Tecnologia dell’architettura 2° - UniFI tecn arch 2.doc.pdf · Tecnologia dell’architettura 2° ... 2 L’analisi del progetto mediante la tecnica Work Breakdown Structure 9

Università degli Studi di FirenzeFacoltà di ArchitetturaCorso di Laurea in “Scienze dell’Architettura”Dipartimento di Tecnologie dell’Architettura e Design “Pierluigi Spadolini”

Dispense del corso di

Tecnologia dell’architettura 2°parte 2

Il programma temporale

Prof. Arch. Saverio Mecca

Dispense del corso di Tecnologie del Progetto parte 2 2 di 74

Indice

1 La gestione della durata del progetto 4

1.1 Elementi di base 41.1.1 La gestione del tempo diviso 41.1.2 L'individuazione temporale 4

1.1.2.1 i picchetti 41.1.2.2 la data di completamento del progetto 51.1.2.3 La scomposizione temporale del progetto 5

1.2 L'analisi delle attività 61.2.1 La scomposizione del progetto 61.2.2 L’analisi “tempi e metodi” 71.2.3 L’analisi del propetto mediante la tecnica Work Breakdown Structure 8

2 L’analisi del progetto mediante la tecnica Work Breakdown Structure 9

2.2 La struttura 10

2.3 Gli argomenti descritti 10

2.4 La codificazione 11

2.5 Il numero dei livelli 112.5.1 Il livello di dettaglio 12

2. 6 Applicazioni di WBS 122.7 Esercizi di autovalutazione 13

3 L'analisi di attività interdipendenti 15

4 Il programma temporale del progetto 18

4.3.1 I modi di rappresentazione del programma 194.3.2 Il metodo a percorso critico 19

4.3.2.1 Il principio del metodo 194.3.2.2 definizione di attività 204.3.2.3 Tavola o matrice delle relazioni logiche e delle attività 214.3.2.4 La data di inizio 214.3.2.5 Le relazioni logiche 214.3.2.6 La relazione Fine-Inizio FI 214.3.2.7 La relazione Inizio-Inizio II 224.3.2.8 La relazione Fine-Fine FF 224.3.2.9 La relazione Inizio-Fine IF 224.3.2.10 Le attese 234.3.2.11 Errori logici 23

4.3.3 L'inizio e la fine delle attività 244.3.3.1 Calcolo delle date di Inizio e di Fine al più presto 244.3.3.2 Calcolo delle date di Inizio e di Fine al più tardi 244.3.3.3 Il margine libero delle attività 24

4.4 La comunicazione del programma 25

4.5 Applicazione di metodi a percorso critico alle operazioni di costruzione 274.5.1 La programmazione di cantieri "prototipici"e “ripetitivi” 274.5.2 Esempio di un edificio di 5 livelli 28


4.5.2.1 Grafo di un piano ripetitivo 284.5.2.2 La nozione di attività "verticale" e di vincolo "verticale" 284.5.2.3 La nozione di continuità delle attività ripetitive e vincoli di risorse 284.5.2.4 Riflessioni su questo esempio 32

4.5.2 La programmazione con grafico a ferrovia 324.5.3 Valutazioni conclusive 33

4.6 La pratica della programmazione 334.6.1 Un esempio di procedura 33

4.6.1.1 Il fattore tempo 334.6.1.2 La definizione dei termini di scadenza 334.6.1.3 L'elaborazione del programma dei lavori 33

4.6.2 Esempio semplificato di definizione di un grafico di programmazione con ilmetodo CPM 37

4.7 Applicazioni specifiche: la pianificazione delle attività ripetitive 394.7.1 La Pianificazione di lavori ripetitivi 394.7.2 Un esempio: la produzione e posa in opera di elementi prefabbricati 39

4.7.2.1 I dati del problema 404.7.2.2 Elementi di metodo 42

4.7.3 Un esempio: lo scavo e il trasporto 424.7.3.1 I dati del problema 424.7.3.2 Determinazione di un ciclo di lavoro di un camion 434.7.3.3 Determinazione del numero dei camion 434.7.3.4 Elementi di metodo per un piano per un cantiere di scavo 45

4.8 Applicazioni specifiche la scelta dei procedimenti costruttivi 454.8.1 Esempio di analisi economico-temporale di un procedimento costruttivo 47

4.9 Esercizi 514.9.1 Esercizio 1: sviluppo di un programma dei tempi e dei costi 514.9.2 Esercizio 2: sviluppare un programma di lavori 534.9.3 Esercizio 3: sviluppare un programma dei lavori di fondazione e ridurne ladurata 554.9.4 Esercizio 4: Programmazione di una sequenza "partizioni-impianti elettrici-finiture interne" 594.9.5 Esercizio 5: analisi di attività interdipendenti 604.9.6 Esercizio 6: programmazione di attività ripetitive 62

5 Il controllo del progetto 63

5.1 Il bilancio finanziario del cantiere 635.1.1 Lo scadenziario dei versamenti degli acconti 635.1.2 La relazione fra il programma dei lavori e lo scadenziario dei versamentidegli acconti 645.1.3 Elementi di diagnosi delle analisi delle curve dei costi e dei ricavi 655.1.4 Il Bilancio finanziario del cantiere 65

5.2 Il controllo della realizzazione del progetto 685.2.1 Il controllo di gestione 68

5.2.1.1 I dati di riferimento 685.2.2 L'analisi della esecuzione del progetto 695.2.3 Le grandezze da comparare 70

5.3 L'analisi delle derive di programmazione temporale 725.3.1 Analisi delle derive di costo 725.3.2 Note sull'analisi delle derive di tempo e costo 73


1 La gestione della durata del progetto

1.1 Elementi di baseCon la gestione dei tempi iniziamo ad analizzare gli strumenti di programmazione delprogetto.Ogni progetto si caratterizza allo stesso tempo per un insieme di specificazionitecniche, per un tempo di realizzazione e per un budget. Un controllo deve essereesercitato contemporaneamente su queste tre dimensioni del progetto. Per quello cheriguarda le specificazioni tecniche gli strumenti di controllo disponibili non hannoparticolare rilevanza per la gestione del progetto, e pertanto possono essere trattatiseparatamente. Le relazioni fra gestione della qualità e gestione dei tempi e dei costisaranno trattate successivamente e attengono alle strategie di direzione dei sistemi diproduzione.Affrontare prioritariamente la gestione dei tempi è giustificato dal fatto chel'ordinamento temporale delle attività gioca un ruolo centrale nella formulazioneprogressiva di un problema che sia coerente sotto il triplo aspetto dei tempi, dei costie delle specificazioni tecniche, essendo il processo di concertazione e di negoziazionemesso in opera al limite più importante della programmazione ottenuta.

1.1.1 La gestione del tempo diviso

Per dividersi i tempi gli attori di un progetto devono dapprima dividersi un riferimentotemporale tempo. Ma in un progetto il tempo non si analizza solo come un insieme diriferimenti ma come un insieme di durate associate a dei compiti. La gestione deitempi costituisce non è quindi un probema di allocazione di risorse nel tempo, ma unproblema di progettazione della struttura organizzativa di base. Le tecniche diprogrammazione del progetto costituiscono un modo per risolvere il problema, ma soloin attuazione di scelte strategiche di pianificazione del progetto che saranno analizzatenella quarta parte delle lezioni. Dal punto di vista pedagogico può essere utile primaacquisire competenza sulle tecniche di programmazione ovvero di simulazione delprocesso e quindi affrontare le dimensioni strategiche della pianificazione.

1.1.2 L'individuazione temporale

Gli attori di un progetto posizionano le loro azioni in funzione di date obiettivo e leindividuano nell'ambito di uno o più calendari. Ogni progetto, una volta che la suadefinizione e la sua programmazione è compiuta, è punteggiato da una serie diappuntamenti che corrispondono a dei "picchetti" (in francese jalon: picchetto e ininglese milestone: pietra miliare) o alla data di completamento del progetto.

1.1.2.1 i picchetti

Un picchetto è in genere una riunione che si tiene in una data fissata, che permette dimettere in comune informazioni e nel corso della quale si prende atto della buonaconclusione delle attività precedenti. Questa riunione può essere l'occasione dieffettuare valutazioni e giudizi sulla base delle informazioni che sono raccolte durantel'esecuzione delle attività precedenti che si stanno completando, al fine di determinareorientamenti tecnici che condizionano le attività che seguono.L'uso di picchetti nella definizione e programmazione di un progetto corrispondespesso a una tecnica di scomposizione del progetto in una sequenza di sottoprogetti.Si struttura così il controllo dell'avanzamento del progetto, appoggiandosi su una certaseparabilità fisica del progetto; è abbastanza frequente che le imprese che lavoranoper progetti si appoggino su strutture tipo di progetto che corrisponde in effetti ad un


insieme di sottoprogetti separati da picchetti.Una delle difficoltà importanti che si incontrano nell'uso di picchetti è quello dellafissazione iniziale delle loro date. Un atteggiamento volontaristico spinge a fissare piùo meno arbitrariamente questi picchetti e dunque a ripartire il tempo assegnato alprogetto fra i differenti gruppi di attori. In certi casi certi picchetti possono non esseretroppo impegnativi per le attività che sono comprese fra il picchetto precedente: inquesto modo si ottiene un allungamento della durata dell'esecuzione del progetto. Sipuò avere il caso invece che altri picchetti siano troppo impegnativi: questa situazionepuò condurre allora a mobilitare inutilmente risorse addizionali costose, per ridurre ladurata di certe attività, o a una presa di rischio tecnico che può mettere in pericolo ilrispetto di certe specificazioni tecniche del progetto.Per evitare che si pongano questi problemi, che si possono effettivamente osservaresul campo in progetti reali, conviene trattare all'inizio ciascun picchetto comeun'attività di durata nulla, poi di analizzare i risultati ottenuti con i primi ordinamentitemporali nel quadro di un processo iterativo; solo quando si sia concluso questoprocesso e si sia stabilita una formulazione precisa del problema e della suaprogrammazione i picchetti possono essere fissati. In questa ottica lo scadenzario tipodi un progetto tipo non deve essere considerato che come un'indicazione aggiornataregolarmente e il cui realismo è tanto maggiore quanto più si applica a problemisufficientemente stabili.

1.1.2.2 la data di completamento del progetto

L'appuntamento più importante è certamente quello del completamento del progetto,in quanto questa caratteristica è essenziale per distinguere un progetto da unaproduzione ripetitiva. All'interno di una programmazione definita ciascun responsabiledi compito può considerarsi giustamente come alla testa di miniprogetto la cui data difine è da rispettare. In questo quadro l'impegno preso sulla scadenza è tantocondizionato dal rispetto degli impegni contrattati da parte dei responsabili delleattività precedenti che dalla disponibilità di tutte le risorse necessarie.Le date di completamento di progetti tipo o la loro durata sono elementi importantidella riflessione strategica di un'impresa poiché condizionano l'equilibrio del suoportafoglio di attività e sono degli elementi importanti di caratterizzazione della suainerzia in produzione.È interessante notare inoltre che quando il contesto tecnico ed economico di unprogetto che dura nel tempo è troppo difficilmente prevedibile questo progetto ha unagrande probabilità di non essere condotto a termine nel modo in cui è stato iniziato.Maggiore è la durata e maggiore è la necessità di procedere a revisioni, che implicanopertanto dei nuovi picchetti, per analizzare l'avanzamento del progetto, l'evoluzionedel mercato e della concorrenza, per ridefinire le condizioni di proseguibilità delprogetto.Si può aggiungere infine che nelle organizzazioni matriciali la percezione del tempo delresponsabile di un servizio si inscrive necessariamente in una temporalità differente diquella di un direttore di progetto o di quelle di gruppi di persone che lavorano suquesto progetto in questo servizio:- per il direttore del progetto, l'esecuzione di un compito in tempi e in ore per unservizio è un imperativo che condiziona la riuscita del progetto;- per il responsabile di un servizio interessato il compito del progetto corrisponde aduna attività effimera e la sua logica di funzionamento si inscrive sui tempi lunghi.Per il cantiere edile questa dualità di percezione del tempo si accentua a causa delladiversa appartenenza societaria del direttore del progetto (o dell'impresa edilegenerale) e del responsabile dell'impresa subappaltatrice o di fornitura. Questa dualitàdi interessi è evidentemente generatrice di conflitti che devono essere gestiti con lapreoccupazione di mantenere sia ciò che è l'interesse del servizio o del subappaltatoresena compromettere il successo del progetto.

1.1.2.3 La scomposizione temporale del progetto


Prevale l'idea che il tempo è ugualmente diviso fra tutti gli attori. Questa opinione chesembra obiettivamente esatta, deve essere corretta da due osservazioni.Per prima cosa è evidente che il tempo che interessa è il tempo durante il quale unlavoro può essere eseguito. Un progetto farà intervenire spesso numerosimestieri/subappaltattori. I periodi di lavoro di ciascuno di questi attori possono variaresecondo l'orario di lavoro adottato (straordinari, lavoro festivo, notturno). Questavarietà può accrescere ancora per i progetti internazionali, per l'introduzione di durategiornaliere e di giorni di riposo variabili secondo i paesi. Si può aggiungere che in certiprogetti, i tempi di lavoro effettivi quotidiani possono variare notevolmente durante ilcorso del progetto; questa molteplicità di calendari e questa dilatazione differenziatadel tempo complica la percezione della programmazione e l'avanzamento del progetto.Il livello di dettaglio pertinente per l'analisi di un progetto strutturatogerarchicamente, ovvero il livello di dettaglio dei compiti elementari di un progetto ela scomposizione temporale ritenuto per questo livello di dettaglio, varia secondo gliattori interessati. Si ha un effetto zoom che conduce a una visione differente secondoche il progetto sia esaminato nell'ottica del direttore del progetto o in quella di unresponsabile di sottoprogetto o di un compito.Vedremo in seguito i diversi livelli di articolazione del programma.

1.2 L'analisi delle attività

1.2.1 La scomposizione del progetto

La gestione dei tempi delle attività del progetto costituisce una delle componenti piùimportanti della progettazione edilizia ed è finalizzata alla decisione, simulazione ecomunicazione della disposizione nel tempo delle operazioni costruttive relativeall'opera edilizia.Al termine delle fasi di progettazione esecutiva si pone il problema di decidere comeeseguire l'opera in tutte le sue implicazioni temporali, ovvero di predisporre tutte leindicazioni e prescrizioni sulle operazioni costruttive, di realizzazione e messa in operadegli elementi tecnici previsti nel progetto.Per tale operazione è necessario disporre di informazioni complete e certe sull'operada realizzare contenute in un sistema di documenti progettuali che consenta diindividuare con esattezza le caratteristiche tecniche dell'oggetto da realizzare.

Un progetto è costituito da attività o compiti.

Ciascun compito:

è identificato sia dal suo ruolo nella esecuzione di un progetto sia dal fattoche la mancata esecuzione impedisce di concludere il progetto ocompromette il raggiungimento di determinati obiettivi (di qualità inparticolare);

si caratterizza per un inizio ed una fine chiaramente identificati;

consuma risorse (materiali, tempi di utilizzazione di attrezzature o dimanodopera, che hanno un costo e sono disponibili in quantità limitate;

è legato ad almeno un altro compito o attività da una relazione di anterioritàche implica una relazione di causa-effetto, ovvero che l'attività seguentenon può essere completata almeno prima che l'attività precedente siaconclusa.

L'analisi del progetto ha per obiettivo di predisporre la lista delle attività e lalista delle relazioni causali.


Analizzare significa scomporre nelle sue parti (sottosistemi) per considerarleseparatamente e nelle relazioni che esse hanno con l'insieme stesso (sistema). Nelcaso dei sistemi di produzione l'analisi dei procedimenti costruttivi costituisce laoperazione di base sia analitica che progettuale. Ogni operazione costruttivacomplessa implica l'attuazione di un insieme di operazioni, contemporanee esuccessive e fra loro connesse da relazioni di causa-effetto, di necessità tecnica in cuifattori (input) sono trasformati per ottenere un risultato (output).Le relazioni esistenti fra i fattori impiegati e i risultati ottenuti si possono esprimere inmaniera diversa in relazione agli obiettivi decisionali e simulativi individuati e pertantoindividuando insiemi di variabili diversi; in linea generale dobbiamo sviluppare unadecisione operando sia su una dimensione tecnico-temporale che su una dimensionetecnico-economica, sviluppando ovvero una programma temporale in grado di dareuna risposta adeguata alla disposizione nel tempo delle risorse.I principali parametri con cui si può analizzare e progettare un processo costruttivorisultano essere:gli input nelle loro dimensioni qualitative e quantitative;gli output;il processo di trasformazione inteso come successione di azioni disposte secondo

relazioni logico-tecniche;il processo di controllo a retroazione negativa connesso con il processo di

trasformazione;la durata del processo di trasformazione e la disposizione nel tempo delle azioni.L'analisi funzionale del sistema tecnologico consente di scomporre l'edificio nei suoisottosistemi funzionali omogenei individuandone le condizioni di interrelazione tecnicae organizzativa. Scomposto l'edificio in sottosistemi funzionali tecnicamente eorganizzativamente, si individuano i grafici di flusso o grafici logico-tecnici delleoperazioni o compiti elementari che è necessario attivare per la produzionedell'edificio.La progettazione delle attività elementari si articola in più ambiti:un ambito organizzativo in cui prevale l'individuazione dei compiti di esecuzione e

della responsabilità in relazione ad un insieme di criteri definiti dalla strutturaorganizzativa adottata (ad esempio un criterio di massima omogeneità edelementarità nel caso di una struttura organizzativa tayloristica);

i metodi di lavorazione o procedimenti costruttivi, ovvero la combinazione ottima ditutte le variabili che entrano nel compito.

