Estimation par vagues

Objectif

L'estimation par vagues fait de l'estimation un acte récurrent: chaque livraison achevée fournit des coûts et des charges mesurés qui remplacent les hypothèses du lancement dans l'estimation de tout ce qui reste. Scrum en est l'instance familière: la revue de sprint inspecte ce qui a été livré et ajuste le backlog produit, puis le sprint suivant se planifie sur cet état révisé. L'avancement se suit sur un burndown ou un diagramme de flux cumulé, qui portent le reste à faire sur l'axe du temps.

La technique répond à une limite de la planification: le travail lointain dépend d'enseignements que l'exécution n'a pas encore livrés, et la productivité réelle de l'équipe sur ce produit reste inconnue tant qu'elle n'a rien livré. La décision qu'elle soutient est un engagement de budget pris alors qu'une partie du travail reste mal connue, et elle le rend défendable en datant sa correction. Le livrable est un plan d'estimation stratifié, une ligne par livraison portant son horizon, son niveau de détail, sa méthode et son chiffre, réédité au terme de chaque livraison à côté du réalisé de la précédente. Elle agence dans le temps les autres méthodes de la famille de l'estimation.

Usage

Quand l'utiliser

• Livraison par itérations ou par releases: chaque fin de livraison est un point de révision déjà inscrit au calendrier.
• Productivité de l'équipe inconnue: seule la première livraison achevée la mesure.
• Peu de visibilité au-delà de la livraison en cours: le travail tardif dépend de résultats que les premières livraisons n'ont pas encore produits.
• Programme pluriannuel: une estimation fine du travail tardif serait périmée avant d'être utilisée.
• Chiffre d'ensemble attendu maintenant: définitif sur la livraison imminente, ordre de grandeur assumé sur le reste.

Quand ne pas l'utiliser

• Périmètre entièrement connu et stable: chiffrer une fois toute la décomposition par l'estimation ascendante plutôt que différer.
• Livrable unique et court: aucune livraison suivante à corriger, un ordre de grandeur suffit.
• Total ferme exigé au démarrage: chiffrer d'entrée tout le périmètre par l'estimation paramétrique et en assumer le coût.

Description

La boucle: estimer, livrer, mesurer, réviser

La livraison imminente est décomposée en lots de travail, chiffrée en détail, puis exécutée. Le réalisé est relevé: coûts engagés, charges consommées, périmètre mis en service, écarts par rapport aux lots planifiés. On le compare à l'estimation qui l'avait précédé pour en tirer un écart. Cet écart révise deux choses: l'estimation de la livraison suivante, qui passe de l'ordre de grandeur au définitif parce qu'elle est maintenant décomposée, et les ordres de grandeur des livraisons encore lointaines. L'écart mesuré renseigne sur la capacité de l'équipe et la difficulté du produit, deux facteurs qui valent pour tout le travail à venir.

Écart accidentel ou écart structurel

Avant d'appliquer un écart au reste du plan, il faut savoir s'il est accidentel ou structurel. Un accident ne se reproduira pas: une panne d'infrastructure, l'absence prolongée d'un spécialiste, un lot ajouté par une décision externe. Sa cause étant close, l'écart reste dans la livraison où il est né. Un écart structurel tient à quelque chose qui vaut pour tout le travail restant: la productivité de l'équipe, le coût unitaire d'un profil, la charge de reprise d'un existant que toutes les livraisons devront traverser, un taux de découverte de périmètre supérieur à ce que la décomposition anticipait. Celui-là se propage: la révision l'applique aux estimations qui restent.

L'ampleur est le premier indice: un écart qui dépasse la bande de précision annoncée pour une estimation définitive, environ dix pour cent, signale un biais d'estimation plutôt qu'un aléa contenu dans la bande. La répétition est le second: un même écart de même signe sur deux livraisons consécutives est structurel, quelle que soit la cause qu'on lui prête.

Le gradient de détail

Le niveau de détail décroît avec l'éloignement dans le temps. La livraison imminente reçoit une estimation définitive, produite par décomposition puis sommation du travail, que le BABOK situe à dix pour cent d'écart ou moins. Chaque livraison ultérieure est tenue en un ordre de grandeur, un chiffre unique dont le BABOK rappelle qu'il ne dépasse souvent pas cinquante pour cent d'écart de part et d'autre. Le gradient se déplace d'une livraison à chaque révision.

