Lezione 3 Gestione delle risorse e dei tempi

Lezione 3 Gestione delle risorse e dei tempi Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 1

Gestione delle risorse • Le risorse dedicate al progetto sono descritte dalla OBS • È una struttura gerarchica che rappresenta gli enti coinvolti per la realizzazione del progetto, sia interni che esterni all’organizzazione aziendale (supply chain) • Le attività da svolgere (ABS) e gli enti preposti allo svolgimento (OBS) sono posti in relazione da una matrice a due ingressi Resource Assignement Matrix • Gli elementi della matrice sono WP Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 2

Decisioni fondamentali L’assegnazione delle risorse al progetto dipende da numerosi fattori: – Aspetti strategici: politiche aziendali, core business, competenze richieste, alleanze, clienti, etc – Competizione sulle risorse: saturazione delle risorse, tempi, investimenti, tecnologie e know how – Make or buy: flessibilità, specializzazioni, alleanze, tempi, carichi di lavoro, etc – Aspetti contrattuali: fornitori designati o preferenziali, offset – Rischiosità Valutazioni economico-finanziarie e costi/benefici sia a livello di progetto che di programma Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 3

Peculiarità delle costruzioni Lavori pubblici • Il tema dell’assegnazione delle risorse ha alcune limitazioni nei lavori pubblici • La normativa pone limiti all’assegnazione di parti dell’appalto a soggetti diversi dall’appaltatore (subappalti) • Per grandi ripartizioni, l’unica modalità consentita è la formazione di associazioni (ATI) o consorzi prima dell’assegnazione dell’appalto • L’autorità sull’esecuzione del progetto è condizionata da quella della Direzione Lavori Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 4

Peculiarità delle costruzioni Lavori privati • Non ci sono limitazioni di legge • Tuttavia studi di progetto che imprese tendono a dimensionarsi al di sotto del carico di lavoro medio • È perciò normale che ogni lavoro assunto venga realizzato utilizzando risorse esterne – sia per motivi quantitativi – sia per motivi di specializzazione • In genere si tende a concentrare la propria capacità operativa sul cosiddetto “core business”, per disporre delle risorse più strettamente strategiche per competere sul mercato Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 5

La gestione del tempo Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 6

Gestione del tempo Definizione scope Definizione attività Definizione risorse Sequenza attività Valutazione tempi Definizione programma Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi La definizione dei tempi (programmazione) è condizionata da vincoli • contrattuali • tecnici e tecnologici • economici e finanziari È basata sulla struttura di WBS Evidenzia scadenze contrattuali, eventi chiave e punti di controllo È riferimento per controllare l’avanzamento Va strutturata in maniera integrata a diversi livelli di dettaglio in relazione agli utilizzatori 7

costi totali costi indiretti costi diretti durata ottimale Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi tempo 9

Durata delle attività Durata = fabbisogno di risorse allocate x produttività + Tempo di preparazione • la durata aumenta con il fabbisogno di risorse • diminuisce al crescere delle risorse allocate e della produttività • la durata delle attività non è una funzione lineare della quantità di risorse, perché la produttività ha un suo massimo per una determinata configurazione organizzativa • è impossibile comprimere le durate oltre certi limiti minimi Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 10

La logica di definizione tempi e costi Pianificazione progetto Analisi tecnica Organizzazione Analisi economica • Quantità • Fabbisogni di risorse Durata delle attività Risorse disponibili Costi unitari Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi Costi delle attività 11

Diagrammi a barre (Gantt) • Rappresentazione semplice, sintetica, intuitiva • Utilizza barre che su scala temporale indicano inizio e fine delle attività • Le attività corrispondono a WP o loro suddivisioni (task) • Possono essere rappresentati programmazione, stato di avanzamento ad una data, stato di completamento delle attività • Eventi: stato del progetto in determinati momenti (es. inizio o fine attività) • Milestones: attività di durata nulla • Programmazione in avanti e a ritroso Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 12

Le milestones • Sono eventi di riferimento per la temporizzazione del progetto • Rappresentano eventi rilevanti o critici • Devono essere chiaramente identificabili, con output chiari • Devono essere in numero adeguato permettere un efficace controllo • Possono essere: – Contrattuali: fissano le scadenze degl’impegni col cliente – Interne: scadenze di attività interne; comportano rilasci di deliverables – Intermedie: utili per valutare oggettivamente l’avanzamento delle attività – Interfaccia: per collegare rapporti operativi tra diverse organizzazione (es. fornitori) Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 14

Diagrammi a barre (Gantt) Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 15

