Trata-se de uma técnica que foi publicada formalmente em 1957 pela empresa Dupont Corporation, com objetivo dedeterminar a melhor forma de reduzir o tempo necessário para realizar reformas rotineiras da planta, manutenção e de construção. Na essência do método, eles estavam interessados em otimizar o balanceamento entre o tempo (duração do projeto) e o custo total do projeto (MEREDITH e MANTEL, 2012; MOHAMMADIPOUR e SADJADI,2016).
Após a introdução do CPM, muitos outros métodos de programação de projetos foram desenvolvidos e vários têm formatos pela modelagem de rede e foram usados para representar a precedência das atividades do projeto. Destaca-se que o Método de Caminho Crítico (CPM) é uma ferramenta no gerenciamento de tempo que surgiu como um critério importante para assegurar a conclusão dos projetos, melhorar a administração das tarefas de projetos e possibilitar ao projeto ser concluído dentro do prazo e orçamento previamente estimado (ISMAIL et al.,2013).
Dilmaghani (2008) e Göksu e Ćatović (2014) enfatizam que o método do caminho crítico é determinado pela sequência mais longa de tarefas dependentes, isto é, adicionado os tempos para as atividades em cada sequência e identificado pelo caminho mais longo do tempo no projeto e representado da tarefa inicial até tarefa final na rede. Portanto, as tarefas que se encontram no caminho crítico não podem ser adiadas nem atrasadas na programação do projeto e essas tarefas no caminho crítico não têm folga, ou seja, folga zero.
O caminho crítico pode ser identificado através da determinação dos seguintes tempos (início mais cedo e início mais tarde) e (término mais cedo e término mais tarde) para cada tarefa do projeto na programação da rede do projeto e obedece às dependências lógicas entre as atividades, em função das relações de precedências e sucessão lógicas entre elas. Utiliza um formato de rede similar, em que as atividades são representadas por caixas (normalmente retângulos ou círculos), conforme é mostrado na Figura (2.2) (MORAIS, 2011).
Para entender o CPM, deve-se elaborar o PERT por meio do diagrama de rede, o qual mostra as flechas que indicam as relações de precedências entre atividades, e também visualiza possíveis dificuldades na programação e resulta nas melhorias na coordenação do
projeto. Seguem alguns atributos de tempos usados nos cálculos para diagrama de rede CPM que é melhor apresentado na Figura (2.2).
Figura 2.2 Configuração de caixa de diagrama de rede de projeto.
Fonte: Adaptada de Shurrab (2015).
IMC – (ES- Earliest Start time) - tempo de início mais cedo IMT – (EF- Earliest Finish time) - tempo de início mais tarde TMC – (LS - Latest Start time) - tempo de término mais cedo TMT– (LF- Latest Finish time) - tempo de término mais tarde FT - (ST -Slack time) – tempo de folga
Sharma e Pathak (2015) defendem que na montagem do diagrama da rede deve configurar os possíveis tempos de início e término de conclusão de cada atividade como também a sua folga disponível.
Data de Início Mais Cedo (IMC) e Término Mais Cedo (TMC) na programação dos tempos para levantamento do caminho crítico das atividades são as que utilizam os tempos que podem ser calculados para todas as tarefas dentro de uma rede, os chamados cálculos para frente (Forward), quando se calculam os tempos mais cedo (início ou término).
Na Figura (2.3), tem-se um exemplo de construção de uma rede do projeto em que são adicionados os tempos de início mais cedo com a soma da duração da atividade, resultando no tempo de Início Mais Tarde (IMT). Quando estiver em um ponto de decisão como (atividade G e E) (16 e 9), escolhe-se o maior tempo de conclusão. Dessa forma, atividade G deve (16) ser escolhido para a data de Início MaisCedo (IMC) da atividade H.
(IMC) InícioMais Cedo Duração (IMT) InícioMais tarde Atividade: Recursos
Figura 2.3 Cálculo do passe para frente (Forward).
Fonte: Elaborado pelo autor (2018).
