Estymacja parametryczna / definicja, Przykłady, zastosowania

BY admin
|

kiedy trzeba oszacować koszt projektu lub części projektu, prawie nieuchronnie natknąć się na technikę szacowania parametrycznego. Jest to podejście ilościowe w celu określenia oczekiwanych kosztów na podstawie danych historycznych lub rynkowych. Jest to również metoda stosowana w procesie „kosztorysowania” w zarządzaniu projektami PMI (patrz PMBOK®, wyd., ch. 7.2).

w tym artykule przedstawiamy technikę estymacji parametrycznej. Przedstawimy również wskazówki i przykłady praktycznego zastosowania tej metody.

Co To Jest Szacowanie Parametryczne?

Szacowanie parametryczne jest techniką opartą na statystykach, aby obliczyć oczekiwaną ilość zasobów finansowych lub czasu, który jest wymagany do wykonania i zakończenia projektu, działania lub części projektu. Jest to metoda ugruntowana w kilku ramach zarządzania projektami, takich jak Project Management Institute 's PMI Project Management Body of Knowledge (PMBOK), gdzie jest wymieniona w narzędziach i technikach procesów „estimate cost” I „estimate activity duration”.

określenie oszacowania opiera się na statystycznej (lub zakładanej) korelacji między parametrem a wartością kosztu lub czasu. Ta obserwowana korelacja jest następnie skalowana do wielkości obecnego projektu (źródło: PMI Practice Standard for Project Estimating, 2nd edition, ch. 4.2.2). Na przykład w przypadku budowy autostrad koszt i czas budowy 1 mili w poprzednim projekcie mogą być podstawą do obliczenia zasobów i harmonogramu bieżącego projektu budowlanego. Wymaga to jednak, aby istniały statystyczne dowody korelacji i czy cechy obu projektów są porównywalne).

aby obliczyć koszt lub czas trwania, wymagany jest zestaw danych historycznych. Dane te można uzyskać z projektów wcześniejszych (firmy z branży budowlanej, konsultingowej, IT i innychprzemysłów czasami przechowują takie dane centralnie) publicznie dostępnych danych rynkowych lub agencji, które dostarczają statystyki na potrzeby analizy porównawczej.

podczas gdy estymacja parametryczna jest powszechną techniką szacowania kosztów w różnych poziomach ziarnistości, forma jej realizacji jest bardzo zróżnicowana.

niektóre projekty budują złożone modele statystyczne i wykonują kompleksową analizę regresji dla różnych parametrów. Mogą również opracować algorytmy i przypisać znaczną liczbę zasobów do wdrażania i (wstecznego)testowania takich modeli. Jest to podejście stosowane do dużych projektów lub tak zwanych „wielkich projektów”, w których nawet niewielkie niedociągnięcia w dokładności szacunków mogą spowodować istotny wpływ.

praktyczny Standard PMI dla szacowania projektu zawiera szczegółowe wskazówki dotyczące szacowania kosztów projektu. Członkowie PMI mogą uzyskać do niego dostęp za pośrednictwem strony internetowej PMI.

mniejsze projekty, na drugim końcu zakresu, mogą używać estymacji parametrycznej poprzez rozwijanie funkcji lub po prostu stosowanie „reguły trzech”, jeśli istnieją dowody lub uzasadnione założenie, że obserwowane parametry i wartości korelują. Może to również obejmować pewną ocenę ekspercką, czy zakładane regresje są uzasadnione i mają zastosowanie do projektu lub działania.

zgodnie ze standardem praktyki PMI istnieją 2 rodzaje wyników:

  • deterministyczne i
  • szacunki probabilistyczne.

szacunki deterministyczne

deterministyczny Typ wyniku estymacji parametrycznej to pojedyncza liczba dla potrzebnej kwoty kosztu lub czasu, obliczona na podstawie skalowania parametrycznego. Czasami jest on dostosowywany ręcznie, aby uwzględnić różnice między aktualnymi i historycznymi projektami (np. różne poziomy doświadczenia zespołów) lub dodać rezerwę awaryjną.

szacunki probabilistyczne

ten typ wyniku nie generuje pojedynczego oszacowania, ale zakres szacunków opartych na prawdopodobieństwie różnych kwot kosztów i czasu trwania. Jest to często przedstawiane w postaci krzywej gęstości prawdopodobieństwa, jak pokazano na poniższym wykresie.

