PMBOK: Ferramentas e Técnicas – Método do Caminho Crítico (CPM)

O resultado final do diagrama de rede é identificar o caminho crítico, ou os caminhos críticos, para o projeto. 

 
Como se disse em artigo anterior, o processo de criação do cronograma do projeto passa por duas fases: 1) Criação do calendário ideal; 2) Inclusão das disponibilidades de recursos e das várias restrições e dependências com impacto no calendário.

Essas dependências devem ser agrupadas em 3 categorias, relacionadas com as respetivas origens (ver o artigo sobre o Diagrama de Precedências – MDP):

Obrigatórias - Exigidas contratualmente ou inerente à natureza do trabalho.
Arbitradas - Sequência preferencial/desejável com base nas melhores práticas.
Externas - Relacionamento com atividades que não dependem do projeto.

 
O caminho crítico de um projeto é definido como sendo “A cadeia / sequência de atividades do projeto que tem a menor folga (habitualmente folga zero) em relação às datas de início e de fim”.
 

Nos projetos, algumas atividades são flexíveis, em relação ao seu início e término, e outras não o são. As atividades, que não têm margem de flexibilidade, são chamadas de atividades críticas. A sequência dessas atividades, no cronograma do projeto, é o caminho crítico do projeto.

Assim o caminho crítico:

• É o maior dos caminhos do projeto e, nessa medida, determina a respetiva data de fim e a duração total do projeto;
• É o caminho de menor folga (normalmente o caminho critico tem zero de folga);
• Qualquer atraso nas atividades representadas no caminho crítico compromete a data de conclusão;
• Todos os projetos têm pelo menos um caminho crítico, por vezes vários caminhos críticos ou um caminho crítico e vários caminhos quase críticos;
• O caminho crítico ou, os caminhos críticos, podem mudar ao longo da execução do projeto;
• Quantos mais caminhos críticos ou quase críticos existirem mais arriscado é o projeto;

O aumento do paralelismo (Fast-Tracking), técnica de redução do calendário, usada no processo 6.5 Desenvolver o Cronograma do Projeto, reduz a duração do projeto mas, quase sempre, aumenta os caminhos críticos ou quase críticos e, consequentemente, o risco do projeto.

Exercício Rápido

Assumindo que todas as atividades têm a mesma duração qual é o caminho crítico do projeto representado no cronograma abaixo?

Resposta: C; G; H; I; L

Calcular as Datas das Atividades

Quando, ao calendário ideal juntamos o impacto das disponibilidades de recursos, e das outras restrições ou dependências com impacto no calendário, algumas atividades passam a ter diversas possibilidades de datas, para serem iniciadas e terminadas, sem que isso tenha impacto na data de conclusão do projeto. A oportunidade mais cedo para iniciar uma atividade tem o nome de Data mais Cedo (Early Date), a oportunidade mais tarde é chamada de Data mais Tarde (Late Date).

Contudo, nem sempre a Data mais Cedo é diferente da Data mais Tarde. Quando estas duas datas são iguais, dizemos que a atividade é crítica, e não possui folga.

Decorre daqui que a folga ou a margem de flexibilidade de uma atividade se define como, a diferença entra a Data mais Cedo e a Data mais Tarde, em que essa atividade pode ser iniciada ou terminada, sem que se coloque em causa a data de fim do projeto, e que, as atividades que pertencem ao caminho crítico são as atividades que apresentam folga igual a zero.

De forma a poder calcular-se o caminho crítico do projeto temos de saber, para cada atividade, quatro datas: data Mais Cedo para Iniciar (Early Start); data Mais Cedo para Terminar (Early Finish); data Mais Tarde para Iniciar (Early Finish); data Mais Tarde para Terminar (Late Finish).

No diagrama de rede do projeto, as atividades devem ser representadas com o símbolo seguinte em que as diversas datas e a duração são, habitualmente, expressas nas respetivas datas de calendário.

Por exemplo, na figura abaixo a diferença entre a data Mais Cedo para Iniciar (Early Start) e a data Mais Tarde para Iniciar (Late Start) da atividade H é de 6 dias. Isto quer dizer que a atividade H pode começar em qualquer altura desse intervalo de tempo sem que isso comprometa a data de fim do projeto.

Já no que se refere à atividade P, a diferença entre a data Mais Cedo para Terminar (Early Finish) e a data Mais Tarde para Terminar (Late Finish) é igual a zero, o que indica que a atividade P tem flexibilidade zero e que, portanto, é uma das atividades que integra o caminho crítico do projeto.
 

As implicações para a gestão, da existência de um caminho crítico no projeto, são óbvias. O gestor deve prestar o máximo de atenção às atividades que pertencem ao caminho crítico, pois elas são determinantes para que o projeto cumpra com o calendário definido. Um dia de derrapagem em qualquer uma dessas atividades significa um dia de derrapagem na data de fim do projeto. 

Análise para a Frente (Forward Pass) e Análise para Trás (Backward Pass)
 
O cálculo de acordo com o método do caminho crítico (CPM) consiste manipulação do calendário do projeto através do recurso a duas técnicas distintas – Análise para a Frente (Forward Pass) e Análise para Trás (Backward Pass). Estes dois processos permitem calcular as datas mais cedo e mais tarde para o início de cada uma das atividades do projeto (Análise para a Frente), e as datas mais cedo e mais tarde para terminar cada uma das atividades (Análise para Trás).

