Сетевая модель работы вершин

тема 3. сетевые модели управления проектами (Лекции)

Файл «тема 3. сетевые модели управления проектами» внутри архива находится в папке «Лекции». Документ из архива «Лекции», который расположен в категории » «. Всё это находится в предмете «проектная деятельность» из 1 семестр, которые можно найти в файловом архиве НИУ «МЭИ» . Не смотря на прямую связь этого архива с НИУ «МЭИ» , его также можно найти и в других разделах. .

Онлайн просмотр документа «тема 3. сетевые модели управления проектами»

Текст из документа «тема 3. сетевые модели управления проектами»

Оглавление

1. МОДЕЛИРОВАНИЕ ОРГАНИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА 2 1.1. Виды организационно-технологических моделей 2 2. СЕТЕВОЙ МЕТОД ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТ 5 2.1. Расчет сетевой модели методом секторов 9 2.2. Оптимизация сетевого графика работ по времени 18 2.3. Оптимизация сетевого графика по ресурсам на основе построения сети в масштабе времени 21 2.4. Оптимизация сетевого графика, построенного в виде линейной диаграммы 25

Составлено по материалам учебного пособия: Гусев Е.В. Шиндина Т.А. Организация производства. — Изд-во ЮУрГУ, 2008.

1. МОДЕЛИРОВАНИЕ ОРГАНИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА

• целенаправленность – наличие четко сформулированной цели, ради которой модель создается;
• адекватность – соответствие модели объекту относительно поставленной цели. Степень адекватности должна оцениваться не вообще, а по отношению к наиболее существенным свойствам, главным образом определяющим достижение цели, ради которой создается модель;
• адаптивность – (лат. «adaptatio» –приспособление) возможность перестройки модели при изменении требований и условий моделирования.

Организационно-технологическая модель производства (возведение зданий и сооружений) адекватно отражают организационные условия и принятую технологию строительства объектов и их комплексов.

1.1. Виды организационно-технологических моделей

Существуют следующие виды организационно-технологических моделей: линейные модели; матричные модели; циклограммы; сетевые модели.

Линейные модели предложены к конце прошлого столетия Г.Л. Гантом (рис. 3). В линейной модели непосредственно на сетку графика наносятся горизонтальные линии, отображающие ход и сроки выполнения работ.

Рис. Пример изображения последовательности

выполнения работ в виде линейной диаграммы Ганта

К достоинствам модели следует отнести отсутствие сложностей в чтении и наглядность, к недостаткам – отсутствие обозначенных взаимосвязей между отдельными операциями; жесткость структуры линейного графика, сложность его корректировки; при изменении условий, необходимость многократного перестроения; ограниченная возможность прогнозирования работ; сложность применения современных математических методов и ЭВМ для механизации расчетов параметров графика.

Матричные модели (таблицы) представляют собой перечень работ с указанием информации о их свойствах, представленные в табличной форме. К достоинствам матриц относятся удобства расчетов, компактность, недостатком является отсутствие качественных пояснений к количественной информации

Циклограммы – являются разновидностью линейной модели. Они позволяют указывать технологические переходы между работами с указанием бригад исполнителей, при этом повторяя основные недостатки линейных схем (рис. 4).

Сетевые модели (абстрактные графики) предложены как графики организации производства на основе выделения критического пути (рис. 5).

К достоинствам сетевых моделей относят жестко указанные технологические взаимосвязи между работами, компактность, удобство и наглядность расчетов. Среди недостатков графика можно назвать необходимость отображать результаты моделирования в линейном виде.

Рис. Пример изображения последовательности

выполнения работ, на основе циклограммы

Рис. Пример изображения последовательности

выполнения работ, на основе сетевой модели

2. СЕТЕВОЙ МЕТОД ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТ

В основе сетевого планирования лежит теория графов. Графом называют геометрическую фигуру, состоящую из конечного или бесконечного множества точек и соединяющих эти точки линий. В графе различают точки, называемые вершинами графа, они соединяются этими линиями. Эти линии называются ребрами, если они не ориентированы, и дугами, если имеют направление (рис.). В сетевой модели применяют ориентированные графы, т.е. фигуры, состоящие из вершин и дуг.

а) – неориентированный граф;

б) – ориентированный граф;

Рис. Ориентированный и неориентированный графы

Примерами применения графов могут служить различные карты, схемы, диаграммы и т. п. Вершинами в этих случаях являются населенные пункты (в географических картах), источники электроснабжения и потребители (в электрических системах), объемы ресурсов, количество рабочей силы (в графиках-диаграммах).

В настоящее время методы сетевого планирования и управления (СПУ) широко используются в организации и планировании производства. Применяемые модели бывают двух типов – «работа-вершина» и «работа-дуга», они отличаются изображением работ.

Если работа сетевого графика изображается в виде прямоугольника, в котором указывается ее характеристики, а линии показывают взаимозависимости между работами, то этот сетевой график относится к типу «работа-вершина» (рис. ). Такой график содержит полные сведения о работе и удобен для решения задач с помощью ЭВМ.

Если работа сетевого графика изображается в виде дуги, вокруг которой указываются характеристики работы, и каждая дуга начинается и заканчивается фигурой в виде круга, в котором указаны моменты начала и окончания работы, то этот сетевой график относится к типу «работа-дуга» (рис. ). Сетевой график представляет собой сетевую модель с рассчитанными временными параметрами. Такой сетевой график компактен, удобен для проведения расчета. Недостатком модели является отсутствие пояснений к изображениям, что затрудняет чтение графика человеком, незнакомым с основными обозначениями.

