프로젝트 관리

1. 프로젝트 관리 제 8장

2. 프로젝트 • 프로젝트의 정의 • 명백한 시작과 종료를 가지는 일련의 활동 • 주된 결과를 얻기 위한 방향으로 향하는 관련 작업들의 연쇄 • 활동들은 특정한 순서에 따라 실시간에 행해진다. • 짧은 생산 주기와 급변하는 상황에서 점차 중요성이 커지고 있음 • 점차로 프로젝트 규모는 비대해지고 경쟁도 심화되고 또한 비용 초과는 심각한 문제로 대두되고 있다. • 프로젝트 관리 • 프로젝트의 기술, 비용 및 시간 제약 등을 만족시키기 위해 자원(사람, 기계, 자재)들을 계획, 지시 및 통제하는 행위 • 목적 지향적 활동으로 목적의 달성에 초점을 맞춘다. • 프로젝트는 매일, 매주 혹은 매월 수행되는 것이 아니라, 단 한 번 수행된다는 점이 다른 계획기능과 다르다. • 실제로 많은 프로젝트들이 다른 프로젝트의 초기에 반복되거나 이전되기도 한다.

3. 프로그램 v.s. 프로젝트 • 프로그램은 복잡도가 크고, 완성하기에 여러 해가 소요될 수도 있다. 보통 여러 개의 프로젝트로 구성되기도 한다. • 작업 명세서(statement of work; SOW) • 수행할 작업의 간단한 설명 및 작업 개시시간과 종료시간의 규정 등의 내용을 수록하고, 달성하고자 하는 목적을 명시한 일종의 설명서. 예산 등에 의한 작업수행 척도를 포함할 수도 있다. • 작업 분해 구조(work breakdown structure) • 목적들을 보다 적은 단위로 세분화한 구조 • 좋은 작업분해 구조는 요소들이 독립적으로 수행되게 하고, 요소들을 수량으로 통제할 수 있으며, 프로그램을 수행할 수 있는 권리를 부여하고, 또한 프로그램을 측정 및 조정하며, 요구하는 자원을 제공하는 것이다. 작업(task): 보통 여러 달 이상은 걸리지 않으며, 하나의 그룹 혹은 조직체에서 수행된다. 작업그룹(work package): 단일 조직 단위에 할당되도록 결합된 활동들의 그룹으로 모든 프로젝트 관리 구성의 기초가 된다. 작업 그룹은 규정되고 측정할 수 있는 출력을 제공하고 작업개시 및 완료 시간이 명시된다. 이 외에도 수행해야 할 작업에 대한 설명, 시작하고 끝마쳐야 하는 시간, 예산, 작업 수행 척도 및 특별한 작업들에 대한 사항이 포함된다. 단계 1 2 3 4 5 프로그램(program) 프로젝트(project) 작업(task) 부분작업(subtask) 작업그룹(work package) 작업분해 구조

4. 프로젝트의 속성 • 프로젝트의 계획  주요작업의 수행  프로젝트의 종료 등의 수명주기. • 수명주기동안 다양한 활동(Activity)과 이를 뒷받침하는 다양한 기술들이 필요. • 이들 기술/기술을 보유한 인력의 활용을 위한 조직 형태가 필요.  행렬조직 / 프로젝트 조직구조.

5. 프로젝트 관리자 • 프로젝트는 관리자를 중심으로 운영. • 관리자는 구성원들을 • 조직하고 • 동기부여를 해야 하며, • 각 구성원의 성과와 노력을 평가한다. • 권위보다는 인내와 조화를 위한 노력

6. 프로젝트 운영의 장점과 단점 • 프로젝트 조직과 기존조직 사이의 갈등 • 기존 조직은 프로젝트 조직에 우수한 인력을 주려 하지 않는다. • 프로젝트 조직의 구성원은 이중적인 조직 구조 속의 혼란을 겪을 수 있다. • 프로젝트 조직은 임시조직의 성격이 강하므로 프로젝트 조직 보다는 기존 조직에 더 애착을 갖는다. • 시간제 참여로 문제 해결 가능. • 프로젝트 조직의 업무는 동적이라는 측면에서 성취동기를 부여한다.

