HET INTRODUCEREN VAN TEAMROTATIE IN EEN PROJECTOMGEVING

Transcriptie

1 UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT ECONOMIE EN BEDRIJFSKUNDE ACADEMIEJAAR HET INTRODUCEREN VAN TEAMROTATIE IN EEN PROJECTOMGEVING Masterproef voorgedragen tot het bekomen van de graad van Master of Science in de Toegepaste Economische Wetenschappen: Handelsingenieur Lisa De Meyer onder leiding van Prof. Dr. Mario Vanhoucke Len Vandenheede

2

3 UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT ECONOMIE EN BEDRIJFSKUNDE ACADEMIEJAAR HET INTRODUCEREN VAN TEAMROTATIE IN EEN PROJECTOMGEVING Masterproef voorgedragen tot het bekomen van de graad van Master of Science in de Toegepaste Economische Wetenschappen: Handelsingenieur Lisa De Meyer onder leiding van Prof. Dr. Mario Vanhoucke Len Vandenheede

4

5 PERMISSION Ondergetekende verklaart dat de inhoud van deze masterproef mag geraadpleegd en/of gereproduceerd worden, mits bronvermelding. Lisa De Meyer

6

7 Woord vooraf Graag wil ik dit woord vooraf gebruiken om een paar mensen te bedanken die mij hebben geholpen de voorbije twee jaar met het schrijven van deze thesis. Een woord van dank gaat in de eerste plaats uit naar Prof. Dr. Mario Vanhoucke om mij de kans te geven de wereld van project management verder te ontdekken. Het schrijven van deze thesis was voor mij een uitzonderlijk uitdagende en leerrijke ervaring. Daarnaast wil ik mijn begeleider Len Vandenheede bedanken om mij te blijven steunen bij het schrijven van deze thesis en me steeds op de juiste weg te helpen. Vervolgens wil ik mijn familie bedanken voor hun belangstelling en aanmoedigingen, niet alleen dit jaar, maar ook de voorbije vijf jaar. Ook gaat er nog een woordje van dank uit naar mijn vrienden die steeds opnieuw klaarstonden voor een motiverende babbel en van tijd tot tijd met welgekomen ontspanning. Tot slot wens ik de lezer veel leesplezier doorheen deze thesis. Lisa De Meyer I

8 II

9 Inhoudsopgave Woord vooraf... I Inhoudsopgave... III Lijst met gebruikte afkortingen... VII Lijst met gebruikte figuren... VIII Lijst met gebruikte tabellen... IX Lijst met gebruikte grafieken... X Inleiding Hoofdstuk 1: Projecten Inleiding Omschrijving Definitie Kenmerken Doelstellingen De project life-cycle Belang van projecten Hoofdstuk 2: Resource-Constrained Project Scheduling Problem Inleiding Resource-Constrained Project Scheduling Problem Omschrijving Voorbeeld Multi-skill Project Scheduling Problem Mathematisch model Variabelen Objective Function Overzicht van de variabelen Mathematisch model Hoofdstuk 3: Oplossingsmethode Inleiding Concepten Prioriteitsregels Schedule generation schemes Serieel inplannen Parallel inplannen Optimalisatietechnieken III

10 3.1 Exacte Methoden Heuristische methoden Metaheuristieken Tabu Search Algoritme Introductie Oplossingsschema Structuren Korte termijnstructuren Lange termijngeheugenstructuren Voorbeeld Hoofdstuk 4: Teams Algemeen Definitie Project teams Team development Algemeen The team performance curve Prestatie Performance Team en individuele kenmerken Kenmerken van teamleden Team kenmerken Teamprocessen Communicatie Leerprocessen High performance teams Team rotatie Definitie Visies Implicaties voor het management Hoofdstuk 5: Onderzoek Inleiding Bespreking van de dataset Kenmerken van de netwerken Kenmerken van de werknemers Bespreking van de parameters om projectschema te beoordelen IV

11 1.2.1 Duurtijd Kost Kwaliteit Methodologie Bespreking van de onderzoeksvragen Onderzoeksvraag 1: Wat is de invloed van teamrotaties op de doelstellingen van een project? Onderzoeksvraag 2: Welke relaties bestaan er tussen een team en teamrotaties? Onderzoeksvraag 2.1: Welke relaties bestaan er tussen de grootte van een team en teamrotaties? Onderzoeksvraag 2.2: Welke relaties bestaan er tussen het skill-level van een team en teamrotaties? Onderzoeksvraag 3: Wat is de relatie tussen het maximum aantal rotaties en het aantal actieve werknemers? Resultaten Onderzoeksvraag 1: Wat is de invloed van teamrotaties op de doelstellingen van een project? Aantal uitgevoerde teamrotaties Duurtijd Kostprijs Kwaliteit Besluit Onderzoeksvraag 2: Welke relaties bestaan er tussen het team en teamrotaties? Onderzoeksvraag 2.1: Welke relaties bestaan er tussen de grootte van het team en teamrotaties? Onderzoeksvraag 2.2: Welke relaties bestaan er tussen het skill-level van een team en teamrotaties? Onderzoeksvraag 3: Wat is de relatie tussen het maximum aantal rotaties en het aantal actieve werknemers? Besluit Overzicht van de resultaten Managementadviezen Algemene conclusie en verder onderzoek Algemene conclusies uit het onderzoek Praktijkrelevante conclusies Verder onderzoek Bibliografie... I Bijlagen... VI V

12 Bijlage 1: Verdeling van skills... VI Bijlage 2: Pre-simulatie... VIII Bijlage 3: Voorbeeld rotaties... XV Bijlage 4: Onderzoeksvraag 1 Duurtijd... XVII Bijlage 5: Onderzoeksvraag 1 Kostprijs... XX Bijlage 6: Onderzoeksvraag XXV Bijlage 7: Onderzoeksvraag XXVI Bijlage 8: Onderzoeksvraag 3... XXVII VI

13 Lijst met gebruikte afkortingen PLC RCPSP MSPSP SPT LPT GDR RED MIS MTS LNRJ GRPW EST EFT LST LFT MS SGS SSGS PSGS TS HPT SMM TMS Project life cycle Resource-constrained project scheduling problem Multi-skill project scheduling problem Shortest Processing Time Longest Processing Time Greatest Resource Demand Resource Equivalent Duration Most Immediate Successors Most Total Successors Least Non-Related Jobs Greatest Rank Positional Weight Earliest Start Time Earliest Finish Time Latest Start Time Latest Finish Time Minimum Slack Schedule generation schemes Serieel schedule generation schemes Parallel schedule generation schemes Tabu Search High performance Team Shared mental models Transactive memory system VII

14 Lijst met gebruikte figuren Figuur 1: Doelstellingen van een project (Vanhoucke, 2012) Figuur 2: Project life cycle Figuur 3: Activity-on-n006Fde netwerk Figuur 4: Projectschema Figuur 5: Overzicht hoofdstuk Figuur 6: Projectschema volgens SSGS Figuur 7: Projectschema volgens PSGS Figuur 8: Afweging kwaliteit en berekeningstijd optimalisatietechnieken (Dréo, Siarry, Pétrowski, & Taillard, 2006) Figuur 9: Tabu Search algoritme Figuur 10: Isolerend materiaal met modules Figuur 11: Initiële oplossing Figuur 12: Tabustructuur Figuur 13: Iteratie Figuur 14: Iteratie Figuur 15: Iteratie Figuur 16: Iteratie Figuur 17: Iteratie Figuur 18: Team basics model (Katzenbach en Smith, 1993) Figuur 19: Team Performance curve (Katzenbach en Smith, 1993) Figuur 20: Plot van de resultaten uit Elrod en Tippett (2002) Figuur 21: Relatie tussen kenmerken, team processen en team performance Figuur 22: Overzicht invloed individuele kenmerken Figuur 23: Overzicht invloed team kenmerken Figuur 24: Overzicht invloed team processen Figuur 25: Factoren voor het succesvol implementeren van HPTs (Castka, Bamber, Sharp, & Belohoubek, 2001) Figuur 26: Gevolgen van teamrotatie op team prestaties Figuur 27: Managementactiviteiten bij teamrotatie VIII

15 Lijst met gebruikte tabellen Tabel 1: Symbolen RCPSP Tabel 2: duurtijd en resources per activiteit Tabel 3: Samenvatting variabelen mathematisch model Tabel 4: Prioriteitsregels Tabel 5: Modellen over teamontwikkeling Tabel 6: Parameterwaarden voor netwerk Tabel 7: Parameterwaarden voor werknemers Tabel 8: Verdeling skills Tabel 9: Loonschaal per bekwaamheidscatergorie in de bouwsector (Bouwkroniek NV, 2015) Tabel 10: Loonkost per skill type Tabel 11: Parameterwaarden onderzoeksvraag Tabel 12: Parameterwaarden onderzoeksvraag Tabel 13: Parameterwaarden onderzoeksvraag Tabel 14: Parameterwaarden onderzoeksvraag Tabel 15: Gemiddeld aantal rotaties Tabel 16: Verbetering in duurtijd door teamrotaties Tabel 17: Gemiddelde kostprijs per project Tabel 18: Verbeteringen in kostprijs door teamrotaties Tabel 19: Overzicht van de resultaten IX

16 Lijst met gebruikte grafieken Grafiek 1: Gemiddelde duurtijd per type project Grafiek 2: Gemiddelde duurtijd van parallelle projecten Grafiek 3: Gemiddelde duurtijd van gewogen (a) en seriële projecten (b) Grafiek 4: Vergelijking duurtijd bij 0 en 1000 rotaties Grafiek 5: Gemiddelde kost per maximum aantal rotaties per type project Grafiek 6: Verloop gemiddelde kostprijs voor parallelle projecten met 60 activiteiten Grafiek 7: Verloop gemiddelde kostprijs voor seriële projecten met 60 activiteiten Grafiek 8: Verloop gemiddelde kostprijs voor gewogen projecten met 60 activiteiten Grafiek 9: Vergelijking kostprijs bij 0 en 1000 rotaties Grafiek 10: Kwaliteitsverbeteringen per maximum aantal rotaties voor 30(a), 60(b) en 90 (c) activiteiten Grafiek 11: Gemiddeld aantal uitgevoerde rotaties bij verschillende teamgroottes Grafiek 12: Gemiddelde duurtijd bij verschillende teamgroottes Grafiek 13: Gemiddelde kostprijs bij verschillende teamgroottes Grafiek 14: Vergelijking gemiddelde duurtijd en kost Grafiek 15: Gemiddelde kwaliteit voor projecten met 60 activiteiten Grafiek 16: Gemiddeld aantal uitgevoerde rotaties per skill-level Grafiek 17: Gemiddelde duurtijd per skill-level Grafiek 18: Gemiddelde kostprijs per skill-level Grafiek 19: Vergelijking gemiddelde kwaliteit voor projecten met 60 activiteiten Grafiek 20: Aantal actieve werknemers bij 0 max. rotaties Grafiek 21: Aantal actieve werknemers bij 1000 max. rotaties Grafiek 22: Gemiddeld aantal actieve werknemers per max. aantal rotaties X

17 Inleiding The most valuable of all capital is that invested in human beings. In het boek Principles of economics gaf Alfred Marshall (1890) al aan dat human resources de meest waardevolle resources zijn van alle resources binnen organisaties. In de hedendaagse organisaties wordt dit ook herkend en wordt steeds meer aandacht besteed aan human resources. Dit blijkt eveneens uit te toenemende belangstelling in de literatuur voor teams binnen de bedrijfsomgeving, alsook binnen de project omgeving. De afgelopen jaren zijn teams binnen organisaties een cruciale rol gaan spelen. Teams zijn niet alleen de meeste uitdagende resource om te beheren, maar hebben bovendien ook het meeste invloed op de doelstellingen van een project. De geleverde prestaties van een team zullen vaak doorslaggevend zijn bij het behalen van deze doelstellingen. Doelstellingen binnen een project variëren al naar gelang de aard van het project, maar drie criteria keren steeds terug, nl. duurtijd, kost en kwaliteit. Organisaties zullen de activiteiten binnen projecten zodanig plannen dat deze doelstellingen zo optimaal mogelijk bereikt worden. Voor de uitvoering van deze activiteiten zijn teams nodig. Deze teams worden samengesteld op basis van de skills die nodig zijn voor de uitvoering van de activiteiten. De aard van de activiteiten kan doorheen het project wijzigen, waardoor bepaalde skills overbodig worden en andere skills vereist zijn. Een team waarbij vanaf de start van een project tot het einde alle skills aanwezig zijn, betekent vaak onnodig hoge kosten voor organisaties. Dit kan echter vermeden worden door teamrotaties te laten plaatsvinden gedurende de looptijd van een project. Teamrotaties zorgen ervoor dat teams tijdelijk worden samengesteld op basis van de skills die nodig zijn voor de uitvoering van activiteiten. Wanneer bepaalde skills dan overbodig worden, kunnen deze worden vervangen door nieuwe skills. In de literatuur werd reeds onderzoek gedaan naar de voor- en nadelen die verbonden zijn aan teamrotaties. Er werd echter nog geen onderzoek gedaan naar het effect van teamrotaties op de doelstellingen van projecten. Het doel van deze thesis is om na te gaan wat het effect is op de doelstellingen van projecten wanneer teamrotatie wordt opgenomen in de planning van projecten. Vooraleer kan overgegaan worden naar het onderzoek wordt er eerst een overzicht gegeven van de belangrijkste inzichten uit de literatuur. Hoofdstuk 1 bevat een algemene introductie tot projecten. In hoofdstuk 2 volgt een bespreking van het Resource-Contrained Project Scheduling Problem. Een verdere analyse van de probleemstelling leidt tot de opstelling van een mathematisch model. Verder wordt dan in hoofdstuk 3 een overzicht - 1 -

18 gegeven van oplossingsmethoden voor het RCPSP, waarbij uiteindelijk dieper zal worden ingegaan op één van deze oplossingsmethoden, nl. het Tabu Search algoritme. In het laatste deel van de literatuurstudie worden teams in kaart gebracht. Eerst worden teams in het algemeen besproken om dan geleidelijk over te gaan tot een bespreking van teamrotaties. In het laatste hoofdstuk volgt een onderzoek naar het effect van teamrotaties op de drie doelstellingen van een project. Het onderzoek wordt opgedeeld in drie onderzoeksvragen die ervoor moeten zorgen dat er een duidelijk beeld kan gevormd worden over de invloed van teamrotaties wanneer dit wordt opgenomen in de projectplanning. Aan de hand van de inzichten die worden bekomen uit dit onderzoek, zal getracht worden om relevant advies te voorzien aan het management van projecten

19 Hoofdstuk 1: Projecten Inleiding In dit eerste hoofdstuk wordt een algemene introductie tot projecten gegeven. Hierbij wordt eerst een definitie van projecten gegeven en worden de belangrijkste kenmerken van projecten besproken. Daarna volgt een toelichting over de doelstellingen van projecten. Vervolgens wordt deze thesis gesitueerd in de project life cycle. Om af te sluiten wordt het belang van projecten in hedendaagse organisaties aangetoond. Omschrijving 2.1 Definitie Een project wordt door het PMI (PMI Standards Committee, 2008) gedefinieerd als: A temporary endeavor undertaken to create a unique product or service. Een project is dus een tijdelijke inspanning, ondernomen om een uniek product of service te creëren. Projecten worden gebruikt om taken uit te voeren die niet passen binnen de gebruikelijke activiteiten van een organisatie. Deze taken zijn specifiek en uniek. Bovendien wordt er van deze taken verwacht dat ze een bepaalde behoefte of doel vervullen door het afleveren van een specifiek vereist resultaat (Mantel, Meredith, Shafer, & Sutton, 2011). 2.2 Kenmerken Projecten kan men vinden in verschillende groottes en types, toch kan men bepaalde kenmerken terugvinden in alle projecten. Naast de uniekheid, specificiteit en opgelegde deadline van projecten zijn deze ook multidisciplinair (Mantel, Meredith, Shafer, & Sutton, 2011). Dit wil zeggen dat de input voor projecten komt van mensen met een diverse achtergrond waardoor deze vaak beschikken over verschillende kennis en ervaringen. Een gevolg hiervan is dat projecten eigenlijk heel complex zijn doordat zij onder andere kennis nodig hebben van een heel erg gediversifieerde groep van specialisten die dan moeten samenwerken als een team. Een project wordt dan ook vaak geconfronteerd met conflict (Mantel, Meredith, Shafer, & Sutton, 2011). Dit conflict kan ontstaan doordat het niet altijd mogelijk is om mensen met een verschillende achtergrond te laten samenwerken. Een andere aanleiding voor conflicten binnen projecten is dat verschillende projecten binnen een organisatie vaak met elkaar moeten vechten om schaarse middelen. Het komt dus regelmatig voor dat het project schedule, het budget of andere specificaties met elkaar in conflict zijn (Mantel, Meredith, Shafer, & Sutton, 2011)

20 Een andere eigenschap die projecten met elkaar delen is het feit dat projecten niet geïsoleerd zijn (Mantel, Meredith, Shafer, & Sutton, 2011). Projecten maken vaak deel uitmaken van een groter geheel of organisatie. Projecten behoren samen tot een overkoepelende strategie van een organisatie. Projecten kan men vervolgens dan weer opdelen in taken en sub-taken. Op deze manier kunnen projecten op verschillende niveaus van detail bekeken worden en gepland (Meredith & Mantel, 2003). De hoofdreden voor organisaties om projecten te implementeren is dat, door gebruik te maken van projecten, men de verantwoordelijkheid en autoriteit aan een individu of kleine groep mensen kan toewijzen. Wanneer de activiteiten die nodig zijn om bepaalde doelen te bereiken niet binnen de dagdagelijkse activiteiten van de organisatie passen, kunnen deze worden uitgevoerd door een autonoom team in een project (Mantel, Meredith, Shafer, & Sutton, 2011). Het verschil tussen projecten en niet-projecten is niet altijd even duidelijk. Het grote verschil tussen beide is dat projecten uniek zijn met een bepaald vereist resultaat en een specifieke einddatum waarop dit resultaat moet afgeleverd worden. Projecten vereisen dus dat er een meetbaar, tastbaar of aantoonbare uitkomst, resultaat of voorwerp wordt afgeleverd aan het einde van het project (Meredith & Mantel, 2003). Men kan besluiten dat een project een tijdelijke onderneming is die als doel heeft het creëren van een uniek product of dienst. Projecten zijn specifiek, gelimiteerd in tijd, in de meeste gevallen multidisciplinair en vaak onderhevig aan conflict. Projecten maken deel uit van een groter programma van een organisatie en kan verder worden onderverdeeld in taken en subtaken. Doelstellingen Ondanks het feit dat projecten heel divers zijn, kan men toch steeds dezelfde kenmerken terugvinden in projecten. Naast de hierboven besproken kenmerken van projecten delen deze dezelfde algemene objectieven. Een project zal telkens worden beoordeeld op basis van drie parameters of criteria, nl. kost, tijd en performance. Deze drie criteria kan men vervolgens vertalen in drie met elkaar gerelateerde doelstellingen: (1) het nakomen van het budget, (2) afwerking binnen het vooropgestelde schedule, (3) afleveren van de vereiste resultaten. De laatste van de drie criteria, de performance of scope van een project, wordt bepaald op basis van de vereiste resultaten die men vooropstelt voor een project onder de vorm van specificaties die een project uniek maakt ten opzichte van andere projecten. Sommige schrijvers argumenteren dat er nog een vierde maatstaf moet worden toegevoegd, nl. de kwaliteit van de resultaten, maar deze kunnen ook beschouwd worden als een inherent deel van de project specificaties (scope) van het project (Darnell, 1997)

21 Tussen de drie verschillende objectieven van een project bestaat er een soort van een trade-off relatie. Wanneer beslissingen in verband met een project moeten worden gemaakt, wordt vaak alleen maar naar de output of performance gekeken (Meredith & Mantel, 2003). Toch is het ook belangrijk dat de project manager rekening houdt met het moment waarop deze output zal beschikbaar zijn en aan welke kost men deze output zal verkrijgen. De voornaamste taak van een project manager is dus om de juiste afwegingen te maken tussen deze drie objectieven om zo het gewenste resultaat voor een project te bekomen (Figuur 1). Figuur 1: Doelstellingen van een project (Mantel, Meredith, Shafer, & Sutton, 2011) Bij het nastreven van de drie directe objectieven of doelstellingen van een project is het belangrijk dat de project manager ook rekening houdt met alle factoren die een invloed kunnen hebben op het project zoals bijvoorbeeld het project team. De project manager moet ervoor zorgen dat het team gemotiveerd blijft aangezien zij de drijvende factor zijn voor het succes van een project. Het belang van teams in projecten zal uitvoerig besproken worden in hoofdstuk 4. Het succes van een project wordt bepaald door vier verschillende elementen (Meredith & Mantel, 2003). De efficiëntie waarmee een project werd uitgevoerd is een eerste factor die het al dan niet slagen van een project beïnvloed. Ten tweede zijn er de klanten aan wiens vereisten moet worden voldaan. Vervolgens speelt de impact van de bedrijvigheden op de organisatie een rol bij de evaluatie van een project. Ten slotte kan men een project als succesvol beschouwen indien het nieuwe toekomstige opportuniteiten voor de organisatie met zich meebrengt

22 Projecten zijn onderhevig aan onzekerheid waardoor er tijdens het verloop van het project onvoorziene veranderingen kunnen plaatsvinden in de projectplanning. Deze verandering zal een invloed uitoefenen op het schedule, budget of scope van het project en de project manager zal dan opnieuw een trade-off moeten maken tussen de drie criteria. In de praktijk gaat deze trade-off meestal tussen tijd en budget, maar indien er geen verandering in het schema of budget mogelijk is, dan zullen de specificaties van het project moeten worden aangepast (Mantel, Meredith, Shafer, & Sutton, 2011). Bijvoorbeeld als de project manager er voor kiest om het vooropgestelde schema te blijven volgen dan zal dit een invloed hebben op het budget dat wordt gespendeerd aan het project aangezien er extra middelen zullen moeten worden ingezet. Het kan voorkomen dat er geen enkele speling bij de drie specificaties mogelijk is, in dit geval zal het project gedoemd zijn om te mislukken. De project life-cycle Een project doorloopt tussen de start- en einddatum steeds een aantal verschillende, opeenvolgende fases, die samen de project life cycle (PLC) worden genoemd. The Project Management Body of Knowledge (PMBOK) heeft de project life cycle gedefinieerd als: Because projects are unique undertakings, they involve a degree of uncertainty. Organizations performing projects will usually divide each into several project phases to improve management control and provide for links to the ongoing operations of the performing organization. Collectively, the project phases are known as the project life cycle. Door het specifieke karakter van projecten zal de project life cycle verschillen van project tot project. Toch kan men bepaalde fases onderscheiden die steeds voorkomen bij projecten. De vijf fasen die steeds terugkeren volgens Klein (2000) zijn initialisatie van het project, planning, uitvoering, opvolging en controle en ten slotte de afsluiting van het project. Deze thesis zich situeert in de planningsfase van een project (Figuur 2). Project initialisatie project planning project uitvoering project opvolging en controle project terminatie Figuur 2: Project life cycle - 6 -