Usare i diagrammi di Gantt Vantaggi – Sintetico e facilmente comprensibile – Evidenzia durate e scadenze Inconvenienti – È solamente una rappresentazione, non ha funzioni “dinamiche” – Poco efficace come supporto alle decisioni – Non evidenzia il bilancio costi/tempi – Non considera la disponibilità ed il livellamento delle risorse – In sede di consuntivazione non è sensibile ai ritardi delle attività Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 16

Tecniche reticolari (Pert, CPM) Prendono in considerazione le dipendenze tra le attività, evidenziando i collegamenti (relazioni di precedenza tra le attività) – Fine – Inizio: la seconda attività può iniziare solo dopo la fine della prima Altri tipi di dipendenza: – Fine: la seconda attività può finire solo se finisce la prima – Inizio: la seconda attività può iniziare solo se inizia la prima Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 17

Metodi reticolari - Concetti base • Percorso: sequenza di attività che inizia da una priva di predecessori e finisce con una senza successori • Durata: somma delle durate delle attività lungo un percorso • Percorso critico: percorso di durata massima; è il tempo minimo necessario per finire il progetto. Esiste sempre almeno un percorso critico. Oltre al percorso critico esistono percorsi subcritici • Attività critica: un suo ritardo provoca il ritardo dell’intero progetto • Flessibilità totale (slack/float): massimo ritardo con cui un’attività può iniziare senza provocare ritardi del progetto (= flessibilità libera + tutte le flessibilità libere delle attività non critiche). Un’attività che ha flessibilità nulla è critica • Flessibilità libera (free float): massimo ritardo con cui un’attività può iniziare senza impatti sulle attività immediatamente a valle Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 18

Rappresentazione del reticolo Activity on arrow (AOA) Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 19

Rappresentazione del reticolo Activity-On-Node (AON) Activity on nodes (AON) Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 20

Percorso critico • Il PERCORSO CRITICO si trova percorrendo il reticolo dall’inizio verso la fine, posizionando tutte le attività ASAP e successivamente dalla fine all’inizio, ALAP. • Esiste sempre almeno un percorso in avanti che ha la stessa durata di un percorso all’indietro: questo è il percorso critico (total flow nullo). • La sua caratteristica fondamentale (criticità) è che se un’attività del percorso (attività critica) slitta di un’unità di tempo tutto il progetto slitta dello stesso tempo. Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 21

Trovare il percorso critico Un progetto è composto di 8 attività; le loro durate sono indicate in tabella. I vincoli rappresentano le precedenze (es. l’attività D può iniziare solo se sono terminate le attività A e B) Costruire il diagramma reticolare ed individuare le attività che giacciono sul percorso critico Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 22

Esempio di analisi di un reticolo 10 ATTIV. A INIZIO 15 ATTIV. B 4 ATTIV. D 5 ATTIV. C 10 ATTIV. F 20 ATTIV. E Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 2 ATTIV. H FINE 30 ATTIV. G 23

Esempio di analisi di un reticolo SI SOMMA DA SINISTRA A DESTRA (inizio “al più presto”) 10 ATTIV. A 1/10 INIZIO 31/41 15 ATTIV. B 1/15 4 ATTIV. D 26/41 16/19 42/45 5 ATTIV. C 1/5 10 ATTIV. F 20/29 46/55 20 ATTIV. E 6/25 2 ATTIV. H FINE 56/57 30 ATTIV. G 26/55 SI SOTTRAE DA DESTRA A SINISTRA (inizio “al più tardi”) ATTIVITÀ CRITICA Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 24

Diagramma reticolare - esempio (rappresentazione tabellare) ATTIVITÀ PREDEC. DURATA PERCORSI DURATE A - 3 A, B, F, H 27 B A 10 A, B, G, H 25 C A 8 A, C, D, F, H 30 D C 5 A, C, D, G, H 28 E C 3 A, C, E, G, H 26 F B, D 10 G B, D, E 8 H F, G 4 Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi PERCORSO CRITICO 25

Calcolo dei percorsi Early Start (ES) (inizio al più presto) = EF del MAX predecessore Early Finish (EF) (fine al più presto) = ES + T (durata attività) Late Start (LS) (inizio al più tardi) = LF - T Late Finish (LF) (fine al più tardi) = LS del MIN successore Slack (flessibilità) = LS – ES = LF - EF Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 26

Diagramma reticolare - esempio (rappresentazione tabellare - AON) 3 16 13 B, 10 6 0 3 F, 10 16 11 16 26 16 16 A, 3 0 26 24 D, 5 3 11 3 G, 8 18 16 11 C, 8 14 E, 3 11 26 15 30 H, 4 26 26 ES 30 EF attività, T 18 LS LF PERCORSO CRITICO Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 27