I due ambiti di analisi e decisione devono essere progettati in modo coerente ecorrelato, infatti se accettiamo un dato contenuto di lavoro e cerchiamo di giungere aduna combinazione ottimale di fattori, corriamo il rischio di una subottimizzazione,poiché anche il contenuto di lavoro è un elemento determinante dell'efficienza.Per quanto riguarda il primo ambito, in genere il contenuto di lavoro è frutto di unadecisione sulla struttura organizzativa, delle caratteristiche del prodotto e delletecnologie di produzione disponibili, della disposizione delle attività produttive, delladimensione quantitativa della costruzione, della qualità (caratteristiche tecniche dellacostruzione), del ritmo di produzione, della qualificazione e competenza degli individuiaddetti alla produzione, dalle regole sociali operanti in relazione alla lavorazione inoggetto.Entro questi limiti l'ampiezza delle mansioni è determinata, da un lato, dal desiderio disfruttare i vantaggi connessi alla divisione del lavoro e dall'altro dal coordinamento dellavoro sia su un piano di motivazione degli individui che di efficienza del controllo delprocesso.

1.2.2 L’analisi “tempi e metodi”

L'analisi delle operazioni costruttive ha come base la rilevazione delle operazioni chevengono svolte per effettuare il processo di produzione elementare in oggetto.Questa analisi ha come campo di osservazione i singoli atti elementari; il lavoro è


analizzato nelle sue componenti più particolari giungendo, se necessario, a scomporrele singole operazioni in micromovimenti, dei quali vengono annotati sia i tempi diesecuzione che la meccanica.L'analisi "tempi e metodi" ha molteplici caratteristiche che la distinguono da quelladelle procedure non solo per la analiticità.Essa costituisce la base storica di tutto un insieme di dottrine organizzative conosciutecome Teoria Scientifica che si basa sulla scomposizione delle attività esecutive incompiti semplici e ripetitivi.Con il superamento di questo modello di struttura organizzativa l'importanzadell'analisi "tempi e metodi" applicata ad un livello molto analitico è risultatafortemente ridimensionata a favore di forme di analisi al livello di compiti più aggregaticorrispondenti alle attività del progetto.Inoltre è necessario individuare i problemi principali e quindi orientare l'analisi verso laconoscenza di questi problemi specifici.I gruppi di problemi possono essere individuati fra i seguenti:la progressività delle operazioni nel processo;la distribuzione delle operazioni per aree di competenza;il comportamento organizzativo generato dalla struttura dei compiti, delle operazioni

costruttive e del processo globale.l'efficienza in termini temporali;l'efficienza in termini economici;l'affidabilità in termini tecnici;

1.2.3 L’analisi del propetto mediante la tecnica Work BreakdownStructure

La funzione di una WBS è la descrizione sintetica del progetto al fine di evidenziarerapidamente le relazioni gerarchiche tra le diverse parti che lo compongono (parti diopera, elementi di opera, singole lavorazione, etc.).La WBS può essere utilizzata per differenti scopi, tra i quali:creare una base per pianificare i tempi, i costi e l'utilizzo delle risorse di un progetto;definizione dei costi generali del progetto e dei tempi in fase di elaborazione

dell'offerta;individuare le parti critiche di un progetto;definire le responsabilità relative alle diverse parti o sottoprogetti incrociandola con

una OBS.Il successo di un'operazione di progettazione del cantiere dipende in misurafondamentale dalla capacità di definire il fine, l'obiettivo del progetto.La WBS 1è una tecnica di scomposizione analitica della struttura gerarchica delprogetto in parti di uguale livello di definizione; è in sostanza un diagramma a blocchio organigramma od OBS in cui sono evidenziate i diversi livelli gerarchici sul pianotecnico ed in cui possono venire definiti anche i tempi ed i costi relativi alle singoleoperazioni. Un livello di definizione maggiore può prevedere anche l'individuazionedelle responsabilità e quindi l'indicazione del nome del responsabile per ogni singolalavorazione.

1BURKE RORY, Project management; planning and control, second edition, Chichester, John Wiley & Sons,1993, pagg. 86-102.ROMAN D. D., Managing Projects, a system approach, N. Y. Elsevier, 1986.


2 L’analisi del progetto mediante la tecnicaWork Breakdown Structure

La funzione di una WBS è la descrizione sintetica del progetto al fine di evidenziarerapidamente le relazioni gerarchiche tra le diverse parti che lo compongono (parti diopera, elementi di opera, singole lavorazione, etc.).La WBS può essere utilizzata per differenti scopi, tra i quali:• creare una base per pianificare i tempi, i costi e l'utilizzo delle risorse di un

progetto;• definizione dei costi generali del progetto e dei tempi in fase di elaborazione

dell'offerta;• individuare le parti critiche di un progetto;• definire le responsabilità relative alle diverse parti o sottoprogetti incrociandola con

una OBS.Il successo di un'operazione di progettazione del cantiere dipende in misurafondamentale dalla capacità di definire il fine, l'obiettivo del progetto.La WBS 2è una tecnica di scomposizione analitica della struttura gerarchica delprogetto in parti di uguale livello di definizione; è in sostanza un diagramma a blocchio organigramma od OBS in cui sono evidenziate i diversi livelli gerarchici sul pianotecnico ed in cui possono venire definiti anche i tempi ed i costi relativi alle singoleoperazioni. Un livello di definizione maggiore può prevedere anche l'individuazionedelle responsabilità e quindi l'indicazione del nome del responsabile per ogni singolalavorazione.L'utilizzo di un WBS può essere facilmente dedotto da quanto successivamentespecificato.Per quanto riguarda la scelta delle funzioni di scomposizione gerarchica del progetto,si possono citare le seguenti: fase progettuale, collocazione, discipline interessate (adesempio comfort termico, acustico, resistenza ...), squadre di lavoro coinvolte,subappaltatori, tecnologia impiegata, eccetera.La WBS è dunque un modello utile nel passaggio dalle fasi iniziali di analisi delprogetto, del contratto e dell'ambiente in cui si sviluppa il progetto e le fasi successivedi lista delle attività e di costruzione del programma. La WBS deve essere sviluppatacon caratteristiche specifiche per ciascun progetto, pertanto i modelli che seguonosono del tutto esemplificativi.

Progetto

sottoprogettoA

sottoprogettoB

sottoprogettoC

strutture impianti strutture impianti impiantiopere diverde

• Work Breakdown Structure a struttura orizzontale

2BURKE RORY, Project management; planning and control, second edition, Chichester, John Wiley & Sons,1993, pagg. 86-102.ROMAN D. D., Managing Projects, a system approach, N. Y. Elsevier, 1986.


La WBS è costituita da caselle che individuano le parti del progetto e da linee dicongiunzione che ne stabiliscono una relazione gerarchica. Al vertice del diagramma sipone generalmente una sola casella, che può prende nome di master, ed il numero dilivelli, in senso verticale, è illimitato, ma solitamente non superiore a quattro. Il WBS,pertanto, non è altro che una forma molto immediata di rappresentazione dellastruttura di un progetto e costituisce in genere il supporto per analisi successive piùspecifiche (ad esempi analisi delle criticità degli elementi d'opera).Le principali caratteristiche dello strumento riguardano la sua struttura, gli argomentidescritti, il sistema di codificazione, il numero di livelli ed il livello di dettaglio e il "roll-up".

2.2 La strutturaLa struttura di un WBS può essere orizzontale (figura 1) o verticale, a seconda dellospazio disponibile per la rappresentazione. Si può anche decidere di utilizzare lastruttura verticale solo a partire da un certo livello del diagramma (figura 2).Nei graficia sviluppo orizzontale le linee di connessione devono essere tracciate dal lato inferioredella casella superiore al lato superiore della casella inferiore. Si utilizza uno sviluppoverticale quando si hanno problemi di spazio per la rappresentazione; in questo casole linee di connessione devono essere tracciate per connettere il lato destro o sinistrodelle caselle inferiori.

Progetto

sottoprogettoA

completa-menti

strutture

finiture

impianti

sottoprogettoB

completa-menti

strutture

finiture

impianti

sottoprogettoC

alberi ecespugli

movimentidi terra

prati

impianti

• Work Breakdown Structure a struttura verticale

2.3 Gli argomenti descrittiOgni elemento deve essere identificato da una breve descrizione di chiaro significato.La WBS può descrivere una scomposizione per elementi tecnici, per operatori, per fasi


(ad esempio: fase progettazione, appalto, esecuzione, etc.) per sottoprogetti, perrequisiti (ad esempio comfort termico, acustico, resistenza ...), o altri argomenti che siritengano utili. Il livello di massima articolazione dovrebbe corrispondere nella maggiorparte dei casi al livello di attività elementari che possano essere assegnate ad unresponsabile.Al livello più basso (detto work package) dovrebbero collocarsi elementi d'opera olavorazioni che si collochino sotto la responsabilità di un solo operatore. Il livello didettaglio dell'ultimo livello del diagramma (work package), uguale per tutti i rami,dovrebbe comunque essere tale da permettere una descrizione sufficientemente chiaradell'elemento (sono quindi sconsigliabili sia livelli di definizione troppo elevati siatroppo bassi). In linea generale dovrebbe dunque essere direttamente proporzionale allivello di controllo necessario.

2.4 La codificazioneIl sistema di codificazione che può essere numerico, alfabetico o alfanumerico, serveper rendere identificabili in maniera chiara ed univoca tutti gli elementi del diagrammae consentire quindi richiami in altre parti del documento. In figura è mostrato unsistema di codificazione numerico.

Edificio1.0.0

operemurarie1.1.0

impiantimeccanici

1.2.0

impiantielettrici1.3.0

strutture1.1.1

finiture1.1.2

impianti idrici1.2.1

impiantitermici1.2.2

reti1.3.1

apparecchi1.3.2

• Esempio di numerazione

2.5 Il numero dei livelliIl numero di livelli in cui può essere articolato un diagramma WBS è generalmente nonsuperiore a tre o quattro, in quanto diagrammi troppo lunghi, comunque fino ad unmassimo di dieci livelli, se non necessari, possono risultare di non immediatacomprensione e richiedere troppo spazio per la rappresentazione. Qualora si rendessenecessario una maggiore articolazione, si può dividere opportunamente il progetto inpiù sottoprogetti da trattare in diagrammi distinti. È necessario, a questo proposito,che i sottoprogetti siano tra di loro autonomi e questo può trovare un'applicazionepreferenziale per le parti dell'opera affidate in subappalto o a diversi operatori.


Edificio1.0.0

fattibilità1.1.0

costruzione1.2.0

consegna1.3.0

progetto1.1.1

stima1.1.2

manodopera1.2.1

materiali1.2.2

collaudo1.3.1

messa infunzione

1.3.2

• Work Breakdown Structure per fasi di processo

Per facilitare la realizzazione di un diagramma WBS, le imprese possono predisporredei modelli standard, in cui i legami gerarchici sono stabiliti in base a determinatefunzioni (localizzazione dell'elemento, funzione, etc.), che vengono di volta in voltaadattati alla specificità del progetto.

2.5.1 Il livello di dettaglio

Il livello di dettaglio dipende dalla utilizzazione della WBS: ogni work packagedovrebbe essere abbastanza analitico per essere appropriato per fini di stima. Senecessario ciascun work package può essere ulteriormente suddiviso per formare unalista completa di attività elementari o compiti. Queste attività elementari possonoessere connesse logicamente per costituire la base di un grafo di programmazione. Lapianificazione temporale o del controllo usualmente richiedono un maggiore livello didettaglio. Il livello di dettaglio dovrebbe essere proporzionale al livello di controlloeconomico e tecnico previsto e in ogni caso omogeneo fra i diversi work packages.

progetto

programmacentro di

costo

sottoprog. Acentro di

costo

sottoprog. Bcentro di

costo

costi fissi costi variabili lavoro materiali lavoro materiali

• Work Breakdown Structure per centri di costo

2. 6 Applicazioni di WBSIl "roll-up"Roll-up è il termine utilizzato per descrivere il processo con cui i costi sono inseriti allivello più basso e di seguito sommati e evidenziati ai livelli superiori.


StimeUna WBS può costituire la base su cui registrare non solo i costi, ma anche valutazionidi affidabilità di stime, sulla base delle quali si può individuare ai vari livelli, con unaoperazione di roll-up, l'affidabilità delle grandezza stimata.

La responsabilitàSulla base di una WBS si può predisporre una particolare WBS che registra leresponsabilità di ogni lotto o attività, indicandone il responsabile e altre informazioniquali telefono, fax, etc. In questo caso una WBS coincide con una OBS odorganigramma delle responsabilità esecutive.

Analisi di sensibilitàSe si è costruita una WBS sulla scomposizione dei tipi di costi (ad esempio: lavoro,materiali, attrezzature, lo sviluppo di un'operazione di roll-up può consentire una facilevalutazione delle aree di costo in cui il progetto è più sensibile alle variazioni di costodei fattori.

2.7 Esercizi di autovalutazione

esercizio 1 di roll-up di Work Breakdown StructureSviluppare l'operazione di roll-up al secondo e primo livello nella seguente WBS in cui sonointrodotti al terzo livello.

progetto

opere edili impianti finiture

strutture50.000

infissi12.000

idraulici17.000

elettrici9.000

interne19.000

esterne17.000

esercizio 2 di roll-up di Work Breakdown StructureUna WBS può essere utilizzata per rappresentare anche il consumo di qualsiasi variabile daparte dei sottosistemi, work packages, e attività elementari. Sviluppare la seguente WBS.

ufficioprogetti

progetti esecutivi controllo

architettura300 ore

ingegneria550 ore

disegno3500 ore

controllo320 ore

controllo150 ore

riproduzione120 ore

esercizio 3 di roll-up di Work Breakdown StructureUna WBS può essere utilizzata anche per valutare il livello di accuratezza delle stime diprevisione di costo per poter tenere sotto controllo anche i livelli superiori rispetto a quelli delle


stime analitiche.Valutare un probabile livello di accuratezza di stima al primo e al secondo livello

progetto

sottoprog. 1 sottoprog. 2 sottoprog. 3

lotto+/5%

lotto+/8%

lotto+/3%

lotto+/12%

lotto+/5%

lotto+/10%

calcolare gli importi e il livello di accuratezza di stima al primo e al secondo livello per i seguentiimporti dei lottilotto 1.1 = 25.000 x 1.000; lotto 1.2 = 45.000 x 1.000; lotto 2.1 = 40.000 x 1.000; lotto 2.2 =70.000 x 1.000; lotto 3.1 = 80.000 x 1.000; lotto 3.2 = 65.000 x 1.000


3 L'analisi di attività interdipendenti

Nell'analisi e nella progettazione di un processo di produzione può risultareindispensabile analizzare l'attività sincronizzata di individui e/o macchine in particolarese caratterizzata da interdipendenza reciproca, sia per comprendere la dinamica delprocesso, sia per verificare se i mezzi a disposizione sono utilizzati in modo efficiente,sia per verificare se non esistano relazione di interdipendenza tecnica tali da nonconsentire il rispetto di standard di efficienza, nelle relazioni uomo/macchina,uomo/uomo, macchina/macchina.Se le risorse da pianificare sono in numero limitato, come ad esempio per larealizzazione di murature si può operare con la rappresentazione grafica delleoperazioni eseguite contemporaneamente da due o più persone, da due o piùmacchine, o da una combinazione di uomini e macchine è denominata schema delleattività multiple.Per una corretta costruzione di questo modello è utile definire il concetto di attività:• attività uomo o lavoro: costituita dai movimenti effettuati e dall'attenzione posta

dall'esecutore per compiere un determinato lavoro, svolta indipendentementedall'attività della macchina o dall'attività di un altro esecutore, e comunementeespressa mediante la variabile tempo necessario per svolgere l'attività in oggetto

• attività macchina: l'insieme delle operazioni eseguite dalla macchina per realizzareil ciclo di lavoro di una certa qualità indipendentemente dal lavoro dell'operatore;l'attività di un ciclo di lavoro di una macchina viene indicato come "tempomacchina".

• attività di preparazione o tempo di preparazione: costituito dal periodo di tempo incui la macchina viene preparata per l'uso al fine di metterla in condizione direalizzare il ciclo di lavoro successivo; durante questo intervallo di tempo lamacchina è improduttiva mentre l'operatore lavora per la sua preparazione.

• inattività: costituita dalla mancanza di lavoro della macchina e/o dell'operatore;l'inattività dell'operatore si rileva durante il "tempo macchina", mentre l'inattivitàdella macchina o "macchina ferma" si rileva quando la macchina ha concluso il suociclo e attende che l'operatore intervenga a prepararla per il ciclo successivo.

L'obiettivo principale della progettazione è l'efficienza del processo da ottenersieliminando le inattività non solo dell'operatore, ma anche delle macchine, riducendo lesoste soprattutto se le macchine hanno un costo unitario elevato. In molti casi infattila macchina ha un costo pressoché analogo sia in condizioni di funzionamento che incondizioni di fermo.L'obiettivo è in altri termini di regolarizzare il flusso di produzione, riducendo alminimo l’inefficienza dovute a soste di uno o più fattori o in altri termini armonizzandole produttività dei singoli fattori.Il primo passo per la ricerca della qualità dei processi sotto il profilo dell'efficienza èdunque la redazione di modelli quali lo schema delle attività interdipendenti,registrando con attenzione quando e quanto lavorano e cosa fanno sia le macchine chegli uomini.Il passo successivo è quello di rappresentare graficamente la relazione fra il tempodi lavoro dell'uomo e quello della macchina riferendo i dati ad un asse verticaleproporzionale al tempo.Il terzo passo consiste nella investigazione sulla distribuzione del tempo di lavorodella macchina e dell'uomo mediante la tecnica delle domande.L'attività dell'uomo e della macchina sono solitamente rappresentate graficamente conlinee diverse o colorate per mettere in evidenza le inattività e i vari carichi di lavoro.Un modulo diffuso è quello indicato nella figura seguente.I risultati della analisi possono essere controllati in modo efficace utilizzando i grafici aferrovia che rappresentano la velocità o intensità di produzione delle singole risorse.La procedura di compilazione del modulo può essere la seguente:• compilazione di tutte le voci della testata del modulo per identificare il luogo,


l'operazione, il prodotto, etc.;• scelta di una opportuna scala dei tempi comune a tutte le attività e registrazione

sul modulo; generalmente le azioni umane sono registrate nella colonna a sinistradella scala dei tempi e lo stato delle macchine nelle colonne a destra della scala deitempi.