23 Een project planning dient als leidraad voor de project manager tijdens de uitvoering van een project. Het omvat een omschrijving van het project alsook de strategische motieven voor het uitvoeren van het project. Algemeen bestaat zo een project plan uit negen verschillende onderdelen: overzicht en doelstellingen van het project, beschrijving van de activiteiten die uitgevoerd moeten worden, alle contractuele overeenkomsten, een schema van de activiteiten, budget, vereiste resources, een scenarioanalyse en hoe de evaluatie zal gebeuren (Mantel, Meredith, Shafer, & Sutton, 2011). Project planning organiseert de verschillende beschikbare middelen en activiteiten van het project. Hierbij wordt rekening gehouden met de schaarste van de verschillende middelen en voorrangrelaties tussen de activiteiten. Doordat projecten geconfronteerd worden met onzekerheid (cfr. Supra) is dit een dynamisch proces dat ook tijdens de uitvoering van het project steeds zal moeten worden herhaald. De PLC kan bovendien gebruikt worden als een tool om te meten wat de vooruitgang is van het project aangezien in de PLC weergegeven wordt hoeveel van een project reeds is uitgevoerd in functie van de tijd (schedule) of de gebruikte resources (budget) (Mantel, Meredith, Shafer, & Sutton, 2011). Belang van projecten Het belang van projecten is de afgelopen jaren en decennia enorm toegenomen. In het verleden waren projecten voornamelijk extern voor een bedrijf, maar vandaag ziet men een toename in het gebruik van projecten als middel om de interne doelstellingen van een organisatie te verwezenlijken. Men implementeert nu projecten voor doelstellingen zoals de ontwikkeling van een nieuw product, het aanbieden van een nieuwe service aan de klant, etc. Hierbij is het management van een project verantwoordelijk voor de voorziening van de nodige planning tools, het implementeren en controleren van de activiteiten en verschaffen van de middelen die nodig zijn bij de uitvoering van een project. Het toegenomen belang van projecten en project management in onze huidige samenleving is te wijten aan een groot aantal factoren. Toch is het mogelijk om uit dit grote aantal de drie meest belangrijke drivers voor dit toegenomen belang van projecten te identificeren (Meredith & Mantel, 2003). Eerst en vooral is er een toenemende vraag vanuit de markt naar een uitgebreid aanbod van complexe, gesofisticeerde en gepersonaliseerde goederen en diensten (Meredith & Mantel, 2003). Om aan deze vraag te kunnen voldoen zijn complexere en beter ontwikkelde processen vereist. Bovendien bevinden we ons in een samenleving waar de behoeften en eisen van de klant heel snel wijzigen en waarbij deze klanten ook verwachten van organisaties dat deze hier snel op kunnen inspelen. Door gebruik te maken van projecten kunnen organisaties beter omgaan met deze grootschalige en snel opeenvolgende - 7 -

24 veranderingen. Daarnaast zijn deze veranderingen makkelijker te organiseren en controleren wanneer deze worden uitgevoerd in projecten. De afgelopen jaren is de kennis van de mens exponentieel toegenomen. Dit heeft ervoor gezorgd dat organisaties toegang hebben tot een ruim aanbod van specialisten die beschikken over heel probleem specifieke kennis die nodig is bij het oplossen van problemen die gepaard gaan met de ontwikkeling, productie en distributie van de complexere goederen en diensten. Men kan dus stellen dat het organiseren van complexe activiteiten in projecten wordt bevordert door deze toename in kennis. Het is nu niet langer noodzakelijk dat alle kennis, nodig voor de uitvoering van activiteiten, bij één en dezelfde persoon aanwezig is. Bij de uitvoering van projecten maakt men hiervoor gebruik van een groep specialisten die tijdelijke worden samengebracht in een team naargelang de vereisten voor het specifieke product of dienst. Deze teamsamenstelling kan gemakkelijk worden verhoogd of aangepast tijdens het project (Meredith & Mantel, 2003). Een laatste factor die een rol heeft gespeeld bij het toegenomen belang van projecten is de internationalisering van competitieve markten voor goederen en diensten. Organisaties worden hierdoor geconfronteerd met een toegenomen concurrentie. Het is van groot belang voor deze organisaties om competitief te blijven door zo snel mogelijk te kunnen inspelen op de veranderende vraag. Door gebruik te maken van projecten neemt de flexibiliteit toe en zal men deze doelstelling kunnen verwezenlijken. Projecten zorgen niet alleen voor voordelen voor het management, maar gaan ook gepaard met economische voordelen. Werken in projecten maakt het voor organisaties mogelijk om bij de ontwikkeling van een product of dienst, het ontwerp, engineering, manufacturing en marketing te integreren. Dit zorgt er niet alleen voor dat de kwaliteit van het product zal verbeteren maar ook de time-to-market zal veel lager liggen (Mantel, Meredith, Shafer, & Sutton, 2011). De economische meerwaarde van het sneller op de markt brengen van een product gaat van verminderde kosten voor design en overhead tot een snellere return on investment doordat men sneller zal kunnen verkopen. Dit zal uiteindelijk ook leiden tot een verhoogde concurrentiekracht. Een laatste gevolg van de snel globaliseerde industrie is dat er integratie nodig is tussen de verschillende activiteiten uitgevoerd door verschillende bedrijven die zich mogelijk in verschillende landen bevinden. Deze verspreide activiteiten zijn veel makkelijker te organiseren in projecten. Bovendien verhoogt het vermogen om te voldoen aan de conformiteit met wetgevingen en regelgevingen van de verschillende overheden en het beleid van de deelnemende bedrijven (Mantel, Meredith, Shafer, & Sutton, 2011). Men kan tot het besluit komen dat de originele structuren van organisaties niet meer voldoen aan de huidige veranderende omgeving waar hedendaagse bedrijven mee geconfronteerd worden. Dit heeft ervoor gezorgd dat het aantal projecten is toegenomen

25 Hoofdstuk 2: Resource-Constrained Project Scheduling Problem Inleiding In dit hoofdstuk wordt eerst een omschrijving gegeven van het resource-constrained project scheduling problem dat als basis heeft gediend voor vele andere meer specifieke scheduling problems. Daarna volgt een bespreking van één van deze uitbreidingen, namelijk het multi-skill resourceconstrained project scheduling problem. In het laatste deel van dit hoofdstuk wordt een mathematisch model voor dit probleem voorgesteld. Hierbij worden de verschillende parameters en constraints ook verder toegelicht. Resource-Constrained Project Scheduling Problem 2.1 Omschrijving Het resource-contrained project scheduling problem (RCPSP) is een van de meest bestudeerde onderwerpen in het domein van project planning (Kolisch, Efficient priority rules for the resourceconstrained project scheduling problem, 1996). Het RCPSP behoort tot de combinatoriële problemen, waardoor er steeds slechts één oplossing uit de verzameling van oplossingen de optimale oplossing is (Brucker, Drexl, Möhring, Neumann, & Pesch, 1999). Het doel van het resource-constrained project scheduling problem is om de totale duurtijd van een project, ook wel de makespan genoemd, te minimaliseren (Vanhoucke, 2013). Hierbij zal men trachten om de n activiteiten die deel uitmaken van het project zo goed mogelijk te schedulen. Elke activiteit j wordt gekenmerkt door een specifieke duurtijd d j en door een minimum hoeveelheid middelen r j die nodig zijn voor de uitvoering van de activiteit. Bij het oplossen van het RCPSP dient men rekening te houden met bepaalde beperkingen of constraints (Kolisch, Efficient priority rules for the resource-constrained project scheduling problem, 1996). Zo gelden er tussen de verschillende activiteiten volgorderelaties, wat wil zeggen dat, vooraleer men een bepaalde activiteit kan uitvoeren, eerst de predecessor-activiteiten van die activiteiten volbracht moeten worden. Bovendien geldt er ook een beperking op het aantal middelen dat per tijdstip van het project beschikbaar is. Tijdens de duurtijd van het project is er voor elk resourcetype k op elk tijdstip slechts een beperkte capaciteit R k voorradig. Een overzicht van de verschillende symbolen uit het RCPSP en hun betekenis wordt weergegeven in Tabel 1: Symbolen RCPSP

26 Notatie Activiteiten J = {0,, j,, n + 1} d j r j Omschrijving Set van activiteiten inclusief dummyactiviteiten 0 en n + 1 (cfr.infra) Duurtijd van activiteit j Hoeveelheid resources nodig voor activiteit j Resources K = {0,, k, O} R k Set van resources beschikbaar voor het project Beschikbare capaciteit van resource k Tabel 1: Symbolen RCPSP Het resultaat van het resource-constrained project scheduling problem is een schedule waarin alle activiteiten van het project binnen een zo minimaal mogelijke makespan gepland zijn zonder dat hierbij de resource-capaciteit overschreven wordt en waarbij bovendien voldaan is aan de volgorderelaties tussen de verschillende activiteiten. Er kan een onderscheid gemaakt worden tussen twee soorten resource-constrained project scheduling problemen, nl. het single-mode RCPS-probleem (SMRCPSP) en het multi-mode RCPSP-probleem. In het geval van een single-mode RCPSP kan een activiteit slechts worden uitgevoerd op één enkele manier. Terwijl bij een multi-mode RCPSP een activiteit op meerdere manieren kan worden uitgevoerd (Hartmann & Briskorn, 2010) Voorbeeld Ter illustratie wordt een voorbeeld besproken dat gebaseerd is op Klein (2000). Het project bestaat uit een netwerk van 12 activiteiten (n = 12) die moeten worden uitgevoerd. Hiervoor is één hernieuwbare resource (k = 1) beschikbaar waarvan er elke periode vier eenheden (R 1 = 4) beschikbaar zijn. Aan het netwerk worden twee dummy activiteiten toegevoegd (activiteit 1 en 12) waarvan de duurtijd en vereiste resources telkens gelijk zijn aan nul. De duurtijd per activiteit d j en het aantal middelen die nodig zijn voor de uitvoering van een activiteit r j worden weergegeven in Tabel

27 Activiteit Duurtijd Resources Tabel 2: duurtijd en resources per activiteit Figuur 3 is een activity-on-node netwerk, waarbij de activiteiten worden voorgesteld door nodes. Dit netwerk geeft de volgorde aan waarin de activiteiten moeten worden uitgevoerd. Zo zal in dit voorbeeld activiteit 4 pas kunnen van start gaan nadat activiteit 2 en 3 uitgevoerd zijn. Naast activityon-node netwerken bestaan er ook activity-on-arc netwerken, waarbij activiteiten als pijlen worden voorgesteld. Figuur 3: Activity-on-n006Fde netwerk Rekening houdende met alle constraints bekomt men het optimale schema zoals weergegeven in het projectschema van Figuur 4. Bij de aanvang van het project kunnen niet alle activiteiten die geen predecessors hebben van start gaan, aangezien het totale aantal middelen die deze activiteiten vragen groter is dan 4. Ondanks het feit dat op moment 4 nog één resource beschikbaar is, kan activiteit 6 niet starten, aangezien hiervoor eerst activiteit 4 moet zijn uitgevoerd. De totale makespan van het project bedraagt 18 tijdseenheden

28 Figuur 4: Projectschema 2.2 Multi-skill Project Scheduling Problem Het Multi-Skill Project Scheduling Problem (MSPSP) is een specifieke vorm van de multi-mode resource contrained project scheduling problem, waarbij de renewable resource werknemer wordt toegekend aan een activiteit op basis van de skills waarover de personeelsleden beschikken (Bellenguez-Morineau, 2008). Bij het plannen van een schedule zal bijgevolg steeds rekening gehouden worden met de set vaardigheden waarover elke werknemer beschikt en de vaardigheden die nodig zijn bij het volbrengen van de activiteiten (Correia, Lampreia Lourenço, & Saldanha-da-Gama, 2008). De benodigdheden van een activiteit voor een skill komen overeen met het aantal personen met een bepaalde skill die nodig zijn tijdens de uitvoering van die taak (Bellenguez & Néron, 2005). Er bestaan twee manieren waarop vaardigheden kunnen worden toegekend aan werknemers. Een eerste manier bestaat uit het al dan niet toekennen van een vaardigheid aan een werknemer. Bij de tweede manier zal men een hiërarchisch niveau per vaardigheid toekennen aan een werknemer. Het doel van het MSPSP is om de totale makespan van het project te minimaliseren (Bellenguez & Néron, 2005). Hierbij tracht men om net zoals bij het RCPSP een schedule op te stellen waarbij voldaan wordt aan de volgorde relaties tussen de verschillende activiteiten. Bovendien moet het vooropgestelde schema voldoen aan een aantal bijkomende resource beperkingen. Er dient namelijk rekening gehouden te worden met de vaardigheden en hun beschikbaarheid bij het opstellen van een schedule met een minimale duurtijd (Correia, Lampreia Lourenço, & Saldanha-da-Gama, 2008). Andere beperkingen die gelden zijn onder andere dat een persoon niet kan worden ingezet wanneer deze niet

29 gekwalificeerd is voor deze taak. Er geldt ook dat wanneer een werknemer wordt toegewezen aan een taak, deze de volledige duurtijd van die activiteit niet beschikbaar is voor andere activiteiten (Bellenguez-Morineau, 2008). Bellenguez stelt een oplossing voor het multi-skill project scheduling probleem voor, waarbij een werknemer die beschikt over de vaardigheid die nodig is voor een activiteit aangeduid wordt met een één. Wanneer deze vaardigheid niet aanwezig is, dan wordt dit aangeduid met een nul. 2.3 Mathematisch model Een mathematisch model is een voorstellingswijze van een bepaald proces, machine, ontwerp, etc. waarmee men het gedrag van dat proces, die machine, dat ontwerp, etc. kan simuleren (Encyclo). In dit deel wordt het mathematisch model van het Multi-Skill Project Scheduling Problem voorgesteld. Eerst worden de verschillende variabelen en constraints van het model besproken. Vervolgens wordt de objective function toegelicht. Er wordt geëindigd met een overzicht van de verschillende variabelen en het volledige mathematisch model Variabelen Activiteiten Een project bestaat uit een set van activiteiten J = {0,, j,, n + 1}. Elke activiteit wordt slechts één keer uitgevoerd gedurende de looptijd T = {0,, t,, T} van het project. In de set van activiteiten stellen activiteiten 0 en n + 1 dummy activiteiten voor. Een dummy activiteit heeft telkens een duurtijd en vraag naar resources gelijk aan nul. Elke activiteit j J start op een bepaald tijdstip x j binnen de totale duurtijd T van het project (constraint 7). Het tijdstip waarop een activiteit eindigt kan worden bepaald door bij de starttijd van een activiteit x j de duurtijd p j van die activiteit op te tellen. Dit is mogelijk omdat de processing time of duurtijd van een activiteit niet wijzigt tijdens het project. Bovendien geldt er preemption waardoor activiteiten niet kunnen worden onderbroken tijdens hun uitvoering. Elke activiteit heeft een aantal werknemers per skill type nodig zodat deze kan worden uitgevoerd. Het aantal werknemers met skill k die nodig zijn voor activiteit j wordt voorgesteld door de variabele n jk. Het volledige aantal werknemers per skill type moet gedurende de volledige duurtijd van de activiteit beschikbaar zijn vooraleer een activiteit kan starten (Constraint 2). Tussen de activiteiten van een project bestaan er volgorderelaties. Dit houdt in dat een bepaalde activiteit niet van start kan gaan zolang de set van zijn predecessor activiteiten niet zijn uitgevoerd. Dit kan het gevolg zijn van verschillende oorzaken. Zo kan het zijn dat de output van een activiteit nodig is

30 voor de uitvoering van een andere activiteit of door organisatorische of politieke behoeften, bijvoorbeeld wanneer activiteiten gelinkt zijn aan verschillende klanten die een verschillende waarde hebben voor de organisatie (Correia, Lampreia Lourenço, & Saldanha-da-Gama, 2008). De relatie tussen twee activiteiten wordt aangegeven door de binaire variabele w jl. Indien activiteit j moet uitgevoerd zijn voor activiteit l kan starten, dan is de waarde van de variabele gelijk aan één. Wanneer dit niet het geval is, zal de waarde voor deze variabele gelijk zijn aan nul. Bovendien mag er tussen activiteiten waarbij de ene activiteit een predecessor is van de andere activiteit geen overlap plaatsvinden. Constraint 4 en 5 stellen deze beperkingen omtrent volgorderelaties en overlap voor Multi-Skilled Werknemers Gedurende de volledige looptijd van een project T is er een set van werknemers I = {0,, i,, m} beschikbaar voor de uitvoering van de activiteiten. Voor de uitvoering van het project is een verzameling van skills beschikbaar K = {0,, k O}. Elke werknemer beschikt over een bepaalde set van skills KI i. In het geval dat een werknemer single-skilled is, zal deze slechts over één skill uit de set van skills beschikken. Een completely-skilled werknemer, daarentegen, beheerst alle skills. Wanneer een werknemer multi-skilled is dan beschikt deze over een bepaalde deelverzameling van skills uit de set van skills. Voor de uitvoering van een activiteit zijn steeds een bepaalde set van skills nodig. KJ j is de set van skills die nodig zijn voor de uitvoering van activiteit j. Wanneer een werknemer i activiteit j uitvoert met skill k, dan is de binaire variabele y ijk gelijk aan één. Bovendien kan een werknemer op een bepaald tijdstip t verantwoordelijk zijn voor de uitvoering van maximaal één activiteit (Constraint 6). Het is echter wel mogelijk dat een werknemer op een bepaald moment geen enkele activiteit helpt uitvoeren. Indien een werknemer i wordt ingezet voor activiteit j met skill k op tijdstip t, dan is de waarde voor de binaire variabele y ijkt gelijk aan één Objective Function De doelstellingen van een project is om een zo hoog of laag mogelijke waarde voor de doelfunctie van het optimalisatieprobleem te verkrijgen. Het gaat dus over maximalisatie- of minimalisatieproblemen. In de praktijk is de meest voorkomende doelstelling van het Multi-Skill Project Scheduling Problem om de makespan van het project te minimaliseren. Deze doelstelling kan worden omgezet in de minimalisatie van de starttijd van de dummy activiteit zoals weergegeven in vergelijking (1). Min x n+1 Naast de doelstelling van minimalisatie van de totale looptijd van het project bestaat er ook de mogelijkheid om andere doelstellingen te minimaliseren of maximaliseren. Kostgerelateerde objective

31 functions hebben als doel om de kosten van een project te minimaliseren. Een andere mogelijke keuze is om te kiezen voor doelstelling die betrekking hebben op de kwaliteit van een project. Het is bovendien ook mogelijk om verschillende doelstellingen te combineren. In dit geval spreekt men van een multi-objective function en wordt er aan elke doelstelling een bepaald gewicht toegekend. Er kan worden opgemerkt dat de verschillende soorten doelstellingen overeenkomen met de drie doelstellingen van projecten (cfr. hoofdstuk 1) Overzicht van de variabelen Notatie Project T = {0,, t,, T} Omschrijving Looptijd van het project T met t een willekeurig tijdstip van het project Activiteiten J = {0,, j,, n + 1} x j p j n jk w jl {0, 1} Set van activiteiten van het project J met dummy activiteiten 0 en n + 1 Starttijd van activiteit j (j J) Duurtijd van activiteit j (j J) Aantal werknemer met skill k nodig voor activiteit j (k K, j J) Duidt aan of activiteit j moet uitgevoerd zijn vooraleer activiteit l kan starten Multi-skilled werknemers I = {0,, i,, m} K = {0,, k O} KI i KJ j y ijk {0, 1} y ijkt {0, 1} Set van werknemers beschikbaar voor het project Set van skills beschikbaar over alle werknemers Set van skills waarover werknemer i beschikt (i I) Set van skills nodig voor de uitvoering van activiteit j (j J) Duidt aan of werknemer i activiteit j uitvoert met skill k (i I, j J, k KI i KJ j ) Duidt aan of werknemer i activiteit j uitvoert met skill k op tijdstip t (i I, j J, k KI i KJ j, t T) Tabel 3: Samenvatting variabelen mathematisch model

32 2.3.4 Mathematisch model Objective function: Min x n+1 (1) s.t. m y ijk = n jk i=0 i I k, j J, k KJ j (2) x l x j + p j M(1 w jl ) j, l J (3) w jl + w lj 1 j, l J (4) 2 ( y ijk + y ilk ) 1 ( w jl + w lj ) i I, j, l J (5) k KI i KJ j k KI i KJ l x j 0 j J (6) De objective function van het mathematische model minimaliseert de totale makespan van het project. Constraint (2) zorgt ervoor dat er voor elke skill die nodig is voor de uitvoering van het project voldoende werknemers aanwezig zijn. De volgorderelaties zorgen ervoor dat een bepaalde activiteit pas kan starten wanneer een andere activiteit succesvol werd volbracht. In constraint (3) wordt daarom gebruik gemaakt van de Big M-method, waarbij M een grote waarde voorstelt. Wanneer activiteit j voor activiteit l moet worden uitgevoerd dan zal w jl gelijk zijn aan één, waardoor deze term wegvalt. Er geldt dan dat de starttijd van activiteit l groter is of gelijk aan de eindtijd van activiteit j. Wanneer activiteit l toch voor activiteit j zou plaatsvinden, dan wordt het rechterlid van de ongelijkheid gelijk aan een waarde dicht bij M. Dit zal ervoor zorgen dat de starttijd van activiteit l groter moet zijn dan een negatieve waarde, wat sowieso geldt door constraint (6). In deze vergelijking wordt namelijk de verplichting opgelegd dat de starttijd van een activiteit positief of gelijk aan nul moet zijn. Constraint 4 voorkomt inconsistentie in de volgorderelaties. Activiteit j moet zijn uitgevoerd voordat activiteit l kan starten of activiteit l moet uitgevoerd zijn voor activiteit j of geen van beide. Dit laatste is het geval wanneer er geen volgorderelaties tussen beide activiteiten bestaan. Constraint (5), ten slotte, garandeert dat een werknemer niet verantwoordelijk kan zijn voor twee activiteiten j en l, wanneer deze twee taken overlappen. Wanneer tussen beide activiteiten overlap is, dan zal het rechterlid van de ongelijkheid gelijk zijn aan 1. Met als gevolg dat niet zowel y ijk als y ilk gelijk kunnen

33 zijn aan één. Wat betekent dat werknemer i niet kan worden ingezet voor activiteit j en l. Indien er wel volgorderelaties bestaan tussen beide activiteiten, dan zal één van de activiteiten pas kunnen starten wanneer de andere is afgelopen. Het rechterlid wordt dan gelijk aan nul waardoor zowel y ijk als y ilk gelijk mogen zijn aan één. Dit houdt in dat een werknemer dus wel voor beide activiteiten kan worden ingezet

