Главная » Авито » Сетевое планирование в организации производства. Сетевое планирование строительного производства

Сетевое планирование в организации производства. Сетевое планирование строительного производства

Сокращение длительности производственных процессов представляет собой одну из наиболее важных задач организации современного производства, от надлежащего решения которой в большой мере зависит его эффективная рентабельная работа.

Решить эту задачу можно путем внедрения современных принципов и методов организации производства.

Организация процессов создания новых видов продукции охватывает проектирование, осуществление на практике и совершенствование системы подготовки производства. Система подготовки производства - это объективно существующий комплекс материальных объектов, коллективов людей и совокупность процессов научного, технического, производственного и экономического характера для разработки и организации выпуска новой продукции.

Организация подготовки производства новой продукции направлена на рациональное сочетание всех элементов процесса создания и освоения новой техники в пространстве и во времени, установление необходимых связей и согласование действий участников этого процесса, создание условий для повышения заинтересованности ученых, инженеров, производственников в ускоренной разработке и организации производства новой высокоэффективной техники.

В условиях комплексной подготовки производства возникает необходимость применения следующих методов планирования работ и управления ими:

методы сетевого планирования и управления, которые позволяют наиболее полно охватить взаимосвязи всего комплекса работ по подготовке производства;

методы управления ходом работ: назначение сроков выполняемых работ, планирование ресурсов, определение технико-экономических параметров создаваемой техники;

методы материального и морального поощрения работников, занятых созданием новой продукции, с учетом их вклада в сокращение сроков и затрат, достижение высоких технико-экономических параметров новой техники.

Метод сетевого планирования и управления (СПУ) рассмотрим подробней. Он позволяет увязать во времени производство работ, входящих в замкнутый комплекс, насчитывающий иногда до нескольких тысяч составляющих. Он позволяет заранее планировать последовательность и взаимозависимость работ, следить за выполнением каждой работы в отдельности, выявлять и устранять задержки, а также находить скрытые резервы и намечать пути их использования. Кроме того, метод СПУ позволяет определить работы, от которых в первую очередь зависит время решения всего комплекса задач, он позволяет выделить наименее важные второстепенные работы, которые могут привести к таким нежелательным последствиям, как увеличение их стоимости, простои исполнителей, оборудования и т.д. Также, при решении перечисленных вопросов, позволяет подойти не только с качественной, но и с количественной стороны, указать те работы, от выполнения которых также зависит время решения всего комплекса.

Методы СПУ основаны на графическом изображении определенного комплекса работ, отражающем их логическую последовательность, взаимосвязь и длительность, с оптимизацией разработанного графика при помощи методов прикладной математики и вычислительной техники и с его дальнейшим использованием для текущего руководства этими работами. 5

При применении методов СПУ модель планируемого процесса изображается в виде ориентированного графа - сети, в которой весь комплекс работ расчленяется на отдельные, четко определенные работы. Понятие "работа" в сетевом графике обозначает процессы или совокупность процессов и может иметь следующие значения:

действительная работа - трудовой процесс, требующий затрат времени и ресурсов, например, изготовление опытного образца, его испытание и т.д.;

ожидание - процесс, требующий затрат времени, но не требующий затрат ресурсов, например, сушка и т.п.;

фиктивная работа - изображение логической связи между работами; она вводится для отражения правильной взаимосвязи работ и показывает точную очередность их выполнения.

Всякая работа сетевого графика соединяет два события: непосредственно предшествующее данной работе, являющееся для нее начальным событием, и следующее за ней, являющееся для нее конечным событием. Событием может быть начало выполнения комплекса работ, достижение конечной цели и др. В отличие от работы событие не является процессом и не имеет продолжительности. Продолжительность выполнения работы в зависимости от задачи характеризуется различными количественными оценками: трудоемкость, стоимость, материальные ресурсы, необходимые для ее выполнения и т.д.

Последовательность работ в сети, в которой конечное событие каждой работы совпадает с начальным событием следующей за ней работы, называется путем. Продолжительность любого пути равна сумме продолжительностей составляющих его работ. Полный путь, имеющий наибольшую продолжительность, называется критическим, его продолжительность определяет общую продолжительность выполнения комплекса работ, поэтому для сокращения сроков выполнения комплекса работ, необходимо сократить сроки выполнения работ, лежащих на критическом пути. На сетевом графике критический путь выделяется жирными стрелками. Особенно это преимущество важно при реализации сложных комплексов работ, в которых участвуют десятки и сотни подразделений и организаций - исполнителей работ. Остальные пути имеют резерв времени, который определяется как разность между поздним и ранним сроками совершения их работ. Работы, имеющие нулевой резерв времени, лежат на критическом пути и называются критическими. Резерв времени пути может быть использован полностью для одной работы или распределен между отдельными работами, находящимися на этом пути только в пределах полных резервов времени этих работ. При использовании всего резерва времени пути полностью для одной работы резервы времени остальных работ, лежащих на максимальном пути, будут исчерпаны. Резервы времени на других путях, проходящих через нее, уменьшатся и будут равны разности между прежним резервом времени этих работ и использованным полным резервом времени работы, лежащей на максимальном пути. Кроме полных резервов времени у работ в местах пересечения путей разной продолжительности, принадлежащих путям с меньшей продолжительностью, имеются резервы времени двух видов.

