INSTITUTO DE TECNOLOGIA PARA O DESENVOLVIMENTO INSTITUTO DE ENGENHARIA DO PARANÁ PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM DESENVOLVIMENTO DE TECNOLOGIA

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1 INSTITUTO DE TECNOLOGIA PARA O DESENVOLVIMENTO INSTITUTO DE ENGENHARIA DO PARANÁ PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM DESENVOLVIMENTO DE TECNOLOGIA PAULO ANTÔNIO XAVIER FURTADO ANÁLISE DE RISCOS APLICADA A PROJETOS DE AUTOMAÇÃO DE HIDROELÉTRICAS CURITIBA 2013

2 PAULO ANTÔNIO XAVIER FURTADO ANÁLISE DE RISCOS APLICADA A PROJETOS DE AUTOMAÇÃO DE HIDROELÉTRICAS Dissertação apresentada ao Programa de Pós- Graduação em Desenvolvimento de Tecnologia (PRODETEC) realizado pelo Instituto de Tecnologia para o Desenvolvimento (LACTEC) em parceria com o Instituto de Engenharia do Paraná (IEP) como requisito na obtenção do título de Mestre em Desenvolvimento de Tecnologia. Orientador: Prof. D.Sc. Cresencio S. Segura Salas Coorientador: Prof. M.Sc. Emerson Luis Alberti CURITIBA 2013

3 Furtado, Paulo Antônio Xavier Análise de riscos aplicada a projetos de automação de hidroelétricas / Paulo Antonio Xavier Furtado. Curitiba, f.: figs., tabs., grafs.. Orientador: Prof. D.Sc. Cresencio Silvio Segura Salas Coorientador: Prof. M.Sc. Emerson Luis Alberti Dissertação (Mestrado) Instituto de Tecnologia para o Desenvolvimento - LACTEC, Programa de Pós-Graduação em Desenvolvimento de Tecnologia - PRODETEC. 1. Análise de risco. 2. Plano de contenção. 3. Plano de contingência. I. Salas, Cresencio Silvio Segura. II. Título. III. Instituto de Tecnologia para o Desenvolvimento - LACTEC. CDD

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5 Dedico este trabalho ao meu pai, Danilo Furtado (in memoriam), à minha mãe Eremy Lourdes Xavier Furtado, à minha esposa Dirce Maria Golin e às minhas filhas Letícia Golin Furtado e Larissa Golin Furtado, que tanto me compreenderam nesta jornada.

6 AGRADECIMENTOS Ao meu orientador, Prof. D.Sc. Cresencio Silvio Segura Salas, que juntamente com meu coorientador, Prof. M.Sc. Emerson Luis Alberti, nas horas cruciais souberam iluminar o caminho a ser seguido de forma segura. Ao coordenador Prof. D.Sc. Alexandre Rasi Aoki, pelo incansável trabalho junto à organização, aos professores e aos alunos para alcançarmos o sucesso nesta jornada. Ao programa de Pós-Graduação em Desenvolvimento de Tecnologia, ao Instituto de Tecnologia para o Desenvolvimento e ao Instituto de Engenharia do Paraná, que permitiram a um grupo de profissionais com fortes características de pesquisadores, que acreditam na educação como forma de libertação de uma nação, a realização do sonho do Mestrado Profissional.

7 A imaginação é mais importante que o conhecimento. Conhecimento auxilia por fora, mas só o amor socorre por dentro. Conhecimento vem, mas a sabedoria tarda. Albert Einstein

8 RESUMO Esta dissertação apresenta uma proposta de metodologia de análise de risco de prazos aplicada a projetos de automação de usinas hidrelétricas. A partir de pesquisa de prazos de execução das atividades de um projeto típico de automação de hidrelétricas, realizada com especialistas de automação de hidrelétricas, identificaram-se prazos probabilísticos na execução das atividades do projeto, simulou-se o diagrama PERT probabilístico do projeto, através do Método de Monte Carlo no software ModelRisk 4.0, definiu-se um cenário de prazo para execução do projeto em função de um risco aceitável. A partir de pesquisa de fatores de risco das atividades deste projeto, identificaram-se as probabilidades de ocorrência e impactos dos fatores de risco neste projeto, construíram-se matrizes de probabilidade versus impacto definindo ações de contenção e de contingenciamento. As ações de contingenciamento consideradas críticas foram simuladas como atividades do projeto, obtendo-se um novo diagrama PERT probabilístico para o projeto. A hipótese que a ausência de uma eficiente análise de riscos em projetos de automação de hidrelétrica, impacta fortemente nos prazos e consequentemente nos custos, fica comprovada após aplicação da metodologia proposta. O que torna a presente dissertação uma ferramenta de auxílio na tomada de decisão de ofertar um projeto de automação de hidrelétrica, bem como contribui na melhoria das propostas, contratos e na administração e execução dos projetos, visando definir prazos mais realistas de execução do projeto, minimizar ou eliminar o impacto dos fatores de riscos. Palavras-chave: Análise de Risco. Método de Monte Carlo. Plano de Contenção. Plano de Contingência.

9 ABSTRACT This dissertation proposes a methodology for risk analysis of deadlines applied in hydroelectric automation projects. From research of deadlines of the activities of one hydroelectric automation project, performed with experts in hydropower automation, was identified probabilistic deadlines, was simulated the PERT probabilistic diagram of the project, through the Monte Carlo Method with the ModelRisk4.0 software, was chosen a scenario of deadlines for the project on the basis of an acceptable risk. From research of risk factors of the activities of this project, was identified the probability of occurrence and impact of risk factors on this project, were constructed matrices of impact versus probability and were defined containment and contingency actions. The contingency actions considered critical were simulated as project activities, yielding a new PERT diagram for the project. The hypothesis that the absence of an effective risk analysis in hydroelectric automation projects impacts heavily on deadlines and on costs is proved with this proposed methodology. What makes this dissertation a tool to aid in the decision to offer a hydroelectric automation project, as well as contributes to the improvement of tenders, contracts, administration and performance of the projects, aiming to set more realist deadlines and minimize or eliminate the impact of risk factors. Keywords: Risk Analysis. Monte Carlo Method. Containment Plan. Contingency Plan.

10 LISTA DE FIGURAS FIGURA 1 INTERAÇÕES ENTRE ÁREAS EM EMPRESAS DE AUTOMAÇÃO FIGURA 2 EAP FRAGMENTADA POR ENTREGAS FIGURA 3 EAP FRAGMENTADA POR FASES FIGURA 4 CICLO DE PLANEJAMENTO, EXECUÇÃO, MONITORAÇÂO E CONTROLE FIGURA 5 TRECHO DE REDE PERT/CPM COM CAMINHO CRÍTICO FIGURA 6 FLUXOGRAMA DO CPM FIGURA 7 CROQUI FUNÇÕES DE DISTRIBUIÇÃO BETA E TRIANGULAR FIGURA 8 FICHA DE CONTROLE DE RISCO FIGURA 9 MATRIZ IMPACTO E PROBABILIDADES FIGURA 10 FLUXOGRAMA DA METODOLOGIA DE ANÁLISE DE RISCO DE PRAZOS FIGURA 11 MENU DO MODELRISK 4 NA PASTA DO MICROSOFT EXCEL 48 FIGURA 12 MODELO DA TABELA DE ATIVIDADES E PRAZOS DO PROJETO FIGURA 13 FICHA DE CONTROLE DE RISCO FIGURA 14 ARQUITETURA DO SDSC DA UHE FIGURA 15 DIAGRAMA CPM DO PROJETO COM ATIVIDADES E DATAS DE INÍCIO E FIM FIGURA 16 EAP DO PROJETO DO SDSC DA UHE FIGURA 17 PRAZOS DAS ATIVIDADES DO PROJETO FIGURA 18 FUNCÕES DE DISTRIBUIÇÃO DE PROBABILIDADES FIGURA 19 CONFIGURAÇÃO DOS PRAZOS NAS FUNCÕES DE PROBABILIDADES FIGURA 20 CONFIGURAÇÃO DAS FUNÇÕES DE ENTRADA NOS CENÁRIOS... 65

11 FIGURA 21 CONFIGURAÇÃO DAS FUNÇÕES DE SAÍDA NOS CENÁRIOS FIGURA 22 GRÁFICO DA SIMULAÇÃO DA ATIVIDADE DETALHAMENTO DO FORNECIMENTO FIGURA 23 SIMULAÇÃO DOS CAMINHOS COM FUNÇÃO DE DISTRIBUIÇÃO TRIANGULAR FIGURA 24 DIAGRAMA PERT DO PROJETO COM ATIVIDADES E DATAS DE INÍCIO E FIM FIGURA 25 FICHA DE CONTROLE DE RISCO TAC FIGURA 26 SIMULAÇÃO DO AUMENTO DA EQUIPE E USO DE HORAS EXTRAS FIGURA 27 SIMULAÇÃO PROJETO COM ATIVIDADE DE CONTINGÊNCIA FIGURA 28 SIMULAÇÃO PROJETO COM FUNÇÃO DE DISTRIBUIÇÃO PERT FIGURA 29 GRÁFICO DA SIMULAÇÃO DA ATIVIDADE INICIAÇÃO FIGURA 30 GRÁFICO DA SIMULAÇÃO DA ATIVIDADE DETALHAMENTO DO FORNECIMENTO FIGURA 31 GRÁFICO DA SIMULAÇÃO DA ATIVIDADE COMPRAS FIGURA 32 GRÁFICO DA SIMULAÇÃO DA ATIVIDADE PROJETO EXECUTIVO FIGURA 33 GRÁFICO DA SIMULAÇÃO DA ATIVIDADE MONTAGEM FIGURA 34 GRÁFICO DA SIMULAÇÃO DA ATIVIDADE PROJETO LÓGICO FIGURA 35 GRÁFICO DA SIMULAÇÃO DA ATIVIDADE PROGRAMAÇÃO FIGURA 36 GRÁFICO DA SIMULAÇÃO DA ATIVIDADE TAF FIGURA 37 GRÁFICO DA SIMULAÇÃO DA ATIVIDADE TAC FIGURA 38 GRÁFICO DA SIMULAÇÃO DA ATIVIDADE OPERAÇÃO ASSISTIDA FIGURA 39 GRÁFICO DA SIMULAÇÃO DA ATIVIDADE ENCERRAMENTO 113

12 FIGURA 39 SIMULAÇÃO PROJETO COM FUNÇÃO DE DISTRIBUIÇÃO TRIANGULAR FIGURA 41 FICHA DE CONTROLE DE RISCO DETALHAMENTO DO FORNECIMENTO FIGURA 42 FICHA DE CONTROLE DE RISCO DETALHAMENTO DO FORNECIMENTO FIGURA 43 FICHA DE CONTROLE DE RISCO DETALHAMENTO DO FORNECIMENTO FIGURA 44 FICHA DE CONTROLE DE RISCO DETALHAMENTO DO FORNECIMENTO FIGURA 45 FICHA DE CONTROLE DE RISCO PROJETO EXECUTIVO FIGURA 46 FICHA DE CONTROLE DE RISCO PROJETO EXECUTIVO FIGURA 47 FICHA DE CONTROLE DE RISCO PROJETO EXECUTIVO FIGURA 48 FICHA DE CONTROLE DE RISCO PROJETO EXECUTIVO FIGURA 49 FICHA DE CONTROLE DE RISCO PROJETO LÓGICO FIGURA 50 FICHA DE CONTROLE DE RISCO PROJETO LÓGICO FIGURA 51 FICHA DE CONTROLE DE RISCO PROJETO LÓGICO FIGURA 52 FICHA DE CONTROLE DE RISCO PROGRAMAÇÃO FIGURA 53 FICHA DE CONTROLE DE RISCO PROGRAMAÇÃO FIGURA 54 FICHA DE CONTROLE DE RISCO PROGRAMAÇÃO FIGURA 55 FICHA DE CONTROLE DE RISCO COMPRAS FIGURA 56 FICHA DE CONTROLE DE RISCO COMPRAS FIGURA 57 FICHA DE CONTROLE DE RISCO COMPRAS FIGURA 58 FICHA DE CONTROLE DE RISCO MONTAGEM FIGURA 59 FICHA DE CONTROLE DE RISCO MONTAGEM FIGURA 60 FICHA DE CONTROLE DE RISCO MONTAGEM FIGURA 61 FICHA DE CONTROLE DE RISCO MONTAGEM FIGURA 62 FICHA DE CONTROLE DE RISCO TAF

