Définition et origines de la méthode PERT
Le travail technique d’évaluation et d’examen des programmes est représenté dans un schéma ou un diagramme qui rend visibles toutes les tâches programmées d’un projet dans l’ordre. À l’aide de la méthode PERT, les chefs de projet analysent le temps nécessaire pour mener à bien chaque tâche et ses tâches dépendantes, puis prévoient la durée de l’ensemble du projet.
Bien que la plupart des cadres de projet dépendent de la prévision du calendrier le plus probable, la PERT intègre trois scénarios temporels - la durée la plus courte possible, la plus probable et la plus longue possible. Les formules de PERT présentent une moyenne pondérée de ces trois durées, ce qui donne une estimation souvent plus précise que les autres modèles.
La naissance de la méthode PERT
La technique PERT est née pendant la guerre froide quand la marine américaine a entrepris le projet de missile Polaris pour armer les sous-marins nucléaires. Cet effort a nécessité la coordination de quelque 9 000 sous-traitants ainsi que de dizaines d’activités simultanées et interdépendantes. Inquiète de la menace soviétique, la marine voulait livrer le projet le plus rapidement possible.
Les responsables de la marine ont travaillé avec l’entrepreneur de défense Lockheed et les consultants Booz, Allen et Hamilton pour concevoir un outil de programme qui garantirait que les missiles seraient prêts en même temps que les sous-marins. Ils ont initialement esquissé les concepts sur une nappe au cours de leur déjeuner, et finalement ils ont abouti à la méthode PERT.
En grande partie grâce à cette méthode, Polaris a été finalisé avec des années en avance sur le calendrier et sur le budget, et il a été salué comme un triomphe des États-Unis dans la course aux armements. La technique est donc devenue la norme sur les grands projets gouvernementaux de cette époque. Selon Helen Cooke, , consultante en gestion de projet et co-auteure du manuel The McGraw-Hill 36-Hour Course:Project Management, les entrepreneurs qui ont travaillé sur ces projets (en particulier dans le domaine de la défense et de la construction) ont contribué à l’étendre au secteur privé : .
« Le gouvernement a exigé que les sous-traitants l’utilisent pour des projets complexes dans le domaine de la défense et de la construction. Cela a fait proliférer la méthode PERT dans le secteur privé où elle a été adoptée massivement par les chefs de projet », ajoute Cooke.
Mitchell L. Springer, directeur général de l’Institut polytechnique de l’Université Purdue, a déclaré dans son livre Program Management: A Comprehensive Overview of the Discipline que la méthode PERT a connu un essor rapide puis un déclin brutal de son utilisation dans les années 1970. Cela est attribué à deux facteurs : la méthode a été sur-appliquée et combinée à des données non liées à l’ordonnancement, ce qui rendait le travail fastidieux. Cependant, Springer a déclaré que l’apparition de logiciels pour exécuter PERT a provoqué sa résurgence dans les années 2000.
Raisons d’utiliser la PERT
PERT aide les responsables à façonner leurs projets et à gérer plus efficacement le temps alloué. Voici quelques-unes des raisons pour lesquelles la méthode PERT est utilisé :
- Estimer une date d’achèvement - Calculer une date d’achèvement globale en fonction de toutes les estimations de tâches dérivées de la formule PERT, que nous aborderons en détail ci-dessous.
- Évaluer le risque lorsqu’il y a une date d’échéance - Si votre client ou votre organisation a besoin que le projet soit terminé à une date précise, vous pouvez évaluer à quel point cela est réaliste à l’aide des estimations PERT. En déterminant l’écart type, vous pouvez calculer la probabilité de respecter votre échéance. La formule de l’écart type dans la méthode PERT est la durée optimiste moins la durée pessimiste, divisé par 6. Cet article fournit une bonne explication de la façon d’utiliser l’écart type pour calculer les intervalles de confiance et les probabilités de respecter les dates d’achèvement ciblées. Le concept de base est que si votre date pessimiste (c’est-à-dire le pire scénario) se situe dans un écart type (une mesure de variance par rapport à la moyenne), alors votre probabilité de l’atteindre est plus élevée que s’il s’agissait de deux, trois, quatre, etc. écarts types. Dans ce cas précis, la date optimiste est mauvaise (parce qu’elle est plus proche et qu’il faut plus de choses pour y parvenir de la meilleure façon possible) et la date pessimiste est bonne (parce qu’elle est plus facile à réaliser).
