زنجیره بحرانی در مدیریت پروژه چیست؟ در سال های اخیر زنجیره بحرانی روشی نوین در مدیریت پروژه شناخته شده است. در این نوشتار نخست اجزای اصلی این روش را شرح میدهیم که عبارتند از کاهش زمان تخمینی، تعیین اندوخته زمانی اولویت بندی کارهای پروژه. سپس به واکاوی اصول این روش پرداخته و در ادامه نقدی بر پایه مشاهدات و تجربیات میآوریم.
نیز درباره نکاتی مانند شیوه های تخمین مدت، ساختار شبکه پروژه، بازده زنجیره بحرانی، بهره وری افراد در حالت چندوظیفه ای، محیط عملیاتی و سازمانی پروژه، و نیز جایگاه و پیشینه کاربرد این روش در مدیریت پروژه و هزینه های پذیرش آن سخن میرود. حاصل اینکه روش زنجیره بحرانی، با وجود ایده های ارزشمند، برای مدیریت پروژه چندان کامل نیست و سازمان ها نباید در دست کشیدن از روش های سنتی مدیریت پروژه شتاب کنند.
شیوه زنجیره بحرانی غیر از راهکارهای معمول، نیازمند نرم افزار ویژهای است که شمار اندکی فروشنده دارد و این فروشندگان لزوما پیشگام بازار نیستند. پس سازمانی که با پذیرش این روش دنبال ارتقاء بازده پروژه های خود است، باید هزینه های خرید نرم افزار و فرهنگ سازی در سازمان و تغییر فرایندهای کاری را بپذیرد. بنابراین ارزیابی این روش و توان آن برای بهکرد پایدار بازده مدیریت پروژه، باید به درستی انجام شود.
زنجیره بحرانی را سال 1997 دکتر الیاهو گلدرات در کتابی با همین عنوان معرفی کرد. این نظریه ابزاری برای مدیریت سیستم های تولید تکراری است و بر این پایه استوار است که هر سیستمی محدودیتی دارد و بازدهی آن تنها با افزایش بازدهی منبع محدود کننده بهتر میشود.
آشنایی کوتاه با زنجیره بحرانی
نقطه آغاز کاربرد زنجیره بحرانی، تهیه فهرستی از کارها به همراه تخمین زمان و وابستگی آنها است یعنی با توجه به وابستگی کارها به یکدیگر و میزان دسترسی به منابع، یک جدول زمان بندی مقدماتی تهیه میشود. از آنجا که دسترسی به برخی از منابع محدودیت دارد، زمان بندی این جدول از زمان بندی به روش مسیر بحرانی درازتر میشود زیرا وقتی کار بحرانی لنگ اجرا باشد با دیرکرد روبه رو میشود.
گروهی از کارها که درازترین مسیر پروژه را نشان میدهند زنجیره بحرانی خوانده میشود. زنجیره بحرانی (مانند مسیر بحرانی) تاریخ پایان مورد انتظار پروژه را نشان میدهد. منابع مورد نیاز برای انجام کارهای زنجیره بحرانی را منابع بحرانی مینامند. تا اینجا روش زنجیره بحرانی با روش سنتی مدیریت پروژه یکسان است بجز نام “زنجیره بحرانی” که در واقع همان “مسیر بحرانی هموارشده” است. گام بعد بازسازی جدول زمان بندی برپایه تخمین های زمانی کوتاه شده است. منطق کوتاه سازی تخمین های اولیه به قرار زیر است:
- در همه کارهای پروژه امکان دیرکرد ناخواسته (عدم قطعیت) وجود دارد.
- هنگام برآورد زمان انجام هرکار، یک حاشیه اطمینان (اندوخته زمانی) برای یقین از تکمیل به هنگام آن در نظر گرفته میشود. به سخن دیگر، در تخمین مدت هرکار گزافه روی میشود
- در بیشتر موارد، اندوخته زمانی به تمامی مصرف نمیشود و کار مربوطه زودتر از زمان تخمینی پایان میگیرد.