7. PERT / CPM • Project의 계획 및 통제에 사용되는 그래픽 기법 • 시간, 비용 및 자원 가용도를 개별적으로 혹은 조합해서 다루기 위해 개발됨 PERT(Program Evaluation and Review Technique) • 1958년 미 해군의 폴라리스 핵잠수함 프로젝트의 계획과 통제를 위해 개발되었음. CPM(Critical Path Method) • 미 듀퐁회사에서 화학처리공장의 건설계획을 조직적으로 추진하기 위하여 개발되었음.

8. PERT/CPM (2) • PERT / CPM 의 활용 목적 • 프로젝트 작업 활동을 그래프로 표현할 수 있다. • 프로젝트 완료에 필요한 시간을 평가할 수 있다. • 프로젝트 완료에 가장 중요하게 영향을 미치는 작업을 파악할 수 있다. • 프로젝트를 지연 시키지 않고 연기될 수 있는 작업 활동을 파악할 수 있다. • PERT는 상대적으로 확률적이고 불확실한 상황에서 / CPM은 보다 확정적인 상황에서 사용되기 위해 개발되었음 • 최근에는 두 기법이 혼용되고 있음.

9. 네트워크 • 네트워크 or Precedence Diagram작업활동 간의 선, 후행 관계를 나타내는 그래프 • Arc(직선) : 작업활동. –시간을 소모. • Node(점) : 단계(Event), 작업활동의 시작과 종료지점 • Activity On Arrow (AOA) • 작업활동을 화살표로 표시하고, 작업활동의 시작과 끝을 사건(Event)이라 하여 교점이나 작은 원으로 표시한다. (a) 이전의 모든 작업활동이 끝나야 다음 작업활동이 시작할 수 있다. (b) 화살표는 공정상의 순서만을 의미한다. 즉 화살길이나 방향각 등은 의미가 없는 것이다. (c) 단계의 번호들은 네트워크 안에서 반복해서 사용할 수 없다. (d) 전체 네트워크에는 1개의 시작점과 1개의 종착점을 가지고 있다. • Activity On Node

10. 4 2 1 5 6 3 프로젝트 네트워크의 예 공정경로 : 1 – 2 – 4 – 5 – 6 , 1 – 2 – 5 – 6 , 1 – 3 – 5 – 6

11. 네트워크의 표현 (1) a가 b보다 b가 c보다 선행하는 순차적인 관계 b c a a b c a b c • a, b는 서로 독립적이며 모두 c보다 선행하는 관계 • b, c는 서로 독립적이며 모두 a보다 후행하는 관계

12. 네트워크의 표현 (2) a c b d a, b는 서로 독립적이며, c, d도 서로 독립적임. a, b 는 동시에 종료될 수 있으며 a, b는 c, d에 동시에 선행함.

13. 네트워크의 표현 (3) • 가활동(Dummy Activity)의 활용 a c a c 가활동 가활동 b b d a,b작업의 시작과 종료가 같아야 할 경우 / 두 활동이 같은 시작지점과 종료지점을 공유할 수 없음. 작업 a, b는 c에 선행한다. 작업 b만이 d에 선행한다. • 네트워크상의 노드의 번호는 왼쪽  오른쪽

14. 4 2 8 3 1 11 5 6 1 4 9 3 공정경로 길이 : 18주 , 20주, 14주 공정경로 : 1 – 2 – 4 – 5 – 6 , 1 – 2 – 5 – 6 , 1 – 3 – 5 – 6 여유시간 : 20주 – 18주 = 2주, 20주 – 20주 = 0주, 20주 – 14주 = 6주 작업소요시간의 평가 예) 다음 그림에서 다음 사항을 결정해 보자. 6

15. 간트도표 • GANTT Chart – (Henry Gantt)작업의 진척상황을 요약 참고 : NeX-Pert Pro – (주)프로테크정보시스템 http://www.protech.co.kr/np.html

16. 주공정 스케쥴링 • Project의 계획 및 통제에 사용되는 일련의 그래픽 기법 • 시간, 비용 및 자원 가용도를 개별적으로 혹은 조합해서 다루기 위해 개발됨 PERT(Program Evaluation and Review Technique) • 1958년 미 해군의 폴라리스 핵잠수함 프로젝트의 계획과 통제를 위해 개발되었음. CPM(Critical Path Method) • 미 듀퐁회사에서 화학처리공장의 건설계획을 조직적으로 추진하기 위하여 개발되었음. • 여러 유사 개념의 프로젝트 스케쥴링 기법 • PRISM(Program Reability Information System for Management) • PEP(Program Evaluation Procedure) • IMPACT(Integrated Management Planning and Control Technique) • SCANS(Scheduling and Control by Automated Network System