34 Hoofdstuk 3: Oplossingsmethode Inleiding Bij het oplossen van een combinatorisch probleem, zoals het resource-constrained project scheduling problem, waarbij de beste combinatie van een aantal variabelen of variabele waarden wordt bepaald uit een eindige set van objecten, kan men gebruik maken van drie verschillende soorten optimalisatietechnieken nl. exacte methoden, heuristische methoden en metaheuristieken. Vooraleer deze verschillende technieken worden toegelicht, zullen in dit hoofdstuk eerst de twee voornaamste concepten worden uitgelegd die specifiek zijn voor de heuristische methoden. Nadien wordt dieper ingegaan op het Tabu Search Algoritme dat tracht om de initiële oplossing van een probleem te verbeteren. Figuur 5 geeft een overzicht (Dréo, Siarry, Pétrowski, & Taillard, 2006). Figuur 5: Overzicht hoofdstuk 3 Concepten Heuristieken zijn samengesteld uit twee componenten nl. prioriteitsregels en scheduling schemes. In dit onderdeel volgt een bespreking van deze twee concepten. 2.1 Prioriteitsregels Prioriteitsregels worden toegepast wanneer middelen schaars zijn. Deze regels bepalen welke activiteiten voorrang krijgen op andere activiteiten (Kolisch, Efficient priority rules for the resourceconstrained project scheduling problem, 1996). Op basis van de prioriteit van een activiteit zal deze

35 een verschillende rangorde krijgen in de prioriteitenlijst (Vanhoucke, 2013). Deze lijst wordt dan gebruikt als input voor het schedule generation scheme (cfr. Infra). Wanneer deze prioriteitenlijst gebruikt wordt voor het serieel inplannen van activiteiten (cfr. Infra) spreekt men van activity based priority rules. De volgorde van de activiteiten in de prioriteitenlijst wordt bepaald door de kenmerken van de activiteiten zelf (Vanhoucke, 2013). Een voorbeeld van dit type prioriteitsregel is Longest Processing Time (LPT). In het geval van parallel inplannen behoort de toegepaste regel tot de resource based priotity rules. De prioriteitsregels rangschikken de activiteiten op basis van de kenmerken van de resources die tijdens het project ingezet worden. Een voorbeeld hier is de Greatest Resource Demand (GRD) priority rule (Demeulemeester & Herroelen, 2002). Een derde klasse van prioriteitsregels zijn de network based priority rules waarbij activiteiten geordend worden in de prioriteitenlijst volgens hun onderlinge relaties in het netwerk. Voorbeelden van dit soort prioriteitsregels zijn Most Immediate Successors (MIS) en Most Total Successors (MTS) (Demeulemeester & Herroelen, 2002). Wanneer informatie over het kritische pad van het project wordt gebruikt bij het opstellen van de prioriteitenlijst wordt er gebruik gemaakt van critical path based priority rules (Vanhoucke, Project management with dynamic scheduling: baseline scheduling, risk analysis and project control, 2013). Earliest Start Time (EST) en Latest Finishing Time (LFT) zijn voorbeelden van deze categorie. Ten slotte bestaat er de mogelijkheid om verschillende prioriteitsregels te combineren. Tabel 4 gebaseerd op Demeulemeester en Herroelen (2002) geeft een overzicht van de vier klassen prioriteitenregels die voorkomen met telkens enkele voorbeelden

36 Prioriteitsregel Activity based priority rules Resource based priority rules Network based priority rules Critical path based priority rules Voorbeelden Shortest Processing Time (SPT) Longest Processing Time (LPT) Greatest Resource Demand (GDR) Resource Equivalent Duration (RED) Most Immediate Successors (MIS) Most Total Successors (MTS) Least Non-Related Jobs (LNRJ) Greatest Rank Positional Weight (GRPW) Earliest Start Time (EST) Earliest Finish Time (EFT) Latest Start Time (LST) Latest Finish Time (LFT) Minimum Slack (MS) Tabel 4: Prioriteitsregels Het voordeel van het gebruik van prioriteitsregels is dat deze robuust zijn en een korte berekeningstijd hebben. Doordat prioriteitsregels bovendien makkelijk te begrijpen zijn, is het mogelijk om deze regels aan te passen aan de specifieke kenmerken van een project. Het gebruik van verschillende prioriteitsregels, zal verschillende resultaten opleveren voor het projectschedule. Het is dus belangrijk dat men bij de keuze van prioriteitsregel rekening houdt met de invloed op de planning. 2.2 Schedule generation schemes Tijdens het inplannen van de verschillende activiteiten die deel uitmaken van het project wordt gebruik gemaakt van schedule generation schemes (SGS) om tot een initiële oplossing te komen. Deze schedule generation schemes selecteren activiteiten uit een prioriteitenlijst en wijzen vervolgens starttijden toe aan de geselecteerde activiteiten om zo tot een feasible schedule te komen (Vanhoucke, 2014). Op de door het schedule generation scheme bekomen initiële oplossing zullen vervolgens optimalisatiemethoden worden toegepast om een nog beter resultaat te bekomen. Er kan een onderscheid worden gemaakt tussen serieel en parallel inplannen van activiteiten Serieel inplannen Het serieel schedule generation schemes (SSGS) selecteert activiteiten één voor één uit een lijst en tracht om deze activiteiten telkens zo vroeg mogelijk te laten starten. Tijdens de uitvoering zal dit schema telkens de eerste activiteit kiezen uit een lijst van activiteiten die geordend zijn volgens een

37 bepaalde prioriteitsregel (Demeulemeester & Herroelen, 2002). Hierbij zal elke activiteit gescheduled worden op het eerste vrije startmoment dat beschikbaar is, rekening houdende met eventuele precedence en resource constraints (cfr. Infra) (Demeulemeester & Herroelen, 2002). Wanneer het voorbeeld van Klein (2000), dat eerder werd besproken in hoofdstuk 2, wordt gepland volgens een serieel schema, dan bekomt men een schedule zoals in Figuur 6. In dit voorbeeld werd de shortest processing time prioriteitsregel gekozen om de activiteiten te ordenen. Figuur 6: Projectschema volgens SSGS Parallel inplannen Het parallel schedule generation scheme (PSGS) selecteert activiteiten volgens hun beschikbaarheid om ingepland te worden op elk tijdstip van het project (Vanhoucke, 2013). Op elk tijdstip worden activiteiten gescheduled zolang er voldoende middelen aanwezig zijn. Indien onvoldoende middelen aanwezig zijn om alle beschikbare activiteiten te starten, worden activiteiten geselecteerd op basis van een prioriteitenlijst. Het toepassen van parallel inplannen in combinatie met de shortest processing time prioriteitsregel op het voorbeeld van Klein (2000) levert het schema in Figuur 7 op

38 Figuur 7: Projectschema volgens PSGS Optimalisatietechnieken 3.1 Exacte Methoden Exacte oplossingsprocedures, zoals linear programming, integer programming en de branch & bound techniek, bepalen het globale optimum van een optimalisatieprobleem. Deze methoden leiden gegarandeerd tot de optimale oplossing voor een probleem en zijn bovendien niet probleemspecifiek, waardoor één oplossingsmethode kan worden ingezet op verschillende probleemtypes. Exacte oplossingsprocedure kunnen echter heel complex worden, waardoor de tijd tot het vinden van de beste oplossing toeneemt. 3.2 Heuristische methoden Een heuristische methode is een procedure waarbij gebruik wordt gemaakt van probleemkennis om zo de meest belovende gebieden van oplossingsruimte te doorzoeken. De uiteindelijk bekomen oplossing zal steeds binnen het oplossingsgebied van het probleem vallen, maar zal niet noodzakelijk de optimale oplossing zijn (Silver, 2004). Het resultaat van een heuristiek is dus vaak een suboptimale oplossing, maar toch blijft deze methode de meest efficiënte manier om grote complexe problemen op te lossen. Heuristieken zijn in tegenstelling tot exacte methoden meestal ad hoc en dus enkel toepasbaar op specifieke problemen. Dit is te verklaren door het gebruik van beslissingsregels, ook wel priority rules genoemd, bij het oplossen van het probleem die bepalen hoe de procedure zal verlopen. Er kan een onderscheid worden gemaakt tussen single-pass en multi-pass heuristieken. Bij een singlepass algoritme wordt slechts één keer een beslissingsregel of priority rule toegepast op een initiële

39 oplossing. Terwijl bij een multi-pass heuristiek een priority rule kan worden toegepast op een set van verschillende initiële oplossingen of kunnen verschillende priority rules worden toegepast op één oplossing. Telkens zal de beste oplossing door de multi-pass methode onthouden worden. Hoewel de multi-pass methode meer rekenwerk vergt, zal deze vaak tot betere oplossingen leiden (Kolisch & Hartmann, 1999). 3.3 Metaheuristieken Een metaheuristiek is een algemene oplossingsmethode die helpt bij het ontwikkelen van een heuristische methode voor een specifiek probleem en kan dus eerder beschouwd worden als een raamwerk dan een heuristiek (MetaheuristicsNetwork, 2015). Een metaheuristiek is een local improvement procedure, die op zoek gaat naar betere oplossingen in de oplossingsruimte van een probleem en zo helpt vermijden dat een oplossing slechts een suboptimaal optimum is (Dréo, Siarry, Pétrowski, & Taillard, 2006). De methode past een combinatie toe van de snelheid van heuristieken en de nauwkeurigheid van optimale oplossingsprocedures (Silver, 2004). Hierdoor is een metaheuristiek in staat om grote complexe problemen op te lossen binnen een beperkte tijd. Een metaheuristiek zal dus een betere oplossing vinden dan een heuristiek, maar niet de beste oplossingen zoals die bekomen wordt via de exacte methode. Figuur 8 geeft de verschillen in kwaliteit en snelheid weer voor de drie verschillende oplossingsmethoden. Figuur 8: Afweging kwaliteit en berekeningstijd optimalisatietechnieken (Dréo, Siarry, Pétrowski, & Taillard, 2006) Metaheuristieken vinden hun oorsprong in processen en basisprincipes uit andere vakgebieden, zo is de werking van het genetisch algoritme gebaseerd op de evolutietheorie (Silver, 2004). Een nadeel verbonden aan metaheuristieken is dat deze bepaalde voorstellingen vereisen. Deze voorstellingen

40 zijn niet steeds eenvoudig om te vinden en hebben een invloed op de prestaties van de heuristiek (Herremans, 2005). Tabu Search Algoritme In dit onderdeel wordt het tabu search algoritme toegelicht. Er wordt beschreven op welke theorieën het algoritme steunt, eveneens worden de basisprincipes uitgelegd. 4.1 Introductie Hoewel Tabu Search (TS) veel gelijkenissen vertoont met eerder verschenen ideeën uit de jaren 60, werd deze methode pas voor het eerst gepresenteerd door Fred Glover in 1986 (Dréo et al., 2003). Tot op vandaag is het overgrote deel van de principes van tabu search dezelfde als die van de twee originele werken van Glover. Toch duurde het tot de jaren 90 vooraleer deze principes werden toegepast op wetenschappelijk gebied. Vooral de aspiration condition en de tabulijst werden initieel veel toegepast, de andere principes lieten langer op zich wachten. De basisprincipes van Tabu Search zijn geïnspireerd op de werking van het menselijk geheugen. Het menselijk geheugen is tweedelig waarbij het tracht om zoveel mogelijk informatie te verzamelen uit ervaringen, terwijl het probeert om ook voordeel te halen uit deze ervaringen. Tabu Search kan worden beschouwd als een gids die helpt bij het zoekproces om zo anders moeilijke regio s te bereiken aan de hand van opgelegde restricties (Glover & Laguna, 1997). Glover zelf beschrijft het concept tabu search als a meta-heuristic superimposed on another heuristic (Glover, 1986). Hiermee wordt benadrukt dat het Tabu Search algoritme een metaheuristiek is die een local search heuristiek helpt bij het efficiënt verkennen van de zoekruimte. Hiermee bedoelt men dat TS, door het gebruik van geheugenstructuren, probeert te vermijden dat een zoekproces cyclisch wordt en dus steeds terugkeert naar oude lokale optima (Glover, Kelly, & Laguna, 1995). 4.2 Oplossingsschema Het basisprincipe van TS is heel simpel en wordt verduidelijkt aan de hand van Figuur 9. De procedure start met een initiële oplossing u. Deze initiële oplossing kan random zijn of bepaald via de eerder besproken schedule generation schemes (SGS). Voor deze initiële oplossing zal de waarde voor de doelfunctie berekend worden. Bovendien is de tabu lijst (cfr. Infra) leeg op dit moment. Vervolgens zal, doorheen verschillende iteraties, deze oplossing voortdurend worden ge-update. Bij elke iteratie zal men van een oplossing u evolueren naar een nieuwe oplossing v. In deze lus van iteraties zullen steeds dezelfde stappen herhaald worden

41 Tijdens de eerste stap zullen de naburige oplossingen van u worden bepaald. Deze verzameling van naburige oplossingen van u wordt bekomen door slechts één enkele verandering in oplossing u. Wanneer deze verzameling te omvangrijk is, kan men ervoor opteren om willekeurig een deelverzameling te kiezen. De verzameling van naburige oplossingen voor u wordt voorgesteld door V(u). Vervolgens wordt in de tweede stap de waarde van de doelfunctie bepaald voor elke oplossing uit V(u). De opvolger voor oplossing u is dan de oplossing v, die de minimale (maximale) waarde heeft voor de doelfunctie in het geval van een minimalisatieprobleem (maximalisatieprobleem). Het is belangrijk op te merken dat oplossing v zal worden gekozen, ook wanneer de waarde voor de doelfunctie slechter is dan de waarde voor u, dus f(v) > f(u). Deze regel zal de tabu search methode in staat stellen om aan lokale minima te ontsnappen

42 Figuur 9: Tabu Search algoritme Desondanks bestaat nog steeds het risico om cyclisch te hervallen in oude oplossingen. Om dit te vermijden wordt, indien na de vorige stappen het stopcriteria niet werd bereikt, de tabu lijst aangepast. Deze lijst bevat alle bewegingen die verboden of dus taboe zijn, vandaar de naam Tabu Search. Deze tabu lijst zal worden aangepast bij elke iteratie en bevat bewegingen of moves die de nieuwe oplossing t opnieuw vervangen door de oude oplossing s. Het is dus niet mogelijk om

43 bewegingen uit te voeren die tegengesteld zijn aan voorafgaande bewegingen, s werd vervangen door t, om zo cyclische gedrag te voorkomen. Het is echter wel mogelijk om deze tabu-regel te verbreken. Deze conditie, ook wel het aspiration criteria genoemd, geldt echter enkel wanneer een oplossing die behoort tot de tabulijst zou kunnen leiden tot een betere oplossing dan de beste oplossing op dat moment gevonden (Glover et al, 1995). 4.3 Structuren De verschillende geheugenstructuren die worden toegepast in TS kunnen worden onderverdeeld in twee groepen, nl. korte- en lange termijn-geheugenstructuren Korte termijnstructuren De korte termijngeheugenstructuren bestaan uit het aspiratieniveau, de kandidaatlijsten en de reeds vermelde tabulijst, die eveneens de meest belangrijke structuur is. De lengte van deze lijst wordt de tabu tenure genoemd en komt overeen met het aantal oplossingen aanwezig in de tabulijst. De bewegingen die verboden zijn en vermeld staan in de tabulijst, noemt men tabu actief. Het aspiratieniveau is bedoeld om de beste oplossingen in op te slaan (Blum & Roli, 2003). Kandidaatlijsten bevatten de bewegingen waarvan men verwacht dat deze interessant zijn. De bewegingen die in deze lijst voorkomen en dus hoogstwaarschijnlijk een grote bijdrage zullen leveren laat men vaker voorkomen. (Dréo et al.,2003) Lange termijngeheugenstructuren Naast de hierboven vermelde structuren kan men het Tabu Search algoritme uitbreiden met complementaire geheugenstructuren. Deze zullen ervoor zorgen dat TS kan gebruikmaken van intensificatie en diversificatie. Intensificatie betekent dat de focus zal liggen op de naburige en de eliteoplossingen. De redenering hierachter is dat oplossingen die vaak voorkomen de beste karakteristieken bevatten en dus verder moeten worden onderzocht. Het aantal verboden bewegingen zal verminderen en het lange termijngeheugen is verplicht om oplossingen te kiezen die dicht aanleunen bij de best gevonden oplossingen. Diversificatie daarentegen gaat op zoek naar oplossingen in de zoekruimte die nog niet bezocht zijn. Het resultaat zijn oplossingen die significant verschillend zijn van de huidige oplossingen set (Blum & Roli, 2003). Dit betekent dat het aantal tabu bewegingen groter is en dat het lange termijngeheugen oplossingen zal ondersteunen met karakteristieken die op dat moment maar zelden voorkomen. Een eerste soort lange termijngeheugenstructuur heeft als bedoeling om het aantal keer dat een bepaalde soort oplossing voorkomt bij te houden, dit wordt het frequentiegeheugen genoemd. Dit kan helpen bij de diversificatie door te starten van een karakteristiek die nog niet veel is voorgekomen

44 (Dréo et al., 2003). Een volgende soort geheugen is het elitegeheugen, dit is een lijst met alle beste oplossingen (Sörensen, 2002). Het gebruik van deze lijst kan nuttig zijn wanneer het zoekproces vastzit door een eliteoplossing te gebruiken als nieuw startpunt. Strategische oscillatie zorgt ervoor dat een oplossing tijdelijk niet kan worden gebruikt en de reactieve tabu search maakt het mogelijk dat de lengte van de tabu lijst, tabu tenure, kan worden aangepast tijdens het zoekproces. 4.4 Voorbeeld Het volgende illustratief voorbeeld van een tabu search algoritme is gebaseerd op Glover et al. (1995). Het beschouwde probleem betreft de samenstelling van een isolerend materiaal dat bestaat uit zeven verschillende onderdelen of modules zoals op Figuur 10. De volgorde waarin deze onderdelen zich bevinden zal invloed uitoefenen op de capaciteit van het materiaal om te beschermen tegen straling. De bedoeling is om de isolatiecapaciteit van dit materiaal te maximaliseren door de optimale of een bijna-optimale rangschikking van de verschillende onderdelen te bepalen. Figuur 10: Isolerend materiaal met modules Voor het oplossen van dit probleem zal het Tabu Search algoritme worden toegepast waarbij men start van de initiële oplossing zoals voorgesteld in Figuur 11. Deze figuur toont de volgorde waarin de verschillende modules worden geordend. In dit voorbeeld zal module twee op de eerst positie van het materiaal worden geplaatst, gevolgd door module vijf etc. De waarde van de stralingscapaciteit voor deze initiële oplossing bedraagt tien eenheden Swap Figuur 11: Initiële oplossing Bij de uitvoering van het TS algoritme worden de naburige oplossingen bepaald door het toepassen van een swap tussen twee elementen van de oplossing zoals weergegeven in Figuur 11. Aangezien

45 swaps de enige mogelijkheid zijn om moves uit te voeren in dit voorbeeld bestaat de neigbourhood telkens uit 21 oplossingen. Voor elk van de mogelijke moves zal steeds het effect op de waarde voor de doelfunctie worden bepaald zoals weergegeven, de move value. De tabu structuur zoals in Figuur 12 geeft weer welke swaps mogelijk zijn en welke behoren tot de tabulijst. Indien een bepaalde swap niet mogelijk is, zal dit worden weergegeven door het aantal iteraties dat deze nog tabu is in het overeenkomstige vakje. De tenure van de tabulijst is in dit voorbeeld gelijk aan drie, dus de tabu combinaties zijn maximaal drie iteraties niet mogelijk tenzij het aspiration criteria geldig is. Figuur 12: Tabustructuur De initiële oplossing heeft een stralingscapaciteit gelijk aan tien (Figuur 13). Aangezien nog geen enkele iteratie heeft plaatsgevonden is de tabustructuur leeg. In de tabel met de top 5 kandidaten staan de vijf swaps die het meeste waarde toevoegen aan de stralingscapaciteit van het materiaal. Een swap tussen module vijf en vier zal de stralingscapaciteit verhogen met zes. Dit is de hoogst mogelijke verhoging van alle naburige oplossing van de huidige oplossing en zal dus worden geselecteerd. Figuur 13: Iteratie 0 De nieuwe oplossing waarbij module vijf en vier werden omgewisseld wordt weergegeven in Figuur 14. De nieuwe waarde voor de stralingscapaciteit is gelijk aan 16. Bovendien is in de tabustructuur een drie toegevoegd aan het vakje van module vier en vijf. Dit houdt in dat een swap tussen de positie van

46 vier en vijf taboe is voor de komende drie iteraties. Een toename in de stralingscapaciteit met twee is mogelijk door het omwisselen van module drie en één. Figuur 14: Iteratie 1 Na de eerste iteratie bekomt men dus een stralingscapaciteit van 18 (Figuur 15). Een swap tussen module drie en één werd toegevoegd aan de tabu structuur voor de komende drie iteraties. Het aantal iteraties dat een swap tussen module vier en vijf nog mogelijk is, werd verminderd van drie naar twee. Aangezien alle kandidaten negatief zijn, zal er geen verbetering in de stralingscapaciteit mogelijk zijn. Bovendien dient er worden opgemerkt dat in de lijst van de top 5 kandidaten voor een swap in de tweede iteratie, twee kandidaten tabu zijn, aangeduid in het rood. Dit heeft tot gevolg dat een swap tussen module één en drie niet kan gekozen worden. Een swap tussen module twee en vier zal worden geselecteerd en dit zal de stralingscapaciteit met vier doen verminderen. Figuur 15: Iteratie 2 Deze nieuwe combinatie zal worden toegevoegd aan de tabu structuur. De beste nieuwe kandidaat voor een swap is een swap tussen module vier en vijf (Figuur 16). Ondanks het feit dat deze behoort tot de lijst van tabu oplossing, zal toch voor deze move gekozen worden. Een swap tussen deze

47 modules levert een waarde voor de stralingscapaciteit op die hoger is dan elke eerder verkregen waarde. Het aspiratie criteria zal worden gebruikt om deze beweging toch mogelijk te maken. Figuur 16: Iteratie 3 De nieuwe waarde voor de stralingscapaciteit bedraagt 20 (Figuur 17). Dit proces zal blijven doorgaan tot het stopcriteria wordt bereikt. Figuur 17: Iteratie

48 Hoofdstuk 4: Teams Algemeen De turbulente omgeving en complexe taken waar bedrijven vandaag de dag mee geconfronteerd worden hebben ertoe geleid dat teams onontbeerlijk zijn geworden voor organisaties. Het integreren van kennis, vaardigheden, ervaring en verschillende perspectieven van een groep personen stelt organisaties in staat de uitdagingen van de huidige samenleving aan te gaan. In dit hoofdstuk wordt eerst en vooral uitgelegd wat een team is. Vervolgens wordt ingegaan op teamontwikkeling en de belangrijkste factoren die een invloed uitoefenen op de prestaties van teams. Ten slotte wordt het begrip teamrotatie besproken. 1.1 Definitie Teams zijn, door de complexe aard van projecten, essentieel bij de uitvoering van projecten om deze tot een succesvol einde te brengen. Katzenbach en Smith (1993) definiëren een team als: A small number of people with complementary skills who are committed to a common purpose, performance goals, and approach for which they hold themselves mutually accountable. Teams kunnen worden omschreven als een verzameling van individuen die afhankelijk zijn van elkaar voor het uitvoeren van taken en die een verantwoordelijkheid delen over de bekomen resultaten (Katzenbach en Smith, 1993). Uit de voorgaande omschrijving kunnen enkele hoofdkenmerken van teams worden onderscheiden. Ten eerste wordt een team gevormd uit een klein aantal personen. Uit onderzoek is gebleken dat de prestaties geleverd, door een team, achteruitgaan bij een stijgend aantal teamleden. (Goodman, Ravlin and Argote, 1986). Bovendien bleek uit dit onderzoek dat de best presenterende teams bestaan uit een groep van twee tot twintig leden. Bij voorkeur bestaat een team uit minder dan tien personen (Boyle, 1997). Een team bestaat doorgaans uit een groep mensen met complementaire skills. Door het samenbrengen van personen, die elk beschikken over diverse vaardigheden, kunnen doelen efficiënter worden verwezenlijkt dan door één enkele persoon (Boyle, 1997). Men kan dus stellen dat de som van het geheel, het team, groter is dan de som van de verschillende leden, individuen apart. Katzenbach en Smith (1993) maken een onderscheid tussen drie verschillende types van skills: technische of functionele skills, problem-solving en decision-making skills en ten slotte sociale skills. Technische of functionele vaardigheden betreft kennis in verband met het onderwerp. Problem-solving skills zijn

