1jmontesa/eog/7-eog00.doc · Web viewParaninfo, 1990. Microsoft Press. Microsoft Project para windows 95 paso a paso. McGraw-Hill 1995. Page-Jones, M. Practical Projec Management

7. PROGRAMACIÓN TEMPORAL DE PROYECTOS

1. INTRODUCCIÓN...................................................................................................

2. HERRAMIENTAS BÁSICAS USADAS EN LA PLANIFICACIÓN Y SEGUIMIENTO...............................................................................................................

3. APLICACIÓN DE LA TÉCNICA CPM................................................................

3.1. ETAPA 1...........................................................................................................3.2. ETAPA 2...........................................................................................................3.3. ETAPA 3...........................................................................................................3.4. ETAPA 4. CÁLCULO DEL CAMINO CRÍTICO.........................................................

3.4.1. CALCULAREMOS LAS FECHAS...............................................................2.4.1. OBTENCIÓN DEL CAMINO CRÍTICO......................................................

4. EJEMPLO DE PROGRAMACIÓN DE PROYECTOS Y OBTENCIÓN DE CALENDARIOS...............................................................................................................

5. DIFERENCIA FUNDAMENTAL ENTRE EL CPM Y EL PERT........................

6. USO DE APLICACIONES PARA LA PLANIFICACIÓN Y CONTROL DE PROYECTOS...................................................................................................................

7. MODIFICACIÓN DE LA DURACIÓN DEL PROYECTO..................................

8. BIBLIOGRAFÍA.....................................................................................................

1. INTRODUCCIÓN.

En este tema vamos a tratar el tema de la creación de calendarios para los proyectos. Partiendo de las tareas, recursos asignados a cada una y las precedencias entre las tareas, obtendremos una programación temporal.

Dado que ya sabemos modificar la duración de las tareas, asignando más recursos (capítulo 4), veremos cómo modificar la duración global del proyecto e incluso cambiar el camino crítico, pudiendo ofrecer, de este

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PLANIFICACIÓN DE PROYECTOS INFORMATICOS

modo, diferentes programaciones alternativas.

2. HERRAMIENTAS BÁSICAS USADAS EN LA PLANIFICACIÓN Y SEGUIMIENTO.

Aunque desde la antigüedad se han realizado proyectos de gran envergadura como por ejemplo la construcción de edificios públicos, guerras, viajes, etc., no es hasta principios de este siglo cuando aparece el conocido diagrama de Gantt en el que se refleja de forma esquemática las tareas, su duración y las fechas en que se deberán realizar. Trabajando sobre este diagrama el director de proyecto realizaba planificaciones y seguimiento de un proyecto. Ver la figura 1.

TAREASEspecificar Necesidades

Diseño Programas

Diseño Base de Datos

Realización Esquema

Codificación Programas

Pruebas

0 2 4 6 8 10 12 14 16SEMANAS

figura 1

Dada la evolución tecnológica los seres humanos cada vez abordamos proyectos más complejos, pero por otra parte creamos técnicas más evolucionadas, completas y automáticas para gestionar estos proyectos. La construcción del misil Polaris, así como la solución de los problemas en la gestión de la producción de Dunlop llevaron al desarrollo de las técnicas conocidas como PERT (Técnica para la Evaluación y Revisión de Programas) y CPM (Método del Camino Crítico) que aportan a la programación de proyectos técnicas matemáticas.

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PROGRAMACIÓN TEMPORAL DE PROYECTOS

Estas técnicas surgieron de la necesidad de obtener algoritmos automatizables que ayudasen a los gestores de proyectos complejos en la construcción de calendarios (programas). En el siguiente punto veremos mediante un ejemplo como se aplica en el CPM.

3. APLICACIÓN DE LA TÉCNICA CPM.

El CPM se realiza sobre un proyecto en cuatro etapas, a continuación se describe cada una de ellas.

3.1. ETAPA 1.

Identificar tareas. Se utilizará las técnicas vistas en el capítulo 3 para la identificación de tareas. Como ejemplo podemos usar el mostrado en la figura 2.

Si queremos realizar el proceso de forma manual, rellenaremos una ficha por cada actividad identificada. El formato de la ficha será el que se muestra en la figura 3.

