образом создание нового критического пути и задержка завершения проекта. Кроме того, метод может легко включать в себя концепции стохастических прогнозов с использованием PERT и методологии цепочки событий .
В настоящее время в промышленности доступно несколько программных решений, использующих метод планирования CPM; см. список программного обеспечения для управления проектами . Метод, используемый в настоящее время в большинстве программ управления проектами, основан на методе ручных расчетов, разработанном Фондалем из Стэнфордского университета.
График, построенный с использованием методов критического пути, часто не реализуется точно, так как для расчета времени используются оценки : если допущена одна ошибка, результаты анализа могут измениться. Это может привести к срыву реализации проекта, если слепо верить оценкам и если изменения не будут приняты незамедлительно. Однако структура анализа критического пути такова, что отклонение от первоначального графика, вызванное любым изменением, можно измерить, а его влияние либо смягчить, либо скорректировать. Действительно, важным элементом посмертного анализа проекта является «исходный критический путь» (ABCP), который анализирует конкретные причины и последствия изменений между запланированным графиком и окончательным графиком, как он фактически реализован.
{{cite book}}
: |work=
игнорируется ( помощь )