Частный резерв первого вида образуется у работ, непосредственно следующих за событиями, у которых пересекаются пути различной продолжительности. Его величина показывает, какая часть полного резерва работы может быть использована для увеличения этой и последующих за ней работ, принадлежащих отрезку пути до пересечения с путями большей продолжительности, при условии, что это увеличение не вызовет изменения позднего срока свершения события, которым начинается данная работа.

Частный резерв второго вида образуется у работ, непосредственно предшествующих событиям, у которых пересекаются пути различной продолжительности. Его величина показывает, какая часть полного резерва может быть использована для увеличения продолжительности работы и продолжительностей предшествующих ей работ на отрезке пути до пересечения с путями большей продолжительности при условии, что это увеличение не вызовет нарушения раннего срока свершения конечного события этой работы, а следовательно, и сокращения резервов времени ни у одной из последующих работ.

Рис 5.

Резервы времени используются в системах СПУ для последовательной перестройки графика с целью его оптимизации. При контроле над его выполнением величина резерва времени не всегда может достаточно полно характеризовать, насколько напряженным является выполнение принятого плана комплекса работ. В зависимости от количества независимых целей в конкретных комплексах работ описывающие их сетевые графики могут содержать одно (одноцелевые), или несколько (многоцелевые) завершающих событий.

По степени охвата комплекса работ сетевые графики подразделяются на: комплексные (сводные), охватывающие все работы, выполняемые различными организациями; частные , включающие отдельные самостоятельные работы комплекса, выполняемые отдельными организациями; первичные , содержащие работы, выполняемые отдельными ответственными исполнителями.

Перечисленные сетевые графики могут быть детализированными или укрупненными.

Сетевой график может иметь следующие виды структур: детерминированную, которая означает, что все виды работы комплекса работ и их взаимосвязь точно определены; случайную, если работы включены в комплекс работ с некоторой вероятностью; смешанную, когда некоторые работы в сетевом графике носят вероятностный характер.

Для составления сетей необходимо накопление большого статистического материала, а также использование труда высококвалифицированных специалистов. Несмотря на это, эффективность сетевого планирования и управления велика, особенно для таких работ, как проектирование новых видов техники, основанных на новых научных принципах, изготовление и монтаж наиболее сложных видов технологического оборудования, капитальное строительство сложных объектов, комплексные работы, выполняемые многими предприятиями отрасли.

Использование методов сетевого планирования способствует сокращению сроков создания новых объектов на 15-20%, обеспечению рационального использования трудовых ресурсов и техники. 6

На основе массивов данных о составе изделий, расчета норм расхода материалов, маршрутов изготовления деталей и сборки узлов, трудоемкости получения готовых деталей и собираемых узлов составляют сетевой график выполнения работ данного проекта.

Составление сетевого графика призвано обеспечить:

  • определение и анализ всех взаимосвязей, существующих между работами проекта;
  • предварительный анализ результатов вариантов плана и обоснования принятого плана;
  • своевременное поступление информации о фактическом состоянии дел и концентрацию внимания руководителей проекта на ведущих работах;
  • своевременную корректировку оперативных планов работ, реализующую этим принцип непрерывности планирования;
  • более эффективное использование трудовых ресурсов.

Перечень событий сетевого графика:

  • 1. Утверждено ТЗ и ТЭО на тему проекта.
  • 2. Разработаны принципиальные электрические схемы устройства.
  • 3. Разработана конструкторская документация на устройство.
  • 4. Проведена технологическая обработка конструкторской документации.
  • 5. Приобретены материалы и комплектующие по заявкам отделов разработчиков.
  • 6. Проведена конструкторская и технологическая подготовка производства.
  • 7. Изготовлен опытный образец устройства.
  • 8. Проведена отладка устройства.
  • 9. Проведена отладка механической части устройства.
  • 10. Проведены предварительные испытания опытного образца устройства.
  • 11. Проведены приемочные испытания устройства.