EspecificarNecesidades

DesarrolloContabilidad

DiseñoAplicación

Diseño Basede Datos

DiseñoProgramas

Codificación

Realizaciónesquemas

CodificaciónProgramas

Pruebas

figura 2

Actividad: Diseño Programas

Recursos: 1 Programador

Duración: 3 semanas

figura 3

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3.2. ETAPA 2.

Añadir recursos y tiempos. A cada actividad se le asignarán recursos como se vio en el tema 4 (personas, material, equipos, etc.) y tiempo estimado para su realización, completando la ficha.

3.3. ETAPA 3.

Ordenar las tareas. En esta etapa se tienen que organizar las tareas en base al orden técnico de ejecución. Así sabemos que hay que hacer las especificaciones antes de diseñar el programa. Nos podemos plantear las siguientes preguntas para ordenar las tareas:

¿Qué se puede hacer ahora? ¿Qué debe haberse hecho antes de esto? ¿Qué podría hacerse a la vez? ¿Qué debe seguir a lo que hacemos ahora?

Si se trata de calcular el Camino Crítico de forma manual será interesante el pinchar todas las tareas en un tablero de corcho, señalando mediante cuerdas la ordenación de las tareas, ver figura 4. Esta representación es conocida como red de precedencia, aunque su apariencia es diferente al gráfico PERT en algunos programas informáticos se describe erróneamente con este nombre.

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figura 4

Si tenemos un diagrama complejo, y queremos realizar los cálculos de forma manual se puede utilizar el método que se describe a continuación.

Este diagrama se compone de nodos y arcos, similares a las pegatinas comentadas anteriormente. Los nodos representan a las tareas y la información necesaria para calcular sus fechas de realización. Los arcos indican las precedencias entre tareas.

Vamos a representar cada nodo (tarea) como se ve en la figura 5.

Etiqueta actividad DuraciónInicio temprano DESCRIPCIÓN DE LA ACTIVIDAD Final tempranoInicio tardío Final tardíoMáximo tiempo disponible Holgura

figura 5Donde:

DESCRIPCIÓN DE LA ACTIVIDAD es el nombre que le hemos dado a la actividad. Por ejemplo: Codificación Programa A

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Etiqueta actividad es un número arbitrario y que identifica unívocamente a cada actividad.

Duración es el tiempo que calculamos que se tardará en completar la tarea, teniendo en cuenta el esfuerzo y los recursos asignados a la tarea. Por ejemplo una tarea que estimamos requerirá seis días-hombre de esfuerzo, si se realiza entre tres personas podría tener una duración de dos días (ver capítulo 4 punto 4.3).

Inicio temprano es la fecha en que se podrá comenzar la tarea si no se retrasa ninguna otra. Más adelante veremos como calcularla.

Final temprano es, en el caso de iniciarse la tarea en el inicio temprano, lo antes que puede finalizar, respetando su duración.

Inicio tardío es la fecha más retrasada en la que puede comenzar la tarea para que se pueda completar el proyecto en la fecha marcada como final del proyecto.

Final tardío es la fecha más retrasada en la que puede terminar la tarea para que se pueda completar el proyecto en la fecha marcada como final del proyecto.

Máximo tiempo disponible el tiempo máximo que puede durar una tarea en caso de comenzar en su Inicio temprano y concluir en su Final tardío.

Holgura es la diferencia entre el Máximo tiempo disponible y su Duración

3.4. ETAPA 4. Cálculo del camino crítico

3.4.1. CALCULAREMOS LAS FECHAS.

Una vez tenemos todas las tareas con sus respectivas duraciones y las precedencias pasamos a dibujar una red en la que aparezca para cada tarea

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una caja similar a la vista en el punto anterior con casi todos los campos vacíos. Entre ellas aparecerán los arcos indicando precedencias. tendremos algo similar a la figura 6.

Ahora calculamos las fechas tempranas. Para esto seguimos los siguientes pasos:

1) En aquellas tareas que no tienen ningún predecesor se le asigna a Inicio temprano el valor cero.

2) Si la tarea tiene predecesoras y todas estas tienen calculado su Final temprano se toma como Inicio temprano el máximo de todos ellos.