wykres wyników estymacji parametrycznej (krzywa gęstości prawdopodobieństwa) z pesymistycznym, optymistycznym i najbardziej prawdopodobnym punktem estymacji
przykładowy wykres przedstawiający funkcję gęstości prawdopodobieństwa estymacji parametrycznej.

metodą przekształcania tej funkcji w bardziej praktyczny zakres szacunków jest identyfikacja trzech punktów na tej krzywej:

  • najbardziej prawdopodobne oszacowanie whichis zwykle wartość kosztu lub czasu z najwyższym pojedynczym prawdopodobieństwem,
  • pesymistyczne i
  • optymistyczne oszacowanie.

optymistyczne i pesymistyczne szacunki kosztów i czasu trwania można określić, definiując prawdopodobieństwo docelowe (np. 90%, 95% lub 99%, w zależności od jakości danych bazowych i rodzaju rozkładu wartości) i/lub mnożnik ich odchyleń standardowych. W zależności od postaci krzywej gęstości prawdopodobieństwa, te 3 punkty można następnie przekształcić w tak zwane oszacowanie końcowe, podobne podejście jak w przypadku rozkładu trójkątnego lub PERT beta.

jak przeprowadzić Szacowanie parametryczne?

w tej sekcji opisano kroki potrzebne do oszacowania parametrycznego. Jak wspomniano wcześniej, zakres i złożoność procesu szacowania oraz stosowanych narzędzi powinny być dostosowane do potrzeb projektu. W poniższych krokach dodaliśmy notatkę, w której wyjaśnilibyśmy różnice między małymi i złożonymi projektami.

Określ części projektu, dla których możesz(potencjalnie) użyć szacowania parametrycznego

w pierwszym kroku kierownik projektu musi określić, które części pracy. Kryteria wyboru to głównie

  • Wymagany poziom dokładności, tj. w przypadku przybliżonego oszacowania można oszacować cały projekt na raz (np. koszt budowy na stopę kwadratową), ale w przypadku ostatecznych szacunków trzeba będzie przejść do bardziej szczegółowego poziomu.
  • możesz oszacować pracę lub zasoby za pomocą tej techniki tylko wtedy, gdy wiesz lub założysz, że istnieje zależność między parametrem a czasem trwania i/lub kosztem (testowanie przedmiotu).
  • dostępność danych do estymacji parametrycznej (patrz następny krok).

struktura podziału pracy (WBS) może być dobrym punktem wyjścia do wyboru zakresu estymacji parametrycznej.

zbadaj Dane historyczne i rynkowe dotyczące kosztów i/lub wymagań czasowych podobnych projektów

jeśli zidentyfikowałeś obszary, dla których można zastosować oszacowanieparametryczne, musisz zebrać odpowiednie dane. Potencjalnymi źródłami danych są wewnętrzne bazy danych kosztów / czasu/zasobów, które są oparte na obserwowanych wartościach z poprzednich projektów (często dostępne w firmach, które regularnie pracują nad niektórymi rodzajami projektów), publicznie dostępne dane, takie jak statystyka Publiczna lub wskaźniki branżowe.

określ parametry, które chcesz przetestować dlakorelacji z wartościami kosztów lub czasu

po utworzeniu zestawu danych musisz wybrać parametry, które mogą potencjalnie korelować z kosztami lub wymaganiami czasowymi. Korelacje te będą przedmiotem dalszej analizy statystycznej, jeśli korzystasz z modelu.

w mniejszych projektach prawdopodobnie zastosowałbyś ekspertyzę lub zdrowy rozsądek, aby zdecydować, które parametry byłyby rozsądne. Jeśli to wystarcza do potrzeb Twojego projektu, możesz pominąć kolejne dwa kroki i przejść do sekcji obliczeń.

określ parametry, które napędzają koszty lub czas trwania(np. poprzez analizę regresji i dalszą analizę statystyczną, jeśli jest to konieczne)

Przetestuj zestaw parametrów zidentyfikowanych w poprzednim kroku pod kątem korelacji i/lub regresji. Zwykle wiąże się to z wykorzystaniem oprogramowania statystycznego, takiego jak R lub innych bezpłatnych lub komercyjnych rozwiązań. Można również rozważyć wykorzystanie sztucznej inteligencji (uczenie maszynowe), np. do identyfikacji wzorców w złożonych zbiorach danych. Na koniec analizy wybierz te parametry, które są odpowiednie dla Twojego modelu estymacji.

