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ENGEES 2009-2010| « Gestion de projet » 1
Introduction à la gestion de projet : vocabulaire, définitions et méthodologie
Amir NAFI Maître de conférences, Unité Mixte de Recherche Cemagref-Engees en Gestion des Services Publics, 1 quai koch 67070 Strasbourg, [email protected]. 03.88.24.82.93.
Résumé : Ce cours a pour but d’introduire les bases de l’approche de gestion de projet, en mettant l’accent sur la définition de ce qu’est un projet. On introduit par la suite la notion de gestion (management de projet) avant d’aborder la problématique d’organisation d’un projet, ses différentes phases et la problématique de planification par l’introduction des méthodes d’ordonnancement de projet et en fin l’évaluation des coûts et leur suivi tout au long de l’avancement d’un projet. Mots-clés : Projet, gestion de projet, ordonnancement, PERT, Gantt, délai, durée, marge, tâche, coût.
1 Introduction 2 2 Vocabulaire et définitions 2
2.1 Définition d’un projet 2 2.2 Définition de la gestion/conduite/management de projet 3 2.3 Les acteurs du projet 4
2.3.1 Le maître d’ouvrage (MOA) – Client 4 2.3.2 Le maître d’œuvre : (MOE) – Réalisateur 4 2.3.3 Le comité directeur 5 2.3.4 Le comité de pilotage 5 2.3.5 L’équipe projet 5
2.4 Les phases d’un projet 6 2.5 Le découpage d’un projet 10
3 L’ordonnancement de projet 11 3.1 La tâche 11 3.2 Définition de l’ordonnancement de projet 12
3.2.1 Les contraintes 12 4 Représentation d’un projet 13
4.1 Le réseau AoA « Activity on Arrow » ou graphe potentiel-étapes 13 4.2 Le réseau AoN « Activity on Node » ou graphe potentiel-tâches 13
5 Méthodes pour l’ordonnancement de projet 15 5.1 Le diagramme de Gantt 16 5.2 Les ressources financières 17 5.3 Le plan de charge 19
ENGEES 2009-2010| « Gestion de projet » 2
1 Introduction
Ce cours a pour but d’introduire les bases de l’approche de gestion de projet, en mettant l’accent sur la méthodologie et les outils de planification et de suivi existants. On introduit par la suite la notion de gestion (management de projet) avant d’aborder la problématique d’organisation d’un projet, ses différentes phases, la problématique de planification par l’introduction des méthodes d’ordonnancement de projet et en fin l’évaluation des coûts et leur suivi tout au long de l’avancement d’un projet et la problématique de gestion des ressources dites rares.
2 Vocabulaire et définitions
2.1 Définition d’un projet
Le projet est un ensemble d’étapes et d’activités coordonnées ayant pour but de répondre à un besoin exprimé par un client dans un délai imparti et avec un coût estimé au préalable. Selon l’Afnor (norme X50-105) un projet est défini comme « une démarche spécifique qui permet de structurer méthodiquement et progressivement une réalité. Un projet est défini et mis en œuvre pour élaborer une réponse au besoin d’un utilisateur, d’un client ou d’une clientèle et il implique un objectif et des actions à entreprendre avec des ressources données »
Un projet est donc caractérisé par des objectifs, un délai, un coût à respecter avec une mobilisation de moyens et d’acteurs divers. D’après ISO 03 : « un projet est un processus unique, qui consiste en un ensemble d’activités coordonnées et maîtrisées, comportant des dates de début et de fin, entrepris dans le but d’atteindre un objectif conforme à des exigences spécifiques telles que des contraintes de délai, de coût et de ressources » Le résultat d’un projet est obtenu à travers un ensemble de processus, d’activités dans le but de satisfaire un besoin. Ce résultat peut être matériel ou immatériel, sous forme d’objet, de processus, d’organisation ou toute autre combinaison. On distingue entre le projet « ouvrage », appelé également projet d’ingénierie, souvent réalisé pour un client unique : une station d’épuration des eaux, une usine de traitement, une autoroute, un pont sont des produits en très faible nombre. Un projet peut également être unique ! On désigne par projet « produit » ou projet « développement » ou « marché » un projet qui a pour résultat un produit de large consommation destiné à un marché. Un projet peut être interne à une organisation ou externe.
Un projet est caractérisé par un ou plusieurs objectifobjectifobjectifobjectifssss qui traduisent l’expression du besoin, un ensemble d’acteurs et de partenaired’acteurs et de partenaired’acteurs et de partenaired’acteurs et de partenairessss amenés à interagir entre eux tout au long du cycle de vie du projet, des moyens techniques et financiers et des contraintescontraintescontraintescontraintes techniques, financières, environnementales, sociales et temporelles. La notion de projet est intimement liée à la notion d’investir. La réalisation d’un projet s’accompagne dans la majorité des cas d’un investissement. Par investissement nous désignons toute opération qui consiste à engager des dépenses dans le présent en espérant des gains financier futurs. Cette investissement est le plus souvent financer en partie par un recourt à l’emprunt. L’association française de management de projet (AFITEP) propose les critères suivants pour classer les projets en trois catégories de taille : petit, moyen et grand projet. Voir le Tableau 1.
