روش مسیر بحرانی : تأثیر زمان و اولویت بندی در موفقیت پروژه

روش مسیر بحرانی The Critical Path Method (CPM) یکی از مهم‌ترین مفاهیم در مدیریت پروژه ( هر پروژه‌ای؛ از درست کردن یک ساندویچ ساده تا پروژه طراحی نرم‌افزار) و البته یکی از ماندگارترین آن‌هاست. در این مقاله قصد دارم با یک راهنمایی مبتدی پسند شما را بیشتر با این روش و چگونگی استفاده از آن در پروژه‌هایتان آشنا کنم.

تاریخچه روش مسیر بحرانی

زمزمه اولیه در مورد این روش جالب در پروژه منهتن و در اوایل دهه چهل میلادی در آمریکا شکل گرفت. دانشمندان و مدیران گرداننده ، با توجه به  هدف، مقیاس و اهمیت این پروژه تغییرساز، به توسعه تعدادی از تکنیک‌ها مشغول شدند تا مطمئن شوند این پروژه نتایج موردنظر را به‌موقع ارائه می‌دهد.

از جمله تکنیک‌هایی که دانشمندان در پروژه منهتن به آن توجه داشتند، ترسیم مهم‌ترین وظایف در پروژه بود تا به کمک آن، تاریخ تکمیل و به پایان رسیدن آن را برآورد کنند و حالا ما آن را به اسم روش مسیر بحرانی می‌شناسیم و با این توضیح، مشخص شد که چه تاریخچه درخشانی داشته است.

CPM ستون برنامه ریزی پروژه به‌حساب می‌آید و تا همین دوره و زمانه هم ادامه پیدا کرده است. اینکه هر پروژه چقدر طول می‌کشد خیلی از مواقع به مهم‌ترین کارهایی که برای آن پروژه در نظر گرفته می‌شود، بستگی دارد.

هر مدیر پروژه‌ای باید توجه داشته باشد که اگر بتواند این وظایف و مدت زمان آغاز و پایان آن‌ها را مشخص کند، می‌تواند یک برآورد منطقی  برای بودجه و تایم لاین آن در نظر بگیرد.

شاید این توضیحات برای شما که به تازگی پا به دنیای شگفت‌انگیز مدیریت پروژه گذاشته‌اید کمی عجیب و سخت باشد. ولی فراموش نکنید که قرار است در این مقاله کاربرپسند همه ریزه‌کاری‌های لازم برای آشنایی با این تکنیک را توضیح بدهم تا به‌خوبی با روش استفاده از آن از پس مدیریت پروژه‌هایتان بربیایید.

آشنایی با روش مسیر بحرانی

اول اجازه بدهید یک سؤال طرح کنم:

اطلاعاتی در مورد نظریه محدودیت‌ها Theory of Constraints دارید؟ این عبارت با عنوان اختصاری TOC هم شناخته شده است.

احتمالاً از جمله خوانندگانی باشید که کمتر در موردش شنیده‌اید و در ادامه بد نیست یک توضیح کوتاه برایش بنویسم. این مفهوم برای اولین بار در کتاب آقای الیاهو گلدرت Elliyahu Goldratt با عنوان هدف  The Goal  آمد که در سال ۱۹۸۴ منتشر شد.

گلدرت در نظریه خود بیان می‌کند که توانایی به سرانجام رساندن هر فعالیتی بستگی به مجموعه‌ای از منابع مهم و محدودیت‌ها دارد. برای نمونه؛ برای آماده کردن یک ساندویچ ساده باید همه مواد لازم این لقمه را داشته باشید. حالا اگر نان برای آماده کردن ساندویچتان موجود نباشد، ساندویچی هم در کار نخواهد بود.

نان در نمونه ما همان محدودیتی است که « پروژه آماده‌سازی ساندویچ» به آن بستگی دارد. روش مسیر بحرانی شما مبتنی بر همین نظریه است و فقط مقیاس بزرگ‌تری را در اختیار گرفته. بنا بر روش  CPM، موفقیت در هر پروژه‌ای بستگی به کارها و وظایفی دارد که در این مسیر باید به‌موقع آغاز شوند و به پایان برسند.