opracuj Model i przetestuj (Wstecz), jeśli to możliwe

opracuj model przewidujący koszty i czas trwania projektu na podstawie zestawu parametrów, które zostały zidentyfikowane w poprzednim kroku. Upewnij się, że testujesz wyniki z danymi historycznymi.

zauważ, że ten krok wymaga wiedzy statystycznej i doświadczenia w analizie danych. W rzeczywistości modele te mogą być dość złożone, w szczególności w przypadku dużych projektów. Należy więc pamiętać o kosztach, czasie i zasobach, które są potrzebne do opracowania tego typu modelu. Zrównoważyć to z potencjalnymi korzyściami i wymaganiami projektu i jego interesariuszy w odniesieniu do szacowania.

Oblicz oszacowanie parametryczne

jeśli zbudowałeś model, obliczysz oszacowanie probabilistyczne lub deterministyczne, wprowadzając do modelu parametry bieżącego projektu.

jeśli korzystałeś z ekspertyzy zamiast z modelu do identyfikacji odpowiednich parametrów, musisz najpierw obliczyć koszt lub czas na jednostkę parametru.

następnie można opracować i zastosować funkcję porządkowania kosztów, która uważa te parametry za zmienne niezależne. Jeśli wypełnisz wartości parametrów bieżącego projektu, wynik będzie kosztorysem lub czasem trwania (deterministycznym) dla tego projektu.

w swojej najprostszej postaci parametryzacja składa się tylko z jednego parametru i liniowej zależności między parametrami a ilością kosztów lub czasu. W takim przypadku możesz użyć obliczenia „trzech” i pomnożyć koszt lub czas trwania na jednostkę parametru z wartością parametru w bieżącym projekcie. Wzór wynosi:

E_parametric= a_old / p_old x p_curr,

gdzie:
E_parametric = oszacowanie parametryczne,
a_old = historyczna ilość kosztu lub czasu,
p_old = historyczna wartość parametru,
p_curr = wartość tego parametru w bieżącym projekcie.

kilka przykładów znajdziesz poniżej. Te przykłady estymacji parametrycznej są również oparte na podejściu „zasada trzech”.

jakie są zalety i wady parametryzacji?

plusy

  • technika szacowania parametrycznego może być bardzo dokładna, jeśli chodzi o szacowanie kosztów i czasu.
  • dlatego łatwiej jest uzyskać wsparcie zainteresowanych stron i zatwierdzenie budżetów określonych w ten sposób.
  • po utworzeniu modelu można go ponownie wykorzystać do innych podobnych projektów, a jakość danych staje się lepsza z każdym kolejnym projektem.
  • ręczne korekty obliczonych wyników uwzględniające różnice między historycznym a bieżącym projektem mogą pomóc w wyeliminowaniu słabości modelu lub podstawowych danych, np. w przypadku, gdy czynniki jakościowe i środowiskowe nie zostaną w pełni uwzględnione w modelu.

wady

  • szacowanie parametryczne może być czasochłonne i kosztowne. Uzyskanie danych historycznych i zbudowanie modelu wymaga pewnych wysiłków i zasobów.
  • wymagana dostępność danych historycznych i oczekiwana skalowalność to kolejne ograniczenia stosowania tej techniki.
  • często może być używany tylko do niektórych części projektu, podczas gdy inne muszą być oszacowane za pomocą różnych technik.
  • opieranie się na danych może nie być właściwe, jeśli pewne czynniki różnią się między obecnymi i poprzednimi projektami. Aspekty takie jak doświadczenie personelu, postęp w zakresie krzywej uczenia się, czynniki środowiskowe i inne kryteria mogą nie być w pełni odzwierciedlone w modelu. W ten sposób może mieć wpływ na wiarygodność obliczonych oszacowań.
  • jakość danych historycznych może być również obszarem niepokojącym w niektórych przypadkach. Powiedzenie „garbage in, garbage out” odnosi się do szacowania parametrycznego w taki sam sposób, jak w przypadku każdego innego wykorzystania danych.
  • Szacowanie parametryczne wiąże się z nieodłącznym ryzykiem zapewnienia fałszywego poczucia dokładności, jeśli modele są niedokładne lub dane z innych projektów nie mają zastosowania do obecnego projektu.

