Avaliação do programa e técnica de revisão - Program evaluation and review technique

Gráfico de rede PERT para um projeto de sete meses com cinco marcos (10 a 50) e seis atividades (A a F).

A técnica de avaliação e revisão do programa (ou projeto ) ( PERT ) é uma ferramenta estatística utilizada na gestão de projetos , que foi desenhada para analisar e representar as tarefas envolvidas na conclusão de um determinado projeto .

Desenvolvido pela primeira vez pela Marinha dos Estados Unidos em 1958, é comumente usado em conjunto com o método do caminho crítico (CPM) que foi introduzido em 1957.

Visão geral

PERT é um método de análise das tarefas envolvidas na conclusão de um determinado projeto, especialmente o tempo necessário para concluir cada tarefa, e para identificar o tempo mínimo necessário para concluir o projeto total. Incorpora incerteza ao possibilitar o agendamento de um projeto sem conhecer com precisão os detalhes e durações de todas as atividades. É mais uma técnica orientada para eventos do que orientada para o início e a conclusão, e é mais usada em projetos onde o tempo é o fator principal, e não o custo. É aplicado em infraestrutura de grande escala, única, complexa e não rotineira e em projetos de Pesquisa e Desenvolvimento.

A PERT oferece uma ferramenta de gestão, que se baseia "em diagramas de setas e nós de atividades e eventos : as setas representam as atividades ou trabalhos necessários para atingir os eventos ou nós que indicam cada fase concluída do projeto total."

PERT e CPM são ferramentas complementares, porque "CPM emprega uma estimativa de tempo e uma estimativa de custo para cada atividade; PERT pode utilizar três estimativas de tempo (otimista, esperado e pessimista) e nenhum custo para cada atividade. Embora essas sejam diferenças distintas, o O termo PERT é aplicado cada vez mais a todos os agendamentos de caminhos críticos. "

História

"PERT" foi desenvolvido principalmente para simplificar o planejamento e programação de projetos grandes e complexos. Foi desenvolvido para o Escritório de Projetos Especiais da Marinha dos EUA em 1957 para apoiar o projeto do submarino nuclear Polaris da Marinha dos EUA. Encontrou aplicações em toda a indústria. Um exemplo antigo é quando foi usado para os Jogos Olímpicos de Inverno de 1968 em Grenoble, que aplicou o PERT de 1965 até a abertura dos Jogos de 1968. Este modelo de projeto foi o primeiro de seu tipo, um renascimento da gestão científica , fundado por Frederick Taylor ( Taylorismo ) e posteriormente aprimorado por Henry Ford ( Fordismo ). O método do caminho crítico da DuPont foi inventado quase ao mesmo tempo que o PERT.

Relatório de Resumo PERT Fase 2 , 1958

Inicialmente, PERT significava Tarefa de Pesquisa de Avaliação de Programa, mas em 1959 já havia sido renomeado. Tinha sido tornado público em 1958 em duas publicações do Departamento da Marinha dos Estados Unidos, intituladas Tarefa de Pesquisa de Avaliação do Programa, Relatório Resumido, Fase 1. e Fase 2. Em um artigo de 1959 no The American Statistician, o principal Willard Fazar , Chefe do A Seção de Avaliação do Programa, Escritório de Projetos Especiais, Marinha dos EUA, deu uma descrição detalhada dos principais conceitos do PERT. Ele explicou:

Por meio de um computador eletrônico, a técnica PERT processa dados que representam as principais realizações finitas (eventos) essenciais para atingir os objetivos finais; a interdependência desses eventos; e estimativas de tempo e intervalo de tempo necessário para completar cada atividade entre dois eventos sucessivos. Essas expectativas de tempo incluem estimativas de "tempo mais provável", "tempo otimista" e "tempo pessimista" para cada atividade. A técnica é uma ferramenta de controle gerencial que avalia a perspectiva de cumprimento dos objetivos no prazo; destaca os sinais de perigo que requerem decisões de gestão; revela e define metódica e folga no plano de fluxo ou na rede de atividades sequenciais que devem ser realizadas para cumprir os objetivos; compara as expectativas atuais com as datas de conclusão programadas e calcula a probabilidade de cumprimento das datas programadas; e simula os efeitos das opções de decisão - antes da decisão.
O conceito de PERT foi desenvolvido por uma equipe de pesquisa operacional formada por representantes do Departamento de Pesquisa Operacional da Booz Allen Hamilton ; o Gabinete de Avaliação da Divisão de Sistemas de Mísseis da
Lockheed ; e a Seção de Avaliação de Programas, Escritório de Projetos Especiais, do Departamento da Marinha.