در روش مسیر بحرانی به دنبال چه نتیجه‌ای هستیم؟

همان‌طور که می‌دانید هر پروژه‌ای بدون در نظر گرفتن ابعاد و بودجه‌ای که دارد، یک سری وظایف را برای خودش تعریف کرده که تکمیل پروژه دقیقاً وابسته به درست انجام شدن همین وظایف است. برای نمونه؛ پختن یک املت ساده لذیذ باید شامل چه مراحلی باشد؟

◄ شکستن تعدادی تخم مرغ

◄ گرم کردن ماهیتاوه و اضافه کردن کره یا روغن

◄ هم زدن تخم‌مرغ‌های شکسته در ظرف و در مرحله آخر، اضافه کردن گوجه

این دستورالعمل، یک روش ساده و همگانی برای درست کردن املت است. چندین و چند دستور دیگر هم هست که با مزه‌دار کردن تخم‌مرغ‌ها با ادویه‌جات، اضافه کردن مقداری سبزی یا پنیر یا حتی دورو پختن تخم‌مرغ‌ها می‌تواند همراه باشد.

بنابراین، تمامی ریزه‌کاری‌های بالا، موارد اضافه بر سازمان برای پخت املت هستند و حتی اگر هیچ‌کدام را هم انتخاب نکنید، باز هم یک املت خواهید داشت. شاید خیلی عالی نباشد ولی درهرصورت املت درسته کرده‌اید.

حالا تصور کنید تخم‌مرغ‌ها شکسته نشوند، ماهیتاوه گرم نباشد یا عمل پخت‌وپزی اتفاق نیفتد. هیچ خبری از املت نخواهد بود. سه گام مهمی که برای این پروژه در نظر گرفته شد، کارهای ضروری برای پختن املت بود تا پروژه شما موفقیت‌آمیز باشد.

ادامه این مراحل گویای مسیر بحرانی است که هر آشپز جدیدی برای پختن املت باید آن را انجام دهد. و این، به‌طور خلاصه می‌شود روش مسیر بحرانی.

تعریف روش مسیر بحرانی

این تکنیک در مدیریت پروژه، بدنه دانش تعریف می‌شود   (PMBOK)  که تعریف زیر را دربرمی گیرد:

روش موردبحث تداوم و ترتیب فعالیت‌های زمان‌بندی‌شده‌ای است که مدت زمان آغاز و انجام یک پروژه را مشخص می‌کند.

این فعالیت‌ها باید اجرایی شوند تا پروژه مسیر موفقیت‌آمیزی را طی کند. علاوه بر این، نظمی که برای تکمیل کارها در نظر گرفته شده باید نظم مشخص و ویژه‌ای باشد. قرار است خانه بسازید؟ قطعاً نمی‌توانید اول دیوارها را بالا ببرید و بعد پی را بسازید. ترتیب لازم است.

** نکته: فراموش نکنید که CPM طولانی‌ترین ترتیب کارها در پروژه را مشخص می‌کند. این یعنی، در هر پروژه‌ای شما با ترتیب کارهای متعددی روبه‌رو خواهید بود و روش موردنظر ما ترتیبی را مشخص می‌کند که بیشترین زمان را قرار است برای خود داشته باشد.

برای نمونه؛ ساخت خانه چندین کار پشت سر هم را در خود جای داده است که در نمودار زیر می‌بینید:

هر کار در پروژه ساخت خانه زمان و منابع مشخصی می‌خواهد؛ ساخت دیوارها و کشیدن سقف بیشتر از نصب لوله‌ها و سایر وسایل زمان می‌برد. پس اگر « مسیر بحرانی» پروژه را تشخیص بدهید، حواستان به ترتیب کارهایی که بیشترین زمان را می‌گیرند خواهد بود. به نمودار زیر نگاه کنید:

زمان نهایی در نظر گرفته شده برای تکمیل این توالی در چنین مسیر بحرانی، چشم‌انداز درستی در مورد حداقل زمان پروژه به شما می‌دهد. ممکن است چندین ترتیب زمانی مشابه هم داشته باشید، ولی اگر تأخیرهای زیادی در ترتیب مسیر بحرانی شما وجود داشته باشد، پروژه قطعاً از این تأخیر آسیب می‌بیند.