przykłady

Ta sekcja zawiera 2 proste przykłady, które pomogą Ci zrozumieć zasady estymacji parametrycznej. Należy jednak pamiętać, że modele i analiza statystyczna są zwykle bardziej złożone w praktyce.

przykład 1: ustalanie kosztu budowy przy użyciu kosztorysu aparametrycznego

zespół projektowy w firmie budowlanej ma za zadanie oszacować koszt budowy nowego budynku biurowego. Firma zrealizowała kilka podobnych projektów w ciągu ostatnich kilku lat. Wykorzystuje on wewnętrzną bazę danych do szczegółowego śledzenia czasu trwania działalności i kosztów wcześniejszych projektów.

w przypadku wstępnego oszacowania, przybliżonego rzędu wielkości, firma zamierza użyć estymacji parametrycznej z kosztem budynku na stopę kwadratową jako odpowiedniego parametru wejściowego dla estymacji parametrycznej. Następnie oszacowanie oblicza się zgodnie z zasadą trzech.

w przypadku podobnych typów budynków średni koszt budowy wynosił w przeszłości 200 USD za metr kwadratowy (= koszt na jednostkę parametru).

nowy budynek ma mieć łączną powierzchnię 3000 stóp kwadratowych (= wartość parametru w nowym projekcie).

obliczenie rzędu magnitudo kosztu budowy, przy użyciu parametrycznego oszacowania (deterministycznego) ustalonego z zasadą trzech, jest następujące:

szacunkowy koszt budowy = 200 USD x 3 000 stóp kwadratowych = 6 000 000 USD.

w praktyce jest oczywiście o wiele więcej czynników do rozważenia, a model byłby oczywiście bardziej złożony. Takie proste obliczenia mogą jednak wystarczyć nawet dla przybliżonego rzędu wielkości na etapie inicjacji projektu.

przykład 2: Szacowanie kosztów wdrożenia systemu informatycznego

dostawca oprogramowania jest proszony o oszacowanie kosztów wdrożenia swojego rozwiązania. Wdrożenie składa się z 4 części – Instalacja, dostosowanie, ustanowienie interfejsów do innych systemów i testowanie (migracja danych nie jest w zakresie tego projektu).

podczas gdy koszt instalacji jest stały, sprzedawca używa różnych parametrów do określenia szacunkowych kosztów i czasu pozostałych części. Są one oparte na danych historycznych i zostały włączone do poniższego przykładowego arkusza estymacji.

część parametr Średnia historyczna Koszt za jednostkę parametru Średnia historyczna Czas na jednostkę parametru wartość parametru w bieżącym projekcie szacowany koszt Szacowany Czas trwania
instalacja napraw $25,000 10 dni Fix $25,000 10 dni
dostosowywanie liczba różnych linii produktów, które produkuje klient $12,000 5 dni 15 linii produktów $180,000 75 dni
ustanowienie interfejsów Liczba Interfejsy z innymi systemami $20,000 5 dni 5 interfejsów systemowych $100,000 25 dni
testowanie koszt dostosowania + koszt interfejsów $300
(za 1000 $ wydane na parametr)		 0.0089 dni na 1000 USD wydane na parametr suma kosztów dostosowywania i interfejsu = $280,000 $84,000 25 dni
suma $389,000 135 dni

prawdopodobnie zauważyłeś, że sprzedawca zastosował różne parametry do dostosowywania i ustanawiania interfejsów. W celu przeprowadzenia badań oszacowanie jest porównywane z wynikami oszacowania pozostałych dwóch obszarów.

wniosek

szacowanie parametryczne może być bardzo dokładnym podejściem do kosztów, zapotrzebowania na zasoby i czasu trwania, jeśli dostępne są wystarczające dane historyczne i jeśli istnieje udowodniona korelacja między parametrami a szacowanymi wartościami.

w praktyce estymacja parametryczna jest stosowana w postaci złożonych modeli statystycznych, jak również w prostej formie wykonywania obliczeń „zasady trzech” (jak pokazano w powyższych przykładach). Tym samym złożoność szacowania zależy od potrzeby dokładności, dostępności i jakości danych historycznych oraz zasobów dostępnych do szacowania.