ENGEES 2009-2010| « Gestion de projet » 3
Tableau Tableau Tableau Tableau 1111. . . . Classification des projets par taille
Taille du projet Equipe Projet Budget Moyen Durée Moyenne Exemple
Petit projet 1 à 10 personnes
Quelques milliers d’euros
En semaines projet informatique
Projet Moyen De 10 à 100 personnes
Quelques millions d’euros
En mois Réalisation d’une station d’épuration
Grand Projet Plus de 100 personnes
Quelques milliards d’euros
En années Tunnel sous la manche
2.2 Définition de la gestion/conduite/management de projet
La conduite de projet traduit l’ensemble des activités d’organisation, de gestion, de coordination et de pilotage d’un projet. Elle requiert la mise en place d’une équipe projet. La gestion de projet aura donc pour but de fournir à l’équipe projet les outils nécessaires de prise de décision afin de réaliser le projet en respectant les contraintes de coût, de qualité et de délai. La qualité traduit le degré de réponse apporté par le projet au besoin exprimé au départ, un projet doit satisfaire le ou les besoins exprimés. La qualité renvoie également à la notion de performance et de fiabilité. Selon l’AFNOR1, « la gestion de projet est l’ensemble des méthodes, outils d’évaluation, de planification et d’organisation permettant d’atteindre les objectifs du projet en respectant les contraintes de performance, de délai, et de coût ». D’un point de vue méthodologique, la conduite de projet s’articule sur une organisation fonctionnelle et une organisation structurelle. L’organisation fonctionnelle décrit l’organisation des acteurs du projet et la définition des rôles en termes de suivi, de pilotage et de prise de décision, l’organisation structurelle permet de définir le lien avec l’organisation des fonctions de l’organisme ou de l’entreprise telle qu’elle existe en réalité et afin d’implanter le projet en fonction de la hiérarchie actuelle. L’organisation fonctionnelle s’intéresse aux aspects liés à planification, le pilotage et à la coordination des tâches et des acteurs du projet. Les étapes de la conduite de projet sont :
- L’organisation : organisation structurelle, organisation des flux d’informations et de données, des acteurs, supports de communication
- La planification : estimation des délais, coûts, - La coordination : entre les différents acteurs du projet, responsable, donneurs
d’ordre, financier, exécutants… - Le pilotage : organisation du déroulement du projet par le découpage du projet en
tâches, activités élémentaires, suivi du déroulement, gestion des ressources et des moyens humains, matériels
- La surveillance
1 Association Française de Normalisation
ENGEES 2009-2010| « Gestion de projet » 4
Figure Figure Figure Figure 1111. Objectifs d’un projet . Objectifs d’un projet . Objectifs d’un projet . Objectifs d’un projet
2.3 Les acteurs du projet
Selon la complexité et les enjeux du projet, il peut comporter un nombre important d’acteurs. Nous proposons une distinction entre ces acteurs à partir de leur participation dans le projet et leurs missions. De façon générale, on distingue deux types d’acteurs :
2.3.1 Le maître d’ouvrage (MOA) – Client
Désigne l’entité porteuse du projet, qui définit l’objectif, le délai et le coût du projet. C’est l’entité propriétaire du résultat du projet. Personne physique ou morale responsable de la définition des finalités et de la décision d’investissement. Dans le cas de certain projet, le terme MOA est remplacé par client, donneur d’ordre. Le client peut également être interne, dans le cas d’un projet interne à l’échelle d’une organisation ou une entreprise. Le maître d’ouvrage représente les intérêts des utilisateurs futurs du livrable du projet. Le MOA est responsable de l’expression des besoins, des spécifications fonctionnelles de l’ouvrage ou du produit final. On parle également d’assistance à maîtrise d’ouvrage quand le MOA n’a pas les compétences nécessaires pour exprimer ses besoins et les objectifs du projet de façon claire. Dans ce cas on parle de MOAd (déléguée) qui assure l’interface entre le MOA et le maître d’œuvre.
2.3.2 Le maître d’œuvre : (MOE) – Réalisateur
Désigne l’entité retenue par le MOA pour réaliser le projet selon des conditions de délai, de coût et de délai préalablement définis dans le cadre d’un contrat. Le MOE est responsable des choix techniques lors de la réalisation du projet. Le MOE peut sous-traiter une partie du projet à une ou plusieurs entreprises. Le MOE sera le seul interlocuteur du MOA. Les autres acteurs du projet sont en interaction avec le MOE ou avec les le MOA, il s’agit des : Partenaires pouvant être des entreprises, organismes ou bureaux d’études, Sous- traitants chargés de réaliser des parties du projet, les fournisseurs, les administrations pour l’obtention des autorisations nécessaires et dans certains cas des subventions et les organismes de contrôle technique pour le suivi du respect des normes et de la réglementation en vigueur. Voir Figure 1.
