Cours gestion de projet partie 5 Évaluation des charges

Cours gestion de projet partie 5

Évaluation des charges

Alain Lopes IUT ORSAY année 2005-2006

gestion projet 2 - année 2005-2006

Alain Lopes -IUT ORSAY - PARIS XI 2

Evaluation des charges

• Consiste à préciser à priori le temps nécessaire à la réalisation d’un projet.

• Sous cet angle, un projet est vu comme en ensemble de tâches devant être réalisées

• Evaluer les charges d’un projet consiste donc à préciser le temps nécessaire à la réalisation de chacune des tâches qui le compose

• L’étape préalable à cette évaluation consiste à identifier chacune des tâches qui composent le projet.




• L’évaluation des charges d’un projet est un art périlleux.

• Il est irréaliste de penser pouvoir estimer très en avance la charge exacte que représente un projet :

• Ceci n’enlève rien au fait qu’il faille estimer les charges ne serait-ce que pour :

– se fixer des limites : « les programmes sont comme les gaz parfaits, ils prennent

la place qu’on leur donne » - Parkinson.

– prévoir les moyens nécessaires le plus tôt possible, – organiser le projet.



Evaluation des charges• La précision des estimations s’améliore avec le temps :

plus on avance dans la réalisation du projet et plus il est facile de connaître le temps nécessaire à sa réalisation : le réalisme le réalisme de l’estimation est proportionnel à la précision des de l’estimation est proportionnel à la précision des fonctions à développer fonctions à développer

• Une estimation est d’autant plus réaliste qu’elle peut être faite :– En disposant d’une définition précise des tâches à réaliser– En disposant d’éléments significatifs pour lesquels on dispose

de standards (modèles de données, modèles de traitements, écrans, états,…)

– En connaissant les contraintes (niveau des intervenants, exigences des utilisateurs, environnement matériel,…)

– En appliquant une méthode (démarche) d’estimation.




• L’estimation initiale est donc prévisionnelle même si le planning qui en découle peut être «contractuel ». Ce constat fait toute la difficulté d’un projet réaliser au forfait : – Exemple : engagement de réaliser le projet dans les délais

(et donc pour les coûts) estimés en amont de sa réalisation.



Evaluation des charges : Les pièges

• Causes fréquentes se sous-estimation :

– Désir de plaire : ne pas savoir dire non– Besoin de gagner– Optimisme– Expérience limitée des évaluateurs– Oubli d’estimer : les utilitaires, la documentation,

l’accompagnement au changement…– Mésestimation des efforts de mise au point, de

coordination, de communication– Absence de méthode de développement et de démarche

de projet




• Autres causes : erreur dans les délais– Déséquilibre des ressources affectées sur chaque

charge– Certains temps nécessaires sont incompressibles– La communication et la coordination prennent du

temps.




• Se méfier de la notion de « mois/homme » :– une charge de 100 jours réalisable en 10 jours par 10 personnes ne

sera pas réalisable en 1 jours avec 100 personnes ni en 100 mois avec 1 personne.

Selon Brooks : « L’homme-mois comme unité pour mesurer la taille d’un travail est un mythe dangereux et trompeur. Il implique que les hommes et les mois sont interchangeables. Les hommes et les mois sont des biens interchangeables seulement lorsqu’une tâche peut être partitionnée entre plusieurs employés sans qu’il faille une communication entre eux ».

• Une erreur très répandue consiste lorsque le projet dérape, à renforcer massivement l’équipe. Ces renforts peuvent perturber encore un peu plus le projet :– Le planning doit être « retaillé »– Une partie du travail est refaite– Le temps de coordination, de communication et de formation

augmente



Estimation des coûts du logiciel

• Condition nécessaire à l’aboutissement d’un projet :– Prévoir les ressources requises durant le processus de

développement

• Il faut– Etablir le budget l'un projet– Fournir un moyen de contrôle des coûts de projets– Suivre l'évolution par rapport au budget en comparant

les coûts planifiés et les coûts estimés– Etablir une base de données de coûts de projets pour

les estimations futures



• Coût du matériel• Coût des logiciels de base• Coût de la formation et des voyages• Coût de l'effort