• elencazione delle azioni o attività di ciascun individuo descrivendole sinteticamentee registrando il tempo richiesto lungo la colonna stessa, evidenziando le attività, lepreparazioni e le attese;

• registrazione sulla testata del modulo delle utilizzazioni globali del tempo dellerisorse impiegate ( tempo del ciclo, tempo di attività uomo, tempo di attivitàmacchina, tempo di preparazione o combinazioni).

• redazione di un grafico a ferrovia in cui si riportano le singole attivitàIn sintesi lo schema delle attività interdipendenti è lo strumento base per evidenziarele inattività connesse ad un dato lavoro al fine di:• ridurre la lunghezza del procedimento costruttivo e del processo;• determinare la più efficiente combinazione dei fattori di produzione;• determinare la più efficiente utilizzazione di macchine con costo unitario temporale

elevato;• equilibrare l'attività produttiva di più macchine e impianti o di macchine, impianti e

uomini al fine di realizzare la massima produzione al minimo costo;• eliminare in modo razionale le strozzature presenti in un procedimento costruttivo.



4 Il programma temporale del progetto

La procedura di esecuzione del programma e del piano di produzione è dipendente:dalle procedure globali di processo in cui questa fase di preparazione dell'esecuzione si

inserisce, in particolare se è finalizzato alla formulazione di un'offerta per una garadi appalto o se è finalizzato alla pianificazione del processo di produzione.

dalla struttura organizzativa dell'impresa o del sistema di imprese incaricatodell'esecuzione,

dal tempo e dagli strumenti tecnici di analisi e di progettazione disponibili.La redazione di un progetto operativo completo di un cantiere richiede una quantitàconsistente di risorse, da impiegare spesso in un tempo limitato, spesso finorasovrapposto alla esecuzione di altre procedure contrattuali in particolare se finalizzatoalla formulazione di un'offerta per una gara di appalto.Le tecniche di programmazione reticolare sono utilizzate quando le esigenze delprogramma non sono soddisfatte dai limiti dei diagrammi o i grafici quali quelli diGantt che consistono:nella difficoltà di rappresentare le interrelazioni e le interdipendenze fra le attività di

un progetto in particolare se queste sono numerose;nella necessità di rappresentare in scala temporale il progetto;nella difficoltà di gestione delle modifiche durante l'elaborazione del programma;nella difficoltà di gestione delle modifiche al programma durante l'attuazione

(aggiornamento).Per ovviare a queste difficoltà sono stati elaborati modelli basati su grafici reticolariche consentono mediante specifici algoritmi di ottenere:una rappresentazione efficace del progetto, delle attività che lo compongono e delle

relazioni di dipendenza che esistono fra le attività;la valutazione delle risorse necessarie e dei costi relativi;la valutazione del tempo minimo necessario per lo svolgimento del programma in

relazione ad un determinato mix di risorse;la individuazione del concatenamento di attività critico per il rispetto del programma;la verifica e l'ottimizzazione del programma.Il PERT (acronimo di Program Evaluation and Review Technique, che si puòtradurre come tecnica di elaborazione, valutazione e controllo di programmi) è stataelaborata la prima volta per l'Ufficio Progetti Speciali della Marina degli Stati Uniti, conla collaborazione della Lockheed e della Booz, Allen & Hamilton International, Inc., perprogrammare e controllare il progetto e la costruzione dei sottomarini a propulsionenucleare armati con i missili Polaris. Questo progetto di grande importanza strategicarichiedeva il coordinamento e il controllo nella massima efficienza dell'azione di oltre250 imprese, 9000 appaltatori e di numerose agenzie del Governo distribuite su tuttoil territorio degli Stati Uniti. Il successo dell'applicazione del metodo PERT in questoprogetto fu tale (anticipo di due anni sulla conclusione prevista del progetto) che fuadottato da un numero crescente di amministrazioni militari e civili del governo esuccessivamente di imprese private negli Stati Uniti e nel resto del mondo. Il PERT èuna tecnica di pianificazione, progettazione e controllo che permette di definire,integrare e analizzare le risorse necessarie per la realizzazione di un progetto sia sulpiano tecnico, che economico e temporale.La tecnica PERT si caratterizza per la facilità di programmare attività complesse poichéguida il programmatore alla esecuzione di operazioni quali:l'analisi di attività e scomposizione in attività elementari fino al livello analitico

richiesto;definire la successione temporale delle attività e la loro rispettiva durata;definire le interdipendenze logiche e temporali fra le attività;individuare le fasi critiche e quindi una strategia di intervento per ridurre il tempo

complessivo di esecuzione;verificare gli effetti sul programma globale di modifiche anche in singole attività;


aggiornare e verificare continuamente il programma durante la sua esecuzione.Il grafo è una rappresentazione di un progetto, una mappa dei requisiti per condurreun lavoro da un punto di partenza fino all'obiettivo del completamento finale.La procedura di costruzione richiede:la determinazione della lista delle attività necessarie;la determinazione della lista dei vincoli che stabilisce l'ordine di completamento delle

attività;la combinazione delle due liste mediante un insieme di regole grafiche necessarie per

costruire il grafo.Il CPM (acronimo di Critical Path Method) è un approccio strutturato per lapianificazione del progetto che è stato progettato per venire incontro a questeesigenze. Questo capitolo è finalizzato a chiarire gli aspetti della tecnica del CPMintegrato con le convenzioni PDM (acronimo di Precedence Diagram Method). Datoche il mercato dei software gestionali usa la tecnica PDM (attività nei nodi) invecedella tecnica PERT tradizionale (attività nelle frecce) anche noi utilizzeremo questacodifica, che consente fra l'altro una continuità fra le analisi dei processi sviluppatemediante flow-charts o grafici di flusso.Il grafo reticolare e il diagramma a barre (detto anche diagramma di Gantt) sono duedei documenti chiave della gestione dei tempi, della gestione dei costi e della gestionedelle risorse.Il CPM costituisce inoltre la base per un controllo del progetto e del profitto, sia nellefasi di progettazione che di monitoraggio e di bilancio finale. Il CPM è diventato untermine con doppio significato per indicare sia una tecnica di pianificazione temporaleche più globalmente la pianificazione ed il controllo di tempi, costi e risorse.dai preliminari grafici logici di successione o

4.3.1 I modi di rappresentazione del programma

Per definizione si propone di chiamare un problema di programmazione temporale unproblema in cui le tre condizioni seguenti sono soddisfatte:si tratta di studiare come si deve realizzare qualche cosa:: un edificio per uffici,

residenze, fabbriche, etc.questo qualche cosa è scomponibile in compiti, vale a dire in lavori elementari che

hanno un significato concreto, una durata che può essere stimata, un costodefinito. Si ritornerà con più precisione sulla definizione di compito elementarenell'esempio pratico esposto qui di seguito;

questo qualche cosa è sottoposto ad un insieme di vincoli relativi alla tecnologia, aimateriali, alla manodopera, ai fornitori, al clima, etc.

Avere un metodo di programmazione è:definire il qualche cosa da programmare, precisare l'opera che è l'oggetto della

programmazione e delimitare esattamente i "confini" con l'ambiente;scomporre l'opera così definito in un certo numero di compiti o lavori elementari, per

esempio i compiti a, b, c, d, e.studiare i legami, vale a dire esaminare per ciascun compito quelli immediatamente

precedenti e successivi e conoscere la durata di ciascuno tra loro, cheinterferiscono su ciascun compito e introdurli sotto forma grafica.

4.3.2 Il metodo a percorso critico

4.3.2.1 Il principio del metodo

Il principio del metodo si basa sempre su un modello matematico costituito da ungrafo composto di due elementi:i vertici o nodi che rappresentano le attività;gli archi (i vettori) che rappresentano le dipendenze ovvero il vincolo esistente fra due

attività;


La dipendenza delle attività le une con le altre si può rappresentare in modi differentimediante un grafico, una matrice o una tabella.Il vantaggio di questo metodo consiste principalmente nella possibilità di tracciarepreliminarmente un grafico logico tecnico del processo (flow-chart) e quindi procedereda un lato all'analisi delle risorse e della durata delle attività e dall'altroall'approfondimento della scomposizione del processo qualora necessario in relazionead esempio ad attività ripetitive o ad obiettivi di regolarizzazione del flusso diproduzione.Il grafo ha sempre una o più origini e una o più fini e il senso di scorrimento del tempova dall'origine alla fine senza possibilità di tornare su se stesso, ovvero non si possonoavere anelli o circuiti.

4.3.2.2 definizione di attività

Un'attività può essere definita come ogni compito, lavoro o operazione che deveessere completata per realizzare un progetto. In un grafico logico-tecnico o delleprecedenze un attività è sempre rappresentata da una casella identificata con unnumero o una lettera o un nome o una designazione di contenuto operativo.La scomposizione del progetto operata secondo le convenzioni WBS consente di avereuna lista dei compiti o delle attività a più livelli di articolazione.Prima di disegnare un grafico logico-tecnico dobbiamo definire le relazioni logiche fratutte le attività. Le relazioni sono principalmente di due tipi:attività in serieattività in parallelo.Le attività si dicono in serie quando sono compiute una dopo l'altra. Nelle fasi iniziali disviluppo della rete di relazioni fra le attività questa relazione è probabilmente la piùutilizzata.Un esempio comune di attività sviluppate in serie è dato dalle attività tracciamento,scavo getto delle fondazioni di un edificio. Questa rappresentazione è simile a resistorielettrici in serie

attività 1 attività 2 attività 3

attività in serie

Le attività si dicono in parallelo quando possono essere sviluppate nello stesso tempoper un più efficiente uso del tempo.

attività 1

attività 2

attività 4

attività 3

attività in parallelo

I termini relazione logica, vincolo o collegamento sono sinonimi e si rappresentanomediante linee che collegano caselle che rappresentano le attività. La


rappresentazione più diffusa segue la convenzione di tracciare le linee di relazionelogica da sinistra verso destra, partendo dal lato destro della casella fino al latosinistro della casella seguente. Nelle fasi iniziali una freccia può aiutare nella letturadel grafico.

4.3.2.3 Tavola o matrice delle relazioni logiche e delle attività

Per facilità di lavoro le informazioni su i legami logici sono compilate in una tavolalogica in cui nella prima colonna si indicano le attività e nelle colonne successive siindicano le relazioni logiche e le attività successive sul piano logico-tecnico.Alla tabella logica può essere affiancata una tavola delle attività in cui possono essereordinate informazioni necessarie per la costruzione di un CPM: nella prima colonna siindicano le attività e nelle colonne successive si indicano il contenuto tecnico, ladurata, le eventuali specificazioni di ritardo secondo le specificazioni che vedremosuccessivamente, eventuali specificazioni relative al calendario.

4.3.2.4 La data di inizio

Dobbiamo dare una data di inizio al progetto e sulla base di questa e del calendariopossiamo iniziare a stabilire le date di inizio e di fine di tutte le attività.Nella costruzione di un CPM si utilizzano i seguenti termini i cui valori possono essereriportati sia nella Tavola delle attività che nel grafico stesso.Per ciascuna attività una volta stabilita la relazione logica e la durata possiamocalcolare:Inizio al più presto che indica la data di inizio più anticipataFine al più presto che indica la data di fine più anticipataInizio al più tardi che indica la data di inizio più posticipataFine al più tardi che indica la data di fine più posticipataNella gestione di un CPM si possono stabilire anche date non calcolate, ma imposte davincoli esterni quali forniture di materiali, impegni contrattuali con subappaltatori, etc.

Inizio al più presto Fine al più presto

margine durataattività (cod. WBS descrizione)

Inizio al più tardi Fine al più tardi

4.3.2.5 Le relazioni logiche

Nella relazioni in serie la relazione logica può essere ulteriormente specificata inquattro tipi di relazioni:Fine-Inizio FIInizio-Inizio IIFine-Fine FFInizio-Fine IF

4.3.2.6 La relazione Fine-Inizio FI

La relazione Fine-Inizio FI è la più comune delle relazioni; nell'esempio seguentel'attività 2 non può iniziare fino a che l'attività 1 è finita. La relazione può essereulteriormente specificata imponendo un ritardo fra le attività, ad esempio imponendoun ritardo fra il termine dell'attività "getto delle fondazioni" e l'attività successiva"muratura".


attività 1 attività 2

4.3.2.7 La relazione Inizio-Inizio II

La relazione Inizio-Inizio II rappresenta la relazione di successione fra gli inizi delleattività; nell'esempio seguente l'attività 2 può iniziare solo dopo che l'attività 1 èiniziata. La relazione è ulteriormente specificata imponendo un ritardo fra gli inizi delleattività. Questo tipo di relazione viene impostato per ridurre la durata globale delprocesso che si vuole programmare in quanto consente la sovrapposizione (oparallelizzazione) delle attività. Un esempio può essere dato dalle attività di scavo e diposa di tubi che possono essere sovrapposte parzialmente purché gli inizi sianoadeguatamente sfalsati e i ritmi o flussi di produzione siano armonizzati.


4.3.2.8 La relazione Fine-Fine FF

La relazione Fine-Fine FF rappresenta la relazione di successione fra la fine delleattività; nell'esempio seguente l'attività 2 può terminare solo dopo che l'attività 1 èterminata. La relazione è ulteriormente specificata imponendo un ritardo fra la finedelle attività, mentre l'inizio della seconda attività non è vincolato, fatte salve lerelazioni causali o logico-tecniche fra le attività. Anche questo tipo di relazione vieneimpostato per ridurre la durata globale del processo che si vuole programmare inquanto consente la sovrapposizione (o parallelizzazione) delle attività. Un esempio puòessere dato dalle attività di "intonacatura" e di "pitturazione" che possono esseresovrapposte parzialmente purché la fine della seconda siano adeguatamente sfalsati ei ritmi o flussi di produzione siano armonizzati, rispettando non solo vincoli di ordinetecnico, ma anche di disponibilità di postazioni di lavoro.


4.3.2.9 La relazione Inizio-Fine IF

La relazione Inizio-Fine IF rappresenta la relazione di successione fra l'inizio dellaprima attività e la fine della seconda; nell'esempio seguente l'attività 2 può terminaresolo dopo un determinato tempo che l'attività 1 è iniziata. La relazione deve pertantoessere specificata imponendo un ritardo fra l'inizio di una attività e la fine dellasuccessiva, in questa relazione la fine della prima attività e l'inizio della secondaattività non sono vincolati, fatte salve le relazioni causali o logico-tecniche fra leattività. Questo tipo di relazione viene impostato per assegnare ad un insieme diattività una durata globale del processo che si vuole programmare lasciandoindeterminata la sovrapposizione (o parallelizzazione) delle attività. Un esempio puòessere dato dalle attività di "intonacatura" e di "pitturazione" alle quali nel loroinsieme può essere assegnato un tempo complessivo. La posizione nel tempo delle


attività rimane indeterminata: queste possono essere sovrapposte parzialmentepurché la fine della seconda siano adeguatamente sfalsati e i ritmi o flussi diproduzione siano armonizzati, rispettando non solo vincoli di ordine tecnico, ma anchedi disponibilità di postazioni di lavoro.


4.3.2.10 Le attese

Le attese o ritardi possono essere imposti sia all'inizio che alla fine delle attività; èopportuno che le attese siano distinte dalle attività per una corretta definizionedell'uso delle risorse. Un tipico esempio dell'edilizia è costituito dalla maturazione deigetti di calcestruzzo.

4.3.2.11 Errori logici

Prima di iniziare l'analisi della durata del processo è necessario verificare che non visiano errori logici nel grafico delle relazioni causali. Gli errori logici che devono essereverificati sono:loop logico o corto circuito, quando l'attività 2 segue la 1, l'attività 3 segue la 2 e

l'attività 1 è successiva alla 3;


attività 3

dangle logico o pendolo o vicolo cieco, quando si ha un'attività che si inserisce nellarete senza relazioni con l'attività di inizio o non ha attività successive senza esserela fine del processo.


attività 3

ridondanza logica, quando le relazioni di successione sono sovrabbondanti rispetto aquelle necessarie.


attività 1 attività 2 attività 3

4.3.3 L'inizio e la fine delle attività

4.3.3.1 Calcolo delle date di Inizio e di Fine al più presto

Dopo aver stabilito le attività, le relazioni logiche, il loro tipo, le durate, le attese oritardi, le eventuali date fisse, possiamo iniziare il calcolo delle date di Inizio al piùpresto e di Fine al più presto.La data di Fine al più presto di un attività A1 si calcola aggiungendo la duratadell'attività alla data di Inizio al più presto usando la seguente formula:

Fine al più presto di A1 = Inizio al più presto di A1 + durata di A1 - 1 unità di tempodel progettoPer calcolare la data di Inizio al più presto della attività successiva si utilizza laseguente formula:Inizio al più presto di A2 = Fine al più presto di A1 + 1 unità di tempo del progettoPer calcolare la data di Fine al più presto della attività successiva A2 si utilizza lastessa formula utilizzata per A1:Fine al più presto di A2 = Inizio al più presto di A2 + durata di A2 - 1 unità di tempodel progetto

La data di Inizio al più presto di una attività è la misura del tempo richiesto percompletare tutte le attività precedenti secondo la sequenza logico-tecnica definita nelgrafico.

4.3.3.2 Calcolo delle date di Inizio e di Fine al più tardi

Dopo aver stabilito le attività, le relazioni logiche, il loro tipo, le durate, le attese oritardi, le eventuali date fisse, e aver calcolato le date di Inizio e di Fine al più prestopossiamo calcolare le date di Inizio al più tardi e di Fine al più tardi.La data di Fine al più tardi dell'ultima attività A2, se non è una data fissa, si facoincidere con la data di Fine al più presto.

Per calcolare la data di Inizio al più tardi dell'ultima attività si utilizza la seguenteformula:Inizio al più tardi di A2 = Fine al più tardi di A2 - durata di A2 + 1 unità di tempo delprogettoPer calcolare la data di Fine al più tardi della attività precedente A1 si utilizza laseguente formula:Fine al più tardi di A1 = Inizio al più tardi di A2 - 1 unità di tempo del progettoPer calcolare la data di Inizio al più tardi della attività precedente si utilizza laseguente formula:Inizio al più tardi di A1= Fine al più tardi di A1 - durata di A1 + 1 unità di tempo delprogetto

La data di Inizio al più tardi di una attività è la misura del tempo richiesto percompletare tutte le attività successive secondo la sequenza logico-tecnica definita nelgrafico.