13 FIGURA 63 FICHA DE CONTROLE DE RISCO TAF FIGURA 64 FICHA DE CONTROLE DE RISCO TAF FIGURA 65 FICHA DE CONTROLE DE RISCO TAF FIGURA 66 FICHA DE CONTROLE DE RISCO TAC FIGURA 67 FICHA DE CONTROLE DE RISCO TAC FIGURA 68 FICHA DE CONTROLE DE RISCO TAC FIGURA 69 FICHA DE CONTROLE DE RISCO TAC FIGURA 70 FICHA DE CONTROLE DE RISCO TAC FIGURA 71 FICHA DE CONTROLE DE RISCO TAC FIGURA 72 FICHA DE CONTROLE DE RISCO TAC FIGURA 73 FICHA DE CONTROLE DE RISCO TAC FIGURA 74 FICHA DE CONTROLE DE RISCO TAC

14 LISTA DE QUADROS QUADRO 1 ENTRADA DO DICIONÁRIO DA EAP TESTE DE SOFTWARE QUADRO 2 PASSOS E RESULTADOS DO CPM QUADRO 3 METODOLOGIA DE ANÁLISE DE RISCO DE PRAZOS QUADRO 4 ENTRADA DO DICIONÁRIO DA EAP - PROCESSO DE INICIAÇÂO DA UHE QUADRO 5 ENTRADA DO DICIONÁRIO DA EAP - PROCESSO DE INICIAÇÃO QUADRO 6 ENTRADA DO DICIONÁRIO DA EAP - PROCESSO DE PLANEJAMENTO QUADRO 7 ENTRADA DO DICIONÁRIO DA EAP - PROCESSO DE EXECUÇÃO QUADRO 8 ENTRADA DO DICIONÁRIO DA EAP - PROCESSO DE CONTROLE QUADRO 9 ENTRADA DO DICIONÁRIO DA EAP - PROCESSO DE ENCERRAMENTO QUADRO 10 ENTRADA DO DICIONÁRIO DA EAP - ATIVIDADE DE DETALHAMENTO DO FORNECIMENTO QUADRO 11 ENTRADA DO DICIONÁRIO DA EAP - ATIVIDADE DE PROJETO EXECUTIVO QUADRO 12 ENTRADA DO DICIONÁRIO DA EAP - ATIVIDADE DE PROJETO LÓGICO QUADRO 13 ENTRADA DO DICIONÁRIO DA EAP - ATIVIDADE DE PROGRAMAÇÃO QUADRO 14 ENTRADA DO DICIONÁRIO DA EAP - ATIVIDADE DE COMPRAS QUADRO 15 ENTRADA DO DICIONÁRIO DA EAP ATIVIDADE DE MONTAGEM QUADRO 16 ENTRADA DO DICIONÁRIO DA EAP - ATIVIDADE DE TAF... 89

15 QUADRO 17 ENTRADA DO DICIONÁRIO DA EAP - ATIVIDADE DE TAC QUADRO 18 ENTRADA DO DICIONÁRIO DA EAP - ATIVIDADE DE OPERAÇÃO ASSISTIDA... 89

16 LISTA DE TABELAS TABELA 1 FATORES DE ESCALA DAS PROBABILIDADES DE OCORRÊNCIA DE RISCO TABELA 2 FATORES DE ESCALA DE IMPACTO EM PRAZOS DE UM PROJETO TABELA 3 ATIVIDADES, REQUISITOS, PRAZOS, RECURSOS HUMANOS E CUSTOS TABELA 4 PRAZOS E RISCO DA ATIVIDADE DETALHAMENTO DO FORNECIMENTO TABELA 5 ESTATÍSTICA DA SIMULAÇÃO DA ATIVIDADE DETALHAMENTO DO FORNECIMENTO TABELA 6 ESTATÍSTICA DA SIMULAÇÃO DOS CAMINHOS A, B, C TABELA 7 CENÁRIO DO PROJETO SORTEADO DA SIMULAÇÃO PERT TABELA 8 CUSTOS DE RECURSOS HUMANOS DO PROJETO DO SDSC DA UHE TABELA 9 ALTERNÂNCIA DE CAMINHOS CRÍTICOS TABELA 10 ESTATÍSTICA DA SIMULAÇÃO DA ATIVIDADE DE CONTINGÊNCIA TABELA 11 ESTATÍSTICA DA SIMULAÇÃO DOS CAMINHOS A, B, C TABELA 12 CENÁRIO PERT PROBABILÍSTICO SORTEADO TABELA 13 CUSTOS COM INSERÇÃO DA ATIVIDADE DE CONTINGÊNCIA... 79

17 LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS ABNT ANEEL ANSI CLP CPM EAP IHM ISSO MMC NBR ONS PERT PM PMBOK PMI SCADA SDSC TAC WBS Associação Brasileira de Normas Técnicas Agência Nacional de Energia Elétrica American National Standards Institute Controlador Lógico Programável Critical Path Method Estrutura Analítica de Projetos Interface Humana Máquina International Organization for Standardization Método de Monte Carlo Norma Brasileira Operador Nacional do Sistema Program Evaluation and Review Technique Project Manager Project Management Body Knowledge Project Management Institute Supervisory Control and Data Acquisition Sistema Digital de Supervisão e Controle Teste de Aceitação de Campo Work Breakdown Structure

18 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO OBJETIVOS Objetivo Geral Objetivos Específicos JUSTIFICATIVA ESTRUTURA DA DISSERTAÇÃO FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ESTRUTURA ANÁLITICA DO PROJETO (EAP) Introdução Definição de Atividade Metodologia para Criação de uma EAP DIAGRAMAS PERT/CPM Introdução Definições de Elementos das Redes PERT e CPM Os Métodos de Apresentação das Redes PERT e CPM O CPM O PERT GERENCIAMENTO DE RISCO EM PROJETOS Atividades de Análise de Risco Atividades de Controle de Risco METODOLOGIA DE ANÁLISE DE RISCO DE PRAZOS DESENVOLVIMENTO DA METODOLOGIA DE ANÁLISE DE RISCO DE PRAZOS Primeiro Passo Criação da EAP Segundo Passo Criação, Aplicação e Análise da Pesquisa Terceiro Passo Criação do Diagrama PERT Quarto Passo Análise Prazos, Custos e Caminhos no PERT Quinto Passo Criação e Análise das Fichas de Controle de Risco... 51

19 3.1.6 Sexto Passo Inserir Ação de Contingência como Atividade de Contingência ESTUDO DE CASO O PROJETO DE AUTOMAÇÃO DE UMA USINA HIDRELÉTRICA APLICAÇÃO DA METODOLOGIA DE ANÁLISE DE RISCO DE PRAZOS Primeiro Passo Criação da EAP Segundo Passo Construção, Aplicação e Análise da Pesquisa de Prazos e Fatores de Risco Terceiro Passo Criação do Diagrama PERT do Projeto Quarto Passo Analisar Prazos e Custos do PERT Quinto Passo Elaborar e Analisar as Fichas de Controle de Risco Sexto Passo Inserir Ação de Contingência como Atividade de Contingência CONCLUSÕES REFERÊNCIAS APÊNDICE A DICIONÁRIO DA EAP DO PROJETO APÊNDICE B PESQUISA DE ANÁLISE DE RISCOS APÊNDICE C RESULTADOS DA PESQUISA APÊNDICE D SIMULAÇÕES MMC DO PERT PROBABILÍSTICO APÊNDICE E FICHAS DE RISCO DO PROJETO

20 18 1 INTRODUÇÃO Durante os últimos anos observou-se no Brasil uma drástica diminuição de atividades de empresas nacionais especializadas em fornecimentos de sistemas de automação de energia elétrica e o incremento da participação de empresas multinacionais dentro de um pacote de fornecimento de equipamentos eletromecânicos para subestações e hidrelétricas. Em um primeiro momento é difícil precisar quais razões internas ou externas às empresas levaram a este processo de redução da participação nacional no setor, porém fica evidente a dificuldade de sobrevivência de empresas que se dedicam exclusivamente ao fornecimento de sistemas de automação de energia elétrica no Brasil. Seguem dois aspectos de suma importância que podem ter contribuído maiormente para este quadro: Modalidade de concorrência Turn-Key utilizada em compras para grandes obras a partir do final dos anos 90, favorecendo aos grandes conglomerados multinacionais; Ineficiência na condução dos projetos por parte das empresas nacionais especializadas em automação de energia elétrica. O primeiro aspecto é externo às empresas e limitado à grandes obras, permanecendo as demais oportunidades de mercado ao alcance de todos, dentre as quais as modernizações de sistemas de automação de energia elétrica. O segundo aspecto é interno às empresas e relacionado com a eficiência na condução dos projetos, que é tratada pelos conhecimentos de gerenciamento de projeto, em especial pelo gerenciamento do risco (KERZNER, 2006). Visando contribuir com a melhoria da eficiência na condução dos projetos de automação de energia elétrica esta dissertação apresenta uma metodologia de análise de risco de prazos aplicada à automação de usinas hidrelétricas com base nos conhecimentos difundidos pelo Project Management Institute (PMI) através do

21 19 Practice Standard For Project Risk Management (2009) e do PMBOK Guide (2008). Seguem informações sobre restrições na presente dissertação e extensão da aplicabilidade da metodologia proposta: Fatores de riscos com impactos positivos nos prazos dos projetos, tais como simplificações nos projetos, os quais são responsáveis por aditivos em projetos, não são abordados no presente trabalho; A fase de pós-venda dos projetos, devido ser financiada por um percentual fixo, inserido no custo de cada projeto, também não faz parte dos objetivos deste trabalho; A metodologia proposta, apesar de estar voltada para geração de energia, pode ser estendida para transmissão e distribuição de energia elétrica, desde que adaptada à realidade destas áreas, principalmente quanto aos prazos, custos e fatores de riscos associados às atividades dos projetos. 1.1 OBJETIVOS Objetivo Geral A presente dissertação tem como objetivo geral desenvolver uma metodologia de análise de risco de prazos aplicada a projetos de automação de hidrelétrica para servir de auxílio às empresas no entendimento de duas situações: As variações de prazos e, consequentemente, custos de recursos humanos; As probabilidades de ocorrência de fatores de risco e respectivos impactos durante as fases de execução dos projetos de automação, ou seja, fases de engenharia, de industrialização e de serviços de campo.

22 Objetivos Específicos A presente dissertação em análise de risco de prazo aplicada a projetos de automação de usinas hidrelétricas tem como objetivos específicos: Elaborar um Work Breakdown Structure (WBS), em português Estrutura Analítica de Projetos (EAP), direcionado para projetos de automação de hidrelétricas; Elaborar, aplicar e analisar pesquisa com especialistas, referente a prazos e fatores de risco de projetos de automação de hidrelétricas; Executar análise de risco quantitativa a partir de simulação pelo Método de Monte Carlo do diagrama PERT probabilístico de um projeto de automação de hidrelétrica; Executar análise de risco qualitativa a partir das matrizes de probabilidade versus impacto, contidas nas fichas de controle de risco de um projeto de automação de hidrelétrica; Propor ações de contenção e de contingência, visando mitigar, transferir, ou eliminar fatores de riscos; Simular ações de contingência como atividade de um projeto de automação de hidrelétrica. 1.2 JUSTIFICATIVA Conforme apresentado na Figura 1, os projetos de automação de energia elétrica são iniciados com as vendas pela gerência comercial, a qual repassa o contrato à gerência de administração de projetos, que coordena as gerências de engenharia, de indústria e de serviços nas fases de execução dos projetos.