17. 주공정 스케쥴링 기법을 응용하기 위한 프로젝트의 특징 (1) 작업들의 완료가 곧 프로젝트의 완료가 될 수 있도록 각 작업들은 잘 정의되어야 한다. (2) 각 작업들은 독립성을 갖추어서 작업개시, 종료 및 실행 등이 주어진 순서에 의해 독립적으로 이루어져야 한다. (3) 각 작업들은 주어진 순서에 따라야 한다. • 네트워크의 구성 1) AOA(Activity On Arrow) • 작업활동을 화살표로 표시하고, 작업활동의 시작과 끝을 사건(Event)이라 하여 교점이나 작은 원으로 표시한다. (a) 이전의 모든 작업활동이 끝나야 다음 작업활동이 시작할 수 있다. (b) 화살표는 공정상의 순서만을 의미한다. 즉 화살길이나 방향각 등은 의미가 없는 것이다. (c) 단계의 번호들은 네트워크 안에서 반복해서 사용할 수 없다. (d) 전체 네트워크에는 1개의 시작점과 1개의 종착점을 가지고 있다. 2) AON(Activity On Node) 기차표를 산다. 표를 낸다. 기차표를 산다. 표를 낸다. 1 1 3 기차에 탄다. 시작 0 2 끝 기차에 탄다. 기차가 도착한다. 기차가 도착한다. 2 4 AOA 네트워크 AON 네트워크

18. PERT/CPM • 작업 네트워크를 구성하여 가장 긴 공정시간을 요하는 경로를 찾는다. • 공정경로: 시작활동점부터 종료활동점까지 일련의 작업활동 • 주공정: 각 공정경로 중 소요시간이 가장 긴 경로, why critical? 204 Page 참조. • PERT는 시간 추정에 확률을 사용하는 반면 CPM은 그렇지 않다. • Gantt Chart로부터 그 근원을 찾을 수 있다. • Gantt Chart는 • 30개 이상의 활동들로 구성된 프로젝트에서는 사용하기가 어렵다. • 실제적으로 중요한 주공정을 보장하는 직접적인 절차를 제공하지 못한다. 1. PERT를 이용한 프로젝트 스케쥴링 절차 (1) 프로젝트 내에 수행되어야 할 활동들을 규정한다. • 프로젝트를 완성하기 위해 필요한 모든 활동들을 총망라하되 활동들이 같은 규모의 수준으로 표현되어야 한다. • 예) “계단에 못을 박는다.” v.s. “기초를 쌓는다.”

19. (2) 활동들의 순서를 정하여서 네트워크를 구성한다 • 활동간의 상호 연관성을 가시적이 형태로 제공하여 준다. • AOA 네트워크의 구성 • 작업 순서만을 나타내고 실제적인 작업활동이 없을 때는 가상 활동(dummy activity)을 점선의 형태로 나타낸다. P. 206 참조 • (3) 각 활동들의 시간 추정치를 결정한다. • 실제로 활동을 수행한 사람들로부터 다음의 추정값을 얻는다. • a : 최단 소요시간값(optimistic estimate) • b : 최장 소요시간값(pessimistic estimate) • m : 최적 가능시간값(most likely estimate) • (4) 각 활동들의 기대소요시간(ET)을 구한다. • ET의 값은 베타분포(beta distribution)에 근거를 두고 있다. • 베타분포는 프로젝트 실행기간 중에 발생하는 다양한 형태를 취할 수 있는 융통성을 가지고 있으며, 시작과 끝점이 정해져 있다. a b a m ET b a m ET b a ET m b ET,m 전형적인 베타 곡선들

