Exercicis: Planificació de projectes

Explica amb les teves paraules què és un diagrama de Gantt i per a què serveix en un projecte tecnològic. Anomena almenys dues coses que es poden saber mirant-lo.

Per construir una maqueta de pont, un equip té aquestes tasques desordenades: (a) provar la resistència de la maqueta, (b) cercar informació sobre ponts, (c) dibuixar el disseny triat, (d) comprar els materials, (e) muntar les peces. Ordena-les de manera raonable i assenyala quines no podrien començar fins a haver acabat una altra.

La figura mostra el diagrama de Gantt d'un projecte de sis setmanes, però la barra de la tasca «Documentació» està incompleta: dura dues setmanes i només pot començar quan s'acaba el muntatge, com es mostra a la figura.

Indica en quina setmana ha d'acabar la barra de «Documentació» i explica com ho has deduït. Quines dues tasques s'estan realitzant alhora durant la setmana 5?

En un diagrama de Gantt, què representa l'eix horitzontal i què es llista en el vertical? Explica a més què significa que dues barres se solapin en el temps.

Explica què és una fita (en anglès, milestone) dins de la planificació d'un projecte i posa dos exemples de fites en un projecte de construcció d'una maqueta per a la fira de l'institut.

Un projecte té aquestes barres en el seu diagrama de Gantt: A (setmanes 1-2), B (setmana 3), C (setmanes 3-4) i D (setmana 5). Indica en quines setmanes hi ha dues tasques en marxa alhora i en quines només una, i explica què significa això per a l'organització de l'equip.

Explica amb les teves paraules què és el camí crític d'un projecte i per què un retard en una tasca que està en el camí crític retarda tot el projecte, mentre que en altres tasques no passa.

Abans de dibuixar un diagrama de Gantt cal reunir tres dades sobre cada tasca. Anomena-les (què cal fer, quant durarà i de quines altres tasques depèn) i explica quin problema causa planificar sense conèixer-ne una.

Un projecte té aquestes tasques: A (disseny, 3 setmanes), B (comprar materials, 1 setmana, depèn d'A), C (muntar, 2 setmanes, depèn d'A i de B), D (provar, 1 setmana, depèn de C) i E (redactar la memòria, 2 setmanes, es pot fer des del principi). Calcula la durada mínima del projecte i explica quina tasca no retarda el final encara que s'allargui una setmana més.

Explica la diferència entre planificar un projecte complet des del principi (mètode en cascada) i treballar amb metodologies Agile per cicles curts. Posa un exemple de projecte del teu entorn on encaixi millor cada enfocament i justifica-ho.

En un projecte planificat amb un diagrama de Gantt, la tasca «impressió de peces» (setmana 3) es retarda una setmana, i d'aquesta depèn el muntatge previst per a la setmana 4. Explica què passa amb el final del projecte i proposa dues mesures que l'equip podria prendre per recuperar el termini.

En la setmana 3 d'un projecte coincideixen tres tasques: B (necessita 2 persones), C (1 persona) i D (1 persona), però l'equip només té 3 persones. (a) Representa la càrrega de personal d'aquesta setmana (tasques enfront de capacitat). (b) Indica en quantes persones se supera la capacitat disponible. (c) Sabent que la tasca C té una setmana de marge, proposa un ajust de la planificació que no superi la capacitat i comprova que el projecte no s'allarga (anivellament de recursos).

Un equip revisa el seu projecte a mig camí i compara allò planificat amb allò realment executat, com es mostra a la figura.

(a) Indica quina tasca s'ha retardat respecte al que s'havia planificat i quantes setmanes. (b) Raona en quina setmana acabarà el projecte segons la marxa real, sabent que el previst era acabar en la setmana 5. (c) Proposa dues mesures que podrien haver evitat o absorbit aquest retard.

En les metodologies Agile es treballa en «sprints». Explica què és un sprint, què ha d'existir al final de cadascun (un increment del producte que funciona) i què es fa a la reunió de revisió que el tanca.

Dues tasques del teu projecte estan planificades en la mateixa setmana, però totes dues necessiten l'única impressora 3D del taller. Explica quin tipus de problema de planificació és aquest (un conflicte de recursos) i descriu dues maneres de resoldre'l en construir el diagrama de Gantt.