Guia PERT para uso de gerenciamento , junho de 1963

Dez anos após a introdução do PERT em 1958, a bibliotecária americana Maribeth Brennan publicou uma bibliografia selecionada com cerca de 150 publicações sobre PERT e CPM, que foram publicadas entre 1958 e 1968. A origem e o desenvolvimento foram resumidos da seguinte forma:

O PERT surgiu em 1958 com o ... Projeto e programação de construção do míssil Polaris . Desde então, tem sido amplamente utilizado não apenas pela indústria aeroespacial, mas também em muitas situações em que a administração deseja atingir um objetivo ou concluir uma tarefa dentro de um prazo programado e despesas de custo; ele se tornou popular quando o algoritmo para calcular um caminho de valor máximo foi concebido. O PERT e o CPM podem ser calculados manualmente ou com um computador, mas geralmente requerem suporte de computador importante para projetos detalhados. Várias faculdades e universidades agora oferecem cursos de instrução em ambos.

Para a subdivisão das unidades de trabalho no PERT foi desenvolvida outra ferramenta: a Estrutura Analítica do Trabalho . A Estrutura Analítica do Trabalho fornece "uma estrutura para uma rede completa, a Estrutura Analítica do Trabalho foi formalmente apresentada como o primeiro item de análise na execução de PERT / CUSTO básico."

Terminologia

Eventos e atividades

Em um diagrama PERT, o bloco de construção principal é o evento , com conexões para seus eventos predecessores e sucessores conhecidos.

  • Evento PERT : um ponto que marca o início ou a conclusão de uma ou mais atividades. Não consome tempo e não usa recursos. Quando marca a conclusão de uma ou mais atividades, não é "alcançado" (não ocorre) até que todas as atividades que levaram a esse evento tenham sido concluídas.
  • evento predecessor : um evento que precede imediatamente algum outro evento sem qualquer outro evento intervindo. Um evento pode ter vários eventos predecessores e pode ser o predecessor de vários eventos.
  • evento sucessor : um evento que segue imediatamente algum outro evento sem quaisquer outros eventos intermediários. Um evento pode ter vários eventos sucessores e pode ser o sucessor de vários eventos.

Além de eventos, PERT também conhece atividades e subatividades:

  • Atividade PERT : o desempenho real de uma tarefa que consome tempo e requer recursos (como mão de obra, materiais, espaço, maquinário). Pode ser entendido como representando o tempo, esforço e recursos necessários para passar de um evento para outro. Uma atividade PERT não pode ser executada até que o evento predecessor tenha ocorrido.
  • Subatividade PERT : uma atividade PERT pode ser posteriormente decomposta em um conjunto de subatividades. Por exemplo, a atividade A1 pode ser decomposta em A1.1, A1.2 e A1.3. As subatividades têm todas as propriedades das atividades; em particular, uma subatividade tem eventos predecessores ou sucessores exatamente como uma atividade. Uma subatividade pode ser decomposta novamente em subatividades de granulação mais fina.

Tempo

O PERT definiu quatro tipos de tempo necessário para realizar uma atividade:

  • tempo otimista : o tempo mínimo possível necessário para realizar uma atividade (o) ou um caminho (O), assumindo que tudo corra melhor do que o normalmente esperado
  • tempo pessimista : o tempo máximo possível necessário para realizar uma atividade (p) ou um caminho (P), assumindo que tudo dê errado (mas excluindo grandes catástrofes).
  • tempo mais provável : a melhor estimativa do tempo necessário para realizar uma atividade (m) ou um caminho (M), assumindo que tudo prossiga normalmente.
  • tempo esperado : a melhor estimativa do tempo necessário para realizar uma atividade (te) ou um caminho (TE), levando em consideração o fato de que as coisas nem sempre ocorrem normalmente (a implicação é que o tempo esperado é o tempo médio que seria necessário se a tarefa fosse repetida em várias ocasiões durante um longo período de tempo).
  • desvio padrão de tempo  : a variabilidade do tempo para realizar uma atividade (σ te ) ou um caminho (σ TE )