از آنجا که حاشیه اطمینان در دل زمان انجام هرکار گنجیده است، اگر مصرف نشود هرز میرود چون فرد مورد نیاز برای کار بعدی تا فرا رسیدن تاریخ برنامه ریزی شده در دسترس نخواهد بود. از اینرو، وقتی معلوم شود اندوخته زمانی بیهوده است، مسئول اجرا اندوخته را به نوعی مصرف میکند چرا که انگیزهای برای زود تمام کردن کار ندارد. از سوی دیگر در زنجیره بحرانی هرگونه دیرکرد در تکمیل کارها باعث دیرکرد کارهای بعدی میشود. بنابراین کل زمان اندوخته از دست میرود و دیرکردها به تمامی انباشته میشوند؛ یعنی با وجود اندوخته زمانی پنهان در دل یکایک کارها، پروژه باز هم دیر پایان میپذیرد.
مقایسه زنجیره بحرانی با روشهای سنتی مدیریت پروژه
زنجیره بحرانی (Critical Chain) به عنوان یک رویکرد نوین در مدیریت پروژه، تفاوتهای قابل توجهی با روشهای سنتی مانند مدیریت مسیر بحرانی (Critical Path Method) دارد. در روشهای سنتی، تأکید بر زمانبندی دقیق فعالیتها و تخصیص منابع به هر فعالیت به صورت مستقل است، که ممکن است منجر به ایجاد تاخیرهای غیرمنتظره و افزایش فشار بر تیم پروژه شود. در مقابل، زنجیره بحرانی با تمرکز بر شناسایی و مدیریت منابع محدود به گونهای طراحی شده است که زمانهای اضافی (شکافهای زمانی) را در نظر میگیرد و بر حفظ یک جریان کاری روان تأکید میکند.
این رویکرد به تیمهای پروژه کمک میکند تا با کاهش زمانهای انتظار و بهینهسازی استفاده از منابع، پروژهها را سریعتر و با کیفیت بالاتر به اتمام برسانند. در نتیجه، مقایسه زنجیره بحرانی با روشهای سنتی نشان میدهد که این رویکرد میتواند به بهبود کارایی و موفقیت پروژهها کمک کند و به مدیران پروژه این امکان را میدهد که با چالشهای پیچیدهتری مواجه شوند. در روش سنتی، مدت هر کار چنان تخمین زده میشود که با احتمال %95 انجام شود. در روش زنجیره بحرانی این احتمال%50 در نظر گرفته میشود.
اصول پایهای زنجیره بحرانی
در روش زنجیره بحرانی، اندوخته به عنوان بخشی از پروژه دیده میشود و باید برای آن زمان بندی و تخصیص منابع صورت گیرد. با نشان دادن اندوخته ها در نمودار گانت، عدم قطعیت موجود در پروژه بهتر نمایانده میشود حال آنکه نمودار سنتی گانت سیمای نادرستی از اطمینان نشان میدهد
بعید است زمان انجام همه کارهای زنجیره بحرانی از زمان تخمینی (احتمال %50) فراتر رود. با فرض استقلال آماری برای کارها، اگر نیمی از کارها دیرتر از زمان تخمینی تمام شوند، نیم دیگر باید زودتر به پایان برسند. با گنجاندن حاشیه اطمینان یکایک کارها در یک مخزن مشترک به نام اندوخته، اطمینان به اجرای پروژه در زمان معین بیشتر میشود.