روش مسیر بحرانی و فرایند تصمیم‌گیری

این روش یک الگوریتم برای تصمیم‌گیری به‌حساب می‌آید. در این الگوریتم، زمان آغاز، طول انجام و زمان پایان کار در نظر گرفته می‌شود تا بدانیم کدام‌یک از فعالیت‌ها نیاز به توجه بیشتری دارند ( درواقع همان مفهوم « بحرانی» در پروژه).

برای درک بهتر این الگوریتم شاید بد نباشد با یک مثال ادامه بدهیم:

شما فهرستی از کارهای مشخص‌شده دارید. ردیف C و D این فهرست، کارهایی هستند که برای شروع فعالیت باید انجام شوند و البته مدت زمان انجام هرکدام هم به ترتیب نوشته شده است.

ازآنجایی‌که هدف مدیر پروژه تکمیل کار در سریع‌ترین زمان ممکن است ( البته بدون فشار آوردن به کیفیت کار)، اعضای تیم هم تلاش می‌کنند تا زودترین زمان ممکن را برای هر کار در نظر بگیرند.

برای عملی شدن این هدف، بهتر است همه کارها را در یک نمودار قرار دهیم و مدت زمان انجام هرکدام را هم اضافه کنیم. در چنین نموداری، زودترین زمان شروع با حروف ES ( early start) در سمت چپ فعالیت و زودترین زمان پایان با حروف EF ( early finish) در سمت راست فعالیت نوشته می‌شود:

حالا باید زودترین زمان شروع را برای هر فعالیت مشخص کنید. این مرحله با توجه به بزرگ‌ترین عدد سمت راست یعنی زودترین زمان پایان است. بنابراین زودترین زمان پایان فعالیت با توجه به زودترین زمان شروع و مدت زمان انجام آن است.

پس اگر زودترین زمان شروع فعالیتی بیست روز است و به مدت ۱۰ روز طول می‌کشد، زودترین زمان پایان آن ۳۰روز خواهد بود. توجه داشته باشید که طولانی‌ترین مسیر همان « مسیر بحرانی» است.

شناوری در مدیریت پروژه و ارتباط آن با روش مسیر بحرانی

مفهوم شناوری در استفاده از این روش اهمیت زیادی دارد. « شناور بودن» در مدیریت پروژه بیان کننده مدت زمان تأخیر یک کار است بدون آنکه باعث تأخیر در فعالیت‌های دیگر شود:

◄ هر فعالیت بعدی وابسته، « شناوری آزاد» نام دارد.

◄ هرگونه تأخیر در پروژه به‌صورت کلی « شناوری کل» نام دارد.

هر کار یا فعالیتی در مسیر بحرانی، شناوری صفر دارد. بنابراین، می‌توانید در آن تأخیر داشته باشید بدون آنکه باعث تأخیر در پروژه یا فعالیت‌های وابسته به آن باشید.

بد نیست دوباره به مثال پختن املت برگردیم! گرم کردن ماهیتاوه شناوری صفر دارد چون در مسیر بحرانی قرار گرفته و تأخیر در انجام آن به معنی انجام نشدن باقی فعالیت‌های وابسته است. مزه دار کردن تخم‌مرغ‌ها با ادویه شناوری بسیار بالایی دارد. این یعنی می‌توانید هرزمانی آن‌ها را به تخم مرغ اضافه کنید بدون آنکه تأخیری در روند پخت املت ایجاد شود.

** مهم: محاسبه شناوری تمامی فعالیت‌ها در پروژه برای اینکه توزیع منابع بهتری داشته باشیم، اهمیت زیادی دارد. اگر فعالیتی شناوری بالایی دارد، می‌توانید منابع مخصوص به آن را برای « فعالیت با اولویت بالا» در نظر بگیرید. پس به‌طورکلی، فعالیت‌هایی که شناوری بالایی دارند، در فهرست کارها، اولویت پایین‌تری دارند. درحالی‌که مواردی که در مسیر بحرانی قرار دارند ( شناوری صفر) باید بیشتر موردتوجه قرار بگیرند.