Реализация данной задачи в условиях применения ЭВМ осуществляется на основе системы сетевого планирования и управления (СПУ). Конкретным выражением СПУ является сетевой график, отражающий логическую последовательность и взаимосвязь работ проекта.

Для построения сетевого графика (рис. 1) используются два логических элемента: работа и событие.

Работа - это процесс, требующий затрат труда и времени. На сетевом графике работа изображается стрелкой.

Событие - это результат выполнения одной или нескольких работ, необходимых для начала выполнения следующих работ.

Событие на сетевом графите изображается кружком либо прямоугольником (если событие соответствует окончанию этапа). Всем событиям присваивается цифровой шифр из натурального ряда чисел.

Нумерация событий осуществляется после построения сетевого графика и при этом соблюдается логическо-технологическая последовательность выполнения работ проекта.

Рис. 1.

Цепочка работ в сетевом графике, например: 1-2-3-4 (см. рис. 1), в которой окончание одной работы служит началом выполнения другой, получила название «путь». Зная продолжительность каждой работы сетевого графика, можно рассчитать продолжительность каждого пути, и на основе сравнения всех путей по продолжительности определить путь, характеризующий максимальную продолжительность всей технической подготовки производства. Такой путь называется критическим.

В сетевом графике рассчитывают ранние и поздние сроки выполнения работ и наступления событий, рассчитывают резервы времени для каждой работы. Существенным моментом в сетевом графике, является то, что все работы, принадлежащие критическому пути, не имеют резервов времени, а потому несвоевременное выполнение их может стать причиной невыполнения запланированного срока всей технической подготовки производства. На этом построено управление технической подготовкой производства, т. е. в каждый момент выявляется критический путь, а работы, принадлежащие ему, становятся объектом внимания руководителей проекта.

Исходными данными для планирования технической подготовки производства новых изделий служат сведения о следующем:

  • работы проекта с указанием их взаимозависимости;
  • трудоемкость и исполнители по каждой работе;
  • планируемый срок выполнения проекта.

На основании этих данных с помощью ЭВМ составляют сетевую модель, определяют сроки и резервы времени на выполнение каждой работы проекта и планируемую загрузку исполнителей, предлагают несколько вариантов плана выполнения проекта. Полученные варианты плана передают для анализа руководителю проекта, который совместно с заинтересованными службами производит их оценку.

Окончательно принятый к выполнению план проекта руководитель утверждает и доводит до всех исполнителей с указанием сроков и резервов времени на выполнение работ. В дополнение к плану проекта может рассчитываться загрузка исполнителей по трудоемкости выполняемых ими работ.

На стадии оперативного управления проектом производится периодическая корректировка планов проекта по фактическому состоянию работ. Для этой цели выявляется фактическая информация о работах критического пути, об окончательном выполнении тех или иных работ за отчетный период. По полученным данным корректируются план и загрузка исполнителей.

Выходные документы с ЭВМ доводятся до руководителей проекта, подразделений планирования и управления проектом, обработки, хранения и выдачи информации, до ответственных исполнителей.

«Санкт–Петербургский государственный технологический институт

(технический университет)»

УГС (код, наименование)________________________________________

Специальность (специализация)__________________________________

Факультет_____________________________________________________

Кафедра ______________________________________________________

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Тема «Сетевое планирование и управление технической подготовкой

производства новой продукции на примере

Студент _________________ __________________

Руководитель,

должность ________________ ___________________

(подпись, дата) (инициалы, фамилия)

3) Подпрограмма проектирования и изготовления нестандартного оборудования и оснастки;

4) Подпрограмма технологического освоения производства новой продукции до предусмотренного проектного уровня.

По каждой подпрограмме строятся локальные сетевые графики, которые затем сшивают в общий сетевой график целевой научно–технологической программы.

Решения, принимаемые по подпрограмме 1. В решениях по подпрограмме предусматривается применение наукоемких технологических процессов, ее выполнение следует начинать после получения полностью доработанной технологической документации по результатам испытаний опытных образцов новых изделий. В зависимости от новизны технологических процессов принимаются решения по реконструкции цехов и планировке производственных участков.

Наиболее важными решениями по обновлению технологии производства следует считать широкое применение оборудования с ЧПУ в сочетании с робототехническими устройствами. Соответственно подлежит изменениям и система управления, так как производство становится более гибким, ориентированным на индивидуальные заказы потребителей продукции. Первичным организационным элементом в управлении гибким автоматизированным производством (ГАП) является гибкий производственный модуль (ГПМ), работающий в автономном режиме. Несколько технологически соединенных ГПМ и автоматизированная транспортно–складская система (АТСС) образуют гибкий автоматизированный участок (ГАУ). В свою очередь, различные по технологическому предназначению ГАУ, объединяемые общими задачами производства, включаются в организационную структуру гибкого автоматизированного цеха (ГАЦ).