Diagramma reticolare - esempio (rappresentazione tabellare) ATTIVITÀ DURATA FLOAT DATA INIZIO FLOAT RESIDUO A 3 0 0 0 B 10 3 3, 4, 5, 6 3, 2, 1, 0 C 8 0 3 0 D 5 0 11 0 E 3 4 11, 12, 13, 14, 15 4, 3, 2, 1, 0 F 10 0 16 0 G 8 2 16, 17, 18 2, 1, 0 H 4 0 26 0 Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 28

Diagramma reticolare - esempio (rappresentazione tabellare) ATTIVITÀ PREDEC. DURATA FLOAT DATA INIZIO FLOAT RESIDUO A - 3 0 0 0 B A 10 3 3, 4, 5, 6 3, 2, 1, 0 C A 8 0 3 0 D C 5 0 11 0 E C 3 4 11, 12, 13, 14, 15 4, 3, 2, 1, 0 F B, D 10 0 16 0 G B, D, E 8 2 16, 17, 18 2, 1, 0 H F, G 4 0 26 0 Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 29

Tecniche di programmazione reticolare Sono due gli strumenti reticolari più utilizzati • PERT: si utilizza quando vi sia incertezza nella determinazione delle durate dei task. È orientato alla previsione della durata del progetto • Il CPM: è il metodo orientato alla minimizzazione dei costi del progetto, assumendo che le durate dei task siano ragionevolmente preventivabili e correlabili con i costi. Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 30

Critical Path Method (CPM) • Metodo adatto alle situazioni in cui i costi delle attività sono ragionevolmente noti (approccio deterministico) • Considera il bilanciamento tra tempi e costi. Permette perciò di trovare la durata del progetto che ne minimizza il costo • L’ottimizzazione si ottiene analizzando le attività del percorso critico e modificando le loro durate a cominciare da quelle di costo minore; si itera questo procedimento finché si ottiene una riduzione dei costi, compatibile con eventuali vincoli esterni Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 31

Esempio di CPM Supponiamo: • di conoscere il costo delle attività per una durata standard e quello di accelerazione • che il beneficio di ogni unità di tempo risparmiato valga 40 ATTIVITÀ PREDEC. DURATA NORMALE COSTO A - 3 30 2 40 10 B A 2 30 1 65 35 C A 2 60 _ _ _ D A 3 60 2 75 15 E B 3 30 2 45 15 F C 1 30 _ _ _ G D 1 60 _ _ _ Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi DURATA COSTO ACCELER. ∆C / ∆T 32

Esempio di CPM si prova ad accelerare A G D durata progetto 8 costo del progetto 300 F C E B A percorso critico ATTIVITÀ PREDEC. Inizio al più presto Fine al più presto Inizio al più tardi Fine al più tardi ∆C / ∆T A - 0 3 10 B A 3 5 35 C A 3 5 5 7 _ D A 3 6 4 7 15 E B 5 8 15 F C 5 6 7 8 _ G D 6 7 7 8 _ Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 33

Esempio di CPM G D durata progetto 7 costo del progetto 310 ∆ reddito + 30 F C E B A percorso critico ATTIVITÀ PREDEC. Inizio al più presto Fine al più presto Inizio al più tardi Fine al più tardi ∆C / ∆T A - 0 2 _ B A 2 4 35 C A 2 4 4 7 _ D A 2 5 3 6 15 E B 4 7 15 F C 4 5 6 7 _ G D 5 6 6 7 si prova ad accelerare E _ Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 34

Esempio di CPM G D durata progetto costo del progetto 325 ∆ reddito + 25 F C 6 E percorsi critici A, B, E ed A, D, G B A bisogna accelerare B e D ∆C / ∆T ATTIVITÀ PREDEC. Inizio al più presto Fine al più presto Inizio al più tardi Fine al più tardi A - 0 2 _ B A 2 4 35 C A 2 4 4 7 _ D A 2 5 3 6 15 E B 4 6 _ F C 4 5 5 6 _ G D 5 6 _ Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 35

Esempio di CPM G F D durata progetto costo del progetto 375 ∆ reddito - 10 C 5 E B A percorsi critici A, B, E; A, C, F e A, D, G Non conviene accelerare B e D ATTIVITÀ PREDEC. Inizio al più presto Fine al più presto Inizio al più tardi Fine al più tardi ∆C / ∆T A - 0 2 _ B A 2 3 _ C A 2 4 _ D A 2 4 _ E B 3 5 _ F C 4 5 _ G D 2 4 _ Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 36

Program Evaluation Review Technique (PERT) • Le durate delle attività non sono certe, possono essere fatte stime di probabilità (o applicate distribuzioni di probabilità) • Si assume che le durate delle singole attività non siano interdipendenti • Una tipica distribuzione di probabilità è la distribuzione BETA, basata sulla considerazione che si possano definire – una durata ottimistica (A) – una durata più probabile (M) – una durata pessimistica (B) Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 37