4.3.3.3 Il margine libero delle attività


Il margine libero delle attività (activity float), detto anche slack, è la misura dellaflessibilità di una attività, ovvero di quanto tempo l'attività può essere ritardata,anticipata o rallentata senza che abbia conseguenze sulla data di completamento delprogetto o su ogni altra data intermedia.Il margine è calcolato come differenza fra:Inizio al più tardi - Inizio al più presto, oppureFine al più tardi - Fine al più presto.Quando il margine di una attività è 0, l'attività si definisce critica.La catena di attività critiche costituisce il percorso critico (critical path).Con il calcolo del margine delle attività si sono completate tutte le fasi di calcolo epertanto è possibile stendere sia la Tavola delle attività completa sia il graficoreticolare.Ci sono tre tipi principali di margine delle attività in un CPM ed è importantedistinguerli per evitare confusioni ed errori:margine totale indica il margine che è condiviso da tutte le attività di un ramo del

grafico che non è in percorso critico; se il margine è utilizzato da una sola attivitàriduce il margine disponibile per tutte le altre dello stesso ramo;

margine libero indica il margine di cui una attività può disporre prima di modificarela data di Inizio al più presto di ogni altra attività;

margine negativo indica che a seguito del calcolo delle date di inizio e di fine unaattività deve iniziare prima che le attività precedenti siano finite; il valore dimargine negativo indica quanto la durata della attività deve essere ridotta oquanto la relazione logica deve essere anticipata.

4.4 La comunicazione del programmaChe cosa fa la direzione di cantiere? Conduce, controlla, amministra e gestisce unteam di costruzione. Ovviamente deve svolgere il proprio compito efficacemente e indue campi specifici: quello amministrativo e quello tecnico. Le principali competenzerichieste per lo svolgimento della propria mansione sono:- l’analisi dei procedimenti costruttivi sulla base dei quali viene stabilito il costo di

costruzione;- l’analisi dell’offerta attraverso una scomposizione dei costi dei lavori;- l’analisi dei compiti esecutivi al fine di valutare le prestazioni e migliorarne

l’efficienza;- la gestione dei sub contractors e dei conflitti che possono sorgere;- il controllo della qualità tecnica della costruzione.La gestione del progetto non è significativa se i metodi di costruzione adottati nonsono adatti alla situazione specifica, e se non tengono conto di tutti i fattori presentiall’interno del cantiere. L’adattamento reciproco fra progetto e processo di costruzioneavviene attraverso:- la pianificazione delle attrezzature e la selezione delle tecniche di costruzione;- l’organizzazione delle maestranze;- lo studio delle opere temporanee.Le opere temporanee non sono solitamente comprese nella descrizione del progetto,anche se sono cruciali in fase di gestione dell’esecuzione. Comprendono oltre a tutte leopere sussidiarie l’allestimento del cantiere ed il suo layout, l’organizzazione dellostoccaggio dei materiali, delle aree di lavoro a piè d’opera e delle aree di servizio.Questi elementi in fase di pre planning permettono la formulazione dell’offerta epermettono di stimare il margine di profitto. L’esigenza di sostenere adeguatamente lagestione della costruzione richiede un ventaglio di competenze ampio. Più lacostruzione diviene tecnicamente complessa più aumenta la richiesta di competenzespecialistiche. In senso organizzativo la complessità proviene dalla frammentazionedei compiti e dei contratti di esecuzione.La pianificazione e la coordinazione dei cantieri delle costruzioni sono in generaleassicurate con l'aiuto di grafici a barre detti anche piani Gantt. La figura successiva


mostra un altro esempio di questo piano. Questi piani mettono in evidenza la durata diciascun compito o attività elementare e permettono di verificare l'avanzamento o ilritardo di una attività; per contro presenta un certo numero di lacune:sono in generale insufficientemente dettagliati (circa 50 attività elementari la cui unità

di tempo è sufficientemente lunga: la settimana) e non riflettono il complessosvilupparsi dei differenti operatori;

non è possibile, allorquando un compito è in ritardo o in anticipo rispetto alprogramma, apprezzare le ripercussioni sulle altre attività a valle e in particolare distimare se la data finale dei lavori è compromessa;

i compiti importanti, ovvero quelli che è necessario controllare con attenzione inrelazione ai tempi di esecuzione, sotto pena di spostare la data finale dei lavori sesuperati, sono difficilmente individuabili;

I grafici di Gantt sono di una utilità contestabile per le imprese e di un aiuto deboleper la direzione del cantiere; l'avanzamento reale dei lavori non fa riferimento alprogramma, ma è rimpiazzato dalla buona volontà di tutti e spessodall'improvvisazione che risulta dagli ultimi dati del momento.Questi piani permettono di effettuare una verifica ad un momento dato, ma nonautorizzano a prefigurare delle modificazioni apprezzando tutte le conseguenze sullefasi del cantiere e si rivelano pertanto poco operativi.Un grafico di Gantt, arricchito dei legami logici di successione fra le attivitàrappresentate.Questo tipo di grafico è utile perché consente di:visualizzare la durata globale di sviluppo dell'operazione;individuare due tipi di attività:

le attività critiche, quelle in cui non è possibile alcun ritardo se non si vuoleritardare la data finale dei lavori;

le attività non critiche, quelle in cui un certo ritardo è possibile senzacompromettere la data finale dei lavori;

visualizzare la durata di ciascun compito/attività;visualizzare per ciascuna attività critica:la data di inizio e la data di fine;visualizzare per ciascuna attività non critica:la data di inizio al più tardi;la data di inizio al più presto;la data di fine al più tardi;la data di fine al più presto;la tolleranza per lo svolgimento di queste attività, ovvero il ritardo possibile di avvio

senza che si abbiano conseguenze sulla data finale dei lavori;individuare i percorsi critici ovvero i percorsi che passano per le attività critiche.


4.5 Applicazione di metodi a percorso critico alleoperazioni di costruzione

4.5.1 La programmazione di cantieri "prototipici"e “ripetitivi”

Un cantiere può essere considerato prototipico quando gli insiemi di operazioni daprogrammare non sono ripetitivi, ad esempio una casa, una fabbrica, una stazione,etc.In questo caso i metodi a percorso critico si applicano senza difficoltà.Un cantiere può essere considerato ripetitivo quando si hanno delle opere che hannodelle fasi ripetitive da programmare, come gli edifici collettivi di abitazioni, gli alberghi,gli uffici, lottizzazioni di abitazioni simili o identiche. L'applicazione dei metodi apercorso critico non è più possibile direttamente in questi casi, perché il grafo generaledell'operazione può suddividersi in due parti:una parte non ripetitiva;una parte ripetitiva che introduce dei vincoli particolari e una degenerazione del

percorso critico.


4.5.2 Esempio di un edificio di 5 livelli

Il grafo generale dell'edificio G può essere suddiviso in sottografi tali che:G1, G2, G4 sono dei sottografi non ripetitivi,G3 è un sottografo ripetitivo.Il metodo consiste nell'individuare le attività elementari dell'operazione enell'assegnarle a ciascuno dei sottografi G1, G2, G3, G4.

4.5.2.1 Grafo di un piano ripetitivo

Supponiamo che il grafo G3 sia quello della figura seguente

In un cantiere ripetitivo si devono introdurre due forme nuove di vincolo:il vincolo verticale (od orizzontale);il vincolo di risorse (strumentali)

4.5.2.2 La nozione di attività "verticale" e di vincolo "verticale"

Un'attività verticale è un'attività che si effettua simultaneamente su molteplicisottografi ripetitivi; ad esempio: posa delle colonne di riscaldamento, dell'impiantoidrico, di guaine tecniche, di guide per l'ascensore. La caratteristica di queste attivitàverticali è che sono legate a molteplici attività ripetitive che appartengono a sottografiripetitivi differenti. L'analisi di queste attività verticali e delle loro relazioni didipendenza condiziona lo studio del passaggio da un grafo ripetitivo a un altro graforipetitivo.Se per esempio la posa delle partizioni in cartongesso è condizionata dalla posa delletubazioni di impianto idrico e l'installazione degli apparecchi sanitari, laprogrammazione dei lavori di posa delle partizioni non potrà essere definita che dopoquella delle tubazioni e degli apparecchi sanitari.

4.5.2.3 La nozione di continuità delle attività ripetitive e vincoli dirisorse

Nella programmazione del cantiere assume importanza assicurare la continuità dellesquadre di lavoro sul cantiere. Le attività identiche e ripetitive sono allora eseguite incontinuità condizione da cui nascono i vincoli detti di mezzi.


Grafo senza vincolo verticaleRiprendiamo il grafico precedente per un piano e supponiamo che non si abbia alcunvincolo verticale né vincolo di risorse o di continuità, salvo che sull'attività A cherappresenta l'attività "struttura" ad esempio. Il grafico di programmazione dei pianiripetitivi può allora essere rappresentato come nella figura successiva.Il percorso critico del programma di questa costruzione passerà per le attività A1, A2,A3, e A4 della struttura dei diversi livelli e poi per le attività B4, C4 e D4 di impianti efiniture dell'ultimo livello.


Grafo con vincolo verticaleRiprendiamo il grafico ripetitivo di un piano e supponiamo che l'attività F sia un'attivitàverticale: posa delle colonne dell'impianto idrico con l'obbligo di assicurarne lacontinuità. Il grafico di programmazione dei piani ripetitivi diviene allora quello dellafigura seguente e tiene conto della continuità verticale dell'attività F.Per assicurare la continuità dell'attività F (posa delle colonne dell'impianto idrico)abbiamo perso la continuità della attività A "struttura".


Grafo con vincolo verticale e di risorseIn numerosi casi è indispensabile introdurre dei vincoli di risorse; ciò significa adesempio che l'attività del livello n+1 sarà eseguita dopo l'attività del livello n e dallamedesima squadra.Questo vincolo è una necessità al fine di ridurre le interruzioni nella continuità deilavori, interruzioni che sono sempre una fonte di incremento dei costi.Supponiamo dunque che la continuità di tutte le attività deve essere assicurata: ilgrafico di programmazione diviene allora come quello della figura seguente e tieneconto dei vincoli di risorse aggiunti.


4.5.2.4 Riflessioni su questo esempio

L'operazione effettuata sull'ultimo esempio, consistente nell'assicurare la continuitàdelle attività si chiama lisciatura (in francese lissage). Si deve notare che dopo lalisciatura il percorso critico si è alterato e può non passare per le attività critiche delgrafo ripetitivo. Nell'esempio scelto l'attività C era critica nel grafo ripetitivo, ma nonlo è più nel grafo generale, in cui il percorso critico passa per le attività A (A1, A2, A3,A4), E (E1, E2, E3,E4), F (F1,F2,F3,F4) e D (D1, D2, D3, D4).Le date al più presto e al più tardi, i margini liberi e i margini totali non hanno piùmolto significato: i metodi a percorso critico devono essere utilizzati con attenzione eadattati a ciascun caso particolare.

4.5.2 La programmazione con grafico a ferrovia

Possiamo rappresentare il programma sotto un'altra forma detta "grafico a ferrovia".Questa rappresentazione mette in evidenza:la continuità di azione delle squadre;la rapidità di esecuzione delle attività di ciascun operatore (in analogia alla velocità di

un treno).Questo tipo di rappresentazione assume tutto il suo significato nell'elaborazione di unprogramma per costruzioni di grande altezza in cui i lavori sono ripetitivi a ciascunpiano. Lo sviluppo delle attività è riportato in un grafico cartesiano con due assiortogonali:l'asse delle ascisse è l'asse del tempo, utilizzando normalmente come unità di misura il

giorno;l'asse delle ordinate rappresenta il percorso delle squadre attraverso le differenti unità

ripetitive delle opere (molto spesso queste unità ripetitive coincidono con i pianidell'edificio.

La velocità di esecuzione di un'attività è supposta costante all'interno di una unitàripetitiva e quindi si rappresenta mediante una retta. All'aumentare dell'angolo che siforma fra questa retta e l'asse delle ascisse del tempo aumenta la velocità dell'attività.


4.5.3 Valutazioni conclusive

Il metodo dei potenziali e il metodo "a ferrovia" presentano un interesse, ma hannonon di meno degli ambiti di applicazione preferenziali:il metodo CPM/PDM offre un'immagine più efficace del tempo. Si adatta forse meglio a

delle operazioni riguardanti l'esecuzione dei lavori in cui il numero delle attività èpiù ristretto;

il metodo a ferrovia trova la sua applicazione più efficace nel concatenamento continuodi compiti ripetitivi, tipici di cantieri divisi in livelli o zone.

4.6 La pratica della programmazione

4.6.1 Un esempio di procedura

4.6.1.1 Il fattore tempo

Prima di definire il programma è necessario riflettere sulla definizione dei tempi e sulleloro conseguenze.

4.6.1.2 La definizione dei termini di scadenza

Le obbligazioni determinate dal contratto in genere si riferiscono ai tempi diconclusione del processo di costruzione mediante molteplici mezzi di coercizione:penalità,interessi di mora,rescissione del contratto e altri.

4.6.1.3 L'elaborazione del programma dei lavori

1 prendere conoscenza del dossier tecnico del progetto, costituito da documenti graficiquali:Disegni di informazione generale e specificiDisegni di Localizzazione generali e specificiDisegni di AssemblaggioDisegni di Elementi tecniciDistinte di Spazi


Distinte di ElementiSpecifiche TecnicheComputo MetricoCapitolato generale e Speciale

2 ottenere le informazioni aggiuntive necessarie dal Direttore dei Lavori edalle imprese

3 scomporre il progetto in attività elementari;mediante un capitolato descrittivo si definiscono le attività elementari da svolgere sulcantiere, procedendo per tipologie di lavori. Un centinaio di attività consentono losviluppo di un programma che può essere ancora sviluppato anche senza ricorrere asupporti informatici. Queste attività devono essere equilibrate come peso, devonoessere specifiche di un solo operatore e devono essere facilmente identificabili nelcantiere.La scomposizione in attività elementari deve tenere almeno conto delle seguenticaratteristiche:l'elemento di lavoro rappresentativo dell'attività deve corrispondere alla scomposizione

minima che può essere gestita;deve essere perfettamente definibile nel tempo e nello spazio per poter essere

controllata senza equivoci;la sua durata deve essere sufficientemente breve perché ne sia facilitata la gestione;non deve corrispondere sempre ad un elemento del computo metrico o dell'elenco

prezzi;il suo costo complessivo è in generale debole in relazione all'ammontare complessivo

del contratto.Le attività devono essere classificate per operatore esecutore, operatore responsabiledell'esecuzione e del controllo e per il loro carattere ripetitivo o non ripetitivo.Ad esempio in un cantiere ripetitivo possiamo individuareAttività non ripetitive sotto quota 0,000S1 canalizzazione delle acque di scarico sanitarie e piovaneS2 canalizzazione dell'acqua freddaS3 impianto di riscaldamentoAttività non ripetitive in coperturaT1 realizzazione della coperturaT2 posa degli aspiratoriT3 impermeabilizzazioneAttività ripetitive ai pianiA posa delle paretiB canalizzazioni di ventilazione meccanicaC distribuzione impianto di riscaldamentoD posa dei radiatoriE alimentazione dell'acqua e apparecchi sanitari

4 Esaminare la rete delle relazioni logico-tecniche ovvero i vincoli didipendenzaQuesto esame conduce alla costruzione:di un grafo generale per i cantieri prototipicidi grafi non ripetitivi e ripetitivi per i cantieri ripetitivi.La seguente figura rappresenta un esempio semplificato per un cantiere ripetitivo


5 Attribuire un tempo a ciascun compito elementareSi deve:attribuire a ciascuna attività un tempodefinire una unità di tempo. Si assume il giorno se si desidera affinare l'analisi,

altrimenti si assume la settimana. I tempi devono essere stabiliti in collaborazionecon le imprese e con il conduttore del cantiere.

S1 = 3 settimane A = 2 settimane T1 = 5 settimaneS2 = 2 B = 1 T2 = 2S3 = 4 C = 2 T3 = 3

D = 2E = 3

6 Stabilire il grafo di programmazioneIl metodo consistenella eventuale lisciatura delle attivitànel determinare le risorse, operazione che permette di stabilire il piano finanziario del

cantiere.


Grafico di programmazione delle attività della costruzione


4.6.2 Esempio semplificato di definizione di un grafico diprogrammazione con il metodo CPM

Riprendiamo su un esempio semplificato le fasi successive di definizione di un grafo diprogrammazione dei piani correnti di un edificio con numerosi appartamenti perciascun livello. Queste fasi sono le seguenti:

1 La conoscenza del dossier del progetto, con una particolare attenzione alle clausoleche riguardano sia l'insieme dei lavori che il coordinamento fra i lotti.

2 La scomposizione del processo in attività elementari analizzando sia gli elaboratigrafici che il capitolatoPer un piano corrente di un edificio possiamo individuare le attività elementariseguenti:strutturaelementi prefabbricati di facciatacolonne di impianto idraulicoinfissi esterni: controtelai, infissi e vetraturepartizioni e controparetiposa degli apparecchi igienicipavimentazioni e rivestimentiapparecchi sanitari e distribuzioni orizzontali dell'impiantoinfissi interni: controtelai, porte, ferramentapavimenti in legno: posa levigatura e verniciaturaimpianto elettrico e termico (elettrico): guaine, cavi, terminali, apparecchi compresi i

radiatori elettriciposa della moquette

3 Il disegno del grafoQuesta rappresentazione è definita dal coordinatore e rimane un documento di lavoro.Si organizzano le attività nel loro ordine cronologico di esecuzione, tenendo conto deivincoli rispettivi rappresentati da relazioni orientate temporalmente. Il grafo deveriflettere la realtà del cantiere e richiede una sicura esperienza di cantiere. Il grafo diun piano è sufficiente se ciascun piano è ripetitivo. Per contro si deve tener conto deglialtri grafi della costruzione, che sono tutti collegati fra di loro: sottosuolo, copertura,scale e parti comuni dell'edificio. Questo grafo rappresenta la minuta del grafo diprogrammazione che sarà definito in seguito.