Coût Qualité
Délai
ENGEES 2009-2010| « Gestion de projet » 5
Figure Figure Figure Figure 2222. . . . Les acteurs d’un projet Les acteurs d’un projet Les acteurs d’un projet Les acteurs d’un projet (Gidel & Zonghero, ) (Gidel & Zonghero, ) (Gidel & Zonghero, ) (Gidel & Zonghero, )
Les acteurs sont organisés par la suite par l’intermédiaire de groupes de travail et de comités à la fois au niveau du MOE et du MOA, on distingue :
2.3.3 Le comité directeur
Regroupe les dirigeants et responsables de l’entreprise ou de l’organisation, il a une vocation stratégique. Il permet de prendre des décisions stratégiques en rapport avec le projet ne pouvant être prises au niveau du comité de pilotage
2.3.4 Le comité de pilotage
Ce comité assure l’interface entre le MOE et le MOE, il assure un suivi régulier du projet et une communication entre les différents partenaires. Il a une mission opérationnelle de pilotage, de contrôle et d’allocation de budget. De façon générale, il est présidé par un représentant du MOA par exemple le chef de projet MOA. Ce comité est animé par un directeur de projet, qui pour vocation d’entretenir une interaction en continu entre le MOE et le MOA. Le comité de pilotage doit rendre des comptes au comité directeur.
2.3.5 L’équipe projet
L’équipe projet est désignée par le MOE pour assurer la réalisation et le suivi technique du projet, elle regroupe des acteurs et des compétences diverses. Les membres de l’équipe projet peuvent être désignés en interne, on peut également faire appel à des experts et conseils externe au MOE. Un chef de projet au niveau du MOE à la charge d’animer et coordonner les travaux de l’équipe projet. Le chef de projet doit rendre des comptes au directeur de projet.
Réalisateur
Maître d’œuvre Maître d’œuvre Maître d’œuvre Maître d’œuvre
Client
Maître d’ouvrageMaître d’ouvrageMaître d’ouvrageMaître d’ouvrage
Fournisseurs et sous traitants (externes ou
internes)
Partenaires
Bureau d’études
Administration, organismes de
contrôle
ENGEES 2009-2010| « Gestion de projet » 6
Figure Figure Figure Figure 3333. Rôle de l’équipe projet (Adapté de Bourgeois, gestion de projet, techniques de l’ingénieur, . Rôle de l’équipe projet (Adapté de Bourgeois, gestion de projet, techniques de l’ingénieur, . Rôle de l’équipe projet (Adapté de Bourgeois, gestion de projet, techniques de l’ingénieur, . Rôle de l’équipe projet (Adapté de Bourgeois, gestion de projet, techniques de l’ingénieur, T 7T 7T 7T 7 700, p 4) 700, p 4) 700, p 4) 700, p 4)
2.4 Les phases d’un projet
Les étapes caractérisant un projet dépendent de la taille et de la complexité du projet. Plusieurs phasages sont possibles, le plus souvent l’étape d’avant projet caractérisée par une étude de faisabilité et une analyse de risques, une étape de lancement et de réalisation du projet et en dernier une étape d’exploitation et d’utilisation, ces étapes définissent le cycle de vie du projet. Chaque projet est caractérisé par un ensemble de jalons qui représentent des dates de validation et de contrôle du déroulement du projet. Le jalonjalonjalonjalon désigne une date dans le planning du projet qui nécessite un contrôle et une validation des étapes déjà réalisées. Le jalon correspond à la phase de vérification des conditions de poursuite du projet, ils marquent la fin d’une phase ou d’une étape importante, et le début d’une autre étape importante, les jalons sont souvent l’objet d’une revue du projet. Certains jalons peuvent faire l’objet de contraintes contractuels de délai. Nous allons définir dans ce qui suit, les étapes les plus importantes du cycle de vie du projet. La première étape concerne la définition du projet dans son ensemble en mettant en avant les objectifs à atteindre et les contraintes possibles ainsi que les livrables du projet (produit, missions, services fournis), ce qui amène à réaliser une étude d’opportunités et analyse des risques potentiels en rapport avec le projet, cette étape permet d’évaluer la faisabilité du projet en considérant plusieurs objectifs et contraintes
Mission Mission Mission Mission QualitéQualitéQualitéQualité
Mission Mission Mission Mission
TechniqueTechniqueTechniqueTechnique
Equipe Equipe Equipe Equipe
ProjetProjetProjetProjet
Mission Mission Mission Mission GestGestGestGestionionionion
ContraintesContraintesContraintesContraintes
� Limitations des ressources � Délais
� Culture/Contexte/Pays
� Allocation des ressources � Contrôle des coûts � Contrôle des délais � Gestion des procédures � Gestions des contrats � Gestion des risques � Gestion des incertitudes et aléas :
techniques, climatiques, économique
� Etude des solutions � Identification des missions
techniques � Suivi des avancements
� Cahier des charges fonctionnel � Assurance qualité