3) El Final temprano de cada tarea se calcula como el Inicio temprano más la Duración.

Repetiremos estos pasos hasta que todas las tareas tengan sus fechas tempranas.

Para calcular las fechas tardías procederemos con los pasos que se describen a continuación.

figura 6

4) Se obtiene la fecha de finalización de proyecto más tardía. Esta puede

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venir dada por algún tipo de razones externas o puede que se nos pida que el proyecto termine lo antes posible, en este caso la fecha de finalización más tardía será el máximo de los "Final temprano" de todas las tareas.

5) A aquellas tareas que no sean predecesoras de ninguna otra se les asigna como Final tardío la fecha de finalización mas tardía del punto 4.

6) El Inicio tardío se calcula restando al Final tardío la Duración.

7) En aquellas tareas que son predecesoras de otras se calcula el Final tardío como el mínimo de los Inicio tardío de las tareas de que es predecesora.

Los otros dos campos de cada tarea: Máximo tiempo disponible y Holgura se calculan mediante las siguientes fórmulas:

Máximo tiempo disponible = Final tardío - Inicio temprano

Holgura = Máximo tiempo disponible - Duración

2.4.1. OBTENCIÓN DEL CAMINO CRÍTICO.

Llamamos camino crítico de una planificación al conjunto de tareas que tienen Holgura cero. Siempre que se solicita que el proyecto tenga la duración mínima tendremos un camino crítico.

Se le llama camino crítico porque suele ser un camino que parte de una tarea que no tiene predecesoras y atraviesa el grafo por tareas con holgura cero hasta terminar en una tarea que no es predecesora de ninguna otra. Puede darse el caso de que con el "camino crítico" se puedan construir varias secuencias, partiendo de tareas sin predecesoras y se alcancen tareas sin sucesoras.

A las tareas del camino crítico se les llama tareas criticas y esto se debe a que un retraso en cualquiera de ellas lleva a un retraso del final del

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proyecto.

4. Ejemplo de programación de proyectos y obtención de calendarios.

Comenzaremos por crear un calendario, que ilustraremos con el siguiente problema:

Se ha evaluado el desarrollo de una aplicación, obteniéndose que el esfuerzo necesario para realizarla es de 25 meses/hombre. Tras el estudio de las tareas a realizar y los recursos disponibles se han determinado las tareas, recursos y precedencias, que se muestran en la tabla siguiente.

Se ha de tener en cuenta que la empresa puede asignar tantos Analistas y Programadores al proyecto, como sea necesario, respetando los datos de la tabla.

Se desea conocer el tiempo mínimo, necesario, para el desarrollo del proyecto así como el Camino Crítico.

También se desea disponer de los diagramas de precedencia y Gantt.

Tarea Descripción Esfuerzo Tipo Brooks

Recursos Sigue a:

A Análisis de Requerimientos

3 meses 1 2 Analistas -

B Diseño de la Base de Datos

1 mes 2 1 Analista A

C Diseño de los Procesos 4 meses 1 2 Analistas AD Construcción del Prototipo 1 mes 2 1 Programador C, EE Desarrollo del Esquema 0,5 meses 1 1 Analista BF Codificación 8 meses 1 4

ProgramadoresC, E

G Revisión Usuario del Prototipo

0,5 meses 2 1 Analista D

H Revisión del Código con Mejoras Solicitadas

2 meses 1 2 Programadores

F, G

I Pruebas 2 meses 1 2 H

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ProgramadoresJ Instalación Sistema 1 mes 1 2

ProgramadoresI

K Mantenimiento Inicial 2 meses 2 1 Programador J

SOLUCIÓN:Diagrama de precedencias:

B 1 E 0,5 D 1 G 0,51,5 Diseño 2,5 2,5 Desarrollo 3 3,5 Construc 4,5 4,5 Revisión 52 B.D 3 3 Esquema 3,5 4 Prototipo 5 5 Prototipo 5,5

A 1,5 1,5 0,5 1 0,5 1,5 0,5 1 0,50 Análisis 1,50 1,5

1,5 0 C 2 F 21,5 Diseño 3,5 3,5 Codifica. 5,51,5 Progrm. 3,5 3,5 5,52 0 2 0

H 1 I 1 J 0,5 K 25,5 Revisión 6,5 6,5 Pruebas 7,5 7,5 Instalaci. 8 8 Manten. 105,5 Código 6,5 6,5 7,5 7,5 8 8 Inicial 101 0 1 0 0,5 0 2 0