La distribuzione BETA Durata prevista (ET) = A + 4 M + B 6 Deviazione standard (SD) = B-A 6 M ET A B TIME Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 38

La distribuzione BETA Durata prevista (ET) = A + 4 M + B 6 Deviazione standard (SD) = B-A 6 M B A Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 39

Esempio di PERT ATTIVITÀ PREDEC. DURATA A DURATA M DURATA B ET SD SD/ET % A - 2 3 4 3 0, 33 11, 1 B A 4 10 13 9, 5 15, 8 C A 5 8 11 8 1 12, 5 D C 3 5 11 5, 67 1, 33 23, 5 E C 2 3 4 3 0, 33 11, 1 F B, D 8 10 16 10, 67 1, 33 12, 5 G B, D, E 6 8 10 8 0, 67 8, 3 H F, G 3 4 5 4 0, 33 8, 3 • Possono esistere attività non critiche anche con alta SD • Definiamo attività “quasi critiche” quelle per cui lo SLACK ≤ 3*SD • Sviluppando il reticolo si riconosce che il percorso critico è A, C, D, F, H Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 40

Esempio di PERT percorso critico ETproject = ∑i ETi = 31, 34 SDproject = percorso critico √ ∑ (SD ) i i 2 = 2, 19 • Attività non critiche possono diventare critiche • È opportuno tenerle sotto controllo Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 41

Esempio di PERT ATTIVITÀ PREDEC. DURATA A DURATA M DURATA B ET SD SLACK/SD A - 2 3 4 3 0, 33 - 0 4° B A 4 10 13 9, 5 1, 5 4, 17 2, 78 6° C A 5 8 11 8 1 - 0 3° D C 3 5 11 5, 67 1, 33 - 0 1° E C 2 3 4 3 0, 33 5, 34 16, 15 8° F B, D 8 10 16 10, 67 1, 33 - 0 1° G B, D, E 6 8 10 8 0, 67 2, 67 3, 98 7° H F, G 3 4 5 4 0, 33 - 0 4° ATTIVITÀ CRITICHE ATTIVITÀ QUASI-CRITICHE È possibile stabilire una gerarchia delle criticità Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 42

PERT Vantaggi • Permette di trattare le incertezze sui tempi • In situazione d’incertezza permette di stimare la durata più probabile del progetto • Evidenzia le attività che richiedono maggior controllo al fine di evitare ritardi (criticità) Inconvenienti • Riduce a forma deterministica un fenomeno stocastico • Fornisce supporto alle decisioni solo per i tempi, ma non per i costi Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 43

TEMPI E QUANTITÀ DI RISORSE Non si può, in generale, ragionare “a risorse infinite”. Spesso anzi le risorse sono un vincolo abbastanza rigido (es. mano d’opera, impianti) e sono insufficienti. Uno dei principali problemi di programmazione è il livellamento delle risorse Il tempo minimo di realizzazione del progetto determinato dai limiti imposti dalle risorse disponibili. Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi è 44

RBS: ALLOCAZIONE E SCHEDULING DELLE RISORSE A ciascuna attività del reticolo va associato un fabbisogno di risorse definendo: Dall’aggregazione di tale dati si ricavano i carichi di risorse in funzione del tempo, che possono essere successivamente confrontati con la disponibilità delle risorse stesse ed eventualmente livellati. Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 45

SCHEDULING Al fine di ottimizzare l’impiego delle risorse, può essere necessario modificare il programma iniziale, per ottenere una “DISTRIBUZIONE LIVELLATA” delle risorse stesse nel tempo. Solitamente da questa azione possono scaturire: • un ALLUNGAMENTO dei tempi • un profilo più UNIFORME dei fabbisogni La programmazione con risorse livellate può essere effettuata in due modi: • VINCOLATA SULLE RISORSE (Resource-limited) • VINCOLATA SUI TEMPI (Time-limited) Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 46

ESEMPI DI SCHEDULING Prima del livellamento ATTIVITA’ SCALA DEI TEMPI RISORSE ATTIV. 1 ATTIV. 2 2 ATTIV. 3 1 ATTIV. 4 1 ATTIV. 5 CARICO 1 1 DISP. 5 RIS. 2 3 1 4 TEMPO Dopo il livellamento RISORSE ATTIVITA’ SCALA DEI TEMPI CARICO RISORSE ATTIV. 1 ATTIV. 2 2 ATTIV. 3 1 ATTIV. 4 1 ATTIV. 5 1 DISP. 1 Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi RIS. 2 3 1 4 5 TEMPO 47

Fine Lezione 3 Corso di laurea in Architettura e processo edilizio PROJECT MANAGEMENT - Docente: Adalberto Ivaldi 49