49 vaardigheden die personen in staat stellen om problemen en kansen te identificeren en deze vervolgens op te lossen op basis van de juiste beslissingen en beschikbare middelen. Sociale vaardigheden ten slotte zijn essentieel om een goede samenwerking tussen de verschillende leden tot stand te brengen (Katzenbach & Smith, 1993). Een derde kenmerk van teams is dat zij streven naar een gemeenschappelijk einddoel. Een team zal telkens een gemeenschappelijk doel vooropstellen. Dit helpt het team om een betere samenwerking te verkrijgen. Bovendien hebben teams een gemeenschappelijke werkwijze of aanpak. Ten slotte worden teams gekenmerkt door wederzijdse verantwoordelijkheid (Katzenbach & Smith, 1993). Elk teamlid moet individueel en samen verantwoordelijk zijn voor het bereiken van de doelen (Boyle, 1997). De hoeken van de driehoek in Figuur 18 geven weer wat volgens Katzenbach en Smith de drie belangrijkste resultaten zijn die men bekomt door te werken in teams nl. collectieve arbeidsproducten, arbeidsprestaties en persoonlijke groei. Om deze resultaten te kunnen bekomen zijn vaardigheden, verantwoordelijkheid en toewijding essentieel. In de driehoek wordt weergegeven welke aspecten van vaardigheden, verantwoordelijkheid en toewijding hierbij het grootste bijdrage leveren (De Meuse, 2009). Figuur 18: Team basics model (Katzenbach en Smith, 1993)

50 Samenwerken in teams brengt voordelen mee op gebied van productiviteit, creativiteit en tevredenheid van de werknemer (Colenso, 2000). Het grootse voordeel van werken in teams is dat deze in staat zijn om het werk, verricht door individuelen, te overtreffen. Dit is volgens Scholtes et al. (1996) het geval wanneer taken complex zijn, creativiteit vereist is, efficiënt gebruik van middelen vereist is, snel leren belangrijk is, toewijding van groot belang is, samenwerking vereist en taken crossfunctioneel zijn (Castka, Bamber, Sharp, & Belohoubek, 2001). Bovendien zal het gebruik van teams leiden tot een toegenomen efficiëntie van de organisatorische processen en stijgende innovatie door het samenvoegen van verschillende competenties en perspectieven in een team (Castka, Bamber, Sharp, & Belohoubek, 2001). Ondanks alle voordelen verbonden aan teams is het vaak moeilijk om een team effectief en efficiënt te laten werken. Het is dus van groot belang dat teams zorgvuldig worden samengesteld en aandacht wordt besteed aan teamleren (cfr. Infra) 1.2 Project teams Door de kortere duurtijd van projecten zijn teams in een project-omgeving vaak van een tijdelijke aard. Hierdoor behoren project teams tot de categorie van tijdelijke teams. Personen worden samengebracht in tijdelijke teams om bepaalde niet-routine taken uit te voeren. Nadat alle nietroutine taken zijn uitgevoerd, zal het team weer worden opgeheven (Zwikael & Unger-Aviram, 2010). Permanente teams daarentegen werken samen op een permanente basis. Dit soort teams ontstaan vaak rond producten, klanten of diensten. Voorbeelden van permanente teams zijn werkteams en management teams (Zwikael & Unger-Aviram, 2010). In deze thesis ligt de focus op teams in een project omgeving, nl project teams. Project teams zijn slechts tijdelijk als gevolg van de aard van projecten en zullen zich ontbinden wanneer het project afgelopen is (Zwikael & Unger-Aviram, 2010). De leden van een projectteam worden tijdelijk samengebracht omdat ze over bepaalde vaardigheden of expertises beschikken, die nodig zijn bij het volbrengen van het project. Project teams worden beschouwd als een uitdaging voor hun leden, aangezien deze leden elkaar vaak niet kennen, in een onbekende omgeving terecht komen en met nieuwe rollen en nieuwe taken geconfronteerd worden. Aan project teams wordt dikwijls veel beslissingsrecht en autoriteit toevertrouwd, waardoor deze verder staan van de organisatie. De leden van een project team hebben vaak een verschillende kennisachtergrond, waarbij men hoopt synergiën te creëren, maar wat in sommige gevallen ook conflict tot gevolg heeft. De factor tijd speelt een cruciale rol bij de ontwikkeling van een team tijdens het project. Bijgevolg is het voor project teams dus vaak moeilijker om de hogere niveaus van prestatie-impact en team-effectiviteit te bereiken en uiteindelijk te evolueren tot een high performance team (HPT) (cfr. Infra)

51 Team development 2.1 Algemeen Project team development of ontwikkeling is een proces waarbij vooruitgang wordt geboekt op gebied van competenties, team interactie en de algemene team omgeving die de prestaties verhogen (PMI, 2008) (Zwikael & Unger-Aviram, 2010). Er bestaan diverse theorieën over de ontwikkeling van teams en de verschillende stappen die een team doorloopt. Een overzicht van enkele van de meest bekende modellen wordt weergegeven in Tabel 5. Katzenbach en Smith Working group Pseudo-team Potentieel team Echt team Prestatie team Tuckman en Jensen Forming Storming Norming Performing Woodcock Maylor Lenneér-Axelson en Thylefors The undeveloped Collection Introduction team Entrencement Honeymoon The experimenting Resolution Integration team Synergy Conflicts The consolidating Decline Maturity team Break-up Phasing out The mature team Tabel 5: Modellen over teamontwikkeling Doorheen de verschillende fases van teamontwikkeling kunnen in alle bovenstaande ontwikkelingsmodellen steeds dezelfde kenmerken van teamontwikkeling worden teruggevonden. Gedurende de eerste fases bevinden groepen zich in een situatie met grote onzekerheid. (Zwikael & Unger-Aviram, 2010). Deze onzekerheid is gerelateerd met onzekerheid over doelen, taken, rollen, regels en procedures, Na verloop van tijd en wanneer het team zich verder ontwikkelt verminderen deze onzekerheden. Er dient nadruk gelegd te worden op het tijdsaspect voor de ontwikkeling van teams. Teams hebben initieel tijd nodig om de onzekerheid omtrent doelen, taken, rollen, te verminderen en een groepsgevoel te creëren. 2.2 The team performance curve De teamperformance curve (Figuur 19) van Katzenbach en Smith illustreert hoe groepen samenwerken en zich ontwikkelen. Bovendien dient deze curve als tool om groepen beter te begrijpen en te definiëren. De manier waarop groepen samenwerken wordt gemeten op basis van twee criteria nl. de impact op de prestaties en de team-effectiviteit (Katzenbach & Smith, 1993). Wanneer de teameffectiviteit toeneemt zal de groep zich steeds verder ontwikkelen en dit zal een invloed hebben op de prestaties geleverd door het team (Katzenbach & Smith, 1993). Er worden vijf verschillende fases van

52 teamontwikkeling onderscheiden: werkgroep, pseudo-team, potentieel team, echt team en prestatieteam. Figuur 19: Team Performance curve (Katzenbach en Smith, 1993) In de eerste fase bestaat een werkgroep uit niet meer dan een verzameling van individuen. De verschillende leden van de groep werken op dit moment vaak effectiever alleen. Op dit moment is de groep nog niet in staat om de sterke punten van individuen te combineren en synergiën te creëren (Katzenbach & Smith, 1993). Hierdoor zijn de resultaten die geleverd worden door de groep niet hoger dan de resultaten die individuen zouden bereiken. Bovendien voelt de groep zelf geen behoefte om zijn prestaties te verhogen (Groepsdynamiek, 2014). Wanneer de groep nauwer begint samen te werken, spreekt men van pseudo-teams. Er ontstaan banden tussen de verschillende leden van de groep en de groep wordt steeds dynamischer. Ondanks de hogere team-effectiviteit is de impact op de prestaties van pseudo-teams lager dan die van werkgroepen. Dit valt te verklaren door het feit dat de leden van een groep in deze fase vaak conflict proberen te vermijden waardoor op team-effectiviteit wordt geconcentreerd (Katzenbach & Smith, 1993). Dit gaat echter ten koste van de echte problemen die bijgevolg niet worden opgelost. Bovendien reageren personen aarzelend op verandering, waardoor het team tracht om zoveel mogelijk verandering tegen te gaan. Dit alles heeft als gevolg dat het team als een geheel nog steeds minder presteert dan de individuen (Groepsdynamiek, 2014)

53 Wanneer de prestatie-impact stijgt, zal de groep evolueren tot een potentieel team. Het team is gemotiveerd om de vooropgestelde doelen van het project te bereiken, maar er is nog een gebrek aan coördinatie tussen de verschillende leden (Katzenbach & Smith, 1993). Echte teams ontstaan wanneer de team-effectiviteit en prestatie-impact verder toeneemt. Alle leden van het team zijn even gedreven om de gedeelde doelen te bereiken op de door hun vooropgestelde methode (Groepsdynamiek, 2014). Teamleden kennen elkaars vaardigheden en maken hier steeds beter gebruik van. Het aantal conflicten tussen de verschillende leden zijn verminderd doordat het team heeft geleerd om efficiënter samen te werken (Katzenbach & Smith, 1993). De beste presterende teams zijn de prestatieteams. Tussen de leden van deze teams bestaat er een hoog niveau van interactie, waardoor het mogelijk wordt om op een hoog niveau van prestatie-impact samen te werken. Teams verwezenlijken meer dan individuen door de synergiën die ontstaan tussen de verschillende leden. De verschillende leden zijn geëngageerd ten opzichte van elkaar en de doelen van het project. Het is voor teams moeilijk om dit niveau te bereiken, aangezien dit erg veel persoonlijke toewijding vergt van de teamleden (Groepsdynamiek, 2014). Bijgevolg zijn High Performance Teams erg zeldzaam in de praktijk (cfr. Infra). Elrod en Tippett (1998,1999) hebben in hun onderzoek aangetoond dat de initiële afname van prestaties, de ultieme betere prestaties van teams en de vorm van de curve die worden voorgesteld door Katzenbach en Smith overeenkomen met de realiteit. Figuur 20 toont de plot van de verwachte performance curve van Katzenbach en Smith en de gemeten resultaten, bekomen uit het onderzoek. Figuur 20: Plot van de resultaten uit Elrod en Tippett (2002)

54 Prestatie 3.1 Performance Zoals eerder vermeld is het doel van samenbrengen van verschillende leden in een team de geleverde prestaties te verhogen. Volgens Stott en Walker (1995) kan prestatie opgedeeld worden in drie met elkaar gerelateerde componenten: mogelijkheid, werkomgeving en motivatie. Prestatie = f(mogelijkheid werkomgeving motivatie) Cohen en Bailey (1997) spreken over de prestatie-effectiviteit van een team. Prestatie-effectiviteit vormt samen met houding en gedrag team effectiviteit (Stock, 2004). Prestatie-effectiviteit gaat over de productiviteit en efficiëntie van een team. Houding is het resultaat van tevredenheid, toewijding en vertrouwen, terwijl gedrag de uitkomst is van absenteïsme, turnover of veiligheid. Er dient hier echter wel worden opgemerkt dat niet alle drie dimensies van effectiviteit een even belangrijke rol spelen voor elk type team (Castka, Bamber, Sharp, & Belohoubek, 2001). In de literatuur wordt er een groot aantal factoren genoemd die de verschillen tussen de geleverde prestaties van een team kunnen verklaren (Delgado Piña, Romero Martinez, & Gomez Martinez, 2008). De factoren kunnen worden onderverdeeld in team kenmerken, zoals de diversiteit in een team, team gedrag, zoals bijvoorbeeld het teamleergedrag, team context, zoals teamleiderschap en kenmerken van de organisatie. Door de dynamische aard van deze variabelen en door de invloed die door deze variabelen op elkaar wordt uitgeoefend, is de relatie tussen deze variabelen en de prestaties van een team vaak complex (Savelsbergh, van der Heijden, & Poell, 2007). Figuur 21 geeft een overzicht van het vervolg van dit hoofdstuk. Eerst wordt het effect van zowel de kenmerken van de individuele teamleden als van het team zelf op de teamprocessen en teamperformance besproken. Hierbij wordt even ingegaan op teamleiderschap dat in de literatuur naar voor wordt geschoven als een belangrijke driver voor teamperformance. Vervolgens wordt het verband tussen teamprocessen en teamperformance besproken. Eveneens wordt hier de nadruk gelegd op twee belangrijke teamprocessen nl. teamcommunicatie en teamleerprocessen. Ten slotte wordt de term high performance teams verder uitgelegd

55 Figuur 21: Relatie tussen kenmerken, team processen en team performance (Stock, 2004) 3.2 Team en individuele kenmerken Kenmerken van teamleden De kenmerken van individuen zijn onafhankelijke variabelen die een directe invloed uitoefenen op de afhankelijke variabelen van teamprocessen en teamprestaties. Uit onderzoek blijkt dat deze kenmerken zowel een directe invloed hebben op teamperformance, als een indirecte invloed die loopt via het effect van deze kenmerken op de teamprocessen. De onderzoeken omtrent het effect van individuele kenmerken op de teamprocessen en teamprestaties leveren meestal sterke en consistente resultaten op (Stock, 2004). Onder de individuele kenmerken van leden in een team kunnen twee categorieën worden onderscheiden, nl. persoonlijke kenmerken/persoonlijkheid en expertise/ervaring. Onderzoeken over het effect van persoonlijkheidskenmerken, zoals extraversie, betrokkenheid en team-oriëntatie, vertonen een consistent positief effect op teamperformance (Stock, 2004). Onderzoek over het effect van expertise levert echter niet steeds dezelfde sterke verbanden op. Creativiteit en kennis blijken over het algemeen een positieve invloed te hebben op de teamprestaties, terwijl er tegensprekende effecten uitgaan van cognitieve vaardigheden en ervaring (Figuur 22)

56 Figuur 22: Overzicht invloed individuele kenmerken Team kenmerken Tot de groep van kenmerken op teamniveau horen teamdiversiteit, teamsamenhorigheid, teamnormen, de grootte van het team, de mate van zelfbesturing en team leiderschap (Stock, 2004). In tegenstelling tot individuele kenmerken is er meer onenigheid over het effect van teamkenmerken op de teamprocessen en teamperformance. Zo lijkt er een positief effect uit te gaan van teamkenmerken zoals de intensiteit van leiderschap en teamsamenhorigheid op de teamprocessen. Er is echter veel tegenspraak in de resultaten over de invloed van team kernmerken op de prestaties van het team zelf (Figuur 23). Een mogelijke verklaring voor dit fenomeen is dat teamkenmerken een directe invloed uitoefenen op teamprocessen en indirecte invloed uitoefenen op teamperformance, maar dat er geen directe invloed uitgaat van team kernmerken op teamperformance (Stock, 2004). Aangezien in de literatuur veel aandacht wordt besteed aan het effect van teamleiderschap op de prestaties van een team wordt dit kort besproken Teamleiderschap Leiderschap binnen teams heeft een positieve invloed op de geleverde prestaties van dat team. In het verleden hebben projectleiders zich vooral toegelegd op het definiëren en controleren van de taken van een project (Thamhain, 2004). Wanneer leiderschapsgedrag voornamelijk focust op doelen die men nastreeft, spreekt men van taakgericht leiderschapsgedrag (Savelsbergh, van der Heijden, & Poell, 2012). Hoewel het nog steeds belangrijk is dat teamleiders zich richten op de taken die dienen uitgevoerd te worden, is dit niet langer een voldoende voorwaarde voor succes. De huidige aard van de taken zijn enkel uitvoerbaar wanneer deze teams de capaciteiten hebben om flexibel en creatief te werk te gaan. Daarom dient projectleiderschap zich ook te focussen op de teamleden als individu en teaminteractie (Savelsbergh, van der Heijden, & Poell, 2012). Dit persoonsgericht leiderschap richt zich op de teamleden, hun interactie en teamontwikkeling. Uit onderzoek blijkt dat zowel taakgericht

57 leiderschap, als persoonsgericht leiderschap, een positief effect uitoefenen op de prestaties van een team. Een combinatie van beide soorten leiderschap zijn dus onontbeerlijk geworden voor de uitvoering van projecten. Figuur 23: Overzicht invloed team kenmerken 3.3 Teamprocessen Teamprocessen gaan vooral over de interactie tussen de verschillende teamleden zoals communicatie, samenwerking en conflict (Stock, 2004). Onderzoek toont dat er een positief effect uitgaat van de intensiteit van communicatie en samenwerking op de prestaties die teams leveren. Conflict dient opgedeeld te worden in twee delen, nl. persoonlijke conflicten en conflicten die ontstaan rond taken. Persoonlijke conflicten beïnvloeden de prestaties op een negatieve manier en verlagen bovendien de productiviteit. Conflict rond taken vertoont dan weer zowel positieve als negatieve invloeden (Figuur 24) Communicatie Aangezien de kenmerken van de individuele teamleden en van het team zelf een invloed hebben op de teamprocessen, zullen deze bijgevolg ook bepalend zijn voor de teamcommunicatie. Deze kenmerken bepalen namelijk hoe de communicatie tussen de verschillende leden van het team zal verlopen. Zo blijkt dat personen met eenzelfde achtergrond, gelijkaardige visies of gedeelde ervaringen makkelijker tot een vlotte communicatie en verstandhouding komen dan wanneer dit niet het geval is (Katz, 1982). Een vlotte communicatie tussen de leden is dus van belang voor de prestaties die de teams zullen leveren. Tijdens het socialisatieproces dat plaatsvindt binnen teams, leren de verschillende leden elkaar beter kennen. Dit zal ertoe leiden dat teamleden kennis over elkaar verkrijgen, maar ook dat kennis tussen de verschillende leden op een vlottere manier zal worden gedeeld

58 Volgens de huidige onderzoeken kan de communicatie van een team beschouwd worden als een functie van de tijd of de levensduur van het team. Naarmate de levensduur toeneemt zal het team steeds efficiënter worden op gebied van interne communicatie, maar zal dus ook de communicatie afnemen omdat hier minder behoefte voor is. Bovendien zal naarmate tijd toeneemt, ook de communicatie tussen het team en de organisatie afnemen. Dit heeft volgens het onderzoek van Katz (1982) tot gevolg dat de prestaties van het team zullen afnemen, doordat het team ongevoelig wordt voor informatie van buiten af Leerprocessen Leren is het proces waarbij personen kennis opnemen door ervaringen en vervolgens hun gedrag aanpassen aan hun nieuw verworven kennis (Buchanan & Huczynski, 2007). Leren is dus een voortdurend proces dat eveneens plaatsvindt binnen teams. Er bestaan binnen de literatuur verschillende definities over teamleren. Hierbij worden telkens andere aspecten van het leren benadrukt. Een vaak gebruikte definitie is deze waarbij vooral de nadruk wordt gelegd op de uitkomsten van dit teamleren, het teamleerresultaat (bijvoorbeeld Ellis et al., 2003). Een andere groep auteurs legt dan weer het accent op het proces dat plaatsvindt terwijl teams leren, ook wel teamleergedrag genoemd (Savelsbergh, van der Heijden, & Poell, 2010) (Savelsbergh, van der Heijden, & Poell, 2012). Edmondson (1999) beschrijft dit gedrag als een continu proces, waarbij er steeds opnieuw wordt gereflecteerd en actie ondernomen wordt. Het leren gebeurt door het voortdurend exploreren, analyseren door het stellen van vragen, verzamelen van feedback, experimenteren en discussiëren over resultaten. Dit zal als resultaat hebben dat er veranderingen plaatsvinden op het gebied van kennis, vaardigheden, processen of coördinatie (Edmondson et al., 2007). Uit onderzoek is gebleken dat er een positieve relatie bestaat tussen het leergedrag van teams en hun prestaties. In deze studie werd eveneens benadrukt dat teams tijd en ruimte nodig hebben om te leren en om uiteindelijk tot effectieve teams te ontpoppen. Het teamleergedrag is dus binnen project teams essentieel, aangezien deze teams sneller dan andere teams moeten leren door de gelimiteerde tijdsduur van projecten (Savelsbergh, van der Heijden, & Poell, 2010) (Savelsbergh, van der Heijden, & Poell, 2007). Projectleiderschap heeft bovendien een bepalende invloed uitoefenen op het vermogen van een team om zijn teamleergedrag aan te passen

59 Figuur 24: Overzicht invloed team processen 3.4 High performance teams Zoals in de performance curve van Katzenbach en Smith werd aangetoond, worden de beste prestaties geleverd door high performance teams. High performance teams worden omschreven als teams die voortdurend de behoeften van klanten, werkgever, investeerders en andere stakeholders volbrengen (Castka, Bamber, Sharp, & Belohoubek, 2001). Om deze reden presteren deze teams beter dan andere teams die onder dezelfde omstandigheden werken. Er bestaan zes vereisten die het mogelijk maken voor teams om tot de fase van een high performance team te geraken (Castka, Bamber, Sharp, & Belohoubek, 2001): 1. Competenties van de teamleden 2. Vaardigheden, processen, tools en technieken 3. Sociale vaardigheden, communicatie en persoonlijkheid voorkeuren 4. Waardesysteem 5. Gedeelde visie, doel en richting 6. Organisatorische waarden waarvan openheid De verschillende factoren die een invloed hebben op de succesvolle implementatie van high performance teams worden weergegeven in Figuur 25. De factoren kunnen worden onderverdeeld in twee verschillende groepen, nl. systeemfactoren en menselijke factoren (Castka, Bamber, Sharp, & Belohoubek, 2001). De eerste factor die behoort tot de groep van systeemfactoren is de impact die uitgaat van de organisatie. Bij het uitvoeren van projecten die veranderingen met zich meebrengen is het belangrijk dat deze gesteund worden door de organisatie. Ten tweede dient er binnen een team voldoende focus aanwezig te zijn. High performance teams hebben een duidelijke missie, visie en doelstellingen die worden nagestreefd door alle leden van het team. Ten derde presteren teams beter wanneer deze zichzelf zien als deel van een groter systeem. High performance teams hebben meer interactie met de rest van de organisatie en stellen hun doelen beter af. Tot slot leidt het opstellen van de juiste maatstaven voor de geleverde prestaties van teams tot betere resultaten. Wanneer men kijkt naar de menselijke factoren die een effect hebben op de succesvolle implementatie van teams, dan

