Raport z projektu realizowanego w ramach VII grupy problemowej

Transkrypt

1 Raport z projektu realizowanego w ramach VII grupy problemowej Tematyka: Zarządzanie projektami informatycznymi, wdrażanie oprogramowania dla biznesu Problem: Opracowanie metod postępowania przy realizacji wdrożeń rozwiązań informatycznych w oparciu o standard PRINCE2. Określenie wymagań dotyczących definiowania funkcji i zadań wdrażanego oprogramowania Autor: Dr Joanna Kołodziej Wydział Budowy Maszyn i Informatyki Katedra Matematyki i Informatyki ATH Ul.Willowa Bielsko-Biała jkolodziej@ath.bielsko.pl Grupa VII - Raport Strona 1

2 Spis treści 1 Krótka charakterystyka projektu Ogólne założenia przedsięwzięcia Podstawowe moduły aplikacji IT wspomagającej zarządzanie projektami w przedsiębiorstwach produkcyjnych działających w oparciu o PRINCE2 (z rozszerzeniem do innych standardów) Problematyka zarządzania projektami (zadaniami) w przedsiębiorstwach (Project Management) podstawowe pojęcia Charakterystyka ogólna projektu Elementy realizacji poszczególnych etapów planowania i realizacji przedsięwzięcia Ustrukturyzowane zarządzanie projektami... 8 metoda PRINCE Klasy dokumentów w PRINCE Struktura zarządzania projektem wg. PRINCE Planowanie sieciowe jako narzędzie analizy przedsięwzięć wieloczynnościowych Deterministyczna analiza czasowa przedsięwzięcia podstawy metody CPM Ścieżka krytyczna, harmonogram przedsięwzięcia i wykres Gantta * jednostka reprezentująca zapas czasu Przykład wykresu Gantta przedstawiony jest na rysunku Metoda LESS analiza kosztowo-czasowa Koszt całkowity jest sumą tych dwóch kosztów, czyli K C = K B + K P Podstawowe funkcje i ramy projektowe modułów aplikacji IT wspomagających zarządzanie projektami Moduł obsługi kompleksowej specyfikacji etapów zadania i podstawowych ich parametrów Moduł specyfikacji budżetu i przydzielania zasobów Moduł komunikacji pomiędzy wykonawcami i koordynatorami etapów zadania, dostęp i obsługa aplikacji Interaktywny wykres Gantta Przydatne funkcje Wnioski końcowe Literatura Grupa VII - Raport Strona 2

3 1 Krótka charakterystyka projektu W ramach realizowanego projektu dokonano szczegółowej analizy wymagań ze strony firm produkcyjnych o różnej strukturze i wielkości - potencjalnych użytkowników systemów IT wspomagających zarządzanie procesem planowania i realizacji produkcji. Omówiono standard Prince2 ustrukturyzowanego zarządzania projektami w różnych przedsiębiorstwach. Określone zostały te etapy planowania zadań produkcyjnych, w których wykorzystanie narzędzi IT jest najbardziej potrzebne i uzasadnione oraz sprecyzowano zakresy funkcjonalności aplikacji w przypadku wdrożenia w średnich i dużych firmach (na przykładzie firm Aviomechanika sp. z o.o. i Cooper Standard Automotive Polska Sp. z.o.o.). W celu rozwiązania problemu zaproponowano metody planowania sieciowego oraz zdefiniowano ogólne ramy kompozycji poszczególnych komponentów uniwersalnej aplikacji IT. Dokonano analizy funkcjonalności dostępnych produktów komercyjnych i shareware/freeware według sprecyzowanych kryteriów, w wyniku czego zainicjowany został portal informacyjny Prototyp aplikacji w oparciu o wypracowane metody i założenia zrealizowany zostanie w ramach dwóch prac inżynierskich na kierunku Informatyka w ATH, przetestowany i w wersji rozszerzonej ew. wdrożony w dziale technologii IT w firmie Aviomechanika. Grupa VII - Raport Strona 3

