שיטת הנתיב הקריטי. הנתיב הקריטי - מה זה?

2024 מְחַבֵּר: Howard Calhoun | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 10:27

ניהול פרויקטים כבר מזמן מרכיב בחיי היומיום לעסקים מכל הצורות והגדלים. מבנה ניהולי כזה משמש לשיפור יעילות ההחלטות המתקבלות ויישום בקרת האיכות בכל שלבי מחזור הייצור. בין המגוון הרחב של השיטות והכלים לניהול פרויקטים פופולרית במיוחד שיטת הנתיב הקריטי, שמוצע לשקול ביתר פירוט את העקרונות העיקריים שלה.

מהו ניהול פרויקטים?

הגדרות רבות של המונח "פרויקט" דומות בדבר אחד: מדובר בקבוצה מוגבלת בזמן של פעולות הקשורות זו בזו שמטרתן להשיג מטרה ייחודית מסוגה. ייחודיות, זמניות ויעדים קבועים הם מה שמבדיל פרויקט מפעילות החברה.

ניהול פרויקטים הוא תחום ניהול מתפתח באופן דינמי עם מתודולוגיה וכלים משלו.

בין כל שלבי ניהול הפרויקט, נבדלים העיקריים שבהם: ייזום, תכנון, ביצוע והשלמה. עם זאת, תכנון הפרויקט הוא אחד מהאפשרויותשלבים מרכזיים. במסגרתו נוצרים מדדי היעד העיקריים, משך ורצף הפעולות שבוצעו נקבעים. שלב זה כולל עבודה בתחומים שונים, לרבות: היקף, עיתוי, תקציב וסיכונים של הפרויקט.

לשלב ניהול הזמן בשלב התכנון יש פונקציה מיוחדת של גיבוש וחיזוי של סכימת הפעולות המרכזיות עבור כל חברי צוות הפרויקט.

תכנון רשת: גישות בסיסיות

טכניקות תכנון רשת פותחו באופן פעיל מאז שנות ה-50. זה כרוך ביצירת מודלים של פרויקטים שישקפו את הקשר בין המרכיבים בשרשרת הייצור הכוללת ויביאו בחשבון את גורמי הזמן, העלויות והזמינות של המשאבים הדרושים.

דיאגרמת רשת היא תצוגה גרפית של הרצף הלוגי של פעולות פרויקט מסוימות עם שיקוף של היחסים ביניהן ואילוצים (תנאים, זמינות משאבים וכו'). גרף כזה מוצג, ככלל, בצורה של טבלה או דיאגרמה, המשקפים את המאפיינים העיקריים של הפרויקט.

לפעמים בעת בניית דיאגרמת רשת, לא ניתן לקבוע במדויק את משך הזמן של כל פעולה. בהתאם לגורם זה, קיימות שתי שיטות עיקריות לחישוב דיאגרמות רשת. השיטה המתוארת הייתה הראשונה שפותחה - הנתיב הקריטי, הכולל חישוב עם הערכות חד משמעיות של משך העבודה. מאוחר יותר נעשה שימוש גם בשיטת PERT, שכללה חישוב מאפיינים הסתברותיים של משך הפעולות.

בשתי השיטות, המשימה של הנתיב הקריטי: חישוב משך הזמן שלו וקביעת הפעילויות הכלולות בו.

המרכיבים העיקריים של דיאגרמת רשת הפרויקט

בניהול פרויקטים, תכנון רשת משמש לעתים קרובות מאוד, כך שיש הרבה צורות של לוחות זמנים כאלה בימינו.

המרכיבים של רשת קלאסית הם עבודה ואירוע.

עבודות מסומנות בחצים ותמיד "מובילות" מאירוע אחד למשנהו.

עבודות (או פעולות) הדורשות זמן ומשאבים נקראות אמיתיות, ותלות בין אירועים שאינם דורשים פעולות אמיתיות (לדוגמה, ציון תנאי הכרחי לתחילת העבודה הבאה שאינה זקוקה לזמן נוסף או עובדים), הם פיקטיביים. המתנה נבדלת גם כסוג נפרד של עבודה שלוקחת זמן, אך אינה זקוקה למשאבים (לדוגמה, אדם אינו מעורב בפעולה זו).

אירועים הם התוצאה, מסומנים במעגל (או דמות גיאומטרית סגורה אחרת). הגדירו בנפרד את האירוע הראשוני (ללא עבודה קודמת, תחילת הפרויקט) והאחרון (סוף הפרויקט).