A Figura (2.4) mostra um caso de cálculo para trás (backward), onde uma tarefa tem mais de um sucessor com mais de uma seta saindo de um precedente (D e F). Para tarefa B, deve ser escolhido o menor tempo TMC (término mais cedo) da tarefa, que neste caso é tempo 10 da tarefa (D) para ser programado na tarefa (B) no tempo do Término Mais Tarde (TMT)(DILMAGHANI, 2008).
Figura 2.4 Cálculo do passe para trás (backward).
Fonte: Elaborado pelo autor (2018).
Os tempos calculados na programação para frente (Forward) e para trás (Backward) para as atividades são relevantes no projeto, pois os tempos de início e de término (IMC e TMC) de cada atividade são determinados no período mais curto em que uma atividade pode começar e terminar considerando suas atividades antecessoras.
Enquanto que, os tempos de terminar (IMC e TMT) são calculados na programação para trás através do retorno na rede. A diferença nos tempos de TMC e IMC (TMC - IMC) ou diferença dos tempos TMT e IMT (TMT - IMT) gera a Folga Total (FT) na atividade, e quando esta atividade estiver no caminho crítico na rede a sua folga será igual à zero.
Rand (2000) e Trietsch e Baker (2012) enfatizam que as técnicas de programação de projeto tradicionais (PERT/CPM) foram desenvolvidas para planejar e controlar projetos de grande escala e complexos, mas com incerteza nos tempos de conclusão do projeto. Essa incerteza limita a utilidade da técnica determinística porque elas não consideram as variações temporais (estocásticas) que têm um grande impacto sobre o tempo de conclusão para um projeto complexo.
Neste contexto, a presença da incerteza existente em cada projeto é considerada a principal causa que leva a maioria das programações em adotar o excesso de segurança na execução. No entanto, além da necessidade de um estudo de viabilidade de recursos e um cronograma de linha de base na execução das tarefas, a estabilidade do cronograma gerado torna-se um ponto central de atenção na programação do projeto.
Quando a disponibilidade de recursos é limitada, os conceitos de caminho crítico e folga total com uso da técnica CPM perde seu sentido original. E se alguma das atividades que estão no caminho crítico é atrasada devido à insuficiência de recursos, então o caminho crítico que tem uma folga total igual a zero não existirá mais. Dessa forma, os problemas com recursos em projetos podem ser resolvidos pelo método de - Resource- Constrained Project Scheduling Problem (RCPSP) - Problema de Programação de Projetos com Limitação de Recursos que leva em consideração as dependências de recursos e relações de precedência na programação (HERROELEN e LEUS, 2005).
Para superar essa desvantagem do problema de CPM, no quesito de recurso, uma considerável quantidade de pesquisas sobre RCPSP foi realizada ao longo dos anos, resultando em soluções promissoras. Ressalta-se que neste trabalho estas soluções serão tratadasna seção (2.4).
É válido destacar que CPM só é adequado para um ambiente de projeto individual e com recursos ilimitados, uma vez que não fornece quaisquer diretrizes para o gerenciamento de vários projetos simultaneamente (múltiplos projetos) (LECHLER, RONEN e STOHR,2005; HERROELEN e LEUS, 2005).
Diante disso, esta necessidade motivou o desenvolvimento da Critical Chain Project Management (CCPM), que foi projetado especificamente para esses fins (ASH e PITTMAN,
2008). No entanto, o CCPM aborda a variação estocástica sem análise detalhada dessa forma aleatória e ignora o fato de que grandes projetos devem ser gerenciados hierarquicamente.
Assim, os problemas discutidos de PERT/CPM formaram as bases para a criação do método do Gerenciamento de Projetos pela Corrente Crítica (CCPM) que teve de ser melhorado para dar suporte aos tratamentos das questões relacionadas ao campo da incerteza, como variação de tempo na conclusão de projetos, fatores humanos, falta de procedimentos para o ambiente de múltiplos projetos e problemas relacionados às mudanças frequentes no caminho crítico na rede PERT/CPM.