4 La valutazione del tempo di ciascuna attività elementareCon l'aiuto del computo metrico e dei coefficienti tecnici di produzione che possonoessere desunti da archivi di informazioni interni e da testi di analisi dei prezzi sipossono determinare i tempi e le risorse necessarie per la esecuzione di ciascuncompito, tenendo conto non solo dei tempi di produzione ma anche dei tempi dimovimentazione dei materiali ai piani. Queste informazioni sono conservate dalcoordinatore che le utilizzerà in seguito per sostenere la validità della propria decisionedi programmazione.

5 La lisciatura delle attività e il disegno del grafico di programmazioneIl coordinatore deve sviluppare il programma assumendo pienamente il punto di vistae l'atteggiamento dell'imprenditore, se non vuole ridursi alla semplice attività didisegnare un grafo. La lisciatura si eseguirà piano per piano con l'obiettivo dimantenere l'organico della squadra il più possibile costante. Sia quando i piani sonoripetitivi sia a maggior ragione l'edificio è interamente prototipico è necessarioaggiungere sia all'inizio di attività ripetitive che al cambiamento delle unità di luogouna fase di avvio che comprende sia l'acquisizione e verifica delle informazioni relative


sia all'input che all'output del processo di trasformazione in oggetto che di vero eproprio avvio del lavoro di squadra per il raggiungimento di un normale ritmo dilavoro, fase che comporta sempre un allungamento dei tempi.Ad esempio nel grafico di programmazione che segue:la fine dell'attività "posa degli infissi esterni" del 4° livello deve essere lisciata con

l'inizio dell'attività "posa dei vetri" del 1° livello;la fine dell'attività "posa delle vasche da bagno" al 4° livello è lisciata ( con due giorni

di pausa) con l'inizio dell'attività "posa dei sanitari" del 1° livello.Dopo aver lisciato le attività in dettaglio si deve verificare se si rientra nei tempiglobali del cantiere. Se si ha un superamento della durata prevista del cantiere ènecessario incrementare le risorse, in particolare di lavoro, assegnate alle attività e/oraddoppiare le squadre presenti e lavorare su due livelli contemporaneamente.Nel grafico di programmazione allegato i vincoli principali fra le attività sonorappresentati con frecce, anche se non tutte sono evidenziate per non appesantireinutilmente il disegno.


4.7 Applicazioni specifiche: la pianificazione delleattività ripetitive

4.7.1 La Pianificazione di lavori ripetitivi

Il grafico di Gantt è utilizzato per i lavori correnti tradizionali, ma non permette disimulare e controllare per dei lavori ripetitivi e ciclici le cadenze di produzione e lasincronizzazione dei diversi compiti.Si utilizza allora la rappresentazione detta a ferrovia. Questo modello tende averificare la contemporaneità delle operazioni dei processi produttivi. In un sistema cartesiano si indica sull'ascissa il tempo con la unità di misura che siritiene più adatta alla rappresentazione del processo produttivo e sulle ordinate lequantità trattate (approvvigionate, prodotte, trasportate, etc) con la unità di misurapiù appropriata. Una lettura del diagramma permette di seguire visivamente laprogressione dello svolgimento delle operazioni sia nel caso di operazioni susseguentiche contemporanee. Il diagramma consente inoltre il confronto tra diverse alternativedi organizzazione del processo produttivo.

giorno 1 giorno 2 giorno 3 giorno 4 giorno 5 giorno 6

500

400

300

200

100

0

fase A

fase B

fase C

fase D

Ad esempio in ordinata si possono rappresentare:metri per i lavori di canalizzazione;metri quadrati per i lavori di pavimentazione o di intonacatura;unità di elementi per la fabbricazione, lo stoccaggio e la posa in opera di opere

prefabbricate;dei metri o kilometri per lo spostamento di macchine da trasporto.Le attività sono dunque rappresentate da linee inclinate, la cui inclinazione, relativaalle unità di misura scelte, indica la velocità di avanzamento.

4.7.2 Un esempio: la produzione e posa in opera di elementiprefabbricati


4.7.2.1 I dati del problema

Si ponga il caso della facciata di un edificio commerciale costituita da 280 pannelliprefabbricati in calcestruzzo armato realizzati in cantiere (vedi figura), posati dalgiorno 91 al giorno 160 compreso.Il tempo di indurimento del calcestruzzo prima della scasseratura e lo stoccaggio è di12 ore, il tempo di stoccaggio per l'ottenimento di una resistenza sufficiente delcalcestruzzo prima della posa è di 10 giorni.La progettazione, la realizzazione delle casseforme e la fabbricazione di un prototipoha una durata di 5 giorni.La produzione in cantiere può permettere di realizzare una cadenza di 2 unità/giorno,4 unità/giorno, 5 unità/giorno.

Possiamo ora analizzare i grafici di posa, di fabbricazione e di stoccaggio dei pannellidi facciata prefabbricati secondo le seguenti convenzioni (analoghe al CPM).Convezioni:la data di inizio di attività è calcolata al mattino, le date di fine sono calcolate alla

sera;gli elementi fabbricati, stoccati o posati sono contabilizzati alla sera.


Curve di produzione date e cadenzeCurva di posa-data di inizio di posa inizio + 91- data di fine di posa inizio + 160- numero dei pannelli 280 unità- cadenza di posa giornaliera 4 pannelli/giornoCurva di fabbricazione- attesa per indurimento del cls prima della posa 10 giorni- cadenze di fabbricazione 2 u/giorno 4 u/giorno 5 u/giorno- durata di fabbricazione 140 giorni 70 giorni 56 giorni- data di fine della fabbricazione (alla sera) inizio + 149 inizio + 149 inizio + 135- data di inizio della fabbricazione (al mattino) inizio + 10 inizio + 80 inizio + 80- data di inizio della progettazione (al mattino) inizio + 5 inizio + 75 inizio + 75Curva di stoccaggio- attesa per indurimento per scasseratura 1 1 1- data di inizio delle stoccaggio inizio + 11 inizio + 81 inizio + 81- numero elementi stoccati all'inizio delmontaggio

160 u 40 u 50 u

- n° elementi in stoccaggio a fine fabbricazione 42 u 40 u 95 u- n° elementi in stoccaggio a fine fabbricazione+ 1 g

40 u 36 u 96 u


4.7.2.2 Elementi di metodo

In relazione alla scelta di prefabbricare a piè d'opera o in stabilimento, con stoccaggioe trasporto fino al cantiere, si tracciano le curve di posa, di fabbricazione e distoccaggio in successione.

1 tracciare la curva diposa

Si utilizzi un grafico a ferrovia. Le date di inizio e di fine delle posasono definite dal programma dal programma dei lavori. Nel graficosi riportano in ascisse le date e in ordinata il numero deglielementi da fabbricareIl ritmo di posa u/g = numero degli elementi da posare/numerodei giorni

2 tracciare la curva difabbricazione

Il tempo della fabbricazione = quantità da fabbricare/ritmo difabbricazionecaso n° 1 = ritmo di fabbricazione <= ritmo di posasi ricerca la data di fine fabbricazione e quindi se ne deduce ladata di inizioFine di fabbricazione = (fine della posa-durata della posa (1g) -maturazioneInizio di fabbricazione = (fine di fabbricazione + 1 - durata dellafabbricazione)caso n° 2 = ritmo di fabbricazione >= ritmo di posaal fine di posare elementi che abbiano una resistenza meccanicasufficiente si ricerca la data di inizio di fabbricazione e quindi se nededuce la fineInizio di fabbricazione = (inizio di posa - tempo di maturazione -durata della posa (1g))Fine di fabbricazione = (inizio di fabbricazione - 1 + durata difabbricazione)

3 tracciare la curva distoccaggio

La data di inizio delle stoccaggio dipende dal tempo dimaturazione prima della movimentazione (da 12 a 36 ore) epertanto è uguale a Inizio di fabbricazione + 1 o 2 giorni.Il calcolo dello stock all'inizio della posa S1 è:caso n°1 e n° 2(inizio della posa - inizio dello stoccaggio) x ritmo di fabbricazioneIl calcolo dello stock alla fine della fabbricazione S2 è:caso n°1 e n° 2stock all'inizio della posa S1 - ((fine della fabbricazione + 1 - iniziodella posa) x (ritmo di posa - ritmo di fabbricazione))Dal numero massimo degli elementi in stoccaggio si deduce l'areadi stoccaggio necessaria.Il piano ottenuto può essere trasformato in piano giornaliero diproduzione stoccaggio e di posa.

4.7.3 Un esempio: lo scavo e il trasporto

4.7.3.1 I dati del problema

Lo scavo a larga sezione per la costruzione di un edificio deve essere realizzato inambito urbano. I dati del problema sono i seguenti:scavo a cielo aperto di 2.200 m3 di materiale da trasportare alla pubblica discarica

distante 12 km;i materiali da estrarre hanno un coefficiente di aumento di volume di 1,35 e una

massa volumica apparente (Mv ap) di 1.600 kg/m3;l'impresa dispone di una pala meccanica cingolata di rendimento teorico di 120 m3/h,

di coefficiente di efficienza pari a 0,83;l'impresa dispone di camions benne 6x4, carico utile 26 t, velocità a pieno carico pari a

30 km/h, velocità a vuoto pari a 60 km/h, tempo di scarico pari a 5 minuti.


Il calcolo del numero di camion da assegnare a una pala può essere sviluppato nelmodo seguente.

4.7.3.2 Determinazione di un ciclo di lavoro di un camion

Il ciclo di lavoro di un camion Tcl è uguale alla soma dei tempi di carico, trasporto,scarico e ritorno come risulta dalla seguente tabella:

fase descrizione calcolo del tempo1 carico Il tempo di carico tc è uguale al carico utile (in ton.) del

camion diviso per il rendimento teorico della pala (m3/h) xil coefficiente di efficienza x la massa volumica apparente(Mv ap)tc=26/120x0,83x1,6=0,163h; 0,163x60min= 9,78 min

2 trasporto a pieno carico Il tempo di trasporto a pieno carico ttpc è uguale alladistanza del luogo di scarico diviso per la velocità a pinocaricottpc=12/30=0,40h; 0,40x60min= 24 min

3 scarico Il tempo di scarico ts e definito in modo empirico sulla basedell'esperienzats=0,083h; 0,083x60min= 5 min

4 ritorno a vuoto Il tempo di ritorno a vuoto trv è uguale alla distanza delluogo di scarico diviso per la velocità a vuototrv=12/60=0,20h; 0,20x60min= 12 min

Il tempo totale del ciclo di lavoro di un camion è dunque:Tcl = tc+ttpc+ts+trv ovvero 9,78+24+5+12=50,78 min

4.7.3.3 Determinazione del numero dei camion

Il numero dei camion n° camion da assegnare alla macchina di scavo è uguale altempo del ciclo di un camion Tcl diviso il tempo di carico tc, arrotondato per difetto oper eccesso. Uno studio comparativo dei costi per m3 di terreno scavato e trasportatofra le due soluzioni consente di stabilire la soluzione più economica e di individuarepertanto il numero di attrezzature da trasporto da utilizzare.

n° camion = Tcl/tc = 50,78 min / 9,78 min = 5,19 = 5 camions

Dalla analisi del grafico a ferrovia si può verificare che con 5 camions la pala attende


1,88 min ogni ciclo e i camions non attendono, mentre con 6 camions la pala nonattende e i camion attendono 7,90 min a partire dal primo ciclo.

La procedura di calcolo precedente consente di determinare il numero teorico dicamion in una condizione di certezza. Nella realtà le condizioni di incertezza sonoprevalenti, connesse con il traffico, le sorprese geologiche, gli arresti per guasti, idifetti di funzionamento, etc. In certe situazioni la pala potrà attendere un camion, inaltre più di un camion potrà attendere la pala. Statisticamente possiamo calcolare:la probabilità che si abbia uno o più camion pronti per il carico,il numero più economico di camion da utilizzare,

obiettivo

descrizione procedura di calcolo

1 probabilità che siabbia uno o piùcamion pronti per ilcarico

Si determina a partire dalla relazione r = X/Y in cui:X=numero di arrivo di camion per ora = 1h/durata di un ciclodi camionY=numero dei camion caricati in un'oraY=rendimento teorico della pala (m3/h) x coeff. di efficienzadiviso quantità trasportata da un camion in un'ora

2 il numero piùeconomico dicamion da utilizzare

al fine di ottenere almeno un camion sotto la pala si ricercanella tabella il coefficiente di probabilità. Esempio: 5 camions,r=0,193; Pr=0,694Il numero più economico di camion corrisponde al rendimentoreale anticipato della pala più vicino al suo rendimento teorico(120m3/h)Per n camions il rendimento anticipato è uguale al rendimentodella pala x il coefficiente di probabilitàRendimento della pala=n x capacità di un camion x il numerodi arrivi in un'ora

La probabilità che si abbia uno o più camion pronti per il carico si determina a partiredalla relazione r = X/Y in cui:X = numero di arrivo di camion per ora = 1/0,846=1,182Y = numero dei camion caricati in un'ora = (120x0,83)/16,25 = 6,13 carichi per ora

r = X/Y = 1,182/6,13 = 0,193nella tabella allegata si può leggere:Pr = 0,694 per 5 camionPr = 0,788 per 6 camionPr = 0,863 per 7 camionPr = 0,917 per 8 camionIl numero più economico di camion si può calcolare nel modo seguente:


numero di camion rendimento dellapala

coefficiente diprobabilitàanticipata

rendimento reale

n m3/h Pr m3/h5 96,11 0,694 66,706 115,36 0,788 90,887 134,56 0,863 116,138 153,79 0,917 141,02

Il risultato è che il numero di camion necessario per avere una probabilità direndimento della pala prossimo al rendimento teorico di 120m3/h è 7.

4.7.3.4 Elementi di metodo per un piano per un cantiere di scavo

1 calcolare la durata di unciclo di lavoro di uncamion tcl

Tcl = tempo di carico tc + tempo di trasporto a pieno carico ttpc+ tempo di scarico ts + tempo di ritorno a vuoto trvtc = capacità del camion/rendimento dell'escavatorex coefficiente di efficienza

2 Determinare il numerodei camion da assegnareall'escavatore

numero dei camions = tempo di ciclo di lavoro Tcl / tempo dicarico tc

3 Tracciare il grafico si traccia il grafico a ferrovia dei cicli di lavoro delle macchine4 Calcolare il coefficientedi probabilità Pr perché siabbia almenoun'attrezzatura ditrasporto pronto perl'escavatore

rendimento pratico (m3/h) = Pr x rendimento teoricodell'escavatore (m3/h)Pr è in funzione di r = X/Y = n°arrivi di camion per ora/ n° dicarichi per oraX = 1(h)/durata di un ciclo di un camionY = (rendimento teorico x coefficiente di efficienza) in m3/h /quantità trasportata per camion in m3/hUtilizzando la tabella allegata si individua il coefficienteponderatore inferiore a 1

5 Ricercare il numero piùeconomico di attrezzaturedi trasporto

In funzione del numero di camions, del rendimentodell'escavatore, e del coefficiente di probabilità si calcola ilrendimento reale anticipato nel processo produttivo. Il numero dicamions è dato dal rendimento reale anticipato che si avvicina dipiù al rendimento teorico.

4.8 Applicazioni specifiche la scelta dei procedimenticostruttiviLe modalità di esecuzione delle opere o procedimenti costruttivi caratterizzano ilprocesso di costruzione adottato per realizzare tutte le opere necessarie allarealizzazione di un edificio.La loro scelta deve essere eseguita il prima possibile a partire dalla firma del contrattoin quanto tutta la preparazione del cantiere ne deriva e ne dipende.La concezione della produzione è una fase progettuale che consiste nell'individuare leoperazioni costruttive più efficienti sia sul piano economico che sul piano temporale etecnico. Questa è una fase di vera e propria progettazione che spesso è sottovalutata.Una stessa opera può essere realizzata con diversa modalità e la scelta fra queste èuna decisione rilevante.I criteri di scelta sono numerosi, ma se ne può definire una lista e ipotizzarne unasuccessione "a cascata" come la seguente:gli obiettivi e i vincoli imposti dal cliente mediante le prescrizioni contrattuali possono

impedire o indurre certe soluzioni tecniche in funzione dei requisiti richiesti;i vincoli indotti dal sito (accesso al cantiere, lavoro notturno, caratteristiche geologiche


del terreno);i tempi richiesti (che possono imporre soluzioni quali la prefabbricazione di elementi);l'esperienza e la competenza delle squadre di esecuzione su procedimenti già utilizzati

o facilmente trasferibili;le attrezzature disponibili correntemente utilizzate nell'impresa;la determinazione dei costi di realizzazione in seguito a studi comparativi sulla base

delle informazioni disponibili.Il procedimento costruttivo scelto dovrebbe garantire soddisfacenti condizioni difacilità di esecuzione, di affidabilità e di efficienza. In particolare in relazioneall'incremento dei requisiti di affidabilità un'analisi dei rischi di non conformità èopportuno che integri la più tradizionale analisi economico-temporale.La scelta del procedimento costruttivo richiede che precedentemente si sianosviluppate analisi sia del contratto che del sito e di impianto del cantiere.L'analisi del contratto consente al responsabile della preparazione del cantiere diprendere conoscenza degli impegni contrattuali e degli elementi in grado di influenzareo condizionare la realizzazione dei lavori. Si può articolare in:analisi delle caratteristiche degli edifici;analisi delle caratteristiche dell'ambiente, tipologia del luogo, accessibilità, impianto

del cantiere, vincoli di vicinanza;analisi tecnica del contratto per evidenziare: le caratteristiche della commessa, le

difficoltà tecniche, lo schema di organizzazione del cantiere, le scadenze darispettare, le imprecisioni o le omissioni della documentazione progettuale, lepossibilità di rispettare le scadenze con le attrezzature e le competenzedell'impresa.

