Droga
krytyczna – CPM
krytyczna – CPM
Seweryn Tchórzewski
Mail: stchorzewski@polsl.pl
CPM – (Critical Path Method)
metoda
ś
cie
ż
ki krytycznej
Droga albo
ś
cie
ż
ka krytyczna :
Droga albo
ś
cie
ż
ka krytyczna :
•
ci
ą
g czynno
ś
ci oraz zdarze
ń
umo
ż
liwiaj
ą
cy
przej
ś
cie od pocz
ą
tku do ko
ń
ca
w sieci
,
•
okre
ś
la czas realizacji całego projektu,
•
jest to
ś
cie
ż
ka o najdłu
ż
szym czasie przej
ś
cia, a
jej zapas czasu wynosi zero,
jej zapas czasu wynosi zero,
•
zadania le
żą
ce na
ś
cie
ż
ce krytycznej nazywane
s
ą
zadaniami krytycznymi.
CPM – (Critical Path Method)
metoda
ś
cie
ż
ki krytycznej
Istot
ę
metody stanowi konstrukcja szczególnego
Istot
ę
metody stanowi konstrukcja szczególnego
rodzaju sieci (przedstawiaj
ą
ca czynno
ś
ci
i zdarzenia składaj
ą
ce si
ę
na projekt)
i dokonywanie oblicze
ń
na podstawie tej sieci.
W wyniku oblicze
ń
otrzymuje si
ę
plan realizacji
projektu.
projektu.
Ten element stanowi zwykle
najwi
ę
kszy problem w u
ż
yciu
metody – trzeba opisa
ć
logik
ę
przedsi
ę
wzi
ę
cia.
CPM – etapy
1.
Przygotowanie struktury podziału pracy w projekcie.
2.
Przedstawienie struktury projektu w postaci wykresu
sieciowego.
sieciowego.
3.
Okre
ś
lenie czasu potrzebnego na wykonanie.
poszczególnych czynno
ś
ci składaj
ą
cych si
ę
na projekt.
4.
Obliczenie terminów rozpocz
ę
cia i zako
ń
czenia
poszczególnych czynno
ś
ci składaj
ą
cych si
ę
na projekt.
5.
Okre
ś
lenie terminów rozpocz
ę
cia i zako
ń
czenia całego
projektu.
projektu.
6.
Obliczenie rezerw czasu.
7.
Wyznaczenie krytycznego ci
ą
gu czynno
ś
ci
warunkuj
ą
cych terminow
ą
realizacj
ę
projektu (
ś
cie
ż
ki
krytycznej).
8.
Okre
ś
lenie działa
ń
podkrytycznych.
Diagram sieciowy – stosowane
oznaczenia
Przedsi
ę
wzi
ę
cie - zorganizowane działanie zmierzaj
ą
ce
do osi
ą
gni
ę
cia wyznaczonego celu, zawarte w
sko
ń
czonym przedziale czasu oraz realizowane przez
sko
ń
czonym przedziale czasu oraz realizowane przez
sko
ń
czon
ą
wielko
ść
zasobów (
ś
rodki finansowe, zasoby
ludzkie,
ś
rodki techniczne).
Zdarzenie - moment rozpocz
ę
cia lub te
ż
zako
ń
czenia
czynno
ś
ci (przedstawiany zwykle w postaci koła lub innej
figury geometrycznej).
Czynno
ść
(zadanie) - dowolna wyodr
ę
bniona cz
ęść
przedsi
ę
wzi
ę
cia, która charakteryzuje si
ę
czasem trwania
oraz zu
ż
ywaniem
ś
rodków, a przedstawiana jest w
postaci wektora.
Diagram sieciowy – stosowane
oznaczenia
Czynno
ść
pozorna - czynno
ść
której czas
Czynno
ść
pozorna - czynno
ść
której czas
realizacji oraz wykorzystanie
ś
rodków jest
zerowe, a czynno
ść
ta słu
ż
y jedynie do
przedstawienia zale
ż
no
ś
ci pomi
ę
dzy
nast
ę
powaniem czynno
ś
ci.
Zadania niekrytyczne – zadania nie le
żą
ce na
ś
cie
ż
ce krytycznej, maj
ą
ce okre
ś
lon
ą
rezerw
ę
.