– Salaires des ingénieurs impliqués dans le projet– Coût des bâtiments, chauffage, éclairage– Coût des communications et des réseaux– Coût des facilités partagées– Coût des pensions, assurances maladies, …

Composants du coût d’un logiciel



Coût et prix

• Objectif de l'estimation du coût l'un logiciel :découvrir combien va coûter le développement de ce logiciel

• Il n'y a pas de relation simple entre le coût du logiciel et le prix facturé au client qui achète ce logiciel

• Facteurs affectant le prix– Opportunité du marché– Estimation incertaine du coût– Termes du contrat– Changement rapide des besoins– Situation financière du fournisseur



Productivité des développeurs

• Définition :– Mesure de la vitesse à laquelle les développeurs

produisent des programmes et la documentation associée

• Objectif :– Mesurer le nombre de fonctionnalités utiles produites

par unité de temps



Métriques de la productivité

• Métriques associées à la taille du produit : – Nombre de lignes de code– Nombre l'instructions– …

• Métriques associées à la fonctionnalité du logiciel :– Points de fonctions



• Qu'est-ce qu'une ligne de code?• Quels programmes doivent être considérés comme

faisant partie du système?• L'hypothèse selon laquelle il existe une relation

linéaire entre le volume de la documentation et la taille du système

• Plus le langage est de bas niveau, plus le programmeur utilisant ce langage est productif

• Plus le style est verbeux, plus la productivité est élevée

Lignes de code



Les points de fonction

• Mesure basée sur une combinaison des caractéristiques du logiciel

– Les entrées/sorties externes– Les interactions utilisateurs les interfaces externes– Les fichiers utilisés par le logiciel

• Une pondération est associée à chacun de ces éléments



Métrique des points de fonction (1)

• Le nombre de points de fonctions (FP) peut être utilisé pour estimer le nombre de lignes de code (LOC) en se basant sur le nombre moyen de lignes de code par Point de Fonction (FP) associé à un langage donné

• La métrique des points de fonction est très subjective et dépend des pondérations qui ne peuvent pas être calculées automatiquement



Métrique des points de fonction (2)

• On compte les objets de chacune des catégories

• La métrique des points de fonctions est obtenue en faisant la somme de chacun des nombres d'objets (de chaque catégorie) multiplié par la pondération associée à la catégorie correspondante

• Possibilité de prendre en compte la complexité du logiciel dans le calcul du nombre de points de fonctions (FP)



Facteurs affectant la productivité

• Expérience dans le domaine• Qualité du processus• Taille du projet• Assistance technique• Environnement de travail



Qualité et productivité

• Les métriques basées sur le volume par unité de temps (Nombre de lignes de code, par exemple) sont imparfaites puisqu'elles ne prennent pas en compte la qualité

• En général, la productivité peut être améliorée au détriment de la qualité

• Les liens entre les métriques de productivité et les métriques de qualité ne sont pas faciles à déterminer



Techniques d’estimation

• Jugement d'experts• Loi de Parkinson• Estimation par analogie• Affectation de prix pour gagner• Estimation descendante• Estimation ascendante• Méthode des « 3 points »• Méthode proportionnelle dynamique• Modélisation algorithmique du coût



Jugement d'experts• Principe :

– un ou plusieurs experts à la fois dans le domaine l'application et en processus de développement utilisent leur expertise pour faire des prévisions de coût. Le processus est répété jusqu'à ce qu'un consensus soit atteint

• Avantages :– méthode relativement bon marché– estimations précises si les experts ont de

l'expérience dans des logiciels similaires• Inconvénients :

– estimations non précises s 'il y a assez peu l'expertise



Loi de Parkinson

• Principe :– le projet utilise toutes les ressources disponibles

• Avantages :– pas l'excès dans les dépenses

• Inconvénients :– projets souvent non achevés

Et parfois cela fonctionne !!!