Oltre all'analisi del contratto è necessario sviluppare un'analisi del mercato delleforniture ovvero dei fornitori e dei subappaltatori.Pertanto la procedura di scelta del procedimento costruttivo può articolarsi nel modoseguente:

fasi operazioni1 - analizzare i documenticontrattuali

Le operazioni consistono in:leggere con attenzione il Capitolato Speciale annotando tutti

i punti particolariesaminare attentamente i disegni di progettocorrelare il Capitolato Speciale e i documenti disegnativerificare la possibilità di proporre varianti o interpretazionivalutare i tempi imposti dal programma temporale

contrattuale2 - fare un inventario delledisponibilità inattrezzature emanodopera operativadell'impresa

la definizione delle disponibilità di risorse in attrezzature emanodopera può farsi mediante:analisi degli ordini e delle commesse delle impreseconsultazioni con l'ufficio competente la gestione delle

attrezzatureindividuando le possibilità di utilizzazione della manodopera

e delle attrezzature3 - studiare tecnicamente ipossibili metodi diesecuzione

in relazione alla complessità del progetto può essere necessarioconsultare studi tecnici specializzati o coinvolgere l'ufficio tempi emetodi al fine di risolvere tutti i problemi individuati

4 - consultare e negoziarecon i subappaltatori e ifornitori di attrezzature emateriali

in parallelo all'avanzamento degli studi tecnici è opportunosollecitare la presentazione di offerte tecniche ed economiche perselezionare quelle più convenienti

5 - valutare i costi netti diciascun procedimento osoluzione individuata

sulla base dei procedimenti individuati è necessario definire ilcosto di ciascuna calcolandone i costi netti della manodopera, deimateriali, delle attrezzature e dei materiali di consumo


6 - predisporre un bilanciocomparativo

i procedimenti analizzati sono comparati in un bilancio tecnico edeconomico, valutandone i rispettivi vantaggi e svantaggi. Inoltre èopportuno verificare la fattibilità globale e la compatibilità fra lesoluzioni individuate per realizzare ciascuna opera elementare(concatenamento delle tecniche di costruzione)

7 - scegliere ilprocedimento da adottare

quando la scelta del procedimento costruttivo è compiuta sipossono sviluppare gli elaborati del progetto costruttivo e avviarele procedure di fornitura

4.8.1 Esempio di analisi economico-temporale di unprocedimento costruttivo

Si deve procedere alla realizzazione di un solaio costituito da una soletta piena inconglomerato cementizio armato di spessore cm 16 gettata in opera in casseforme inlegno per ottenere una finitura al rustico tale da richiedere una semplice rasatura.Per la realizzazione dell'opera non è possibile disporre di attrezzature dimovimentazione e sollevamento tali da consentire l'utilizzazione di casseforme digrande dimensione o di lastre tipo "predalle".Sulla base delle disponibilità del mercato le soluzioni individuate sono:procedimento n° 1, casseforme orizzontali tradizionali realizzate in pannelli di

compensato,procedimento n° 2, casseforme orizzontali Sistema Doka in pannelli di legno lamellare.Si deve procedere dunque all'analisi del costo netto della manodopera, dei materiali,delle attrezzature per ciascuna delle due soluzioni tecnico-costruttive e quindi allacomparazione fra i due procedimenti che consentono di avere il medesimo risultato.Dalla analisi sviluppata nelle tabelle seguenti e negli elaborati di progetto costruttivoallegati si può rilevare che il costo a m2 del solaio è minore per la tecnica dicostruzione delle casseforme detta Sistema Doka e precisamente è inferiore del 14,4%

Valori dei costi netti di attrezzature per 197,44 m2soluzione 1: casseforme tradizionaliattrezzature unità costo/unit

àreimpieghi ammort.

un.quantità ammort.

tot.pannelli compens. 20mm

m2 25.000 25 1.000 200 200.000

tavole 8x23 m 12.000 50 240 166 39.840travi 6,5x16 m 18.000 50 360 392 141.120puntelli in acciaio-300cm

u 66.000 1.100 60 136 8.160

treppiedi u 120.000 550 218 56 12.218t e r m i n a l i d iscasseratura

u 54.000 800 68 56 3.780

terminali di supporti u 12.000 800 15 80 1.200mandrini u 4.500 100 45 136 6.120forcelle di montaggio u 50.000 800 63 6 375Totale 412.813Costo/m2 di soletta 2.091soluzione 2 casseforme sistema Dokaattrezzature unità costo/unit

àreimpieghi ammort.

un.quantità ammort.

tot.pannelli da 22 mm m2 35.000 50 700 200 140.000travi Doka m 16.000 100 160 500 80.000puntelli in acciaio-300cm

u 66.000 1.100 60 87 5.220

treppiedi u 120.000 550 218 39 8.509


t e r m i n a l i d iscasseratura

u 54.000 800 68 39 2.633

terminali di supporti u 12.000 800 15 48 720mandrini u 4.500 100 45 87 3.915forcelle di montaggio u 50.000 800 63 6 375Totale 241.372Costo/m2 di soletta 1.223

Valori dei costi netti dei materialisoluzione 1 e 2materiale unit

àq./m2 sfrido

%fabb.u.

c./m3 c./m2 quantità

costo totale

Conglomeratocementizio

m3 0,160 3 0,165 168.000

27.686 197,44 5.466.403

Acciaio in barre Kg 1,50 8 1,620 1.600 2.592 197,44 511.764Totale 5.978.167Costo /m2 di soletta 30.278

Valori costi netti della manodoperasoluzione 1 casseforme tradizionalioggetto unità produttivi

tàcosto/h costo unit. quantità costo

totalecasseratura-scasseratura

h/m2 0,45 37500 16875 197,440 3.331.800

armature h/t 19,00 37500 712500 0,296 211.014getto del conglomeratocementizio

h/m3 1,30 37500 48750 31,590 1.540.032

totale 5.082.846

costo/m2 di soletta 25.744soluzione 1 casseforme sistema Dokaoggetto unità produttivi

tàcosto/h costo unit. quantità costo

totalecasseratura-scasseratura

h/m2 0,25 37500 9375 197,440 1.851.000

armature h/t 19,00 37500 712500 0,296 211.014getto del conglomeratocementizio

h/m3 1,30 37500 48750 31,590 1.540.032

totale 3.602.046

costo/m2 di soletta 18.244


Riepilogo dei costi nettisoluzione 1 soluzione 2voce di costo c. unit. costo totale voce di costo c. unit. costo totaleattrezzature 2.091 412.813 attrezzature 1.223 241.372materiali 30.278 5.978.167 materiali 30.278 5.978.167manodopera 25.744 5.082.846 manodopera 18.244 3.602.046Totale 58.11

311.473.826 49.74

59.821.585

Fig. schema di disposizione delle casseforme tradizionali

Fig. schema di disposizione delle casseforme Sistema Doka



4.9 Esercizi

4.9.1 Esercizio 1: sviluppo di un programma dei tempi e dei costi

Informazioni sul progettoIl fine del progetto è la costruzione di una casa, gli annessi esterni e la sistemazione delgiardino.La casa può essere suddivisa nei lotti di lavoro principali: opere edili, carpenterie in legno,impianti idraulici, elettrici, pitturazioni.Gli annessi esterni consistono in un garage e una serra, mentre le sistemazioni esterneincludono il terreno e la recinzione.Le opere edili possono essere suddivise in fondazioni, murature e copertura a tetto; i compiti deicarpentieri / idraulici comprendono le porte le tubazioni e gli apparecchi sanitari, quelli deglielettricisti finitori includono anche le finiture interne. L’inizio delle attività è posto al 1 Marzo.

Tavola delle attivitàattività descrizione durata risorse costi finali Lit.x1000010 garage 3 2 18.000020 serra 2 2 4.000030 fondazioni 1 3 2.000040 murature 3 4 24.000050 copertura 5 2 20.000060 porte 3 2 12.000070 impianto idraulico 2 2 8.000080 sanitari 3 1 12.000090 impianto elettrico 4 1 16.000100 finiture 2 2 8.000110 pitturazioni 2 6 12.000120 strada 2 3 16.000130 giardino 4 2 16.000140 recinzione 4 2 8.000totale casa 176.000

Tavola logicaattività precedente attività successiva attività precedente attività successivainizio 030 inizio 120030 040 120 040120 010 120 140040 070 040 060040 050 070 100060 090 050 090050 080 010 020020 110 100 110090 110 080 110140 130 110 Fine130 Fine

Problema 1:1 - Disegnare la WBS a tre livelli fino al livello lotto (work package) e quindi articolali secondo leattività descritte.2 - Tracciare il grafico reticolare3 - Calcolare le date di Inizio al più presto, Fine al più presto, Inizio al più tardi, Fine al più tardiper ciascuna attività4 - Redigere la Tavola delle attività secondo il seguente schema:cod. attività durata IP FP IT FT margine


5 - Tracciare il grafico a barre sulla base delle date di Inizio al più presto e individuare ilpercorso critico6 - Tracciare l'istogramma delle risorse7 - Tracciare il grafico del CostoProgrammato del Lavoro Programmato (CPLP)


4.9.2 Esercizio 2: sviluppare un programma di lavori

Informazioni sul progettoIl fine del progetto è la costruzione di una edificio in muratura portante, con copertura incarpenteria in legno.Le opere edili sono suddivise per operatore responsabile.

Tavola delle attivitàattività descrizione durata relazione anticipo. attività

success.Operatore: Impresa Edile

1 verbale di consegna dei lavori 1 FI 0 3FI 0 2

2 tracciamenti 2 FI 0 43 impianto del cantiere 5 FI 0 64 scavi 5 FI -1 55 fondazioni, fognature e rinterri 10 FI -4 66 muri in elevazione da -1 a 0 15 FI -6 77 solaio a 0 12 FI -5 88 muri in elevazione da 0 a +1 13 FI -6 99 solaio a +1 10 FI -3 1010 muri in elevazione da +1 a +2 9 FI 0 13

FI -2 1113 murature interne 12 FI -2 1423 controllo e accettazione dei lavori 2 FI 0 FINE

Operatore: Carpentiere11 posa della carpenteria 10 FI -3 1212 posa della copertura 12 FI 0 1616 canalizzazioni acque piovane 1 FI 0 17

FF 1 2222 posa discendenti acque piovane 4 FI 0 23

Operatore: Falegname14 posa telai fissi esterni 5 FI 0 16

FI 0 1515 posa infissi esterni 1 FI 0 17

FI 0 1919 posa porte interne a +1 4 FI 0 2020 posa porte interne a 0 3 FI 0 2121 posa ferramenta 1 FI 0 23

Operatore: Isolamenti e controfodere17 isolamento dall'interno a+1 8 FI 0 1818 isolamento dall'interno a 0 5 FI 0 23

Problema 1: Data la struttura organizzativa sviluppare il programma dei lavori1 - Disegnare la WBS a tre livelli fino al livello lotto (work package) e quindi articolali secondo leattività sottodescritte.2 - Tracciare il grafico reticolare3 - Calcolare le date di Inizio al più presto, Fine al più presto, Inizio al più tardi, Fine al più tardiper ciascuna attività4 - Redigere la Tavola delle attività secondo il seguente schema:cod. attività durata IP FP IT FT rel. anti

-cipo

attivitàsucc.

marginetotale

marginelibero

5 - Tracciare il grafico a barre sulla base delle date di Inizio al più presto e determinare ladurata del processo e il percorso critico


Problema 2: Valutare la struttura organizzativa del processo e individuare lemodifiche possibili e utili1 - Individuare le interfacce organizzative e tecniche fra gli operatori e valutarne la criticitàorganizzativa2 - Commentare la struttura organizzativa della fase di lavoro e proporre eventualmente unadiversa struttura delle responsabilità in relazione al programma dei lavori e alle relative attivitàcritiche


4.9.3 Esercizio 3: sviluppare un programma dei lavori difondazione e ridurne la durata

Informazioni sul progetto

Il fine del progetto è la realizzazione delle fondazioni di un edificio civile, costituite da pareticontroterra, travi rovescie e solette in cls.La relazione base fra le attività è la relazione

Tavola delle attivitàvelocitàunitaria

U.M.

quant.

Lit/UM risorse

attivitàprecedente

duratain ore

costototale

1 s c a v o d isbancamento

0,05h/mc

mc

3213 10000 2 - 80,3 32.130.000

2 m a g r o n e d isottofondazione

0,1h/mc

mc

160,65

80000 1 1 16,1 12.852.000

3 casseforme pertravi rovescie

0,2h/mq

mq

172,8 30000 2 2 17,3 5.184.000

4 posa armature pertravi rovescie

0,01h/kg

kg 16560 2000 2 2,3(FF+1/2giorno)

82,8 33.120.000

5 getto cls perfondazioni

0,33h/mc

mc

165,6 120000

1 4 54,6 19.872.000

6 posa casseformep e r p a r e t icontroterra

0,1h/mq mq

352,8 25000 1 5 (FI+3 giorni) 35,3 8.820.000

7 posa armaturep e r p a r e t icontroterra

0,01h/kg

kg 7760 2000 2 5, 6 38,8 15.520.000

8 posa casseformep e r p a r e t icontroterra

0,1h/mq mq

352,8 25000 1 7 35,3 8.820.000

9 getto calcestruzzoper pareti

0,4h/mc mc

70,56 140000

1 8 28,2 9.878.400

10

posa casseformeper travi

0,1h/mq mq

325,68

25000 1 5 (FI+3 giorni) 32,6 8.142.000

11

posa armature pertravi

0,01h/kg

kg 15632 2000 2 5, 10 78,2 31.264.000

12

posa passaggiimpianto idrico

0,2h/ml ml 130 20000 1 10,11(FF+1/2giorno)

2,6 2.600.000

13

posa passaggiimpianti di terra

0,1h/ml ml 60 10000 1 10,11(FF+1/2giorno)

6,0 600.000

14

getto calcestruzzoper travi

0,33h/mc

mc

130,27

130000

1 11, 12, 13 43,0 16.935.100

15

posa impiant iidrici (tubazioni discarico)

0,25h/ml

ml 192 40000 1 14(FI+5giorni) 48,0 7.680.000

16

riempimento conmateriale arido

0,05h/mc

mc

462,24

30000 1 15 23,1 13.867.200

17

getto di magronedi livellamento

0,1h/mc mc

56,45 80000 1 16 5,6 4.516.000

18

armatura per lasoletta

0,01h/kg

kg 16030 2000 2 17(FF+2giorni) 80,2 32.060.000

19

getto della solettain calcestuzzo

0,33h/mc

mc

133,58

130000

1 18 44,1 17.365.400

20

controlloaccettazione

1g 1 500000

1 19 1,0 500.000


753 281.726.100


Problema 11.1 ipotizzare una WBS, codificare le attività e disegnare il grafico logico di successione delleattività1.2 determinare la durata stimata delle attività1.3 determinare il grado di rischio delle attività1.4 determinare le attività di prevenzione e controllo che possono essere integrate nelle attività1.5 determinare il nuovo elenco delle attività e i relativi vincoli di precedenza, le durate unitarie,le quantità e i costi unitari

Problema 22.1 calcolare le date di Inizio al più presto, Fine al più presto, Inizio al più tardi, Fine al più tardiper ciascuna attività e costruire il nuovo grafo secondo il metodo potenziali o CPM sulla base deirisultati di 1.52.2 Verificare la congruenza fra i vincoli fra le attività e calcolare la durata del progetto2.3 Redigere la Tavola delle attività secondo il seguente schema:cod. attività durata IP FP IT FT rel. anti

-cipo

attivitàpreced.

marginetotale

marginelibero

2.4 costruire il grafico di programmazione (Gantt) corrispondente su base giornaliera2.5 determinare la durata dell'intero processo2.6 tracciare un grafico a ferrovia delle attività2.7 ipotizzare e discutere sia modifiche delle relazioni di precedenza che incrementi di risorse (divelocità delle attività) tecnicamente possibili per ridurre la durata del processo2.8 determinare la durata minima del processo in tal modo ottenuta

Problema 33.1 determinare il costo complessivo delle opere3.2 costruire il grafico di programmazione completo di costi


3.3 determinare il grafico dei costi giornaliere3.4 determinare il grafico dei costi cumulato3.5 determinare il grafico dei costi e dei ricavi presupponendo pagamenti in stati diavanzamento di importo Lit. 50.000.000 con ritardo di 30 giorni lavorativi sulle opere eseguite econsiderando un profitto medio del 20% sulle opere edili e affini e un profitto del 30% sulleopere impiantistiche


4.9.4 Esercizio 4: Programmazione di una sequenza "partizioni-impianti elettrici-finiture interne"

Informazioni sul progetto

Il fine del progetto è la realizzazione delle partizioni interne, degli impianti elettrici e dellefiniture di un edificio semplice su due piani, la tecnologia delle pareti interne è quella delcartongesso.La relazione base fra le attività è la relazione Fine-InizioDate le attività, i vincoli di precedenza, le durate unitarie, le quantità e i costi unitari risolvere insuccessione i seguenti problemi.n° nome durata unit. quantità costo unit. precedenze1 controllo accettazione opere precedenti 1 -2 struttura partizioni interne e 1° lastra 0,5 h/mq mq 1000 58.000 13 struttura controfodere pareti esterne 0,4h/mq mq 650 39.000 1, 24 posa impianto elettrico (scatole e canali) 0,4h/cad. n° 480 40.000 2, 35 completamento partizioni 0,2h/mq mq 1000 18.000 46 completamento controfodere 0,2h/mq mq 650 18.000 47 posa infissi interni 1,3h/ cad. n° 50 60.000 5(FF+3 giorni)8 rasatura partizioni e controfodere0,1h/mq mq 1650 5.5005 e 6 (FF+2giorni)9 posa cavi e terminali impianto elettrico 0,6h/cad. n° 480 42.000 5, 610 pitturazione pareti 0,15h/mq mq 1650 12.000 7, 8, 911 fornitura e posa moquette 0,3h/mq mq 425 24.000 1012 fornitura e posa battiscopa 0,1h/ml ml 550 11.000 1113 ripresa pitture 0,3h/mq mq 1650 2.500 1214 montaggio placche impianto 0,02h/cad. 480 700 12, 1315 controllo accettazione 1 14