Uwagi o konstrukcji diagramu
sieciowego
E
G
F
G
CPM – stosowane oznaczenia
i
T
L
t
i – numer kolejnego zdarzenia,
i – numer kolejnego zdarzenia,
t – najwcze
ś
niejszy mo
ż
liwy moment zaistnienia zdarzenia, oblicza
si
ę
analizuj
ą
c sie
ć
od lewej strony na prawo, zgodnie z zale
ż
no
ś
ci
ą
:
T – najpó
ź
niejszy dopuszczalny moment zaistnienia zdarzenia,
oblicza si
ę
analizuj
ą
c sie
ć
od strony prawej na lewo zgodnie z
}
t
{t
t
j
i
i
i
j
max
−
+
=
oblicza si
ę
analizuj
ą
c sie
ć
od strony prawej na lewo zgodnie z
zale
ż
no
ś
ci
ą
:
L – zapas czasu, wyznaczamy na podstawie nast
ę
puj
ą
cego wzoru:
L
j
= T
j
– t
j
}
{
min
j
i
j
j
i
t
T
T
−
−
=
Przykład - zakres realizacji zada
ń
w
projekcie piknik
Zadanie
Czas trwania
(minuty)
Kolejno
ść
(poprzedniki)
A Przygotowanie mro
ż
onej
15
-
A Przygotowanie mro
ż
onej
herbaty
15
-
B Przygotowanie kanapek
10
-
C Przygotowanie owoców
2
B
D Przygotowanie koszyka
2
A, C
E Przygotowanie koców
2
D
F Spakowanie sprz
ę
tu
sportowego
3
D
G Zapakowanie samochodu
4
E,F
H Zatankowanie samochodu
6
G
I
Dojazd na miejsce pikniku
20
H
Przykład
wykres sieciowy dla projektu piknik
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
C(2)
D(2)
F(3)
G(4)
H(6)
I(20)
Przykład
najwcze
ś
niejsze czasy rozpocz
ę
cia zada
ń
Najwcze
ś
niejsze momenty
zaistnienia zdarze
ń
Najpó
ź
niejsze momenty
zaistnienia zdarze
ń
C(2)
D(2)
F(3)
G(4)
H(6)
I(20)
0
15
10
15
17
19
20
24
30
50
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
MAX
(a1, a2, a3 … an)
MIN
(a1, a2, a3 … an)
(15)
(19)
zaistnienia zdarze
ń
zaistnienia zdarze
ń
10
15
17
20
24
30
50
(12)
(20)
MAX (15,12) = 15
MAX (19,20) = 20
Przykład
najpó
ź
niejsze czasy rozpocz
ę
cia zada
ń
Najwcze
ś
niejsze momenty
zaistnienia zdarze
ń
Najpó
ź
niejsze momenty
zaistnienia zdarze
ń
C(2)
D(2)
F(3)
G(4)
H(6)
I(20)
0
15
10
15
17
19
20
24
30
50
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
50
30
24
20
20
17
15
15
13
0
0
0
(0)
(3)
(18)
1
MAX
(a1, a2, a3 … an)
MIN
(a1, a2, a3 … an)
zaistnienia zdarze
ń
zaistnienia zdarze
ń
10
15
17
20
24
30
50
50
30
24
20
17
15
13
0
0
0
0
0
0
(17)
Min (0,3) = 0
Min (17,18) = 17
3
Przykład
wykres CPM dla projektu piknik
0
15
10
15
17
19
20
24
30
50
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
50
30
24
20
20
17
15
15
13
0
0
0
Ś
cie
ż
ka krytyczna
1
C(2)
D(2)
F(3)
G(4)
H(6)
I(20)
10
15
17
20
24
30
50
50
30
24
20
17
15
13
0
0
0
0
0
0
3
Czas trwania
Przykład
wykres CPM dla projektu piknik
naniesiony na harmonogram
Zadanie
Czas trwania
(minuty)
Poprzednik
♦
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
Start
0
-
A
15
St
B
10
St
C
2
B
D
2
A,C
E
2
D
F
3
D
Koniec
0
I
♦
G
4
E,F
H
6
G
I
20
H
Które zadania s
ą
istotne dla sterowania
harmonogramem projektu ???