بحث زنجیره بحرانی این است که میتوان اندوخته را کمتر از جمع حاشیه اطمینان کارهای منفرد در نظر گرفت. این موضوع از دیدگاه نظریه آماری درست است زیرا انحراف استاندارد مجموع متغیرهای تصادفی مستقل (در اینجا، زمان واقعی کارهای مسیر بحرانی) از جمع انحراف استاندارد این متغیرها کمتر است. اگرچه فرضیه استقلال آماری مدت کارها زیر سوال است، لیک کاهش زمان کل پروژه را توجیه میکند. البته اگر زمان در نظر گرفته شده برای اندوخته کمتر از جمع حاشیه های منفرد نباشد، جلب موافقت مسئولان اجرای کارها آسانتر خواهد بود.
اندوخته غیربحرانی نمایانگر توان جلوگیری از سرریز عدم اطمینان موجود در زنجیره غیربحرانی به زنجیره بحرانی است و اندازه آن را نیز میتوان به دلخواه تنظیم کرد. هرگاه در یک زنجیره غیربحرانی پس از تعیین اندوخته هنوز مقداری شناوری موجود باشد، پیشنهاد میشود نقطه آغاز کارهای آن زنجیره در دیرترین زمان در نظر گرفته شود. بدین ترتیب، در عین حفاظت از زنجیره بحرانی، اتلاف زمان زنجیره غیر بحرانی کمتر میشود.
سومین نوع اندوخته، اندوخته هشدار است که ممکن است به شکل کار مجازی در آغاز هریک از کارهایی که نیاز به منابع بحرانی دارند میچسبد. این هشدار باعث میشود مسئولان کارهای بحرانی به کارهای غیر بحرانی پایان داده و به محض تکمیل پیش نیازها آماده آغاز کارهای بحرانی شوند. اندوخته هشدار در حقیقت به هیچ منبعی نیاز ندارد و زمان و هزینه اضافی بار نمیآورد.
در اجرای برنامه پروژه، توجه به اصول زیر لازم است:
- مسئولان کارهای زنجیره بحرانی باید در هر زمان تنها مشغول انجام یک کار باشند نه بیشتر زیرا درگیری یک نفر در چند کار همزمان موجب لنگی کارهای بحرانی میشود.
- افراد بکوشند کارها را زودتر از زمان تخمینی به پایان ببرند.
- اگر کاری زودتر از سررسید مقرر به پایان برسد کار بعدی باید بیدرنگ آغاز شود. هرگاه کار بعدی بر عهده فردی است که برای وی اندوخته هشدار در نظر گرفته شده، در لحظه آغاز اندوخته هشدار باید آگاهی لازم به وی داده شود.
- اگر کاری دیرتر از زمان تخمینی به پایان برسد دلیلی برای توجه فوری به آن نخواهد بود زیرا این دیرکرد با مصرف اندوخته جبران میشود.
مزایای استفاده از زنجیره بحرانی در مدیریت پروژه
در روش زنجیره بحرانی، ضمن پیشرفت پروژه، جدول زمانبندی پیوسته بازنگری میشود تا با تنظیم اندوخته ها سررسید نهایی دست نخورده بماند. شاخص اصلی کنترل پروژه میزان مصرف اندوخته ها است. مصرف شتابان اندوخته نشانه آشکار نیاز به اقدامات اصلاحی (مانند افزایش منابع) است. در هر زنجیره، میزان مصرف اندوخته، بازتابی است از احتمال پایان یافتن به هنگام آن زنجیره. هرچه مصرف اندوخته کمتر باشد، آن احتمال قویتر است.
روش زنجیره بحرانی همچنین راهکارهایی برای به کارگماری منابع مشترک در مدیریت پروژه های همزمان به دست میدهد. در این حالت، پیشنهاد میشود نخست منابعی که دسترسی به آنها محدودیت دارد شناسایی شوند و زمانبندی دیگر کارها بر آن محور ادامه یابد. حین اجرای پروژه ها، اگر منبعی برای انجام همزمان چند کار مورد نیاز باشد، اولویت با پروژهای است که از نظر سررسید، بیشتر در خطر است. این را میتوان با اندازه گیری موجودی اندوخته تعیین کرد. البته انجام همزمان کارهای پروژه های متفاوت پذیرفته نیست.