Converteix aquesta llista de tasques en una taula de planificació amb la setmana d'inici i la setmana de finalització de cadascuna: A (preparar el terreny, 1 setmana), B (fonamentar, 2 setmanes, després d'A), C (aixecar parets, 2 setmanes, després de B) i D (instal·lació elèctrica, 1 setmana, després d'A). Indica la durada total del projecte i quina tasca té marge per retardar-se sense conseqüències.

El teu equip de tecnologia planifica la construcció d'un banc solar fotovoltaic per al pati de l'institut amb les tasques següents:

• A: Estudi de viabilitat i dimensionament elèctric (2 setmanes).

• B: Disseny CAD de l'estructura i circuits (2 setmanes, requereix A).

• C: Aprovació administrativa i compra de components (1 setmana, requereix B).

• D: Mecanització i muntatge mecànic i elèctric (3 setmanes, requereix C).

• E: Assajos de càrrega, rendiment i seguretat (1 setmana, requereix D).

• F: Redacció de la memòria tècnica i documentació final (3 setmanes, pot començar tot just finalitzar B).

L'equip directiu exigeix inaugurar el banc en un termini improrrogable de 7 setmanes.

1. a) Calcula la durada total inicial del projecte determinant el seu camí crític i troba el marge total de la tasca F.
2. b) Dissenya una proposta justificada de compressió del cronograma per complir el termini de 7 setmanes, indicant quines tasques solaparies o acceleraries i analitzant els riscos tècnics de qualitat o seguretat que assumeix l'equip amb aquests canvis.

Un equip construeix la maqueta a escala d'un pont atirantat d'1,5 m de llum. Per organitzar la feina, decideixen no fer servir un diagrama de Gantt i aplicar una metodologia Agile pura amb esprints d'una setmana. En el segon esprint decideixen modificar la inclinació de les torres principals per millorar l'estètica i la rigidesa lateral; no obstant això, els taulers de fusta ja havien estat tallats per làser en el primer esprint i les sabates de guix ja estaven completament fraguades.

1. a) Justifica per què el principi àgil d'«adaptació contínua al canvi enfront del seguiment d'un pla» va fracassar en aquest context físic en comparació amb el que passaria en un projecte de programari.
2. b) Dissenya una proposta de gestió híbrida (predictiva i àgil) per a aquest projecte: especifica quines fases s'han de gestionar de manera estrictament seqüencial mitjançant Gantt amb camí crític i en quins lliurables o tasques sí que resulta avantatjós aplicar iteracions curtes.

Un equip dissenya una estació meteorològica connectada mitjançant IoT. El coordinador va programar totes les activitats de manera estrictament seqüencial per «evitar confusions»:

• A: Programació i testeig del microprogramari dels sensors (3 setmanes).

• B: Disseny 3D de la carcassa estanca (2 setmanes).

• C: Impressió 3D i mecanització de l'envolupant (1 setmana).

• D: Calibratge i assajos climàtics dels sensors (2 setmanes).

• E: Assemblatge final de l'electrònica a la carcassa (1 setmana).

La suma total és de 9 setmanes, però la data límit de lliurament per a la fira tecnològica és de 6 setmanes. L'equip està format per una persona especialista en programació, una altra en disseny mecànic i disposen de l'equip d'impressió 3D a temps complet.

1. a) Determina les dependències tècniques lògiques obligatòries entre tasques i justifica quines es poden executar en paral·lel segons els recursos disponibles.
2. b) Elabora la taula de temps (inici més d'hora, final més d'hora) del nou cronograma optimitzat, identifica el camí crític i determina si és viable complir el termini de 6 setmanes.

El cronograma d'un braç robòtic classificador consta de quatre tasques: A (Disseny cinemàtic, 2 setmanes), B (Mecanització i muntatge del xassís, 4 setmanes, després d'A), C (Programació del control de motors, 2 setmanes, després d'A) i D (Integració maquinari-programari i calibratge, 1 setmana, després de finalitzar B i C).

1. a) Determina la durada total del projecte, el camí crític i la folgança total de la tasca C.
2. b) Durant l'execució, la tasca B pateix un retard d'1 setmana per falta de broques per al torn. Justifica numèricament què li passa a la folgança de la tasca C i com repercuteix en la data final de lliurament del projecte.
3. c) Suposa ara que, partint de la situació inicial, la tasca C patís un retard imprevist de 3 setmanes. Raona si canviaria el camí crític del projecte i quina seria la nova durada global.

