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ネットワーク式工程表とは？｜用語解説と作成のポイント

ネットワーク式工程表は、プロジェクト管理において作業間の依存関係を視覚的に表現し、全体の工期やクリティカルパスを明確にする工程管理手法です。
建設業、製造業、ITプロジェクトなど、複数の作業が相互に関連するプロジェクトにおいて、その威力を発揮します。

ネットワーク式工程表の定義

ネットワーク式工程表とは、プロジェクトの各作業を節点（ノード）や矢印（アロー）で表現し、作業間の論理的な関係を図式化した工程管理ツールです。
この手法により、作業間での依存関係や遅延が工期に与える影響を明確に把握でき、プロジェクトの効率的な進行と適切なリスク管理が可能になります。

ガントチャートとの違いと使い分け

ガントチャートは作業の開始・終了時期を時系列で表示するのに対し、ネットワーク式工程表は作業間の依存関係とその影響度を重視した表現方法を採用しています。
この違いにより、それぞれ異なる強みを持っています。

実務では、プロジェクトの複雑さや管理目的に応じて使い分けることが重要です。
依存関係が複雑で工期短縮が必要な場合はネットワーク式工程表を、日常の進捗管理や関係者への報告にはガントチャートを活用するなど、両者を併用することで効果的なプロジェクト管理が可能になります。

ネットワーク式工程表のメリットとデメリット

ネットワーク式工程表の最大のメリットは、作業間の依存関係とその影響度を明確に把握できる点です。これにより、限られたリソースを最も効果的な作業に集中投入することができます。

主なメリットとして、クリティカルパスの特定による重点管理の実現、各作業のフロート（余裕時間）算出による柔軟なスケジュール調整、工期短縮策の効果的な立案、変更時の影響範囲の迅速な把握が挙げられます。
一方、デメリットとしては、作成に専門知識と時間が必要なこと、複雑なプロジェクトでは図が煩雑になりやすいこと、関係者への説明に工夫が必要なことなどがあります。

これらのメリット・デメリットを理解した上で、プロジェクトの特性に応じて適切に活用することが成功の鍵となります。

ネットワーク式工程表には、主にADM（Arrow Diagram Method）とPDM（Precedence Diagram Method）の2つの表現方法があります。
それぞれ異なる特徴を持ち、プロジェクトの性質や管理目的に応じて使い分けることが重要です。

ADM（アロー・ダイアグラム・メソッド）の特徴

ADMは作業を矢印（アロー）で、作業の開始・終了点を円（ノード）で表現する手法です。
矢印の長さは作業期間を表し、矢印の上に作業名と所要期間を記載します。
この表現方法により、作業の流れを直感的に理解しやすいという特徴があります。

ADMの主な特徴として、作業の流れが視覚的に分かりやすいこと、計算が比較的単純であること、伝統的な手法であるため多くの教材や事例があることが挙げられます。
しかし、複雑な依存関係を表現する際にダミー作業が必要になる場合があり、大規模プロジェクトでは図が複雑になりやすいというデメリットもあります。

ADMは、建設業の施工管理や比較的単純なプロジェクトにおいて広く活用されており、特に日本の建設業界では1級土木施工管理技士などの資格試験でも出題される標準的な手法として位置づけられています。

PDM（プレシデンス・ダイアグラム・メソッド）の特徴

PDMは作業を四角形のボックス（ノード）で表現し、依存関係を矢印で示す手法です。
各ボックスには、作業名や所要時間に加えて、「いつから始められるか（最早開始時刻）」と「いつまでに始めれば間に合うか（最遅開始時刻）」などの情報も記載できます。
これにより、作業の流れや余裕時間が一目でわかり、効率的なスケジュール管理が可能になります。

PDMの最大の特徴は、4種類の依存関係（FS、SS、FF、SF）を表現できることです。

このような複雑な依存関係の表現能力により、PDMは大規模で複雑なプロジェクトに適しており、現在多くのプロジェクトを管理するソフトウェアで採用されています。

方式選択の判断基準と実務での使い分け

ADMとPDMのどちらを採用すべきかの選択は、プロジェクトの規模、複雑さ、利用目的、組織の慣習などを総合的に考慮して決定すべきです。

一般的に、小中規模で依存関係が単純なプロジェクトにはADMが、大規模で複雑な関係を持つプロジェクトにはPDMが適しているとされています。

実務では、プロジェクトの特性に応じて柔軟に選択することが重要です。
例えば、建設プロジェクトの初期検討段階ではADMで全体像を把握し、詳細設計段階ではPDMで複雑な依存関係を管理するといった使い分けも有効です。