Ferramentas de gerenciamento

A PERT fornece uma série de ferramentas de gestão com determinação de conceitos, tais como:

  • flutuação ou folga é uma medida do excesso de tempo e recursos disponíveis para concluir uma tarefa. É a quantidade de tempo que uma tarefa de projeto pode ser atrasada sem causar um atraso em qualquer tarefa subsequente ( flutuação livre ) ou em todo o projeto ( flutuação total ). Uma folga positiva indicaria adiantado ; uma folga negativa indicaria atraso no cronograma ; e folga zero indicaria no cronograma .
  • caminho crítico : o caminho contínuo mais longo possível desde o evento inicial até o evento terminal. Ele determina o tempo total de calendário necessário para o projeto; e, portanto, qualquer atraso de tempo ao longo do caminho crítico irá atrasar o alcance do evento terminal em pelo menos a mesma quantidade.
  • atividade crítica : uma atividade que tem flutuação total igual a zero. Uma atividade com flutuação livre zero não está necessariamente no caminho crítico, pois seu caminho pode não ser o mais longo.
  • lead time : o tempo em que um evento predecessor deve ser concluído a fim de permitir tempo suficiente para as atividades que devem decorrer antes que um evento PERT específico alcance a conclusão.
  • tempo de atraso : o tempo mais cedo em que um evento sucessor pode seguir um evento PERT específico.
  • rastreamento rápido : realizando atividades mais críticas em paralelo
  • travando caminho crítico : encurtando a duração das atividades críticas

Implementação

A primeira etapa para agendar o projeto é determinar as tarefas que o projeto requer e a ordem em que devem ser concluídas. O pedido pode ser fácil de registrar para algumas tarefas (por exemplo, ao construir uma casa, o terreno deve ser classificado antes que a fundação possa ser colocada), enquanto difícil para outras (há duas áreas que precisam ser classificadas, mas há apenas o suficiente bulldozers para fazer um). Além disso, as estimativas de tempo geralmente refletem o tempo normal sem pressa. Muitas vezes, o tempo necessário para a execução da tarefa pode ser reduzido por um custo adicional ou redução da qualidade.

Exemplo

No exemplo a seguir, há sete tarefas, rotulados A através G . Algumas tarefas podem ser realizadas simultaneamente ( A e B ), enquanto outras não podem ser realizadas até que sua tarefa predecessora seja concluída ( C não pode começar até que A seja concluída). Além disso, cada tarefa tem três estimativas de tempo: a estimativa de tempo otimista ( o ), a estimativa de tempo mais provável ou normal ( m ) e a estimativa de tempo pessimista ( p ). O tempo esperado ( te ) é calculado usando a fórmula ( o + 4 m + p ) ÷ 6.

Atividade Antecessor Estimativas de tempo Tempo esperado
Optar. ( o ) Normal ( m ) Pess. ( p )
UMA - 2 4 6 4,00
B - 3 5 9 5,33
C UMA 4 5 7 5,17
D UMA 4 6 10 6,33
E B , C 4 5 7 5,17
F D 3 4 8 4,50
G E 3 5 8 5,17

Depois que essa etapa for concluída, pode-se desenhar um gráfico de Gantt ou um diagrama de rede.

Um gráfico de Gantt criado usando o Microsoft Project (MSP). Nota (1) o caminho crítico está em vermelho, (2) a folga são as linhas pretas conectadas a atividades não críticas, (3) já que sábado e domingo não são dias úteis e, portanto, estão excluídos da programação, algumas barras no O gráfico de Gantt é mais longo se ultrapassar um fim de semana.
Um gráfico de Gantt criado usando OmniPlan . Nota (1) o caminho crítico é destacado, (2) a folga não é especificamente indicada na tarefa 5 (d), embora possa ser observada nas tarefas 3 e 7 (b e f), (3) uma vez que os finais de semana são indicados por uma linha vertical fina e não ocupam espaço adicional no calendário de trabalho, as barras no gráfico de Gantt não são mais longas ou mais curtas quando duram ou não no fim de semana.