 

روش مسیر بحرانی و توجه به محدودیت‌ها و احتمالات

هر مدیر پروژه‌ای، حتی یک فرد عادی با پروژه‌های روزانه ساده در زندگی، می‌داند که پروژه تمام‌عیار و طبق برنامه خیلی سخت اتفاق می‌افتد. تأخیرها، تغییرات و تقاضای مشتری که ما را وامی‌دارد یک سری فعالیت‌ها را زودتر شروع کنیم و موارد دیگر را با تأخیر انجام بدهیم از جمله همین محدودیت‌ها و احتمالات هستند.

CPM اینجاست که با چند معیار زیر خودش را نشان می‌دهد:

پیگیری سریع

این روش فرایند انجام چند کار در مسیر بحرانی به‌طور موازی است تا زمان کلی انجام پروژه کمتر شود. توجه داشته باشید که پیگیری سریع تنها مناسب فعالیت‌هایی است که وابستگی‌های « جدی» ندارند. به عبارتی وابستگی کاملی به فعالیت‌های قبلی خودشان برای شروع ندارند.

برای نمونه؛ قبل از ساخت دیوارهای خانه، شما اول باید پی خانه را بسازید. پس ساخت دیوار یک فعالیت وابسته به فعالیت قبلی است. اما می‌توانید به‌صورت موازی و هم‌زمان با ساختن پی، مصالح موردنیاز برای ساخت دیوار را هم آماده کنید.

کاملاً روشن است که پیگیری سریع منابع بیشتری هم می‌خواهد. البته توجه داشته باشید که به دلیل توزیع منابع برای چند فعالیت، کیفیت کلی کار هم تحت تأثیر قرار می‌گیرد. اینجاست که مدیریت درست منابع در موقعیت‌هایی که نیاز به انجام هم‌زمان چند فعالیت دارید، خودش را نشان می‌دهد.

انجام  فوری و سریع  Crashing

تصور کنید مجبور هستید کاری را زودتر انجام دهید چون زمان پایانش نزدیک است.چه اتفاقی می‌افتد؟

در چنین موقعیتی می‌توانید منابع بیشتری را برای فعالیت موردنظر کنار بگذارید تا تکمیل آن زودتر انجام شود. این فرایند،   crashing یا انجام زود و سریع نام دارد. اما معیار بالا برای چه فعالیت‌هایی مناسب است؟

◄ فعالیت‌هایی که منابع بیشتری دارند. در واقع ارتباط خطی بین منابع و زمان انجام کار وجود دارد.

◄ می‌توانند از منابع فعالیت‌هایی که شناوری بالایی دارند استفاده کنند. چراکه فعالیت‌های با شناوری بالا نشان‌دهنده تأخیر در انجام آن‌ها بدون اختلال در روند پروژه است.

** به خاطر داشته باشید که **

معیار crashing به‌طورکلی پیشنهاد نمی‌شود. چون می‌تواند روی روند فعالیت‌های پروژه چه داخل و بیرون از مسیر بحرانی اثرگذار باشد. اما اگر مجبور به انتخاب آن هستید پیشنهاد می‌کنم که منابع را از فعالیت‌های با شناوری بالا بیرون بیاورید و به منابع فعالیت‌هایی با شناوری صفر، در مسیر بحرانی، کاری نداشته باشید.

آشنایی با ۵ مزیت استفاده از روش مسیر بحرانی

در مقاله ماه سپتامبر سایت Harvard Business Review که در سال ۱۹۶۳ منتشر شد نوشته شده بود:

« یکی از تکنیک‌های به تازگی موردتوجه در تصمیم‌گیری برای کسب‌وکار که از جمله ابزارهای کیفی در حال رشد هم هست، روش مسیر بحرانی نام دارد.  پر بیراه نیست که آن را ابزاری قدرتمند و درعین‌حال تکنیکی ساده برای ارزیابی، برنامه ریزی و زمان‌بندی پروژه‌های پیچیده بزرگ معرفی کنیم.»

کاهش تأخیر

این تکنیک کمک می‌کند تا ترتیب مهم‌ترین کارها را در یک پروژه بدانیم. به لطف همین مزیت است که مدیران پروژه می‌توانند با بهینه سازی فعالیت‌های مشخص‌شده در مسیر بحرانی، مدت زمان تأخیر را کم کنند.