20. (5) 활동 소요시간의 분산(2)을 구한다. • (6) 주공정(Critical Path)을 구한다. • 주공정: 네트워크상의 모든 활동들을 연결한 가장 긴 공정순서로, 여유시간(TS)이 0인 공정들의 묶음 • 여유시간: 프로젝트의 완료시간을 늦추지 않은 상태에서 개시를 늦출 수 있는 시간: Ts = TL - TE • (7) 주어진 기간에 프로젝트를 완료할 확률을 구한다. • 프로젝트 완료시간에 대한 불확실성 정도를 평가할 수 있다. • (a) 주공정에 해당되는 각 활동들의 분산값을 모두 더한다. • (b) D와 TE를 사용하여 Z변형을 한다. • (c) Z값을 계산한다. • (d) Z값을 사용하여 프로젝트 완료기간을 지킬 수 있는 확률을 구한다. (정규분포를 이용한다.) 베타분포의 분산 공식

21. [예] PERT를 이용한 프로젝트 스케쥴링 학생들을 대상으로 한 포터블 컴퓨터의 설계, 개발 프로젝트를 수행하기로 하는데, 1년 이내에 시장을 석권하는 것이 중요하다고 한다. 이를 위해 프로젝트가 최대 35주 이내에 완료되어야 한다. 프로젝트가 35주 이내에 과연 완료될 수 있는지 그 확률을 통해 분석해 보기로 한다. (1) 활동을 결정한다. (2) 활동 순서 결정 및 네트워크의 구성 (3) 각 활동들의 시간 추정치를 결정한다. (4) 각 활동들의 기대소요시간(ET)을 구한다. 활동 내용 설계 모형 제작 장비 평가 모형 테스트 활동 표시 0-1 1-2 1-3 2-3 활동 내용 가상 활동 장비 보고서 작성 방법론 보고서 작성 최종 보고서 작성 활동 표시 3-4 4-5 3-5 5-6 2 9 1 2와 7/9 1/9 _ 1과 7/9 1/9 0 활동 내용 설계 모형 제작 장비 평가 모형 테스트 가상 활동 장비 보고서 작성 방법론 보고서 작성 최종 보고서 작성 활동 표시 0-1 1-2 1-3 2-3 3-4 4-5 3-5 5-6 a 10 4 4 1 _ 1 7 2 m 22 4 6 2 _ 5 8 2 b 28 10 14 3 _ 9 9 2 ET 21 5 7 2 _ 5 8 2 장비 보고서 작성 장비 평가 4 설계 모형제작 모형 테스트 방법론 작성 최종 보고서 작성 0 1 2 3 5 6 TE = 28 TL = 31 ET=7 2 =16/9 ET=0 2 =0 ET=5 2 =16/9 4 (5) 주공정을 구한다. 2개의 주공정이 발견됨(0-1-3-5-6, 0-1-2-3-5-6) (6) 정해진 시간에 완료될 확률을 구한다. 전통적으로 분산이 큰 주공정을 사용하여 계산한다. 주공정(0-1-3-5-6)에서 분산 값의 합 = 11.89 ET=21 2 =9 ET=5 2 =1 ET=2 2 =1/9 ET=8 2 =1/9 ET=2 2 =0 0 1 2 3 5 6 TE = 0 TL = 0 TE = 21 TL = 21 TE = 26 TL = 26 TE = 28 TL = 28 TE = 36 TL = 36 TE = 38 TL = 38 주공정       일의 단계 0 1 2 3 4 5 6 TE 0 21 26 28 28 36 38 TL 0 21 26 28 31 36 38 여유시간(TL-TE) 0 0 0 0 3 0 0 표준 정규 분포표에서 값을 읽어 보면 확률은 0.19가 된다.

22. 2. CPM을 이용한 프로젝트 스케쥴링 절차 • PERT와는 달리 확률을 사용하지 않는다. • 활동이 Node로 표현된다(AON). • 일반적으로 PERT보다도 가상 활동(Dummy Activity)이 적다. • (1) 프로젝트 내에 수행되어야 할 활동들을 결정한다. • (2) 활동들의 순서를 결정해서 네트워크를 구성한다. • (3) 각 활동들의 소요시간 추정치를 구한다. • PERT에서 통계적을 구해 낸 평균값과 유사한 개념의 값을 유도 • (4) 주공정을 결정한다. • 여유시간이 0인 공정 경로를 다음의 과정을 통해 찾는다. • (a) 가장 빠른 시작시간(ES)을 구한다. • (b) 가장 빠른 완료시간(EF)을 구한다. • (c) 가장 늦은 시작시간(LS)을 구한다. • (d) 가장 늦은 완료시간(LF)을 구한다.