В условиях частой сменяемости изготовляемой продукции гибкость производства дополняется функциональными системами автоматизированного проектирования (САПР) и автоматизированной системой технологической подготовки производства (АСТПП). При этом возможности эффективного применения АСТПП зависят от информативности конструкторско–технологических классификаторов, определяемой уровнем преемственности конструкторских решений в САПР.

Сетевое планирование и управление технической подготовкой производства.

Процесс создания и освоения новой техники. Этапы технической подготовки производства новой продукции. Конструкторская подготовка производства. Технологическая подготовка производства.

Научно-технический прогресс предполагает смену поколений машин, приборов, механизмов. Технико-экономическим обоснованием отнесения той или иной новинки к очередному поколению служит её способность обеспечить резкое повышение производительности труда. Процесс освоения производства и разработки новой продукции получил название технической подготовки производства к выпуску новой продукции .

Под технической подготовкой производства понимают совокупность процессов научного, технического и организационно-экономического характера.

Техническая подготовка производства включает следующие этапы:

1. Научно-исследовательские работы:

Комплексное исследование рынка, покупателœей и конкурентов;

Поиск идеи нового товара.

Этот этап на предприятии выполняет служба маркетинга.

2. Опытно-конструкторские разработки

Комплекс работ по созданию конструкторской документации на новую продукцию, изготовлению и испытанию её образцов.

3. Технологический:

Работы по созданию и совершенствованию технологических процессов;

Разработки конструкции инструмента͵ оснастки, специального оборудования;

Выполнение планировок цехов участков.

4. Организационно-экономический

Комплекс взаимосвязанных процессов организации, планирования, учёта и контроля, материально-технического обеспечения сбыта и финансирования, обеспечивающий готовность предприятия к выпуску новой продукции.

Конструкторская подготовка производства – совокупность взаимосвязанных процессов по созданию новых или совершенствованию действующих конструкций изделий согласно требованиям заказчика (потребителя).

Стадии конструкторской подготовки производства :

1. Составление технического задания совместно с представителями заказчика. Оно должно содержать всœе технические требования, условия и режимы эксплуатации, присоединительные размеры, транспортабельность, ресурс, технику безопасности и так далее.

2. Расчёт технического предложения – содержит расчёты технических параметров и экономической эффективности, которые обосновывают возможность и целœесообразность разработки нового изделия. Расчёты выполняются по нескольким вариантам изготовления изделия, из которых выбираются оптимальные (оптимальный вариант тот, у которого больший экономический коэффициент).

3. Разработка эскизного проекта . Эскизный проект выполняется не в масштабе, но с соблюдением необходимых пропорций. Выполняются чертежи базовых сборочных единиц и общего вида, кинœематическая, пневматическая и гидравлическая схемы. Эскизный проект должен дать общее представление об устройстве и принципах работы нового устройства.

4. Разработка технического проекта . Осуществляется строго в масштабе с соблюдением требований стандарта и нормами. В нём выполняются всœе виды, разрезы, сечения, уточняются чертежи общего вида, составляются спецификации, выполняются расчёты на прочность, жёсткость и так далее. Производится выбор материалов и составляются инструкции по эксплуатации.

5. Подготовка рабочей конструкторской документации . Проведение нормоконтроля, патентной и метрологической экспертиз.

6. Изготовление и испытание опытного образца.

7. Корректировка рабочего проекта и выпуск установочной партии изделий.

8. Проверка согласования внесения изменений, утверждение и размножение рабочего проекта. Передача документов в отдел главного технолога.

Технологическая подготовка производства – совокупность работ, определяющих последовательность выполнения производственного процесса нового изделия наиболее рациональными способами с учётом конкретных условий производства данного предприятия.

Стадии технологической подготовки производства :

1. Технологический анализ рабочих чертежей и их контроль на предмет технологичности конструкции детали и сборочных единиц.

2. Разработка прогрессивных технологических процессов. Начинается с определœения технологических маршрутов движения деталей и сборочных единиц. Затем разрабатываются технологические процессы получения заготовок, их обработки и сборки.

3. Проектирование специальных инструментов, технологической оснастки и оборудования.

4. Выполнение планировок цехов и производственных участков с расстановкой оборудования согласно разработанным технологическим маршрутам.

5. Выверка, отладка и внедрение технологических процессов.

6. Расчёт производственной мощности предприятия с нормативом расхода инструментов, материала и энергоресурсов.