Para calcular a data mais cedo e a data mais tarde de início de uma atividade analisam-se todas as interdependências dessa atividade. Por exemplo, considere o diagrama abaixo. 

A Análise para a Frente (Forward Pass) é a técnica de avançar ao longo do diagrama de atividades do projeto, calculando as datas Mais Cedo que são possíveis para cada uma das atividades (Mais Cedo para Iniciar e Mais Cedo para Terminar).

A data Mais Cedo para Iniciar (Early Start ES) – Para a atividade B é o dia 4. Porquê? A atividade B inicia-se depois da A. A atividade A inicia-se no primeiro dia 1 e, como tem uma duração de 3 dias, acaba no dia 4. Como a relação de dependência entre as duas atividades é fim para início sem nenhum tipo de adiantamento (Lead) ou atraso (Lag), a atividade B pode começar no dia 4.

A data Mais Cedo para Terminar (Early Finish EF) – Consiste na data mais cedo em que uma determinada atividade pode acabar. O cálculo da EF faz-se usando a seguinte fórmula EF da Atividade = (ES da atividade + Duração da Atividade - 1).

O cálculo das datas Mais Tarde (Mais Tarde Para Iniciar (Late Start LS) e Mais Tarde Para Terminar (Late Finish LF) faz-se com recurso á técnica Análise para Trás (Backward pass). A técnica Análise para Trás consiste no cálculo do fim para o início do projeto, de forma a encontrar a quantidade de tempo que uma atividade pode derrapar / atrasar-se sem que isso afete a data de fim do projeto.

A data Mais Tarde Para Iniciar (Late Start LS) – É a data mais tarde que uma atividade pode começar sem que isso atrase a data de fim do projeto. A forma mais simples de calcular a Data mais Tarde Para Começar (Late Start LS) consiste em adicionar a flexibilidade da atividade à Data mais Cedo de Início (Early Start ES). Usando o diagrama acima, conseguimos saber que a atividade B está no caminho crítico porque ela tem uma margem de flutuação zero. De igual forma, a ES da atividade B = 4 e então LS = 0 + 4 = 4. Note que, se uma atividade tem zero de flexibilidade então ES e LS são iguais.

A data Mais Tarde Para Terminar (Late Finish LF) – É a data mais tardia em que uma atividade pode ser completada sem atrasar a data de fim do projeto. Podemos calcular o LF através da seguinte fórmula (LS da Atividade + Duração da Atividade – 1). Assim a LF da atividade B = 4 + 3 – 1 = 6. Note que, porque a atividade B tem uma flexibilidade zero, EF = LF.

Não se esqueça que se a flexibilidade de uma atividade é zero, as duas datas de início (Mais Cedo para Iniciar e Mais Tarde para Iniciar) são iguais (ES = LS) e que, igualmente, as duas datas de fim (Mais Cedo para Terminar e Mais Tarde para Terminar) são também iguais (EF = LF).

Limitações do Método do Caminho Critico.

O método do caminho crítico é extensamente usado pelos gestores de projeto, que a usam habitualmente para o planeamento de todos os seus projetos. Contudo deve ter-se presente que o método do caminho crítico não deve ser usado de forma indiscriminada e acrítica na medida em que esse método pode não ser o mais apropriado para um determinado projeto específico.

Os gestores de projeto devem de ter consciência das capacidades e limitações do método do caminho crítico, de forma a poder avaliar se a sua utilização se adequa a cada caso em particular.

O cálculo do caminho crítico pressupõe que as diversas atividades do projeto são corretamente identificadas, assim como as respetivas interdependências e durações. Então, à partida, um projeto em que esse pressuposto não esteja garantido, ou em que tenhamos muitas dúvidas sobre a qualidade do levantamento de atividades efetuado, será um projeto onde o método do caminho crítico não deverá ser utilizado.

O método do caminho crítico é bastante consumidor de tempo. O cálculo em sí, está automatizado em todos os softwares de suporte à gestão de projetos, mas os pressupostos (planeamento detalhado à cabeça) requerem muito tempo e podem mesmo não ser exequíveis nas fases iniciais do projeto.

O método do caminho crítico também não funciona nas situações em que a realocação de recursos entre atividades ou entre projetos é muito frequente. Essa realocação de recursos altera as durações das atividades pelo que o plano feito com base no método do caminho crítico fica rapidamente desatualizado.

Muitas vezes, quando recorremos a determinadas técnicas para encolher o calendário de projeto, o resultado é obtermos vários caminhos críticos em paralelo. Nestes casos assiste-se a um aumento dos riscos do projeto, e a uma dispersão da atenção que os membros da equipa de projeto devem ter para com as atividades criticas. Se todas as atividades são críticas, perde-se o principal objetivo do método, que é mostrar-nos quais as atividades mais críticas, para que tenhamos mais atenção à sua execução.


Para mais informação sobre o Método do Caminho Crítico consulte o excelente artigo publicado por Ruggero Ruggieri no blog TIEspecialistas.