23 21 FIGURA 1 INTERAÇÕES ENTRE ÁREAS EM EMPRESAS DE AUTOMAÇÃO. Seguem alguns fatores de risco que ocorrem nestas gerências durante a execução de projetos de automação de energia elétrica: A gerência comercial, muitas vezes não tem a percepção de possíveis alterações de prazos, devido à ausência de uma análise de risco de prazo, desta forma pode gerar ofertas equivocadas quanto a prazos e custos; A gerência de administração de projetos, quando da ocorrência de fatores de risco, fica à mercê de propostas, contratos e especificações omissas e dúbias, com pouco ou nenhum subsídio para negociações com clientes; A gerência de engenharia é constantemente afetada por fatores de risco, tais como: indefinições em projetos, programações de lógicas complexas e integração de novas tecnologias nos testes de fábrica e de campo; A gerência industrial é constantemente afetada por fatores de risco, tais como: atrasos nos projetos executivos e falta de materiais de montagem; A gerência de assistência técnica constantemente é afetada por fatores de risco, tais como: descontrole do cronograma da obra, falta de recursos humanos e materiais. Como as fases de execução dos projetos de automação de energia elétrica ocorrem de forma serial, atreladas às estruturas gerenciais das empresas, a ocorrência de qualquer fator de risco em uma das fases naturalmente repercute

24 22 imediatamente na fase seguinte, alastrando-se em efeito dominó, o que por si só justifica a presente dissertação. 1.3 ESTRUTURA DA DISSERTAÇÃO Esta dissertação está estruturada em cinco capítulos, a saber: Capítulo 1: Introdução - apresenta os objetivos e as justificativas desta dissertação. Capítulo 2: Fundamentações teóricas - apresenta as teorias e conceitos referentes à estrutura analítica de projetos, aos diagramas de rede PERT/CPM e o gerenciamento de riscos. Capítulo 3: Metodologia - apresenta a metodologia proposta de análise de risco de prazos para um projeto de automação de hidrelétrica. Capítulo 4: Estudo de caso - apresenta a aplicação real da metodologia proposta de análise de risco de prazos em um projeto de automação de hidrelétrica. Capítulo 5: Conclusões - apresenta as principais contribuições da presente dissertação e sugestões de futuros trabalhos. Neste capítulo foi apresentado a importância da aplicação de uma metodologia de análise de risco de prazos na condução de projetos de automação de hidrelétricas por parte de empresas especializadas em automação de energia. No próximo capítulo será lançada as bases teóricas, a partir da estrutura analítica de projetos, dos diagramas de rede e do gerenciamento de risco para a construção de uma metodologia de análise de risco de prazos.

25 23 2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA As metodologias para análise de risco de prazos, aplicadas a projetos, têm como base o PMBOK Guide (2008), sustentadas nos seguintes conhecimentos: Conhecimentos de gerenciamento de escopo na criação da Estrutura Analítica de Projetos; Conhecimentos de gerenciamento de prazo na criação de diagramas de rede PERT e CPM; Conhecimentos de análise de riscos na aplicação das técnicas de análise de risco qualitativa e quantitativa. 2.1 ESTRUTURA ANÁLITICA DO PROJETO (EAP) Introdução A estrutura analítica do projeto é descrita no Practice Standard for Work Breakdown Structures (2001) como uma decomposição hierárquica orientada à entrega do trabalho a ser executado pela equipe para atingir os objetivos do projeto e criar as entregas necessárias. O método de decompor o todo em partes para análise, posteriormente aglutinando, reduzindo assim a complexidade no entendimento de um fenômeno foi proposto por Descartes (1637), a saber: A primeira regra é da evidência, ou seja, não admitir "nenhuma coisa como verdadeira se não for reconhecida evidentemente como tal";

26 24 A segunda regra é da análise, ou seja, "dividir cada uma das dificuldades encontradas na solução de um problema em tantas partes quantas forem possíveis"; A terceira regra é da síntese, ou seja, "elaborar os pensamentos de modo ordenado, começando pelos objetos ou objetivos mais simples e mais fáceis de conhecer e, aos poucos, ascender, como que por meio de degraus, aos mais complexos"; A última regra é a do desmembramento ou análise por partes, ou seja, desmembrar de modo tão complexo a ponto de estar certo de nada ter sido omitido Definição de Atividade Atividade é o processo de identificação das ações específicas a serem realizadas para produzir as entregas do projeto. O processo Criar a EAP identifica as entregas no nível mais baixo da EAP, o pacote de trabalho. Esses pacotes são decompostos em componentes menores chamados atividades que representam o trabalho necessário para completar o pacote de trabalho, PMBOK Guide (2008) Segundo Avila e Jungles (2003), a atividade, por sua vez, é definida como a unidade básica de controle, pois este será efetuado através dos atributos da atividade, quais sejam: o objeto a ser controlado, o tempo de realização e o custo incorrido na realização deste objeto Metodologia para Criação de uma EAP Com base na definição de atividade segue uma metodologia simples para auxiliar a criar uma EAP de um projeto: Elaborar o conjunto de atividades do projeto;

27 25 Definir os atributos de cada atividade: escopo, prazo, custo e recursos; Definir os requisitos de cada atividade; Definir as equipes e os responsáveis pelas atividades do projeto. Ao criar a EAP é importante evitar um grande número de níveis de execução, por exemplo, limitar a dois ou três níveis, lembrando-se de compatibilizar a unidade de tempo em todo projeto Exemplo de Criação de uma EAP Segundo Greene e Stellman (2010), com base no PMBOK Guide (2008), a criação de uma EAP, que é o principal produto do conhecimento de gerenciamento de escopo, inicia-se com: A documentação dos requisitos do projeto; A declaração de escopo do projeto; Os formulários e modelos dos ativos ou processos organizacionais. A Figura 2 ilustra a EAP de um projeto de software fragmentado pelas entregas do trabalho. Observando esta EAP, fica nítida a divisão em níveis hierárquicos: Nível do projeto em dégradé laranja; Nível das entregas do trabalho em dégradé verde. Projeto Trabalho de Arte Código Fonte Documentos do FIGURA 2 EAP FRAGMENTADA POR ENTREGAS FONTE: Adaptado de Greene e Stellman (2010). Usuário

28 26 Já a Figura 3 ilustra a EAP de um projeto de software fragmentado pelas fases do projeto. Observando esta EAP, fica nítida a divisão em níveis hierárquicos: Nível do projeto em dégradé laranja; Nível das fases do projeto em dégradé amarelo; Nível dos processos ou atividades do projeto em dégradé azul; Nível das entregas do trabalho em dégradé verde. Projeto de Software Gerenciamento de Projeto Design Construção Testes Iniciação Planejamento Execução Termo de Abertura FIGURA 3 EAP FRAGMENTADA POR FASES FONTE: Adaptado de Greene e Stellman (2010). Conforme apresentado no Quadro 1, para cada processo ou atividade do projeto, cria-se uma entrada no dicionário da EAP, contendo seu nome, descrição do trabalho, equipe responsável, datas de início e fim, requisitos e recursos. Pacote de trabalho Descrição do trabalho Equipe responsável Entrada do Dicionário da EAP Teste de Software A meta do teste de software é comprovar que o software do Projeto atende a todos os requisitos..... Equipe de software Início da atividade 1/1/2012 Fim da atividade 20/1/2012 Predecessores Programação do software Sucessores Emissão da versão beta do software Recursos humanos Engenheiro Recursos materiais Computadores da equipe de sistema Custos R$ ,00 QUADRO 1 ENTRADA DO DICIONÁRIO DA EAP TESTE DE SOFTWARE FONTE: Adaptado de Greene e Stellman (2010).

29 DIAGRAMAS PERT E CPM Introdução Em 1958, foi desenvolvido o diagrama de rede Program Evaluation and Review Technique (PERT) pela empresa de consultoria Booz, Allen & Hamilton (ÁVILA; JUNGLES, 2003). Este diagrama de rede instituiu uma linguagem de planejamento e controle de projetos. Nesta mesma época, envolvidas no programa aeroespacial da NASA, as empresas Dupont e UNIVAC desenvolveram o diagrama de rede Critical Path Method (CPM), visando cumprir e acompanhar os contratos firmados com o governo dos EUA (ÁVILA; JUNGLES, 2003). Com base na estruturação de redes ou grafos temporais, os dois diagramas são extremamente semelhantes, a principal diferença ocorre na metodologia usada para determinar a duração do atributo tempo das atividades: No método do PERT, a duração das atividades é estimada de forma probabilística com uso de funções de distribuição probabilísticas (VERRI, 2010), desta forma o seu uso torna-se muito interessante para atividades sujeitas a variações de prazos de forma aleatória; No método CPM, a duração das atividades é determinada de forma determinística com base na moda 1 estatística (VERRI, 2010), oriunda das lições apreendidas, desta forma o seu uso torna-se muito interessante para atividades repetitivas com prazos bem definidos. Tanto o PERT quanto o CPM são metodologias que aplicadas ao processo de gestão de projetos integram e relacionam de forma adequada as atividades de planejamento, execução, monitoração e controle, pertencentes à fase de administração do projeto. Estas atividades são executadas dentro de um ciclo 1 Moda: observação que ocorre com a maior frequência.

30 28 fechado, em paralelo e diretamente relacionadas ao projeto (FIGURA 4), conforme definição do PMBOK Guide (2008): Atividades de planejamento do projeto: são atividades que permitem planejar antecipadamente a duração e os recursos necessários à execução do projeto; Atividades de execução do projeto: são atividades que utilizam os recursos planejados para execução do projeto; Atividades de monitoração e controle do projeto: são atividades que permitem controlar efetivamente os prazos associados com a utilização dos recursos envolvidos na execução, a partir do planejamento do projeto. FIGURA 4 CICLO DE PLANEJAMENTO, EXECUÇÃO, MONITORAÇÂO E CONTROLE FONTE: Adaptado do PMBOK Guide (2008) Definições de Elementos das Redes PERT e CPM Uma rede de planejamento PERT ou CPM é definida segundo suas atividades, eventos, atributos, caminho, caminho crítico, dentre outros. Seguem definições destes elementos das redes PERT e CPM, encontradas na literatura: Atividade: é uma determinada tarefa ou conjunto de tarefas exigidas pelo projeto que necessitam da utilização de recursos e de tempo para serem concluídas (MEREDITH; MANTEL, 2003);

31 29 Evento: é o resultado decorrente da conclusão de uma ou mais atividades. Trata-se de algo que pode ser identificado e que ocorre em uma determinada ocasião. Eventos não necessitam de recursos (MEREDITH; MANTEL, 2003); Atributos: é a identificação dos múltiplos componentes associados a cada atividade (PMBOK Guide, 2008); Caminho: é uma série de atividades interligadas entre dois ou quaisquer eventos de uma rede (MEREDITH; MANTEL, 2003); Caminho crítico: é todo caminho da rede que corresponde a maior duração na execução de um projeto e é composto por uma sequência de atividades denominadas críticas. Segundo Greene e Stellman (2010), o gestor deve manter sua atenção nas atividades do caminho crítico visando cumprir as datas dos eventos e desse modo manter o prazo do projeto. Cabe ressaltar que no caso do PERT, por ser de natureza probabilística, apresentando dezenas, centenas ou milhares de cenários de prazos, o caminho crítico é estabelecido por cenário de prazo, diferentemente do CPM onde o caminho crítico é inerente a sua definição Os Métodos de Apresentação das Redes PERT e CPM Com relação à visualização gráfica, são dois os métodos de apresentações utilizados para as redes PERT e CPM: O método americano, ou método de setas, que é mais simples de montar e bastante utilizado quando se elabora manualmente uma rede de PERT ou CPM (AVILA; JUNGLES, 2010);

32 30 O método francês, que permite uma visualização mais clara e de mais fácil interpretação, porém é mais trabalhoso de montar e normalmente é utilizado na publicação de trabalhos (AVILA; JUNGLES, 2010). Segue um exemplo com o software Microsoft-Project, apresentando um diagrama de rede pelo método francês (Figura 5), de fácil visualização e entendimento. FIGURA 5 TRECHO DE DIAGRAMA DE REDE COM CAMINHO CRÌTICO FONTE: Software Microsoft Project 2003, O Autor (2012) O CPM As empresas especializadas em projetos de automação de sistemas de energia elétrica utilizam tradicionalmente o diagrama CPM no Microsoft Project para a gestão de seus projetos, devido à facilidade de definir os prazos de forma determinística, com base na moda estatística, oriunda das lições apreendidas.

33 31 O Quadro 2 apresenta o passo a passo e os resultados na construção de cronogramas de projetos de automação de hidrelétricas com base no diagrama CPM. Passos e Resultados do COM Passos Elaborar a EAP do projeto. EAP do projeto. Resultados Elaborar o diagrama CPM do projeto. Analisar prazos e custos do diagrama CPM do projeto. Diagrama CPM do projeto. Análise dos caminhos e do caminho crítico do diagrama CPM com prazo e custo do projeto. QUADRO 2 PASSOS E RESULTADOS DO CPM FONTE: O autor (2012). Na construção do CPM de um projeto utilizam-se atributos e requisitos definidos no dicionário e na estrutura do organograma da EAP por fases. A Figura 6 apresenta o fluxograma correspondente. FIGURA 6 FLUXOGRAMA DO CPM FONTE: O autor (2012).