- Trouvez où vous avez de la flexibilité - Si un chef de projet doit gagner du temps, la méthode PERT l’aidera à identifier les activités à même d’accélérer les livrables. Les tâches présentant un large éventail d’estimations de durées optimistes et pessimistes ont la plus grande flexibilité.
- Améliorez la planification des tâches - Les chefs de projet peuvent être plus précis à l’aide de la méthode PERT. Lors des projets de grande envergure, il n’est pas toujours immédiatement évident de déterminer quand certaines activités doivent commencer et se terminer. Le chef de projet qui utilise la méthode PERT peut programmer chaque activité en fonction de la date d’achèvement estimée et calculer les dates de début et de fin du projet en fonction de la date de début de la première tâche et de la date d’achèvement de la dernière tâche.
« D’après mon expérience, la plupart des gens qui évaluent le temps nécessaire pour accomplir une tâche sont trop optimistes », a déclaré Michael Campbell, consultant, professeur adjoint à l’université St. Edward et auteur de Idiot’s Guide to Project Management. « La valeur de l’utilisation des diagrammes PERT les oblige à penser à l’estimation de trois manières - le meilleur cas, le pire des cas, [et] la cas le plus probable. Ce simple exercice de réflexion à travers ces trois estimations supprime une grande partie du biais optimiste et rend une estimation beaucoup plus réaliste. »
En théorie de gestion de projet, trois contraintes principales existent (elles sont souvent illustrées sous forme de triangle et parfois appelées triangle de fer ou triple contrainte). Ces contraintes sont le temps, le coût et la portée (les livrables, les spécifications techniques ou les fonctionnalités prévues), et l’interaction de ces trois éléments détermine la qualité.
Willard Fazar, fonctionnaire du bureau des projets spéciaux de la Marine lorsque la PERT a été développée et qui a joué un rôle déterminant dans l’essor de la technique, a déclaré dans un article du journal American Statistician publié en 1959 que le temps était la contrainte centrale dans la PERT. La technique « utilise le temps comme la variable qui reflète les applications de ressources planifiées et les spécifications de performance. Avec des unités de temps comme dénominateur commun, la PERT quantifie les connaissances sur les incertitudes liées aux programmes de développement nécessitant des efforts au bord ou au-delà des connaissances actuelles sur le sujet - effort pour lequel il n’existe que peu ou pas d’expérience antérieure », a-t-il écrit.
Comment la PERT est liée à la méthode du chemin critique
En 1957 (au moment où la Marine créait la PERT), DuPont a développé une autre technique de gestion de projet, la méthode du chemin critique (CPM). La CPM a été conçue pour répondre aux défis similaires auxquels il a fait face dans la planification de l'arrêt et du redémarrage des usines chimiques pour la maintenance. Pour une introduction complète au CPM, lisez ce guide.
Le chemin critique est la séquence d’activités du projet dont la durée est la plus longue. Un retard dans l’une d’entre elles retarde l’ensemble du projet. La CPM et la PERT sont souvent utilisées ensemble, elles traitent toutes deux de la durée nécessaire à un grand projet. Elles ont chacune leurs forces, et de plus en plus de chefs de projet utilisent les deux techniques ou les fusionnent.
Cependant, il existe des différences cruciales entre la PERT et la CPM. La plus grande réside dans le fait que la méthode PERT se concentre sur le contrôle du temps, tandis que la méthode CPM se concentre sur l’optimisation des coûts. En d’autres termes, la PERT suppose que le coût varie directement avec le temps alors qu’avec la CPM, le coût n’est pas directement proportionnel au temps.
D’autres distinctions entre les deux méthodes sont résumées ci-dessous.
Comment créer un diagramme PERT
Comment créer un diagramme PERT
Voici les étapes à suivre pour mettre en pratique la PERT sur votre projet. Il existe des logiciels qui peuvent automatiser les calculs et générer des diagrammes PERT.
1- Répertoriez toutes les tâches requises pour votre projet et leur ordre d’achèvement. Certaines tâches peuvent se dérouler simultanément (appelées tâches non dépendantes ou simultanées), tandis que d’autres ne peuvent pas commencer tant qu’une tâche précédente n’est pas terminée (appelée dépendante ou séquentielle).
2- Pour chaque tâche, donnez trois estimations de durées en jours : le temps d’achèvement le plus optimiste (O), le temps normal/le plus probable (M) et le temps pessimiste (P).
