Глава 6. Сетевые методы планирования и управления
В качестве объектов сетевого моделированияв строительстве могут выделяться комплексы работ по возведению наиболее сложных объектов либо комплексов объектов.
Основная цель сетевого планирования и управления– разработка оптимального или близкого к нему варианта плана строительства, обеспечивающего увязку во времени и в пространстве выполняемых работ и наилучшее использование ресурсов. В результате применения системы сетевого планирования и управления сокращается продолжительность строительства, снижается его трудоемкость и стоимость, растет производительность труда.
Планирующими и исполнительными документами, разработанными на основе метода сетевого моделирования, являются комплексные укрупненные сетевые графики (КУСГ) строительства комплекса объектов и сетевые графики строительства отдельных зданий и сооружений.
Сетевая моделькалендарного планирования содержит графическую и параметрическую части (рис. 6.1.).
Графическая часть(сетевой график) представляет собой ориентированный, связный, конечный граф без контуров, отражающий реально существующие отношения между работами по возведению объекта. Возможны и другие формы представления сетевой модели: цифровая, табличная. В то же время сетевой график наиболее наглядно представляет последовательность и взаимосвязи строительного потока.
Сетевые графикимогут быть представлены:
Сетевые модели могут быть ориентированы на события и работы.
Модели, ориентированные на события, применяются сравнительно редко. Они не содержат четкого определения работ. Естественно, что в этом случае связи между событиями комплекса отнюдь не обязательно рассматриваются как выполняемые работы. Модели,ориентированныена работы, получили наибольшее распространение в строительной практике. В этих моделях работа, соединяющая два события, представляет собой протекающий во времени конкретный трудовой процесс (действительная работа), либо необходимый по технологическим причинам процесс ожидания до начала следующей работы (например, время схватывания бетона, сушки штукатурки и др., фиктивная работа).
Параметрическая частьсетевой модели содержит ряд характеристик строительного процесса (объем, время, стоимость, ресурсы и др.), относящиеся к выполняемым работам.
При решении задач планирования и управления применяются следующие виды сетевых моделей:
по количеству целей: одноцелевые и многоцелевые;
по масштабам решаемых задач: укрупненные (сводные и комплексные) и детальные (частные и первичные);
по применимости: индивидуальные и типовые;
по вариантности решений: детерминированные и вероятностные (альтернативные).
В многоцелевой сетевой модели сеть комплекса объектов распадается на несколько независимых подсетей. Примером может служить возведение группы зданий и сооружений, каждое из которых может быть представлено отдельной сетью, играющей роль подсети в многосетевой модели. Все эти подсети связаны между собой лишь общими ресурсами строительной организации.
В укрупненныхсетевых моделях ряд работ заменяется одной укрупненной работой. Сводные модели по строительству комплексов объединяют комплексные сетевые графики по возведению отдельных зданий и сооружений, которые в свою очередь разделяются на частные (конструктивные элементы здания) и первичные (работы, выполняемые отдельными исполнителями).
Индивидуальныесетевые модели разрабатываются для уникальных объектов, не имеющих аналогов. Для серийных объектов применяются типовые сетевые модели.
Детерминированныесетевые модели характеризуются тем, что условием для начала последующей работы является обязательное выполнение всех предшествующих ей работ. В этих моделях все работы, входящие в некоторое событие, соединены по схеме «и», т.е. событие наступает только тогда, когда выполнена каждая из этих работ. Аналогично соединены и работы, выходящие из события.
Вероятностные или альтернативныесетевые модели допускают соединение входящих в событие или выходящих из события работ как по схеме «и», так и по схеме «или», т.е. если выполнена хотя бы одна из работ, предшествующих наступлению события.
Вероятностные модели отражают возможную вариантность технологических и организационных решений.
Сетевая модель
Экономико-математические модели могут строиться не только в виде формул (аналитическое представление модели), но и в виде числовых примеров (численное представление), в виде таблиц (матричное) и в виде графов (сетевое представление).
В анализе хозяйственной деятельности используется метод сетевого планирования. Он базируется на применении сетевых графиков. Последние выражаются в виде определенной цепи работ и событий, связанных технологической последовательностью. Под работой здесь понимается процесс, который предшествует возникновению определенного события. Работа включает как технологические процессы, так и время ожидания, сопряженное с перерывами в этих процессах. Под событием понимают результат работы, без которого не могут быть начаты другие работы. В сетевых графиках события обозначаются кружками, где внутри пишется номер. Стрелки, помещающиеся между кружками, выражают намеченную последовательность выполнения работ. Числа, указанные возле стрелок, характеризуют намеченную длительность выполнения работ. С помощью сетевых графиков достигается либо оптимизация времени выполнения, либо оптимизация величины себестоимости осуществляемых работ.