הגרף עצמו נראה כמו רשת, שבצמתים שלה יש אירועים המחוברים ביצירות המציינות את המאפיינים העיקריים.

מהות השיטה

מהות שיטת הנתיב הקריטי היא חישוב אורך השרשרת הארוכה ביותר של פעולות הפרויקט, מההתחלה ועד הסוף.

הנתיב הקריטי אינו היחיד בתרשים הרשת, אלא הארוך ביותר בזמן. שֶׁלוֹטווח הזמן מתאים לזמן הדרוש להשלמת כל פעילויות הפרויקט (כולל עבודה מקבילה).

הנתיב הקריטי מכונה לעתים קרובות בטעות הנתיב הקצר ביותר - זה לא נכון. הבלבול נובע מכך שאורכו של הנתיב הקריטי אינו מכיל רזרבות (רזרבות) של זמן, כלומר כל פעולה שלאחר מכן מתחילה ברגע שהקודמת הושלמה. עם זאת, בכל הזדמנות, מנהל הפרויקט מנסה לצמצם את האורך הזה על ידי הגדלה או הקצאה מחדש של משאבים (לדוגמה, מספר העובדים).

שיטת הנתיב הקריטי של הפרויקט כרוכה בחישוב הפרמטרים של אירועים ועבודה עבור כל לוח זמנים רשת בנפרד. לשם כך, לעתים קרובות נעשה שימוש במוצרי תוכנה מיוחדים, אשר מצמצמים את הזמן הנדרש להשלמת כל האיטרציות הנחוצות למספר שניות. זה לא דורש חינוך מיוחד והכשרה נוספת. עם זאת, לניתוח נוסף של דיאגרמות רשת, כדאי ללמוד את מהות החישובים שלהלן.

חשב את התזמון המוקדם ביותר של אירועי רשת

דדליין מוקדם לאירוע Tr - הזמן הנדרש להשלמת כל העבודה שקדמה לאירוע המדובר.

תזמון מוקדם של אירועים Tr(i) מחושב מהאירוע הראשוני (ההתחלה) ועד הסופי (הסיום) באופן הבא:

• עבור האירוע הראשוני (התחלה): Тр(s)=0;
• עבור אירועים אחרים i: Тр(i)=max [Тр(i) + t(k, i)], כאשר t(k, i) הוא משך העבודה (k, i) הכלולה באירוע אני.

לכן, כדי לחשב את התאריך המוקדם ביותר להתרחשות של אירוע, עליך לקבוע אילו עבודות כלולות באירוע זה, ולהוסיף את הזמן שבו התרחש האירוע הקודם ואת משך העבודה שנבעה ממנו ונכלל באירוע הנדון. מהסכומים שהתקבלו, עליך לבחור את הסכומים הגדולים ביותר.

המשמעות הפיזית של הנוסחה היא שעד שלא תושלם כל העבודה הכלולה באירוע מסוים, זה לא יקרה. כך למשל, אירוע ה"אומדן" כולל שלוש פעולות מקבילות: חישוב עלות העבודה, חישוב עלות הציוד, חישוב עלויות תקורה. כל פעולה נמשכת פרק זמן שונה ותלויה בגורמים שונים (אירועים קודמים). לאחר חישוב הזמן שבו תסתיים כל אחת משלוש העבודות, ניתן לקבוע את שעת סיום אירוע ה"אומדן" - זהו האחרון מבין השלוש, כלומר כאשר כל שלוש העבודות יסתיימו. לפני תקופה זו, אירוע ה"הערכה" לא יתרחש. לכן, נבחר הגדול מבין הסכומים.

תאריכים מוקדמים ממוקמים בדרך כלל בצד שמאל של מעגלי האירוע.

חישוב של תאריכי אירועי הרשת העדכניים ביותר

הדד-ליין המאוחר לסיום האירוע Tp הוא הזמן שבו ניתן לעכב אותו מבלי לשבש את המועדים של הפרויקט כולו.

התזמון האחרון של האירועים Tr(i) מחושבים מהגמר (סיום) להתחלה (ההתחלה) באופן הבא:

• לאירוע הגמר (סיום): Тp(f)=Тр (f);
• עבור כל ה-i האחרים: Tp(i)=min [Tp(j) - t(i, j)], כאשר t(i, j) -משך העבודה (i, j) יוצא מהאירוע i.

