SSD graf – nový nástroj pro řízení projektů

SSD graf – nový nástroj pro řízení projektů

Článek stručně informuje o novém programovém nástroji pro sledování odchylek mezi modelem a realitou průběhu projektu, tj. mezi rozvrhem projektu a jeho skutečným stavem. Program je založen na myšlence tzv. SSD grafu, obohacené o využití grafického rozhraní. Výsledný programový systém jako jediný v ČR respektuje ergonomické požadavky vyplývající z průzkumu uskutečněného mezi pracovníky činnými v oboru řízení projektů.

V České republice se lze setkat s mnoha podpůrnými nástroji při řízení projektů. Namátkou jmenujme např. produkty Primavera Project Planner, Microsoft Project nebo SuperProject. Všechny tyto komerční programové prostředky používají k zobrazení vlastního rozvrhu projektu některou z variací zobrazení běžně známého jako Ganttův diagram, popř. Ganttovy tabulky, vhodně přizpůsobenou tak, aby vyhovovala koncepci daného produktu.

Přitom existují dvě třídy grafických modelů užívaných při řízení projektů. První z nich, zahrnující např. již zmíněné Ganttovy diagramy a model vizualizace užívaný v metodách hledání kritické cesty CPM/PERT (Critical Path Method/Program Evaluation and Review Technique), umožňuje vizualizovat strukturu systému. Modely druhé třídy, která zahrnuje např. Petriho sítě a Grafcet, vizualizují kromě struktury také skutečný stav systému.

Model zvaný SSD graf je syntézou obou těchto tříd modelů. Dovoluje vizualizovat a sledovat strukturu, stavy a odchylku od plánu systému, který je reprezentantem projektu, a vyhodnotit jeho výkonnost. Tím může být užitečný při plánování, řízení a vyhodnocování realizace projektů. První aplikace metody SSD grafu pod operačním systémem MS DOS realizovali její tvůrci v jihokorejském Ústavu pro výzkum atomové energie v době, kdy ještě nebyly běžně rozšířeny operační systémy s grafickým rozhraním. Původní program byl pouze jakousi konzolovou (textovou, tedy negrafickou) aplikací a nelze říci, že by nějak významně demonstroval přednosti dané metody, spíše ji degradoval. Podstatný obrat nastal s nástupem grafických programových prostředí a jejich integrací s metodami řízení projektů.

V naší republice však zatím nebyl podobný systém k dispozici. Proto byl na pracovišti autorů navržen a vytvořen programový systém vycházející z myšlenky SSD grafu, ale netrpící nectnostmi jeho dosavadních realizací, kterými jsou jistá nepřehlednost výsledků a složité ovládání.

SSD graf
SSD graf je nová metoda, poprvé popsaná v [1]. Jde o syntézu Ganttových tabulek a Petriho sítí. Označení SSD je zkratka vytvořená z anglických slov structure, states and deviation (struktura, stavy a odchylky – myšleno odchylky mezi naplánovanými a skutečnými stavy projektu). Při návrhu metody byl brán zřetel na problematiku řízení projektů v souladu s koncepcí, uvedenou v [3]. Důraz byl kladen zejména na jednoduché zobrazení a snadnou interpretaci výsledného rozvrhu projektu.

SSD graf umožňuje zobrazovat doby trvání a časový průběh aktivit tvořících projekt, zachycovat skutečné stavy, plánované stavy a odchylky skutečnosti od plánu projektu, vyhodnocovat stav (rozpracovanost) projektu a jeho historii a znázorňovat rezervy.

Jednotlivé aktivity projektu jsou, stejně jako u Ganttových tabulek, reprezentovány obdélníky pospojovanými šipkami, jež znázorňují následnost aktivit. Příklad zobrazení projektu metodou SSD grafu je na obr. 1 (svislé modré pole na rozhraní mezi tmavší plochou „minulosti“ nalevo a světlou plochou „budoucnosti“ napravo zvýrazňuje aktuální den hodnocení stavu projektu; podrobnější popis je ve [2]).

Hlavní odlišnost metody SSD grafu tkví v tom, že ukazatel plnění plánu není, oproti dosavadní zvyklosti, vyjádřen procentuálně, ale v tříhodnotové logice takto:

aktivitě, která dosud nezačala, je přiřazena logická hodnota –1; aktivitě, která právě probíhá, je přiřazena hodnota 0; aktivitě, která již skončila, je přiřazena hodnota 1.

Podíváme-li se na tento popis z jiného úhlu, nejde vlastně o nic jiného než o pohled na data uložená v databázi skrze jakýsi vhodně zvolený filtr, který propustí pouze údaje o tom, zda jednotlivá aktivita probíhá nebo neprobíhá. Ostatní data jsou ignorována. V databázi sice zůstávají, ale nejsou nijak zobrazena, a neruší tak operátora, který celkově hodnotí projekt.

