Método do Caminho Crítico: conceitos do ponto de vista de custos

Introdução

Apesar do reconhecimento que as grandes construções como as Pirâmides de Gizé e a muralha da China tenham tido alguma forma de planejamento e de controle por parte dos construtores, é impossível afirmar que se havia gerenciamento de projetos na concepção que existe hoje.

Mesmo com o desenvolvimento dos gráficos de barras pelo engenheiro americano Henry Gantt em 1917, o empirismo na programação e no controle de custos em projetos perpetuou até a década de 1950.

Em 1957 a indústria química norte-americana DuPont possuía o computador mais potente da época, o Univac I, porém era pouco utilizado. Visando maiores aplicações do Univac I, os matemáticos Morgan Walker e James Kelly se propuseram a investigar a correlação tempo-custo para os projetos de engenharia das plantas da empresa. Walker e James sabiam que acelerar todas as atividades de um projeto não era a maneira mais eficiente de obter prazo reduzido. Eles perceberam que a solução do problema era encontrar as atividades “certas” para acelerar o projeto sem incorrer em significativo aumento de custo. As atividades “certas” foram batizadas pelos matemáticos como “cadeia principal” o que posteriormente seria imortalizado como “caminho crítico” e que seria a base para o Critical Path Method (CPM) ou Método do Caminho Crítico.

Embora o CPM tenha incorporado ao nome a expressão “caminho crítico”, o surgimento do termo se deu no Program Evaluation and Reviw Technique (PERT) que também foi desenvolvido em 1957. A Marinha Americana em parceria com a empresa de consultoria Booz Allem & Hamilton criaram o PERT para o planejamento e controle do Projeto Polaris, cujo o escopo era o desenvolvimento de um míssil balístico essencial para os planos americanos durante a Guerra Fria.

O PERT e o CPM são as técnicas mais famosas do método do caminho crítico sendo que ambas visam o gerenciamento do tempo e dos custos em projetos. Essas técnicas foram difundidas com o avanço da tecnologia e sua onipresença se manifesta em todas as áreas produtivas. Onde houver gerenciamento de projeto, invariavelmente lá estará o caminho crítico.

Conceitos do método do caminho crítico em projetos

Entende-se por caminho a sequência de atividades que ligam o início ao fim do projeto. Caso haja algum atraso na duração de qualquer uma das atividades, haverá um aumento na duração do projeto. Com isso, é considerado caminho crítico aquele com maior duração

O método do caminho crítico refere-se a um conjunto de técnicas utilizadas para o planejamento e o controle de projetos. Dentre os fatores correspondentes a um projeto (prazo, custo e qualidade) as técnicas do método do caminho crítico são utilizadas para o gerenciamento do tempo e dos custos, além de permitir a avaliação dos níveis de recursos necessários para desenvolvimento do projeto.

A figura 1 mostra um diagrama de rede com um conjunto de atividades e seus respectivos tempos (semanas), onde de acordo com o tempo de duração de cada atividade, foi definido suas primeiras e últimas datas de início, com o objetivo de identificar o tempo total de duração do projeto e o tempo de folga do projeto. Assim, é determinado que o projeto terá a duração de 13 semanas, onde o caminho crítico é identificado no percurso do caminho B, D e E.

Figura 1: Diagrama de redes e determinação do caminho crítico

Diagramas de rede PERT/CPM

A rede PERT utiliza tratamentos estatísticos para determinar o tempo estimado de duração da atividade, tendo como base as durações máximas, mínimas e normais de execução. Por isso, a técnica é conhecida como probabilística.

Já a rede CPM visa determinar o tempo de duração de atividades de um projeto através de análises em durações obtidas em projetos anteriores. Com isso, essa técnica é conhecida como determinística.

Com a fusão entre as redes PERT e CPM, possibilitou sua utilização em qualquer tipo de projeto, permitindo programar e controlar prazos, custos, riscos e recursos físicos ou financeiros

A rede PERT/CPM é um diagrama de rede que permite a representação gráfica das atividades, levando em conta as dependências entre elas. Esses diagramas permitem que sejam indicadas as relações lógicas de precedência entre as inúmeras atividades do projeto e que seja determinado o caminho crítico, isto é, a sequência de atividades que, se sofrer atraso em alguma de suas componentes, vai transmiti-lo ao término do projeto. Cálculos numéricos permitem saber a data mais cedo e mais tarde em que cada atividade pode ser iniciada, assim como a folga de que elas dispõem.