Diagrama de Gantt:

A 2ª

B 1A

C 2A

D 1P

E 1A

F 4P

G 1A

H 2P

I 2P

J 2P

K 1P

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

La duración mínima es de 10 meses, siendo el camino crítico A-C-F-H-I-J-K

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5. DIFERENCIA FUNDAMENTAL ENTRE EL CPM Y EL PERT.

Aunque en principio son similares los algoritmos de ambos métodos, la asignación de duraciones de las tareas en el PERT es algo mas elaborada. En lugar de realizarse una sola estimación se realizan tres estimaciones:

"tm" tiempo medio que se estima para la actividad, "to" tiempo optimista, el que resultaría de ir todo muy bien, y el "tp" el tiempo pesimista, el que resultaría si todo fuese mal en esta tarea.

A la tarea se le asigna como duración el resultado de:

duración = ( to + 4 tm + tp) / 6

Por otra parte el grafo se construye de forma dual a la vista. Los arcos modelan las actividades o tareas, mientras que los nodos modelan la relación de precedencia de las tareas. Así un nodo indica que los arcos que llegan a él anteceden a los que salen de él.

6. USO DE APLICACIONES PARA LA PLANIFICACIÓN Y CONTROL DE PROYECTOS.

Como hemos indicado estos algoritmos se hicieron pensando en el uso de sistemas de cómputo automático, así que no es de extrañar que existan muchas aplicaciones que den soporte a éstos. Entre las más conocidas que funcionan sobre PC están el CA-SuperProject y el MICROSOFT Project.

7. MODIFICACIÓN DE LA DURACIÓN DEL PROYECTO.

Al realizar la primera planificación del desarrollo de una aplicación informática nos solemos concentrar en los aspectos más técnicos del desarrollo. Como es normal, la planificación tendría un calendario diferente

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de haber sido otras las personas implicadas. Esto se debe a varios factores como la experiencia por ejemplo, que llevan a realizar ciertas suposiciones implícitas o explícitas sobre las necesidades de los usuarios, la productividad que se obtiene con ciertas herramientas, la cantidad de personas que se implicarán en el proyecto y los niveles de destreza que estos dispongan sobre las herramientas, así como su experiencia y conocimientos sobre el tema de la aplicación a desarrollar.

Por otra parte, los clientes tienen una visión diferente de sus necesidades, de modo que les resultará más atractivo el pagar más a cambio de disponer antes de la aplicación. En otros casos puede ocurrir lo contrario, que hayamos planificado el proyecto con fuertes restricciones en cuanto al tiempo de entrega, pero que el cliente realmente desearía pagar menos aunque se prolongara el plazo de entrega.

Un ejemplo que puede ilustrar lo anterior es el desarrollo de una aplicación que de soporte al alquiler de esquís para una estación de los Pirineos. Si planificamos su finalización para el mes de Enero, es normal que el cliente esté dispuesto a pagar más si puede disponer de esta aplicación en el mes de Noviembre. Por otra parte si nuestra planificación resulta que termina en el mes de Julio, seguro que al cliente le dará igual disponer de ella dos o tres meses más tarde, si con ello puede ahorrarse algo de dinero.

Esto se debe a que hay un coste de oportunidad asociado a la disposición o no del subsistema informático. Así en la temporada de invierno el cliente puede estar dispuesto a pagar 100.000 ptas. Por cada mes que se anticipe la entrega de la aplicación, mientras que en la temporada de verano le será prácticamente indiferente el disponer de esta aplicación un mes antes o después.

Si queremos actuar sobre la duración del proyecto deberemos concentrarnos en las tareas del camino crítico tratando de aumentar la concurrencia entre algunas de ellas o reducir la duración de éstas.