34 Primeiro passo - Elaborar a EAP Elabora-se a EAP no formato de um organograma hierárquico, detalhando todo o projeto. Em função do tema da presente dissertação, segue um exemplo de EAP por fases, muito utilizado pelo setor comercial de empresas especializadas em projetos de sistemas de automação de energia: Fase de administração de projetos; Fase de engenharia; Fase de industrialização; Fase de serviços de campo. De uso corriqueiro em projetos de automação por empresas especializadas em automação de hidrelétricas, as fases citadas acima constituem hierarquicamente o primeiro nível do organograma da EAP e os processos ou as atividades com respectivas entregas, descritos na sequência, constituem o segundo e terceiro níveis hierárquicos do organograma da EAP. a) A fase de administração de projetos Ao iniciar o segundo nível hierárquico detalha-se a fase de administração de projetos, de responsabilidade da gerência de administração de projetos, em cinco processos: Processos de iniciação; Processos de planejamento; Processos de execução; Processos de monitoramento e controle; Processos de encerramento.

35 33 b) A fase de engenharia Na sequência detalha-se a fase de engenharia, de responsabilidade da gerência de engenharia, com quatro atividades pertencentes ao segundo nível da EAP: Escopo do projeto; Projeto executivo; Projeto lógico; Programação e configuração. c) A fase de industrialização Na sequência detalha-se a fase de industrialização, de responsabilidade da gerência industrial, com três atividades pertencentes ao segundo nível da EAP: Aquisições; Montagem em Fábrica; Testes de Aceitação de Fábrica. d) A fase de serviços de campo Ao finalizar o segundo nível hierárquico detalha-se a fase de serviços de campo, de responsabilidade da gerência de serviços, com duas atividades pertencentes segundo nível da EAP: Testes de Aceitação de Campo; Operação Assistida.

36 Segundo Passo - Elaborar o Diagrama CPM Elabora-se passo a passo o CPM construindo os seus caminhos a partir do uso da estrutura da EAP e do dicionário da EAP conectando processos e atividades, respeitados os pré-requisitos, com prazos baseados na moda estatística, recursos humanos e materiais e custos Terceiro Passo - Analisar Prazos e Custos do CPM Após a construção do diagrama CPM passa-se para sua análise visual identificando os caminhos de execução do projeto com respectivas atividades determinando o caminho crítico. Em seguida constrói-se uma tabela de prazos e custos de recursos humanos das atividades e do projeto O PERT O diagrama PERT, base da metodologia proposta nesta dissertação, segundo Verri (2010), bem menos utilizado que o CPM, difere do mesmo na definição de prazos das atividades da EAP e na necessidade de simulação para obtenção dos cenários de prazos do projeto. Para uma melhor definição de prazos do diagrama PERT, devido a sua característica probabilística, segundo Vose (2008), deve-se consultar especialistas para determinar quais funções de distribuição de probabilidades retratam melhor o comportamento dos prazos das atividades do projeto. Segundo Vose (2008), devido à forma simples e facilidade de estimar os prazos das atividades, a função de distribuição de probabilidade triangular (FIGURA 7) é a mais utilizada pelos especialistas.

37 35 A função de distribuição de probabilidade triangular é definida com base em três estimativas, para o atributo prazo das atividades: Estimativa de menor prazo, definida como o tempo de menor duração da atividade, considerando o melhor dos cenários, onde não ocorrerá falta de recursos humanos e materiais; Estimativa de prazo mais provável, definida como o tempo mais provável de duração da atividade, considerando um cenário normal; Estimativa de maior prazo, definida como a estimativa de tempo de maior duração da atividade, considerando o pior dos cenários, onde ocorrerá uma série de acontecimentos desfavoráveis para a execução da atividade. Outra função, frequentemente utilizada pelos especialistas, é a função de distribuição PERT, que requisita os mesmos parâmetros da função de distribuição triangular. Conhecida como BetaPERT, por ser uma versão da função de distribuição Beta (FIGURA 7), o que pode ser constatado nas equações abaixo que demonstram a relação entre a função PERT e a função Beta. Onde: PERT (a, b, c) = Beta (α1, α2) * (c a) + a (1) α1 = ((µ a) * (2b a c)) / ((b µ) * (c a)) (2) α2 = (α1 * (c µ)) / (µ a) (3) µ = (a + 4*b + c) / 6 (4) Sendo: a: Estimativa de menor prazo (mínimo); b: Estimativa de prazo mais provável (moda); c: Estimativa de maior prazo (máximo); α1: Parâmetro de formato da função beta;

38 36 α2: Parâmetro de formato da função Beta; µ: Média.. FIGURA 7 CROQUI FUNÇÕES DE DISTRIBUIÇÃO BETA E TRIANGULAR FONTE: PMBOK Guide (2008) 3 GERENCIAMENTO DE RISCO EM PROJETOS Por mais que gerentes de projetos se esforcem para fornecer estimativas precisas de prazos e custos de projetos, estas estimativas, sob-hipótese alguma são totalmente confiáveis, pois dependem de quais realidades quânticas venham a se manifestar ao longo do espaço-tempo. Por definição, projeto é um esforço temporário empreendido para criar um produto, serviço, ou resultado exclusivo (PMBOK Guide, 2008). A natureza temporária indica um início e um término, quanto aos objetivos podem ou não serem atingidos neste período. Predomina aqui o princípio da incerteza na construção de futuro, consequentemente risco. Falar de risco é falar da identificação de quais fatores de risco podem afetar o sucesso de um projeto, da probabilidade de ocorrência destes fatores de risco e respectivo impacto no projeto. Para Alencar e Schmitz (2009), fator de risco é qualquer evento que possa prejudicar as chances de sucesso do projeto, isto é, as chances do projeto realizar o que foi proposto dentro do prazo e fluxo de caixa estabelecido e risco é a

39 37 probabilidade de que um fator de risco venha a assumir um valor que possa prejudicar, total ou parcialmente, as chances de sucesso de um projeto. Segundo o PMBOK Guide (2008), o gerenciamento de risco está dividido em dois conjuntos de atividades: atividades de análise de risco e atividades de controle de risco Atividades de Análise de Risco de risco: Para Alencar e Schmitz (2009) compõem o conjunto de atividades de análise Identificar os Objetivos do Projeto; Identificar os Fatores de Risco; Estimar o Impacto dos Fatores de Risco; Definir as Ações de Tratamento; Redefinir o Plano do Projeto. a) Identificar os Objetivos do Projeto Nesta atividade, o gerente de projeto conjuntamente com os participantes do projeto identificam todos os objetivos do projeto, principalmente relativos a prazos, custos e qualidade. b) Identificar os Fatores de Risco Nesta atividade, os especialistas identificam quais são os fatores de risco que podem comprometer os objetivos do projeto, através do uso de técnicas de check

40 38 lists e/ou brainstorm e/ou pesquisa pelo método Delphi 2 Project Risk Management. PMI, 2009). (Practice Standard for c) Estimar o Impacto dos Fatores de Risco Após a identificação dos fatores de risco, estima-se a probabilidade de ocorrência do fator de risco, bem como o impacto nos objetivos do projeto. Esta avaliação pode tanto ser baseada em lições apreendidas ou em avaliações subjetivas das partes interessadas no projeto. d) Definir as Ações de Tratamento Nesta atividade, o gerente e a equipe de projeto definem quais as ações de tratamento devem ser aplicadas, após análise da probabilidade de ocorrência de fatores de risco e respectivos impactos. Muitas vezes, opta-se pelo uso em conjunto das ações em função dos custos envolvidos. Seguem as ações de tratamento descritas no PMBOK Guide (2008) para serem aplicadas quando da ocorrência de fatores de risco com impactos negativos nos objetivos do projeto:. Eliminar: a eliminação de riscos engloba a alteração do plano de gerenciamento do projeto para remover totalmente a ameaça; Transferir: a transferência de riscos exige a mudança de alguns ou todos os impactos negativos de uma ameaça, juntamente com a responsabilidade da resposta, para um terceiro; Mitigar: a mitigação de riscos implica na redução da probabilidade e/ou do impacto de um evento de risco adverso para dentro de limites aceitáveis; Aceitar: essa estratégia é adotada porque raramente é possível eliminar todas as ameaças de um projeto. 2 Método Delphi de pesquisa consiste na aplicação de uma pesquisa a um grupo de especialistas em várias rodadas de forma anônima com o intuito de se chegar a um consenso, podendo também utilizar-se de reuniões de consenso.

41 39 Seguem as ações de tratamento descritas no PMBOK Guide (2008) para serem aplicadas quando da ocorrência de fatores de risco com impactos positivos nos objetivos do projeto: Explorar: essa estratégia pode ser selecionada para riscos com impactos positivos quando a organização deseja garantir que a oportunidade seja concretizada; Compartilhar: o compartilhamento de um risco positivo envolve a alocação integral ou parcial da propriedade da oportunidade a um terceiro que tenha mais capacidade de capturar a oportunidade para benefício do projeto; Melhorar: essa estratégia é usada para aumentar a probabilidade e/ou os impactos positivos de uma oportunidade. Identificar e maximizar os principais impulsionadores desses riscos de impacto positivo pode aumentar a probabilidade de ocorrência; Aceitar: a aceitação de uma oportunidade é desejar aproveita-la caso ela ocorra, mas não persegui-la ativamente. e) Redefinir o Plano do Projeto Ao término da definição do tratamento a ser dado aos fatores de risco, novas atividades que não faziam parte do plano original são identificadas. Estas novas atividades necessárias, tanto para a eliminação como para mitigação de riscos, devem ser incluídas no plano do projeto (Practice Standard for Project Risk Management. PMI, 2009). Com base nas atividades de análise de risco executam-se as atividades de controle de risco, descritas a seguir Atividades de Controle de Risco As atividades de controle dos fatores de risco são mais facilmente executadas com a ficha de controle de risco apresentada na Figura 8, uma ferramenta para

42 40 registro e controle dos riscos de um projeto, desenvolvida por Marvin J. Carr, do Instituto de Engenharia da Universidade Pittsburgh dos Estados Unidos (ALENCAR; SCHMITZ, 2009). Identificação: Ficha de Controle de Risco Criada: Fator de Risco: Risco: Matriz de Impacto x Probabilidade Probabilidade M. Alta 0,9 C, T P Alta 0,7 Média 0,5 $ Baixa 0,3 Q L M.Bx 0,1 Nula 0,0 Impacto 0,0 0,05 0,1 0,2 0,4 0,8 Nulo M.Bx Baixo Médio Alto M.Alto Dimensões de Risco $ = Custo T = Tempo P = Político L = Legal C = Comercial Q = Qualidade Responsável: Origem: FIGURA 8 FICHA DE CONTROLE DE RISCO FONTE: Alencar e Schmitz (2009). Na Figura 8, correspondente à ficha de controle de risco, verifica-se, com base na experiência, que a ocorrência de um fator de risco afeta vários objetivos do projeto de forma diferenciada, ou seja, prazos, custos, qualidade, relação comercial, aspecto legal e política, cabendo ao gerente do projeto à responsabilidade de identificar, corretamente as dimensões de risco que são pertinentes ao projeto. Observando a ficha de controle de risco nota-se que é composta por setores relativos à descrição do risco e a matriz de impacto versus probabilidades. a) Descrição do Risco Na descrição do risco, o gerente do projeto atribui ao risco um identificador, um registro de data em que o risco foi identificado, a pessoa responsável pela sua identificação, o responsável pelo acompanhamento do risco, o fator de risco a descrição do risco propriamente dita.

43 41 b) Matriz de Impacto Versus Probabilidades Segue o detalhamento de como são obtidos os valores da matriz de impacto versus probabilidade e seu uso. Aplica-se a um grupo de especialistas uma pesquisa de fatores de risco pelo método de múltipla escolha, visando coletar: As probabilidades de ocorrência dos fatores de risco associadas aos fatores de escala (nula, muito baixa, baixa, média, alta e muito alta); Os impactos dos fatores de riscos associados aos fatores de escala (nulo, muito baixo, baixo, médio, alto e muito alto). Conforme apresentado na Tabela 1, cujos valores são sugeridos por Alencar e Schmitz (2009), para cada questão o entrevistado escolhe um fator de escala, o qual é convertido em peso para expressar a probabilidade de ocorrência do fator risco. TABELA 1 FATORES DE ESCALA DAS PROBABILIDADES DE OCORRÊNCIA DE RISCO FATORES DE ESCALA PROBABILIDADES DE OCORRÊNCIA DE UM RISCO PESO Nula Até 9% 0 Muito Baixa 10 % a 19% 0,1 Baixa 20% a 39% 0,3 Média 40% a 69 0,5 Alta 70% a 89 0,7 Muito Alta 90% a 100 0,9 FONTE: ALENCAR; SCHMITZ (2009). Conforme apresentado na Tabela 2 para cada questão o entrevistado escolhe um fator de escala, o qual é convertido em peso para expressar impacto no prazo do projeto. TABELA 2 FATORES DE ESCALA DE IMPACTO EM PRAZOS DE UM PROJETO FATORES DE ESCALA IMPACTO EM PRAZO DE UM PROJETO PESO Nulo 0 0 Muito Baixo 1 semana 0,05 Baixo 2 semanas 0,1 Médio 3 semanas 0,2 Alto 4 semanas 0,4 Muito Alto Mais que 5 semanas 0,8 FONTE: ALENCAR; SCHMITZ (2009).

