Попередній розділ рахував тривалість кожної роботи як точно відоме число — це і є метод критичного шляху. Метод PERT1 ставить те саме питання інакше: а що, як тривалість роботи заздалегідь відома лише приблизно? Замість однієї оцінки для кожної роботи він бере три: оптимістичну (o) — за найсприятливішого збігу обставин; найімовірнішу (m) — реалістичну оцінку виконавця; песимістичну (p) — за найгіршого збігу обставин, який усе ще не є форс-мажором.

Очікуваний час операції (PERT)PRJ-05te = (o + 4m + p) / 6Зважене середнє трьох оцінок: найімовірніша оцінка враховується вчетверо, бо саме вона — найкраще одиничне припущення.
Дисперсія тривалості операції (PERT)PRJ-06σ² = ((p − o) / 6)²Що ширший розмах між песимістичною і оптимістичною оцінками, то більша невизначеність тривалості цієї роботи.

Приклад. Очікуваний строк проєкту, дисперсія і ймовірність дотримання

PRJ-05

Гевко І. Операційний менеджмент, 2017, тема 14 «Управління проектами», п. 14.3 «Сіткове планування та управління», с. 124–125

Дано

Ті самі сім робіт запуску лінії пакування, тепер із трьома оцінками тривалості замість однієї (тижнів):

Роботаomp
A123
B357
C246
D135
E369
F246
G123

Замовник вимагає завершити проєкт за 20 тижнів. Яка ймовірність, що команда встигне?

Формула

te = (o + 4m + p) / 6 (PRJ-05); σ² = ((p − o) / 6)² (PRJ-06); Z = (D − TE) / σ (PRJ-07)

Розв’язання

  1. Очікуваний час кожної роботи за PRJ-05: A (1+8+3)/6 = 2,0; B (3+20+7)/6 = 5,0; C (2+16+6)/6 = 4,0; D (1+12+5)/6 = 3,0; E (3+24+9)/6 = 6,0; F (2+16+6)/6 = 4,0; G (1+8+3)/6 = 2,0. У цьому прикладі найімовірніша оцінка m кожної роботи збігається з тривалістю, яку взяли для CPM-розрахунку в попередньому розділі, тому очікувані часи te й підтверджений раніше критичний шлях A–C–E–F–G лишаються тими самими: TE = 2+4+6+4+2 = 18 тижнів.
  2. Дисперсія кожної роботи за PRJ-06: A ((3−1)/6)² = 0,111; C ((6−2)/6)² = 0,444; E ((9−3)/6)² = 1,000; F ((6−2)/6)² = 0,444; G ((3−1)/6)² = 0,111. Рахуємо дисперсію лише робіт критичного шляху — дисперсія B і D (0,444 кожна) у цю суму не входить, бо резервна гілка не визначає строку проєкту.
  3. Дисперсія проєкту: 0,111 + 0,444 + 1,000 + 0,444 + 0,111 = 2,111. Стандартне відхилення σ = √2,111 ≈ 1,45 тижня.
  4. Z за PRJ-07: Z = (20 − 18) / 1,45 ≈ 1,38.
  5. За таблицею стандартного нормального розподілу Φ(1,38) = 0,9162.

Відповідь

Імовірність завершити проєкт за 20 тижнів становить приблизно 91,6 %.

Інтерпретація

Імовірність завершити проєкт рівно за очікуваний строк 18 тижнів дорівнює 50 % — це властивість нормального розподілу, симетричного навколо середнього, а не окремий розрахунок. Директивний строк 20 тижнів — це TE плюс 1,38 стандартного відхилення, тому й імовірність вища за 50 %. Якби дисперсію рахували з усіх семи робіт, а не лише п’яти критичних, σ вийшло б більшим, а ймовірність — заниженою: невизначеність резервної гілки не впливає на строк проєкту, доки її резерв не вичерпано.

Рисунок 4. Ймовірність дотримання строку за методом PERT
Рисунок 4. Ймовірність дотримання строку за методом PERT: площа під кривою нормального розподілу ліворуч від директивного строку.

Текстовий опис схеми

Дзвоноподібна крива нормального розподілу з віссю тижнів знизу за методом PERT (PRJ-07). Вертикальна пунктирна лінія по центру підписана TE = 18 тижнів, ділить криву навпіл. Друга вертикальна лінія правіше підписана D = 20 тижнів, Z ≈ 1,38. Площа під кривою ліворуч від другої лінії заштрихована карміном і підписана 91,6 %.

Підсумок розділу. Метод PERT задає тривалість роботи трьома оцінками, з яких рахують очікуваний час (PRJ-05) і дисперсію (PRJ-06); дисперсія проєкту — сума дисперсій лише робіт критичного шляху. Стандартизований показник Z (PRJ-07) і таблиця нормального розподілу дають імовірність дотримання заданого строку; метод не враховує ризику, що резервний шлях сам стане критичним.

Терміни глави

  1. Метод PERT — Метод оцінки й перегляду планів (Program Evaluation and Review Technique): на відміну від методу критичного шляху, який бере тривалість роботи як точно відому, PERT явно враховує невизначеність і задає кожну роботу трьома оцінками — оптимістичною, найімовірнішою й песимістичною. З них обчислюють очікувану тривалість роботи та її дисперсію, а суму дисперсій робіт критичного шляху використовують для оцінки ймовірності завершення проєкту в заданий строк.