Próxima etapa, criando o diagrama de rede manualmente ou usando o software de diagrama

Um diagrama de rede pode ser criado manualmente ou usando um software de diagrama. Existem dois tipos de diagramas de rede, atividade na seta ( AOA ) e atividade no nó ( AON ). Atividades em diagramas de nós são geralmente mais fáceis de criar e interpretar. Para criar um diagrama AON, é recomendado (mas não obrigatório) começar com um nó denominado start . Esta "atividade" tem duração zero (0). Em seguida, você desenha cada atividade que não tem uma atividade predecessora ( a e b neste exemplo) e as conecta com uma seta do início a cada nó. Em seguida, como c e d listam a como atividade predecessora, seus nós são desenhados com setas vindas de a . A atividade e é listada com b e c como atividades predecessoras, de modo que o nó e é desenhado com setas vindas de b e c , significando que e não pode começar até que b e c tenham sido concluídos. A atividade f tem d como atividade predecessora, portanto, uma seta é desenhada conectando as atividades. Da mesma forma, uma seta é desenhada de e para g . Uma vez que não há atividades que venham após f ou g , é recomendado (mas novamente não obrigatório) conectá-las a um nó rotulado como acabamento .

Um diagrama de rede criado usando o Microsoft Project (MSP). Observe que o caminho crítico está em vermelho.
Um nó como este (do Microsoft Visio ) pode ser usado para exibir o nome da atividade, duração, ES, EF, LS, LF e folga.

Por si só, o diagrama de rede ilustrado acima não fornece muito mais informações do que um gráfico de Gantt; no entanto, ele pode ser expandido para exibir mais informações. As informações mais comuns mostradas são:

  1. O nome da atividade
  2. O tempo de duração esperado
  3. A hora de início antecipado (ES)
  4. O tempo de chegada antecipada (EF)
  5. O horário de início tardio (LS)
  6. O tempo de chegada tardia (LF)
  7. A folga

Para determinar esta informação, assume-se que são fornecidas as atividades e os tempos normais de duração. O primeiro passo é determinar o ES e o EF. O ES é definido como o EF máximo de todas as atividades predecessoras, a menos que a atividade em questão seja a primeira atividade, para a qual o ES é zero (0). O EF é o ES mais a duração da tarefa (EF = ES + duração).

  • O ES para início é zero, pois é a primeira atividade. Como a duração é zero, o EF também é zero. Este EF é usado como o ES para a e b .
  • O ES para a é zero. A duração (4 dias úteis) é adicionada ao ES para obter um EF de quatro. Este EF é usado como o ES para c e d .
  • O ES para b é zero. A duração (5,33 dias úteis) é adicionada ao ES para obter um EF de 5,33.
  • O ES para c é quatro. A duração (5,17 dias úteis) é adicionada ao ES para obter um EF de 9,17.
  • O ES para d é quatro. A duração (6,33 dias de trabalho) é adicionada ao ES para obter um EF de 10,33. Este EF é usado como o ES para f .
  • A ES para e representa a maior EF das suas actividades anteriores ( b e c ). Como b tem um EF de 5,33 e c tem um EF de 9,17, o ES de e é 9,17. A duração (5,17 dias úteis) é adicionada ao ES para obter um EF de 14,34. Este EF é usado como o ES para g .
  • O ES para f é 10,33. A duração (4,5 dias úteis) é adicionada ao ES para obter um EF de 14,83.
  • O ES para g é 14,34. A duração (5,17 dias úteis) é adicionada ao ES para obter um EF de 19,51.
  • O ES para acabamento é o maior EF de suas atividades predecessoras ( f e g ). Como f tem EF de 14,83 eg tem EF de 19,51, o ES de acabamento é 19,51. O término é um marco (e, portanto, tem uma duração zero), então o EF também é 19,51.

Salvo imprevistos , o projeto deve levar 19,51 dias úteis para ser concluído. A próxima etapa é determinar o início tardio (LS) e o término tardio (LF) de cada atividade. Eventualmente, isso mostrará se há atividades com folga . O LF é definido como o LS mínimo de todas as atividades sucessoras, a menos que a atividade seja a última atividade, para a qual o LF é igual ao EF. O LS é o LF menos a duração da tarefa (LS = LF - duração).