Рис. Сетевая модель типа «работа-вершина»

Рис. Сетевая модель типа «работа-дуга»

Сетевая модель «работа-дуга» изображается в виде графика, состоящего из стрелок и кружков. Именно эта модель к настоящему времени получила наибольшее распространение. Рассмотрим ее подробнее.

Работа в сетевом графике – это производственный процесс, требующий затрат трудовых и материальных ресурсов, а также времени. Длина стрелок может быть произвольной и не связана с продолжительностью работ (если график не составлен в масштабе времени). Главное, чтобы они были сплошными и направлены от первого до конечного события сети. Параллельное и последовательное сочетание стрелок графически отображает реальный строительный процесс.

Ожидание – это организационный или технологический перерыв между работами, в течение которого не потребляются трудовые и материальные ресурсы. Необходимость ожидания возникает в процессе достижения бетоном достаточной прочности в монолитных конструкциях, испытания резервуара для хранения воды на непроницаемость и т.п. Графическое обозначение ожидания такое же, как и действительной работы.

Зависимость (фиктивная работа) вводится для отражения технологической и организационной взаимосвязи работ и не требует ни времени, ни ресурсов. Зависимость изображается пунктирной стрелкой. Она определяет последовательность свершения событий.

Событие обозначает начало или окончание одной либо нескольких работ. Каждому событию присваивается свой номер (код). Каждая работа ограничивается двумя событиями и тоже имеет код, но уже состоящий из двух цифр – начального и конечного событий. Событие считается свершившимся, если закончены все входящие в него работы. Только после этого могут начинаться работы, выходящие из данного события. Следовательно, событие означает факт окончания входящих в него работ и одновременно факт начала выходящих из него работ.

Путь – это непрерывная технологическая последовательность работ на сетевом графике. Путь ограничивается начальным и конечным событием, а его длина равна суммарной продолжительности составляющих работ. При обозначении пути все коды образующих его событий записывают в порядке возрастания. Путь может быть также предшествующим – это участок полного пути от исходного события графика до данного, и последующим — от данного события до любого последующего. Путь описывается последовательностью работ или событий.

Критическим путем называют полный путь, имеющий наибольшую длину (продолжительность) из всех полных путей. Его длина определяет срок выполнения работ по сетевому графику. В сетевом графике может быть несколько критических путей. Работы, лежащие на критическом пути, называют критическими. Увеличение продолжительности критических работ соответственно увеличивает общую продолжительность работ по графику, а сокращение приводит к некоторому уменьшению.

При построении сетевого графика необходимо учитывать следующие основные правила:

• направление стрелок в сетевом графике принимается слева направо;
• код начального события должен быть меньше кода конечного события;
• форма графика должна быть простой, без лишних пересечений, большинство работ следует изображать горизонтальными линиями;
• работы сетевого графика имеют временные параметры: продолжительность работ и путей, сроки начала и окончания работ, резервы времени;
• при выполнении параллельных работ, т. е. если одно событие служит началом двух работ или более, заканчивающихся другим событием, вводятся зависимость и дополнительное событие, иначе разные работы будут иметь одинаковый код;
• если те или иные работы начинаются после частичного выполнения предшествующей, то эту работу следует разбить на части. При этом каждая часть работы в графике считается самостоятельной работой и имеет свои предшествующие и последующие события;
• при построении сетевых графиков следует избегать следующих ошибок: в сетевом графике не должно быть «тупиков», «хвостов» и «циклов». «Тупик» – событие (кроме завершающего), из которого не выходит ни одна работа. «Хвост» – событие (кроме исходного), в которое не входит ни одна работа. «Цикл» – замкнутый контур, в котором работы возвращаются к тому событию, из которого они вышли;
• нумерация (кодирование) событий должна соответствовать последовательности работ во времени, т. е. предшествующим событиям присваиваются меньшие номера. Нумерацию событий рекомендуется производить только после окончательного построения сети и вести от исходного события, которому присваивается нулевой или первый номер. Последующее событие нельзя нумеровать, если не пронумеровано предшествующее ему событие.

В ходе построения сети последовательность и взаимосвязь работ могут выявляться следующими вопросами: какие работы необходимо выполнить и какие условия обеспечить, чтобы можно было начать данную работу; какие работы можно и целесообразно выполнять параллельно с данной работой; какие работы можно начать только после полного окончания данной работы. Эти вопросы вскрывают технологическую взаимосвязь между отдельными работами и обеспечивают логическую строгость сетевого графика, его соответствие моделируемому комплексу работ.

Первоначально сетевой график строят без учета продолжительности составляющих ее работ, и поэтому длина стрелок зависит только от необходимости обеспечить простую и ясную структуру сети, систематизировано расположить показатели и записать наименование по каждой работе. На первой стадии построение сети осуществляют на основе технологической взаимосвязи работ и определяющих ограничениях по ведущим ресурсам, таким, как монтажные краны, комплексные бригады и т. п. В процессе построения первоначального варианта сети ее внешнему виду не уделяют особое внимание.

После того как составлен первый вариант сети, проверяют правильность построения, просматривая ее от исходного события к завершающему и обратно, и устанавливают, имеются ли все предшествующие работы, необходимые для начала последующих работ.

Источник