4 2 Ogólne założenia przedsięwzięcia Opracowania i wdrożenia narzędzi informatycznych w zarządzaniu i planowaniu zadań produkcyjnych należą do klasy skomplikowanych problemów wieloparametrycznego harmonogramowania w środowiskach rozproszonych. Zadania w przedsiębiorstwie produkcyjnym realizowane są przez pracowników należących do różnych działów w hierarchicznej strukturze firmy oraz przez pracowników firm zewnętrznych. Aplikacja IT musi umożliwiać sprawną komunikację pomiędzy wykonawcami poszczególnych etapów zadania, nadzór nad realizacją tych etapów, rekalkulację budżetu i ocenę ryzyka przedsięwzięcia oraz kompatybilność z innymi aplikacjami używanymi w przedsiębiorstwie. Ważnym elementem oprogramowania jest zdefiniowanie opcji wyboru metodologii ustrukturyzowanego zarządzania zadaniami produkcyjnymi (Prince2, CMMI, PMBoK) jako dodatkowego modułu oferowanego klientom, którzy nie stosują w swojej firmie żadnego z nich. PRINCE2 (PRoject IN Controlled Environments) to jeden z najbardziej rozpowszechnionych dziś w Polsce standardów zarządzania projektami niezależny od branży, w której jest stosowany. Ze względu na wysoką skalowalność nadje się do bezpośredniej implementacji niezależnie od skali i rozmiaru przedsięwzięcia. 2.1 Podstawowe moduły aplikacji IT wspomagającej zarządzanie projektami w przedsiębiorstwach produkcyjnych działających w oparciu o PRINCE2 (z rozszerzeniem do innych standardów) a) Moduł obsługi kompleksowej specyfikacji etapów zadania i podstawowych ich parametrów b) Moduł specyfikacji budżetu i przydzielania zasobów niezbędnych do realizacji zdania c) Moduł komunikacji pomiędzy wykonawcami i koordynatorami etapów zadania. d) Interaktywny wykres Gantta dla realizowanego zadania e) Moduł oceny ryzyka przedsięwzięcia f) Moduł analizy powykonawczej g) Moduł symulacji przedwdrożeniowej całego procesu zarządzania realizacją zadania. W ramach projektu zdefiniowano szczegółowo ramy projektowe dla modułów a)-d). Grupa VII - Raport Strona 4

5 3 Problematyka zarządzania projektami (zadaniami) w przedsiębiorstwach (Project Management) podstawowe pojęcia 3.1 Charakterystyka ogólna projektu Projekt w przedsiębiorstwie w sensie ogólnym rozumiany jest jako działanie ograniczone w czasie, podejmowane w celu wykonania określonej usługi lub produktu. Jest on najczęściej charakteryzowany jako uporządkowany i logicznie ustrukturyzowany ciąg czynności, które: a) wykonywane są przez ludzi wspomaganych narzędziami o różnym stopniu zaawansowania technologicznego, b) realizowane są przy ograniczonych zasobach, c) są planowane, realizowane i kontrolowane. Ograniczony czas działania definiuje tzw. cykl życia projektu. Oznacza to m.in., że celowość i sens podejmowanych w ramach projektu czynności zamykają sie w pewnym ograniczonym przedziale czasowym, na który powoływany jest zespół wykonujący (lub nadzorujący) poszczególne etapy realizacji zadania. Zespół taki może mieć charakter jedynie tymczasowy, tzn. powołany jest jedynie dla określonego projektu, lub długookresowy w sytuacji gdy kontynuowana jest realizacja cyklu podobnych zadań projektowych. Kolejnym charakterystycznym elementem projektu jest unikatowość wykonywanego produktu lub usługi, co oznacza, że jest to najczęściej praca autorska chroniona znakiem firmowym przedsiębiorstwa. 3.2 Zarządzanie projektami Na procesy zarządzania projektami składają się nie tylko techniki i narzędzia wykorzystywane w realizacji przedsięwzięcia, ale także wiedza i umiejętności wszystkich wykonawców i koordynatorów projektów. Proces planowania i realizacji projektu można podzielić na 5 podstawowych faz (por. [3]): a) inicjacji projektu, b) planowania, c) wykonania projektu, d) nadzoru, Grupa VII - Raport Strona 5

6 e) zamknięcia projektu. Etapy te przedstawione są na Rysunku 3.1 Kierownik projektu pracuje w ramach dynamicznego trójkąta zależności: czasu, budżetu i zakresu, przedstawionego na Rysunku 3.2. Rysunek 3.1 Etapy planowania i realizacji projektu Rysunek 3.2. Kluczowe parametry projektu Efektywny system wspomagający zarządzanie projektem musi być odporny na zmiany kluczowych jego parametrów. Grupa VII - Raport Strona 6