60 zien we dat dit wordt beïnvloed door de kennis en vaardigheden aanwezig in teams, de behoeften van de verschillende leden en de cultuur die heerst binnen de groep (Castka, Bamber, Sharp, & Belohoubek, 2001). Figuur 25: Factoren voor het succesvol implementeren van HPTs (Castka, Bamber, Sharp, & Belohoubek, 2001) Team rotatie 4.1 Definitie Teamrotatie houdt in dat de samenstelling van een team tijdens de looptijd van een project wijzigt. Ziller (1965) omschrijft membership change in teams als een evenement dat voorkomt wanneer een nieuw lid de groep vervoegt en wanneer een deel van de bestaande leden de groep verlaat. Membership change in groups occurs as new members join the group and a subset of existing members leaves the group. Desondanks dat teams in de praktijk dynamisch zijn, werden groepen tot op heden vooral als stabiel beschouwd in literatuur en tijdens onderzoek (Campbell, Guzzo en Dickson, Hackman, Sundstorm). Tijdens de project life cycle zal er verloop zijn binnen een groep, aangezien het vaak onvermijdelijk is om de groepssamenstelling gedurende langere periodes gelijk te houden. De teamsamenstelling is in feite een weerspiegeling van de behoeftes van een project en de gaande activiteiten op dat moment

61 (Choi & Thompson, 2005). Teamrotatie zal tijdens een project plaatsvinden wanneer de nieuwe skills en kennis nodig zijn in het project en sommige aanwezige skills en kennis overbodig zijn geworden. In het algemeen zal doorschuiven plaatsvinden om twee redenen. Ten eerste omdat het vaak onmogelijk is om dit te vermijden door het dynamische karakter van groepen. Leden van het team veranderen van job, krijgen promotie, overlijden,... Ten tweede zal rotatie gebeuren om op die manier voordeel te halen uit nieuwe kennis en vaardigheden, wat de organisatie beter in staat stelt de vooropgestelde doelen te bereiken. Door de verandering in teamsamenstelling zal echter wel ook een verandering plaatsvinden in de bestaande relaties tussen de leden, waardoor de structuur, de prestaties en de werking van de groep wijzigen. 4.2 Visies Het doorschuiven van de leden van een groep zal een bepaalde invloed hebben op de prestaties van die groep. Er bestaan echter verschillende opinies over welke effecten hier optreden. Er bestaan twee verschillende visies: de eerste groep gelooft dat het doorschuiven van leden een negatief effect zal hebben, terwijl anderen er eerder van overtuigd zijn dat er een positief impuls zal plaatsvinden binnen het team. De verdedigers met de negatieve effecten argumenteren dat de prestaties van een team achteruitgaan ten gevolge van het gebrek aan de nodige ervaring bij nieuwe leden om projectspecifieke taken uit te voeren (leereffect cfr. Supra) (Naylor & Briggs, 1965). Bovendien zal er een verlies zijn in productiviteit aangezien de leden van het team tijd nemen om contacten te leggen met het nieuwe teamlid (Moreland & Levine, 1982). Hierbij dient wel een onderscheid worden gemaakt tussen open en gesloten groepen (cfr. Infra). Naast de bovengenoemde effecten zal het toevoegen van een nieuw lid aan een groep een invloed hebben op het team learning mechanisme (Choi & Thompson, 2005). De manier waarop teams leren wordt hoofdzakelijk gekenmerkt door het transactive memory en de shared mental models van die groep. Shared mental models (SMM) worden gedefinieerd als mentale representaties van de kennis omtrent de hoofdelementen uit een teamomgeving die gedeeld wordt tussen de verschillende leden van dat team (Nandkeolyar, 2014). Het betreft dus de gedeelde kennis van een team die zich ontwikkelt door toenemende interacties en raakvlakken tussen de verschillende teamleden. Er wordt algemeen aanvaard dat een shared mental model helpt om de effectiviteit van een team te verbeteren. Het transactive memory systeem (TMS) van een team kan worden omschreven als een combinatie van de kennis van een individu en het gedeelde bewustzijn van de kennisverdeling in het team (Austin, 2003). Door het transactive memory zal de coördinatie tussen de leden van het team na verloop van

62 tijd vlotter verlopen. Bij het doorschuiven van teamleden in een project bestaat er een kans dat het team zal terugvallen naar een eerder stadium van groepsontwikkeling. Sommige auteurs wijzen echter op bepaalde positieve effecten ten gevolge van teamrotatie op de geleverde prestaties (Nandkeolyar, 2014). Ten eerste worden zwakkere schakels die slechter presteren of de groep hinderen sneller in een team vervangen door meer geschikte arbeiders. Ten tweede wordt er verwacht dat de creativiteit en het probleem-oplossend vermogen van de groep zal toenemen. Figuur 26 geeft een overzicht van de twee visies op teamrotatie. Sommige studies benadrukken dat het effect van rotatie bepaald wordt door de karakteristieken van het team zelf en de capaciteit van het team om om te gaan met veranderingen (Choi & Levine, 2004). Uit een onderzoek van Ziller (1965) blijkt dat teamrotatie een verschillend effect zal hebben bij open en gesloten groepen. Open groepen zijn groepen die op voorhand op de hoogte gebracht worden van het feit dat er rotaties zullen gebeuren en die op een regelmatige basis veranderingen in teamsamenstelling ondergaan. In tegensteling tot open groepen zijn gesloten groepen niet voorbereid en niet vertrouwd met rotaties (Ziller, 1965). Doordat open groepen op een regelmatige basis een verandering ondergaan voelen leden van deze groep minder behoefte om relaties op te bouwen. Bovendien zal er binnen open groepen vaak geen rol bepaald worden voor de verschillende leden. Het team focust bijgevolg voornamelijk op de uitvoering van hun taken. In open groepen is prestatie hoofdzaak, waardoor ideeën van nieuwe leden die hier een bijdrage tot kunnen leveren, sneller aanvaard worden dan in gesloten groepen (Ziller, 1965). Bovendien wordt door teamrotatie een positief effect op teamprestaties verwacht wanneer het team zich nog in de initiële fases van ontwikkeling bevindt dan wanneer dit team al voor langere tijd bestaat, desondanks het feit dat het toevoegen van nieuwe leden de creativiteit van de groep en bijgevolg ook de geleverde prestaties doet toenemen (Gruenfeld, Maratorana, & Fan, 2000)

63 Figuur 26: Gevolgen van teamrotatie op team prestaties 4.3 Implicaties voor het management Het toetreden van nieuwe leden en het verlaten van bestaande leden zal telkens een invloed uitoefenen op alle leden die deel uitmaken van dat team. Door de bovengenoemde effecten die rotatie kan hebben op de prestaties van het team en op de projectresultaten heeft de manier waarop hiermee wordt omgegaan door het management een grote impact. Bij het managen van intredes dient er een balans gevonden te worden tussen twee conflicterende behoeften. Een eerste behoefte is het resultaat van de heterogeniteit bij intredes. Uit een onderzoek van Eskerod en Blichfeldt (2005) blijkt dat het toetreden van nieuwe leden tot het project team kan beschouwd worden als een heterogeen proces. Een individuele en situatie-specifieke behandeling van introducties van nieuwe leden zijn hier dus een voor de hand liggende aanpak. Hiertegenover staat dan de behoefte om verstoringen van het teamwerk tot een minimum te beperken. Dit wordt mogelijk gemaakt door het toepassen van gestandaardiseerde en geformaliseerde introducties van nieuwe leden (Eskerod & Stilling Blichfeldt, 2005). De auteurs Beyer en Trice hebben het belang van rituelen bij teamrotaties aangetoond. Rituelen zouden er volgens hun onderzoek voor zorgen dat er een minimaal effect wordt uitgeoefend door het doorschuiven van leden op de geleverde prestaties van het team (Eskerod & Stilling Blichfeldt, 2005). De gulden middenweg kan gevonden worden door gebruik te maken van gestandaardiseerde introductie procedures, waarbij in elke situatie de mogelijkheid wordt voorzien om bijkomende aanpassingen te doen. Wanneer leden een team verlaten, speelt het management een rol bij de begeleiding van mogelijke separation reactions die de achterblijvende teamleden kunnen ervaren. Deze reacties omvatten demotivatie, boosheid, een gevoel van onmacht, wraak, verwarring, etc ( (Eskerod & Stilling Blichfeldt, 2005)

64 Een overzicht van de verschillende taken die moeten worden uitgevoerd van het moment van een toetreding van een nieuw lid tot het moment waarop een bestaand lid het team verlaat wordt weergegeven in Figuur 27. Deze is gebaseerd op Eskerod en Bichfeldt (2005). Figuur 27: Managementactiviteiten bij teamrotatie

65 Hoofdstuk 5: Onderzoek Inleiding In het laatste hoofdstuk wordt een onderzoek uitgevoerd waarbij aan de hand van de bekomen resultaten, de bevindingen uit de literatuurstudie zullen worden gestaafd. Eerst wordt dieper ingegaan op het onderzoeksopzet van deze thesis. Hierbij wordt de gebruikte dataset en de tool om deze te verkrijgen besproken. Nadien volgt een toelichting over de gebruikte methodologie tijdens het onderzoek. Hierbij werden eerst test-simulaties uitgevoerd om vervolgens over te gaan tot de echte simulaties. In het derde deel van dit hoofdstuk worden eerst de onderzoeksvragen die tijdens deze experimenten worden onderzocht besproken. Daarna zullen de bekomen resultaten uit het onderzoek worden voorgesteld en geanalyseerd. Er wordt afgesloten met advies voor management gebaseerd op de bevindingen uit het onderzoek. 1.1 Bespreking van de dataset De dataset die werd gebruikt tijdens het onderzoek werd verkregen via RanGen2. RanGen2 is een netwerkgenerator die netwerken genereert op basis van twee soorten parameters, nl. resourcegerelateerde parameters en topologische parameters. Voor een introductie over het gebruik van RanGen2 wordt verwezen naar (Demeulemeester, Vanhoucke, & Herroelen, 2003). Voor een indicatie over de kracht van deze netwerkgenerator kan men terecht in (Vanhoucke, Coelho, Debels, Maenhout, & Tavares, 2008). In wat volgt zullen de belangrijkste parameters, die deel uitmaken van het onderzoek, worden besproken Kenmerken van de netwerken Het aantal activiteiten die moeten worden uitgevoerd tijdens een project varieert tussen 30, 60 en 90. Bovendien wordt aan projecten een I2-waarde toegekend die gaat van 0 tot en met 1. Deze waarde voor I2 geeft weer of een project bestaat uit eerder parallel of serieel uitvoerbare activiteiten. Wanneer de waarde voor I2 nul benadert, dan spreekt men van een parallel netwerk. In het geval dat de waarde dichter bij één ligt is het netwerk serieel. Tijdens het onderzoek varieert de waarde van I2 tussen 0.25, 0.50 en In RanGen2 bestaat er bovendien de mogelijkheid om resource-gerelateerde parameters in te stellen. Het aantal resources werd tijdens het onderzoek vastgelegd op vier. Dit betekent dat er in totaal voor de uitvoering van een activiteit vraag kan zijn naar vier verschillende soorten resources. In het geval van het MSPSP houdt dit in dat er vier verschillende soorten skills nodig kunnen zijn voor de uitvoering van de activiteiten

66 De waarde voor resource use kan gaan van nul tot het aantal resources. Als waarde voor de resource use wordt gekozen voor drie. Bijgevolg zal per activiteit de vraag naar skills beperkt blijven tot drie van de vier soorten skills. Tenslotte dient een waarde voor resource constrainedness worden gekozen. Deze waarde gaat van 0 tot en met 1 en bepaalt wat de gemiddelde vraag naar een bepaald skill type is per activiteit. Wanneer 0,4 als waarde voor resource constrainedness wordt gekozen, zal bijgevolg de vraag per skill type gemiddeld vier zijn per activiteit. Dit betekent dat per activiteit gemiddeld 12 skills nodig zijn. Tabel 6 geeft een overzicht van de waarden waarop de verschillende parameters zijn vastgelegd. Hierbij dient bovendien opgemerkt te worden dat ervoor geopteerd werd om geen rekening te houden met de topologische parameters. Parameter Waarde I2-waarde 0,25 0,50 0,75 Aantal activiteiten Aantal resources 4 Resource use 3 Resource constrainedness 0,4 Tabel 6: Parameterwaarden voor netwerk Kenmerken van de werknemers Tijdens het onderzoek zullen werknemers op basis van hun beschikbaarheid en hun skills worden toegewezen aan activiteiten die werden gegenereerd via RanGen2. De werknemers die samen een activiteit uitvoeren kunnen worden beschouwd als een team. Het aantal werknemers die beschikbaar zijn voor de uitvoering van de activiteiten zal gedurende bepaalde delen van het onderzoek wijzigen tussen Er wordt bovendien verondersteld dat alle werknemers gedurende de volledige duurtijd van het project beschikbaar zijn. Aangezien het MSPSP wordt beschouwd tijdens het onderzoek, zal de samenstelling van de werknemers variëren op basis van het aantal skills waarover deze beschikken. Er werd beslist om vijf verschillende teamsamenstellingen te onderzoeken. Een eerste groep bestaat uit enkel single-skilled werknemers. Dit houdt in dat elke werknemer slechts één van de vier skill types bezit. Een tweede groep en derde groep bestaat uitzonderlijk uit multi-skilled werknemers. Dit betekent dat de werknemers die behoren tot deze groep respectievelijk twee tot drie skills beheersen. De vierde groep werknemers is completely-skilled. In dit geval beschikken alle werknemers over alle vier skill-types. Tenslotte bestaat een laatste groep werknemers uit een

67 combinatie van single en multi-skilled werknemers. Hierbij werd geopteerd om een team samen te stellen waarbij 70% van de werknemers single-skilled zijn en 30% multi-skilled is. Deze verdeling werd gekozen aangezien uit onderzoek blijkt dat deze samenstelling de meeste daling in duurtijd als gevolg heeft (Bleuze & Demasure, 2014). Er wordt verondersteld dat alle werknemers hetzelfde niveau hebben per skill waarover zij beschikken. Tabel 7 geeft een overzicht van de mogelijke waarden voor de werknemer gerelateerde parameters. Parameter Waarde Aantal werknemers Single-skilled Multi-skilled (2) Skill-level werknemers Multi-skilled (3) Completely skilled Combinatie Tabel 7: Parameterwaarden voor werknemers Tabel 8 toont hoe de verdeling over de verschillende skills gebeurt bij een groep van veertig multiskilled werknemers, waarvan elk twee van de vier skills beheerst. Deze verdeling werd zodanig gekozen dat het aantal werknemers dat een skill beheerst gelijk is voor alle skill types. De uitwerking van de andere skill combinaties kan worden teruggevonden in Bijlage 1: Verdeling van skills. Skill Combinatie Aantal werknemers Skill 1 Skill 2 Skill 3 Skill Totaal Tabel 8: Verdeling skills 1.2 Bespreking van de parameters om projectschema te beoordelen De projecten die worden gegenereerd via RanGen2 zullen voornamelijk worden beoordeeld op basis van de tijd die nodig is om alle activiteiten uit te voeren. Naast duurtijd zal ook een afweging worden gemaakt met de totale kostprijs en de kwaliteit van het project

68 1.2.1 Duurtijd Zoals werd aangegeven in hoofdstuk 3 is de doelfunctie van het MSPSP het minimaliseren van de makespan van het project. Dit werd vervolgens in het mathematische model vertaald als het minimaliseren van de starttijd van de einddummy-activiteit. Tijdens de onderzoeken wordt deze redenering gevolgd en wordt de totale duurtijd van een project bepaald door de starttijd van de einddummy-activiteit Kost De kost van een project bestaat uit vaste en variabele kosten. Aangezien de focus van deze thesis ligt op human resources zal bij de berekening van de kostprijs van een project de totale loonkost van de werknemers worden bepaald. Het loon van een werknemer wordt bepaald op basis van het aantal skills waarover deze beschikt (Hanushek & Woessmann, 2008). Logischerwijs zal de loonkost voor een werknemer die beschikt over een groter aantal skills hoger liggen dan de loonkost voor een werknemer met minder vaardigheden. De loonverdeling in onderstaande tabel zal worden gebruikt als basis voor de loonverdeling tijdens het onderzoek (Tabel 9). Deze loonverdeling is gebaseerd op het systeem dat in de Vlaamse bouwsector wordt gehanteerd. Hier wordt het loon van een werknemer bepaald op basis van de beroepsbekwaamheid waarover deze beschikt. Elke bekwaamsheidscategorie komt overeen met een verschillende loonschaal (Bouwkroniek NV, 2015). Categorie I IA II IIA III IV Loon 13, , , , , ,01700 Tabel 9: Loonschaal per bekwaamheidscatergorie in de bouwsector (Bouwkroniek NV, 2015) Tijdens het onderzoek wordt een onderscheid gemaakt tussen single-skilled, completely-skilled en multi-skilled werknemers (cfr. Infra). Het loon van single-skilled (resp. multi-skilled) werknemers is gebaseerd op het gemiddelde van werknemers in de bouwsector die behoren tot categorie I en IA (resp. categorie II en IIA). Het loon van multi-skilled werknemers met drie skills komt overeen met categorie III. Terwijl het loon van completely-skilled werknemers gebaseerd is op het loon van werknemers die beschikken over een beroepsbekwaamheid van categorie IV. Tabel 10 geeft de loonkost per uur en per dag voor elk skill-level. Categorie Single-skilled Multi-skilled (2) Multi-skilled (3) Completely skilled Uurloon 13,64 14,54 15,09 16,02 Dagloon 109,13 116,34 120,72 128,14 Tabel 10: Loonkost per skill type

69 1.2.3 Kwaliteit In de meeste project planningen wordt tot op vandaag geen of weinig rekening gehouden met kwaliteit. Bijgevolg wordt er een uniforme kwaliteit verondersteld (Pollack-Johnson & Liberatore, 2006). Kwaliteit wordt gedefinieerd als een dynamische staat die geassocieerd kan worden met producten, diensten, mensen, processen en omgevingen die specificaties vervullen of overtreffen (Goetsch & Davis, 2006). Zoals in de literatuurstudie werd vermeld, is het hoofddoel van project management om de doelstellingen van een project te bereiken of te overtreffen. Wanneer er echter niet wordt voldaan aan de kwaliteitsvereisten, dan zal dit een trade-off tot gevolg hebben tussen kwaliteit, kost en duurtijd (PMBOK, 2004). Een hogere kwaliteit zal dus een positief effect hebben op de kost en duurtijd van een project (Love & Irani, 2003). Zoals werd aangegeven in hoofdstuk 4 van de literatuurstudie zullen werknemers na verloop van tijd en door de ontwikkeling van teamprocessen betere prestaties leveren. Deze verhoogde prestaties zijn een gevolg van een verhoogde efficiëntie bij de uitvoering van activiteiten door onder andere een vlottere communicatie en leerprocessen binnen het team. Correia et al. (2008) linkt verschillende efficiëntieniveaus met verschillende processing times voor activiteiten. Hieruit volgt de veronderstelling dat, wanneer de teamprocessen binnen een team zich ontwikkelen, de gemiddelde tijd nodig voor het uitvoeren van de activiteiten zal verminderen. Deze afgenomen processing time voor een activiteit zal een vermindering in de totale duurtijd van het project tot gevolg hebben. Dit betekent dat de kans dat de due date van een project overschreden wordt verkleind. Bijgevolg wordt tijdens het onderzoek verondersteld dat een vermindering in duurtijd van de activiteiten, doordat werknemers efficiënter worden, beschouwd als een toename van de kwaliteit van een project. In navolging van Tuckman (1965) wordt ervoor gekozen om de efficiëntie van teams lineair te laten toenemen over de team life-cycle. Er dient echter wel rekening te worden gehouden met rotaties die plaatsvinden tijdens de uitvoering van activiteiten. Uit de literatuur blijkt dat het effect van rotaties op de efficiëntie van een team afhankelijk is van het tijdstip waarop deze rotatie plaatsvindt. Zo zullen de negatieve effecten ten gevolge van rotaties groter zijn voor teams die al voor een langere tijd samenwerken (Hirst G., 2009). Uit onderzoek van Hirst (2009) blijkt dat het veranderen van de teamsamenstelling geen negatieve effecten heeft op de teamcommunicatie en teamprestaties wanneer teams voor een periode van 9 maanden of minder samenwerken. Tijdens het onderzoek zal de efficiëntie van een team lineair toenemen en bijgevolg de processing time van activiteiten verminderen. Dit geldt zolang er geen rotaties plaatsvinden of wanneer deze rotaties plaatsvinden tijdens de eerste negen tijdstippen van een activiteit. Indien er rotaties plaatsvinden na

70 deze periode van negen maanden, zal de efficiëntie van het team teruggebracht worden op de oorspronkelijke duurtijd van de activiteiten. Methodologie Het doel van het onderzoek is op basis van de resultaten die via simulaties bekomen worden, inzichten te verwerven in de invloed van teamrotaties op projecten. Het onderzoek zelf bestaat uit twee delen, nl. pre-simulaties en simulaties. Tijdens het eerste deel van de simulaties wordt een eerste verkennend onderzoek gedaan op basis van een testset die werden gegenereerd met RanGen2. De pre-simulaties hebben als doel om aan bepaalde probleem specifieke parameters een vaste waarde toe te kennen. Dit houdt in dat tijdens pre-simulaties parameters worden onderzocht die specifiek zijn aan teamrotaties (aantal rotaties, aantal werknemers). Bovendien wordt getracht om de juiste waarden te kiezen voor tabu search specifieke elementen zoals de tabutenure en het aantal iteraties. Ten slotte wordt bepaald welke prioriteitsregel de beste resultaten oplevert. Het resultaat zal een set van waarden zijn voor de bovengenoemde parameters zodanig dat de simulaties efficiënt en effectief kunnen verlopen. Een uitgebreid overzicht van de toegepaste methode kan worden teruggevonden in Bijlage 2: Presimulatie. De simulaties die volgen op de pre-simulaties hebben als doel om een antwoord te bieden op de voorgestelde onderzoeksvragen (p ). Tijdens deze simulaties zullen de parameters van de presimulaties een vast waarde behouden terwijl andere parameters worden onderzocht. Voor dit onderzoek werd een set van netwerken gegenereerd via RanGen2 zoals deze besproken in deel 1 van dit hoofdstuk (cfr. Supra). Vervolgens werden deze netwerken verwerkt door een code geschreven in C++. Bespreking van de onderzoeksvragen In dit deel volgt een bespreking van de verschillende onderzoeksvragen. Het onderzoek bestaat uit drie onderzoeksvragen. Vervolgens kunnen deze onderzoeksvragen worden opgedeeld in meer specifieke deelonderzoeksvragen. 1. Wat is de invloed van het aantal teamrotaties op de doelstellingen van een project? 2. Welke relaties bestaan er tussen een team en teamrotaties? 3. Wat is de relatie tussen het maximum aantal rotaties en het aantal actieve werknemers?