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de nature différente : économiques, financières, techniques, environnementales, sociales, l’étape suivante consiste en la réalisation d’un business plan qui mesure la faisabilité économique du projet. C’est un document qui présente une analyse de la rentabilité du projet en présentant les hypothèses considérées en lien avec le marché ciblé, les usager ou consommateurs, ainsi qu’une estimation des coûts d’exploitation et des bénéfices espérés. Il présente donc le compte d’exploitation prévisionnel. Ce document sert également comme base de discussion avec de futurs financeurs ou actionnaires. Cette étape est caractérisée par un jalon, car elle alimente le processus de décision et permet de valider la viabilité du projet. Une fois la rentabilité du projet évaluée, vient l’étape des spécifications techniques et l’expression des besoins. Un document est rédigé, le cahier des charges fonctionnel (CdCF). Ce document est établi par le MOA ou le MOA délégué où il définit l’ensemble des spécificités du projet, ainsi que les services attendus et les contraintes à respecter. Ce document sert de base pour lancer un appel d’offre. La négociation et la discussion autour du CdCF aboutit à la réalisation d’un cahier des charges techniques (CCT) réalisé par le MOE qui définit les objectifs et caractéristiques techniques, les performances et les contraintes. Ces étapes caractérisent l’avant-projet, elles permettent d’évaluer la pertinence du projet, d’évaluer sa faisabilité technique et économique et produire les documents nécessaires à la prise de décision. Cette étape constitue un jalon important, elle est suivie par le lancement du projet et sa réalisation. Une fois le projet réalisé il est testé et validé par le MOA. Le projet
finalisé, vient l’étape d’utilisation et d’exploitation. La Figure 4 décrit les phases principales d’un projet.
On note une particularité pour les projets informatiques. Les phases pour ce type de projet sont décrites par un diagramme dit diagramme en V, caractérisé par une phase descendante et qui correspond à la partie d’avant projet, de conception et de réalisation et la phase dite ascendante qui correspond au test, l’implémentation des solutions proposées et leur mise en service. Les phasages sont illustrés par la Figure 5.
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Figure 4. Phasage standard d’un projet : les phases et jalons (Gidel et Zonghero, 2006, p 51)
Ava
nt pro
jet
Ava
nt pro
jet
Ava
nt pro
jet
Ava
nt pro
jet
OO OOffre
ffre
ffre
ffre
Conception/
Conception/
Conception/
Conception/
définition
définition
définition
définition
Réalisa
tion
Réalisa
tion
Réalisa
tion
Réalisa
tion
Mise en
Mise en
Mise en
Mise en
ser
ser
ser
ser vice
vice
vice
vice
J0J0J0J0 Idée de
projet
J2J2J2J2 Décision de
lancement
J3J3J3J3 Choix technologique
et MOE
J6J6J6J6 Réception
performance
J4J4J4J4 Décision d’investir et lancement des
travaux
J1 J1 J1 J1 Sélection
projets
J5 J5 J5 J5 Fin projet, qualité
produit
Opportunité
Opportunité
Opportunité
Opportunité
Faisabilité
Faisabilité
Faisabilité
Faisabilité
Mission besoins objectifs
Fiche
opportunité
BusinessPlan
CdCF
Cahier des charges, contrat
Dossier de
définition
Sélection de
l’idée
Evaluation des risques Conséquences
CdCF.
Concept objectif : performance,
coût, délai
Référentiel Préparation de la
réalisation
Mise en œuvre et moyen de réalisation. Maîtrise de la
réalisation
Mesures performances, livraison projet. Transfert aux
utilisateurs
Produit achevé,
contrôlé
Produit exploité et maintenu
Recueil
des idées Exploitation
Client/ MOA
Réalisateur/MOE
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Figure 5. Phasage d’un projet informatique En fonction de la nature du projet, de sa taille et de sa complexité, la connaissance à la fois technique, et de réalisation dépend à la fois de l’expertise du MOE et de l’unicité ou non du projet. Ainsi la connaissance autour du projet augmente avec l’avancement du projet, elle est décrite par la Figure 6.
Figure Figure Figure Figure 6666 Capacité d’action tout au long du projet (Midler, 1993)
Cahier des charges
Spécifications fonctionnelle
Conception
Réalisation
Solution (codage)
Tests fonctionnels
Tests d’intégration
Recette
Mise en serviceMise en serviceMise en serviceMise en service
Tests individuels
PhasePhasePhasePhase descendante descendante descendante descendante Phase ascendantePhase ascendantePhase ascendantePhase ascendante
Capacité d’actionCapacité d’actionCapacité d’actionCapacité d’action
Connaissance du projetConnaissance du projetConnaissance du projetConnaissance du projet
TempsTempsTempsTemps
Faisabilité Avant projet Définition Réalisation Exploitation Faisabilité Avant projet Définition Réalisation Exploitation Faisabilité Avant projet Définition Réalisation Exploitation Faisabilité Avant projet Définition Réalisation Exploitation
NiveauNiveauNiveauNiveau
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La Figure 6 illustre l’évolution du niveau de capacité d’action qui diminue avec le temps en raison de l’irréversibilité des décisions déjà prises, cependant vu le nombre de données et d’information qui augmente au fur et à mesure de l’achèvement du projet, le niveau de connaissance augmente, on parle dans ce cas là d’apprentissage.