Estimation par analogie

• Principe :– Le coût du projet est calculé en le comparant à

d'autres projets similaires dans le même domaine d'application

• Avantages :– Estimation précises si des données concernant des

projets similaires sont disponibles

• Inconvénients :– Impossible si des projets similaires n'étaient pas

réalisés– Nécessite la la maintenance systématique l'une base

de données de coût de projets



Estimation par analogie

Capitalisation : données sur l’activité

Archives des bilans des

projets précédentsAide à l’estimation par analogie



Affectation de prix pour gagner

• Principe :– Le projet coûte ce que le client est prêt à payer

• Avantages :– Le contrat sera gagné

• Inconvénients :– La probabilité que le client obtienne le logiciel qu 'il

désire est très faible. Les coûts ne reflètent pas le travail requis.



Estimation ascendante

• Principe :– commencer au niveau le plus bas du logiciel– estimer le coût de chaque composant individuellement– ces coûts sont additionnés pour obtenir une estimation

du coût global du logiciel

• Avantages :– méthode précise si la conception a été effectuée avec

suffisamment de détails

• Inconvénients :– possibilité de sous-estimer les coûts des activités au

niveau global du logiciel : intégration, documentation, ...



Estimation descendante

• Principe :– partir du niveau global du logiciel jusqu'au niveau

fonctionnel

• Avantages – prendre en compte des coûts globaux comme celui

de l'intégration, de la gestion de configuration, de la documentation

• Inconvénients :– possibilité de sous-estimer le coût l'apporter des

solutions à des problèmes techniques de bas niveau



Méthode dite « des 3 points »pour estimation ascendante et descendantes

• Principe On ne peut pas connaître la durée mais les durées minimum et maximum probables.

On applique la formule : TO + 4 TM + TP

Temps estimé =6

TO = temps optimiste (réalisation dans conditions idéales, sans obstacles)

TM = temps moyen estimé (travail dans conditions normales)TP = temps pessimiste (réalisation dans les pires conditions)

• Avantages – Précise la durée de chaque tâche

• Inconvénients :– Rallonge le temps d’estimation



Méthode proportionnelle dynamique

• Principe :– On est en cours de déroulement du projet– On a observé le temps consommé aux étapes en

amont– On veut estimer la charge des autres étapes

• Avantages :– méthode rapide et facile à mettre en œuvre– Permet de réévaluer rapidement la charge d’un projet

• Inconvénients :– On ne peut pas l’employer comme première méthode – Imprécise si les étapes ne sont pas proportionnelles



Méthode proportionnelle dynamique

Etape Ratio charge

Etude préalable 10 % total projet

Etude détaillée 20 à 30 % du projet

Etude technique 5 à 15 % réalisation

Réalisation 2 fois l'étude détaillée

Mise en œuvre 30 à 40 % réalisation

Répartition proportionnelle charge étapes d'un projet

Phase Ratio charge

Observation 30 à 40 %

Conception/organisation 50 à 60 %

Appréciation 10%

Répartition proportionnelle charge phases étude préalable

Tâches Ratio charge

Encadrement du projet

- à l'étape de réalisation 20 % charge réalisation

- aux autres étapes 10 % charge de l'étape

Recette 20 % charge réalisation

Documentation 5 % charge réalisation

Estimation charges complémentaires



Modélisation algorithmique du coût

• Le coût est estimé comme une fonction mathématique des attributs du logiciel, du projet et du processus de développement.

• Les valeurs de ces attributs sont estimées par des gérants des projets

• La fonction est déterminée par une étude empirique de données concernant le coût du logiciel

• Attributs :– L'attribut le plus communément utilisé dans l'estimation du

coût du logiciel est la taille du produit exprimée en nombre de lignes de code

– La plupart des modèles sont similaires mais basés sur différents types l'attributs : taille, effort, temps de développement...



Structure des modèles algorithmiques

• Modèles dérivés sur la base l'analyse économétrique de données collectées sur des projets logiciels passés

• Forme générale : E=A+B (EV)C avec :– E : effort en hommes-mois– EV : variable l'estimation (nombre de milliers de

lignes de code ou KLOC, nombre de points de fonctions ou FP,...)