ネットワーク式工程表を効果的に活用するためには、基本用語とその計算方法を正確に理解することが不可欠です。
特に時間に関する概念とフロートの計算は、プロジェクト管理の核心となる重要な要素です。

最早開始時刻・最遅開始時刻とは

最早開始時刻（ES：Earliest Start）は、すべての先行作業が完了した後で、その作業を最も早く開始できる時刻を表します。
一方、最遅開始時刻（LS：Latest Start）は、プロジェクト全体の完了予定に遅れを生じさせることなく、その作業を最も遅く開始できる時刻を示します。

これらと対になる概念として、最早完了時刻（EF：Earliest Finish）と最遅完了時刻（LF：Latest Finish）があります。
最早完了時刻は「最早開始時刻＋作業期間」で計算され、最遅完了時刻は後続作業の最遅開始時刻から決定されます。
これらの時刻の関係を理解することで、各作業の時間的制約と柔軟性を正確に把握できます。

実務では、これらの時刻を基にリソース配分や作業スケジュールを調整し、プロジェクト全体の効率化を図ります。
特に、最早時刻と最遅時刻の差は、その作業がどれだけの時間的余裕を持っているかを示す重要な指標となります。

フロート（余裕時間）の種類と計算

フロートは作業の時間的余裕を表す概念で、主にトータルフロート（TF）とフリーフロート（FF）の2種類があります。

トータルフロートは「最遅開始時刻－最早開始時刻」または「最遅完了時刻－最早完了時刻」で計算され、プロジェクト全体の完了時期に影響を与えずに遅らせることができる時間を示します。
フリーフロートは「後続作業の最早開始時刻－当該作業の最早完了時刻」で計算され、後続作業に影響を与えずに遅らせることができる時間を表します。

この区別は実務上非常に重要で、フリーフロートがある作業は比較的自由にスケジュール調整ができる一方、トータルフロートのみを持つ作業は全体工程への影響を慎重に検討する必要があります。

フロートの活用により、リソースの平準化、作業効率の向上、リスク対応の余裕確保など、様々なプロジェクト管理上のメリットを得ることができます。
特に、フロートの大きい作業から優先的にリソースを他の重要作業に振り向けることで、全体的な生産性向上が期待できます。

順行法と逆算法による時間計算

順行法は、プロジェクトの開始時点から最早時刻（ES、EF）を順番に計算していく手法です。
まず、プロジェクトの開始作業のESを0とし、各作業のEFを「ES＋作業期間」で計算します。
後続作業のESは、すべての先行作業のEFの最大値となります。

逆算法は、プロジェクトの完了時点から最遅時刻（LS、LF）を逆算していく手法です。
まず、プロジェクトの最終作業のLFをプロジェクト完了予定時刻とし、各作業のLSを「LF－作業期間」で計算します。
先行作業のLFは、すべての後続作業のLSの最小値となります。

この両方の計算を実施することで、各作業の時間的制約を完全に把握でき、フロートの計算やクリティカルパスの特定が可能になります。
実務では、まず順行法でプロジェクト全体の最短工期を求め、次に逆算法で各作業の時間的余裕を算出するという手順で進めることが一般的です。

クリティカルパスの特定と意義

クリティカルパスとは、プロジェクトの開始から完了まで、トータルフロートがゼロの作業で構成される経路のことです。
このパス上の作業が遅れると、プロジェクト全体の完了時期が直接的に遅れるため、最も重要な管理対象となります。

クリティカルパスの特定により、プロジェクトに最も影響を与える作業を優先的に管理でき、限られたリソースを効率的に配分できます。
例えば、優秀な作業員をクリティカルパス上の作業に優先配置したり、品質管理を特に厳格に実施したりすることで、プロジェクト全体のリスクを最小化できます。
また、工期短縮を検討する際も、クリティカルパス上の作業の期間短縮に焦点を当てることで、最も効率的な改善策を立案できます。