23. [예] CPM을 이용한 프로젝트 스케쥴링 활동 설계 모형 제작 장비 평가 모형 테스트 장비 보고서 작성 방법론 작성 최종 보고서 작성 표시 A B C D E F G 소요시간 21 5 7 2 5 8 2 선행 작업 _A A B C, D C, D E, F C F A G B D E Phase 1: 전방 계산(ES, EF의 계산) Phase 2: 후방 계산(LS, LF의 계산) ES=21 EF=28 ES=28 EF=36 LS=21 LF=28 LS=28 LF=36 C.7 F.8 ES=36 EF=38 C.7 F.8 LS=36 LF=38 ES=0 EF=21 LS=0 LF=21 A.21 ES=28 EF=33 G.2 A.21 LS=31 LF=36 G.2 ES=26 EF=28 LS=26 LF=28 ES=21 EF=26 B.5 D.2 E.5 LS=21 LF=26 B.5 D.2 E.5 활동 A B C D E F G 여유시간 0 0 0 0 3 0 0 주공정       LS-ES 0-0 21-21 21-21 26-26 31-28 28-28 36-36 C F 여유시간의 계산 A G B D E 주공정의 발견

24. 3. 표준화된 네트워크 • 반복적인 프로젝트의 경우 이전의 경험이 재사용될 수 있음. • 프로젝트 요소들의 분석, 자원소요량의 결정, 네트워크 구성 및 자료수집 시 발생하는 많은 비용 요소를 줄일 수 있게 한다. • 장점 • (1) 네트워크 구성을 위한 준비 노력이 크게 감소된다. • (2) 자료들은 이미 응용한 바 있으므로 신뢰도가 높다. • (3) 전체 프로젝트 계획이 하위관리자에 의해 수행될 수 있다. • (4) 계획에 소요되는 시간이 크게 감소된다. • (5) 비슷한 프로젝트에 적용함으로써 의사 소통과 의견일치가 크게 증진된다.

25. 시간-비용의 상환 • 관리자들은 프로젝트 완료시간뿐만 아니라 프로젝트 완료에 따르는 비용에도 관심을 가짐. • 전체 프로젝트의 최소비용모형을 개발하고 수행에 따르는 예산을 통제하고자 하는 시도 1. 최소비용 일정계획 (가정) 활동 완료시간과 프로젝트 비용간의 상관관계가 존재 • 활동시간 단축 비용: 직접 활동비, 자원 관련 비용 • 직접 활동비: 초과근무, 작업자 고용 및 업무 전화 비용, … • 자원 관련 비용: 장비 구임 및 임대, 부수 시설의 설치, … • 프로젝트 유지 비용: 간접비 • 관리비, 시설 및 자원 기회비용, 위약금, … • 두 비용의 합을 최소화하는 공정시간-비용상환의 최적점 발견

26. (1) CPM 형태의 네트워크를 구성한다. • 네트워크 상의 각 활동에 다음의 값들을 명기한다. • 정상비용(NC): 가장 적은 활동 기대 비용 • 정상시간(NT): 정상비용에 따른 작업시간 • 조기달성시간(CT): 가장 적은 활동 가능시간 • 조기달성비용(CC): 조기달성 시간에 의한 비용 • (2) 각 활동시간을 한 단위 단축하는데 드는 비용을 구한다. • (가정) 비용과 시간이 선형관계를 가진다. • (CC, CT)점과 (NC, NT)점을 잇는 직선상에서 비용을 유도한다. B.5 A.2 D.3 C.4 간접비: 처음 8일 동안은 일정하다가 그 후로는 하루 당 5,000씩 증가한다. NT:5, NC: 9,000 CT:2, CC: 18,000 NT:3, NC: 5,000 CT:1, CC: 9,000 B NT:2, NC: 6,000 CT:1, CC: 10,000 NT:4, NC: 6,000 CT:3, CC: 8,000 A D C (CC, CT) (CC, CT) 활동 C (CC, CT) 10,000 10,000 9,000 18,000 활동 B 활동 A (CC, CT) 활동 D 8,000 8,000 (NC, NT) 9,000 (NC, NT) (NC, NT) (NC, NT) 6,000 6,000 5,000 1 2 3 4 2 3 4 5 2 3 4 5 1 2 3 4 단위시간 단위시간 단위시간 단위시간