7 3.3 Elementy realizacji poszczególnych etapów przedsięwzięcia Według opracowania [1] proces zarządzania projektami składa się z 9 podstawowych obszarów aktywności przedstawionych w Tabeli 1, które muszą być uwzględnione w procesie planowania, koordynacji prac nad realizacją i analizie powykonawczej projektu. Tabela 1. Obszary aktywności według PMI (źródło [1]) Proces Charakterystyka Zarządzanie integracją koordynacja złożonych elementów planowania prac, wykonawstwa oraz aktualizacji projektu w trakcie realizacji Zarządzanie zakresem inicjacja i planowanie zakresu projektu, definicja, weryfikacja i nadzorowanie zmian zakresu w celu osiągnięcia gwarancji sukcesu projektu zgodnie z określonymi wymaganiami Zarządzanie czasem definiowanie zadań do wykonania, szeregowanie zadań w czasie, szacowanie czasu wykonania poszczególnych prac, harmonogramowanie oraz kontrola opracowanego harmonogramu Zarządzanie kosztami planowanie wymaganych do realizacji zasobów, szacowanie kosztów realizacji, kontrola realizacji budżetu Zarządzanie jakością Planowanie, realizacja i kontrola cech jakościowych wykonanych prac projektowych Zarządzanie zasobami ludzkimi planowanie organizacji zespołu, pozyskiwanie pracowników, tworzenie zespołu wykonawców projektu Zarządzanie komunikacją planowanie komunikacji, dystrybucji informacji wśród uczestników projektu, raportowanie oraz administracja finalizacji projektu Zarządzanie ryzykiem identyfikacja zagrożeń, analiza i ocena ryzyka, planowanie działań prewencyjnych nadzór nad ich realizacją Zarządzanie dostawami zorganizowanie współpracy z dostawcami zewnętrznymi towarów i usług wykorzystywanych w procesie realizacji projektu, planowanie akwizycji i dostaw, akwizycji, wybór źródła dostaw, administrowanie kontraktem.. Złożoność tych procesów stanowi poważny problem i wyzwanie dla twórców narzędzi IT wspomagających zarządzanie projektami, dlatego kluczowe jest przyjęcie standardów wyznaczających logiczną strukturę ich powiązań. Grupa VII - Raport Strona 7

8 4. Ustrukturyzowane zarządzanie projektami metoda PRINCE2 Właściwe zarządzanie przedsięwzięciem w przedsiębiorstwie jest głównym czynnikiem sukcesu firmy Ustrukturyzowane zarządzanie projektem oznacza zarządzanie projektem w logiczny, zorganizowany sposób, poprzez realizację sekwencji czynności zdefiniowanych łańcuchem zdarzeń. Przykładem metodologii realizującej podstawowe założenia zarządzania ustrukturyzowanego jest technologia PRINCE2 (ang. PRoject IN Controlled Environment). Metoda PRINCE2 powstała w Wielkiej Brytanii i stała się podstawowym standardem zarządzania przedsięwzięciami wspomaganymi narzędziami IT, zatwierdzonym przez Rząd Wielkiej Brytanii rząd za pośrednictwem Central Computer and Telecommunication Agency. W Polsce metodę tę stosowały do tej pory duże firmy, m.in. BZ WBK i Prokom Software, jednakże ostatnio zainteresowały się niektórymi jej założeniami także małe i średnie przedsiębiorstwa Klasy dokumentów w PRINCE2 PRINCE 2 w pełnej wersji dedykowana jest dużym firmom lub sieci firm kooperujących ze względu głównie na wymagana sporą liczbę różnego rodzaju dokumentów związanych z zarządzaniem danym projektem. Problemem może być w takim razie aktualizacja i koherencja pełnej dokumentacji projektu. Dokumenty niezbędne w procesie zarządzania projektami można najogólniej podzielić na 2 kategorie: a) rejestry; b) pozostałe dokumenty. Klasa rejestrów jest złożona, jej struktura przedstawiona jest na Rysunku 4.1. Na szczególną uwagę zasługują te rejestry, których zadaniem jest gromadzenie danych związanych z przedsięwzięciem. Należą do nich przede wszystkim: a) Rejestr jakości zawierający informacje o produktach, planach działań dotyczących kontroli ich jakości, terminach i osobach odpowiedzialnych za wykonanie tych działań oraz wynikach kontroli jakości, b) Rejestr ryzyka z aktualną listą czynników ryzyka, planowanymi działaniami zapobiegawczymi i awaryjnymi oraz osobami odpowiedzialnymi za monitorowanie poszczególnych zagrożeń. Grupa VII - Raport Strona 8