Przykład
wyznaczanie
ś
cie
ż
ki krytycznej dla
projektu piknik
Czas realizacji projektu na mo
ż
liwych
ś
cie
ż
kach:
Czas realizacji projektu na mo
ż
liwych
ś
cie
ż
kach:
1-3-4-5-6-7-8-9-10=46 minut,
1-3-4-5-7-8-9-10 =47 minut,
1-2-4-5-6-7-8-9-10= 49 minut
– zadania podkrytyczne
,
1-2-4-5-7-8-9-10= 50 minut
–
ś
cie
ż
ka krytyczna.
Zadanie do wykonania
Obliczy
ć
drog
ę
krytyczn
ą
dla przykładu –
projekt informatyczny
Przykład - system informatyczny
Zadanie
Czas trwania (dni)
Kolejno
ść
(poprzedniki)
A
Okre
ś
lenie wymaga
ń
2
-
B
Studia wst
ę
pne
1
-
C
Projekt systemu
4
A, B
D
Analiza funkcji
2
C
E
Projekt oprogramowania
3
C
F
Projekt sprz
ę
tu
3
C
G
Budowa prototypu
5
C
G
Budowa prototypu
5
C
H
Programowanie
6
D, E, F
I
Test sprz
ę
tu
4
G
J
Test oprogramowania
5
H
K
Integracja
2
I, J
L
Test systemu
3
K
Etapy wykonanie zadania
1.
Narysowa
ć
schemat logiczny przedsi
ę
wzi
ę
cia
(najtrudniejsze)
.
(najtrudniejsze)
.
2.
Okre
ś
li
ć
najwcze
ś
niejsze terminy realizacji zada
ń
w przedsi
ę
wzi
ę
ciu.
3.
Okre
ś
li
ć
najpó
ź
niejsze terminy realizacji zada
ń
w
przedsi
ę
wzi
ę
ciu.
4.
Obliczy
ć
zapasu czasu dla poszczególnych
zada
ń
.
5.
Wyznaczy
ć
drog
ę
krytyczn
ą
.
6.
Przeanalizowa
ć
uzyskany wynik.
Metoda PDM – wierzchołki na rysunku
przedstawiaj
ą
zadania, strzałki – to tylko
relacje mi
ę
dzy zadaniami
A = 0
A = 0
A = C(NR-1)
Najwcze
ś
niejszy
moment rozpocz
ę
cia
zadania
t
– Czas trwania
zadania
C = A +t
Najwcze
ś
niejszy
moment zako
ń
czenia
zadania
Nazwa zadania
NR
– numer zadania
B = D – t
Najpó
ź
niejszy
moment rozpocz
ę
cia
zadania
Z = B – A
Zapas czasu (0 =
droga krytyczna)
D = max
D = B(NR+1)
Najpó
ź
niejszy
moment zako
ń
czenia
zadania
Przykład - zakres realizacji zada
ń
w projekcie
piknik
Zadanie
Czas trwania
(minuty)
Kolejno
ść
(poprzedniki)
A Przygotowanie mro
ż
onej
15
-
A Przygotowanie mro
ż
onej
herbaty
15
-
B Przygotowanie kanapek
10
-
C Przygotowanie owoców
2
B
D Przygotowanie koszyka
2
A, C
E Przygotowanie koców
2
D
F Spakowanie sprz
ę
tu
sportowego
3
D
G Zapakowanie samochodu
4
E,F
H Zatankowanie samochodu
6
G
I
Dojazd na miejsce pikniku
20
H
Przykład
wykres CPM i PDM dla projektu piknik
15
2
15
0
C(2)
D(2)
F(3)
G(4)
H(6)
I(20)
0
10
15
17
19
20
24
30
50
1
3
4
5
6
7
8
9
10
50
30
24
20
20
17
15
13
0
0
0
0
0
0
0
0
0
3
1
Przykład
wykres PDM dla projektu informatycznego
Dzier
ż
awa Parkingów
Jak wyznaczy
ć
drog
ę
krytyczn
ą
dla
harmonogramów na poni
ż
szym slajdzie ?
X
.2
0
0
7
X
I.
2
0
0
7
X
II
.2
0
0
7
I.
2
0
0
8
II
.2
0
0
8
II
I.
2
0
0
8
IV
.2
0
0
8
V
.2
0
0
8
V
I.
2
0
0
8
V
II
.2
0
0
8
V
II
I.