Takto se ohodnotí jednak vlastní rozvrh projektu a jednak skutečné aktuální stavy jednotlivých aktivit. Přiřazením logických hodnot jednotlivým aktivitám projektu v každý den vzniknou dvě datové struktury, tzv. matice rozvrhu a matice aktuálních stavů. Odečtením těchto matic se dostane matice odchylek (skutečných stavů od rozvrhu). Zjištěné odchylky od rozvrhu jsou ohodnoceny podobně jako aktivity, ale s použitím pětihodnotové logiky, a to takto:

• aktivitě se zpožděním 2. řádu (dosud nezačala, ale podle rozvrhu měla již skončit) je přiřazena logická hodnota –2;
• aktivitě se zpožděním 1. řádu (dosud nezačala, ale podle rozvrhu má právě probíhat, nebo probíhá, ale podle rozvrhu měla již skončit) je přiřazena hodnota –1;
• aktivitě, která není ani zpožděná, ani nemá předstih před rozvrhem, je přiřazena hodnota 0;
• aktivitě s předstihem 1. řádu (již skončila, ale podle rozvrhu by měla ještě probíhat, nebo probíhá, ale podle rozvrhu ještě neměla začít) je přiřazena hodnota 1;
• aktivitě s předstihem 2. řádu (již skončila, ale podle rozvrhu neměla ještě ani začít) je přiřazena hodnota 2.

Použitá pětihodnotová stupnice poskytuje pracovníkům projektových organizací názornou představu o stupni zpoždění nebo urychlení jednotlivých činností projektu, což jim umožňuje volit účinná opatření k odstranění zpoždění projektů. Matice odchylek, která reprezentuje historii odchylek vyjádřených na množině {–2, –1, 0, 1, 2}, poskytuje představu o průběhu celého projektu v porovnání s rozvrhem.

Tříhodnotová a pětihodnotová logika použité pro reprezentaci stavů a odchylek od plánu přitom reflektují požadavky, které vyplynuly z psychologického průzkumu uskutečněného v domácích průmyslových podnicích. V něm jednotliví respondenti pracující v oblasti plánování a řízení nezávisle na sobě požadovali jiný způsob znázornění „plnění“ plánu než procentuální. Tento průzkum současně ukázal, že obsahuje-li projekt velký počet aktivit, je z hlediska pracovní zátěže optimální, nemusí-li zacházet s více než šestihodnotovou škálou (oproti stohodnotové škále procentuální) pro jednotlivou aktivitu. SSD graf je jedinou metodou v ČR, která výsledky tohoto průzkumu akceptuje.

Speciálními vlastnostmi tohoto postupu dále jsou: možnost v jednom okamžiku zobrazit celou historii projektu, ať již jde o historii jeho jednotlivých stavů nebo o historii odchylek od plánu. Dále lze, na základě mechanismu matice odchylek skutečných stavů od plánu, jednoduše analyzovat chybně naplánované části projektu, popř. predikovat budoucí vývoj. Toto se uplatní zejména při potřebě řídit změny projektu. Využitím vhodných statistických, popř. heuristických metod je dále možné analýzu i predikci zautomatizovat. Podobný aparát zatím nemá žádný z  komerčních produktů pro řízení projektů používaných u nás.

Výhledy
Jak již bylo vzpomenuto, odpovídají principy SSD grafu plně požadavkům zjištěným při průzkumu uskutečněném v průmyslových podnicích v ČR Ústavem teorie a metod řízení strojírenské výroby (předchůdce Ústavu automatizace a informatiky) při Strojní fakultě VUT v Brně. Protože v naší republice však není podobný systém dosud k dispozici, byla na zmíněném pracovišti vyvinuta zkušební (školní) demonstrační verze programového systému vycházejícího z myšlenek SSD grafu, která respektuje standardní konvence aplikací grafického rozhraní MS Windows. Program byl napsán se snahou dosáhnout co nejjednoduššího ovládání. Je určen k demonstraci unikátních vlastností zvolené metodiky a je ho možné bezplatně získat ve zmíněném ústavu. Celý program zabírá asi 700 kB paměti. Kromě vizualizační metody SSD je tento program dále opatřen metodou pro hledání kritické cesty CPM//PERT a samozřejmě rozhraním pro editaci rozvrhů. Dovoluje též vstup libovolné metody pro tvorbu časových rozvrhů při omezených zdrojích.

V současné době je popsaná metoda dále rozpracovávána a uvažuje se o jejím zabudování do programového systému Primavera Project Planner. Souběžně je připravováno její ověření v praxi průmyslového podniku.

Závěr
Zkušenosti s tvorbou a aplikací matematických metod řízení projektů, zvláště algoritmů tvorby časových rozvrhů projektů, ukazují na potřebu vytvořit systémovou zpětnou vazbu vyhodnocující odchylky chování projektů od ideálního stavu, tj. od rozvrhu průběhu projektu. Ukazuje se, že metodu tzv. SSD grafu lze pro vizualizaci a sledování struktury stavů a odchylek projektů od jejich časového rozvrhu využít. Programový systém vytvořený na jejím základě na VUT v Brně odstraňuje nedostatky dosud známých systémů, kterými jsou malá přehlednost a složité ovládání, využitím výhod operačních systémů s grafickým rozhraním.