44 42 A seguir multiplicam-se os pesos das probabilidades de ocorrência de fatores de risco pelos pesos das probabilidades dos impactos, obtendo-se um valor definido na matriz impacto versus probabilidade (Figura 9). Matriz de Impacto x Probabilidade M. Alta 0,9 0 0,05 0,09 0,18 0,36 0,72 Alta 0,7 0 0,04 0,07 0,14 0,28 0,56 Média 0,5 0 0,03 0,05 0,10 0,20 0,40 Baixa 0,3 0 0,02 0,03 0,06 0,12 0,24 MBx 0,1 0 0,01 0,01 0,02 0,04 0,08 Nula 0, ,0 0,05 0,1 0,2 0,4 0,8 Nulo MBx Baixo Médio Alto MAlto FIGURA 9 MATRIZ IMPACTO VERSUS PROBABILIDADES FONTE: PMBOK Guide (2008). A partir do valor obtido na matriz impacto versus probabilidade executa-se a classificação de prioridade do risco. A seguir, é apresentada a classificação de prioridade do risco, para efeito de tratamento do risco, conforme definido no PMBOK Guide (2008): O risco é considerado de baixa prioridade para um valor obtido menor ou igual a 0,05 na matriz de impacto versus probabilidade, compreendendo a faixa azul e verde da matriz; O risco é considerado de prioridade moderada para um valor obtido maior que 0,05 e menor ou igual a 0,14 na matriz de impacto versus probabilidade, compreendendo a faixa amarela da matriz; O risco é considerado de alta prioridade ou crítico para um valor obtido maior que 0,14 na matriz de impacto versus probabilidade, compreendendo a faixa vermelha da matriz. Neste capítulo foram apresentados os conceitos teóricos da EAP, dos diagramas de redes CPM e PERT e da análise de risco, a serem aplicados na metodologia proposta no próximo capitulo desta dissertação. No próximo capítulo será apresentado o passo a passo da metodologia de análise de risco de prazos aplicada a projetos de automação de hidrelétricas.

45 43 Ficará claro para o leitor, como o uso de uma metodologia construída com base no diagrama PERT, onde calculam-se os prazos das atividades de forma probabilística, é bastante vantajosa em relação ao simples uso do diagrama CPM, onde calculam-se os prazos das atividades de forma determinística.

46 44 3 METODOLOGIA DE ANÁLISE DE RISCO DE PRAZOS Esta dissertação propõe uma metodologia de análise de risco de prazos para gestão de projetos de automação de usina hidrelétrica pelas empresas especializadas, como uma alternativa ao uso da metodologia tradicional, com base na simples construção do diagrama CPM no Microsoft Project. O Quadro 3 apresenta o passo a passo e os resultados da metodologia de análise de risco de prazos, a ser iniciado na etapa de oferta comercial, prosseguindo nas fases de execução do projeto. Metodologia de Análise de Risco de Prazos Passos Elaborar a EAP do projeto. Elaborar, aplicar e analisar a pesquisa de prazos e fatores de risco ao projeto. Elaborar o diagrama PERT. Analisar prazos e custos do diagrama PERT do projeto. Elaborar e analisar as fichas de controle de risco do projeto. EAP do projeto. Resultados Menor prazo, prazo mais provável e maior prazo das atividades, probabilidade de ocorrência e impacto de fatores de risco nas atividades do projeto. Diagrama PERT do projeto. Análise dos caminhos, das alternâncias do caminho crítico e do diagrama PERT do projeto para um cenário de prazo aleatório e respectivo custo. Fichas de controle de risco, com fatores de risco leves, moderados e críticos, ações de contenção e contingência do projeto. Incluir atividades de contingência no diagrama PERT do projeto Analisar prazos e custos no diagrama PERT do projeto apresentando atividades de contingência QUADRO 3 METODOLOGIA DE ANÁLISE DE RISCO DE PRAZOS FONTE: O autor (2012). Diagrama PERT do projeto com atividade de contingência. Análise dos caminhos, das alternâncias do caminho crítico e do diagrama PERT do projeto para um cenário de prazo aleatório e respectivo custo. A FIGURA 10 apresenta o fluxograma correspondente à metodologia de análise de risco de prazos.

47 45 Início do Projeto Criar a EAP do Projeto Criar, Aplicar e Analisar a Pesquisa de Prazos e Fatores de Risco do Projeto a b Criar o PERT do Projeto c Analisar Prazos e Custos no PERT do Projeto Criar e Analisar as Fichas de Risco do Projeto a b Criar Atividades de Contingência no projeto Sim Existem Fatores de Risco Críticos? Não Fim FIGURA 10 FLUXOGRAMA DA METODOLOGIA DE ANÁLISE DE RISCO DE PRAZOS FONTE: O autor (2012).

48 DESENVOLVIMENTO DA METODOLOGIA DE ANÁLISE DE RISCO DE PRAZOS Primeiro Passo Criação da EAP Idêntica ao modo de criar a EAP do projeto da metodologia tradicional, porém sem considerar prazos e respectivos custos de recursos humanos, devido ao fato dos prazos serem probabilísticos e obtidos a partir da pesquisa junto aos especialistas Segundo Passo Criação, Aplicação e Análise da Pesquisa a) Criação dos formulários da pesquisa Cria-se a pesquisa de prazos e fatores de risco do projeto com auxílio da EAP do projeto e das lições apreendidas pertencentes aos ativos dos processos organizacionais. As questões da pesquisa são formuladas por atividades da EAP: detalhamento do fornecimento, projeto executivo, projeto lógico, programação e configuração, compras, montagem, testes de aceitação de fábrica e testes de aceitação de campo. A primeira questão de cada atividade visa levantar o menor prazo, o prazo mais provável e o maior prazo de execução da atividade. As demais questões visam levantar as probabilidades de ocorrência de fatores de risco e respectivos impactos. b) Aplicação da pesquisa junto aos especialistas Aplica-se a pesquisa pelo método Delphi a um número significativo de especialistas do universo de especialistas com atuação regional.

49 47 c) Análise dos resultados da pesquisa deve-se: Para efetuar a análise dos resultados da pesquisa com relação aos prazos, Calcular e comparar a mediana 3, moda e média 4 dos resultados da pesquisa para o menor prazo, o prazo mais provável e o maior prazo das atividades; Adotar as medianas do menor prazo, do prazo mais provável e do maior prazo para criar o PERT. Para efetuar a análise dos resultados da pesquisa com relação aos riscos no projeto, deve-se: Converter os resultados da pesquisa referentes às probabilidades de ocorrência de fatores de risco e respectivos impactos em pesos, com o uso das Tabelas 1 e 2 do Capítulo 2; Obter os riscos correspondentes aos fatores de risco, multiplicando os pesos das probabilidades de ocorrência dos fatores de risco pelos pesos dos respectivos impactos; Calcular a mediana, moda e média para cada risco obtido; Verificar se a classificação de prioridade de risco da mediana, moda e média de cada risco obtido é a mesma; Adotar a mediana de cada risco para criar a respectiva ficha de controle de risco, devido a fato de ser única e exata. Se durante a análise dos resultados da pesquisa for observada alguma discrepância ao comparar, a mediana, a moda e a média para prazos ou para riscos, conforme recomendação do método Delphi, deve-se repetir a pesquisa quantas 3 Mediana: valor que divide o conjunto de dados ordenado de tal modo que o mesmo número de observações ocorra em cada um dos lados. 4 Média: medida de tendência central.

50 48 vezes se fizerem necessário, ou fazer uma reunião de consenso com os especialistas para, então, prosseguir com a análise Terceiro Passo Criação do Diagrama PERT Devido ao diagrama CPM, base da metodologia tradicional, ter característica determinística, a sua aplicação em projetos pode provocar equívocos nos cálculos dos prazos, no caso das atividades apresentarem variações de prazos de forma aleatória. Assim sendo, a presente metodologia propõe como solução o uso do diagrama PERT, devido a facilidade, através da simulação da função de distribuição triangular, para prazos das atividades e caminhos do projeto, através do Método de Monte Carlo executado pelo software de análise de risco ModelRisk 4 da Vose Software, sob o Microsoft Excel (Figura 11). FIGURA 11 MENU DO MODELRISK 4 NA PASTA DO MICROSOFT EXCEL FONTE: MODELRISK 4 (2012). Na continuação detalham-se os passos para a construção do diagrama PERT com auxilio do ModelRisk 4: a) Cria-se uma tabela contendo colunas com células para atividades, projeto, prazo e cenários de projeto conforme apresentado na Figura 12.

51 49 FIGURA 12 MODELO DA TABELA DE ATIVIDADES E PRAZOS DO PROJETO FONTE: MODELRISK 4 (2012) b) Preenche-se a tabela da Figura 12 com as medianas do menor prazo, o prazo mais provável e o maior prazo das atividades do projeto. c) Seleciona-se no menu select distribution do ModelRisk 4 uma função de distribuição de probabilidade triangular para cada célula dos cenários do projeto referentes as atividades do projeto. d) Configuram-se os prazos das atividades nas funções de distribuição de probabilidade triangular selecionadas. e) Configura-se como entrada no menu Output/Input do ModelRisk 4 as funções de distribuição de probabilidade triangular selecionadas. f) Configura-se como saída no menu Output/Input do ModelRisk 4 uma função de distribuição de probabilidade triangular para cada célula dos caminhos dos cenários do projeto da tabela 3. Adiciona-se com uso da função soma do Excel as células das atividades dos caminhos do projeto. g) Simula-se o projeto no menu Start pelo Método de Monte Carlo com amostras configuradas no menu Sample, limite máximo permitido pelo

52 50 ModelRisk 4, obtendo funções de distribuição de probabilidade triangular para atividades e caminhos do projeto com seus gráficos de distribuição cumulativa. h) Sorteia-se uma amostra de cenário de prazo do grupo de cenários de prazos pertencentes ao caminho C com probabilidade acumulada de no mínimo 90% de sucesso, que corresponde a 10% de risco máximo, da qual se infere o comportamento do universo de cenários que atendem ao prazo mínimo. i) Constrói-se o diagrama PERT para o projeto a partir da amostra de cenário de prazo sorteada. Com relação à criação do diagrama PERT, segundo Alencar e Schmitz (2009), é importante lembrar que: Quanto maior o número de amostras de cenários, maior será a precisão do resultado final, porém a partir de um número de amostras nenhuma informação adicional é produzida. O teorema de Kolmogorov-Smirnov mostra que o erro máximo cometido por uma aproximação à distribuição de frequência cumulativa obtida por amostragem é dependente do número de amostras n e do nível de confiança desejado para este resultado. O resultado diz que o módulo do erro é 1,22/ n para um nível de confiança de 90%. É importante lembrar que nunca pode se obter um resultado mais preciso do que aquele fornecido pelos especialistas Quarto Passo Análise Prazos, Custos e Caminhos no PERT Após a construção do diagrama PERT do projeto, com base em um cenário escolhido, passa-se para sua análise. Inicialmente analisam-se os prazos, os custos de recursos humanos e as margens do PERT.

53 Quinto Passo Criação e Análise das Fichas de Controle de Risco a) Criação das fichas de controle de risco Visando atender melhor a análise de risco de prazos, identificou-se na presente metodologia a necessidade de introduzir novos campos na ficha de controle de risco, conforme pode ser observado na Figura 13 introduziram-se campos referentes aos planos de contenção e contingência e ao registro de histórico. Ficha de Controle de Risco Identificação: Criada: Fator de Risco: Risco: Probabilidade Matriz de Impacto x Probabilidade M. Alta 0,9 Alta 0,7 Média 0,5 Baixa 0,3 M.Bx 0,1 Nula 0,0 Impacto 0,0 0,05 0,1 0,2 0,4 0,8 Nulo M.Bx Baixo Médio Alto M.Alto Dimensão do Risco: Plano de Contenção:. Plano de Contingência: Histórico: Responsável: Origem: FIGURA 13 FICHA DE CONTROLE DE RISCO FONTE: Autor (2012). O plano de contenção, de caráter preventivo, tem como objetivo minimizar ou anular a probabilidade de ocorrência de fatores de risco, já o plano de contingência, de caráter corretivo, tem como objetivo minimizar ou anular o impacto no caso de ocorrência de fatores de risco, como mecanismo de controle tem-se o registro histórico das ações de contenção e contingência.