27. 활동들의 단위시간당 단축비용 활동 A B C D CC-NC (원) 10-6 18-9 8-6 9-5 NT-CT 2-1 5-2 4-3 3-1 (CC-NC)/(NT-CT ) (10-6)/(2-1) (18-9)/(5-2) (8-6)/(4-3) (9-5)/(3-1) 단위시간 단축비용(천원) 4 3 2 2 단축 가능한 단위시간 1 3 1 2 • (3) 주공정을 구한다. • (4) 가장 적은 비용으로 주공정을 줄인다. • 정상시간에 의한 주공정에서 가장 적은 단축비용을 갖는 활동을 한 단위 줄임으로써 전체 프로젝트 완료시기를 한 단위 줄여 나간다. 프로젝트 완료시기 단축 과정 활동들의 단위 시간(일)당 단축비용 총직접비 (천원) 활동들의 단축 가능 일수 최소 단축 비용 활동 프로젝트 완료시기 현재 주공정 A-4, B-3, D-2 A-4, B-3, D-2 A-4, B-3 A-4, B-3, C-2 B-3, C-2 B-3 D D B A B,C B A,B,D A,B,D A,B,D A,B,D A,B,C,D A,B,C,D A,B,C,D 모든 활동 시간과 비용은 정상 상태이다. A-1, B-3, D-2 A-1, B-3, D-1 A-1, B-3 A-1, B-2, C-1 B-2, C-1 B-1 26 28 30 33 37 42 45 10 9 8 7 6 5 5 주공정을 줄이려면 A를 줄이거나 B와 C를 모두 줄여야 한다. 더 이상 B를 줄이는 것이 주공정의 단축을 가져오지 않는다.

28. (5) 프로젝트 직접비, 간접비 및 총비용 곡선을 그린 다음 최소비용 스케쥴을 구한다. (천원) 60 비용 총비용 50 40 직접비 30 간접비: 처음 8일 동안은 일정하다가 그 후로는 하루 당 5,000씩 증가한다. 20 간접비 10 5 6 7 8 9 10(일) 최소비용 스케쥴

29. PERT/CPM에 대한 평가 • PERT의 실제 적용과 관련된 문제점 (1) 사용자가 모델에 관한 통계기법을 이해하기 어렵다. • 베타분포, 세 가지 시간값의 추정, 분산, 작업완성이 정규분포… (2) 소요시간의 과대 혹은 과소평가로 인한 비용 발생 • 과소평가: 자원의 재분배를 유발  프로젝트의 지연 비용 유발 • 과대평가: 작업활동이 민활하지 못하고, 경영자가 덜 중요한 작업에 관심을 가지게 함  계획에 손실을 유발 (3) 주공정을 조작하기 위해 네트워크의 변형을 시도 • 입찰 상황에서 프로젝트의 조기 완공을 조작을 통해 보이려 함. (4) 프로젝트에 주공정이론을 적용함으로써 발생하는 비용 • 대체로 전체 프로젝트 비용의 2% ~ 5% 정도 • 개선된 작업일정과 프로젝트 조기달성으로 인한 이윤으로 보상

30. PERT의 장점과 단점 • 장점. • 관리자는 이용 가능한 정보를 조직화하고 정량화하며 어떤 경로가 더 필요한 지 알 수 있다. • 프로젝트와 각 작업활동의 상황에 대한 시각적인 이해를 가질 수 있다. • 프로젝트 완수에 민감한 영향을 주는 작업활동과 여유시간을 가져서 적절한 통제가 가능한 작업활동을 구분할 수 있다. • 단점 • 네트워크의 개발과정에서 중요한 작업활동의 누락이 발생할 수 있다. • 작업활동 간의 선후관계가 명확하지 않을 수 있다. • 추정에 있어서 불확실성이 있음에도 불구하고 일단 결정되면 기간 내에 완료할 것을 요구 받기 때문에 관리자는 부담을 느낀다. • 큰 규모의 경우 컴퓨터의 사용을 요구한다.