– A, B, C : constantes estimées empiriquement



Exemple de modèles algorithmiques

• E=5.2 (KLOC)0.91 (Walston-Felix) • E=5.5+0.73 (KLOC)1.16 (Bailey-Basili)• E=2.4 (KLOC)1.05 (Boehm COCOMO simple) • E=5.288 (KLOC)1.047 (Doty si KLOC >9)• E= -13.39+0.0545 FP (Albrecht-Gaffney)• E=60.62x7.728x10-8xFP3 (Kemerer)• E=585.7+15.12 FP (Matson-Barnett-

Mellichamp)



Le modèle COCOMO(Construtive COst MOdel)

• Modèle d’estimation des coûts

• Développé à la firme TRW (organisme du DoD, USA) par B.W. Boehm et son équipe (Boehm B.W., « Software Engineering Economics », Prentice-Hall, Englewood-Cliffs, 1981)

• Basé sur une base de données de plus de 60 projets différents



Le modèle COCOMO

• Bonne gestion du projet logiciel

• Stabilité des besoins issus de la phase de définition des besoins

• Un homme-mois (HM) =152 heures de travail par mois

• Les estimations ne tiennent pas compte de certains efforts comme la formation des utilisateurs, l'installation du logiciel et la conversion



Le modèle COCOMO de base

• Bien adapté pour des estimations rapides du coût dès les premières phases du cycle de vie du logiciel

• Applicable aux projets logiciels de petite ou moyenne taille développés en interne au sein des organisations, l'aide l'environnements de développement « familier »

• N'inclut pas les facteurs liés aux contraintes matérielles, aux attributs du personnel, à l'utilisation l'outils et techniques modernes de génie logiciel



Trois modes COCOMO

• Organique (petit projet < 50 000 lignes de code< 50 000 lignes de code)– Petites équipes– Applications maîtrisées et problèmes bien compris– Pas de besoins non fonctionnels difficiles

• Semi-détaché (projet moyen <entre 50 000 et 300 000 <entre 50 000 et 300 000 lignes de codelignes de code )

– Expérience variée des membres de l'équipe de projet– Possibilité l'avoir des contraintes non fonctionnelles

importantes– Type l'application non maîtrisée par l'organisation

• Embarqué (grand projet > 300 000 lignes de code> 300 000 lignes de code)– Contraintes serrées– L'équipe de projet a, en général, peu l'expérience de

l'application– Problèmes complexes



Notations COCOMO

• HM : charge de développement exprimée en hommes-mois

• TDEV : temps de développement exprimé en mois

• KLOC : nombre de milliers de lignes de code• N : nombre de personnes requises



Calcul de l’effort

• E=A.(KLOC)B

– où A, B sont deux constantes à estimer

• Mode organique– A=2.4 B=1.05

• Mode semi-détaché– A=3 B=1.12

• Mode embarqué– A=3.6 B=1.20



Calcul du temps de développement• Mode organique

– TDEV=2.5(HM)0.38

• Mode semi-détaché– TDEV=2.5(HM)0.35

• Mode embarqué– TDEV=2.5(KLOC)0.32

• Personnel requis– N=HM/TDEV

• Remarques : – Le temps de développement est une fonction de l'effort

global de développement et non pas de la taille de l'équipe– La prise en compte de la disponibilité du personnel par le

modèle n'est pas claire



Quelle méthode d'estimation choisir ?

• Chaque méthode a ses avantages et ses inconvénients• L'estimation du coût du projet doit se baser sur

plusieurs méthodes• Le fait que les résultats fournis par les différentes

méthodes sont sensiblement différents montre qu'il y a un manque d'information. Dans ce cas, des actions doivent être entreprises pour obtenir plus d'information permettant l'améliorer la précision des estimations

• L'affectation du coût pour gagner est parfois la seule méthode possible



Conclusion• Estimer le coût du projet pour le fournisseur puis décider du

prix facturé au client

• L'estimation algorithmique du coût est difficile puisqu'elle repose sur des estimations des attributs du logiciel final

• Importance des modèles l'estimation du coût du logiciel pour le management : moyen de comparaison entre plusieurs options de développement

• Le temps requis pour développer un projet n'est pas simplement proportionnel à la taille de l'équipe de projet

• Chaque organisation doit déterminer ses propres attributs et ses propres multiplicateurs en fonction de ses spécificités, ses priorités et ses contraintes

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