54 52 A equipe, ao iniciar o projeto, deve elaborar as fichas de controle de risco a partir da pesquisa de fatores de risco. Segue uma descrição sucinta de como preencher os campos de uma ficha de controle de risco: Identificação do projeto: nome do projeto na empresa; Data de início: data da abertura da ficha de risco; Fator de risco: fator de risco identificado, a ser avaliado na pesquisa; Risco: tipo de risco oriundo da ocorrência do fator de risco; Matriz de risco: valor de risco obtido a partir da mediana dos pesos da probabilidade de ocorrência do risco versus a mediana dos pesos do impacto do risco, oriundos da pesquisa de fatores de risco; Plano de contenção: conjunto de ações de caráter preventivo, visando eliminar, mitigar, transferir ou aceitar o fator de risco; Plano de contingência: conjunto de ações de caráter corretivo, visando eliminar, mitigar, transferir ou aceitar o risco; Histórico: histórico das ações de contenção e contingência; Responsável: funcionário responsável por monitorar o fator de risco; Origem: funcionário que identificou o fator de risco. b) Análise das fichas de controle de risco Após a construção das fichas de controle de risco, passa-se para a etapa de análise destas fichas de controle risco, visando identificar quais riscos são considerados críticos, pois segundo Alencar e Schmitz (2009) riscos críticos requerem ações de contingência, as quais demandam tempo do projeto.

55 Sexto Passo Inserir Ação de Contingência como Atividade de Contingência Identificados os riscos críticos e definidas as ações de contingência, estas devem ser inseridas e simuladas como atividades de projeto no diagrama de rede PERT. Neste capítulo foram detalhados os seis passos da metodologia proposta nesta dissertação, ou seja: 1. Criação da EAP. 2. Criação, Aplicação e Análise da Pesquisa. 3. Criação do Diagrama PERT. 4. Análise Prazos, Custos e Caminhos no PERT. 5. Criação e Análise das Fichas de Controle de Risco. 6. Inserir Ação de Contingência como Atividade de Contingência. No próximo capítulo será apresentado um estudo de caso de um projeto de automação de usina hidrelétrica, onde será aplicada o passo a passo desta metodologia., descrito acima.

56 54 4 ESTUDO DE CASO 4.1. O PROJETO DE AUTOMAÇÃO DE UMA USINA HIDRELÉTRICA O estudo de caso corresponde ao fornecimento internacional na modalidade turn-key de um sistema digital de supervisão e controle (SDSC), apresentado na Figura 14, para modernização da automação de uma usina hidrelétrica no Peru, constituída de tomada d água, três unidades geradoras de 45 MVA, uma subestação e duas linhas de conexão externas de 230 kv. FIGURA 14 ARQUITETURA DO SDSC DA UHE FONTE: Especificação Técnica do SDSC da UHE no Peru (2009) O SDSC da UHE, escopo do fornecimento, compreende de dois níveis: Nível de supervisão da UHE: executado pelo sistema de supervisão da sala de controle, composto pelo quadro sinóptico, pelas consoles de operação e engenharia e pelos servidores de dados do SDSC,

57 55 Nível de controle da UHE: executado pelos painéis de aquisição, comando e controle das unidades geradoras, dos serviços auxiliares, da subestação e da tomada d água. Seguem informações de venda, lucro, custos e prazo de entrega, referentes ao fornecimento do SDSC, para modernização desta UHE no Peru: SDSC vendido na faixa de R$ ,00; Lucro previsto de R$ ,00 na comercialização do SDSC; Custos de R$ ,00 na compra dos equipamentos do SDSC, Custos de R$ ,00 com a mão de obra para implantação do SDSC; Custos indiretos de R$ ,00 no projeto do SDSC; Prazo de 15 meses para entrega do SDSC. Para obter os valores de venda, lucro, custos e prazo de entrega, o setor comercial utilizou a metodologia CPM. A Tabela 3, elaborada pelo setor comercial, a partir do dicionário da EAP (APÊNDICE A), apresenta as atividades do projeto da UHE no Peru e seus pré-requisitos, prazos de entregas e custos com a mão de obra. TABELA 3 ATIVIDADES, REQUISITOS, PRAZOS, RECURSOS HUMANOS E CUSTOS Projeto de Automação de Hidrelétrica Atividades e Pré Requisitos Prazos Recursos Humanos Custo 1 Iniciação 1 Mês 1 Engenheiro R$ ,00 2 Detalhamento do Fornecimento 1 Mês 1 Engenheiro R$ ,00 (1) 3 Projeto Executivo (2) 1 Mês 1 Técnico R$ 8.000,00 4 Compras (2) 3 Meses 1 Comprador (parcial) R$ 4.000,00 5 Montagem (3 e 4) 1 Mês 3 Montadores R$ 9.000,00 6 Projeto Lógico (2) 2 Meses 3 Engenheiros R$ ,00 7 Programação (6) 2 Meses 2 Engenheiros 2 Técnicos R$ ,00 8 TAF (5 e 7) 1 Mês 2 Engenheiros 4 Eletricistas R$ ,00 9 TAC (8) 6 Meses 2 Engenheiros 4 Eletricistas R$ ,00 10 Operação Assistida (9) 1 Mês 1 Engenheiro R$ ,00 11 Encerramento (10) 1 Mês 1 Engenheiro R$ ,00 12 Planejamento (1) 13 Meses 1 Engenheiro (parcial) R$ ,00 13 Execução (1) 13 Meses 1 Engenheiro (parcial) R$ ,00 14 Monitoração e Controle (1) 13 Meses 1 Engenheiro (parcial) R$ ,00 Prazo e Custo do Projeto 15 Meses R$ ,00 FONTE: Adaptado Projeto do SDSC da UHE no Peru (2012)

58 56 A partir dos requisitos e prazos da Tabela 4 o setor comercial elaborou o diagrama CPM do projeto da UHE no Peru (FIGURA 15), identificando três caminhos, sendo os caminhos B e C, em vermelho, são considerados caminhos críticos, com um total de 456 dias: Caminho A com 13 meses ou 395 dias: iniciação detalhamento do fornecimento projeto executivo montagem TAF TAC operação assistida encerramento. Caminho B com 15 meses ou 456 dias: iniciação detalhamento do fornecimento compras montagem TAF TAC operação assistida encerramento. Caminho C com 15 meses ou 456 dias: iniciação detalhamento do fornecimento projeto lógico programação e configuração TAF TAC operação assistida. FIGURA 15 DIAGRAMA CPM DO PROJETO COM ATIVIDADES E DATAS DE INÍCIO E FIM FONTE: Adaptado do Projeto do Peru (2012)

59 APLICAÇÃO DA METODOLOGIA DE ANÁLISE DE RISCO DE PRAZOS Na sequência aplicar-se-á a metodologia de análise de risco de prazos a um projeto de SDSC de uma UHE típica de tamanho médio, similar ao SDSC da UHE no Peru, para posteriormente comparar as diferenças de prazos e custos de recursos humanos em relação à metodologia tradicional utilizada para o fornecimento Primeiro Passo Criação da EAP A Figura 16 apresenta a EAP elaborada por fases para o projeto do SDSC de uma UHE típica. SDSC UHE Administração Engenharia Industrialização Serviços de de Projetos Campo Iniciação Detalhamento Aquisições TAC Fornecimento Planejamento Projeto Montagem em Operação Executivo Fábrica Assistida Execução Projeto Lógico TAF Monitoração e Programação e Controle Configuração Encerramento FIGURA 16 EAP DO PROJETO DO SDSC DA UHE

60 58 Observando esta EAP do SDSC de uma UHE típica, fica nítida a divisão em níveis hierárquicos, ou seja: nível do projeto em dégradé laranja, nível das fases do projeto em dégradé amarelo, nível dos processos ou atividades do projeto em dégradé azul. A partir da EAP por fases para o projeto do SDSC, elabora-se o correspondente dicionário da EAP, apresentando os atributos e requisitos de todos os processos e atividades. Segue um exemplo de uma entrada do dicionário da EAP (QUADRO 4), correspondente ao processo de iniciação, referente a entrega do termo de abertura do projeto, de responsabilidade da administração de contratos, com execução prevista no ano de 2012 após o recebimento do pedido do cliente, sendo pré requisito para as atividades de detalhamento do fornecimento e de planejamento. Entrada do Dicionário da EAP Processo Iniciação Descrição do trabalho Termo de abertura do projeto,.... Equipe responsável Administração de contratos Início da atividade 1/1/2012 Fim da atividade 31/1/2012 (data válida apenas para o diagrama CPM) Predecessores Pedido do cliente Sucessores Planejamento e detalhamento do fornecimento Recursos humanos Gerente de projetos e auxiliar administrativo Recursos materiais Estrutura da administração de projetos Custos R$ ,00 (valor válido apenas para o diagrama CPM) QUADRO 4 ENTRADA DO DICIONÁRIO DA EAP PROCESSO DE INICIAÇÂO DA UHE Segundo Passo Construção, Aplicação e Análise da Pesquisa de Prazos e Fatores de Risco a) Criação da pesquisa Elaborou-se uma pesquisa de prazos e fatores de risco para um projeto de um SDSC típico de uma UHE (APÊNDICE B), com um total de 41 questões divididas pelas atividades do projeto, ou seja: atividades de engenharia, industrialização e

61 59 serviços de campo da EAP (FIGURA 16), exceto operação assistida, por ser uma atividade contratada com prazo específico, em seguida aplicou-se a um grupo de especialistas em automação de usinas hidrelétricas, sendo: Cinco questões relativas à atividade detalhamento do fornecimento; Quatro questões relativas à atividade de projeto executivo; Quatro questões relativas à atividade compras; Quatro questões relativas à atividade de projeto lógico; Quatro questões relativas à atividade programação; Cinco questões relativas à atividade montagem; Cinco questões relativas à atividade testes de aceitação em fabrica; Dez questões relativas à atividade testes de aceitação em campo. Segue exemplo de duas questões da pesquisa de prazos e de fatores de risco, aplicada junto aos especialistas (APÊNDICE B): 1) Em sua opinião, dentro das condições citadas, qual é o menor prazo, o prazo mais provável e o maior prazo para execução do detalhamento do fornecimento? Menor Prazo: dias. Prazo mais Provável: dias. Maior Prazo: dias. 2) Qual a probabilidade de ocorrência e o impacto no prazo de automação da UHE, devido ao edital, ou especificação técnica, ou projeto básico, ou proposta técnica, ou contrato utilizados na elaboração do detalhamento do fornecimento serem inexistentes, ou conflitantes, ou dúbios, ou omissos? Probabilidade de Ocorrência: Nula Muito Baixa Baixa Média Alta Muito Alta Impacto no Prazo: Nulo Muito Baixo Baixo Médio Alto Muito Alto

62 60 A pesquisa informava em sua introdução que as respostas de probabilidade de ocorrência de fatores de risco e impacto nos prazos seriam convertidas em pesos através das tabelas de fatores de escala (APÊNDICE B), para cálculo dos riscos e posterior classificação de prioridade destes riscos, através da matriz de impacto versus probabilidade. b) Aplicação da pesquisa Aplicou-se a pesquisa a um grupo de 13 especialistas em automação de hidrelétricas atuando no Estado do Paraná, que correspondem a um universo de aproximadamente 30% dos especialistas em nível estadual. Em relação à recomendação do método Delphi, de repetir a pesquisa quantas vezes forem necessárias para obter consenso, optou-se por uma pequena reunião de consenso, pois: A mediana, média e moda das respostas dos colaboradores para cada um dos prazos das atividades estavam muito próximas, por exemplo: para o menor prazo da atividade detalhamento do fornecimento, o grupo respondeu de 17 a 23 dias; Os riscos calculados das respostas dos colaboradores apresentaram-se na mesma classificação de prioridades, por exemplo: para o risco associado às alterações de componentes durante o projeto executivo, o grupo respondeu de 0,0 a 0,04, ou seja, um risco classificado como leve. c) Análise da pesquisa Os resultados da pesquisa encontram-se no Apêndice C, de onde se origina a Tabela 4, que apresenta os seguintes resultados da pesquisa de prazos e fatores de risco referentes à atividade detalhamento do fornecimento: Menor prazo de 20 dias, prazo mais provável de 30 dias e maior prazo de 60 dias para execução da atividade;

