Сетевая модель анализа и управления

Сетевые модели управления

Основные элементы сетевого планирования и управления

Сетевое планирование и управление – это структура расчетных методов, включающая организационные и контрольные мероприятия, направленные на планирование и управление комплексом работ посредством сетевых графиков, то есть сетевых моделей.

Комплекс работ – это любая задача, для выполнения которой должно быть осуществлено большое количество разного рода работ.

Чтобы составить план работ по осуществлению больших и сложных проектов, включающих несколько тысяч отдельных исследований и операций, необходимо составить его описание посредством определенной математической модели. Такое средство описания проекта – модель.

Сетевая модель – это план выполнения определенного комплекса взаимосвязанных работ, заданный как сеть, графическое изображение которой – сетевой график.

Главные элементы сетевой модели: работы и события

Под работой в сетевой модели управления понимают:

• настоящую работу, то есть процесс напряжения и ресурсных затрат, занимающий определенный промежуток времени. Любую действительную работу отличает конкретность, четкое описание и наличие ответственного исполнителя;
• ожидание – процесс, растянутый во времени, не требующий трудовых затрат, например, сушка изделия после покраски;
• зависимость, или фиктивная работа – предполагает логическую связь двух или нескольких типов работ, не требующих трудовых затрат, материальных ресурсов или времени. Она демонстрирует зависимость возможности одной работы от результатов другой.

Событие – это момент завершения какого-то рассматриваемого процесса, в котором отражена отдельная ступень выполнения проекта.

Событие может выступать как частный результат отдельной работы или суммарный результат нескольких работ. Событие считается завершенным только после завершения всех предшествующих работ. Последующие работы начинаются только после свершения события.

Этим объясняется двойственный характер любого события: для всех работ, непосредственно предшествующих событию, оно является конечным, а для следующих за ним – начальным.

Среди событий сетевой модели принято выделять исходное и завершающее. Исходное событие не предполагает наличия предшествующих событий и работ, которые бы относились к представленному в модели комплексу работ. У завершающего события отсутствуют последующие работы и события.

Известен также принципиально другой принцип построения сетей – без событий. В таком случае вершинами графика будут определенные работы, а стрелками – зависимости между работами, которыми определяется порядок их выполнения.

Сети без событий существенно более громоздкие, так как обычно событий меньше, чем работ, а это выступает показателем сложности сети, равным отношению числа работ к числу событий, и обычно больше единицы. В связи с этим данный тип сетей менее эффективен с точки зрения управления целостным комплексом.

Если в сетевой модели отсутствуют числовые оценки, то такая сеть – структурная. Но на практике чаще всего используют сети, в которых задаются оценки продолжительности работ, а также оценки других параметров, например, трудоемкость, стоимость и пр.

Порядок и правила построения сетевых графиков

Сетевые графики составляют на начальной стадии планирования. Изначально планируемый процесс разбивают на несколько отдельных работ, составляют перечень событий и работ, продумывают логические связи между ними и последовательность выполнения, работы закрепляют за ответственными исполнителями. С помощью них, а также нормативов, если они есть, оценивают продолжительность каждого типа работ. Затем составляют сетевой график. После того, как сетевой график упорядочен, начинают рассчитывать параметры событий и работ, определять временные резервы и критические пути. На последок проводят анализ и оптимизацию сетевого графика, который в случае необходимости может быть вычерчен заново с пересчетом параметров событий и работ.

В процессе построения сетевого графика соблюдают некоторые правила:

• в сетевой модели должны отсутствовать «тупиковые» события, то есть события, из которых не выходит ни одной работы, кроме завершающего события. В таком случае работа или не нужна, или должна быть аннулирована, либо не отмечена необходимость проведения определенного типа работы, следующей за событием, чтобы свершить какое-либо последующее событие. В таком случае необходимо тщательно изучить взаимосвязи событий и работ, чтобы исправить возникшую неточность;
• в сетевом графике должны отсутствовать «хвостовые» события, кроме исходного, которым не предшествует ни одной работы. Если в сети есть такие события, следует заняться определением исполнителей предшествующих им работ и включить эти работы в структуру сети;
• в сети должны отсутствовать замкнутые контуры и петли, то есть пути, соединяющие некоторые события с ними же самими. Если отмечено возникновение контура, что можно обнаружить в сложных сетях с высокой сложностью достаточно часто, только с помощью ЭВМ. В таком случае следует вернуться к исходным данным и через пересмотр состава работ добиться его устранения;
• любые два события должны быть непосредственно связаны не более чем одной работой-стрелкой. Нарушение такого условия происходит с изображением параллельно выполняемых работ. Если эти работы оставить без изменения, то возможно возникновение путаницы, вызванной тем, что два разных типа работ имеют одинаковое обозначение. При этом содержание этих работ, состав привлекаемых исполнителей и количество ресурсов, затраченных на работу могут существенно отличаться;
• в сети рекомендуется иметь одно исходное и одно завершающее событие. Если в составленной сети данное требование не соблюдено, то исправить это моно через введение фиктивных работ и событий.

Если у сети есть одна конечная цель, то программа – одноцелевая. Сетевой график, в котором отмечено несколько завершающих событий, — многоцелевой и расчет ведется относительно каждой из конечных целей. Например, строительство жилого микрорайона, где ввод в эксплуатацию каждого отдельного дома – конечный результат, и в графике по возведению каждого дома определен свой критический путь.

Источник

6. Модели сетевого планирования и управления

6.1. Назначение и области применения сетевого планирования и управления

Исходя из функции маркетинга (организации производственного процесса) поиски более эффективных способов планирования сложных процессов привели к созданию принципиально новых методов сетевого планирования и управления (СПУ).

Система методов СПУ – система методов планирования и управления разработкой крупных народнохозяйственных комплексов, научными исследованиями, конструкторской и технологической подготовкой производства, новых видов изделий, строительством и реконструкцией, капитальным ремонтом основных фондов путем применения сетевых графиков.

СПУ основано на моделировании процесса с помощью сетевого графика и представляет собой совокупность расчетных методов, организационных и контрольных мероприятий по планированию и управлению комплексом работ.

• формировать календарный план реализации некоторого комплекса работ;
• выявлять и мобилизовывать резервы времени, трудовые, материальные и денежные ресурсы;

• осуществлять управление комплексом работ по принципу «ведущего звена» с прогнозированием и предупреждением возможных срывов в ходе работ;
• повышать эффективность управления в целом при четком распределении ответственности между руководителями разных уровней и исполнителями работ.

6.2. Сетевая модель и ее основные элементы

Сетевая модель представляет собой план выполнения некоторого комплекса взаимосвязанных работ (операций), заданного в специфической форме сети, графическое изображение которой называется сетевым графиком. Отличительной особенностью сетевой модели является четкое определение всех временных взаимосвязей предстоящих работ. Главными элементами сетевой модели являются события и работы. Работа – протяженный во времени процесс, требующий затрат ресурсов (например, сборка изделия, испытание прибора и т.п.). Каждая действительная работа должна быть конкретной, четко описанной и иметь ответственного исполнителя. Событие — это момент завершения какого-либо процесса, отражающий отдельный этап выполнения проекта. Событие может являться частным результатом отдельной работы или суммарным результатом нескольких работ. Событие может свершиться только тогда, когда закончатся все работы, ему предшествующие. Последующие работы могут начаться только тогда, когда событие свершится. Отсюда двойственный характер события: для всех непосредственно предшествующих ему работ оно является конечным, а для всех непосредственно следующих за ним — начальным. При этом предполагается, что событие не имеет продолжительности и свершается как бы мгновенно. Поэтому каждое событие, включаемое в сетевую модель, должно быть полно, точно и всесторонне определено, его формулировка должна включать в себя результат всех непосредственно предшествующих ему работ. Среди событий сетевой модели выделяют исходное и завершающее события. Исходное событие не имеет предшествующих работ и событий, относящихся к представленному в модели комплексу работ. Завершающее событие не имеет последующих работ и событий. События на сетевом графике (или, как еще говорят, на графе) изображаются кружками (вершинами графа), а работы — стрелками (ориентированными дугами), показывающими связь между работами. Пример фрагмента сетевого графика представлен на рис. 6.1.

Источник