Модель сетевая (модель управления и планирования производством) — план выполнения некоторой совокупности взаимосвязанных операций (работ) заданный в специфической форме сети. Примером данной модели может служить сетевой график.
В кружках указаны номера событий, соединительными линиями (стрелками) работа, а цифры над ними указана ориентировачная стоимость, продолжительность или трудоемкость работ. В соответствии элементам графов (дугам и вершинам) ставятся числовые оценки (параметры операции: продолжительность, стоимость или трудоемкость). Что позволяет осуществлять глубокий анализ, а в ряде случаев оптимизацию.
Сетевая модель определяет с любой требуемой степенью детализации состав работ комплекса и порядок выполнения их во времени.
Отличительной особенностью сетевой модели в сравнении с другими формами представления планов является четкое определение всех временных взаимосвязей операций.
Сетевые модели используются не только как средство решения разнообразных задач планирования и прогнозирования. Сетевые модели также служат для построения специального класса системы организационного управления, получивших название систем сетевого планирования и управления.
Среди различных методом систем сетевого планирования и управления наиболее распространены: метод критического пути — анализ состояния процесса в каждый заданный момент времени и определение последовательности работ с целью избежания задержки времени выполнения плана к намеченному сроку и метод оценки пересмотра программ.
Сущность и преимущества сетевого планирования и управления.
Сетевое планирование — это одна из форм графического отражения содержания работ и продолжительности выполнения стратегических планов и долгосрочных комплексов проектных, плановых, организационных и других видов деятельности предприятия.( строительство и реконструкция каких-либо объектов; выполнение научно-исследовательских и конструкторских работ; подготовка производства к выпуску продукции)
Сетевые методы планирования находят широкое применение при разработке перспективных планов и моделей создания сложных производственных систем и других объектов долгосрочного использования. Сетевые графики служат не только для планирования разнообразных долгосрочных работ, но и их координации между руководителями и исполнителями проектов, а так же для определения необходимых производственных ресурсов и их рационального использования.
Базовые методы оптимизации сетевых моделей:
- PERT(ProgramEvaluationandReviewTechnique) — техника оценки и анализа программ (проектов), которая используется при управлении проектами. PERT — это способ анализа задач, необходимых для выполнения проекта. В особенности, анализа времени, которое требуется для выполнения каждой отдельной задачи, а также определение минимального необходимого времени для выполнения всего проекта.
- CPM (Critical Path Method) — Метод критического пути — эффективный инструмент планирования расписания и управления сроками проекта.
Основная цель сетевого планирования и управления — сокращение до минимума продолжительности проекта.
Эффективность применения этого метода зависит от умения составителей плана видеть в перспективе весь комплекс необходимых работ, логическую последовательность и взаимосвязь проводимых мероприятий.
Преимущества моделей сетевого планирования и управления обеспечивают своевременное внесение корректив в процесс управления и в работу различных управленческих органов, эффективное предвидение будущего и надлежащего воздействия на ход выполнения работ. Обеспечиваются также необходимые условия для применения опыта, творческих возможностей человека на этапах постановки задач, корректировки хода их решения и оценки конечных результатов. Управленческие работники освобождаются от рутинной деятельности.
Использование компьютерных графиков в организации и проведении оперативных совещаний позволяет с высокой степенью четкости, ясности, убедительности и предметности своевременно решать возникающие вопросы.
Система СПУ позволяет:
· 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;
· четко отобразить объем и структуру решаемой проблемы, выявить с любой требуемой степенью детализации работы, образующие единый комплекс процесса разрешения проблемы; определить события, совершение которых необходимо для достижения заданных целей;
· выявить и всесторонне проанализировать взаимосвязь между работами, так как в самой методике построения сетевой модели заложено точное отражение всех зависимостей, обусловленных состоянием объекта и условиями внешней и внутренней среды;
· широко использовать вычислительную технику;
· быстро обрабатывать большие массивы отчетных данных и обеспечивать руководство своевременной и исчерпывающей информацией о фактическом состоянии реализации программы;
· упростить и унифицировать отчетную документацию.