Problema 11.1 disegnare il grafico logico di successione delle attività1.2 determinare le unità di risorse per ottenere la durata stimata delle attività1.3 determinare il grado di rischio delle attività1.4 determinare le attività di prevenzione e controllo che possono essere integrate nelle attivitàdella sequenza1.5 determinare il nuovo elenco delle attività e i relativi vincoli di precedenza, le durate unitarie,le quantità e i costi unitari

Problema 22.1 costruire il grafo secondo il metodo potenziali o CPM2.2 costruire il grafico di programmazione corrispondente su base giornaliera2.3 determinare la durata dell'intero processo2.4 ipotizzare e giustificare sia modifiche elle relazioni di precedenza che incrementi di risorsetecnicamente possibili per ridurre la durata del processo2.5 determinare la durata minima del processo in tal modo ottenuta

Problema 33.1 determinare il costo complessivo delle opere3.2 costruire il grafico di programmazione completo di costi3.3 determinare il grafico dei costi giornaliere3.4 determinare il grafico dei costi cumulato3.5 determinare il grafico dei costi e dei ricavi presupponendo pagamenti in stati diavanzamento di importo Lit. 5.000.000 con ritardo di 15 giorni lavorativi sulle opere eseguite econsiderando un profitto medio del 20% sulle opere edili e affini e un profitto del 10% sulleopere impiantistiche


4.9.5 Esercizio 5: analisi di attività interdipendenti

Ipotesi

Si ipotizzi un procedimento costruttivo di muratura in laterizio ad una testa; le risorse diproduzione sono:operatore operaio specializzato che svolge le mansioni di:mettere in opera i mattoni tipo UNI semipieni con un rapporto produzione/tempo di 240

mattoni/ora, corrispondenti a 4mq/orao in alternativa mettere in opera i mattoni tipo doppio UNI semipieni con un rapporto

produzione/tempo di 160 mattoni/ora, corrispondenti a 5,33 mq/oraoperatore operaio qualificato 1 che svolge le mansioni di:rifornire dei mattoni il o i muratore/iche si suddivide in tre azioni:

caricare la carriola con capacità 36 mattoni in 1,20 minuti,trasportare la carriola con i mattoni e scaricare in 0,80 minuti, per 20 metri di distanza ad

una velocità di 0,03 minuti per metroritornare con la carriola vuota in 0,40 minuti

- rifornire della malta il o i muratore/iche si suddivide in tre azioni

riempire il secchio di malta in 0,60 minuti,trasportare e vuotare il secchio di malta in 0,80 minuti, per 20 metri di distanza ad una

velocità di 0,03 minuti per metroritornare con il secchio vuoto in 0,40 minuti

operatore operaio qualificato 2 che svolge le mansioni di:preparare la malta con una betoniera con una produttività di 1mc/h, anche se possibile per altre

eventuali squadreN.B. Le tecniche di costruzione prescelte (per spessore del giunto e tipo di mattoni) richiedonorispettivamente:per i mattoni UNI un rapporto mattoni/ secchio di malta di 40/1 o, in altri termini, di 60 mattoni

/ 0,033 mc di malta bastarda;per i mattoni doppioUNI un rapporto mattoni/ secchio di malta di 26/1 o, in altri termini, di 30

mattoni / 0,025 mc di malta bastarda.

Problema 11 - Determinare le attività degli operatori e la composizione della squadra più efficientemediante uno schema delle attività interdipendenti, con il coefficiente tecnico di produzionenelle due alternative tecniche sopra indicate (mattoni UNI o doppio UNI).Si rappresenti il procedimento costruttivo mediante un grafico logico di successione e quindi unoschema delle attività interdipendenti.Si consideri che la malta è preparata in modo autonomo con una betoniera azionata da unmanovale addetto alla macchina per tutto il tempo di preparazione e funzionamento con unaproduzione di 1mc/h.

Problema 22.1 Se il percorso fra lo stoccaggio temporaneo dei mattoni e la posizione della betonieracomporta un raddoppio del tempo di trasporto, determinare le attività degli operatori e lacomposizione della squadra più efficiente mediante uno schema delle attività interdipendenti perla sola posa di mattoni UNI semipieni.2.2 Se alle mansioni dell'operatore manovale 1 si aggiunge la preparazione della malta con lamedesima betoniera, determinare le attività degli operatori e la composizione della squadra piùefficiente mediante uno schema delle attività interdipendenti.

Problema 33 Se si danno i seguenti costi delle risorse quali sono i costi costi unitari di produzionedell'elemento tecnico (£/mq), per ciascuna delle quattro ipotesi:operaio specializzato £ 34.000/oraoperaio qualificato £ 32.000/orabetoniera £ 4.000/oramattoni UNI 25x12x5,5 £ 400/cadauno


mattoni doppioUNI 25x12x12 £ 600/cadaunomateriali malta per 1 mccemento 3 ql £ 14.000/qlcalce idrata 3 ql £ 14.000/qlsabbia 1 mc £ 50.000/mc


4.9.6 Esercizio 6: programmazione di attività ripetitive

Dal processo di realizzazione di un fabbricato di 3 piani è stato estratto il lotto di attivitàripetitive sotto riportate relative al piano i-esimo.

Attività Durata (g) Predecessori Risorse

A 4 Cardine 3B 8 A 2C 1 B 2D 2 C; F 1E 6 A 2F 2 E 2

I vincoli tra le risorse sono di Fine-Inizio.Per l’attività A è richiesto il vincolo della continuità.

problema 1.Supponendo che le attività abbiano una durata fissa, indipendente dalle risorse, tracciare ildiagramma di GANTT ed il grafico a ferrovia relativo al processo ripetitivo per i tre piani,evidenziando sul GANTT il percorso critico.

problema 2.Estendendo il vincolo di continuità alle attività A e B tracciare il diagramma di GANTTmodificato.

problema 3.Estendendo il vincolo di continuità a tutte le attività ipotizzare che gli operatori delle singoleattività siano dedicati a quella determinata attività e tracciare il diagramma di GANTT ed ilgrafico a ferrovia.

problema 4.Estendendo il vincolo di continuità a tutte le attività e ipotizzando che gli operatori dellesingole attività siano dedicati a quella determinata attività, modificare la velocità delle attivitàper armonizzarla e tracciare il diagramma di GANTT ed il grafico a ferrovia.

problema 5.Estendendo il vincolo di continuità a tutte le attività ipotizzare che gli operatori delle singoleattività siano polivalenti e tracciare il diagramma di GANTT ed il grafico a ferrovia.


5 Il controllo del progetto

5.1 Il bilancio finanziario del cantiere

5.1.1 Lo scadenziario dei versamenti degli acconti

Il responsabile del cantiere durante i lavori deve verificare che i costi reali dei lavorinon superino le previsioni. pertanto questo responsabile deve prendere conoscenzadell'importo preventivo e del bilancio dell'operazione stabilito sulla base dell'importodei contratti. Deve avere percezione che il costo dei lavori si inserisce in un insieme dispese e che un suo superamento non è possibile se no in misura molto ridotta epredefinita.Il bilancio generale dell'operazione comprende:spese di costituzione della società,spese di acquisizione del terreno, che comprendono fra le altre le spese tecniche, i

rilievi e le demolizioni,spese di attrezzatura del terreno, spese di allacciamento alle reti pubbliche e di

sistemazione della viabilità del terreno,spese di costruzionespese di progettazionespese annesse, finanziarie, di garanzia, di commercializzione, di gestione.

aa


Il responsabile della direzione del cantiere deve essere vigilante sulle spese disistemazione della viabilità e sulle spese di costruzione di cui è responsabile.Il piano finanziario dei pagamenti è necessario per il committente per permettergli,mese per mese e per tutta la durata del cantiere, di prevedere le somme che dovràpagare alle imprese. La conoscenza di diagrammi quali quelli delle figura seguente èutile per rispondere a questa esigenza.I diagrammi possono essere costruiti in due modi:un modo soggettivo, basato sull'esperienza di processi precedenti e sull'intuizione

dell'operatore incaricato di eseguire la previsione. Questa procedura si basa sulfatto che il programma è analogo ad un altro programma già realizzato oanalizzato e che l'operatore è dotato di esperienza e capacità;

un modo oggettivo che consiste nello studio della relazione esistente fra loscadenziario degli acconti (a seguito di stati di avanzamento dei lavori) e ilprogramma di avanzamento dei lavori, a condizione che il programma e loscadenziario siano definiti e stabiliti.

5.1.2 La relazione fra il programma dei lavori e lo scadenziariodei versamenti degli acconti

Per ciascuna fase ed operatore è necessario suddividere, scomporre le prestazioni dacompiere in attività elementari.Questa scomposizione può essere effettuata a partire dal dai documenti a base di gara(capitolato ed elenco prezzi), a condizione che ciascuno dei suoi articoli corrisponda inmodo realistico ad un lavoro ad una operazione identificabile nel cantiere.In questo caso la stima del costo di ciascuna di queste attività è possibile con l'aiutodel capitolato e preventivo. Questo implica una corrispondenza totale fra gli articoli delcapitolato descrittivo, che sono serviti alla scomposizione in attività elementari, equelli del computo metrico.Se i documenti scritti (capitolato e computo metrico) sono stati definiti con questospirito, si deve porre attenzione se le attività di avvio e di conclusione del cantieresono state sovra o sottostimate per verificare che nella determinazione dei prezziunitari non si abbiano alterazioni di un regolare piano finanziario del cantiere.Conoscendo sulla base del programma dei lavori le date probabili di esecuzione diciascuna attività e il relativo costo si possono stabilire le previsioni dei pagamenti inacconto secondo le modalità previste dal capitolato in relazione alla definizione deglistati d'avanzamento e dei relativi certificati di pagamento e, da un'altra parte, possonoessere stabilite le previsioni di pagamenti delle risorse utilizzate secondo le condizionispecifiche stabilite nei contratti di lavoro e nei contratti di fornitura e di subappalto.Se si riprende in esame il grafico nella gestione dei tempi possiamo integrarloaggiungendo a ciascuna attività il costo (nella figura espresso in migliaia di franchi).Ad esempio su un grafico di questo tipo possiamo adottare come unità di misura deltempo la settimana e un periodo di quattro settimane (corrispondente in modosemplificato a un mese) come periodo per la verifica: ora possiamo cumulare i costi ditutte le attività che sono situate nel mese e individuate nel grafico per ottenere perciascun mese la spesa totale.Un calcolo più raffinato può tener conto dell'importo di revisione dei prezzi (se vi è),degli anticipi, delle spese per forniture interne, per le ritenute di garanzia, degliinteressi attivi e passivi. Se un'attività si distribuisce su più mesi, il costo è ripartitoproporzionalmente in funzione della durata dell'attività per ciascun mese.Nelle pagine seguenti possiamo vedere il grafico di programmazione e i grafici dellespese mensili e delle spese cumulate relative al medesimo esempio.


5.1.3 Elementi di diagnosi delle analisi delle curve dei costi e deiricavi

Nelle figure successive possiamo vedere applicazioni dei grafici delle spese cumulate:ad esempio sulla prima si ha la comparazione fra la curva della previsione di spesa C1e la curva dei pagamenti in acconto C2 che permette di valutare molto rapidamentel'andamento del cantiere, i ritardi o gli avanzamenti in relazione al programma,l'affidabilità della previsione temporale ed economica eseguita.Analizzando il grafico possiamo verificare se alla data di controllo ( 75% della durata)si ha una tendenza a recuperare il ritardo o al contrario ad aumentarlo. Per questaverifica si può procedere graficamente prolungando la curva C2 secondo la suatendenza constatata dal punto B2 fino al punto A2.Supponiamo due casi possibili:nel caso 1 lo scarto A1A2 è maggiore dello scarto B1B2 e il ritardo tende dunque ad

aumentare;nel caso 2 lo scarto A1A2 è minore dello scarto B1B2 e il ritardo tende dunque a

ridursi o assorbirsi.Queste diagnosi condotte ad un momento dato sono l'avvio di procedure di controlloper la correzione dell'andamento temporale del processo di costruzione, che attraversoun'analisi delle cause e degli effetti del ritardo possono individuare le azioni correttivepiù eficaci.Il solo esame delle curve finanziarie consente di ripercorrere la storia dello sviluppodel cantiere: le tre situazioni tipo ne sono un esempio: le linee continue rappresentanole previsioni di spesa, mentre le linee tratteggiate rappresentano i consuntivi di spesa.

5.1.4 Il Bilancio finanziario del cantiere

Nell'ambito della gestione dei progetti i cantieri edili si caratterizano per specificitàdovute:alla separazione del processo in due fasi,all'avvio della fase esecutiva a seguito di una gara di appalto e sulla base di documenti

contrattuali che contengono, per fini di garanzia tecnica ed amministrativa, unaserie di condizioni e procedure relative ad anticipazioni, ritenute di garanzia epagamenti in relazione all'avanzamento dei lavori.

i compensi per le opere realizzate sono fissati al momento del contratto e sono, nelcaso di appalti "a misura", ottenuti moltiplicando le quantità prodotte per i prezziunitari.

i costi di previsione corrispondono alle stime sviluppate al momento dellepresentazione dell'offerta, mentre i costi reali sono i costi realmente sostenutidall'impresa nella realizzazione delle opere.

Le condizioni contrattuali influenzano e determinano l'andamento di una grandezzacosiddetta dei rimborsi o con termine tecnico-amministrativo dei pagamenti checorrispondono alla fine del progetto ai valori prodotti.I grafici di controllo di gestione per un cantiere civile devono integrare questa ulterioregrandezza che ha uno sviluppo nel tempo particolare determinato dalle norme relativealle modalità di definizione degli stati di avanzamento e dei relativi certificati dipagamento.L'analisi di questa grandezza in relazione ai costi preventivi e reali consente dianalizzare i costi finanziari del cantiere, ovvero la dimensione e il costo delladisponibilità di mezzi finanziari.Il progredire dei lavori richiede spesso che l'impresa, dopo aver consumatol'anticipazione, si trovi a sostenere dei costi per opere, quali ad esempio i salari,ricevendone il relativo pagamento in tempi successivi e quindi dovendo ricorrere afinanziamenti provvisori con mezzi propri o di terzi quali aziende di credito.Il bilancio finanziario ha la funzione di quantificare e di localizzare nel tempo il


fabbisogno finanziario di previsione e di consuntivo e pertanto di integrare questa vocedi costo nei costi di costruzione di un'opera.Avendo proceduto alla distribuzione dei costi di costruzione e dei valori prodotti neltempo, si può determinare in relazione alle procedure di misurazione, redazione deglistati di avanzamento, di emissione dei certificati di pagamento e di pagamento dellesomme certificate l'istogramma cumulato delle somme pagate sulla medesima scalatemporale.Possiamo dunque comparare per ciascuna unità temporale prescelta (l'unità base delprogramma temporale o un'unità superiore) i costi (non teorici ma effettivi in relazionealle specifiche condizioni di pagamento e di attribuzione dei costi alle attività) con gliincassi prevedibili in relazione al valore prodotto ed alle condizioni per il pagamentodel valore prodotto, ottenendo quindi un valore positivo o negativo che darà laquantificazione della copertura o scopertura dei costi di costruzione. Per una più facileinterpretazione i valori possono essere riportati su un grafico in cui in ascissa si abbiail tempo ed in ordinata gli importi delle grandezze individuate.Se si pone l'origine del tempo del progetto coincidente con la data di aggiudicazione odi firma del contratto si noti che la curva delle spese non inizia da zero, ma daun'importo pari alle spese sostenute per la partecipazione alla gara, la redazione delpreventivo, il deposito della cauzione, la redazione di altri elaborati richiesti qualiprogrammi temporali e piani preliminari della qualità che il Committente abbiarichiesto, etc.La curva dei valori, trascorso il primo periodo dalla firma del contratto alla consegnadei lavori, di preparazione e di impianto del cantiere e di avvio delle operazionicostruttive, parte da zeroLa spezzata degli incassi può a sua volta, trascorso un periodo iniziale più o menolungo, iniziare da un valore pari all'anticipazione che può variare normalmente dal 5 al10% dell'importo preventivo dei lavori, in modo pertanto non correlato allo svilupponel tempo delle operazioni costruttive e quindi dei costi sostenuti dall'impresa.Il gradiente delle curve dei valori e dei costi prodotti dipende rispettivamente dalprogramma temporale dei lavori e dal medesimo programma, dal margine fra costi ericavi e dalle modalità di pagamento delle risorse per ogni specifica attività e risorsaimpegnata; la spezzata degli incassi dipende dalla curva dei valori e dalle modalitàprocedurali di redazione degli stati di avanzamento, di emissione dei certificati dipagamento e dai pagamenti effettivi; su queste grandezze si opera quindi per renderepiù soddisfacente le previsioni di bilancio finanziario.Nella fase finale, mentre i valori cessano di essere prodotti con la fine dei lavori, i costicontinuano a crescere, sia pure in modo ridotto, in relazione agli oneri dimanutenzione ordinaria, di correzione di difetti che si manifestano prima del collaudodefinitivo, di natura finanziaria in relazione alle garanzie e alle cauzioni


aa

Le condizioni contrattuali di pagamento e gli effettivi comportamenti del committentenei pagamenti hanno pertanto una forte influenza sul bilancio finanziario del cantiere.Le condizioni contrattuali regolano vari aspetti quali:la procedura di pagamento dalla misurazione delle opere realizzate al pagamento

effettivo,compiti e responsabilità degli operatori nella procedura,il tempo massimo assegnato per ogni operazione della procedura,le procedure di riserva nel caso un operatore non espleti nei termini previsti i compiti

assegnati,le modalità tecniche di aggancio dello stato di avanzamento all'avanzamento dei lavori

ad esempio per lavori a misura secondo le opzioni base:opere compiute in ogni periodo predeterminato e fisso (ogni mese, ogni tre mesi,

etc),


opere compiute per un ammontare predeterminato e fisso (ogni centomilioni, etc.),come ad esempio nella figura (ogni duecentomilioni).