Du lot de planification au lot de travail

Le travail lointain repose en lot de planification (planning package), un élément de la structure de découpage laissé au-dessus du niveau exécutable: c'est la forme que prend l'élaboration progressive dans l'estimation par vagues. Il ne porte qu'un ordre de grandeur, faute d'une décomposition assez fine. À l'approche de son exécution, il est éclaté en lots de travail (work packages) puis en activités, et il peut alors recevoir une estimation définitive. On ne chiffre finement que ce que l'on a d'abord décomposé finement, et on ne décompose finement que ce dont l'exécution approche.

Le réalisé de la livraison achevée intervient aussi dans cette étape: il fournit les coûts unitaires et les charges par type de lot qui corrigent le chiffrage de la nouvelle décomposition. Deux chemins donnent le même résultat, chiffrer cette décomposition aux coûts constatés ou la chiffrer aux anciens puis lui appliquer l'écart mesuré. Les faire tous les deux compte l'écart deux fois.

Une méthode qui en compose d'autres

Chaque livraison reçoit la méthode d'estimation que son horizon justifie, ce qui fait de l'estimation par vagues un ordonnancement de méthodes dans le temps. La technique ne fournit aucune formule: elle décide laquelle appliquer et quand. La livraison proche se construit par estimation ascendante sur des lots de travail ou par PERT quand on veut un intervalle à trois valeurs. Les livraisons lointaines relèvent de l'ordre de grandeur ou de l'estimation descendante, un partage de haut niveau d'un total, voire de l'estimation paramétrique quand un modèle calibré existe. Un désaccord d'experts sur l'un ou l'autre horizon se tranche par la méthode Delphi, dont la valeur convergée alimente le plan. L'ordre de grandeur répond à «quelle précision, faute d'information»; l'estimation par vagues répond à «quand remplacer cet ordre de grandeur par une estimation définitive et avec quelles données mesurées». Le réalisé recalibre aussi les méthodes elles-mêmes: il met à jour les coefficients d'un modèle paramétrique et les coûts unitaires d'une estimation ascendante.

Les pièges

Traiter l'ordre de grandeur d'une livraison lointaine comme un engagement ferme est l'erreur la plus coûteuse. Il est provisoire par construction et doit être présenté comme tel, faute de quoi la première révision à la hausse, fonctionnement normal de la technique, sera lue comme un dérapage. La deuxième erreur est de livrer sans mesurer: sans coûts et charges consignés par livraison, il n'y a pas de réalisé à réinjecter, et le plan stratifié devient un découpage que rien ne corrige. La troisième est d'attribuer chaque écart à une cause unique et non reproductible, ce qui exonère l'estimation suivante de toute correction et reconduit le même biais livraison après livraison. La quatrième est de détailler trop loin: éclater des livraisons encore lointaines consomme un travail que les mesures des livraisons intermédiaires rendront caduc.

Considérations IA

L'intelligence artificielle abrège la comparaison entre le prévu et le réalisé, opération répétitive et documentée. Au terme d'une livraison, un assistant relié au suivi des temps, au grand livre de projet et au gestionnaire de tickets calcule l'écart en pourcentage par lot de travail, l'agrège par type de tâche et signale les postes qui s'écartent le plus de la moyenne. Il propose ensuite un chiffrage révisé de la livraison suivante à partir des coûts unitaires constatés et des ordres de grandeur recalculés pour le reste du périmètre. Ces valeurs sortent des enregistrements. Elles se vérifient ligne à ligne. Il tient aussi le plan stratifié à jour: il éclate un lot de planification en lots de travail, conserve les états successifs et signale les livraisons lointaines dont les hypothèses ont bougé.

Trois choses lui échappent. La première est la qualification de l'écart: dire qu'un dépassement est structurel suppose de savoir si sa cause se reproduira, ce qui demande une connaissance du contexte que les données de suivi ne portent pas. Un modèle qui applique mécaniquement l'écart de la première livraison à tout le reste transforme un accident en tendance. La deuxième est le découpage lui-même, où s'arrête une livraison et jusqu'où détailler: un modèle à qui l'on demande d'élaborer le plan détaillera le lointain et produira la fausse précision que la technique écarte. La troisième est la tenue de la révision, discipline d'organisation qu'un modèle prépare sans pouvoir la garantir.