71 3.1 Onderzoeksvraag 1: Wat is de invloed van teamrotaties op de doelstellingen van een project? Voor de eerste onderzoeksvraag zal worden nagegaan welk effect het aantal teamrotaties heeft op de drie doelstellingen van een project. Uit hoofdstuk 1 van de literatuurstudie werd duidelijk dat projecten beoordeeld worden op basis van drie criteria, nl. duurtijd, kost en performance. Aangezien het moeilijk is om te bepalen of de vereiste resultaten afgeleverd worden door een project, wordt deze laatste vervangen door kwaliteit, zoals eerder besproken (p ). Deze onderzoeksvraag zal dus de impact van het aantal teamrotaties op de duurtijd, kost en kwaliteit nagegaan. Bedoeling van deze vraag is om na te gaan of teamrotatie een positief effect heeft op de drie doelstellingen van project management. Tijdens het onderzoek zal telkens worden nagegaan wat het effect is van 0, 10, 20, 30, 40, 50 en 1000 maximum aantal teamrotaties op deze drie parameters. Hierbij zal eveneens een onderscheid worden gemaakt tussen projecten met verschillende I2-waarden en een verschillend aantal activiteiten. Dit levert de onderstaande tabel op (Tabel 11). Parameter Mogelijke waarden I2- waarde 0,25-0,50-0,75 Aantal activiteiten Max. aantal rotaties Duurtijd kost kwaliteit Tabel 11: Parameterwaarden onderzoeksvraag Onderzoeksvraag 2: Welke relaties bestaan er tussen een team en teamrotaties? Het doel van de tweede onderzoeksvraag is om na te gaan welke invloed het team zelf heeft op het aantal rotaties die plaatsvinden tijdens de looptijd van een project. Het team kan op verschillende manieren een invloed uitoefenen. Zo zal niet alleen de grootte van het team een effect hebben op het aantal rotaties die plaatsvinden, maar zal er ook een invloed uitgaan van de samenstelling van het team op het aantal rotaties. Dit leidt tot twee deelonderzoeksvragen nl. welke relaties bestaan er tussen de grootte van het team en teamrotaties en welke relaties bestaan er tussen het skill-level van een team en teamrotaties? Onderzoeksvraag 2.1: Welke relaties bestaan er tussen de grootte van een team en teamrotaties? Bij deze onderzoeksvraag zal eerst worden nagaan wat de invloed is van het de grootte van het team op het aantal teamrotaties die effectief plaatsvinden. Vervolgens wordt onderzocht wat de invloed is

72 van de grootte van het team op de drie doelstellingen van projecten en welk effect teamrotatie heeft op dit alles. Tabel 12 geeft een overzicht van de parameterwaarden die worden onderzocht tijdens deze onderzoeksvraag. Parameter Mogelijke waarden I2 waarde 0,25 0,50 0,75 Aantal activiteiten Aantal werknemers Aantal rotaties - Duurtijd kost - kwaliteit Tabel 12: Parameterwaarden onderzoeksvraag Onderzoeksvraag 2.2: Welke relaties bestaan er tussen het skill-level van een team en teamrotaties? Vervolgens wordt nagegaan wat de relatie is tussen het skill-level van een team en teamrotaties. Hierbij zal tijdens het onderzoek een onderscheid worden gemaakt tussen teams die bestaan uit werknemers die enkel single-skilled, completely skilled of multi-skilled zijn en teams die samengesteld zijn uit single- en multi-skilled werknemers. Eerst wordt nagegaan wat het aantal uitgevoerde rotaties is per skill-level van een team. Daarnaast wordt eveneens gekeken wat het effect is van teamrotaties op de drie doelstellingen van een project wanneer een verschillende teamsamenstelling wordt gehanteerd. Tabel 13 toont de waarden die de parameters aannemen tijdens de simulaties voor deze onderzoeksvraag. Parameter Mogelijke waarden I2 waarde 0,25 0,50 0,75 Aantal activiteiten Single-skilled Multi-skilled (2) Skill-level team Multi-skilled (3) Completely skilled Combinatie Aantal rotaties - Duurtijd kost - kwaliteit Tabel 13: Parameterwaarden onderzoeksvraag

73 3.3 Onderzoeksvraag 3: Wat is de relatie tussen het maximum aantal rotaties en het aantal actieve werknemers? Deze onderzoeksvraag zal nagaan welk verband er bestaat tussen het maximum aantal rotaties en het aantal actieve werknemers. Met een actieve werknemer wordt een werknemer bedoeld die toegewezen is aan een activiteit om deze uit te voeren. Het doel is om na te gaan of een hoger aantal rotaties leidt tot het efficiënter toewijzen van werknemers. In Tabel 14 worden de waarden weergegeven waarover de verschillende parameters kunnen variëren. Parameter Mogelijke waarden I2- waarde 0,25-0,50-0,75 Aantal activiteiten Max. aantal rotaties Aantal actieve werknemers Tabel 14: Parameterwaarden onderzoeksvraag 3 Resultaten 4.1 Onderzoeksvraag 1: Wat is de invloed van teamrotaties op de doelstellingen van een project? Zoals werd besproken in de omschrijving van de onderzoeksvragen wordt voor de eerste onderzoeksvraag onderzocht welke invloed teamrotaties hebben op de drie doelstellingen van een project (duurtijd, kost en kwaliteit). Vooraleer deze resultaten worden besproken, wordt eerst gekeken naar het aantal rotaties die effectief plaatsvinden tijdens de uitvoering van een project. De parameters die niet worden onderzocht tijdens deze onderzoeksvraag worden vastgezet op de waarde die werd bepaald tijdens de pre-simulaties Aantal uitgevoerde teamrotaties Voor het onderzoek werd ervoor geopteerd om de mogelijkheid te voorzien om een limiet op te leggen aan het aantal rotaties die plaatsvinden. Dit betekent echter niet dat steeds dit maximale aantal rotaties effectief zal worden uitgevoerd. Daarom wordt eerst nagegaan hoeveel rotaties er effectief plaatsvinden wanneer er een bepaalde limiet wordt opgelegd. Tabel 15 geeft een overzicht van het gemiddelde aantal rotaties die effectief plaatsvinden per maximaal aantal rotaties. Deze tabel wordt bovendien onderverdeeld in drie types van projecten. Ten eerste zijn er de parallelle projecten met een I2-waarde gelijk aan 0,25. Projecten met een I2-waarde gelijk aan 0,50 worden omschreven als

74 gewogen projecten, aangezien deze noch parallel, noch serieel zijn. Ten slotte zijn er de seriële projecten met een I2-waarde van 0,75. Max. aantal rotaties I2 waarde , , , Tabel 15: Gemiddeld aantal rotaties Ten eerste valt op dat in het geval van seriële projecten er amper rotaties plaatsvinden. Dit verschijnsel valt te verklaren door de volgorderelaties tussen serieel uitvoerbare activiteiten. Wanneer projecten eerder serieel zijn, kunnen er minder activiteiten worden uitgevoerd op hetzelfde tijdstip. Door het lagere aantal bezige activiteiten op een bepaald tijdstip, zal de totale vraag naar werknemers per tijdstip lager zijn. Bijgevolg is de kans op een tekort aan werknemers kleiner. Aangezien rotaties enkel plaatsvinden wanneer er een tekort is aan werknemers, zullen er bijgevolg minder vaak rotaties worden uitgevoerd bij seriële projecten. Wanneer er onvoldoende werknemers beschikbaar zijn om een nieuwe activiteit te starten, maar wanneer er wel activiteiten kunnen starten omdat aan alle volgorderelaties is voldaan, dan zal er op zoek worden gegaan naar mogelijke rotaties. Hierbij zal een werknemer, die reeds bezig is met de uitvoering van een bepaalde activiteit en die bovendien beschikt over de skills die nodig zijn voor de uitvoering van de nieuwe activiteit, worden geroteerd met een werknemer die behoort tot de groep van nog beschikbare werknemers die beschikt over de skills nodig voor de uitvoering van de reeds bezige activiteit. Dit proces wordt geïllustreerd aan de hand van een voorbeeld in Bijlage 3: Voorbeeld rotaties. Naarmate de projecten eerder parallel worden, zal het aantal rotaties die worden uitgevoerd stijgen. Hierbij valt op dat voor parallelle projecten de waarde voor het effectief aantal uitgevoerde rotaties dicht aanleunt bij het maximale aantal teamrotaties. Bij gewogen projecten wordt het aantal effectief uitgevoerde rotaties benaderd door de helft van het maximum aantal. Enkel in het geval van maximaal 1000 rotaties blijft het aantal rotaties gemiddeld op 629 voor parallelle en 239 voor seriële projecten Duurtijd In dit deel van de eerste onderzoeksvraag wordt de relatie tussen het aantal teamrotaties en de totale duurtijd van een project besproken. Alvorens deze relatie te beschrijven, wordt eerst de algemene trend van de duurtijd van projecten per type project besproken. Uit Grafiek 1 blijkt dat voor projecten

75 met eenzelfde aantal activiteiten de totale duurtijd toeneemt wanneer deze van parallel naar serieel gaan. Dit valt te verklaren door het feit dat bij parallelle projecten meerdere activiteiten op hetzelfde moment kunnen worden uitgevoerd, terwijl seriële projecten gebonden zijn door meer volgorderelaties. Een overzicht van de resultaten van de gemiddelde duurtijd per project type bij een stijgend van het aantal teamrotaties kan worden teruggevonden in Bijlage 4: Onderzoeksvraag 1 Duurtijd. Grafiek 1: Gemiddelde duurtijd per type project In wat volgt zullen de resultaten worden besproken op basis van de resultaten van projecten met 60 activiteiten. De bevindingen die uit deze resultaten kunnen worden gehaald zijn gelijkaardig aan deze voor projecten met 30 of 90 activiteiten. De bijhorende grafieken voor deze projecten kunnen worden teruggevonden in Bijlage 4: Onderzoeksvraag 1 Duurtijd. Grafiek 2 toont het verloop van de gemiddelde duurtijd van parallelle projecten wanneer het maximale aantal rotaties toeneemt. Uit deze grafiek is duidelijk af te leiden dat de gemiddelde duurtijd van parallelle projecten afneemt wanneer het aantal rotaties toeneemt. Dit valt logisch te verklaren door het feit dat wanneer het aantal rotaties dat kan plaatsvinden verhoogt, werknemers op een efficiëntere manier worden toegewezen aan activiteiten. Door deze toename in efficiëntie zal het aantal beschikbare werknemers toenemen, waardoor extra activiteiten zullen kunnen starten. Dit alles zorgt ervoor dat uiteindelijk de totale duurtijd van een project zal afnemen

76 Grafiek 2: Gemiddelde duurtijd van parallelle projecten Uit Grafiek 3 (a) blijkt dat voor projecten met een I2-waarde gelijk aan 0.50, de minimale waarde voor de gemiddelde duurtijd voor projecten al bereikt wordt bij een maximum van 10 teamrotaties. Een bijkomende verhoging van het maximale aantal rotaties zal niet leiden tot een lagere gemiddelde duurtijd. In combinatie met de resultaten die werden bekomen uit het onderzoek over het aantal effectieve rotaties die plaatsvinden, kan hieruit worden afgeleid dat voor gewogen projecten een minimale duurtijd reeds mogelijk is bij zes rotaties. De beperkte vermindering in duurtijd bij dit type van projecten is dus een gevolg van het beperkte aantal rotaties die plaatsvinden. In het geval van seriële projecten (Grafiek 3 (b)) blijkt dat een toename in het maximale aantal rotaties eveneens geen vermindering in totale duurtijd van projecten met zich meebrengt. Er dient echter wel ook te worden opgemerkt dat een toename in het maximum aantal rotaties geen negatief effect heeft op de gemiddelde duurtijd van deze projecten

77 Grafiek 3: Gemiddelde duurtijd van gewogen (a) en seriële projecten (b) Grafiek 4 toont de verbeteringen in duurtijd die mogelijk zijn door teamrotaties. Hierbij wordt de duurtijd weergegeven bij 0 en 1000 maximale teamrotaties. Grafiek 4: Vergelijking duurtijd bij 0 en 1000 rotaties Tenslotte worden in Tabel 16 deze verbetering in duurtijd weergegeven in dagen en in procenten. Deze verbetering werd berekend op basis van het verschil tussen de gemiddelde duurtijd van een project bij nul en duizend maximale teamrotaties. # activiteiten I2-waarde 0,25 0,5 0,75 0,25 0,5 0,75 0,25 0,5 0,75 Verbetering in duurtijd Verbetering in % 1,3% 0,6% 0,1% 4,2% 0,1% 0,0% 3,3% 0,3% 0,0% Tabel 16: Verbetering in duurtijd door teamrotaties

78 Hieruit wordt opnieuw duidelijk dat de grootste verbeteringen mogelijk zijn bij parallelle projecten. Zoals kan worden afgelezen is deze verbetering voor projecten met 30 activiteiten gemiddeld 1 tijdstip. Terwijl voor projecten met 60 tot 90 activiteiten dit voordeel respectievelijk 5 tot 7 tijdstippen bedraagt. Deze afname in totale duurtijd van projecten kan in de huidige samenleving van groot belang zijn. Zoals werd aangegeven in hoofdstuk 1 van de literatuurstudie verwachten consumenten steeds vaker dat organisaties snel kunnen inspelen op hun voortdurend veranderende behoeften. Een afname in duurtijd van projecten, zoals bijvoorbeeld research en development projecten, kan voor organisaties een competitief voordeel met zich meebrengen doordat de time-to-market substantieel afneemt. Een bijkomend voordeel is dat wanneer projecten worden uitgevoerd voor derden die een harde aflever datum opleggen, een organisatie zichzelf in een makkelijkere positie kan plaatsen door het invoeren van teamrotaties Kostprijs In dit tweede deel van onderzoeksvraag wordt nagegaan welke relatie er bestaat tussen de kostprijs van een project wanneer het maximum aantal rotaties wijzigt. Deze relatie wordt beschouwd voor parallelle, gewogen en seriële projecten met 30, 60 en 90 activiteiten. Zoals werd vermeld tijdens de bespreking van de parameters (p ) wordt de kost van een project tijdens dit onderzoek bepaald door de loonkost. De totale loonkost van een project wordt berekend als de som van de loonkost op elk tijdstip van een project. Op elk tijdstip is de loonkost gelijk aan het aantal werknemers dat bezig is met de uitvoering van een activiteit maal het loon waar deze werknemer recht op heeft, gebaseerd op zijn of haar skill-level. Aan de hand van Tabel 17 wordt duidelijk dat de totale kostprijs van een project voornamelijk wordt bepaald door het aantal activiteiten. Het type project heeft hier weinig tot geen invloed op de gemiddelde kostprijs van een project. Dit betekent dat voor de uitvoering van elk type project evenveel werknemers nodig zijn, maar dat dit gebruik meer wordt gespreid over de tijd bij seriële projecten. I2- waarde Aantal activiteiten 0,25 0,50 0,75 30 activiteiten , , ,51 60 activiteiten , , ,78 90 activiteiten , , ,03 Tabel 17: Gemiddelde kostprijs per project

79 Voor een overzicht van de bekomen resultaten van de gemiddelde kostprijs per type project en voor 30, 60 en 90 activiteiten wordt verwezen naar Bijlage 5: Onderzoeksvraag 1 Kostprijs. Aangezien de bevindingen voor projecten met 30, 60 en 90 activiteiten gelijkaardig zijn, worden hier enkel de grafieken voor projecten met 60 activiteiten besproken. Voor de grafieken die behoren tot projecten met 30 en 90 activiteiten wordt eveneens naar Bijlage 5: Onderzoeksvraag 1 Kostprijs verwezen. Grafiek 5 toont een overzicht van het verloop van de gemiddelde kostprijs voor projecten met 60 activiteiten in het geval van parallelle, gewogen en seriële projecten. Grafiek 5: Gemiddelde kost per maximum aantal rotaties per type project Uit deze grafiek blijkt dat wanneer het maximale aantal teamrotaties stijgt, de gemiddelde kostrijs over het algemeen zal afnemen. Hieruit blijkt opnieuw dat de grootste verminderingen in kostprijs mogelijk zijn voor parallelle projecten. Het verloop van de gemiddelde kostprijs bij een stijgend aantal maximale teamrotaties wordt weergeven in Grafiek 6. Aan de hand van de grafiek wordt duidelijk dat een stijgend aantal maximale teamrotaties bij dit type projecten zal leiden tot een vermindering in kostprijs. Uit de resultaten bekomen uit simulaties blijkt dat de laagste kost wordt bereikt bij 50 rotaties in het geval van parallelle projecten met 30 activiteiten. Wanneer we kijken naar projecten met 60 of 90 activiteiten, wordt deze kost nog meer verlaagd bij 1000 teamrotaties. Deze resultaten komen overeen met de resultaten bekomen voor het optimale rotaties bij minimalisatie van de duurtijd

80 Grafiek 6: Verloop gemiddelde kostprijs voor parallelle projecten met 60 activiteiten Wanneer men kijkt naar seriële projecten, dan ziet men dat de laagst mogelijke gemiddelde kost reeds wordt bereikt bij een maximum van 10 rotaties. Dus net zoals bij de minimalisatie van de duurtijd zijn er bij seriële projecten minder rotaties nodig om de laagste kosten te bereiken. Hier is dezelfde verklaring als voorheen geldig. Grafiek 7: Verloop gemiddelde kostprijs voor seriële projecten met 60 activiteiten De resultaten voor gewogen projecten vertonen echter dat er bij de minimalisatie van de kostprijs een hoger aantal maximum rotaties nodig zijn dan bij de minimalisatie van de duurtijd. Een vermindering in de gemiddelde kostprijs wordt pas bereikt na meer dan 30 maximale rotaties (Grafiek 8). Dit is verschillend aan wat er werd gevonden bij de minimalisatie van de duurtijd van projecten. Hier werd er namelijk gevonden dat een minimale gemiddelde waarde reeds werd bereikt vanaf 10 rotaties

81 Grafiek 8: Verloop gemiddelde kostprijs voor gewogen projecten met 60 activiteiten Hieruit volgt dus dat, door het aantal rotaties te laten toenemen, de totale duurtijd van het project niet zal verminderen, maar wel de kost. Een verhoging van het aantal teamrotaties heeft dus bijgevolg een groter effect op de kostprijs dan de duurtijd van een project. Deze vaststelling heeft een invloed op de trade-off die er bestaat binnen een project. Zoals werd besproken in hoofdstuk 1 van de literatuurstudie bestaat er binnen projecten een trade-off tussen de duurtijd, kost en kwaliteit van een project. In de praktijk wordt voornamelijk een trade-off gemaakt tussen kost en tijd. Wanneer projectmanagers de duurtijd van een project willen verminderen, zal dit namelijk gepaard gaan met een hogere kost. Indien men de kost van een project wil verminderen, dan leidt dit vaak tot een toename in de duurtijd van een project. Door de introductie van teamrotaties kan men beide parameters laten afnemen. Extra teamrotaties zullen ertoe leiden dat de kostprijs van een project afneemt zonder dat de duurtijd toeneemt. Tot slot wordt een vergelijking gemaakt tussen de kostprijs van een project waar niet wordt geroteerd en de kostprijs van een project waar maximaal 1000 teamrotaties plaatsvinden. Een vergelijkende grafiek kan men terugvinden in Grafiek 9. Hier wordt nogmaals duidelijk gemaakt dat rotaties wel degelijk een voordeel met zich meebrengen voor de kostprijs van een project

82 Grafiek 9: Vergelijking kostprijs bij 0 en 1000 rotaties Tabel 18 toont de verminderingen die mogelijk zijn door teamrotaties voor de verschillende types van projecten. Hieruit blijkt bovendien opnieuw dat de grootste besparingen mogelijk zijn in parallelle projecten. In tegenstelling tot het effect van teamrotaties op duurtijd is er wel een effect van teamrotaties op de kostprijs bij seriële projecten met uitzondering van grote seriële projecten. # activiteiten I2 0,25 0,50 0,75 0,25 0,50 0,75 0,25 0,50 0,75 Verbetering in Verbetering in % 4,97% 0,31% 0,49% 4,38% 0,23% 0,31% 4,12% 0,36% 0,00% Tabel 18: Verbeteringen in kostprijs door teamrotaties Kwaliteit In dit laatste deel van de eerste onderzoeksvraag wordt onderzocht welke kwaliteitsverbeteringen mogelijk zijn in termen van verminderde duurtijd, rekening houdend met het maximale aantal teamrotaties. Een overzicht wordt gegeven in Grafiek

83 Grafiek 10: Kwaliteitsverbeteringen per maximum aantal rotaties voor 30(a), 60(b) en 90 (c) activiteiten Uit bovenstaande grafieken wordt duidelijk dat kwaliteit opnieuw zo goed als constant blijft bij gewogen en seriële projecten. Dit is opnieuw te wijten aan de volgorderelaties tussen activiteiten bij dit type projecten. Dit heeft als gevolg dat er bij dit type projecten minder rotaties zullen plaatsvinden omdat er minder mogelijkheden zijn om te roteren. Er zijn namelijk minder activiteiten bezig op hetzelfde moment, waardoor het vaak niet nodig is om te roteren doordat er voldoende werknemers beschikbaar zijn. Dit betekent dat de waarde die werd bekomen voor dit type projecten voornamelijk de waarde van toename in efficiëntie weerspiegelt als gevolg van de processen die zich ontwikkelen in een team (hoofdstuk 4). Er kan opgemerkt worden dat de hoogste kwaliteit wordt bereikt bij parallelle projecten. Er valt echter geen duidelijke trend op te merken. Er kan dus worden aangenomen dat teamrotaties geen significante invloed hebben op de kwaliteit van een project

84 4.1.5 Besluit Uit de resultaten die bekomen werden tijdens de simulaties van de eerste onderzoeksvraag kan worden besloten dat teamrotaties wel degelijk een meerwaarde hebben voor organisaties. Door de introductie van teamrotaties zijn verbeteringen mogelijk in zowel de duurtijd als de kostprijs van projecten. Toch dient opgemerkt te worden dat enkel in het geval van parallelle projecten een stijgend aantal teamrotaties voordelen blijft opleveren. Wanneer men te maken heeft met gewogen of seriële projecten zal bij een laag aantal rotaties reeds de maximale reductie in kostprijs en duurtijd worden bereikt. Bovendien is de verbetering in projectduurtijd en projectkost opvallend lager bij dit soort projecten. Een stijgend aantal teamrotaties blijkt weinig tot geen kwaliteitsverbetering met zich mee te brengen voor alle types van projecten. 4.2 Onderzoeksvraag 2: Welke relaties bestaan er tussen het team en teamrotaties? De tweede onderzoeksvraag gaat na welke relaties er bestaan tussen het team en teamrotaties. Deze vraag kan worden opgedeeld in twee deelonderzoeksvragen. Eerst zal de relatie tussen de teamgrootte en teamrotaties worden onderzocht. Vervolgens wordt deze relatie onderzocht voor verschillende teamsamenstellingen. Voor elke deelonderzoeksvraag zal eerst het aantal effectieve teamrotaties worden bepaald. Nadien wordt nagegaan welk effect teamrotaties in bovenstaande gevallen hebben op de duurtijd, kostprijs en kwaliteit van een project. Hierbij zal telkens de vergelijking worden gemaakt tussen projecten waarvoor het aantal maximale rotaties nul of duizend bedraagt Onderzoeksvraag 2.1: Welke relaties bestaan er tussen de grootte van het team en teamrotaties? Aantal uitgevoerde teamrotaties Uit Grafiek 11 kan worden afgelezen dat, naarmate het aantal beschikbare werknemers toeneemt, het aantal rotaties aanzienlijk afneemt. Dit fenomeen valt logisch te verklaren door het feit dat rotaties alleen worden uitgevoerd wanneer bepaalde activiteiten niet kunnen starten omdat er onvoldoende werknemers beschikbaar zijn. Wanneer het aantal werknemers toeneemt, zal deze situatie logischerwijs minder voorkomen, waardoor minder rotaties zullen worden uitgevoerd