2.5 Le découpage d’un projet
2.5.1 Project Breakdown Structure (PBS)
Connu sous le nom d’organigramme produit. Permet de définir les livrables du projet et de structurer les réalisations intermédiaires. Il définit une structuration du projet et un découpage en sous projets et ainsi de décider s’il convient d’en sous-traiter une partie.
2.5.2 Work Breakdown Structure (WBS) ou Organigramme des Tâches (OT)
Il permet d’identifier et définir l’ensemble des tâches nécessaires à la réalisation du projet. Il structure le projet par tâches. Il peut se présenter sous forme d’organigramme ou de tableau.
Figure Figure Figure Figure 7777. Organigramme des tâches
2.5.3 Organisation Breakdown Structure (OBS)
Il permet d’identifier et établir les responsabilités ainsi que les services concernés par la réalisation des tâches et donc l’achèvement des produits du projet. Cet organigramme est réalisé après le PBS et le WBS
Projet
Management de projet
Animer Equipe
projet
Etude technique Essais Réalisation
Diagnostic
terrain Viabilisation
Calculs Structure
Mise de
l’enrobé
ENGEES 2009-2010| « Gestion de projet » 11
Figure Figure Figure Figure 8888. Organigramme OBS.
Figure Figure Figure Figure 9999. Organigramme PBS.
3 L’ordonnancement de projet
La notion d’ordonnancement de projet renvoie à la gestion opérationnelle du projet. Elle consiste à optimiser la succession des tâches du projet afin de réduire les coûts et les délais. Avant d’apporter une définition à l’ordonnancement, nous définissons les termes suivants :
3.1 La tâche
La tâche est l’opération de décomposition élémentaire d’un projet, connue également sous le nom d’activité. Une tâche i est caractérisée par une date de début ti (au plus tôt ou au plus tard), une durée d’exécution di, une date de fin Ti (au plus tôt ou au plus tard) tel que : Ti= ti+di, et une consommation de ressources. Des ressources qui peuvent être humaines (techniciens, opérateurs, agents) matérielles (matières premières, engins, outils) ou financières. Pour chaque tâche on peut calculer une marge, qui correspond au degré de liberté qui caractérise chaque tâche qui qualifie un retard d’exécution ou un début anticipé sans remettre en cause le début d’une autre tâche ou le délai du projet.
Chef de projet
Système d’information
Direction technique Essais Achat et approvisionnements
Projet
Livrables
Projet
Bâtiments
Parkings Rapports
techniques
Cahier des
charges Informations
ENGEES 2009-2010| « Gestion de projet » 12
Il existe deux types de marges, la marge totalemarge totalemarge totalemarge totale qui traduit la différence entre la date de fin au plus tard et la date de fin au plus tôt ( de la même manière la différence entre la date de début au plus tard et la date de début au plutôt) et la marge libremarge libremarge libremarge libre qui correspond au temps entre la fin d’une tâche et le début de la tâche suivante, la marge libre représente la différence entre la date de début au plutôt de la tâche suivante et la date de fin au plus tôt de la tâche précédente. Certaines tâches sont fictives, sans réelle durée elles correspondent à des jalons. On distingue les liaisons suivantes entre les tâches :
- Fin-Début (FD) : la fin d’une tâche correspond au début de la tâche suivante - Fin-Fin (FF) : tâches se finissant au même moment - Début-Début (DD) : tâches commençant au même moment
3.2 Définition de l’ordonnancement de projet
Consiste à programmer les tâches d’un projet et leur exécution et s’assurer de la disponibilité des ressources nécessaires à leur réalisation en respectant les contraintes de délai, de performance et de coût ainsi que les objectifs préalablement établis. L’ordonnancement cherche à optimiser plusieurs critères, on peut distinguer deux familles de critères, d’abord le délai de réalisation du projet, en le réduisant le plus possible, la seconde famille est l’utilisation de la ressources et la réduisant et en évitant le conflit sur ressources pouvant se produire en assurant un lissage des ressources tout au long du projet. Plusieurs techniques d’ordonnancement existent, avant de les présenter, nous décrivons certains concepts en rapport avec la notion de tâche et la représentation d’un projet à l’aide de graphes. Un projet comporte plusieurs tâches, ces tâches peuvent être en relation entre elles, soit parce qu’elle partage une ressource ou parce qu’il existe une contrainte de précédence ou d’antériorité, dans ce cas précis il existe donc une chronologie dans l’exécution des tâches qui peut être décrite par un tableau résumant l’ensemble des tâches d’un projet, les durée de chaque tâche et les contraintes de précédence. On distingue deux cas de contraintes :
3.2.1 Les contraintes
3.2.1.1 Les contraintes potentielles
Elles peuvent être de deux sortes, des contraintes d’antériorité et des contraintes de localisation temporelles. La contrainte d’antériorité traduit un ordre de réalisation ou d’exécution des tâches. Ainsi une tâche j ne peut être réalisée avant qu’une autre tâche i ne soit achevée. On dira alors que la tâche i précède j ou est antérieur la tâche j. Ceci
peut s’écrire comme suit : tj-ti ≥ di.