Exemples

Une caisse maladie remplace sa plateforme de gestion des polices, en trois releases sur dix-huit mois. Au lancement, seule la release 1 est décomposée en lots de travail et chiffrée par estimation ascendante; les deux autres sont tenues en ordres de grandeur.

État A, au lancement

La release 1 est mise en service au mois 6 pour CHF 552'000. L'écart est de CHF 72'000, soit 15 % au-dessus de l'estimation, et il dépasse de CHF 24'000 le haut de la bande annoncée, CHF 528'000. Un dépassement hors bande signale un biais d'estimation: l'analyse le rattache aux coûts unitaires de l'équipe, supérieurs de 15 % à ceux qui avaient servi au chiffrage initial, sur tous les types de lot. Rien n'indique qu'ils baisseront: l'écart est qualifié de structurel, ce qui autorise à appliquer les 15 % au reste du périmètre.

État B, au terme de la release 1

Un seul mécanisme produit l'état B: les coûts unitaires mesurés, supérieurs de 15 %, s'appliquent à tout ce qui n'est pas encore livré. La release 2 est décomposée en lots de travail et chiffrée à ces coûts, ce qui donne CHF 690'000. Sa décomposition n'a révélé aucun périmètre que l'ordre de grandeur ne portait déjà, de sorte que le passage au définitif resserre la bande de ±50 % à ±10 % sans autre effet sur le chiffre. La release 3 garde son bloc unique: CHF 500'000 multipliés par 1,15 donnent CHF 575'000. L'enveloppe passe de CHF 1'580'000 à CHF 1'817'000, soit 15 % de plus, puisque le même taux porte sur les trois lignes.

Une seule livraison mesurée déplace le centre de l'intervalle sans le resserrer. Le resserrement de la release 3 viendra de sa décomposition, au terme de la release 2.

Visualisations

La frise montre le même calendrier en deux instantanés: blocs fins et denses sur la livraison décomposée, blocs uniques sur les suivantes, le détail ayant avancé d'une livraison après la mise en service de la première. C'est le même plan: même périmètre, réestimé avec ce que la première livraison a mesuré.

Coût

Outils

L'outil de planification de projet est le support de la technique, parce qu'il porte la structure de découpage et ses niveaux: un lot de planification y reste non décomposé jusqu'à l'approche de son exécution, et l'outil propage durées et coûts dans le calendrier à chaque révision. La valeur dépend de ce qu'il fait du réalisé: un outil qui enregistre par lot le budget à date, le réalisé et l'estimation à terminaison donne l'écart sans calcul manuel.

Un tableur suffit pour un plan de quelques livraisons, une ligne par livraison et une colonne par attribut, à condition d'y conserver les états successifs: la comparaison entre l'estimé et le livré alimente la révision suivante et un écrasement la supprime. Les outils de gestion de backlog agile conviennent quand les livraisons coïncident avec les releases ou les incréments: le proche est raffiné au niveau des éléments prêts à développer, le lointain reste en épopées grossièrement dimensionnées et le débit mesuré sur les sprints achevés joue le rôle du réalisé réinjecté.

Sources

• IIBA, A Guide to the Business Analysis Body of Knowledge (BABOK Guide) v3, §10.19 Estimation: le rangement de l'estimation par vagues parmi les méthodes d'estimation, le principe que l'estimation est un processus itératif dont les valeurs sont revues et révisées à mesure que l'information devient disponible, la construction de la technique à partir d'un ordre de grandeur sur le travail restant et d'une estimation définitive sur l'itération ou la phase imminente, affinés au terme de chacune, ainsi que les bandes de précision, environ cinquante pour cent pour l'ordre de grandeur et dix pour cent ou moins pour l'estimation définitive. Le BABOK décrit ces méthodes et n'en impose aucune.
• PMI, A Guide to the Project Management Body of Knowledge (PMBOK Guide), planification par vagues (rolling wave planning): la définition canonique de la technique comme forme d'élaboration progressive, le travail proche planifié en détail et le travail lointain à un niveau supérieur, ainsi que la décomposition graduelle du lot de planification en lots de travail puis en activités à mesure que l'exécution approche, dans le processus de définition des activités.