9 Rejestry Rejestr problemów (ang. Issue Log) Rejestr czynników ryzyka (ang. Risk Log) Rejestr jakości (ang. Quality Log Rejestr produktów (ang. Product Checklist) Rejestr doświadczenia (ang. Lessons Learned Report) Rysunek 4.1. Klasa rejestrów w PRINCE2 Cechą charakterystyczną rejestrów jest ich przyrostowy charakter (nowa wersja zawiera wszystkie dane, które zawierała wersja poprzednia) i gromadzenie danych napływających z różnych źródeł. W skład klasy pozostałych dokumentów wchodzą przede wszystkim plany i raporty, wśród których na bieżąco powstaje tzw. "Raport doświadczenia" (ang. Lessons Learned Report) prezentujący doświadczenia zebrane w trakcie realizacji projektu. 4.2 Struktura zarządzania projektem wg. PRINCE2 Podstawowa struktura zarządzania projektem wg. Standardu PRINCE2 przedstawiona jest na Rysunku 4.2. Grupa VII - Raport Strona 9

10 Rysunek 4.2. Struktura zarządzania wg. PRINCE2 Według tego standardu zarządzanie projektem spoczywa głównie na barkach Komitetu Sterującego i Kierownika Przedsięwzięcia. W skład Komitetu Sterującego wchodzi: Reprezentant Użytkowników, Dyrektor Przedsięwzięcia (reprezentuje inwestora i dba, aby projekt miał sens z ekonomicznego punktu widzenia), Reprezentant Dostawcy (reprezentuje zleceniobiorcę). Ze względu na liczne obowiązki Członków Komitetu Sterującego potrzebny jest Kierownik Przedsięwzięcia, którego zadaniem jest sprawowanie bieżącej kontroli nad realizacją przedsięwzięcia. W niektórych projektach inwestorem i użytkownikiem może być ta sama osoba. Osoba, która dostarcza specjalistycznych umiejętności do faktycznego wykonania prac w projekcie (np. zaprojektowanie i zbudowanie produktu końcowego) jest nazywana dostawcą lub specjalistą. Kierownik projektu regularnie raportuje Komitetowi Sterującemu, informując go o postępach prac oraz wskazując na problemy, które może przewidzieć. Komitet Sterujący Grupa VII - Raport Strona 10

11 odpowiada za podjęcie decyzji koniecznych Kierownikowi Projektu do tego, by projekt mógł być kontynuowany a wszelkie problemy pokonane. Zapewnienie niezależnego spojrzenia na to, jakie są postępy projektu, należy do obowiązków Nadzoru projektu (ang. Project Assurance), który sprawdza zgodność przesyłanych danych ze stanem faktycznym.. W PRINCE2 nadzór obejmuje trzy punkty widzenia projektu: biznesu, użytkownika i specjalisty. Każdy punkt widzenia jest odbiciem interesów trzech członków Komitetu sterującego. Nadzorowanie polega na sprawdzaniu, że projekt zachowuje sens w kategoriach kosztów i korzyści (nadzór biznesowy), sprawdzaniu, że wymagania użytkownika są spełniane (nadzór użytkownika) oraz że projekt dostarcza odpowiednich rozwiązań (nadzór specjalistyczny lub techniczny). W niektórych projektach nadzór jest sprawowany przez oddzielny zespół ludzi, nazywany Zespołem Nadzoru Projektu, ale prace związane z nadzorem projektu mogą być wykonywane przez poszczególnych członków Komitetu sterującego. W większości projektów jest do wykonania wiele prac administracyjnych, związanych z informowaniem wszystkich, organizowaniem narad, uaktualnianiem planów, śledzeniem spraw, utrzymywaniem dokumentacji itp. Często Kierownicy projektów wykonują te prace sami, szczególnie w mniejszych projektach. Jednak, kiedy równocześnie jest realizowanych kilka projektów, do pomocy Kierownikom projektów w tych pracach może być utworzone Biuro Wsparcia Projektów. Grupa VII - Raport Strona 11