روش زنجیره بحرانی بر این فرض استوار است که تخمینزن، مدت انجام هرکار را با در نظر گرفتن یک حاشیه اطمینان معین تخمین میزند که بیش از مدت واقعی انجام کار است. فرض دیگر این است که انجام هر کاری آنقدر کش پیدا میکند که مدت برنامه ریزی شده را بپوشاند. این دو فرض پذیرفتنی مینمایند لیک نظریه پردازان این رشته در آوردن دلایل علمی و استوار، ناکام بوده اند.
چالشها و محدودیتهای زنجیره بحرانی
هنوز دو مورد مهم وجود دارد که روش زنجیره بحرانی پاسخ پذیرفتنی برای آنها ندارد. نخست اینکه مدیر پروژه چگونه باید بفهمد تخمین زنندگان برای هرکار چقدر حاشیه اطمینان در نظر گرفته اند؟ تنها راه، تعیین مدت دقیق هر کار به روشی دیگر، و تفریق آن از تخمین اولیه است (که اگر چنین شیوه ای فراهم باشد باید همان ابتدا به کار رود). روش زنجیره بحرانی پیشنهاد میکند از مدت تخمینی هرکاری، یک سوم آن به عنوان حاشیه اطمینان در نظر گرفته شده و کاسته شود.
این رویکرد نادرست مینماید چون هرکس بسته به شخصیت و تجربه خودش، ماهیت و حجم کار، و عوامل دیگر، حاشیه اطمینان متفاوتی در نظر میگیرد و کاهش همه آنها به دو سوم معقول به نظر نمیرسد. حتی اگر مدیران پروژه بخواهند باور داشته باشند که فرمول شایسته ای برای کاهش تخمین اولیه وجود دارد باز هم مساله دیگری میماند: آیا مسئولان انجام کارها با کاهش تخمین ها و حذف حاشیه اطمینان خاص هرکار و انباشت آن در اندوخته های بحرانی و غیربحرانی موافق اند؟ کاهش مدت، تعهد مسئولان را سست میکند.
از سوی دیگر بیم آن است که تخمین زن با فرض اینکه تخمین وی قیچی خواهد شد حاشیه اطمینان بیشتری در نظر بگیرد به گونه ای که حتی پس از قیچی تخمین اولیه، باز هم حاشیه اطمینان خوبی در دل مدت تخمینی بنشیند. در حال حاضر اطلاعات تجربی درست درباره عوامل رفتاری و دیدگاهی تعیین دقیق حاشیه اطمینان و تقلیل آن موجود نیست و تنها در نوشته ها به این جنبه ها (و آن هم صرفاً به شکل سطحی و ظاهری) پرداخته شده است.
زنجیره غیربحرانی بر این فرض استوار است که شبکه پروژه زنجیره های گوناگونی دارد که موازی شروع میشوند و در ادامه به هم میپیوندند و در نهایت به برونداد نهایی پروژه منجر میشوند. نظریه زنجیره بحرانی از میان الگوریتم های فراوانی که در رشته تحقیق در عملیات و نوشته های گوناگون منتشر شده است، هیچ الگوریتم خاصی برای هموارسازی منابع پیشنهاد نمیکند.
بنابراین ارزیابی درستی برنامه زمان بندیی که اندوخته ها بر پایه آن تعیین میشوند بسیار دشوار است. شبکه های پروژه درختی نیستند و چون تعیین اندازه مناسب اندوخته نیازمند محاسبه تغییرپذیری مدت هرکار و تعداد مسیرهای موازی موجود در شبکه است، ناگزیر باید از مطالعات شبیه سازی، یعنی آنچه که شونبرگر(1981) پیشنهاد میکند، بهره گرفته شود.