Сетевое планирование – одна из форм графического изображения (отражения) содержания работ и продолжительности выполнения стратегических планов и долгосрочных комплексов, проектных, плановых, организационных и других видов деятельности предприятий. Сетевое планирование служит основой экономических и математических расчётов, графических и аналитических вычислений, организационных и управленческих решений, оперативных и стратегических планов, обеспечивающих не только изображение, но и моделирование, анализ и оптимизацию проектов выполнения сложных технических объектов и конструкторских разработок. Сетевая модель комплекса работ принято называть ориентированным графом .

Граф - ϶ᴛᴏ условная схема, состоящая из заданных точек (вершин), соединённых между собой определённой системой линий (отрезки, соединяющие вершины – рёбра или дуги графа).

Ориентированный граф – граф, на котором стрелками указаны направления всœех его рёбер. Графы носят название карт, лабиринтов, сетей и диаграмм.

Путь – последовательность дуг или работ, когда конец каждого предыдущего отрезка совпадает с началом последующего.

Работы – любые производственные процессы или иные действия, которые приводят к достижению определённых результатов, то есть событий.

Работа – ожидание требует затрат рабочего времени без использования ресурсов.

Фиктивная работа – логическая связь или зависимость между какими-то конечными процессами, не требующими затрат времени. На графе она изображается пунктиром.

Событие – конечный результат предшествующей работы.

В любом графе принято различать следующие пути:

1. Путь от исходного события к завершающему – полный путь;

2. Путь, предшествующий данному событию от начального;

3. Путь, следующий за данным событием до завершающего;

4. Путь между несколькими событиями;

5. Критический путь – полный путь максимальной продолжительности.

Этапы сетевого планирования:

1. Расчленение всœего комплекса работ на отдельные части и закрепление их за ответственными исполнителями.

2. Выявление и отсекание всœех событий, необходимых для достижения поставленной цели.

3. Построение первичных сетевых графиков и уточнение работ.

4. Сшивание частных сетей и построение сводного сетевого графика.

5. Уточнение или обоснование времени выполнения каждой работы в сетевом графике.

Для того, чтобы осуществить сшивание сетевого графика, крайне важно иметь перечень выполняемых работ.

Пример : Перечень выполнения проектных работ

Наименование работ Продолжительность, чел./день Код
1. Обоснование цели проекта 0-1
2. Проведение маркетинговых исследований 1-2
3. Разработка технических условий 1-3
4. Эскизное проектирование 1-4
5. Выбор поставщиков ресурсов 2-5
6. Фиктивная работа 3-9
7. Техническое проектирование 4-6
8. Расчёт потребности ресурсов 5-8
9. Рабочее проектирование 6-7
10. Закупка производственных ресурсов 8-9
11. Изготовление деталей 7-9
12. Сертификация деталей 8-11
13. Согласование сроков поставки 7-11
14. Разработка технологии сборки 9-10
15. Сборка изделия 10-11
16. Отправка продукции потребителю 11-12

Правила построения сетевого графика:

1. Построение сети можно начинать как от исходного события к завершающему, так и наоборот.

2. В левой стороне сети располагают исходное событие, в правой – завершающее.

3. Событие обозначают кружочком с указанием номера, работа стрелкой, над стрелкой проставляется продолжительность работы.

4. Каждая работа должна быть заключена между 2 мя событиями и иметь свой собственный код.

5. В сети не должно быть тупиковых событий, больших числа завершающих (иначе результаты предшествующей работы невозможно будет использовать, график построен не точно).

6. В сетевом графике не должно быть начальных событий больше одного.

7. В сети не следует допускать замкнутых контуров (соединяются последующие события с предыдущими).

8. В сетевой модели не допускается изображать связи между смежными событиями 2 мя или большим количеством работ.

Расчёт плановых параметров сетевых графиков

К основным планируемым параметрам относятся:

Продолжительность выполнения работ;

Критический путь;

Резервы времени свершения событий и так далее.

В сетевых моделях различают напряжённые и ненапряжённые пути.

Напряжённый путь – критический путь.

Ненапряжённый путь – полный путь, по продолжительности меньше критического.

Из ненапряжённых путей выделяют подкритический, то есть ближайший по продолжительности к критическому.

Резерв времени выполнения события – такой промежуток времени, на который может быть отсрочено совершение этого события без нарушения планируемых сетевым графиком сроков окончания работ. Резерв времени определяется как разность между поздним сроком совершения события и ранним сроком совершения этого события:

Ранний срок наступления события характеризует наиболее раннее из возможных время свершения события. Срок его наступления определяется величиной наиболее длительного отрезка пути от исходного до рассматриваемого:

При t 0- i = max

Поздний срок совершения события – такой период допустимого времени, превышение которого вызывает соответствующую задержку наступления завершающего события. Расчёт позднего срока свершения события ведётся от завершающего к исходному и определяется разностью между продолжительностью критического пути и максимальной продолжительностью следующих за данным событием путей к завершающему:

Т П i = L кр – t i - c при t i - c = max

Резервами времени располагают не только события, но и всœе пути сетевой модели, кроме кратчайшего. Резервы времени событий критического пути всœегда равны нулю. Разница между длиной критического пути и любого другого полного пути принято называть полным резервом времени :

R п = L кр - L i

Полный резерв времени показывает, на сколько в сумме может быть увеличена продолжительность всœех работ, принадлежащих данному пути.