12 5 Planowanie sieciowe jako narzędzie analizy przedsięwzięć wieloczynnościowych Projekt jako tzw. przedsięwzięcie wieloczynnościowe obejmuje wszelkie działania związane z realizacją określonego celu, które wymagają czasu, nakładów materiałowych, finansowych, środków technicznych oraz zaangażowania odpowiedniej liczby osób i określonych informacji. Przedsięwzięcie takie jest zbiorem wielu czynności, które należy zrealizować w odpowiedniej kolejności i w odpowiednim czasie, aby osiągnąć zamierzony cel. Wśród metod analizy takich przedsięwzięć najbardziej uniwersalne wydają się metody programowania sieciowego [2]. Planowanie sieciowe jest związane z planowaniem przedsięwzięć, na które składa się wielowymiarowy łańcuch czynności, a czas przeznaczony na realizację danego projektu jest minimalizowany. Potrzebna jest wówczas dokładna analiza przedsięwzięcia, polegająca na określeniu listy czynności, jakie należy wykonać w procesie realizacji projektu; konieczne jest określenie czasu trwania tych czynności, ustalenie, które z nich mogą być wykonywane równolegle, a które mogą rozpocząć się dopiero po zakończeniu innych. Zależności pomiędzy czynnościami składającymi się na łańcuch przedsięwzięcia przedstawiane są za pomocą grafu, zwanego siecią czynności. Przez czynność rozumiany jest proces będący częścią przedsięwzięcia, trwający w czasie i wymagający zużycia pewnych środków, nakładów materiałowych czy finansowych. Zdarzenie oznacza moment zakończenia pewnej czynności lub rozpoczęcia kolejnej. Nie wymaga wykorzystania nakładów czasu ani nakładów pieniężnych. Szczególnym typem czynności jest tzw. czynność pozorna, czyli taka, która informuje jedynie o zależnościach pomiędzy czynnościami, ale sama nie wymaga poniesienia żadnych nakładów. Zdarzeniom zazwyczaj przyporządkowuje się kolejne numery od 1 do N, a czynnościom parę liczb (i, j) określającą numer zdarzenia rozpoczynającego i kończącego daną czynność (i<j). Każda czynność charakteryzowana jest przez czas trwania czynności, oznaczany symbolem t(ij), oraz koszt związany z wykonaniem czynności, oznaczany k(ij). Czas ten może być ustalony jako konkretna liczba lub też może być zmienną losową. Jeżeli czasy trwania czynności są ustalone, to taką analizę nazywamy deterministycznym planowaniem sieciowym, a sieć określamy jako deterministyczną. Jeżeli natomiast czasy trwania czynności Grupa VII - Raport Strona 12

13 podane są w postaci zmiennej losowej, to planowanie takie nazywamy stochastycznym, a sieć siecią stochastyczną. Zdarzenie początkowe to zdarzenie, które nie ma czynności poprzedzających, czyli nie jest zdarzeniem końcowym dla żadnej innej czynności. Zdarzeniem końcowym przedsięwzięcia określa się takie zdarzenie, które nie jest zdarzeniem początkowym dla żadnej z czynności, czyli nie ma dla niego czynności następujących. Mówimy, że dane zdarzenie zaistniało, jeżeli zostały zakończone wszystkie czynności, dla których jest ono zdarzeniem końcowym. Aby dokonać analizy przedsięwzięcia, na początku należy zbudować sieć opisującą zależności pomiędzy czynnościami składającymi się na to przedsięwzięcie. Do skonstruowania sieci potrzebne są następujące informacje: lista czynności składających się na dane przedsięwzięcie, informacje o czasie trwania każdej z tych czynności, informacje o wzajemnych powiązaniach między czynnościami, tzn. o kolejności ich wykonywania, o tym, które z nich mogą być wykonywane równolegle, a które muszą rozpoczynać się po ukończeniu czynności poprzedzających, informacje o środkach potrzebnych na realizację i kosztach związanych z daną czynnością. Konstruując sieć, należy pamiętać, że: 1) Dwa kolejne zdarzenia mogą być połączone za pomocą tylko jednej czynności. 2) Każde zdarzenie (oprócz początkowego i końcowego) powinno być zdarzeniem rozpoczynającym i kończącym dla co najmniej jednej czynności. 3) Każda czynność może być realizowana tylko raz. 4) Wierzchołki i łuki powinny być uporządkowane tak, aby się nie krzyżowały oraz aby każda czynność poprzedzająca miała mniejszy numer zdarzenia rozpoczynającego ją od czynności następnej. Mając sieć zależności pomiędzy czynnościami, można dokonać wszechstronnej analizy dotyczącej planowania danego przedsięwzięcia. Najpopularniejszymi metodami analizy sieciowej są: CPM ( ang. Critical Path Method), metoda analizy ścieżki krytycznej dotyczy analizy czasu trwania przedsięwzięcia i zaliczana jest do analizy czasowej, LESS (ang. Least Cost Estimating and Scheduling ), metoda oceny najmniejszych kosztów w harmonogramie nazywana metodą kosztowo-czasową. Grupa VII - Raport Strona 13