در روش زنجیره بحرانی، کنترل زمان با نظارت بر “اندوخته مصرف شده” انجام میشود. اندوخته مصرف شده در یک زنجیره، عبارت است زمان بین نقطه آغاز اندوخته تا نقطه پایان آخرین کار آن زنجیره ، نقطه پایان آخرین کار برپایه مدت باقیمانده از هر کار تخمین زده میشود که به فراخور حاشیه اطمینان افزایش مییابد، و این همان مشکلی است که روش زنجیره بحرانی میکوشد با به میان آوردن موضوع اندوخته حل کند.
نقش منابع و زمان در زنجیره بحرانی
در زنجیره بحرانی (Critical Chain)، منابع و زمان دو عنصر کلیدی هستند که به طور مستقیم بر موفقیت پروژه تأثیر میگذارند. مدیریت موثر منابع شامل شناسایی و تخصیص بهینه نیروی کار، تجهیزات و مواد اولیه است که به تیم پروژه کمک میکند تا فعالیتها را به طور همزمان و بدون تأخیر انجام دهند. برخلاف روشهای سنتی که معمولاً بر زمانبندی دقیق فعالیتها تمرکز دارند، زنجیره بحرانی به این نکته توجه دارد که محدودیتهای منابع میتوانند تأثیر بیشتری بر زمان کل پروژه داشته باشند.
بنابراین، با ایجاد حاشیههای زمانی (Buffers) برای مدیریت عدم قطعیتها و ناپایداریها، این رویکرد به تیمها این امکان را میدهد که در مواجهه با تغییرات ناگهانی، انعطافپذیر باقی بمانند. در نتیجه، در زنجیره بحرانی، هماهنگی بین منابع و زمان نه تنها به بهینهسازی فرآیندها کمک میکند، بلکه منجر به افزایش کارایی و کاهش هزینههای پروژه نیز میشود. این رویکرد، مدیران پروژه را قادر میسازد تا به بهترین شکل ممکن از منابع موجود استفاده کرده و زمان را بهطور مؤثر مدیریت کنند.
نتیجهگیری و آینده زنجیره بحرانی در مدیریت پروژه
عملکرد پروژه بیش از آنکه تابع مدیریت محدودیت های برنامه زمان بندی باشد، به کاردانی رهبران (برآوردن نیازهای مشتری، درک نیازهای آینده، برانگیختن همکاران ستادی به پشتیبانی از پروژه، و مانند اینها) بر میگردد. روش زنجیره بحرانی بر این فرض استوار است که قطعی نبودن مدت کارها عامل موثر و مهمی در تکمیل به هنگام پروژه است. اما مواردی چون بی تدبیری مدیر، فشارهای بیرونی، سیاست های درونی، تخمین های خوشبینانه برای بردن مناقصه و مانند اینها نیز در زمانبندی دخیل هستند که باید به آنها پرداخته شود.
روش زنجیره بحرانی ما را به این باور میرساند که همان فرایند منطقی مورد استفاده در مدیریت تولید، میتواند در مدیریت پروژه نیز به کار آید. گلدرات بر پایه مفاهیمی مانند گلوگاه ها و اندوخته های (مواد اولیه) مورد استفاده در خطوط تولید (که خودش در چارچوب نظریه محدودیت ها پرورانده)، مفاهیمی مانند “زنجیره بحرانی” و “اندوخته زمانی” آفریده و آنها را در میدان پروژه به کار گرفته است. این مفاهیم، و دیگر مفاهیم به کار رفته در روش زنجیره بحرانی نکات جدیدی نیستند. برای نمونه، اثر کمیابی منابع در تعیین مسیر بحرانی دیرسالی است شناخته شده است
گمان میرود روش زنجیره بحرانی پاسخ مشکلاتی را که سالها ذهن مدیران پروژه را مشغول داشته است در بردارد و لذا برای آشنایی با آن شور فراوانی به چشم میخورد. هواداران این روش میگویند به موفقیت های چشمگیری رسیده اند، اما بنا به یافته های ما، این وضع تنها در سازمان هایی که روش شایسته برای مدیریت پروژه ندارند پیش میآید. البته ما از تمام پژوهش های قیاسی مدل، و آثار کاربرد این روش در همه سازمان هایی که آن را پذیرفته اند، و از برتری بازده آن سازمان ها نسبت به بازده سازمان هایی که روش های سنتی مدیریت پروژه را به کار میبرند آگاه نیستیم. افزون بر این، روش زنجیره بحرانی دیرینه چندانی ندارد، از این رو ارزیابی مزایای دیرپای آن فعلاً غیرممکن است.