  • O LF para acabamento é igual ao EF (19,51 dias úteis) por ser a última atividade do projeto. Como a duração é zero, o LS também é de 19,51 dias úteis. Isso será usado como o LF para f e g .
  • O LF para g é 19,51 dias úteis. A duração (5,17 dias de trabalho) é subtraída do LF para obter um LS de 14,34 dias de trabalho. Isso será usado como o LF para e .
  • O LF para f é de 19,51 dias úteis. A duração (4,5 dias de trabalho) é subtraída do LF para obter um LS de 15,01 dias de trabalho. Isso será usado como o LF para d .
  • O LF para e é de 14,34 dias úteis. A duração (5,17 dias de trabalho) é subtraída do LF para obter um LS de 9,17 dias de trabalho. Isto será utilizado como o LF para b e c .
  • O LF para d é de 15.01 dias úteis. A duração (6,33 dias de trabalho) é subtraída do LF para obter um LS de 8,68 dias de trabalho.
  • O LF para c é de 9,17 dias úteis. A duração (5,17 dias de trabalho) é subtraída do LF para obter um LS de 4 dias de trabalho.
  • O LF para b é de 9,17 dias úteis. A duração (5,33 dias de trabalho) é subtraída do LF para obter um LS de 3,84 dias de trabalho.
  • O LF para a é o LS mínimo de suas atividades sucessoras. Como c tem um LS de 4 dias úteis ed tem um LS de 8,68 dias úteis, o LF para a é de 4 dias úteis. A duração (4 dias de trabalho) é subtraída do LF para obter um LS de 0 dias de trabalho.
  • O LF para início é o LS mínimo de suas atividades sucessoras. Como a tem um LS de 0 dias úteis eb tem um LS de 3,84 dias úteis, o LS é 0 dias úteis.

Próxima etapa, determinação do caminho crítico e possível folga

A próxima etapa é determinar o caminho crítico e se alguma atividade tem folga . O caminho crítico é aquele que leva mais tempo para ser concluído. Para determinar os tempos do caminho, adicione as durações das tarefas para todos os caminhos disponíveis. As atividades com folga podem ser adiadas sem alterar o tempo geral do projeto. A folga é calculada de duas maneiras, folga = LF - EF ou folga = LS - ES. As atividades que estão no caminho crítico têm uma folga zero (0).

  • A duração do caminho adf é de 14,83 dias úteis.
  • A duração do caminho aceg é de 19,51 dias úteis.
  • A duração do caminho beg é 15,67 dias de trabalho.

O caminho crítico é aceg e o tempo crítico é de 19,51 dias úteis. É importante observar que pode haver mais de um caminho crítico (em um projeto mais complexo do que este exemplo) ou que o caminho crítico pode mudar. Por exemplo, digamos que as atividades d e f levem seus tempos pessimistas (b) para serem concluídas em vez de seus tempos esperados (T E ). O caminho crítico agora é adf e o tempo crítico é de 22 dias úteis. Por outro lado, se a atividade c pode ser reduzida para um dia de trabalho, o tempo do caminho para aceg é reduzido para 15,34 dias úteis, que é um pouco menos que o tempo do novo caminho crítico, beg (15,67 dias úteis).

Supondo que esses cenários não aconteçam, a folga para cada atividade agora pode ser determinada.

  • O início e o fim são marcos e por definição não têm duração, portanto não podem ter folga (0 dias úteis).
  • As atividades no caminho crítico, por definição, têm folga zero; no entanto, é sempre uma boa ideia verificar a matemática de qualquer maneira ao desenhar à mão.
    • LF a - EF a = 4 - 4 = 0
    • LF c - EF c = 9,17 - 9,17 = 0
    • LF e - EF e = 14,34 - 14,34 = 0
    • LF g - EF g = 19,51 - 19,51 = 0
  • A atividade b tem um LF de 9,17 e um EF de 5,33, então a folga é de 3,84 dias úteis.
  • A atividade d tem um LF de 15.01 e um EF de 10.33, então a folga é de 4,68 dias úteis.
  • A atividade f tem um LF de 19,51 e um EF de 14,83, então a folga é de 4,68 dias úteis.

Portanto, a atividade b pode ser atrasada quase 4 dias úteis sem atrasar o projeto. Da mesma forma, a atividade d ou atividade f pode ser atrasada 4,68 dias úteis sem atrasar o projeto (alternativamente, d e f podem ter atrasos 2,34 dias úteis cada).

Um diagrama de rede completo criado com o Microsoft Visio . Observe que o caminho crítico está em vermelho.