3- Calculez la durée attendue (TE) à l’aide de la formule (O + 4*M + P) ÷ 6 = TE. Utilisez notre calculatrice rapide
Calculatrice d’estimation PERT
Consultez les exemples ci-dessous pour comprendre comment calculer la valeur TE.
4- Une fois que vous calculez la valeur TE, vous pouvez créer un diagramme de Gantt, une façon de visualiser un calendrier de projet à l’aide de barres horizontales représentant les durées sous forme de calendrier.
5. Vous pouvez désormais dessiner votre diagramme PERT. Si vous faites cela à la main, vous devrez probablement utiliser plusieurs brouillons. Les diagrammes PERT sont le plus souvent des diagrammes de réseau dans lesquels les tâches ou les activités principales sont des nœuds (boîtes) avec des flèches qui les relient.
6. Rédigez les tâches. Il peut être utile de créer une carte ou une boîte pour chaque tâche contenant le nom de l’activité, la durée, le slack (pour en savoir plus), les dates de début et de fin.
7. Inscrivez les activités dans l’ordre de gauche à droite. Il existe deux conventions différentes pour relier les tâches à l’aide de flèches : l’activité sur la flèche (AOA) et l’activité sur le nœud (AON). Si vous utilisez un logiciel, il peut faire le choix pour vous. Si ce n’est pas le cas, beaucoup de gens trouvent la méthode AON plus intuitive.
Avec la méthode AOA, le nom et la durée de l’activité figurent sur les flèches et des informations telles que la durée apparaissent sur les nœuds. Les nœuds représentent des jalons, et la longueur de la flèche reflète parfois aussi la durée. Avec la méthode AON, les nœuds représentent les activités et les flèches représentent l’ordre et les relations entre les tâches.
Les activités ne sont pas autorisées à partager les mêmes nœuds de début et de fin, de sorte que parfois une « activité factice », qui n’a pas de coût ou de durée, est insérée pourrendre la priorité des tâches claire. Les activités qui se déroulent simultanément sont définies en parallèle sur le diagramme.
Harold Schroeder, consultant spécialisé dans la gestion de projets complexes, a déclaré qu’une erreur courante dans les diagrammes PERT est d’oublier de relier toutes les activités à une autre. « C’est ce qu’on appelle souvent le « dangling » et cela est facilement évité en vérifiant que toutes les activités finales sont connectées à une autre activité du réseau. Cela dit, la PERT permet de voir comment les pièces s’adaptent, révélant ainsi des éléments critiques qui peuvent nécessiter une correction. » a-t-il noté.
9. Calculez combien de temps le projet prendra. Additionnez les durées probables de toutes les tâches pour obtenir la durée attendue du projet. Vous pouvez ensuite identifier les dates de début et de fin. En travaillant avec vos estimations de temps optimistes et pessimistes, vous pouvez également prévoir les dates d’achèvement les plus précoces et les plus tardives possibles. S’il est impératif que votre projet soit terminé à une date donnée, choisissez-la comme date d’achèvement et travaillez à rebours en utilisant les estimations de temps les plus pessimistes.
10. Déterminez le chemin critique et le slack. Le chemin critique est la séquence qui prend le plus de temps à être terminée. Slack est le temps qu’une activité peut être retardée sans retarder l’ensemble du projet (il est calculé comme la différence entre la date de début la plus précoce possible et la date de début la plus tardive possible ou entre la première date de fin et la dernière date de fin). Toute activité dont le temps de slack est nul est sur le chemin critique. Certains diagrammes PERT colorent le chemin critique en rouge.
Termes et glossaires PERT
Pour se mettre à jour avec la PERT, il faut connaître certains termes clés. Nous les avons répertoriés ici pour vous aider à développer votre vocabulaire sur le sujet. Ceux-ci seront particulièrement utiles si vous utilisez un logiciel pour créer votre diagramme PERT.
- Événement PERT - jalon ou point à partir duquel une activité commence ou se termine.
- Événement prédécesseur - événement qui se produit avant un autre événement.
- Événement successeur - événement qui suit un autre événement.
- Activité PERT - tâche dans le projet.
- Sous-activité PERT - tâche qui est un sous-ensemble d’une activité plus importante.
- Estimations déterministes vs probabilistes - estimation avec un résultat unique (déterministe) par rapport à une estimation avec plusieurs résultats (probabiliste).