63 61 Risco leve de 0,04 para o fator de risco da questão 2. Edital, ET, proposta, ou contrato: inexistente, conflitante, ou omissos; Risco leve de 0,03 para o fator de risco da questão 4. Despreparo técnico, perda na equipe, conflitos técnicos com o cliente; Risco leve de 0,01 para o fator de risco da questão 5. Alterações na arquitetura do sistema ou nos sobressalentes; Risco moderado de 0,14 para o fator de risco da questão 3. Novo cliente, ou cliente burocrático, lento e indeciso na aprovação. TABELA 4 PRAZOS E RISCO DA ATIVIDADE DETALHAMENTO DO FORNECIMENTO Resultado da Pesquisa Atividade de Detalhamento do fornecimento Questões Risco 1. Menor prazo 20 dias, prazo mais provável 30 dias e maior prazo 60 dias Edital, ET, proposta, ou contrato: inexistente, conflitante, ou omissos. 0,04 3. Novo cliente, ou cliente burocrático, lento e indeciso na aprovação. 0,14 4. Despreparo técnico, perda na equipe, conflitos técnicos com o cliente. 0,03 5. Alterações na arquitetura do sistema ou nos sobressalentes. 0,01 Durante a aplicação da pesquisa de prazos e fator de risco junto ao grupo de especialistas, observou-se que: Muitos especialistas admitiam a alta probabilidade de ocorrência de alguns fatores de risco, porém não concordavam com um alto impacto, o que foi compensado por especialistas que concordavam com um alto impacto. Alguns poucos especialistas não tiveram a perfeita compreensão da extensão de alguns fatores de risco, optando pela ausência de impacto em situações críticas, o que foi corrigido naturalmente pela posição do grupo; Alguns especialistas posicionaram de forma idêntica em algumas questões, provavelmente por se conhecerem, trocarem ideias e acordarem uma posição, ou devido ao menos experiente naquele tema ficar receoso de uma divergência, demonstrando certo desconhecimento, o que foi naturalmente corrigido pela posição do grupo. O grupo era homogêneo considerando-se que se observou uma convergência nas respostas.

64 Terceiro Passo Criação do Diagrama PERT do Projeto a) Criou-se uma tabela com células para atividades, projeto, prazos e cenários do projeto no Microsoft Excel associado ao ModelRisk 4 (FIGURA 17). FIGURA 17 PRAZOS DAS ATIVIDADES DO PROJETO FONTE: MODELRISK 4 (2012) b) Preencheu-se a tabela da Figura 17 com as medianas do menor prazo, o prazo mais provável e o maior prazo as atividades do projeto.

65 63 c) Selecionou-se no menu select distribution do ModelRisk 4 a função de distribuição de probabilidade triangular (FIGURA 18) para cada célula dos cenários do projeto referentes as atividades do projeto. FIGURA 18 FUNCÕES DE DISTRIBUIÇÃO DE PROBABILIDADES FONTE: MODELRISK 4 (2012)

66 64 d) Configuraram-se os prazos das atividades nas funções de distribuição de probabilidade triangular selecionadas (FIGURA 19). FIGURA 19 CONFIGURAÇÃO DOS PRAZOS NAS FUNCÕES DE PROBABILIDADES FONTE: MODELRISK 4 (2012) Seguem informações sobre procedimentos adotados no processo de configuração de prazos das atividades nas funções de distribuição de probabilidade triangular: Já que os processos de iniciação e encerramento e a atividade operação assistida têm prazos historicamente bem definidos, optou-se pelo uso dos prazos de 25 dias para o menor prazo, 30 dias para o prazo mais provável e 35 dias para o maior prazo da atividade; Já os processos de planejamento, execução, controle e monitoração, não foram simulados, pois executam um loop que inicia com o processo iniciação

67 65 e encerra com o processo encerramento, assim perduram enquanto perdurar o projeto, não influenciando nos prazos do projeto. e) Configurou-se como entrada no menu Output/Input do ModelRisk 4 as funções de distribuição de probabilidade triangular selecionadas (FIGURA 20). FIGURA 20 CONFIGURAÇÃO DAS FUNÇÕES DE ENTRADA NOS CENÁRIOS FONTE: MODELRISK 4 (2012)

68 66 f) Configurou-se como saída no menu Output/Input do ModelRisk 4 uma função de distribuição de probabilidade triangular para cada célula dos caminhos dos cenários do projeto da tabela 3. Adicionou-se com uso da função soma do Excel as células das atividades dos caminhos do projeto (FIGURA 21): Caminho A: iniciação detalhamento do fornecimento projeto executivo montagem TAF TAC operação assistida encerramento. Caminho B: iniciação detalhamento do fornecimento compras montagem TAF TAC operação assistida encerramento. Caminho C: iniciação detalhamento do fornecimento projeto lógico programação e configuração TAF TAC operação assistida. FIGURA 21 CONFIGURAÇÃO DAS FUNÇÕES DE SAÍDA NOS CENÁRIOS FONTE: MODELRISK 4 (2012)

69 67 g) Simulou-se o projeto no menu Start, pelo Método de Monte Carlo com amostras configuradas no menu Sample, obtendo funções de distribuição de probabilidade triangular para atividades e caminhos (APÊNDICE D). A Figura 22, oriunda do Apêndice D, apresenta o gráfico da simulação da atividade detalhamento do fornecimento do projeto, utilizando como menor prazo 20 dias, prazo mais provável com 30 dias e maior prazo com 60 dias, obtendo 49 dias de prazo de execução para 90% de probabilidade acumulada mínima de 90% de sucesso ou 10% de risco máximo. FIGURA 22 GRÁFICO DE SIMULAÇÃO DA ATIVIDADE DETALHAMENTO DO FORNECIMENTO FONTE: ModelRisk 4 - VOSE SOFTWARE (2012)

70 68 A Tabela 5 apresenta a estatística da simulação da atividade detalhamento do fornecimento, mostrando se tratar de uma função com cauda longa a direita, de formato arredondado na parte superior e com desvio padrão de 8 dias. TABELA 5 ESTATÍSTICA DE SIMULAÇÃO DA ATIVIDADE DETALHAMENTO DO FORNECIMENTO Dados Estatísticos da Simulação da Atividade Detalhamento do Fornecimento Média 36,57 Desvio padrão 5 8,54 Mínimo 20,24 Obliquidade 6 0,42 Máximo 59,76 Curtose 7 2,38 FONTE: ModelRisk 4 - VOSE SOFTWARE (2012) A Figura 23, oriunda do Apêndice D, apresenta a sobreposição dos gráficos dos caminhos do projeto, resultantes da simulação do projeto baseado na função de distribuição triangular, com o caminho A em vermelho, o caminho B em azul e o caminho C em verde. FIGURA 23 SIMULAÇÃO DOS CAMINHOS COM FUNÇÃO DE DISTRIBUIÇÃO TRIANGULAR FONTE: ModelRisk 4 - VOSE SOFTWARE (2012) 5 Desvio padrão indica quanto existe de dispersão dos dados em relação à média ou valor esperado. 6 Obliquidade > 0 indica calda direita mais longa e < 0 indica calda esquerda mais longa. 7 Curtose > 3 indica função afunilada e < 3 indica função arredondada em relação à normal

71 69 Ao observar atentamente através da transparência das cores na Figura 23 verifica-se para a simulação do projeto, com base na função de distribuição triangular, que o caminho C apresenta a maior probabilidade de tornasse o caminho crítico com 485 dias de prazo para 90% de probabilidade acumulada de sucesso. A Tabela 6 apresenta a estatística da simulação dos caminhos do projeto, mostrando se tratar de funções quase simétricas, de formato arredondado na parte superior e com desvio padrão de 23 dias. TABELA 6 ESTATÍSTICA DA SIMULAÇÃO DOS CAMINHOS A, B, C Estatística da Simulação dos Caminhos A, B, C Caminho A Média 429,90 Mínimo 348,04 Máximo 506,82 Desvio Padrão 23,95 Obliquidade -0,15 Curtose 2,72 Caminho B Média 451,41 Mínimo 376,45 Máximo 534,81 Desvio Padrão 23,23 Obliquidade -0,13 Curtose 2,74 Caminho C Média 456,34 Mínimo 380,22 Máximo 532,91 Desvio Padrão 23,35 Obliquidade -0,10 Curtose 2,73 FONTE: ModelRisk 4 - VOSE SOFTWARE (2012)

72 70 h) Sorteou-se um cenário de prazo do grupo de cenários de prazos pertencentes ao caminho C atendendo ao mínimo de 485 dias de prazo de execução, equivalente a probabilidade acumulada mínima de 90% de sucesso correspondente a 10% de risco máximo. A Tabela 7 apresenta o cenário de projeto com 486 dias sorteado dentre as centenas de cenários de prazos do caminho C, sendo o mesmo o caminho crítico. TABELA 7 CENÁRIO DO PROJETO SORTEADO DA SIMULAÇÃO PERT Atividades Projeto de Automação de Usina Hidrelétrica Prazo Determinístico (CPM) Prazo Moda Prazo Moda Prazo Probabilístico (PERT) Menor Prazo Mediana Prazo Mais Provável Mediana Maior Prazo Mediana Função Distribuição Probabilística Triangular Cenário Projeto Iniciação 1 Mês Detalhamento do Fornecimento 1 Mês Projeto Executivo 1 Mês Compras 3 Meses Montagem 1 Mês Projeto Lógico 2 Meses Programação 2 Meses TAF 1 Mês TAC 6 Meses Op. Assistida 1 Mês Encerramento 1 Mês Projeto Projeto Caminho A 13 Meses Projeto Caminho B 15 Meses Projeto Caminho C 15Meses

73 71 i) Construiu-se o diagrama PERT para o cenário de prazo sorteado no caminho C com 486 dias. O gerente do projeto iniciou a construção do PERT da Figura 24 a partir das fases do projeto, dos prazos das atividades definidos no cenário da Tabela 6, organizando os caminhos do projeto de acordo com os pré-requisitos das atividades e demais atributos do dicionário da EAP, onde o caminho C, em vermelho, é o caminho crítico. FIGURA 24 DIAGRAMA PERT DO PROJETO COM ATIVIDADES E DATAS DE INÍCIO E FIM

74 Quarto Passo Analisar Prazos e Custos do PERT A partir dos prazos do cenário sorteado para construção do PERT do projeto e com base nos custos de recursos humanos obtidos do dicionário da EAP (APÊNCICE A) levantou-se os custos dos processos, atividades e do projeto. Conforme apresentado na Tabela 8 tem-se um custo total com recursos humanos referentes ao cenário escolhido para o projeto de R$ ,00, são R$66.567,00 acima dos R$ ,00 calculados com o uso do CPM, representando uma perda de aproximadamente de 9,5% no de lucro de R$ ,00. TABELA 8 CUSTOS DE RECURSOS HUMANOS DO PROJETO DO SDSC DA UHE Projeto de Automação de Hidrelétrica Atividades e Pré Requisitos Prazos Recursos Humanos Custo 1 Iniciação 30 Dias 1 Engenheiro R$ ,00 2 Detalhamento do Fornecimento 41 Dias 1 Engenheiro R$ ,00 (1) 3 - Projeto Executivo (2) 49 Dias 1 Técnico R$ ,00 4 Compras (2) 70 Dias 1 Comprador (parcial) R$ 3.111,00 5 Montagem (3 e 4) 41 Dias 3 Montadores R$ , Projeto Lógico (2) 70 Dias 3 Engenheiros R$ , Programação (6) 67 Dias 2 Engenheiros 2 Técnicos R$ ,00 8 TAF (5 e 7) 32 Dias 2 Engenheiros 4 Eletricistas R$ ,00 9 TAC (8) 188 Dias 2 Engenheiros 4 Eletricistas R$ , Operação Assistida (9) 29 Dias 1 Engenheiro R$ ,00 11 Encerramento (10) 30 Dias 1 Engenheiro R$ ,00 12 Planejamento (1) 426 Dias 1 Engenheiro (parcial) R$ ,00 13 Execução (1) 426 Dias 1 Engenheiro (parcial) R$ ,00 14 Monitoração e Controle (1) 426 Dias 1 Engenheiro (parcial) R$ ,00 Prazo e Custo do Projeto R$ ,00