14 5.1 Deterministyczna analiza czasowa przedsięwzięcia podstawy metody CPM Aby ustalić czas potrzebny na zrealizowanie całego przedsięwzięcia, należy określić zakres czynności oraz znać zależności między nimi budując sieć powiązań i dołączając do niej informacje o czasie trwania każdej z czynności. Z uwagi na to, że część czynności może być wykonywana równolegle, czas trwania całego przedsięwzięcia nie będzie sumą czasów trwania poszczególnych czynności. Najwcześniejszy możliwy termin zaistnienia zdarzenia j określany jest za pomocą następującej formuły: t 0 j) t 0 j t ij i j ( max i gdzie t(0j) oznacza najwcześniejszy możliwy termin zaistnienia zdarzenia o numerze i, które jest zdarzeniem poprzedzającym zdarzenie j. Najwcześniejszy moment zaistnienia danego zdarzenia określany jest jako moment zakończenia czynności najdłużej trwającej. Jako najwcześniejszy możliwy moment zaistnienia zdarzenia początkowego, dla którego nie istnieje zdarzenie poprzedzające, ustala się moment zerowy, tzn. t(01)=0. formuły: Najpóźniejszy dopuszczalny termin zaistnienia zdarzenia i określany jest za pomocą t 1 i) ( min j t(1 j) gdzie t(1j) oznacza najpóźniejszy dopuszczalny termin zaistnienia zdarzenia j-tego, które następuje po zdarzeniu o numerze i. Luz czasowy (L i ) i-tego zdarzenia wskazuje na to, o ile można opóźnić termin realizacji danego zdarzenia bez konsekwencji dla terminu realizacji całego przedsięwzięcia. Określany jest za pomocą formuły: Grupa VII - Raport Strona 14 t ij L i t 1 i t 0i Najwcześniejszy możliwy moment rozpoczęcia czynności (i, j) wyznaczony jest przez najwcześniejszy możliwy termin zaistnienia zdarzenia początkowego tej czynności, a najpóźniejszy dopuszczalny moment jej zakończenia to najpóźniejszy termin zaistnienia zdarzenia końcowego tej czynności. Jednak aby nie wydłużyć czasu trwania całego przedsięwzięcia, daną czynność możemy rozpocząć najpóźniej w takim terminie, by ukończyć ją do najpóźniejszego momentu dopuszczalnego. i j

15 Ustalenie poszczególnych terminów realizacji elementów składowych całego projektu przebiega w następującej kolejności: 1. Wyznaczenie terminów najwcześniejszych dla zdarzeń t(0i). Proces ten rozpoczynamy od zdarzenia początkowego, dla którego termin ten jest równy zeru. 2. Wyznaczenie terminów najpóźniejszych dla zdarzeń t(1j). 5.2 Ścieżka krytyczna, harmonogram przedsięwzięcia i wykres Gantta Jedną z metod analizy czasowej jest tzw. metoda analizy ścieżki krytycznej (CPM, Critical Path Method). Jest to metoda deterministyczna, czyli taka, w której zakłada się, że czasy wykonania poszczególnych czynności określone są z góry. Mając dane czasy trwania każdej czynności oraz sieć powiązań między nimi wyznacza się optymalny (najkrótszy) czas realizacji całego przedsięwzięcia nazywany czasem krytycznym, łańcuch następujących po sobie czynności wyznaczających czas krytyczny (czynności krytycznych) nazywany jest ścieżką krytyczną. Pojęcie ścieżki krytycznej wiąże się z czynnościami, których ciąg informuje o najdłuższym czasie realizacji danego projektu. Z drugiej strony ścieżkę krytyczną definiuje się jako zbiór czynności, dla których zapas całkowity jest równy luzowi czasowemu. W przypadku przyjęcia terminu najpóźniejszego zaistnienia zdarzenia końcowego na poziomie terminu najwcześniejszego zapas całkowity dla czynności krytycznych będzie równy 0, gdyż luz czasowy również jest równy 0. W sieci zależności pomiędzy poszczególnymi czynnościami może istnieć zarówno jedna jak i wiele różnych ścieżek krytycznych. Harmonogramem projektu nazywamy plan, w którym wyznaczone są terminy zaistnienia zdarzeń oraz rozpoczęcia i zakończenia czynności, których realizacja składa się na realizację całego projektu. Ustalenie harmonogramu pozwala na wyznaczenie ścieżki krytycznej Ilustracją graficzną harmonogramu projektu jest wykres Gantta. Wykres ten przedstawia powiązania między czynnościami w układzie współrzędnych, gdzie oś OX jest osią czasową, a oś OY związana jest z czynnościami. Jednostkom czasowym na osi OX przyporządkowuje się odcinki odpowiadające czasowi trwania danej czynności. Dla odróżnienia czynności Grupa VII - Raport Strona 15