ただし、クリティカルパスは作業の進捗や変更により動的に変化する点に注意が必要です。
定期的な再計算により常に最新のクリティカルパスを把握し、それに基づく適切な管理を継続することが、プロジェクト成功の鍵となります。

ネットワーク式工程表を効果的に作成するためには、体系的なアプローチと段階的な手順に従うことが重要です。
適切な準備と計画により、実用性の高い工程表を効率的に作成することができます。

プロジェクトスコープの定義と作業分解

作成の第一歩は、プロジェクトのスコープを明確に定義し、完了条件と主要なマイルストーンを設定することです。
これにより、どこまでがプロジェクトの範囲なのか、何をもって完了とするのかが明確になり、後の作業分解の基準となります。

次に、WBS（Work Breakdown Structure：作業分解構造）を作成し、プロジェクト全体を管理しやすい単位の作業に分解します。
この際、作業の粒度は適切に設定することが重要です。
あまりに細かくすると管理が煩雑になり、大まかすぎると進捗管理が困難になります。
一般的には、1つの作業期間が1日〜2週間程度となるよう調整することが推奨されます。

作業分解では、各作業に対して明確な成果物や完了基準を設定し、作業内容、担当者、必要リソース、品質基準などを整理します。
この情報が後の依存関係の洗い出しや期間見積もりの基礎となるため、十分な検討と関係者間での合意形成が必要です。

依存関係の洗い出しと整理

作業分解が完了したら、各作業間の論理的な依存関係を詳細に洗い出し、その性質を正確に分類することが次の重要なステップです。
依存関係には技術的な制約、リソースの制約、外部要因による制約など様々な種類があります。

技術的制約は作業の性質上必然的に生じる関係で、例えば基礎工事の完了後でなければ上部構造工事は開始できません。
リソース制約は、同一の資源や作業員が複数の作業に必要な場合に生じます。
外部制約は、許認可の取得、資材の納期、天候条件などプロジェクトチーム以外の要因による制約です。

依存関係の整理では、各関係がFS（完了-開始）、SS（開始-開始）、FF（完了-完了）、SF（開始-完了）のどのタイプに該当するかを明確にします。
また、ラグタイム（遅延時間）やリードタイム（先行時間）がある場合は、それらも併せて記録します。
この作業の精度が、ネットワーク式工程表の信頼性を大きく左右します。

所要期間の見積もりとネットワーク作図

各作業の所要期間見積もりでは、過去の実績データ、専門家の判断、類似プロジェクトの事例などを総合的に活用して、現実的で実現可能な期間を設定することが重要です。
不確実性が高い場合は、PERT（Program Evaluation and Review Technique）の三点見積法を活用することも有効です。

三点見積法では、楽観値（O：最も楽観的な場合の期間）、悲観値（P：最も悲観的な場合の期間）、最可能値（M：最も可能性の高い期間）を設定し、期待値を「（O＋4M＋P）÷6」で計算します。
この手法により、不確実性を考慮したより現実的な期間見積もりが可能になります。

ネットワーク作図では、選択した方式（ADMまたはPDM）に従って、作業と依存関係を図式化します。
作図の際は、図の見やすさと論理的な一貫性を保つことが重要です。
交差する矢印を最小化し、左から右への流れを基本とし、循環関係（ループ）がないことを確認します。

時間計算とクリティカルパスの特定

ネットワーク図が完成したら、前述の順行法と逆算法を用いて各作業の時刻計算を実施します。
計算は段階的に進め、各ステップで結果を検証することで計算ミスを防止し、信頼性の高い工程表を完成させます。

まず順行法により、プロジェクト開始（通常は時刻0）から各作業の最早開始時刻と最早完了時刻を順次計算します。
複数の先行作業がある場合は、それらの最早完了時刻の最大値が後続作業の最早開始時刻となります。
この計算によりプロジェクト全体の最短工期が判明します。

次に逆算法により、プロジェクトの計画完了時刻から各作業の最遅完了時刻と最遅開始時刻を逆算します。
複数の後続作業がある場合は、それらの最遅開始時刻の最小値が先行作業の最遅完了時刻となります。
すべての計算完了後、トータルフロートがゼロの作業を結んだ経路がクリティカルパスとなります。