Evitando loops

Dependendo das capacidades da fase de entrada de dados do algoritmo do caminho crítico, pode ser possível criar um loop, como A -> B -> C -> A. Isso pode fazer com que algoritmos simples executem um loop indefinidamente. Embora seja possível "marcar" os nós que foram visitados e, em seguida, limpar as "marcas" após a conclusão do processo, um mecanismo muito mais simples envolve o cálculo do total de todas as durações das atividades. Se um EF maior do que o total for encontrado, o cálculo deve ser encerrado. Vale a pena salvar as identidades da dúzia ou mais de nós visitados mais recentemente para ajudar a identificar o link do problema.

Como ferramenta de agendamento de projetos

Vantagens

  • O gráfico PERT define explicitamente e torna as dependências visíveis (relações de precedência) entre os elementos da estrutura analítica do projeto (geralmente WBS ).
  • O PERT facilita a identificação do caminho crítico e torna isso visível.
  • PERT facilita a identificação de início antecipado, início tardio e folga para cada atividade.
  • O PERT fornece duração do projeto potencialmente reduzida devido ao melhor entendimento das dependências, levando a uma melhor sobreposição de atividades e tarefas, quando viável.
  • A grande quantidade de dados do projeto pode ser organizada e apresentada em diagrama para uso na tomada de decisão.
  • O PERT pode fornecer uma probabilidade de conclusão antes de um determinado momento.

Desvantagens

  • Pode haver potencialmente centenas ou milhares de atividades e relacionamentos de dependência individuais.
  • O PERT não é facilmente escalonável para projetos menores.
  • Os gráficos de rede tendem a ser grandes e difíceis de manejar, exigindo várias páginas para imprimir e papel de tamanho especial.
  • A falta de um prazo na maioria dos gráficos PERT / CPM torna mais difícil mostrar o status, embora as cores possam ajudar, por exemplo , cores específicas para nós concluídos.

Incerteza na programação do projeto

Durante a execução do projeto, no entanto, um projeto da vida real nunca será executado exatamente como foi planejado devido à incerteza. Isso pode ser devido à ambigüidade resultante de estimativas subjetivas que estão sujeitas a erros humanos ou pode ser o resultado da variabilidade decorrente de eventos ou riscos inesperados. O principal motivo pelo qual o PERT pode fornecer informações imprecisas sobre o tempo de conclusão do projeto é devido a essa incerteza de cronograma. Essa imprecisão pode ser grande o suficiente para tornar essas estimativas inúteis.

Um método possível para maximizar a robustez da solução é incluir a segurança no cronograma da linha de base para absorver as interrupções previstas. Isso é chamado de agendamento proativo . Uma programação pura e pró-ativa é uma utopia; incorporar a segurança em um cronograma de linha de base que permite todas as interrupções possíveis levaria a um cronograma de linha de base com um make-span muito grande. Uma segunda abordagem, denominada programação reativa , consiste em definir um procedimento para reagir a interrupções que não podem ser absorvidas pelo cronograma de linha de base.

Veja também

Referências

Leitura adicional

  • Project Management Institute (2013). Um Guia para o Conjunto de Conhecimentos em Gerenciamento de Projetos (5ª ed.). Instituto de Gerenciamento de Projetos. ISBN   978-1-935589-67-9 .
  • Klastorin, Ted (2003). Gerenciamento de projetos: ferramentas e trade-offs (3ª ed.). Wiley. ISBN   978-0-471-41384-4 .
  • Harold Kerzner (2003). Gerenciamento de projetos: uma abordagem de sistemas para planejamento, programação e controle (8ª ed.). Wiley. ISBN   0-471-22577-0 .
  • Milosevic, Dragan Z. (2003). Caixa de ferramentas de gerenciamento de projetos: Ferramentas e técnicas para o gerente de projetos prático . Wiley. ISBN   978-0-471-20822-8 .
  • Miller, Robert W. (1963). Controle de cronograma, custo e lucro com PERT - um guia abrangente para gerenciamento de programas . McGraw-Hill. ISBN   9780070419940 .
  • Sapolsky, Harvey M. (1971). O Desenvolvimento do Sistema Polaris: Sucesso Burocrático e Programático no Governo . Harvard University Press. ISBN   0674682254 .

links externos