Existem dois tipos de diagramas de rede: o método das flechas e o método dos blocos. Ambos produzem o mesmo resultado, o que muda são as regras para desenhar o diagrama.

Método das flechas

No método das flechas, as atividades são indicadas por letras que ficam acima das setas que interligam os eventos, esses, indicados por números envolvidos por círculos. Já o tempo de duração das atividades é representado por números abaixo da flecha, sendo que, o prazo total da rede é calculado pelo tempo gasto até cada evento ser atingido. O método é exemplificado na figura 2.

Figura 2: Diagrama de rede representando os eventos (0, 5, 10, 15, 20 e 25), as atividades (A – F) e suas respectivas durações.

No método das flechas também são representados o Tempo mais cedo (Tc) e o Tempo mais tarde (Tt) de um evento. O Tc é o máximo valor obtido para a soma da duração das atividades que chegam até esse evento. Já o Tt, é o mínimo valor obtido da subtração da duração das atividades que saem desse evento.

Método dos blocos

A construção da rede pelo método dos blocos é caracterizada pelo registro dos tempos indicados nos próprios blocos que representam as atividades.

Nos blocos são registradas a identificação da atividade (ID), a duração (D), a primeira data de início (PDI), a primeira data de término (PDT), a última data de início (UDI), a última data de término (UDT), a folga total (FT) e a folga livre (FL). O esquema de representação e a metodologia de cálculo da rede pelo método dos blocos são representados nas figura 3 A e B, respectivamente.

Figura 3: Representação (A) e metodologia de cálculo (B) – método dos blocos.

No método dos blocos, o caminho crítico é dado pela sequência de atividades com menor folga.

64R-11 – Caminho crítico e custos: Considerações

A prática recomendada pela AACE International 64R-11 tem como escopo a utilização do método CPM para a análise de riscos e estimativa de contingência em cronogramas. Essa prática visa relacionar o método CPM com as análises de risco envolvidas no projeto. Com essa análise é possível avaliar os riscos envolvidos nas incertezas contribuindo para o sucesso do projeto.

A aplicação da análise de riscos deve ser uma prática crescente em gerenciamento de projetos, visando sempre avaliar as variações na duração dos projetos, avaliar como o risco influenciam nos custos do projeto e compreender como os riscos influenciam na alteração do cronograma global do projeto.

Conforme a prática recomendada, o método CPM deve ser utilizado para mapear os impactos dos riscos identificados na duração total do projeto. A prática 64R-11 aborda vários temas, entre eles estão as Condições Mínimas de Satisfação, Modelo de Construção do Cronograma, a Associação de Riscos as Atividades e a Interpretação de Resultados.

Condições Mínimas de Satisfação

Para a execução da análise de risco adequada é necessário a elaboração do escopo de trabalho, do plano de execução e da estimativa de custos.

Além disso, o cronograma de atividades deve possuir todo o escopo do projeto com durações realistas das atividades, deve ter ligações lógicas de sequência de trabalho e de dependência entre atividades e apresentar caminho crítico.

Modelo de Construção do Cronograma

O Modelo de construção do cronograma visa descrever os métodos a serem adotados para à aplicação das melhores práticas. Esses métodos são:

• Resumo e detalhamento do método CPM;
• O que incluir em no método CPM;
• Como resumir as atividades do cronograma;
• Considerações lógicas;
• Considerações de restrição;
• Utilização de calendários em cronogramas;
• Atribuição de recursos e custos;
• Ramificação probabilística e condicional; e
• Cenários alternativos.

Associando Risco para Atividades

A Associação dos Riscos para Atividades aborda as formas de atribuição das análises de riscos as atividades do escopo do projeto. Essa associação deve acontecer da seguinte forma:

• Atribuir os registros de riscos as atividades;
• Limite da duração das atividades;
• Combinação das atribuições de risco as durações das atividades; e
• Estabelecer correlações.