R п1 = 48 – 18 = 30

R п2 = 48 – 40 = 8

R п3 = 48 – 24 = 24

R п4 = 48 – 29 = 19

Важным плановым свойством полного резерва времени является тот факт, что его можно использовать частично или полностью для увеличения длительности выполнения какой-либо работы. При этом уменьшается резерв времени всœех остальных работ, лежащих на этом пути.

Сетевое планирование – метод, при котором используется графическое моделирование планируемого комплекса выполняемых работ, отражающее их логическую последовательность, существующую взаимосвязь и планируемую продолжительность, а затем оптимизация модели по двум критериям:

  • – минимизация времени выполнения комплекса планируемых работ при заданной стоимости проекта;
  • – минимизация стоимости всего комплекса работ при заданном времени выполнения проекта.

Для оптимизации сетевого графика используются два метода.

  • Метод критического пути позволяет рассчитать возможные календарные графики выполнения комплекса работ на основе описанной логической структуры сети и оценок продолжительности выполнения каждой работы, определить критический путь проекта. Метод разработан в 1956 г. для составления планов-графиков крупных комплексов работ по модернизации заводов фирмы "Дюпон".
  • PERT (Program Evaluation and Review Technique) – способ анализа задач, необходимых для выполнения проекта, в особенности анализа времени, которое требуется для выполнения каждой отдельной задачи, а также определения минимально необходимого времени для выполнения всего проекта. Метод разработан корпорацией "Локхид" и консалтинговой фирмой "Буз, Аллен энд Гамильтон" для реализации крупного проекта разработки ракетной системы "Поларис".

Рис. 2.2. :

И – исходные данные; С1...С6 – планируемые события (мероприятия); Р – результат

В современных системах управления сетевые методы планирования могут быть реализованы на высоком профессионально-техническом уровне в процессе применения программного обеспечения пакета Microsoft Office Project, обеспечивающего широкий спектр функциональных возможностей решения и анализа задач организации, планирования и управления самыми разнообразными процессами, проектами и производственными системами.

Сетевой метод планирования основан на построении сетевой модели, простейшую форму которой иллюстрирует рис. 2.2, как форме представления информации об управляемом комплексе работ.

Сетевая модель – это форма графического отражения содержания, продолжительности и последовательности выполнения мероприятий по реализации планов любого характера и назначения, а также потребностей в экономических ресурсах. В отличие от простых линейных графиков и табличных расчетов сетевые методы планирования позволяют разрабатывать и оптимизировать развитие сложных производственных систем в аспекте их долгосрочного использования.

Впервые планы-графики выполнения производственных процессов были применены на американских фирмах Г. Гантом. Тогда использовались линейные или ленточные графики (рис. 2.3), где по горизонтальной оси в выбранном масштабе времени откладывалась продолжительность работ по всем стадиям и этапам производства. Содержание циклов работ изображалось по вертикальной оси с необходимой степенью их расчленения на отдельные части или элементы. Цикловые или линейные графики обычно применялись в целях оперативно-календарного планирования производственной деятельности.

Рис. 2.3.

В основе сетевого моделирования лежит изображение планируемого комплекса работ в виде ориентированного графа.

Граф – условная схема, состоящая из заданных точек (вершин), соединенных между собой определенной системой линий. Отрезки, соединяющие вершины, называются ребрами (дугами) графа. Ориентированным считается такой граф, на котором стрелками указаны направления всех его ребер (или дуг). Графы носят название карт, лабиринтов, сетей и диаграмм. Исследование этих схем проводится методами теории, получившей название "теория графов". Она оперирует такими понятиями, как пути, контуры и др.

Путь – последовательность дуг (или работ), когда конец каждого предыдущего отрезка совпадает с началом последующего. Контур означает такой конечный путь, у которого начальная вершина или событие совпадает с завершающим, конечным. В теории графов сетевой график – это ориентированный граф без контуров, дуги (или ребра) которого имеют одну либо несколько числовых характеристик. На графике ребрами считаются работы, а вершинами – события.