Per coordinar la Setmana de la Ciència i la Tecnologia de l'institut, el departament tècnic disposa d'un termini màxim de 9 setmanes i compta amb la següent previsió d'activitats:

• A: Aprovació institucional i reserva d'espais (2 setmanes).

• B: Contacte i confirmació de ponents externs (3 setmanes, requereix A).

• C: Disseny i difusió de la cartellera i web (2 setmanes, requereix A).

• D: Disseny tècnic i aplec de materials per als tallers interactius (4 setmanes, requereix A).

• E: Obertura i gestió d'inscripcions d'assistents (2 setmanes, requereix B i C).

• F: Muntatge d'estandards i configuració d'equips (1 setmana, requereix D i E).

• G: Realització i clausura de les jornades (1 setmana, requereix F).

1. a) Elabora la taula de planificació amb inici i final més primerencs i més tardans, calcula la folgança total de cada tasca i identifica el camí crític de l'esdeveniment.
2. b) Si la tasca D pateix un retard de 2 setmanes per problemes de subministrament en els kits de robòtica, prediu matemàticament mitjançant el càlcul de folgances si aquest retard obligarà a posposar la inauguració (tasca G).

Durant la construcció del xassís d'un vehicle per a una competició escolar, l'equip acumula 2 setmanes de retard en la tasca de soldadura i acoblament de l'estructura tubular d'acer. El delegat de curs proposa incorporar 4 estudiants més a aquesta mateixa tasca per recuperar el temps.

1. a) Rebat quantitativament i tècnicament aquesta proposta basant-te en la llei de Brooks: analitza l'impacte en el nombre de canals de comunicació possibles si l'equip passa de 2 a 6 integrants mitjançant la fórmula C = n(n - 1) / 2, així com la corba d'aprenentatge i les limitacions d'espai físic al lloc de soldadura.
2. b) Dissenya una alternativa tècnica viable de redistribució de tasques que permeti a aquests 4 nous integrants ajudar al projecte reduint el termini global sense intervenir directament en la soldadura del xassís.

Un equip d'estudiants desenvolupa una aplicació web per a la gestió de préstecs d'eines als tallers de l'institut. Es va planificar inicialment sota un model en cascada tradicional amb una durada prevista de 12 setmanes. A la setmana 6, amb el disseny tancat i la programació del backend a la meitat, el departament de Tecnologia canvia els requisits: exigeix afegir autenticació per targetes RFID del centre i un mòdul d'incidències per a eines trencades.

1. a) Justifica per què el model en cascada entra en col·lisió tècnica amb aquesta situació i prediu l'impacte en costos de refer feina (rework) i en el diagrama de Gantt original.
2. b) Dissenya un pla de transició a una metodologia àgil (Scrum) per a les 6 setmanes restants: defineix la durada dels sprints, com reestructuraries el backlog davant dels nous requisits i defineix amb precisió quin seria el Producte Mínim Viable (MVP) que permetria posar en marxa el sistema en la data prevista sense col·lapsar el projecte.

Dos estudiants, l'Alex i la Bea, han de lliurar un prototip mecatrònic i la seva memòria tècnica en un termini improrrogable de 4 setmanes. Disposen d'una sola impressora 3D a l'aula de Tecnologia. Les tasques són:

• T1: Modelatge 3D de les peces del mecanisme (2 setmanes, assignada en exclusiva a l'Alex).

• T2: Impressió 3D de totes les peces (1 setmana, ús continu de la impressora 3D, requereix T1 finalitzada).

• T3: Muntatge físic i connexió elèctrica (1 setmana, requereix la presència conjunta i intensiva de l'Alex i la Bea, i no pot començar fins a acabar T2).

• T4: Redacció de la memòria tècnica i plànols (2 setmanes, assignada en exclusiva a la Bea, requereix tenir acabat el modelatge T1).

1. a) Representa el cronograma setmanal per recursos (Alex, Bea i Impressora 3D). Demostra quin conflicte de sobrecàrrega de recursos es produeix a la setmana 4 que fa inviable el lliurament a temps.
2. b) Identifica el recurs que actua com a coll d'ampolla i proposa una modificació fonamentada en la seqüenciació o divisió de tasques que resolgui el conflicte i permeti finalitzar el projecte en les 4 setmanes previstes sense sobreassignar ningú.