לכן, כדי לחשב את התאריך האחרון, צריך לקבוע אילו עבודות יוצאות מאירוע זה, ולמצוא את ההפרש בין שעת האירוע הבא ומשך העבודה הנכנסת והיציאה ממנו. מההבדלים שהתקבלו יש צורך לבחור את הקטן ביותר. במילים אחרות, כל החישוב המתואר לתאריכים המוקדמים של סיום האירועים חייב להתבצע בדיוק ההפך.

המשמעות הפיזית של הנוסחה נעוצה בעובדה שהתאריכים המאוחרים של התרחשות האירועים מאפשרים לדגמן את מיקום העבודה בשרשרת קרוב ככל האפשר למועד המוקדם (המאוחר) של סיום כל הפרויקט שהוגדר בשלב הקודם. כלומר, ערכים אלה יראו כמה עבודה אפשר "למשוך החוצה" מבלי לשבש את המועד האחרון להשלמת כל העבודה.

תאריכים מאוחרים ממוקמים בדרך כלל בצד ימין של מעגלי האירוע.

חישוב עתודות אירועים

חישובים בשני כיוונים מתבצעים על מנת לזהות עתודות זמניות - עתודות זמן. מדובר במרווח זמן שכזה שעבורו ניתן לעכב (לדחות) אירוע ספציפי מבלי להפר את תאריך הסיום של הפרויקט. הוא מוגדר כהבדל בין Tp ל-Tr: R=Tp - Tr.

השיטה (הנתיב קריטי) כוללת גם את חישוב העבודה של גרפי רשת, המבוצעים בדומה לפרמטרים של אירועים.

אלגוריתם חישוב

חישוב הנתיב הקריטי של דיאגרמת רשת הפרויקט מורכב ממספר שלבים, אשר מיושמים לפי הנוסחאות לעיל. במקרה זה, החישובים יכוליםלהתבצע על כל רכיב של דיאגרמות רשת.

שלבי חישוב:

1. תאריכים מוקדמים לאירועים/עבודות
2. תאריכים מאוחרים יותר לאירועים/עבודות.
3. שמורות של אירועים/יצירות.
4. הגדר את הפעילויות והאירועים הכלולים בנתיב הקריטי של הפרויקט.

כבר בשלב הראשון של אלגוריתם זה, הערך של אורך הנתיב הקריטי של הפרויקט ידוע. זה שווה למועד האחרון המוקדם (הידוע גם מאוחר) להשלמת האירוע האחרון.

ניתן לחשב בקלות את המשרות הכלולות בכרך זה מתוך אפס רזרבות של משרות ואירועים. זכור שהנתיב הקריטי מתחיל באירוע היוזם ומסתיים באירוע הסיום של הפרויקט ללא הפרעה.

למה לשקול את הנתיב הקריטי?

תכנון הפרויקט ממילא כולל חישוב אורך הנתיב הקריטי של הרשת. ערך זה מציג את המועד המהיר ביותר האפשרי להשלמת כל העבודה הכלולה בפרויקט. אבל גם ההגדרה של העבודות האלה חשובה.

פעילויות של הנתיב הקריטי דורשות תשומת לב מיוחדת ממנהל הפרויקט והצוות שלו. הרי העבודות הללו אינן מכילות עתודות! אסור לעכב אותם ולשבש את תזמון האירועים האחרונים שלהם, אחרת ישתנה התאריך האחרון לסיום כל העבודות (אורך הנתיב הקריטי), מה שיוביל לתוצאות שליליות. כדי להפחית את הסיכונים הללו בפרויקט, מנהלים מגדילים לעתים קרובות באופן מלאכותי את הזמן המוקצה לפעילויות בודדות במהלך התזמון כדי לספק לעצמם אזורי חיץ לנסיבות בלתי צפויות ועיכובים. חוצצים זמנייםרצוי לאתר רשת פעולות מול אזורים בסיכון גבוה כדי להפחית את הסבירות להחמצת מועדים.

השיטה המתוארת - הנתיב הקריטי - היא אבן היסוד של ניהול זמן הפרויקט. זה די פשוט לשימוש וניתן להשתמש בו כדי לקבוע את משך הזמן ולזהות חלקים מלחיצים בשרשרת של כל עבודה, אפילו ברמת משק הבית.