Работа в плане представляет некоторую деятельность, которая необходима для достижения конкретных результатов (конечных продуктов нижнего уровня). Работа является основным элементом деятельности на самом нижнем уровне детализации плана, на се выполнение требуется время, которое может задержать начало выполнения других работ. Момент окончания работы означает факт получения конечного продукта (результата работы).

Иногда в качестве синонима понятия работы используется термин задача. Однако этот термин может принимать и другое формальное значение в специфических контекстах планирования. Например, в аэрокосмической и оборонной областях задача часто относится к верхнему суммарному уровню работ, который может содержать множественные группы пакетов работ.

Работа-ожидание – это событие, которое обычно не требует использования ресурсов. Кроме действительных работ и работ-ожиданий, существуют фиктивные работы или зависимости. Фиктивной работой считается логическая связь или зависимость между какими-то конечными процессами или событиями, не требующая затрат времени. На сетевом графике фиктивная работа изображается пунктирной линией.

Событиями считаются конечные результаты предшествующих работ. Событие фиксирует факт выполнения работы, конкретизирует процесс планирования, исключает возможность различного толкования итогов выполнения различных процессов и работ. В отличие от работы, требующей времени на ее совершение, событие представляется только моментом свершения планируемого действия, например цель выбрана, план составлен, товар произведен, продукция оплачена, деньги поступили и т.д. События бывают начальными или исходными, конечными или завершающими, простыми или сложными, а также промежуточными, предшествующими или последующими и т.д. Существуют три основных способа изображения событий и работ на сетевых графиках: вершины-работы, вершины-события и смешанные сети.

Веха – событие или дата в ходе осуществления проекта. Веха используется для отображения состояния завершенности тех или иных работ. В контексте сетевого планирования вехи используют для того, чтобы обозначить важные промежуточные результаты, которые должны быть достигнуты в процессе реализации плана. Последовательность вех называется планом по вехам. Даты достижения соответствующих вех образуют календарный план по вехам. Важным отличием вех от работ является то, что они не имеют длительности. Из-за этого свойства их часто называют событиями.

Сетевая диаграмма – графическое отображение работ проекта и их взаимосвязей. В планировании и управлении проектами под термином "сеть" понимается полный комплекс работ, событий и вех проекта с установленными между ними зависимостями – путями.

Сетевые диаграммы отображают сетевую модель в графическом виде как множество вершин, соответствующих работам, связанных линиями, представляющими взаимосвязи между работами. Этот граф, называемый сетью типа вершина-работа или диаграммой предшествования, является наиболее распространенным представлением сети на сегодняшний день (рис. 2.4).

Существует другой тип сетевой диаграммы, называемый "вершина-событие", который на практике используется реже. В этом случае работа представляется в виде линии между двумя событиями (узлами графа), которые, в свою очередь, отображают начало и конец данной работы (PERT- диаграммы являются примерами этого типа диаграмм).

Хотя в целом различия между этими двумя подходами представления сети незначительны, представление более сложных связей между работами сетью типа "вершина-событие" может быть достаточно затруднительно, что и является причиной более редкого использования данного типа (подобный сетевой график был представлен на рис. 2.2).

Сетевая диаграмма не является блок-схемой в том смысле, в котором это средство используется для моделирования деловых процессов. Принципиальным отличием от блок-схемы является то, что сетевая диаграмма моделирует только логические зависимости между элементарными работами. Она не отображает входы, процессы и выходы и не допускает повторяющихся циклов или петель.

Во всех сетевых графиках важным показателем служит путь.

Путь в сетевом графике – всякая последовательность работ (стрелок), связывающая между собой несколько событий.

Путь, соединяющий исходное и завершающее событие сети, считается полным, все другие – неполными. Каждый путь характеризуется своей продолжительностью, которая равняется сумме длительностей составляющих его работ. Полный путь, имеющий наибольшую продолжительность, называется критическим путем.

Критический путь – наиболее протяженная по времени последовательная цепочка работ, ведущих от исходного к завершающему событию.

Рис. 2.4. Сетевой график тина "вершина-работа"

Работы, лежащие на критическом пути, также называются критическими. Именно длительность критического пути определяет наименьшую общую продолжительность работ по проекту в целом. Длительность выполнения всего проекта может быть сокращена за счет сокращения длительности задач, лежащих на критическом пути. Соответственно, любая задержка выполнения задач критического пути повлечет увеличение длительности проекта. Основным достоинством метода критического пути является возможность манипулирования сроками выполнения задач, не лежащих на критическом пути, через выявление и использование резервов времени совершения событий.

Резерв времени выполнения события – промежуток времени, на который может быть отсрочено свершение события без нарушения планируемых сетевым графиком сроков окончания проектных работ.