16 krytycznych od czynności niekrytycznych oraz uwzględnienia zapasu czasu stosowane są następujące symbole: K jednostka czasu dla czynności krytycznej, X jednostka czasu dla czynności niekrytycznej, * jednostka reprezentująca zapas czasu. Przykład wykresu Gantta przedstawiony jest na rysunku 5.1 A K K K K K K K K B K K K K K K K K K K K K K K C K K C C C D X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X * * * * * * * E F G Rysunek 5.1 Przykładowy wykres Gantta 5.3 Metoda LESS analiza kosztowo-czasowa Głównym kryterium analizy czasowej przedsięwzięcia jest czynnik czasowy, jednakże z punktu widzenia ekonomicznego, równie ważnym czynnikiem są koszty realizacji przedsięwzięcia, które często wiążą się z optymalizacją pośrednią czasu wykonania poszczególnych czynności składających się na harmonogram. Do kosztów takich można zaliczyć np. koszty zatrudnienia dodatkowych wykonawców czy wykorzystania (sprowadzenia) specjalnych urządzeń, które mogą przyśpieszyć proces wykonania poszczególnych zadań. Dlatego każde przedsięwzięcie może być najpierw poddane analizie czasowej, a następnie zoptymalizować czas realizacji projektu za pomocą analizy kosztów. Metody, które to umożliwiają należą do klasy metod kosztowo-czasowych, mających na celu znalezienie takiego czasu realizacji projektu, który zagwarantuje minimalny koszt całkowity realizacji przedsięwzięcia, oznaczany jako K C. Grupa VII - Raport Strona 16

17 W celu przeprowadzenia analizy kosztowo-czasowej należy oszacować wartości następujących parametrów: 1) Czas normalny t n czas wyjściowy czynności, 2) Czas graniczny t g - najkrótszy możliwy czas trwania czynności, 3) Koszt normalny k n koszt wykonania czynności w czasie normalnym, 4) Koszt graniczny k g koszt wykonania czynności w najkrótszym czasie (k g > k n ). Koszt całkowity danego projektu składa się z kosztów związanych z wykonaniem czynności oraz kosztów towarzyszących takiej realizacji Wyróżnia się następujące koszty składowe : 1) K B koszt bezpośredni, czyli bezpośrednio związany z realizacją danej czynności, 2) K P koszt pośredni, czyli towarzyszący wykonywaniu wszystkich czynności, Koszt całkowity jest sumą tych dwóch kosztów, czyli K C = K B + K P. Wraz z redukcją czasu wykonania czynności wzrastają koszty bezpośrednie. Koszt akceleracji to jednostkowy (liczony na jednostkę czasu) wzrost tych kosztów, który można obliczyć korzystając z następującego wzoru: S( ij) k t g n ij ij k t g n ij ij gdzie: t n (ij) czas normalny trwania czynności (i,j), t g (ij) czas graniczny trwania czynności (i,j), k g (ij) koszt graniczny wykonania czynności (i,j), K Bn (ij) koszt bezpośredni wykonania czynności (i,j) w normalnym czasie, S(ij) jednostkowy koszt akceleracji czynności (i,j). Analiza kosztowo-czasowa jest metoda iteracyjną. W kolejnych iteracjach czas wykonania kolejnych czynności skracany jest o jednostkę. Zakłada się wstępnie, że skrócenie czasu trwania jednej czynności nie ma wpływu na czas realizacji innych czynności. W pierwszym kroku przeprowadza się deterministyczną analizę czasową, wyznaczając najwcześniejsze i najpóźniejsze terminy realizacji poszczególnych zadań oraz ścieżkę krytyczną. Analizę tę przeprowadza się przy założeniu, że wszystkie czynności zostaną wykonane w czasie normalnym. Następnie wyliczany jest koszt całkowity realizacji Grupa VII - Raport Strona 17