Ad ogni importo maturato devono essere detratti i ribassi d'asta, gli importi digaranzia finale della qualità delle opere, altri eventuali importi previsti per legge qualilo 0,5% per ritenuta per infortuni, etc.Una volta tracciato il grafico si dispone di uno strumento ulteriore, sia in fase dipreparazione del programma che di gestione del cantiere, per modificare ladistribuzione nel tempo delle risorse per rendere più soddisfacente il bilanciofinanziario riducendo lo scoperto non nei livelli massimi, ma anche nella sua entitàmedia perché da questi due valori dipendono gli oneri finanziari relativi.

5.2 Il controllo della realizzazione del progettoIl controllo dei costi implica che il lavoro di analisi operato con l'organigramma tecnicoabbia condotto ad una valutazione dei costi delle attività. Questa valutazione puòessere il frutto di un calcolo basato sull'analisi delle risorse consumate e del loro costounitario o può essere il frutto di una valutazione empirica o per inferenza statistica.Dopo l'esecuzione dei compiti è opportuno nel primo caso verificare i dati (quantità ecosti unitari) differenti dai valori previsti, mentre nel secondo caso operare laregistrazione finale dei costi reali. Questo lavoro si aggiunge al controllodell'avanzamento delle attività, ma è necessario perché il controllo dei costi abbia unsenso.

5.2.1 Il controllo di gestione

Nella gestione del progetto il controllo dei costi è altrettanto importante che il rispettodelle scadenze e delle prescrizioni tecniche.Deve essere dunque messo in opera un sistema di controllo che consenta alresponsabile del progetto di analizzare l'avanzamento del progetto. Il modelloseguente è quello più adottato internazionalmente e adatta alla gstione del progetto iprincipi classici del controllo di gestione.Si parte dai dati di riferimento per analizzare quello che è stato eseguito.

5.2.1.1 I dati di riferimento

I bilancio iniziale è quello definito alla data di inizio che designeremo con ti; copre tuttii costi inizialmente previsti inizialmente fino alla fine del progetto prevista per la datatfi. Si aggiunge generalmente una percentuale per imprevisti che può essere gestita inmodo più efficiente direttamente dal responsabile del progetto invece che essereripartita fra i lotti di lavoro.Si definisce allora non solamente l'ammontare del bilancio previsionale iniziale, maanche lo scadenzario preciso della consumazione di detto budget in funzione dellautilizzazione nel tempo del budget. Questa definizione pone un problema che si poneanche nella registrazione del bilancio reale, ovvero il problema di come ripartire ilcosto delle risorse nel tempo per ciascuna attività. Sono possibili molteplici soluzioni:la ripartizione uniforme del costo dell'attività su ciascun periodo elementare durante il

quale l'attività è eseguita; questa soluzione facile da utilizzare per uno studioprevisionale lo è molto meno in fase di esecuzione per il controllo delle attività nelcorso della loro esecuzione poiché la spesa effettiva e la durata reale sonoconosciuti solo al completamento dell'attività.

la ripartizione della spesa globale su ciascun periodo elementare durante il qualel'attività considerata è eseguita proporzionalmente al consumo di una risorsa data(cosa che conduce ad un risultato differente rispetto al metodo precedente in casodi consumazione non costante di questa risorsa sulla durata prevista di esecuzionedel progetto); talvolta sono utilizzate delle varianti di questa convenzioneappoggiandosi su delle conversioni più o meno complesse in "unità d'opera".

l'imputazione della metà del costo del compito al momento dell'inizio dell'attività e il


saldo alla fine; questa soluzione, spesso utilizzata è accettabile se abbiamo molteattività e per attività brevi; in uno studio del realizzato l'ammontare attribuitoall'inizio della esecuzione è pari alla metà del valore stimato e il saldo addebitatoalla fine dell'esecuzione è calcolato sulla base delle spese effettive.

Ad una data t ulteriore (ti < t < tf,i) un certo numero di avvenimenti si sono prodottie hanno determinato il non rispetto delle previsioni iniziali, condicendo il responsabiledel progetto, d'accordo con la direzione dell'impresa a rivedere "ufficialmente" certiobiettivi e/o certi mezzi messi in opera e dunque il bilancio del progetto.Questa revisione, alla data corrente tc, modifica i riferimenti con cui gli operatori delprogetto lavorano:alla data di fine del progetto inizialmente prevista tfi si sostituisce la data rivista tfc

che si considera alla data corrente t come un obiettivo tecnicamente realistico;al bilancio iniziale si sostituisce il bilancio alla data corrente tc che integra le decisioni

di modifica adottate per tenere conto delle difficoltà e delle opportunità incontrate;le informazioni disponibili alla data corrente tc possono condurre ad una stima del

costo del progetto che può essere chiamato costo previsionale rivisto alla data tc,che è superiore (o più raramente inferiore) a quello stimato precedentemente acausa degli imprevisti o di decisioni contingenti di conduzione del progetto fra ledue date.

Questa revisione modifica lo scadenzario della utilizzazione delle risorse e quindi diconsumo del budget.

aa

5.2.2 L'analisi della esecuzione del progetto

Questa analisi si basa sulla previsione di consumo progressivo del budget nel tempo.


La qualità dello scenario di riferimento condiziona il controllo di gestione. Si esaminanoprima le grandezze da comparare e di seguito la diagnostica degli scarti dipianiicazione e quindi dei costi.Si deve sottolineare che queste analisi possono essere condotte per i progetti nel loroinsieme ma che delle diagnosi precise e conseguenti raccomandazioni utili ovveroprocedure di correzione non possono non basarsi su analisi simili su insiemi di attivitàpiù ristretti.

5.2.3 Le grandezze da comparare

Alla data corrente t un insieme di compiti è stato in totalità o in parte compiuto e sitraduce quindi in un costo sostenuto che possiamo denominare

Costo Reale delle Opere Realizzate CROR

(in ingleseincurred expenditure o actual cost of work performed) o con acronimoCROR corrispondente al costo reale delle opere realizzate alla data in esame eimputabili al progetto. Se il progetto si fosse sviluppato in conformità con il bilanciodi previsione alla data in esame, le opere che avrebbero dovuto essere realizzateavrebbero condotto di norma a sostenere un

Costo Preventivo delle Opere Previste CPOP.

La differenza osservata fra ciò che è realizzato (il Costo Reale delle OpereRealizzate CROR) e ciò che è previsto (il Costo Preventivo delle Opere PrevisteCPOP) può essere determinata da:una causa quantitativa ovvero uno scarto temporale nella realizzazione delle opere

(il processo di realizzazione delle opere fisiche può essere in anticipo o in ritardorispetto alle previsioni);

una causa economica ovvero uno scarto sui valori dei fattori o risorse consumateimputabile a:differenze di quantità di risorse utilizzate (miglioramento o peggioramento della

produttività);differenze di prezzi unitari delle risorse (prezzi superiori o inferiori rispetto alle

previsioni).

Si tratta di comparare rispettivamente ciò che è previsto (CPOP) e ciò che è realizzato(CROR) con una terza grandezza corrispondente ad un valore teoricodei lavorieseguiti che deve essere:comparabile al valore di CROR in quanto adotta la medesima ipotesi di avanzamento

del programma temporale in eventuale deriva rispetto alla previsione,comparabile al valore di CPOP perchè adotta la medesima ipotesi dei costi delle risorse

consumate (assenza totale di derive di costi per le attività eseguite o in corso).Questo valore teorico dei lavori eseguiti che possiamo chiamare

Costo Preventivo delle Opere Realizzate CPORche si ottiene computando le opere effettuate alla data tc con i costi preventividefiniti nel bilancio preventivo (a prezzi di preventivo). Questo processo dicomparazione è la trasposizione in ambito di progetto del processo classico dianalisi degli scarti del controllo classico di gestione.

Il valore di previsione delle opere realizzate pone un problema pratico di calcolo.Operativamente è necessario, con la periodicità scelta per fare il punto, effettuare ungran numero di calcoli in termine di tempo ristretto, cosa possibile solo con l'ausilio dimezzi informatici appropriati. Si esaminerà inoltre una procedura utilizzata in ambitoprofessionale che consente una maggiore rapidità e semplicità di calcolo a discapito


della qualità dell'analisi.

aaα

Alla data tc i valori di costo reale CROR e di costo previsionale CPOP sonoconstatazioni, successivamente alla data tc si operano previsioni che sono rivedibilisuccessivamente.Gli scadenzari previsionali di costo reale e di consumo delle risorse al tempo tc nonsono sempre calcolati analiticamente, ritenendo spesso sufficiente calcolare i valorifinali (costo preventivo alla data tc e costo previsionale ricalcolato alla data tc) evalutarne sinteticamente la differenza.Il caso descritto nella figura è particolarmente sfavorevole poiché alla data tc il CostoPrevisto delle Opere Previste CPOP è superiore al Costo Previsto delle OpereRealizzate CPOR e inferiore al Costo Reale delle Opere Realizzate CROR.Nella realtà il valore del CPOR può essere superiore o inferiore ai valori del CPOP edel CROR in conseguenza di sviluppi del progetto differenti. Il valore di Costo Previstodelle Opere Realizzate CPOR si compara:al valore del Costo Reale delle Opere Realizzate CROR per determinare gli scarti del

costo;al valore del Costo Previsto delle Opere Previste CPOP per determinare gli scarti

temporali.Evidentemente questa analisi deve essere condotta non solo globalmente per ilprogetto, ma anche per gli insiemi di attività definiti sulla base di un'analisi WBS.


5.3 L'analisi delle derive di programmazione temporaleLa comparazione del CPOR al CPOP si basa sul consumo delle risorse con valori dicosto pari ai valori di previsione. Ogni distorsione introdotta da costi differenti fraquesti due valori è dunque eliminata. La differenza fra queste due grandezze dipendequindi da una differenza di programma temporale, da cui il suo nome scarto ovariazione o deriva di programma temporale che si definisce convenzionalmente:

deriva di tempo = CPOR CPOP

Si può notare che i compiti che era previsto di realizzare prima della data tc e chesono compiuti a quella data sono valutati nel medesimo modo in entrambe legrandezze e quindi non incidono nelle derive temporali.L'analisi di queste informazioni è semplice:se il valore del CPOR è superiore al valore del CPOP (deriva positiva) la realizzazione

del progetto è in anticipo rispetto alle previsioni almeno globalmente (pur essendonecessario verificare in dettaglio il programma per verificare se le attività critichenon siano in ritardo e quindi determinino un ritardo del progetto);

se il valore del CPOR è inferiore al valore del CPOP (deriva negativa) la realizzazionedel progetto è globalmente in ritardo rispetto alle previsioni (pur essendonecessario verificare in dettaglio il programma per verificare il ritardo delle attivitàcritiche e quindi determinino un ulteriore ritardo del progetto).

La deriva temporale del progetto è un indicatore espresso in valore il suo segnoconsente di indicare se siamo in anticipo o in ritardo ma difficilmente di apprezzarnel'importanza. L'uso complementare di un indicatore in valore relativo permette diapprezzare meglio l'importanza del ritardo o dell'anticipo diagnosticato. Può esseresufficiente ponderarlo in relazione al CPOP che costituisce il punto di riferimento,mediante il rapporto percentuale:

deriva temporale relativa = deriva temporale/CPOP = (CPOR-CPOP)/CPOP

Un altro approccio possibile e di facile applicazione consiste nel determinare sullacurva della previsione di consumo delle risorse nel tempo definita al tempo ti (vedifigure) la data q che è quella a cui si è previsto di ottenere un consumo di risorsecorrispondente al valore del CPOR osservato al tempo tc.Una differenza positiva di tc q corrisponde a un ritardo e una differenza negativa adun anticipo. Si dispone così di un mezzo semplice di esprimere l'anticipo o il ritardomediante una durata mentre la deriva temporale è espressa in valore. Il rapporto (tcq) / q esprime un anticipo o un ritardo in rapporto al carico di lavoro; questeinformazioni sono utili particolarmente nel caso, poco probabile, di un regolarescaglionamento delle attività e di conseguenza del carico di lavoro nel tempo.

5.3.1 Analisi delle derive di costo

Il Costo Reale delle Opere Realizzate CROR e il Costo Previsto delle Opere RealizzateCPOR hanno in comune la stessa ipotesi di avanzamento dei lavori. Queste grandezzedovrebbero quindi essere identiche se per ciascuna attività compiuta o in corso il costoreale coincidesse con il costo previsto. Se questo, come probabile, non avviene siosserva uno scarto di costo definito come:

deriva di costo = CPOR CROR= Costo Previsto delle Opere Realizzate Costo Reale delle Opere Realizzate

Questa differenza ha per origine delle variazioni di costo di realizzazione delle attività.La variazione di costo di realizzazione ha per cause:


variazioni di consumo di risorse utilizzate (variazione del lavoro richiesto, variazione discarti o sfridi di materiali, etc.);

variazioni di costo delle risorse (variazione dell'importanza relativa delle oresupplementari, variazione delle condizioni di acquisto di materiali e componenti,variazioni nei subappalti, etc.).

Il risultato di queste variazioni è imputabile ad un miglioramento o a unpeggioramento delle prestazioni tecniche, organizzative e di gestione che gli operatoricontrollano in modo determinante. La denominazione "deriva di costo" è in un certosenso ingannevole esprimendo male l'interpretazione che è più utile darne. Può esserepertanto più efficace utilizzare la denominazione "deriva di efficienza" o "deriva diproduttività".

deriva di efficienza = deriva di costo = CPOR CROR

L'analisi di questa informazione è semplice:se il valore del CPOR è inferiore al CROR (deriva di costo negativa) siamo in presenza

di spese supplementari che dovranno essere compensate successivamente daeconomie e/o da un aumento del costo preventivo globale; siamo dunque inpresenza di un pericolo di superamento del preventivo;

se il valore del CPOR è inferiore al CROR (deriva di costo positiva) significa che ilprogetto sta costando meno di quanto previsto e si accrescono le probabilità che ilcosto della realizzazione del progetto rimanga all'interno della previsione iniziale.

Questa informazione deve essere relativizzata mediante l'analisi delle derivetemporali. Ad esempio una deriva di costo negativa può essere motivata dalla volontàdi ottenere una deriva di tempo positiva, utilizzando in misura maggiore del previstoore di straordinario, o in un altro caso un'economia di costo (deriva di costo positiva)può essere dovuta all'utilizzo di risorse meno costose e meno efficienti chegenereranno una deriva di tempo negativa. Ogni combinazione delle tre grandezzeprese in esame richiede una interpretazione specifica, ovvero una diagnosi adattataalla diversità e contingenza delle situazioni esaminate e basata su più indicatori,evitando di assumere decisioni su giudizi condotti sulla base di un solo indicatore.L'indicatore di deriva dei costi misura la deriva del preventivo (positiva o negativa) e sicompleta generalmente con un indicatore in valore relativo che permette di meglioapprezzarne l'importanza rispetto al progetto. Può essere sufficiente dividere la derivadi costo per il valore del CPOR che costituisce la grandezza di riferimento per ottenerela deriva di costo relativa o deriva di efficienza relativa:

deriva di efficienza relativa = deriva di efficienza / CPOR = (CPOR-CROR) /CPOR

5.3.2 Note sull'analisi delle derive di tempo e costo

Queste analisi di derive di tempo e di costo consentono delle diagnosi raffinate acondizione che l'analisi non sia condotta solo a livello del progetto globale ma anche allivello di sottoprogetti, di sequenze o di attività secondo la struttura organizzativa delprogetto. Una deriva di costo negativa può essere data dalla sommatoria di derivenegative delle parti realizzate e di derive positive delle attività da completare chequindi è necessario sorvegliare con attenzione fino al loro completamento. Analisianaloghe possono essere compiute per le derive di tempo per le quali in particolare ènecessario verificare la deriva negativa delle attività critiche.Una previsione ha più probabilità di essere non rispettata in relazione alla qualità delleanalisi e delle informazioni disponibili al momento della formulazione della previsione.Questa considerazione, che propone una revisione periodica delle previsioni ovverol'attivazione di un circuito di feed-back dall'analisi delle derive ai metodi ed alleinformazioni per le attività di previsione, deve essere tenuta presente al momento


della valutazione delle prestazioni del progetto, ovvero non deve essere valutatonecessariamente in modo positivo un minore consumo di risorse rispetto alle previsionise questo è il frutto di una previsione troppo pessimista, mentre può essere meritoriocontenere i costi e i tempi se le previsioni sono state ottimiste. In sintesi è necessarioanalizzare non solo l'andamento del progetto ma anche la qualità delle previsioni edelle informazioni per le previsioni.Inoltre è necessario non dimenticare gli effetti perversi che possono essere indotti dalcontrollo di gestione: nel momento in cui esercita un controllo forte sul progetto puòindurre una forte azione di contenimento dei costi e dei tempi che opera, in modocosciente o no, in compensazione della qualità tecnica di determinate attività; adesempio si possono rispettare obiettivi di costo e di tempo delle fasi di progettazioneevitando di affrontare e risolvere compiutamente problemi che poi emergeranno nellefasi di costruzione e manutenzione, generando maggiori derive di tempo e di costo.Questi effetti perversi possono più facilmente svilupparsi sulle prestazioni tecniche delprogetto proprio perché il controllo di gestione assume come grandezze di analisi e dimisurazione del comportamento del progetto solo grandezze temporali e di costo equindi tende a massimizzare il risultato o comportamento finale rispetto a queste duedimensioni. Conviene quindi non marginalizzare nel controllo delle esecuzione delprogetto il controllo di pervisione del costo del prodotto nel suo ciclo di vita.Informazioni e interpretazioni complementari possono essere ottenute utilizzandotecniche di simulazione come il metodo Montecarlo per valutare sia il rischio disuperamento del costo che di superamento del tempo assegnato al progetto.La contabilità del progetto diventa dunque determinante per valutare le relazionicausa-effetto sul piano temporale ed economico di decisioni di gestione del progetto edi conseguenza di controllo di gestione. Le caratteristiche di analiticità delle voci dicosto utili per il controllo di gestione possono non corrispondere per analiticità e peraggregabilità per centri di costo con quelle utilizzate per la gestione contabile. Basidati tipo SQL possono costituire la risposta di sistema informativo in grado diconsentire sia analisi e gestioni contabili sia analisi e gestione del progetto di tipoindustriale rispondenti pr analiticità e aggregabilità alle esigenze di molteplici operatoridel progetto.

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