2
0
0
8
IX
.2
0
0
8
X
.2
0
0
8
X
I.
2
0
0
8
X
II
.2
0
0
8
Dzier
ż
awa Parkingów
X
.2
0
0
7
X
I.
2
0
0
7
X
II
.2
0
0
7
I.
2
0
0
8
II
.2
0
0
8
II
I.
2
0
0
8
IV
.2
0
0
8
V
.2
0
0
8
V
I.
2
0
0
8
V
II
.2
0
0
8
V
II
I.
2
0
0
8
IX
.2
0
0
8
X
.2
0
0
8
X
I.
2
0
0
8
X
II
.2
0
0
8
Uzyskanie zgody na dzier
ż
aw
ę
parkingów
Uzyskanie z Vattenfalla war.przył
ą
czenia
TPSA - info o mo
ż
liwo
ś
ci podpi
ę
cia sieci
Projekt architektoniczny do pozwolenia na budow
ę
Uzyskanie pozwolenia na budow
ę
(do 60 dni)
Zawiadomienie PINB o rozpocz
ę
ciu budowy (7dni)
Projekt wykonaczy - sieci wewn
ę
trzne i zagospodarowanie terenu
Poszukiwanie wykonaców
Remont pod naszym nadzorem
Pozwolenie na u
ż
ytkowanie PINB (6 tygodni)
Przekazanie obiektu najemcy
Nie jest to mo
ż
liwe wprost z uwagi na zbyt
mał
ą
dokładno
ść
informacji, jak
ą
zawieraj
ą
przedstawione harmonogramy.
Potrzenujemy 10 miesi
ę
cy na remont
Poszukiwanie wykonawców - MaMA musi ju
ż
wst
ę
pne rozmowy prowadzi
ć
- to jest dobra robota dla kilku niewielkich firm
Czynności
Opis czynności
Czas
trwania t
Poprzed-
niki
a
zaczepić silnik hakami uchwytu
3
-
b
podnieść silnik do góry
2
a
c
opuścić silnik na poduszki zawieszenia silnika
4
b
d
podnieść skrzynię biegów wraz z tylną poprzeczką
5
a
e
zamocować poprzeczkę do podłogi
7
c, d
f
przykręcić wspornik rury wydechowej do skrzyni biegów i do rury wydechowej
10
c, d
g
połączyć linkę napędu licznika km do przekładni napędu prędkościomierza
5
e, f
g
połączyć linkę napędu licznika km do przekładni napędu prędkościomierza
5
e, f
h
przykręcić linkę wyłącznika sprzęgła do widełek
7
e, f
i
przykręcić przewód masy i przyłączyć przewody elektryczne do wyłącznika świateł cofania
8
g, h
j
podnieść wał napędowy
3
i
k
przyłączyć drążek zmiany biegów do dźwigni
8
j
l
zamontować przewód doprowadzający paliwo do pompy
3
j
m
przyłączyć przewód serwa podciśnieniowego
2
j
n
przyłączyć przewody gumowe łączące silnik z nagrzewnicą
7
k, l, m
o
założyć chłodnicę na wspornik w nadwoziu
5
c, d
P
zamocować chłodnicę u góry do szkieletu nadwozia
10
o
r
przyłączyć przewody gumowe do termostatu i pompy wodnej
10
p
s
przyłączyć wszystkie przewody elektryczne
17
i
t
napełnić układ chłodzenia płynem niezamarzającym
5
r
u
sprawdzić, czy kurki spustowe są dobrze zakręcone
1
t
w
założyć filtr powietrza na gaźnik wraz z oprzyrządowaniem
30
n, u
x
dokonać regulacji silnika
10
s, w
v
sprawdzić poprawność instalacji elektrycznej
8
s, w
y
sprawdzić poprawność montażu
15
v, x
z
wykonać test silnika na hamowni
23
y
Przykład - wykres sieciowy – ETAP I
Przykład - wykres sieciowy + czasy zada
ń
–
ETAP II
Przykład - wykres sieciowy – najwcze
ś
niejsze
terminy rozpocz
ę
cia zada
ń
– ETAP III
Przykład - wykres sieciowy – najpó
ź
niejsze
terminy rozpocz
ę
cia zada
ń
– ETAP IV
Przykład - wykres sieciowy – zapas czasu
na zadaniach - CPM – ETAP V