تصویرسازی وابستگی‌ها

PCM  وابسته به فهرستی از همه فعالیت‌های مرتبط با پروژه است. خود این فعالیت‌ها هم وابستگی‌هایی دارند ( کارمندان، محیط، فرهنگ سازمانی). توجه داشته باشید نموداری که برای این روش می‌سازید کمک بزرگی است برای تصویرسازی همه این وابستگی‌ها و اولویت‌بندی فعالیت‌هایتان.

بهبود سازمانی

روش مسیر بحرانی کمک می‌کند تا پروژه‌های سنگین از قابلیت تجزیه موارد تحویل دادنی در فهرستی از موارد مرتب به‌صورت فعالیت‌های مشخص قرار بگیرند. این مزیت، در کنار تصویرسازی وابستگی‌ها، تنظیم محدودیت‌ها و تعریف فعالیت‌های مسیر بحرانی تا میزان چشمگیری باعث بهبود سازمانی می‌شود.

افزایش کارایی

تنظیم مسیر بحرانی برای پروژه، این قدرت را به شما به‌عنوان مدیر پروژه می‌دهد تا فعالیت‌های مهم را مشخص کنید. به‌عبارت‌دیگر اختصاص منابعی که مفیدتر هستند یا اضافه/حذف آن‌ها با توجه به اهمیتی که هر فعالیت دارد، از دیگر مزایای استفاده از تکنیک CPM است.

اندازه‌گیری شناوری  Float calculation

همان‌طور که بالاتر هم در مورد شناوری آزاد، کل و صفر و تأثیری که بر انجام درست فرایند پروژه دارند برایتان نوشتم، مفهوم شناوری  قدرت و میزان تأخیر انجام یک فعالیت بر برنامه زمان‌بندی یک پروژه را مشخص می‌کند. توجه داشته باشید که محاسبه این مفهوم کمک می‌کند تا منابع را به‌طور مناسب بین فعالیت‌های خودتان توزیع کنید.

◄ حتماً لازم است بدانید که

اگر یک مدیر پروژه هستید یا در آینده قصد دارید چنین سمتی را بپذیرید، هسته اصلی آزمون PMP ( مدیریت پروژه حرفه‌ای / لینک ویکی) آشنایی کامل با روش مسیر بحرانی است. این آزمون متأسفانه در ایران برگزار نمی‌شود و برای شرکت در آن لازم است تا به یکی از کشورهای ترکیه یا امارات سفر کنید.

شش گام برای پیاده‌سازی روش مسیر بحرانی

برای برداشتن گام اول لازم است تا بتوانید پروژه  و فعالیت‌های مشخص‌شده در آن را به جزئیات بیشتری تقسیم کنید:

با پیاده‌سازی این جزئیات حالا می‌توانید قدم‌به‌قدم، تکنیک موردنظر را برای پروژه فعلی خود استفاده کنید.

گام اول- مشخص کردن فعالیت‌ها بر اساس جزئیات

این مرحله با مشخص کردن فعالیت‌ها به‌صورت جملاتی که فعل دارند انجام می‌شود. بنابراین باید طبق جدول زیر پیش بروید:

گام دوم- مشخص کردن وابسته‌ها

هر پروژه‌ای دو نوع فعالیت را در خود گنجانده است:

• کارهایی که تکمیلشان وابسته به کارهای دیگر است ( فعالیت‌های وابسته).
• کارهایی که مستقل از دیگر کارها هستند و می‌توانید به‌صورت موازی همراه با دیگر فعالیت‌ها آن‌ها را انجام دهید ( فعالیت‌های غیر وابسته).

برای نمونه؛ برای آماده‌سازی ساندویچ دلخواهتان می‌توانید نان، سبزی، پنیر و مرغ بخرید. همچنین وقتی مرغ در حال پخته شدن است، می‌توانید سبزی‌ها را ساتوری کنید یا هر مدلی که دوست دارید. می‌بینید که این کارها، فعالیت‌های هم‌زمان غیر وابسته هستند. درحالی‌که خرید نان و برشته کردنش کارهای وابسته حساب می‌شوند. نان برشته‌ای نخواهید داشت اگر خرید نکنید.

