소프트웨어공학

프로젝트는 비반복적으로 하나의 제품이나 서비스를 생산하는 과업이다. 프로젝트는 우리 주변의 대규모 사업부터 일상생활에서 흔히 일어나는 작은 규모의 사업에 이르기까지 매우 다양한 형태가 존재한다. 그중 대규모 사업의 경우 자원과 시간을 소모하는 수많은 상호 관련성을 갖은 많은 활동으로 구성되어 있어서 이를 성공적으로 수행하기 위해서는 구성 활동들의 체계적 관리가 필요하다.

 

이런 큰 규모의 사업, 즉 프로젝트를 계획, 조직화하여 통제하는 것을 그간 프로젝트 관리라고 하였고 이 관리기법 중의 하나를 일정계획 중에서 PERT/CPM이 널리 사용되고 있다고 하였다. PERT(Program Evaluation and Review Technique)는 1958년 미 해군과 록히드사 및 기타 컨설팅사들이 공동으로 폴라리스 해저 유도탄을 조속히 완성하는 데 사용하고자 개발하였다. CPM(Critical Path Method)는 1957년 미 듀퐁사에서 활동 시간이 확실한 공장건설계획을 수립하기 위해 레밍턴 랜드사와 공동으로 개발하였다.

 

오늘날 이 PERT와 CPM은 모든 프로젝트의 활동 시간 관리와 완료 기간을 계획, 통제하는 기능을 포함하여 관리하는 주요 기법으로 널리 사용되면서 상호 구분이 점점 어렵게 되어 이 두 기법을 ‘PERT/CPM’으로 통칭하여 부르고 있다. 우리나라에서는 1966년 광주 미군 비행장 활주로 공사에 처음 이 기법이 도입되어 사용되었으며 이후 급속히 보급, 활용되고 있다.

 

 

PERT/CPM은 대규모 프로젝트를 효율적으로 수행하기 위해 프로젝트를 구성하는 활동 상호 간의 전후 관계를 표시한 프로젝트 네트워크를 사용, 프로젝트를 계획하고 통제하는 기법이다. 여기서 언급한 프로젝트 네트워크는 프로젝트를 시각적으로 표시하기 위해서 그려진 원으로 표시되는 노드와 화살표로 표시하는 가지로 구성된 네트워크를 지칭한다.

 

 

 

이 프로젝트 네트워크는 프로젝트의 각 활동을 1개의 노드(원 또는 사각형)로 표시하고 선행관계의 활동(화살표)으로 표시되는 AON(Activity On Node) 네트워크와 프로젝트 각 활동 1개의 화살표로, 활동 시작 시점이나 완료 시점을 이벤트로 정의하고 이를 노드로 표시하는 AOA(Activity On Arc) 네트워크가 있다.

 

AON 네트워크는 후술하는 가상활동이 필요가 없어 AOA 네트워크에 비하여 작성하기가 쉽지만, 프로젝트 활동만을 나타낼 수가 있고 활동의 시작/완료 시점을 나타내는 단계는 표시할 수 없어서 이벤트에 대한 정보를 알 수 없다는 단점이 있다. 그래서 무엇이 좋고 나쁘고를 떠나서 모든 네트워크를 사용하고 이해할 수 있어야 한다. 

 

PERT/CMP의 목적은 다시 말해 프로젝트의 일정계획과 통제가 주이다. 그러므로 프로젝트에서 수행되어야 할 자원과 시간을 소모하는 개별작업인 액티비티, 활동이 중요하다. 이 활동은 항상 시작 시점을 나타내는 시작노드와 완료 시점을 나타내는 완료 노드를 1개씩 갖는다. 여기서 더미 노드는 자원과 시간을 소모하지 않는 활동이 있으며 이는 활동 상호 간 전후 관계를 표시하기 위해 사용한다.

 

노드는 각 활동의 시작/완료 시점을 나타내며 활동과 활동을 연결하는 시점이며 시간이나 자원의 소비가 없는 순간적 시점이다. 그래서 활동과 활동은 항시 노드에 의해 연결된다. 또한 노드는 활동에 따라 분기 또는 결합이 되기도 하며 이에 따라 분기 마디/결합 마디라고 정의된다. 

 

프로젝트의 활동은 프로젝트 일정계획에 따라 정해진 순서대로 진행된다. 따라서 활동의 진행 순서와 활동 간 전후 관계를 네트워크 형태로 표시하면 프로젝트 전체 내용을 쉽게 파악할 수 있다. 이를 통해 각 활동 완료에 필요한 소요 시간을 추정하고 활동 간의 전후 관계와 활동의 진행순서를 나타낸 프로젝트 네트워크가 작성되면 추정된 각 활동의 소요 시간을 기준으로 각 활동의 일정을 계산할 수 있다. 여기서 우리가 흔히 접하는 도표가 갠트(Gantt)차트인데 사실 PERT/CPM이 개발되기 이전부터 많이 사용되어 오던 것으로 상호 간의 긴밀한 관계가 있으며 주 용도는 갠트차트는 프로젝트의 특정 부분의 활동 진척도를 파악할 때, PERT/CPM은 일정을 계산하는 데 사용된다.

 

 

PERT/CPM 프로젝트 네트워크에서 출발 노드와 도착 노드를 잇는 활동들의 집합을 경로라고 하며 이 경로 중 가장 긴 경로를 주경로, Critical Path라고 한다. 그래서 주 경로상의 활동은 모두 여유시간이 없어서 이 활동 중 한 활동이라도 예정보다 지체된다면 전체 프로젝트의 완료 기간은 지연되게 된다. 따라서 이런 활동들은 매우 중요하게 중점 관리되는 대상이 된다.

 

이러한 주경로를 분석할 때는 모든 활동의 소요 시간이 변하지 않고 일정하다는 가정하에서 완전 열거법, 그리고 매우 복잡한 프로젝트에서 완전 열거법에 의해 주경로를 파악하기 어려운 경우에 사용하는 노드 시간 분석법을 사용한다. 그래서 대부분 규모가 있는 프로젝트에선 노드 시간 분석을 많이 쓰며 이를 통해 알 수 있는 것들은 주경로와 전체 프로젝트의 완료 기간 및 주 활동, 활동별 시작/완료 시간, 그리고 비 주 활동의 여유시간 등을 파악할 수 있다.

 

이에 주경로와 노드의 여유시간을 산출하고 노드 중심의 프로젝트 네트워크를 작성한다. 이를 통해 프로젝트 전반적인 진척도를 알 수 있어서 경영층에게는 활용도가 매우 높지만, 시작/완료 시점을 세세하게 파악하기는 어렵다. 그래서 실무자 관점에서의 개별 활동을 중심으로 주경로와 여유시간을 활동 시간 분석을 통해 구하는데 여기에는 주경로가 모든 경로 중 소요 시간이 가장 긴 경로라는 사실로 산출할 수 있는 정수 계획모형과 주경로가 여유시간이 없는 활동들로 구성된 경로라는 사실로 산출할 수 있는 선형계획모형이 있다.

 

이렇듯 프로젝트 활동 추적을 위해선 수학적 모형들이 사용된다. 다만 이 모형들은 과거 경험에서 얻는 변동 없는 확정적 시간을 데이터화할 수 있으며 이를 토대로 추정 방법을 사용하기도 하며 또는 활동 소요 시간을 확률분포 화하여 여러 값으로 추정하는 방법을 사용하기도 한다. 이러한 방법들을 바탕으로 프로젝트의 완료 기간을 단축할 수 있는 아이디어와 방법을 도출하여 실제 프로젝트에 적용, 관리하는 것 또한 매우 중요한 사안 중 하나이다.