مفهوم CPM

cpm بمعنای مسیر بحرانی است که در کنترل پروژه بکار میرود و مسیری از فعالیتهای یک پروژه است که دقیقا بایستی مطابق برنامه زمانی پیش بینی شده اجراء شوند و تاخیر در اجرای هر کدام از فعالیتهای این مسیر مجاز نیست و در صورت تخلف ، مدت اجرای پیمان به همان میزان اضافه خواهد شد

در دهه 1950 میلادی گروهی از دانشمندان رشته تحقیق در عملیات(Operation Research) به فكر ایجاد روشی برای برنامهxadریزی پروژهxadها افتادند. آنها تكنیكی را به عنوان طولانیxadترین مسیر غیر قابل كاهش رویدادxadها، برای اجرای پروژه تعمیرات اساسی یك نیروگاه برق ابداع نمودند. این تكینك بعدxadها به عنوان تكینیك ترتیب اصلی نامیده شد؛ که شباهت بسیار زیادی به روشxadهای CPM و (Program Evaluation and Review Technique)PERT داشت. ولی این روش هرگز به صورت رسمی چاپ و منتشر نشد. تقریبا همزمان با این رویداد(1957)، شركت تولیدی دوپان، یك گروه تحقیقاتی را مأمور بررسی روش كاربردxadهای جدید مدیریت در امور مهندسی شركت نمود. این گروه بعدxadها با دكتر جان ماچلی از مركز پژوهشxadهای علمی شركت یونیواك و مهندس كلی، از شركت رمینگتون تكمیل شد. این گروه موفق به ابداع روش CPM شد.
این روش برای اولین بار در پروژه ساخت یك كارخانه برای شركت دوپان بهكار گرفته شد. پس از آن شركت دوپان برای تعمیرات اساسی، در یكی از كارخانجات خود كه دارای سیستم تولیدی پیوسته بود، از CPM استفاده كرد. برای انجام تعمیرات باید این خط تولید متوقف میxadشد؛ بنابراین هرگونه اقدام و ابتكاری كه در كاهش زمان تعمیرات میxadتوانست مؤثر باشد، كمك مهمی به شركت میxadكرد. با استفاده از روش CPM زمان كل تعمیرات از 125 ساعت به 93 ساعت و در دورهxadهای بعدی به 74 ساعت کاهش پیدا کرد.

اساس روش CPM
همانطور كه ذكر شد، روشxadهای گوناگونی برای تحلیل، برنامهxadریزی، زمانبندی و كنترل پروژه ابداع شدهxadاند؛ كه روش نمودار میلهxadای و روشxadهای تحلیل شبكه از جمله رایجترین آنها هستند. روشxadهای تحلیل شبكه؛ كه در آنها از نمودارهای شبكه استفاده میxadشود، برای جبران تقاط ضعف عمده نمودارxadهای میلهxadای ابداع شدهxadاند. اساس این روشxadها عموما بر نظریه گراف مبتنی است. روش CPM نیز جزء روشxadهای تحلیل شبكه است.
یك شبكه، تصویری از پروژه است كه فعالیتxadهای پروژه و روابط میان آنها را نشان میxadدهد. شبكه مانند قلب در كالبد روشxadهای تحلیل شبكه است. مدیر پروژه، كارشناسان، پیمانكاران و واحدxadهای سهیم در اجرای پروژه، با در اختیار داشتن شبكه، میxadتوانند تصورات و فرضیات قبلی خود درباره فعالیتxadهای پروژه و روابط میان آنها را به طور عینی بررسی كرده و آنها را اصلاح نمایند. برای ترسیم شبكه كه در واقع تصویر عینی روابط فعالیتهای پروژه است، باید روابط میان فعالیتxadهای پروژه را تعریف و تعیین كرد.
در هر شبكه حداقل یك راه(از اولین واقعه شبكه شروع و تا آخرین واقعه پروژه) وجود دارد؛ كه شامل طولانیxadترین زمان است. به این مسیر یا راه، مسیر بحرانی گفته میxadشود. رویدادxadهای بحرانی در یك شبكه، رویدادهایی هستند كه دارای كمترین شناوری(كه معمولا صفر است)، هستند؛ یعنی تفاضل بین زودترین و دیرترین تاریخ وقوع(شناوری) این رویدادxadها، صفر است. مسیر بحرانی نیز مسیری است كه از آغاز تا پایان همواره از رویدادxadهای بحرانی عبور میxadكند.
مسیر بحرانی در واقع، وقتxadگیرترین توالی رخدادxadها و فعالیتxadهای لازم برای تكمیل پروژه است؛ که مدت اجرای پروژه نیز برابر طول مسیر بحرانی است.
در روش مسیر بحرانی با استفاده و توجّه كامل به مدت زمان، ارتباطات، وابستگیxadها و توالی فعالیتxadها، زودxadترین و دیرترین زمان شروع و خاتمه هر فعالیت، به طور قطعی، تعیین و مشخص میxadشود. توجه اصلی این روش روی محاسبه زمانxadهای شناوری(فرجه) و میزان انعطاف در زمان اجرای فعالیتxadها است.