Con el objetivo de reducir la duración del camino crítico podremos aumentar el paralelismo entre las tareas de éste. Para ello haremos que

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algunas tareas que se relacionan mediante una secuencia de fin-inicio pasen a una secuencia inicio-inicio, aunque sea con cierta demora. Así las tareas C y F las podríamos relacionar de modo que transcurrido un mes del comienzo del “Diseño de los Procesos” se comenzasen a codificar aquellos procesos que se puedan dar por buenos, aunque esto pueda suponer un mayor esfuerzo como consecuencia de posibles modificaciones a realizar por no habernos esperado a que estuviera diseñado todo el sistema.

Por otra parte también podemos reducir la duración del camino crítico, actuando exclusivamente sobre una de sus tareas. A modo de ejemplo estudiar lo que ocurriría si redujéramos la duración de la tarea A, del ejemplo anterior, a un mes. Como se ve en este caso cualquier reducción de la tarea se propaga a todo el proyecto. Por otra parte si redujéramos la duración de la tarea F, “Codificación”, de dos meses a uno, sólo obtendríamos una reducción de la duración del proyecto de medio mes, haciendo que además cambiase el camino crítico.

Los factores que más pueden influir en la duración de una tarea y por tanto del proyecto, si se trata de una tarea del camino crítico, los podemos clasificar en tres grandes grupos:

Modificar las técnicas y herramientas en las que se basa la duración de la tarea o su propia existencia.

Si existe un software que puede dar soporte a una tarea o conjunto de tareas que por su precio no ha parecido oportuno considerarlo, a la vista de los costes de oportunidad del cliente puede resultar atractivo el utilizarlo, reduciendo así los plazos del proyecto (tener en cuenta la curva de aprendizaje).

Otra situación sería la existencia de tareas de formación sobre un nuevo sistema de gestión de Bases de Datos, del que realmente no era obligatoria su utilización. Así que podríamos optar por otro conocido, si el cliente no tiene preferencias, eliminando las tareas de formación.

Modificar la productividad y calidad del recurso trabajo asociado a

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una tarea. Aunque sea parcial, Sackman en un estudio sobre, la diferencia de productividad entre los programadores detecta una oscilación de 1 a 25. Tanto Tom DeMarco, como M. Page-Jones comentan el artículo y dan su punto de vista, dejando claro que relaciones de uno a tres son muy usuales dentro de una misma organización.

Modificar la cantidad del recurso trabajo asociado a una tarea. Podemos planificar el desarrollo suponiendo que los

desarrolladores realizarán horas extra. Esto en principio puede suponer un coste adicional o no. Page-Jones recomienda hacer uso de las horas extra sólo en casos muy puntuales y como consecuencia de una desviación en la programación, durante el desarrollo. Parece poco razonable pensar en este recurso en la fase de planificación.

Podemos asignar más personas al proyecto, de modo que en las tareas críticas se puedan incluir más personas. Hay que tener en cuenta dos cosas que remarca Brooks en su libro “el mítico hombre-mes”:

Los diferentes tipos de tareas que hay, en función de la cantidad de personas que asignemos (capítulo 4).

El añadir más personal a un proyecto en marcha puede retrasar la finalización del proyecto. Esto en principio se debe a que el personal que no se ha involucrado desde el principio debe ser formado, lo que puede suponer un coste en tiempo considerable para las personas más productivas, porque ya saben de que va el proyecto, teniendo que dejar sus tareas para aclarar las dudas de los nuevos.

Como ejemplo de lo anterior reducir la duración del proyecto que hemos visto al comienzo del tema. Se ha de tener en cuenta que podremos disponer de un Analista y dos programadores más durante la duración del proyecto. Dado que estos profesionales son contratados externos y con un coste

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superior a los ya asignados, sólo se deberán asignar en aquellas situaciones en las que realmente aporten un beneficio al proyecto.

8. Bibliografía.

1. de Cos Castillo, M. Teoría general del proyecto. Editorial Sintesis.1995.2. Cotterell, M, Hughes,B. Software project management. ITP (Thomson

Publishing Inc.) 1995.3. Lock, D. Gestión de proyectos. Paraninfo, 1990.4. Microsoft Press. Microsoft Project para windows 95 paso a paso.

McGraw-Hill 1995.5. Page-Jones, M. Practical Projec Management. Dorset House, 1985. 6. DeMarco, Tom, Lister, Peopleware. Dorset House, 1987.

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