85 Grafiek 11: Gemiddeld aantal uitgevoerde rotaties bij verschillende teamgroottes Duurtijd Eerst en vooral kan uit Grafiek 12 worden afgeleid dat, wanneer het aantal werknemers toeneemt, de gemiddelde duurtijd van projecten afneemt. Bovendien zal, zoals reeds werd vastgesteld in de eerste onderzoeksvraag, naarmate er meer rotaties plaatsvinden de gemiddelde duurtijd afnemen. Dit wordt verduidelijkt aan de hand van Grafiek 12: Gemiddelde duurtijd bij verschillende teamgroottes, waar een vergelijking wordt gemaakt tussen de situatie waar er geen rotaties plaatsvinden en waar er maximaal duizend rotaties plaatsvinden. Tenslotte blijkt uit de verkregen resultaten dat deze verminderde duurtijd als gevolg van teamrotaties afneemt naarmate het aantal werknemers stijgt. Zo is de daling in duurtijd door rotaties bij 20 werknemers gelijk aan 3,3%, terwijl dit bij 50 werknemers nog slechts 0,5% bedraagt. Dit valt alweer te verklaren door het feit dat wanneer het aantal werknemers stijgt, er op elk tijdstip minder kans is op een tekort in beschikbare werknemers, waardoor er minder rotaties plaatsvinden zoals werd aangetoond in het eerste deel van deze onderzoeksvraag

86 Grafiek 12: Gemiddelde duurtijd bij verschillende teamgroottes Kostprijs Bij een stijging van het aantal beschikbare werknemers zal de kostprijs van een project ook toenemen. Deze stijging in kostprijs hangt samen met de verminderde duurtijd van projecten bij een stijging van het aantal werknemers. Uit Grafiek 13 volgt dat door de introductie van teamrotaties de kostenstijging beperkt blijft. In het geval van geen rotaties stijgt de kostprijs met 3,3% wanneer het aantal beschikbare werknemers van 20 naar 50 gaat. In het geval van teamrotaties is deze toename slechts 2,1%. Grafiek 13: Gemiddelde kostprijs bij verschillende teamgroottes De bekomen resultaten tonen opnieuw aan dat de introductie van teamrotaties een positief effect heeft op het kostenplaatje van een project. Bovendien zal dit voordeel in kostprijs toenemen naarmate de grootte van de beschikbare groep werknemers stijgt. Wanneer 20 werknemers beschikbaar zijn, is

87 het voordeel van teamrotaties gelijk aan slechts 0,1%. Dit neemt toe tot 1,3% bij een groep van 50 werknemers Vergelijking duurtijd en kost Grafiek 14: Vergelijking gemiddelde duurtijd en kost geeft de trade-off weer tussen de gemiddeld duurtijd en kost. Hieruit blijkt nogmaals dat een stijging in het aantal werknemers de kost van het project zal laten toenemen, terwijl de duurtijd van een project zal afnemen. Grafiek 14: Vergelijking gemiddelde duurtijd en kost Kwaliteit Om na te gaan wat de invloed is van het aantal beschikbare werknemers op de kwaliteit werd nagegaan wat de verandering in kwaliteit is bij de verschillende types van projecten in het geval van maximaal 1000 teamrotaties. Grafiek 15 toont dat een toename van het aantal werknemers een positief effect heeft in het geval van parallel uitvoerbare projecten. Een hoger aantal werknemers blijkt echter geen invloed te hebben voor gewogen en seriële projecten. Een verhoogde kwaliteit is het gevolg van een groter aantal werknemers die per tijdstip beschikbaar zijn. Dit betekent dat er minder kans is dat teamrotaties zullen plaatsvinden, waardoor de efficiëntie van de werknemers blijft toenemen. Het voordeel bekomen door een groter aantal beschikbare werknemers op de kwaliteit blijkt echter zeer beperkt, nl. 0,31 tijdseenheden bij een overgang van 20 naar 50 werknemers. Gelijkaardige trends werden gevonden voor projecten met 30 en 90 activiteiten. De bijhorende grafieken kunnen worden teruggevonden in Bijlage 6: Onderzoeksvraag

88 Grafiek 15: Gemiddelde kwaliteit voor projecten met 60 activiteiten Besluit Algemeen kan worden samengevat dat, naarmate de grootte van het team stijgt, het aantal teamrotaties zal afnemen. Dit zal tot gevolg hebben dat het positieve effect van teamrotaties op de duurtijd wordt afgevlakt wanneer het aantal beschikbare werknemers stijgt. Bovendien bleek uit het onderzoek dat de introductie van teamrotaties een positief effect heeft op de kostprijs van een project. In tegenstelling tot het effect van teamrotaties op de duurtijd zal dit positieve effect wel toenemen naarmate het aantal beschikbare werknemers stijgt. Een groter team zal ten slotte zorgen voor een beperkte verhoogde kwaliteit, wat zich vertaalt in een verminderde duurtijd Onderzoeksvraag 2.2: Welke relaties bestaan er tussen het skill-level van een team en teamrotaties? Aantal uitgevoerde teamrotaties Wanneer wordt nagegaan hoeveel rotaties er gemiddeld plaatsvinden per type skill-level van een team, dan wordt meteen duidelijk dat in het geval van enkel single-skilled of completely-skilled werknemers er geen rotaties zullen plaatsvinden. Dit is logisch aangezien rotaties in dit geval geen verbetering in duurtijd kunnen betekenen. Grafiek 16 toont aan dat een toename in het aantal skills, waarover de set van werknemers beschikken, een vermindering in het aantal rotaties zal veroorzaken. Dit is een gevolg van de veronderstelling dat werknemers voor meer dan één skill kunnen worden ingezet. Dit betekent dat wanneer het aantal skills per werknemer stijgt, er minder werknemers nodig zijn per activiteit. Dit heeft dan weer tot gevolg dat een schaarste in beschikbare werknemers voorkomt, waardoor rotaties worden vermeden

89 Grafiek 16: Gemiddeld aantal uitgevoerde rotaties per skill-level Duurtijd Op basis van de resultaten die werden verkregen uit het onderzoek kan worden vastgesteld dat de gemiddelde duurtijd van project afneemt wanneer de werknemers over een grotere set van skills beschikken. Zo zal bij de overgang van een groep single-skilled werknemers naar een groep completely skilled werknemers de gemiddelde duurtijd van een project halveren. Een groter aantal skills per werknemer betekent namelijk dat deze ook meerdere skills kan inzetten bij de uitvoering van een activiteit. Bijgevolg zal dus het totaal aantal werknemers nodig voor de uitvoering van één activiteit afnemen. Dit zorgt er dan weer voor dat de groep werknemers die beschikbaar zijn voor de uitvoering van andere activiteiten stijgt. Hierdoor zal dus ook het aantal activiteiten die op hetzelfde tijdstip kunnen worden uitgevoerd toenemen. Uiteindelijk leidt een toename in het aantal skills per werknemer tot een verminderde duurtijd voor projecten

90 GEMIDDELDE DUURTIJD 208,87 207,46 204,49 204,44 204,28 204,28 225,19 224,73 258,74 258,74 DUURTIJD PER SKILL-LEVEL S I N G L E - S K I L L E D C O M B I N A T I E M U L T I - S K I L L E D M U L T I - S K I L L E D C O M P L E T E L Y - ( 2 ) ( 3 ) S K I L L E D SKILL - LEVEL Grafiek 17: Gemiddelde duurtijd per skill-level Bovendien blijkt duidelijk uit de resultaten dat de teamrotaties zelf geen invloed hebben op de duurtijd van een project wanneer een team bestaat uit enkel single of completely-skilled werknemers. Dit is het gevolg van het feit dat werknemers in deze gevallen volledig gelijk zijn aan elkaar omdat ze over exact dezelfde skill-set beschikken. Bijgevolg kan er geen vermindering in duurtijd plaatsvinden door teamrotaties waardoor er in deze gevallen geen rotaties plaatsvinden. De grootste vermindering in duurtijd als gevolg van teamrotatie is mogelijk in het geval van een multiskilled team waarvan de werknemers over 2 skills beschikken (Grafiek 17). De relatieve vermindering in duurtijd bedraagt hier 0,68%. Dit wordt gevolgd door het team dat bestaat uit leden met verschillende skill-levels. Hier bedraagt de relatieve vermindering in duurtijd 0,21%. Ten slotte is slechts een vermindering van 0,02% mogelijk in duurtijd wanneer het team bestaat uit multi-skilled werknemers met 3 skills Kostprijs Allereerst kan uit de analyse van de relatie tussen het teamrotatie en het skill-level van werknemers worden afgeleid dat, desondanks de hogere loonkost van werknemers met meer skills, de gemiddelde kostprijs van een project daalt wanneer het aantal skills per werknemer stijgt (Grafiek 18). Dit effect kan alweer worden verklaard door het feit dat minder werknemers nodig zijn wanneer het aantal skills per werknemer toeneemt. Bijgevolg zullen in totaal minder werknemers worden ingezet per activiteit, wat betekent dat de totale kostprijs per activiteit afneemt. Aangezien de totale kostprijs van een project wordt bepaald door de kostprijs van de verschillende activiteiten, betekent dit dat de totale kostprijs van een project ook zal afnemen bij een hoger aantal skills per werknemer

91 Grafiek 18: Gemiddelde kostprijs per skill-level Gelijkaardig aan de conclusies die konden worden genomen uit de resultaten van de relatie tussen duurtijd en skill-level van werknemers kan hier worden vastgesteld dat single- en completely-skilled werknemers niet onderhevig zijn aan een invloed van teamrotaties. Bijgevolg is de kostprijs in het geval van rotaties gelijk aan de situatie waar geen rotaties mogelijk zijn. Ten slotte kan er uit de gegevens bekomen via het onderzoek worden afgeleid dat, onder invloed van teamrotaties, de gemiddelde kostprijs van projecten zal afnemen in het geval van multi-skilled werknemers. Het voordeel door rotaties is in het geval van multi-skilled werknemers met 2 skills het grootst nl. 1,21%. Voor een combinatie van single- en multi-skilled werknemers en multi-skilled werknemers met 3 skills bedraagt dit voordeel respectievelijk 0,53% en 0,52% Kwaliteit Tot slot wordt nagegaan welke invloed het skill-level van de set van werknemers heeft op de kwaliteit van een project. Hiervoor werden de resultaten bestudeerd die werden verkregen bij een maximum van 1000 teamrotaties. Grafiek 19 toont deze resultaten voor projecten met 60 activiteiten. In Bijlage 7: Onderzoeksvraag 2.2 kunnen de grafieken voor projecten met 30 en 90 activiteiten worden teruggevonden. De gemiddelde kwaliteit is gelijk voor projecten waar werknemers enkel single- of completely skilled zijn. Dit is te wijten aan het feit dat hier geen rotaties kunnen plaatsvinden doordat werknemers over dezelfde skills beschikken. Bovendien valt op dat de waarde voor de kwaliteit bij een combinatie van

92 werknemers steeds dicht aanleunt bij de waarde voor het single en completely skilled geval. Dit valt te verklaren door het grote aantal single-skilled werknemers waarvoor ook geen rotaties mogelijk zijn. De laagste kwaliteit wordt bekomen in het geval van multi-skilled werknemers. Als gevolg van teamrotaties zal de efficiëntie van een team afnemen. Deze afname in efficiëntie betekent dat het team een langere uitvoeringstijd nodig heeft voor de uitvoering van dezelfde activiteit dan voor de teamrotatie. Deze toename in duurtijd wordt dan omgezet in een lagere kwaliteit. Grafiek 19: Vergelijking gemiddelde kwaliteit voor projecten met 60 activiteiten Besluit Algemeen kan worden besloten dat een toename in het aantal skills per werknemer een positieve invloed heeft op de doelstellingen van projecten. Een toename in het aantal skills per werknemer zal zowel de duurtijd als de kostprijs van een project verminderen als gevolg van een afname in de vraag naar werknemers per activiteit. Bovendien werd duidelijk uit de resultaten dat teamrotaties bevorderlijk zijn voor zowel duurtijd als kostprijs van projecten. Dit geldt echter niet in het geval van enkel single- of completely-skilled werknemers. Hier heeft teamrotatie geen invloed. Het gebruik van teamrotaties is dus enkel interessant wanneer er tijdens de uitvoering van projecten multi-skilled werknemers ingezet worden. Het lijkt een goede overweging voor project managers om extra trainingen en opleiding te voorzien voor hun werknemers om zo hun skill-level te verhogen. Dit zal ervoor zorgen dat zowel de duurtijd als de kostprijs van projecten afnemen. Hier dient echter wel rekening te worden gehouden met de bijkomende kost van de opleiding en de tijd dat deze werknemer niet beschikbaar is voor de uitvoering van activiteiten

93 4.3 Onderzoeksvraag 3: Wat is de relatie tussen het maximum aantal rotaties en het aantal actieve werknemers? Eerst wordt een vergelijking gemaakt tussen het aantal actieve werknemers en het al dan niet uitvoeren van teamrotaties. Dit houdt in dat een vergelijking wordt gemaakt tussen de situaties waarbij 0 of 1000 maximum teamrotaties kunnen plaatsvinden. Grafiek 20: Aantal actieve werknemers bij 0 max. rotaties Grafiek 20 geeft het gemiddeld aantal actieve werknemers weer per tijdstip in het geval dat er geen teamrotaties plaatsvinden. Op het eerste tijdstip van een project is dit aantal gelijk aan nul aangezien op dit moment de dummy-activiteit is gepland. Vervolgens stijgt het aantal werknemers naar 22. De eerste veertig tijdstippen van het project blijft het aantal werknemers tussen 20 tot 23 werknemers schommelen. Na dit tijdstip daalt het aantal actieve werknemers tot een minimum wordt bereikt na ongeveer 75 tijdstippen. Hieruit kan afgeleid worden dat in het begin van een project het aantal actieve werknemers hoger ligt en steeds afneemt. In het begin van een project wordt ongeveer 52% van de werknemers ingezet voor de uitvoering van activiteiten, terwijl dit na 70 tijdstippen daalt naar ongeveer 42%. De algemene trend bij 1000 rotaties is gelijkaardig aan die van nul rotaties (Grafiek 21). Hier zal, net zoals bij nul rotaties, naarmate steeds meer activiteiten worden uitgevoerd, het aantal actieve werknemers afnemen. Toch dient opgemerkt te worden dat het gemiddelde aantal actieve werknemers in dit geval hoger ligt. In het begin van een project waarbij maximaal 1000 teamrotaties kunnen plaatsvinden is 54% van de werknemers actief. Na 70 tijdstippen is dit nog 43%

94 Grafiek 21: Aantal actieve werknemers bij 1000 max. rotaties Vervolgens werd tijdens het onderzoek een aantal tijdstippen willekeurig gekozen en werd het gemiddelde aantal actieve werknemers bepaald voor deze tijdstippen. Algemeen is voor gewogen en seriële projecten geen opvallend verschil tussen het aantal actieve werknemers bij een stijgend aantal maximale teamrotaties. Bij parallelle projecten daarentegen is er een opmerkelijk verschil tussen het aantal actieve werknemers in het geval van nul rotaties met de andere maximale rotaties (Grafiek 22). Zoals reeds werd aangehaald in andere onderzoeksvragen zal als gevolg van teamrotatie een efficiëntere toewijzing van werknemers gebeuren. Dit betekent dat er meer werknemers beschikbaar zijn voor de uitvoering van andere activiteiten. Bijgevolg zal het aantal werknemers die kunnen worden ingezet hoger liggen. Dit effect is enkel mogelijk in het geval van parallelle projecten, aangezien dit het enige type project is waarbij er minder volgorderelaties bestaan waardoor meer activiteiten kunnen starten op hetzelfde moment

95 Grafiek 22: Gemiddeld aantal actieve werknemers per max. aantal rotaties Besluit Er kan worden besloten dat als gevolg van teamrotaties het aantal actieve werknemers hoger ligt in het geval van parallelle projecten. Deze vaststelling bevestigt de bevindingen uit vorige onderzoeksvragen

96 4.4 Overzicht van de resultaten Invloed teamrotaties op de drie doelstellingen van projecten Wanneer het aantal max. teamrotaties toeneem: Vermindert de duurtijd bij parallelle en gewogen projecten Vermindert de kostprijs van alle projecten Is er geen duidelijk effect op de kwaliteit van projecten Invloed teamrotaties op optimale grootte van een team Een groter team leidt tot minder uitgevoerde teamrotaties Teamrotaties hebben positief effect op duurtijd en kost bij alle teamgroottes Wanneer de grootte van een team toeneemt: o Daalt dit effect op duurtijd o Stijgt dit effect op kostprijs o Stijgt kwaliteit in het geval van teamrotaties Invloed teamrotaties op optimale skill-level van een team Een hoger skill-level leidt tot minder uitgevoerde teamrotaties Teamrotaties hebben enkel een positief op duurtijd en kost bij multi-skilled werknemers Wanneer het skill-level in deze gevallen toeneemt: o Daalt dit effect op duurtijd o Daalt dit effect op de kostprijs o Stijgt kwaliteit in geval van teamrotaties Invloed teamrotaties op aantal actieve werknemers Teamrotaties leiden enkel tot een hoger aantal actieve werknemers in het geval van parallelle projecten Tabel 19: Overzicht van de resultaten

97 Managementadviezen In dit laatste deel van hoofdstuk 5 worden de resultaten en bevindingen uit het onderzoek omgezet in adviezen voor het management van organisaties en projectleider. Er zal hierbij worden nagegaan welke betekenis de conclusies uit het onderzoek kunnen hebben in de praktijk. Zoals reeds werd aangehaald tijdens de bespreking van resultaten hebben teamrotaties dus wel degelijk een invloed op de doelstellingen van projecten. Dit betekent dat naast de positieve gevolgen van teamrotatie, die werden besproken in de literatuurstudie, er ook positieve gevolgen zijn voor de criteria waarop projecten worden beoordeeld. De vermindering in duurtijd die mogelijk wordt gemaakt door teamrotaties dragen bij tot de competitiviteit van organisaties. Zo zullen organisaties beter in staat zijn om sneller in te spelen op de snel veranderende vraag van de markt naar steeds complexere producten en diensten. Zoals aangegeven bij de bespreking van de resultaten zal door een kortere duurtijd van een project een organisatie in staat zijn om sneller te reageren op deze situatie. Dit zal aanzienlijk de time-to-market verlagen, waardoor organisaties een sterkere positie kunnen innemen op de tegenwoordig sterk competitieve, internationale markten. De vermindering in kostprijs van projecten zal ertoe leiden dat organisaties meer budget ter beschikking hebben voor andere doeleinden. Zo lijkt het voor organisaties die gebruik maken van teamrotaties een interessante beslissing om te investeren in extra trainingen en opleiding voor hun werknemers. Uit de resultaten van het onderzoek bleek namelijk dat een hoger aantal skills per werknemer zorgt voor een lagere duurtijd en kostprijs voor projecten. Hieruit volgt dan dat de investeringen die nodig zijn voor de training van werknemers zullen worden terugverdiend door de lagere kostprijs van projecten. Bovendien zal door teamrotaties het aantal actieve werknemers per tijdstip toenemen. Dit heeft een positief effect op de kost van een project, doordat in de praktijk werknemers die niet actief zijn ook moeten worden vergoed. Werknemers die niet actief zijn tijdens bepaalde periodes van een project kunnen trainingen volgen in deze periodes. Door deze training zullen werknemers voor de verdere verloop van het project over meer skills beschikken, wat bijgevolg een positieve invloed zal hebben op de duurtijd en kost van het project. Hierbij dient echter wel opgemerkt te worden dat de training van werknemers bijkomstige kosten met zich mee zal brengen. Ondanks het feit dat teamrotaties een positief effect blijken te hebben is het belangrijk voor projectleiders om ook rekening te houden met de organisatorische implicaties van teamrotaties. Zo zal de duurtijd voor de uitvoering van de activiteiten die deel uitmaken van het project verminderen,

98 maar zal er meer tijd moeten worden gespendeerd aan de processen die gepaard gaan met teamrotaties. Zo zal als gevolg van teamrotaties de complexiteit van de personeelsplanning verhogen. Bovendien betekent een groter aantal teamrotaties dat de projectleider zelf meer tijd zal moeten spenderen aan de introducties van nieuwe teamleden. Hierbij is het belangrijk dat standaardprocedures worden vooropgesteld, zoals besproken in hoofdstuk 4 van de literatuurstudie. Er dient ook aandacht worden besteed aan de tevredenheid van de werknemers zelf bij teamrotaties. Uit de literatuur bleek namelijk dat bepaalde separation reactions kunnen voorkomen bij werknemers wanneer iemand het team verlaat. Ook in dit geval is de juiste begeleiding van de project manager vereist. Tenslotte werd in het onderzoek gevonden dat de grootste effecten van teamrotaties mogelijk zijn in het geval van parallelle projecten, terwijl vaak geen voordeel mogelijk is bij seriële projecten. Projectleiders dienen hiermee rekening te houden bij de beslissing om al dan niet teamrotaties door te voeren in projecten

99 Algemene conclusie en verder onderzoek In dit onderzoek werd nagegaan wat de invloed is van teamrotatie op de drie doelstellingen van projecten. Voor de duidelijkheid worden de conclusies van dit onderzoek opgedeeld in twee delen, nl. algemene en praktijkrelevante conclusies. Tot slot worden nog enkele aanbevelingen voor verder onderzoek meegegeven. 6.1 Algemene conclusies uit het onderzoek De prestaties die worden geleverd door een team spelen een belangrijke rol bij het behalen van de doelstellingen van projecten. Uit de literatuurstudie bleek dat er twee visies bestaan over de invloed van teamrotaties op de prestaties van een team. Een eerste groep auteurs gelooft dat teamrotaties een negatieve invloed hebben op de teamprestaties. Hierbij wordt geargumenteerd dat nieuwe leden vaak over onvoldoende projectspecifieke kennis beschikken om de activiteiten op een kwaliteitsvolle en vlotte manier uit te voeren. Bovendien zal volgens deze auteurs de efficiëntie van een team verminderen als gevolg van de tijd die werknemers spenderen aan het socialisatieproces dat plaatsvindt. Andere auteurs vinden dan weer dat de voordelen verbonden aan teamrotaties het meeste doorwegen op de uiteindelijke geleverde prestaties van een team. Volgens deze groep zal als gevolg van teamrotaties de prestaties van een team verhogen. Een eerste verklaring hiervoor is dat door teamrotaties organisaties de kans krijgen om de zwakkere schakels binnen een project te vervangen door meer gekwalificeerde werknemers. Daarnaast wordt verwacht dat de creativiteit en het probleem-oplossend vermogen van het team zal toenemen wanneer nieuwe leden aan een team worden toegevoegd. Op basis van een mathematisch model, gebaseerd op het MSPSP en het TS algoritme, werd een onderzoek gevoerd naar de invloed van teamrotaties op de doelstellingen van projecten. Uit de resultaten van de simulaties kunnen volgende conclusies worden genomen: Wanneer het aantal teamrotaties binnen projecten toenemen dan zal de duurtijd en kostprijs verminderen, terwijl er geen duidelijke invloed is op de kwaliteit van het project. De vermindering in duurtijd is echter niet geldig voor seriële projecten. Doorheen het volledige onderzoek bleek dat teamrotaties weinig invloed hebben in het geval van seriële projecten. Dit kan worden verklaard door het beperktere aantal activiteiten dat wordt uitgevoerd op hetzelfde tijdstip. Dit heeft namelijk tot gevolg dat de kans op een tekort in aantal werknemers voor het starten van een nieuwe activiteit verkleint, waardoor er geen noodzaak is om het team te roteren