روش زنجیره بحرانی
- با آشکارسازی اندوخته ها و آگاه سازی کارکنان، مدیران، و مجریان از اندازه و جایگاه آنها در جدول زمانبندی، قطعی نبودن مدت کارها را به حساب میآورد.
- به کمیابی منابع توجه دارد.
- بر کارها و منابع کلیدی باریک میشود.
- بر مصرف اندوخته ها نظارت پیوسته دارد.
- منابع بحرانی را از فرا رسیدن کارها پیشاپیش آگاه میسازد.
- حواس فرد را از انجام کاری به کار دیگر پرت نمیکند.
کاربرد برخی از اصول این روش در مواقع خاص منطق دارد و اگر مفروضات و پیش نیازها خوب درک شده باشند، کاربرد دقیق آنها به بهبود بازدهی می انجامد. با وجود این، اگر درباره پیاده کردن یا نکردن این روش در سازمان خود از ما بپرسید خواهیم گفت: اگر در سازمان خود فرایندهای کارا برای برنامه ریزی و کنترل پروژه ندارید، و در یک ساختار ماتریسی روی چندین پروژه همسان کار میکنید، و نیز نگرانی اصلی شما به پایان رساندن پروژه ها در سررسیدهای مقرر است، روش زنجیره بحرانی میتواند سودمند باشد.
وگرنه پیشنهاد میشود محدودیت های این روش و نیز هزینه های رسیدن به موفقیت های دیرپا را با باریک بینی بسنجید. بهترین گزینه شاید این باشد که آن دسته از اصول روش زنجیره بحرانی را که فراخور سازمان شما هستند در چارچوب راهکارهای فراگیر سنتی سازمان خود به کار بندید.
نکته نهایی در مورد زنجیره بحرانی در مدیریت پروژه
زنجیره بحرانی (Critical Chain) در مدیریت پروژه رویکردی است که با تمرکز بر منابع و نحوه تخصیص آنها به فعالیتها، به دنبال بهبود کارایی و کاهش زمان اجرای پروژه است. برخلاف روشهای سنتی که تمرکز زیادی بر زمانبندی دقیق فعالیتها دارند، این رویکرد به جای توجه صرف به مسیر بحرانی، روی بهینهسازی استفاده از منابع و جلوگیری از هدر رفتن آنها تأکید دارد.
با این روش، مدیران پروژه میتوانند زمانهای تلف شده را به حداقل رسانده و پروژه را با استفاده بهینه از منابع، در زمان معین به پایان برسانند. یکی از ویژگیهای کلیدی زنجیره بحرانی استفاده از “زمان ایمنی” به جای تخصیص زمانهای اضافی به هر فعالیت است. به عبارت دیگر، این زمان اضافی در مسیر بحرانی قرار نمیگیرد بلکه به عنوان بخشی از مسیر کلی پروژه برای جبران تأخیرات احتمالی در نظر گرفته میشود.
با این رویکرد، ریسک تأخیرات کاهش یافته و پروژهها میتوانند با سرعت بیشتری پیش رفته و در عین حال منابع به طور مؤثری مدیریت شوند. این روش به مدیران پروژه این امکان را میدهد که با کاهش تأخیرات غیرمنتظره، به نتایج بهتری دست یابند و در عین حال از فشارهای زمانی جلوگیری کنند.