Les contraintes de localisation temporelle concernent des tâches devant débuter
impérativement après une date précise α, ce cas s’impose généralement lors d’une
commande de matériel ou d’études préalables, on obtient : ti≥α. Elles peuvent aussi
concerner des tâches devant être achevées avant une date précise β, dans ce cas Ti≤β.
ENGEES 2009-2010| « Gestion de projet » 13
3.2.1.2 Les contraintes sur les ressources
D’autres types de contraintes portent sur les ressources, on distingue les contraintes cumulatives, les ressources disjonctives et les ressources.
Les ressources cumulatives Ces ressources sont disponibles tout au long d’un projet à une capacité donnée. Une ressource cumulative peut être utilisée par plusieurs tâches en même temps à condition que la capacité disponible ne soit pas dépassée. Dans ce cas l’exécution des tâches en parallèle est possible.
Les ressources disjonctives Une ressource disjonctive ne peut être utilisée que par une seule tâche. Cette contrainte peut imposer une contrainte d’antériorité entre deux ou plusieurs tâches puisque les tâches ne peuvent utiliser la ressources en même temps, dans ce cas l’exécution des ces tâches en parallèle est impossible.
4 Représentation d’un projet
En ordonnancement de projet, la représentation graphique du projet permet d’illustrer les tâches du projet et les différentes contraintes existantes. On parle de graphe logique ou réseau logique. Cette représentation se compose d’un ensemble d’arcs et de sommets (ou nœuds).
4.1 Le réseau AoN « Activity on Node » ou graphe potentiel-étapes
Cette représentation illustre chaque tâche du projet par un arc et deux sommets représentant des étapes du projet. Des tâches partageants un sommet commun sont liées par une ou plusieurs contraintes.
Figure Figure Figure Figure 10101010.... Représentation d’un projet à l’aide d’un réseau AoA.
4.2 Le réseau AoA « Activity on Arrow » ou graphe potentiel-tâches
Dans cette représentation les tâches sont illustrées à l’aide d’un sommet. Les contraintes de précédence sont décrites par des flèches reliant les tâches. Les tâches « début » et « fin » sont des tâches fictives. La figure représente le même projet que précédemment mais en AoN.
C
Début Fin
A
B
D
E
F
G
H I
J
K
ENGEES 2009-2010| « Gestion de projet » 14
Figure Figure Figure Figure 11111111.... Représentation d’un projet à l’aide d’un réseau AoA.
Tableau Tableau Tableau Tableau 2222 . . . . Relation de précédence dans le projet
Niveau
Prédécesseur
Tâche
Durée 1 2 3 4 5
- - A A B B C
E,D G,H F I,J
A B C D E F G H I J K
5 3 1 4 2 4 7 2 3 4 1
A B
C D E F
G H J
I
K
La réalisation d’un graphe potentiel-tâche peut se faire par tâtonnement dans le cas où le nombre de tâches est limité. On peut également procéder par un classement des tâches par niveaux. Le classement des tâches par niveau revient à identifier au fur et mesure de l’avancement du projet les tâches n’ayant pas de prédécesseur ou ayant un prédécesseur d’un niveau plus faible. Les tâches n’ayant aucun prédécesseur seront automatiquement de niveau 1. Il existe un algorithme simple qui permet de déterminer le niveau des tâches d’un projet comme suit :
- Etape 1 : à partir du tableau descriptif du projet, identifier les tâches n’ayant aucun prédécesseur. Ces tâches sont de niveau 1. Rayer ces tâches du tableau
- Etape 2 : Les tâches du nouveau niveau sont les tâches non rayées et n’ayant
plus de prédécesseurs, ces tâches sont rayées à leur tour.
- Etape 3 : S’il reste des tâches non rayées alors retour à l’étape 1, sinon le classement est terminé.