Вычисляется временной резерв (или запас времени) как разность между самым ранним возможным сроком завершения работы и самым поздним допустимым временем ее выполнения. Управленческий смысл временного резерва заключается в том, что при необходимости урегулировать технологические, ресурсные или финансовые ограничения плана наличие резерва позволяет задержать работу на эго время без влияния на общую продолжительность реализации плана и продолжительность непосредственно связанных с ним задач. Работы, лежащие на критическом пути, имеют временной резерв, равный нулю. Это означает, что если расчетное время свершения какого-либо события, находящегося на критическом пути, будет задержано, то тем самым будут отодвинуты на этот же период планируемые сроки наступления завершающего события.

Важнейшими этапами сетевого планирования самых разнообразных производственных систем или иных экономических объектов являются:

  • – расчленение комплекса работ (плана) на отдельные части: единичные работы-события осуществляются путем декомпозиции задач плана на подзадачи и т.д. Структура разбиения работ является изначальным инструментом для организации работ, обеспечивающим разделение общего объема работ по проекту в соответствии со структурой их выполнения в организации. На нижнем уровне детализации выделяются работы, соответствующие детализированным элементам деятельности, отображаемым в сетевой модели;
  • – определение ответственных исполнителей каждой единичной работы;
  • – построение сетевых графиков и уточнение содержания планируемых работ;
  • – обоснование или уточнение времени выполнения каждой работы в сетевом графике;
  • – оптимизация плана (сетевого графика).

Управляемыми факторами в сетевой модели являются:

  • – продолжительность выполнения работ, которая зависит от большого числа как внутренних, так и внешних факторов и поэтому считается случайной величиной. Для установления длительности любых работ в сетевой модели можно пользоваться нормативными, расчетно-аналитическими, экспертными методами;
  • – потребность в ресурсах, необходимых для выполнения всего комплекса работ или процессов. Планирование потребности различных ресурсов в сетевых моделях сводится в основном к разработке календарного плана поставки ресурсов, необходимых для выполнения предусмотренных комплексов работ.

Ресурсы – компоненты, обеспечивающие реализацию планов: исполнители, энергия, материалы, оборудование и т.д. Для выполнения каждой работы требуются определенные ресурсы. Процесс назначения и выравнивания ресурсов в сетевой модели позволяет проанализировать план, построенный с помощью метода критического пути, с тем чтобы обеспечить доступность и использование определенных ресурсов на протяжении всего времени выполнения проекта. Назначение ресурсов состоит в определении потребности каждой работы в различных типах ресурсов. Методики выравнивания ресурсов представляют собой, как правило, программно-реализованные эвристические алгоритмы планирования при ограниченных ресурсах. Эти средства помогают менеджеру создать реальное расписание плана с учетом его потребности в ресурсах и фактически доступных в данный момент времени ресурсов.

Ресурсная гистограмма – гистограмма, отображающая потребности проекта в конкретных ресурсах в определенный момент времени.

В зависимости от выбранного критерия оптимальности и имеющихся ограничений ресурсов задачи их рационального распределения в сетевой модели можно свести к минимизации отклонения от заданных моделью сроков выполнения проектных работ при соблюдении существующих ограничений по использованию производственных ресурсов. В итоге в процессе оптимизации сетевых графиков достигается улучшение процессов планирования, организации и управления комплексом работ в целях сокращения расходования экономических ресурсов и повышения финансовых результатов при заданных плановых ограничениях.

Завершается сетевое моделирование анализом реализуемости проекта:

  • – логическая реализуемость: учет логических ограничений на возможный порядок выполнения работ во времени;
  • – временно́й анализ: расчет и анализ временных характеристик работ (ранняя/поздняя, дата начала/окончания работы, полный, свободный временной резерв и др.);
  • – физическая (ресурсная) реализуемость: учет ограниченности наличных или доступных ресурсов в каждый момент времени выполнения проекта;
  • – финансовая реализуемость: обеспечение положительного баланса денежных средств как особого вида ресурса.

Сетевое планирование может успешно применяться в различных сферах производственной и предпринимательской деятельности, например:

  • – выполнение маркетинговых исследований;
  • – проведение научно-исследовательских работ;
  • – проектирование опытно-конструкторских разработок;
  • – осуществление организационно-технологических проектов;
  • – освоение опытного и серийного производства продукции;
  • – строительство и монтаж промышленных объектов;
  • – ремонт и модернизация технологического оборудования;
  • – разработка бизнес-планов производства новых товаров;
  • – реструктуризация действующего производства в условиях рынка;
  • – подготовка и расстановка различных категорий персонала;
  • – управление инновационной деятельностью предприятия и т.п.


Предыдущая статья: Следующая статья:

© 2015 .
О сайте | Контакты
| Карта сайта