پیشنهاد می‌کنم برای برداشتن این گام، یک جدول از فعالیت‌هایتان آماده و در آن مشخص کنید، کدام فعالیت‌ها وابسته به فعالیت‌های پیشین خودشان هستند. بهتر است بدانید که:

جدول فعالیت‌های وابسته را ترتیب فعالیت می‌نامیم.

گام سوم- ساختن نمودار شبکه‌ای

با مشخص شدن همه فعالیت‌ها و وابستگی آن‌ها، حالا وقت آن رسیده تا نمودار تحلیلی مسیر بحرانی را رسم کنید. با کمک این نمودار شبکه‌ای می‌توانید به‌سادگی اقدام به جداسازی ترتیب فعالیت‌ها و وابستگی آن‌ها به یکدیگر کنید.

گام چهارم- برآورد مدت زمان هر فعالیت

به یاد داشته باشید که روش مسیر بحرانی طولانی‌ترین توالی فعالیت‌های لازم برای انجام موفقیت‌آمیز یک پروژه را تعریف می‌کند. با این اوصاف بهترین کار این است که مدت زمان هر فعالیت را برآورد کنید. توالی فعالیتی که طولانی‌ترین زمان را شامل می‌شود مسیر بحرانی ما خواهد بود.

اما بد نیست با چند تاکتیک برای تخمین مدت زمان یک فعالیت آشنا شوید:

• حدس بر اساس تجربه و دانش
• برآورد مبتنی بر داده‌های پروژه پیشین
• تخمین بر اساس معیارهای صنعت موردنظر
• برآورد مبتنی بر داده‌های مقایسه‌ای

گام پنجم- محاسبه مسیر بحرانی

در نمودار شبکه‌ای که ساخته‌اید، لازم است تا زمان آغاز و پایان هر فعالیت را جلوی آن بنویسید. توجه داشته باشید که اولین فعالیت در این ترتیب زمان آغاز صفر دارد و زمان پایانش مدت زمان اجرا خواهد بود. فعالیت دوم زمانی آغاز می‌شود که زمان پایان فعالیت اول ثبت شود. زمان پایان این فعالیت هم شامل زمان آغاز+ مدت زمان اجرا می‌شود.

حالا نوبت آن رسیده تا نگاهی به آخرین فعالیت بیندازید. در سمت راست فعالیت می‌توانید مدت زمان کل توالی کار را مشاهده کنید.

 

گام ششم- تعیین شناوری‌ها (اختیاری)

شناور، همان‌طور که بالاتر برایتان توضیح دادم، آن مقدار از زمان فعالیت است که امکان تأخیر دارد بدون اینکه اختلال یا تأخیری در پروژه ایجاد کند. به خاطر داشته باشید که اندازه‌گیری شناوری همه فعالیت‌ها به برنامه ریزی برای منابع کمک می‌کند. یعنی چه؟

اگر فعالیتی شناوری بالا دارد (می‌تواند با تأخیر انجام شود) می‌توانید منابع مربوط به آن را برای فعالیت مهم‌تری در نظر بگیرید.

شاید بهتر باشد در فرصت و با حوصله کافی سری به کتابخانه صوتی مجموعه ما بزنید و پس از دانلود رایگان اپلیکیشن ذهن، از کتابهای شنیدنی ما در حوزه های توسعه کسب و کار استفاده کنید.

پایان‌بخش

مدیران پروژه‌های مهم و بزرگ از روش مسیر بحرانی به‌عنوان ابزاری سازگار و قدرتمند یاد می‌کنند که البته در فرایند تصمیم‌گیری هم نقش بسیار مفیدی دارد.

◄ این روش در مراحل متفاوتی از مدیریت پروژه مفید است؛ از برنامه ریزی اولیه یا ارزیابی برنامه‌های جایگزین تا برنامه زمان‌بندی و کنترل فعالیت‌ها که درنهایت یک پروژه را شکل می‌دهند.

◄ برای هر نوع پروژه‌ای کاربرد دارد؛ از ساخت خانه تا یک پروژه طراحی پیچیده‌تر.

◄ یک روش ساده و مستقیم برای نمایش ارتباط درونی فعالیت‌های پیچیده است که پروژه بزرگ‌تری را تشکیل می‌دهند.

منبع:

https://www.workamajig.com/blog/critical-path-method