Début Fin
A
B
C
D
E
H
G
I
F J
K
ENGEES 2009-2010| « Gestion de projet » 15
5 Méthodes pour l’ordonnancement de projet
Les méthodes d’ordonnancement se basent sur les graphes potentiel-étapes et les graphes potentiel-tâches. Ces graphes permettent à la fois de décrire le projet avec les contraintes d’antériorité entre les tâches. A partir de là, des méthodes spécifiques de parcours de graphe sont utilisées pour identifier le chemin critique formé par les tâches critiques et qui permet d’estimer la durée minimale du projet. Le chemin critique est un itinéraire qui permet d’aller du début à la fin du projet en mettant le temps le plus élevé possible, ce temps étant le cumul du temps d’exécution des tâches composant le chemin. Les tâches qui composent le chemin critique ont une marge nulle. En gestion de projet on utilise la combinaison des deux méthodes PERT et la méthode CPM « Critical Path method » qui plus généralement utilisée dans l’optimisation en théorie des graphes. PERT ( Program Evaluation and Review Technique) méthode de planification développée par la marine américaine dans les années 50 pour un projet de grande dimension. Cette technique permet de décrire le cheminement d’un projet à partir des tâches qui le compose. La méthode PERT cherche donc à déterminer la chronologie des tâches dans le temps en déterminant la date de début et la date de fin et les marges de chaque tâche par rapport au projet en prenant en compte les contraintes de précédence et de délai, et une date au plutôt et au plus tard de chaque tâche, il permet d’identifier les tâches critiques et donc estimer une durée minimale du projet. La méthode PERT s’appuie dans le calcul des dates de début et les dates de fin sur un parcourt du réseau dans deux sens différents :
- calcul des dates au plus tôt en parcourant le graphe du début vers la fin, la date de début au plus tôt d’une tâche est la date de fin la plus tardive des tâches qui la précède. Pour deux tâches i et j (i précède j) on a : tj=max(ti+di)
- calcul des dates au plus tard et les marges en parcourant le graphe de la fin vers
le début. La date de début au plus tard d’une tâche est égale à la plus petite date de début au plus tard des tâches qui la suivent moins la durée de la tâche. Pour deux tâches i et j (i précède j) on a : ti=min (tj-di)
Nom de la tâche N° Durée Début au plus tôt :DTO
Fin au plus tôt : FTO
Début au plus tard :DTA
Fin au plus tard :FTA
Marge libre Marge totale Figure Figure Figure Figure 12121212. Représentation et caractéristiques d’une tâche
Fin au plus tôt : FTO
Fin au plus tard :FTA
Tâche Durée Début au plus tôt :DTO
Début au plus tard :DTA
Marge libre :ML
Marge totale :MT
Date au plus tôt
Tâche
Date au plus tard
ENGEES 2009-2010| « Gestion de projet » 16
Figure Figure Figure Figure 13131313. Représentation d’un projet avec la méthode PERT.
La durée du projet est de 17 jours.
5.1 Le diagramme de Gantt
Le diagramme de Gantt est un outil de présentation du déroulement d’un projet, en illustrant les tâches qui composent le projet à l’aide de barres dont la succession traduit les contraintes d’antériorité entre les tâches, la longueur barre reflète la durée des tâches, le début de la barre correspond à la date de début de la tâche et la fin de la barre correspond à la fin de la tâche. Le diagramme se compose d’une liste des tâches en abscisse et des dates de début et de fin des tâches.
13 13
7 G
7 7
0 0
Début
Fin
5 5
5 A
1 1
0 0
6 6
1 C
6 6
0 0
9 11
4 D
8 6
2 0
11 13
2 H
12 10
2 2
16 16
3 I
14 14
0 0
3 8
3 B
6 1
5 0
17 17
1 K
17 17
0 0
7 12
4 F
9 4
5 0
11 16
4 J
13 8
5 5
5 11
2 E
10 4
6 4
ENGEES 2009-2010| « Gestion de projet » 17
Figure Figure Figure Figure 14141414. Représentation d’un projet avec le diagramme de GANTT.
5.2 Les ressources financières
L’estimation du budget nécessaire à la réalisation d’un projet n’est pas une tâche facile, on définit un budget prévisionnel dans la phase d’avant projet qui est reconsidéré souvent (à la hausse) dans la phase de réalisation. L’évaluation du budget prévisionnel se base sur le découpage du projet, des tâches à réaliser et des ressources humaines et matérielles, matières premières, expertises nécessaires. Après le lancement du projet, un suivi des dépenses est assuré par le chef de projet qui veille à réduire autant que possible les écarts entre le budget prévisionnel et les dépenses réelles. Il est également chargé d’estimer les besoins futurs et demander les rallonges budgétaires nécessaires en cas d’insuffisance du budget prévu, tout en justifiant les dépenses futures. Il existe des indicateurs qui offre la possibilité de suivre les écarts entres les dépenses prévues et les dépenses réelles. Ces indicateurs résument les différents coûts qui décrivent le déroulement d’un projet.
Les indicateurs de coûts permettent un suivi des dépenses d’un projet à travers la méthode de la courbe en S. En effet l’illustration de ces indicateurs permet de synthétiser l’avancement d’un projet à un instant t. Elle permet de constater les éventuels retards ou dépassement de budgets et estimer le coût et la durée finale du projet en cas d’absence de mesures d’ajustement.