75 73 Complementando a análise do PERT com relação à possibilidade de alternância do caminho crítico, a Tabela 9 apresenta exemplos de três cenários passiveis de serem sorteados, onde o caminho crítico alterna do caminho A, para o caminho B e para o caminho C: No cenário 1, o caminho A é sorteado como caminho crítico com 464 dias, não atendendo a condição de probabilidade de sucesso de 90% com 10% de risco de 485 dias; No cenário 2, o caminho B é sorteado como caminho crítico com 486 dias, atendendo a condição de probabilidade de sucesso de 90% com 10% de risco de 485 dias; No cenário 3, o caminho C é sorteado como caminho crítico com 500 dias, atendendo a condição de probabilidade de sucesso de 90% com 10% de risco de 485 dias. TABELA 9 ALTERNÂNCIA DE CAMINHOS CRÍTICOS Projeto de Automação de Usina Hidrelétrica Atividades Cenário 1 Cenário 2 Cenário 3 Iniciação Detalhamento do Fornecimento Projeto Executivo Compras Montagem Projeto Lógico Programação TAF TAC Operação Assistida Encerramento Projeto Projeto Caminho A Projeto Caminho B Projeto Caminho C

76 Quinto Passo Elaborar e Analisar as Fichas de Controle de Risco a) Elaborar as fichas de controle de risco Elaboraram-se as fichas de controle de risco (APÊNDICE E) com base na pesquisa de análise de risco (APÊNDICE B), onde para cada fator de risco das atividades do projeto levantaram-se as probabilidades de ocorrência do fator risco e respectivo impacto. A Figura 25, oriunda do Apêndice E, apresenta a ficha de controle de risco da atividade TAC, referente ao fator de risco atrasos no campo por culpa de terceiros, classificado na pesquisa com muito alta probabilidade de ocorrência do fator de risco com peso 0,9 e um impacto médio com peso 0,2, o que implica em um risco crítico com peso 0,18. Ficha de Controle de Risco 9 9 Identificação: Usina Hidrelétrica Criada: 01/01/2012 Fator de Risco: Atrasos no campo por culpa de terceiros. Risco: Atrasos na atividade de TAC Probabilidade Matriz de Impacto x Probabilidade M. Alta 0.9 0,18 Alta 0.7 Média 0.5 Baixa 0.3 M.Bx 0.1 Nula 0.0 Impacto Nulo M.Bx Baixo Médio Alto M.Alto Dimensão de Risco: Tempo Plano de Contenção: Aprovar cronograma do TAC e utilizar diários de obra assinados,.... Plano de Contingência: Aumento da equipe e uso de horas extras,.... Histórico: Empresa passou a usar diários de obra assinados pelo cliente,.... Responsável: Engenheiro de Automação Origem: Supervisor do TAC FIGURA 25 FICHA DE CONTROLE DE RISCO TAC 9 9 FONTE: o Autor (2009) b) Análise das fichas de controle de risco Analisando as ações referentes ao plano de contenção e ao plano de contingência das fichas de controle de risco do Apêndice E, observou-se que plano de contenção previa medidas preventivas de baixo custo, o que o tornava aplicável

77 75 imediatamente. Por outro lado, o plano de contingência apresentava medidas corretivas de alto custo, deste modo, para aplicar o plano de contingência exigiu-se: Aplicação para riscos críticos, que é o caso de atrasos no campo por culpa de terceiros da atividade TAC, cujo risco é crítico e de peso 0,18 localizado no setor vermelho da matriz; Aplicação para uma elevada somatória de todas as dimensões de risco (custo, prazo, político, legal, comercial e qualidade). Como atrasos no prazo de uma hidrelétrica têm forte correlação com as demais dimensões de risco, não restou dúvida quanto ao uso do plano de contingência Sexto Passo Inserir Ação de Contingência como Atividade de Contingência A Figura 26, apresenta o gráfico de simulação da ação de contingência aumento da equipe e uso de horas extras no TAC como atividade de contingência, referente ao fator de risco atrasos no campo por culpa de terceiros na execução do TAC, onde foi adotado, como exemplo, o menor prazo de 25 dias, prazo mais provável de 30 dias e maior prazo de 35 dias. FIGURA 26 SIMULAÇÃO AUMENTO DA EQUIPE E USO DE HORAS EXTRAS FONTE: ModelRisk 4 - VOSE SOFTWARE (2012)

78 76 A Tabela 10 apresenta a estatística da simulação da atividade de contingência, mostrando se tratar de uma função simétrica, de formato arredondado na parte superior, com a maioria dos cenários de prazos variando até 2 dias em torno do prazo médio. TABELA 10 ESTATÍSTICA DA SIMULAÇÃO DA ATIVIDADE DE CONTINGÊNCIA Dados Estatísticos da Simulação do Processo Iniciação Média 29,96 Desvio Padrão 2,05 Mínimo 25,12 Obliquidade 0,02 Máximo 34,97 Curtose 2,41 FONTE: ModelRisk 4 - VOSE SOFTWARE (2012) A Figura 27 apresenta a simulação do projeto com a inserção da ação de contingência aumento da equipe e uso de horas extras no TAC como atividade de contingência, referente ao fator de risco atrasos no campo por culpa de terceiros na execução do TAC do projeto. FIGURA 27 SIMULAÇÃO PROJETO COM ATIVIDADE DE CONTINGÊNCIA FONTE: ModelRisk 4 - VOSE SOFTWARE (2012)

79 77 Ao analisar a Figura 27, observa-se que o caminho C, em verde, apresenta a maior probabilidade de tornasse o caminho crítico, pois tem a maior quantidade de cenários para prazo mínimo de 516 dias, que corresponde à probabilidade acumulada mínima de 90% sucesso equivalente a 10% de risco máximo. A Tabela 11 apresenta a estatística da simulação do projeto com atividade de contingência, mostrando se tratar de funções quase simétricas, de formato arredondado na parte superior, com a maioria dos cenários de prazos variando até 23 dias em torno do prazo médio dos caminhos do projeto. TABELA 11 ESTATÍSTICA DA SIMULAÇÃO DOS CAMINHOS A, B, C Estatística da Simulação dos Caminhos A, B, C Caminho A Média 459,70 Mínimo 375,74 Máximo 533,46 Desvio Padrão 23,56 Obliquidade -0,11 Curtose 2,77 Caminho B Média 481,26 Mínimo 403,04 Máximo 554,42 Desvio Padrão 22,88 Obliquidade -0,10 Curtose 2,71 Caminho C Média 486,19 Mínimo 402,11 Máximo 565,06 Desvio Padrão 23,49 Obliquidade -0,09 Curtose 2,73 FONTE: ModelRisk 4 - VOSE SOFTWARE (2012)

80 78 A Tabela 12 apresenta o impacto no prazo para um cenário escolhido com a inserção da ação de contingência aumento da equipe e uso de horas extras no TAC como atividade de contingência do projeto. TABELA 12 CENÁRIO PERT PROBABILÍSTICO SORTEADO Projeto de Automação de Usina Hidrelétrica Prazo Determinístico (CPM) Prazo Probabilístico (PERT) Atividades Prazo em Meses Moda Prazo em Dias Moda Menor Prazo Mediana Prazo Mais Provável Mediana Maior Prazo Mediana Função Distribuição Probabilística Trinagular Cenários do Projeto Iniciação 1 Mês Detalhamento do Fornecimento 1 Mês Proj. Executivo 1 Mês Compras 3 Meses Montagem 1 Mês Projeto Lógico 2 Meses Programação 2 Meses TAF 1 Mês TAC 6 Meses Contingência 1 mês Op. Assistida 1 Mês Encerramento 1 Mês Projeto Caminho A 14 Meses Caminho B 16 Meses Caminho C 16 Meses

81 79 Levantando-se os prazos e correspondentes custos dos processos e atividades citados acima, tem-se conforme apresentado na Tabela 13 um custo total com recursos humanos referentes ao cenário sorteado para o projeto de automação da UHE de R$ ,00, ou seja, R$ ,00 acima dos R$ ,00 calculados pelo setor comercial, com o uso do CPM, ao não considerar uma ação de contingência como atividade, representando uma perda de aproximadamente de 16,4% do lucro de R$ ,00. TABELA 13 PRAZOS E CUSTOS COM INSERÇÃO DA ATIVIDADE DE CONTINGÊNCIA Projeto de Automação de Hidrelétrica Atividades e Pré - Requisitos Prazos Recursos Humanos Custo 1 Iniciação 30 Dias 1 Engenheiro R$ ,00 2 Detalhamento do Fornecimento 56 Dias 1 Engenheiro R$ ,00 3 (1) - Projeto Executivo (2) 56 Dias 1 Técnico R$ ,00 4 Compras (2) 65 Dias 1 Comprador (parcial) R$ 8.666,00 5 Montagem (3 e 4) 43 Dias 3 Montadores R$ , Projeto Lógico (2) 54 Dias 3 Engenheiros R$ , Programação (6) 64 Dias 2 Engenheiros 2 Técnicos R$ ,00 8 TAF (5 e 7) 37 Dias 2 Engenheiros 4 Eletricistas R$ ,00 9 TAC (8) 198 Dias 2 Engenheiros 4 Eletricistas R$ ,00 9 Contingência (8) 32 Dias 2 Engenheiros 4 Eletricistas R$ , Operação Assistida (9) 33 Dias 1 Engenheiro R$ ,00 11 Encerramento (10) 33 Dias 1 Engenheiro R$ ,00 12 Planejamento (1) 476 Dias 1 Engenheiro (parcial) R$ ,00 13 Execução (1) 476 Dias 1 Engenheiro (parcial) R$ ,00 14 Monitoração e Controle (1) 476 Dias 1 Engenheiro (parcial) R$ ,00 Prazo e Custo do Projeto R$ ,00

82 80 6 CONCLUSÕES Neste capitulo são abordadas quatro questões consideradas essenciais, as quais são discutidas e respondidas em forma de conclusões ou sugestões. Seguem as quatro questões: 1. Quais os resultados do estudo de caso? 2. Qual metodologia deve-se utilizar? 3. Qual função de distribuição deve-se utilizar? 4. Quais os futuros trabalhos? a) Quais os resultados do estudo de caso? O estudo de caso apresentou como principal resultado, o conhecimento da probabilidade de sucesso, consequentemente o risco, de se executar um projeto de automação de uma hidrelétrica em um determinado prazo, através do uso do diagrama PERT. Ficam como resultados da aplicação da metodologia: a EAP, a pesquisa, os dados coletados e tratados, as simulações para construção do diagrama PERT, as matrizes de impacto versus probabilidade e as análises de prazos e custos comparativas do PERT com o CPM. b) Qual metodologia deve-se utilizar? Ao se comparar os resultados da aplicação da metodologia CPM com a metodologia de análise de risco de prazos, construída com base no diagrama PERT, verificou-se que a metodologia CPM apresentava prazos inexequíveis para execução de projetos de automação de hidrelétricas. Esta inadequação do CPM deve-se a existência de atividades em projetos de automação de hidrelétricas que historicamente apresentam uma variação aleatória em seus prazos, desta forma, esta dissertação recomenda o uso do diagrama PERT, que devido a sua característica probabilística melhor se adéqua ao cálculo de prazos de atividades com variações aleatórias.

83 81 c) Qual função de distribuição deve-se utilizar? Com o objetivo de responder esta questão, foi executada uma simulação do projeto com o uso da função de distribuição PERT (FIGURA 25), em substituição a função de distribuição triangular, conforme sugerido pelo PMBOK Guide (2008). Observou-se na simulação com o uso da função de distribuição PERT, Figura 25, que o caminho C apresentava a maior probabilidade de tornasse o caminho crítico com 482 dias de prazo e uma probabilidade acumulada mínima de 90% de sucesso, o que corresponde a uma aproximação de 99,4% ao resultado de 486 dias obtido na simulação com a função de distribuição triangular. FIGURA 28 SIMULAÇÃO PROJETO COM FUNÇÃO DE DISTRIBUIÇÃO PERT FONTE: ModelRisk 4 - VOSE SOFTWARE (2012) Conclui-se, que apesar de mais simples (VOSE, 2008), a simulação dos prazos do projeto com uso da função de distribuição triangular para atividades é válida, conduzindo a um resultado muito próximo a simulação do projeto com a função de distribuição PERT.