- Durées optimiste, pessimiste, la plus probable - l’analyse en trois temps de la PERT examine les durées les plus courtes, les plus longues et les plus normales pour terminer des tâches et des projets.
- Durée attendue - meilleure estimation à l’aide de la formule PERT de la durée d'achèvement.
- Flottement ou Slack - durée pendant laquelle une tâche peut être repoussée sans retarder les tâches suivantes ou l’ensemble du projet.
- Activité critique - tâche avec un temps slack de zéro.
- Délai - durée pendant laquelle deux activités se chevauchent.
- Temps de retard - temps d’attente ou retard entre deux activités.
- Temps de suivi rapide - Exécution simultanée d’activités critiques.
Analyse PERT : Dans quelle mesure le projet respectera-t-il les délais ?
Vous vous souvenez que, dans la méthode PERT, vous estimez trois scénarios de temps - optimiste, probable et pessimiste. À l’aide de la formule moyenne pondérée, une date d’achèvement attendue peut être obtenue. Cependant, en tant que chef de projet sur le terrain, vous allez vouloir évaluer la probabilité de respecter cette date et de mettre à jour vos projections au fur et à mesure que les tâches sont accomplies, car des complications inattendues surviennent souvent.
C’est à ce moment que l’analyse PERT entre en jeu. Vous pouvez calculer la probabilité que votre scénario de temps le plus probable ait lieu à l’aide de l’écart type, un terme désignant la quantité de variation des données. Un écart type faible signifie que les points de données se regroupent autour de la moyenne. Dans la méthode PERT, cette moyenne est représentée par le calcul de la durée attendue mentionné précédemment. La formule de calcul de l’écart type est (P-O) ÷ 6.
Plus votre écart type est important, moins vous pouvez avoir confiance dans votre estimation. Si vous utilisez un outil logiciel, il effectuera ces calculs pour vous. Si vous les faites à la main, c’est une bonne explication du calcul de la probabilité exacte de répondre à votre estimation en fonction de l’écart type.
Avantages et inconvénients de la PERT
La méthode PERT a beaucoup d'adeptes mais même les utilisateurs convaincus notent qu’elle a des limites. Examinons les avantages et les inconvénients de l’utilisation de la PERT.
Avantages :
- Engagement actif - Les experts de la PERT affirment que l’un des plus grands avantages de cette technique est qu’elle oblige les chefs de projet à évaluer et quantifier la durée estimée des activités de leurs projets ainsi qu’à réfléchir aux incertitudes auxquelles ils sont confrontés. La PERT fournit également plus d’informations pour faciliter l’analyse des scénarios de projet.
- Fort potentiel de prévision - Bien qu’aucun système ne soit parfait, la PERT est l’un des meilleurs pour estimer la durée d’un projet. Elle permet aux organisations de faire d’autres prévisions pour les ventes, les revenus, les besoins en main-d’œuvre et bien plus encore.
- Amélioration de la coordination - Le diagramme PERT rassemble les données des divers services et participants au sujet des ressources et des processus du projet. Le diagramme indique clairement les interdépendances des différentes activités, ce qui aide les acteurs clés à collaborer. Il sert également de réseau de communication car il se met à jour en temps réel au fur et à mesure que le projet avance. Le diagramme offre à la direction un aperçu de l’avancement du projet.
- Modélisation plus réaliste - En rendant différents scénarios temporels accessibles et visibles, la PERT facilite l’analyse et permet aux responsables de modéliser les résultats à l’aide de différentes combinaisons de données. Il en résulte souvent une meilleure prise de décision et moins de surprises.
Inconvénients :
- Manque de fiabilité potentiel - Les chefs de projet espèrent fonder leurs estimations de temps pert sur l’expérience du monde réel mais, avec un monde en évolution rapide, cette information peut rapidement devenir obsolète. Plus largement, ces données peuvent être subjectives et potentiellement peu fiables.
- Manque de poids des facteurs financiers - il est parfois reproché à la PERT, qui se concentre sur le temps, de ne pas donner un poids suffisant aux besoins en coûts, en ressources, en main-d’œuvre et en capital.
- Demande un effort intense pour sa maintenance - Avec la quantité de collecte et de calcul de données impliquée, la PERT peut être intensive en main-d’œuvre et donc coûteuse à prendre en charge. Cela est atténué par le développement d’outils logiciels, et certaines organisations choisissent de faire des modèles PERT uniquement pour les activités les plus à risque dans leurs projets.
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