A B C E D G H F I J
Tâches
K 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 Temps
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La méthode de la courbe en S se base sur l’estimation des indicateurs suivants :
- Le Coût Budgété du Travail Effectué (CBTE) : ce coût traduit l’avancement constaté de chaque tâche en fonction du budget affecté initialement. Il traduit la part du budget qui aurait du être dépensée par rapport à ce qui a été réellement réalisé. Pour une tâche ti dont le taux d’avancement est de x%, CBTE(ti)=B(ti).x% avec le
∑=
=n
tiitCBTEprojetCBTE
1
)()(
CRTE= Coût Réel du Travail Effectué, ce coût traduit le coût réellement dépensé pour chacune des tâches du projet dans leur état actuel d’avancement. CBTP Coût Budgétée du Travail Prévu, correspond à la dépense prévue pour l’avancement prévu. Il correspond à la somme des coûts budgétés devant correspondre à l’avancement prévu des tâches à la date actuelle. La méthode des courbes en S s’appuie sur la représentation de ces indicateurs sur la durée du projet
Figure Figure Figure Figure 15151515. . . . Courbe en S et évolution du coût d’un projet. Les courbes en S permettent de croiser des données liées à l’exécution des tâches, les délais avec des données de coûts. Les courbes sont réalisées à partir de l’ordonnancement des tâches suivant un diagramme de Gantt qui permet de décrire le déroulement des tâches avec la date de début et de fin en prenant en compte les contraintes de précédence. Ensuite en fonction du découpage initial du projet on estime un coût par tâche, un problème se pose quant à la répartition du coût d’un tâche, le coût peut être réparti de manière homogène ou considéré au début ou à la fin de la tâche ? Des indicateurs de performance sont utilisés on peut citer : la variance du coût (cost variance) Vc et la variance temporelle (Schedule variance) Sv
Surcoût
Prévisionnel
CRTE
CBTP CBTE
Retard
prévisionnel
Vc
Sv
Budget prévu
Coût
tactuel date de fin prévue date de fin effective
Temps
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La variance du coût correspond à la différence entre le coût budgété du travail effectué CBTE et le coût réel du travail effectué, si Vc est positif alors le travail à couté moins cher que prévu, si c’est le contraire alors le projet coutera plus cher qu’initialement prévu. Vc= CBTE-CRTE La variance temporelle traduit la différence entre le coût budgété du travail effectué et le coût budgété du travail prévu Sv= CBTE-CBTP Il permet de mesurer la cadence de réalisation du projet, si SV est positif (Sv>0) alors le travail progresse plus vite que prévu dans le cas contraire le projet est en retard, si Sv=0 le projet respecte le délai prévu. D’autres indicateurs sont définis à partir de la variance du coût et la variance temporelle, il s’agit de l’indice de performance coût : IPC
CRTE
CBTEIPC =
On définit également l’indice de performance délai :
CRTP
CBTEIPD =
5.3 Le plan de charge
Le plan de charge décrit l’utilisation des ressources tout au long du projet. Ces ressources peuvent être matérielles, humaines. Certaines tâches vont se partagées et utilisée les mêmes ressources, ainsi le plan de charge montre la répartition de l’utilisation de ces ressources afin d’éviter des conflits sur les ressources, il sera impossible d’utiliser la ressource en même temps par deux tâches distinctes. Pour une ressource R, le plan de charge se présente comme ça.
Figure Figure Figure Figure 16161616. . . . Le plan de charge d’une ressource R.
R
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
100 %
Temps
Charge
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Exercice :
Identifiant Tâche durée Ressource A Etude et conception 15 j R1
B Génie civil
B.a terrassement 5 j R1(1j),MAT1
B.b plate-forme 10 J ST
B.c Bassins 10 ST
B.d Pompage 5 MAT(1) R1(1j)
C Raccord 20 R1,MAT(1) D Test 10 R1
Les ressources utilisées sont les ressources humaines R1, ST : sous traitant et MAT : ressources matérielles avec : - R1 coûte 2000 €/j - ST coûte 1000€/j - Mat ressources matérielles, 3 unités sont disponibles, chaque unité coûte 1000
€/j A puis B puis C et D
1) Etablir l’ordonnancement au plutôt des tâches 2) Etablir le diagramme de Gantt et en explicitant les coûts budgétés 3) Etablir les courbes en S du CBTP du projet
Le cours vise à acquérir les compétences de base pour la conduite de projets. Les étudiants seront sensibilisés dans un premier temps à la nécessité de prise en compte du cycle de vie d’un projet, en comprenant l’avant projet comme étape de recueil des informations, des données et d’identification des acteurs. Viennent ensuite les étapes de définition du projet, de lancement et de suivi. Le cours se focalisera sur la définition du projet à travers l’identification des acteurs, des tâches et des ressources nécessaires. Nous effectuerons par la suite une introduction aux méthodes d’organisation des projets et aux méthodes de suivi, de planification et d’ordonnancement. Une fois les aspects théoriques présentés, nous présenterons un outil informatique de management de projet et l’appliquerons à la conduite d’un projet. Le cours abordera :
• L’avant projet : acteurs, impacts, informations et données
• Définition du projet : tâches et ressources : détermination des tâches et relations entre les tâches, notions de marges, délais des tâches, ressources rares, gestion des conflits sur ressources.
• Suivi du projet : planification et ordonnancement : méthodes de planification de projet PERT (Project Evaluation and Review Technique) et de suivi de projet, diagramme de Gantt.
• Outils pour la gestion de projet : outil informatique de gestion de projets : PSN.