A Technical Guide to Project Scheduling, Risk and Control
Table of Contents
1 Introduction .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Welcome to PM Knowledge Center. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
2 Preface. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
BS1: An Introduction to Baseline Scheduling .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3 Network Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
BS2: Activity Networks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
BS3: Precedence Relations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
BS4: Minimal and Maximal Time-Lags . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
BS5: Activity Constraints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
4 ResourceAnalysis. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
BS6: Resource Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
BS7: Critical Path/Chain . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
BS8: Linking Resources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
BS9: Activity Costs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
5 Scheduling Techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Critical Path Scheduling .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
BS10: Activity Slack. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
BS11: CPM. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
BS12: Slack Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
BS13: Anomalies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
BS14: The Project Scheduling Game . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
BS15: PERT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
BS16: A Critical Note on PERT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
Resource Scheduling.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
BS17: Priority Rule Based Scheduling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
BS18: Priority Rules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
BS19: Generation Schemes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
BS20: Lower Bounds . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
BS21: Validating the Schedule Quality . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
Scheduling Objectives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
BS22: What Is My Scheduling Objective? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
BS23: Regular and Nonregular Objectives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
BS24: Project Lead Time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
BS25: Net Present Value. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
BS26: Resource Idle Time. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
BS27: Resource Leveling .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
6 Preface. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
RA1: An Introduction to Risk Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
7 Schedule Risk Analysis. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
RA2: Simulating Project Progress . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
RA3: CPM Schedule Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
RA4: Activity Distributions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
RA5: Schedule Sensitivity. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
RA6: Time Sensitivity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
Time Sensitivity Measures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
RA7: Criticality Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
RA8: Pearson’s Cruciality Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
RA9: Kendall’s Tau Cruciality Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
RA10: Spearman’s Cruciality Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
RA11: Schedule Sensitivity Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
RA12: Significance Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
8 Buffer Management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
RA13: Schedule Protection.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
RA14: Aggressive Estimates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
RA15: Latest Start Schedules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
RA16: Buffering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166
Sizing CC/BM Buffers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169
RA17: Sizing Buffers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169
RA18: Cut and Paste Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172
RA19: Root Squared Error Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174
RA20: Adaptive Density Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177
RA21: Adaptive Resource Tightness Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
RA22: Buffer Insertion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186
RA23: Resource Conflicts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189
9 Preface. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197
PC1: An Introduction to Project Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197
10 Earned Value Management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199
PC2: EVM Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199
PC3: EVM Formulary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203
EVM Key Metrics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205
PC4: Planned Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205
PC5: Key Metrics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208
PC6: Earned Value and Schedule . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212
EVM Performance Measurement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
PC7: Performance Scenarios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
PC8: Project Performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217
PC9: Time Performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
EVM Forecasting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225
PC10: Forecasting.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225
PC11: Forecasting Time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228
PC12: Forecasting Cost . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233
PC13: Forecast Accuracy .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236
Schedule Adherence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241
PC14: Schedule Adherence.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241
PC15: Effective Earned Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244
PC16: Schedule Inadherence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247
11 Schedule Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251
PC17: Bottom-Up Control. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251
PC18: Top-Down Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 255
PC19: Why It Works/Fails . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 258
PC20: Retained and Overridden Logic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262
PC21: Updating Schedules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267
12 Solutions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . 275
Baseline Scheduling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275
Schedule Risk Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 279
Project Control .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283
Preface
This book is intended to be an Integrated Project Management Sourcebook for students of any project management (PM) course focusing on the integration between baseline scheduling, schedule risk analysis, and project control, known as Dynamic Scheduling or Integrated Project Management and Control. The introduction of the book contains an overview article of the Project Management Knowledge Center with references to a PM bookstore, software tools, research results, and much more material relevant to the reader. The main body of this book contains articles on baseline scheduling, risk analysis, and project control.
Each individual article focuses on one particular topic, and links are provided to the other articles (chapters) in this book. Almost all articles are accompanied with a set of questions (unlike the articles, these questions cannot be found online), for which the answers are provided at the end of this book.
This book has been written in the sunlight of Lisbon during my 4-month stay at the city of light.While artists say that light is all important to creating a masterpiece, I just think back on it as a period where I enjoyed writing in my apartment at Beco da Boavista and on the terraces of Jardim da Praça Dom Luís I (my favorite one, I called it the red terrace), Praça do Comércio, and Portas do Sol but also on the Miradouro de Santa Catarina, the city beach of Cais do Sodré, and of course at Universidade Aberta de Lisboa. In fact, it is my stay at the city that has become the masterpiece, while the book is simply the result of hard work in complete isolation from all Belgian distractions.