計算結果は表形式で整理し、各作業の時刻情報とフロートを一覧化することで、プロジェクト管理に活用しやすい形にまとめます。
また、計算結果を第三者がレビューし、論理的な妥当性を確認することも品質確保の重要なポイントです。

ネットワーク式工程表の真価は、作成して終わりではなく、プロジェクト管理の実務で継続的に活用することで発揮されます。
効果的な運用方法と適切なツール選択により、プロジェクトの成功確率を大幅に向上させることができます。

工期短縮とリスク管理への活用

ネットワーク式工程表を活用した工期短縮では、クリティカルパス上の作業に焦点を当てたクラッシング（期間短縮）とファストトラッキング（作業の並行化）が効果的な手法です。
クラッシングでは、追加リソースの投入や作業方法の改善により、クリティカルパス上の作業期間を短縮します。

ファストトラッキングは、本来は順次実施する作業を部分的に並行して実施することで全体の工期を短縮する手法です。
ただし、品質リスクや手戻りリスクが増大する可能性があるため、リスクと効果のバランスを慎重に評価する必要があります。
どちらの手法も、ネットワーク式工程表により効果と影響範囲を定量的に評価できる点が大きな利点です。

リスク管理では、各作業のフロートを活用してバッファ時間を設定し、予期しない遅延への対応能力を確保します。
特にクリティカルパス上の作業やフロートの少ない作業については、リスクの特定と対応策の事前準備が重要です。
定期的なリスク評価により、プロジェクト環境の変化に応じた適切な対応を継続します。

進捗管理と変更対応の運用方法

効果的な進捗管理では、定期的な実績データ収集と工程表の更新により、常に最新の状況を反映したプロジェクト管理を実現することが重要です。
通常、週次または隔週での進捗レビューを実施し、実際の作業進捗を工程表に反映します。

進捗更新では、完了した作業、進行中の作業の進捗率、未着手作業の見通しを正確に把握し、必要に応じて残り期間の見直しを行います。
特に、クリティカルパス上の作業に遅延が生じた場合は、直ちに影響分析を実施し、全体の工期への影響と対応策を検討します。

変更管理では、スコープ変更、リソース変更、外部制約の変化などに対して、ネットワーク式工程表を基にした影響分析を実施します。
変更の承認前に、工期、コスト、品質、リスクへの影響を定量的に評価し、関係者間での合意形成を図ります。
承認後は速やかに工程表を更新し、新しいベースラインとして管理を継続します。

ツールとテンプレートの選定ポイント

ネットワーク式工程表の作成・管理ツールは、プロジェクトの規模と複雑さ、組織の習熟度、予算制約などを考慮して選定します。
小規模プロジェクトや学習目的であればExcelにあるテンプレートが適しており、中大規模プロジェクトでは専用ソフトウェアの活用が効果的です。

Excelのテンプレートを選択する場合は、計算式の正確性、操作の分かりやすさ、出力形式の適切さを確認します。
多くの無料テンプレートがインターネット上で公開されていますが、実務使用前には十分な検証が必要です。
専用ソフトウェアを選択する場合は、組織の既存システムとの連携性、ユーザー教育の容易さ、サポート体制を重視します。

ツール選択の際は、現在の要件だけでなく将来の拡張性も考慮することが重要です。
組織的なプロジェクト管理能力の向上とともに、より高機能なツールへの移行を計画的に進めることで、長期的な生産性向上を実現できます。

ネットワーク式工程表は、複雑なプロジェクトの依存関係を明確化し、クリティカルパスの特定による効果的な管理を可能にする強力なツールです。
ADMとPDMの特徴を理解し、プロジェクトの性質に応じて適切に選択することで、最大の効果を発揮します。

基本用語の理解と正確な時間計算の実施により、各作業の時間的な制約とフロートを把握し、リソース配分や工期短縮の意思決定を科学的に行うことができます。
体系的な作成手順に従い、継続的な更新と改善により、実用性の高い工程管理を実現しましょう。

現代の建設業界では、プロジェクトの複雑化とデジタル化が進む中で、従来の工程管理手法だけでは限界があります。
KENTEM（株式会社建設システム）が提供する工程管理システム［バーチャート+ネットワーク図］は、建設土木工事の工程管理を支援するソフトです。手間のかかるネットワーク工程表もかんたんに作成できます。
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