Interpretação de Resultados

 Conforme as práticas recomendadas, a Interpretação de Resultados dever ser realizada em três etapas, sendo elas:

• Simulação de saídas típicas;
• Mesclar Viés (fusão de caminhos paralelos de uma atividade); e
• Duração x Programação.

Conclusão

O método do caminho crítico é uma importante ferramenta para o controle de prazo e custo em projetos. Todo projeto é exatamente tão longo quanto o seu caminho mais longo, onde este caminho é constituído de todas as atividades, esforços, atrasos, retrabalhos e restrições que são combinadas para criar o caminho mais longo que determina a duração atual do projeto.

A análise do caminho crítico é o processo, realizado no início ou em qualquer momento durante a execução, de se determinar quais são os fatores que geram postergações e o que pode ser feito em relação a eles para serem eliminados caso a equipe do projeto ou o gerente de projetos assim o decidirem.

A análise de risco deve garantir que o método CPM esteja livre de erros, com boa praticidade e que ele seja aceito pela equipe do projeto. Isso pode prever os riscos e impactos do projeto aumentando a possibilidade de sucesso.

Portanto, as consequências da utilização dessa ferramenta podem ser decisivas para o êxito do projeto, mantendo os prazos e os custos previstos inicialmente.

REFERÊNCIAS

• AACE International Recommended Practices. 64R-11 – CPM Schedule Risk Modeling and Analysis: Special Considerations. 2002.
• ALMEIDA, Jorge. Técnicas de planejamento e controle. Prominp/Petrobras. Rio Grande, 2009. 310p.
• DAVIS, M.M. Fundamentos da Administração da Produção. Porto Alegre: Bookman, 3ª Ed., 2001.
• GARCIA, L. A. Ehret. Identificações e análise de ferramentas de planejamento e controle de escopo, prazo e custos da produção de edifícios. Niterói, 2005. 176p.
• MARTINS, PETRÔNIO G.; LAUGENI. Fernando P. Administração da Produção. São Paulo : Saraiva, 5ª Ed., 2005.
• MATTOS, A. Dorea. 50 Anos do PERT/CPM. Revista Mundo Project Management, Paraná, p. 44-46, Fev 2009 – Mar 2009.
• MATTOS, A. Dorea. Planejamento e controle de obras. Ed. PINI. São Paulo, 2010. 420p.
• LIMMER, C. Vicente. Planejamento, Orçamentação e Controle de Projetos e Obras.  Ed. LTC. Rio de Janeiro, 2010. 244p.

Sobre os Autores:

Alzira Nair Ferreira Leite, Engenheira Civil pela empresa MGS – Lotada na Secretaria de Estado de Defesa Social. Atua a 4 anos como Fiscal de obras e acompanhamento de convênios e contratos de obras da Secretaria de Estado de Defesa Social com as Prefeituras e Associações de proteção ao condenado e as áreas integradas das Policias Civil e Militar. Já atuou em execução de reservatórios de concreto de grande porte e redes de água e esgotamento sanitário. – E-mail para contato:  engalzira@yahoo.com.br

Deraldo Ferraz de Oliveira Junior, Engenheiro Civil pela Modelo Construções com atuação no gerenciamento e controle de contratos sendo responsável pela gestão de custos e receitas, pelo desenvolvimento de pleitos administrativos, de aditivos contratuais, pelo acompanhamento de indicadores e elaboração de relatórios de progresso. – E-mail para contato: deraldofojr@gmail.com

Fernando Aurélio de Oliveira, O início da minha carreira se deu através de estágio técnico na empresa Vale, e na sequência como engenheiro de produção. Todo desenvolvimento profissional que se segue acontece na própria Vale, passando pelas áreas de manutenção, operação, produção, comercial e projetos, atuando como analista, supervisor e coordenador. – E-mail para contato:  fernando.olivey@gmail.com

Contexto: o presente trabalho é resultado de pesquisa realizada com alunos da 7a Turma de Engenharia de Custos e Orçamento – AUEG –  com a coordenação do Prof. Ítalo Coutinho do IETEC. O presente trabalho tem como base a norma da AACE – Recommended Practices – http://www.aacei.org/resources/rp: 64R-11: CPM Risk Modeling and Analysis: Special Considerations.

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