100 Uit het onderzoek bleek bovendien dat het team zelf ook een invloed heeft op de relaties tussen teamrotaties en de doelstellingen van een project. Een groter team en een hoger skilllevel van een team zorgen er beiden voor dat het aantal effectief uitgevoerde rotaties afneemt. Bovendien werd duidelijk aan de hand van de resultaten dat in beide situaties de kwaliteit van een project zal toenemen. De invloed van teamrotaties op duurtijd en kostprijs bleek echter verschillend te zijn voor de teamgrootte en het skill-level van een team. Het inplannen van teamrotaties in een project zal ervoor zorgen dat de duurtijd en kostprijs van een project zal afnemen bij alle teamgroottes. Dit effect van teamrotaties op de duurtijd daalt echter bij een stijgend aantal beschikbare werknemers, terwijl dit effect toeneemt op de kostprijs van projecten. Enkel in het geval van multi-skilled werknemers zal er een effect zijn van teamrotaties op de doelstellingen van projecten. Bovendien bleek uit de resultaten dat het positieve effect dat teamrotaties hebben op de duurtijd en kost zal afnemen wanneer werknemers over een groter aantal skills beschikken. Tenslotte werd nagegaan wat de invloed is van teamrotaties op het aantal actieve werknemers. Uit deze resultaten bleek dat teamrotaties enkel tot een hoger aantal actieve werknemers leiden in het geval van parallelle projecten. 6.2 Praktijkrelevante conclusies Op basis van de algemene conclusies uit het onderzoek kunnen een aantal aanbevelingen gegeven worden, zodanig dat in de praktijk teamrotaties op de meest efficiënte manier worden toegepast. Teamrotaties stellen organisaties in staat om sneller en tegen een lagere kost projecten tot een goed einde te brengen. Bijgevolg zal ten gevolge van teamrotaties de competitiviteit van organisaties toenemen. Dit geld vooral voor organisaties is sterk competitieve, vaak internationale markten waar de time-to-market een grote rol speelt. Hoe hoger het skill-level van werknemers, hoe beter de resultaten zijn voor duurtijd en kostprijs van projecten. Door training te voorzien zal het skill-level van teams verhogen. Toch dient er ook rekening te worden gehouden met de kost verbonden aan deze trainingen. Teamrotaties doen het aantal actieve werknemers per tijdstip toenemen. Bijgevolg zijn teamrotaties een goede oplossing voor organisaties wanneer deze te kampen hebben met een laag aantal actieve werknemers waardoor de kosten oplopen. Wanneer organisaties teamrotaties implementeren dienen deze ook rekening te houden met de extra organisatorische tijd die hierbij komt kijken. Zo zal ten gevolge ven teamrotaties de

101 duurtijd van de uitvoering van het project verminderen, maar zal de projectleider meer tijd moeten spenderen aan de begeleiding van werknemers wanneer teamrotaties plaatsvinden. Tot slot dient er worden opgemerkt dat teamrotaties voornamelijk voordelen bieden bij parallelle projecten. 6.3 Verder onderzoek Het onderzoek dat werd uitgevoerd is beperkt door een aantal veronderstellingen die werden gemaakt. Voor verder onderzoek lijkt het interessant om bepaalde gemaakte veronderstellingen te verifiëren en aan te passen aan de situaties in de werkelijke bedrijfsomgeving. Tijdens het onderzoek werd er bijvoorbeeld geen rekening gehouden met de persoonlijke kenmerken en voorkeuren van de werknemer zelf, terwijl in de literatuur bevestigd wordt dat de samenstelling van het team zelf bepalend kan zijn voor de geleverde prestaties van het team. Bovendien werden tijdens het onderzoek verondersteld dat projecten zich afspelen in de interne bedrijfsomgeving. Wanneer er externe projecten worden verondersteld, zoals bijvoorbeeld in het geval van consultancy bedrijven, dan moet er ook rekening gehouden worden met de voorkeuren over teamrotaties van de klant

102

103 Bibliografie Austin, J. R. (2003). Transactive memory in organizational groups: The effects of content, consensus, specialization, and accuracy on group performance. Journal of Applied Psychology, 88, Bellenguez, O., & Néron, E. (2005). Lower Bounds for the Multi-skill Project Scheduling Problem with Hierarchical Levels of Skills. Lecture Notes in Computer Science, 3616, Bellenguez-Morineau, O. (2008). Methods to solve multi-skill project scheduling problem. 40R, Bleuze, J., & Demasure, J. (2014). De invloed van multi-skilled werknemers op een projectschema. (Masterproef, UGent, Gent, België). Blum, C., & Roli, A. (2003). Metaheuristics in combinatorial optimization: Overview and conceptual comparison. ACM Computing Surveys, 35, Bouwkroniek NV. (2015, April 22). Lonen bouwnijverheid vanaf 1 januari Retrieved from Bouwkroniek: Boyle, R. (1997). Team-Based Working. Dublin: Institute of Public Administration. Brucker, P., Drexl, A., Möhring, R., Neumann, K., & Pesch, E. (1999). Resource-constrained project scheduling: Notation, classification, modelsn and methods. European Journal of Operational Research, Buchanan, D. A., & Huczynski, A. A. (2007). Organizational behaviour: an Introductory Text (6e ed.). Harlow: Financial Times Prentice Hall. Castka, P., Bamber, C., Sharp, J., & Belohoubek, P. (2001). Factors affecting successful implementation of high performance teams. Team Performance Management: An international Journal, 7, Cavalcante, C., Carvalho de Souza, C., Savelsbergh, M., Wang, Y., & Wolsey, L. (2001). Scheduling projects with labor constraints. Discrete Applied Mathematics, 112, Choi, H. S., & Levine, J. M. (2004). Minority influence in work teams: the impact of newcomers. Journal of Experimental Social Psychology, 40, Choi, H.-S., & Thompson, L. (2005). Old wine in a new bottle: Impact of membership change on group creativity. Organizational Behavior and Human Decision Processes, Cohen, S. G., & Bailey, D. E. (1997). What Makes Teams Work: Group Effectiveness Research from the Shop Floor to the Executive Suite. Journal of Management, 23, Correia, I., Lampreia Lourenço, L., & Saldanha-da-Gama, F. (2008). Multi-Skill Resource-Constrained Project Scheduling: Formulation and Inequalities. CIO - Working Papers, Darnell, R. (1997). The emerging role of the project manager.. PM Network. De Beule, M. (2011). Heuristische oplossingsmethoden voor het time-constrained project scheduling problem. Gent, België: Masterproef, Universiteit Gent. I

104 De Meuse, K. P. (2009). Driving team effectiveness: A comparative analysis of the Korn/Ferry T7 Model with other popular team models. Los Angeles: The Korn/Ferry Institute. Delgado Piña, M., Romero Martinez, A., & Gomez Martinez, L. (2008). Teams in organizations: a review on team effectiveness. Team Performance Management, 14, Demeulemeester, E., & Herroelen, W. (2002). Project scheduling : a research handbook. Boston: Kluwer Academic Publishers. Demeulemeester, E., Vanhoucke, M., & Herroelen, W. (2003). RanGen: A random network generator for activity-on-node networks. Journal of Scheduling, 6(1), Dréo, J., Siarry, P., Pétrowski, A., & Taillard, E. (2006). Metaheuristics for Hard Optimization: Simulated Annealing, Tabu Search, Evolutionary and Genetic Algorithms, Ant Colonies,... Methods and Case Studies. Berlin Heidelberg: Springer. Edmondson, A. (1999). Psychological safety and learning behavior in work teams. Administrative Science Quarterly, 44, Elrod, D. P., & Tippett, D. D. (2002). The death valley of change. Journal of Organizational Change Management, Eskerod, P., & Stilling Blichfeldt, B. (2005). Managing team entrees and withdrawals during the project life cycle. International Journal of Project Management, Glover, F. (1986). Future paths for integer programming and links to artificial intelligence. Computers & Operations Research, Glover, F., & Laguna, M. (1997). Tabu Search. Journal of computational biology a journal of computational molecular cell biology, 16, Glover, F., Kelly, J. P., & Laguna, M. (1995). Genetic algorithms and tabu search: Hybrids for optimization. Computers & Operations Research, 22, Goetsch, D. L., & Davis, S. (2006). Quality Management,. Saddle River: NJ: Pearson Prentice-Hall. Groepsdynamiek. (2014, 12 19). Teamperformance curve van Katzenbach en Smith. Retrieved from Groepsdynamiek: Gruenfeld, D. H., Maratorana, P. V., & Fan, E. T. (2000). What do groups learn from their worldiest members? Direct and indirect influence on dynamic teams. Organizational behaviour and human decision processess, 82, Hanushek, E. A., & Woessmann, L. (2008). The Role of Cognitive Skills in Economic Development. Journal of Economic Literature, 46, Hartmann, S., & Briskorn, D. (2010). A survey of ariants and extensions of the resource-constrained project scheduling problem. European Journal of Operational Research, 207, Herremans, D. (2005). Tabu Search voor de Optimalisatie van Muziekale Fragmenten. (Masterproef, Universiteit Antwerpen, Antwerpen, België). Hirst, G. (2009). Effects of membership change on open discussion and team performance: The moderating role of team tenure. European Journal of Work and Organizational Psychology, 18, II

105 Katz, R. (1982). The Effects of Groun Longevity on Project Communication and Performance. Administrative Scince Quarterly, 27, Katzenbach, J. R., & Smith, D. K. (1993). The wisdom of teams : creating the high-performance organization. Boston: Harvard business school press. Kazemipoor, H., Tavakkoli-Moghaddam, R., & Shahnazari-Shahrezaei, P. (2001). Solving a mixedinteger linear programming model for a multi-skilled project scheduling problem by simulated annealing. Management Science Letter, 2, Klein, R. (2000). Bidirectional planning: Improving priority rule-based heuristics for scheduling resource-constrained projects. European Journal of Operational Research, Kolisch, R. (1996). Efficient priority rules for the resource-constrained project scheduling problem. Journal of Operations Management, 14, Kolisch, R., & Hartmann, S. (1999). Heuristic Algorithms for the Resource-Constrained Project Scheduling Problem: Classification and Computational Analysis. International Series in Operations Research & Management Science, 14, Kozlowski, S. W., & Ilgen, D. R. (2006). Enhancing the Effectiveness of Work Groups and Teams. Psychological Science in the Public Interest, 7, Lewis, K., Belliveau, M., Herndon, B., & Keller, J. (2007). Group cognition, membership change and performance: Investigating the benefits and detriments of collective knowledge. Organizational Behovior and Human Decision Processes, 103, Love, P. E., & Irani, Z. (2003). A project management quality cost information system for construction industry. Information and Management, Mantel, S. J., Meredith, J. R., Shafer, S. M., & Sutton, M. M. (2011). Project management in practice. New York (N.Y.): Wiley. Marshall, A. (1972). Principles of economics (8th ed.). London: MacMillan. Meredith, J. R., & Mantel, S. J. (2003). Project Management : a Managerial Approach (5de editie ed.). New York (N.Y.): Wiley. MetaheuristicsNetwork. (2015, februari 15). Project Summary. Retrieved from Metaheuristics network website: Moreland, R. C., & Levine, J. M. (1982). Socialization in small groups: Temporal changes in individualgroup relationships. Advances in Experimental Social Psychology, 15, Nandkeolyar, A. K. (2014). How do teams learn? Shared mental models and transactive memory systems as determinants of team learning and effectiveness. Retrieved from PhD (Doctor of Philosophy) thesis, University of Iowa, 2008: Naylor, J. C., & Briggs, G. E. (1965). Team-training effectiveness under various conditions. Journal of Applied Psychology, 49, PMI Standards Committee. (2008). A Guide to the Project Management Body of Knowledge Body of Knowledge. Newton Square, PA: Project Management Institute. III

106 Pollack-Johnson, B., & Liberatore, M. J. (2006). Incorporating Quality Considerations Into Project Time/Cost Tradeoff Analysis and Decision Making. IEEE transactions on Engineering Management, 53, Savelsbergh, C. M., van der Heijden, B. I., & Poell, R. F. (2010). Attitudes towards factors influencing team performance: A multi-rater approach aimed at establishing the relatie importance of team learning behaviors in comparison with other predictors of team performance. Team Performance Management, 16, Savelsbergh, C., van der Heijden, B. I., & Poell, R. F. (2007). Explaining Differences in Team Performance: Does team learning behavior matter? Working Papers Management Sciences, Savelsbergh, C., van der Heijden, B., & Poell, R. (2012). Team-leergedrag, rolstress en presteren in projectteams. Tijdschrift voor HRM, Silver, E. (2004). An overview of heuristic solution methods. Journal of the Operational Research Society, 55, Stock, R. (2004). Drivers of Team Performance: What do we know and what have we still to learn? Schmalenbach Business Review, 56, Stott, K., & Walker, A. (1995). Teams, teamwork and teambuilding: The manager s complete guide to teams in organisations. New York: Prentice Hall. Thamhain, H. J. (2004). Linkages of project environment to performance: lessons for teamleadership. International Journal of Project Management, Tuckman, B. W. (1965). Developmental sequence in small groups. Psychological Bulletin, 63, Vanhoucke, M. (2013). Project Baseline scheduling: an overview of past experiences. Journal of Modern Project Management, 1, Vanhoucke, M. (2013). Project management with dynamic scheduling: baseline scheduling, risk analysis and project control. Berlin: Springer. Vanhoucke, M. (2014, december 18). Optimizing regular scheduling objectives: Priority rule based scheduling. Retrieved from PM Knowledge Center: Vanhoucke, M. (2014, december 18). Optimizing regular scheduling objectives: Schedule generation schemes. Retrieved from PM Knowledge Center: Vanhoucke, M., Coelho, J., Debels, D., Maenhout, B., & Tavares, L. V. (2008). An evaluation of the adequacy of project network generators with systematically sampled networks. European Journal of Operational Research, 187(2), Ziller, R. C. (1965). Toward a theory of open and closed groups. Psychological Bulletin, Ziller, R. C., Behringer, R. D., & Jansen, M. J. (1961). The newcomer in open and closed groups. Journal of Applied Psychology, 45, IV

107 Zwikael, O., & Unger-Aviram, E. (2010). HRM in project groups: The effect of project duration on team development effectiveness. International Journal of Project Management, 28, V

108 Bijlagen Bijlage 1: Verdeling van skills SINGLE SKILLED Skill Combinatie Aantal werknemers Skill 1 Skill 2 Skill 3 Skill Totaal COMPLETELY SKILLED Skill Combinatie Aantal werknemers Skill 1 Skill 2 Skill 3 Skill Totaal MULTI SKILLED 2 Skill Combinatie Aantal werknemers Skill 1 Skill 2 Skill 3 Skill Totaal VI

109 MULTI SKILLED 3 Skill Combinatie Aantal werknemers Skill 1 Skill 2 Skill 3 Skill Totaal COMBINATION Skill Combinatie Aantal werknemers Skill 1 Skill 2 Skill 3 Skill Totaal VII

110 Bijlage 2: Pre-simulatie BESCHRIJVING PARAMETERS Parameter Parameter 1 Parameter 2 Parameter 3 Parameter 4 Parameter 5 Parameter 6 Beschrijving Maximum aantal rotaties Aantal beschikbare werknemers Prioriteitsregel Tabu tenure voor werknemers Tabu tenure voor oplossingen Aantal iteraties Het maximum aantal rotaties geeft weer hoe vaak er tijdens een project maximaal mag geroteerd worden. Het aantal beschikbare werknemers bepaalt hoeveel werknemers er in totaal beschikbaar zijn tijdens de volledige duurtijd van het project. Een derde parameter is de prioriteitsregel die zal worden toegepast om de set van activiteiten die deel uitmaken van het project te ordenen. Er werd gekozen om vier prioriteitsregels te onderzoeken die elk behoren tot één van de vier types prioriteitsregel. Longest Processing Time (LPT) sorteert activiteiten op basis van hun duurtijd. Hierbij zal een activiteit met een hogere duurtijd gerangschikt worden boven een activiteit met een lagere duurtijd. Most Total Successors (MTS) zal eerst de activiteiten plannen die een groter aantal successors hebben. Greatest Resource Demand (GRD) ordent activiteiten volgens het aantal werknemers die nodig zijn om deze activiteit uit te voeren. Earliest Starting Time (EST) gaat activiteiten die het eerste kunnen starten het hoogste plaatsen in de prioriteitenlijst. De laatste drie parameters zijn gerelateerd met het tabu search algoritme. Een kenmerk van dit algoritme is dat het gebruik maakt van een tabu lijst, waarbij bepaalde oplossingen als verboden worden beschouwd wanneer deze eerder werden verkregen. Tijdens de pre-simulaties zal worden bepaald hoe lang deze oplossingen moeten onthouden worden, aangeduid als tenure. De tabu tenure voor werknemers geeft aan hoeveel iteraties een bepaalde werkgever niet mag terugkeren naar een bepaalde activiteit waaruit deze werd geroteerd. Tabu tenure voor oplossingen bepaalt het aantal VIII

111 iteraties dat er niet mag worden teruggegaan naar dezelfde oplossing. Het aantal iteraties dat dient te worden doorlopen wordt aangeduid als de parameter aantal iteraties. TESTSET Voor de uitvoering van de pre-simulaties zal een testset worden samengesteld met netwerken bekomen via RanGen2. Deze testset bestaat uit 60 projecten van telkens 30 activiteiten. Binnen deze testset werd gevarieerd in de waarde voor I2. De eerste 20 activiteiten kregen een I2-waarde van 0.25, de volgende 20 activiteiten hebben een I2-waarde gelijk aan 0.50 en de laatste een waarde van De waarde voor de overige projectindicatoren werd gelijkgesteld aan de waarde uit de bespreking van de dataset. METHODOLOGIE Het doel van pre-simulaties is om na te gaan wat de optimale waarde is voor de parameters die relevant zijn in de context van het onderzoek. Bijgevolg wordt tijdens de pre-simulaties bepaald welke waarde het beste wordt gekozen per parameter gerelateerd met de rotatie van werknemers, prioriteitsregels en het tabu search algoritme. Om deze waarde na te gaan wordt gebruik gemaakt van een methode waarbij de optimalisaties van de parameters sequentieel gebeurt in twee iteraties. Dit betekent dat tijdens de eerste stap de eerste parameter zal worden geoptimaliseerd door deze te laten variëren tussen vooropgestelde waarden terwijl de andere parameters worden vastgezet op een initiële waarde. Vervolgens wordt de initiële waarde voor de eerste parameter vervangen door deze optimale waarde. Tijdens de tweede stap zal de tweede parameter variëren, terwijl de andere waarden op hun optimale of initiële waarde worden. Op deze manier zal ook de tweede parameter geoptimaliseerd worden. Dit proces wordt herhaald voor alle parameters. Nadien wordt dit proces nogmaals uitgevoerd tijdens een tweede iteratie. De waarden bekomen na deze tweevoudige iteratie van sequentiële optimalisatie zullen verder tijdens de simulaties worden gebruikt. IX

112 RESULTATEN STAP 1: BEPALEN VAN DE WAARDEN PER PARAMETER Parameter Waarden Parameter Parameter Parameter 3 LPT MTS GRD EST Parameter Parameter Parameter STAP 2: INITIALISATIE VAN DE PARAMETERS Parameter Initialisatie Parameter 1 20 Parameter 2 40 Parameter 3 LPT Parameter 4 5 Parameter 5 5 Parameter 6 5 STAP 3: OVERZICHT VAN DE EERSTE ITERATIE VAN SEQUENTIËLE OPTIMALISATIE Parameter Run 1 Resultaat Run 2 Resultaat Run 3 Resultaat Parameter 1 optimalisatie Parameter optimalisatie Parameter 3 LPT LPT LPT LPT optimalisatie MTS Parameter Parameter Parameter X

113 Parameter Run 4 Resultaat Run 5 Resultaat Run 6 Resultaat Parameter Parameter Parameter 3 MTS MTS MTS MTS MTS MTS Parameter 4 optimalisatie Parameter optimalisatie Parameter optimalisatie 7 STAP 4: INITIALISATIE VAN DE PARAMETERS OP HUN OPTIMALE WAARDE NA DE EERSTE ITERATIE Parameter Initialisatie Parameter Parameter 2 40 Parameter 3 MTS Parameter 4 3 Parameter 5 5 Parameter 6 7 STAP 5: OVERZICHT VAN DE TWEEDE ITERATIE VAN SEQUENTIËLE OPTIMALISATIE Parameter Run 1 Resultaat Run 2 Resultaat Run 3 Resultaat Parameter 1 optimalisatie Parameter optimalisatie Parameter 3 MTS MTS MTS MTS optimalisatie LPT Parameter Parameter Parameter XI

114 Parameter Run 4 Resultaat Run 5 Resultaat Run 6 Resultaat Parameter Parameter Parameter 3 LPT LPT LPT LTP LPT LPT Parameter 4 optimalisatie Parameter optimalisatie Parameter optimalisatie 8 RESULTAAT PRE-SIMULATIES Parameter Waarde Parameter Parameter 2 40 Parameter 3 LPT Parameter 4 3 Parameter 5 5 Parameter 6 8 GRAFIEKEN XII

115 XIII

116 XIV

117 Bijlage 3: Voorbeeld rotaties Stel bijvoorbeeld dat voor een bepaald project de werknemers met de volgende skills beschikbaar zijn. Werknemer Skill 1 X X Skill 2 X X Skill 3 X X Skill 4 X X Voor dit project is op een bepaald tijdstip activiteit 1 met de resource requirements zoals weergegeven in onderstaande tabel bezig. Aan deze activiteit worden werknemer 1 en 2 toegewezen. Activiteit 1 2 Skill 1 X X Skill 2 X X Skill 3 Skill 4 X X Tijdens de looptijd van activiteit 1 wordt het mogelijk om activiteit 2 ook te starten doordat voldaan is aan alle volgorderelaties voor deze activiteit. Werknemer 3 en 4 zijn de enige werknemers die op dit moment nog beschikbaar zijn. Bijgevolg kan activiteit 2 niet starten omdat er geen enkele werknemer beschikbaar is met skill 2. XV