18 przedsięwzięcia w ustalonym czasie jako suma kosztów bezpośrednich i pośrednich. Kolejnym etapem jest wyliczenie dla każdej czynności kosztów akceleracji. Skracaniu podlega czas wykonania tzw. czynności krytycznej, tzn. takiej, dla której koszt akceleracji jest najmniejszy. Następnie wykonuje się kolejna deterministyczną analizę czasową, wyznaczając nowe terminy, nową ścieżkę krytyczną oraz nowe koszty realizacji przedsięwzięcia, wyliczane znów jako suma kosztów bezpośrednich (większych od poprzednich) oraz kosztów pośrednich (które są mniejsze od poprzednich). Procedury te powtarzane są do momentu, w którym całkowite koszty związane z realizacją przedsięwzięcia zaczynają rosnąć. Jako optymalny wybierany jest taki termin realizacji przedsięwzięcia, dla którego koszt całkowity jest najmniejszy Analiza kosztowo-czasowa może być przeprowadzana przy następujących założeniach: a) Proces skracania czasu trwania czynności rozpoczyna się od czynności krytycznej, dla której koszt akceleracji jest najmniejszy. b) Skracane są czasy tylko czynności krytycznych. c) Skracany jest czas trwania czynności o największą liczbę jednostek, jednak tylko do czasu granicznego lub do momentu pojawienia się nowej czynności krytycznej. d) Jeżeli w sieci istnieją równoległe czynności krytyczne (tzn. istnieje więcej niż jedna ścieżka krytyczna), to należy skracać czas o tę samą (najczęściej jedną) jednostkę każdej z równoległych ścieżek. Grupa VII - Raport Strona 18

19 6 Podstawowe funkcje i ramy projektowe modułów aplikacji IT wspomagających zarządzanie projektami W ramach cyklu spotkań poświęconych opracowaniu rozwiązania postawionego problemu opracowano ramy projektowe aplikacji wspomagających zarządzanie projektami w przedsiębiorstwach pracujących w standardzie PRINCE2 na przykładzie firmy Aviomechanika. W tym celu wykonano szczegółową analizę poszczególnych etapów tworzenia i realizacji projektów, omówionych w Rozdziałach 3 i 4. Opracowano wytyczne do zaprojektowania i wykonania następujących komponentów oprogramowania: 1) Modułu obsługi kompleksowej specyfikacji etapów zadania i podstawowych ich parametrów 2) Modułu specyfikacji budżetu i przydzielania zasobów niezbędnych do realizacji zdania 3) Modułu komunikacji pomiędzy wykonawcami i koordynatorami etapów zadania. 4) Interaktywnego wykresu Gantta dla realizowanego zadania Podczas specyfikacji funkcjonalności komponentów uwzględniono rozwiązania istniejące na rynku. Dokonano analizy porównawczej produktów ProjectShelf firmy DBS Systems [5], ZOHO Project firmy ZOHO Corp. [6] oraz MS Project Manager 2007 Standard firmy Microsoft [4]. 6.1 Moduł obsługi kompleksowej specyfikacji etapów zadania i podstawowych ich parametrów Podstawowy moduł specyfikacji najważniejszych parametrów projektu: zadań, kalendarza ich wykonania, sekwencji zdarzeń to podstawa aplikacji IT do zarządzania projektami. Ze względu głównie na bezpośrednią współpracę z aplikacjami MS Office często używanymi w firmach niemal wszystkich branż w obiegu standardowych dokumentów, a także ze względu na prostotę obsługi dzięki technologii drag & drop Project Manager 2007 został uznany najodpowiedniejszy model wzorcowy dla PODSTAWOWEJ wersji uniwersalnej aplikacji IT do wspomagania zarządzania projektami. Na Rysunkach przestawione zostały podstawowe screenshoty wybranych opcji modułów definicji projektu w testowanych aplikacjach. Grupa VII - Raport Strona 19

20 Rysunek 6.1 Panel główny projektu ze zdefiniowaną hierarchią zadań i podstawowym wykresem Gantta w MS Project 2007 Standard Rysunek 6.2 Panel listy wykonawców projektu w ProjectShelf (wersja testowa) Grupa VII - Raport Strona 20