موارد استفاده از CPM
قبل از اینكه مشخص شود كه روش CPM با چه پروژهxadهایی تناسب دارد، باید فعالیتxadها را با توجه به احتمال اجرا و زمان اجرای آنها، تقسیمبندی كرد.
در یك پروژه، تعدادی از فعالیتxadها هستند كه در زمان برنامهxadریزی(قبل از اجرا) مشخص است که به طور قطعی و مسلم انجام خواهند شد؛ كه به آنها “فعالیتهای قطعی” میxadگویند. ولی ممكن است اموری وجود داشته باشند، كه انجام آنها الزامی xadشود و یا ممكن است كه احتیاجی به انجام آنها نباشد. برای مثال در پروژه تعمیرات اساسی كارخانه، قبل از توقف ماشینxadها و بازرسی قطعات، نمیxadتوان گفت كه آنها احتیاج به تعویض دارند یا خیر، به چنین فعالیتxadهایی كه انجام آنها قطعی نباشد؛ “فعالیتxadهای احتمالی” میگویند. همچنین از نظر طول زمان اجرای یك فعالیت نیز فعالیتxadها را میxadتوان به دو گروه: فعالیتxadهای دارای زمان معین و فعالیتxadهای دارای زمان احتمالی تقسیمxadبندی كرد. فعالیتxadهای دارای زمان احتمالی، برخلاف فعالیتxadهای دارای زمان معیّن، زمان اجرای آنها ثابت نیست و این زمان نسبت به حد متوسط برآوردها، انحراف زیادی دارد. مثلا در فصول بارندگی و در مناطق پرباران، فعالیتهای جادهxadسازی، به علت بارندگی، دارای زمان احتمالی هستند.
برای پروژهxadهای فاقد فعالیتxadها و زمانxadهای احتمالی، روش CPM مناسب است. همچنین برای پروژهxadهای فاقد فعالیتxadهای احتمالی، ولی دارای زمانxadهای احتمالی، روش PERT مناسب است. برای پروژهxadهای دارای فعالیتxadهای احتمالی كاربرد GERT مناسبxadتر است.
دو روش PERTو CPM دارای اختلافات عمده با همدیگر نیستند، بلكه فقط روش محاسبه مدت زمان انجام فعالیتxadها در این دو متفاوت است. در برآورد مدت زمان فعالیتxadها در روش PERT از متوسط زمان مورد انتظار و در CPM از محتملترین زمان ممكن استفاده میxadشود.
امروزه با كاربرد روشxadهایی مانند PERT و CPM، علاوه بر محاسبات زمانی، مسائلی، نظیر تخصیص و تسطیح منابعی مانند هزینه نیروی انسانی و تجهیزات و موازنه هزینه و زمان، قابل حل هستند.

قوانین رسم شبکه های مسیر بحرانی(CPM)
1-هر فعالیت باید فقط یکبار روی شبکه ظاهر شود. 2-دو فعالیت نباید دارای یک اسم مشابه باشند. 3-شبکه باید فقط دارای یک رویداد آغازین،یک رویدادپایانی باشد. 4-هر تعداد فعالیت میتواند از یک رویداد آغاز شود،یا به یک رویداد ختم شود.ولی دو فعالیت نمیتونند دارای یک رویداد پایه و یک رویداد پایان باشند. 5-یک شبکه نمودار دارای مقیاس زمان نیست(به استثنای مواردی که شبکه را عمدا با مقیاس زمان رسم میکنند)بنابراین طول کمانهای نشان دهنده فعالیتها در شبکه ها اهمیت یا مفهوم بخصوصی ندارد. 6-راستای جغرافیای فعالیتها دارای مفهوم ویژه ای نیست.ولی مناسب است شبکه ها همواره به صورتی رسم شوند که رویدادپایه در سمت چپ رویداد پایان قرار گیرد.(جهت فعالیتها از چپ به راست باشد)یا حداقل روی صفحه کاغذ حالت عمودی داشته باشند. 7-رویدادها به گونه ای شماره گذاری شوند که همواره شماره رویداد پایه هر فعالیت از شماره رویداد پایان آن کوچکتر باشد و از یک شماره برای نامیدن دو رویداد مختلف استفاده نشود. 8-روابط پیش نیازی و وابستگی در شبکه همواره به صورتی است که فعالیتهایی که از یک رویداد خارج میشوند وقتی میتوانند شروع شوند که همگی فعالیتهایی که به آن رویداد میرسند انجام شده باشند. 9-واحد زمان در شبکه ها باید همواره ثابت باشد.مثلا زمان همگی فعالیتها به واحد روز یا هفته یا ساعت نشان داده شود.