4.4.5 Сетевые графики технической подготовки производства

Резко возросшие объемы и сложность разработки, их новизна требуют изыскания более совершенных методов планирования. Эти методы должны обеспечивать возможность оперативного руководства разработками, прогнозирование хода их выполнения, сокращение сроков выполнения, достижение эффективного использования ресурсов.

Перечисление требования реализованы при использовании метода сетевого планирования и управления (СПУ).

Начальные варианты сетевого планирования были впервые применены в США в 1957-1958 гг. (М. Уолкер, Д. Келли, Д. Малькольм). Первоначально методы СПУ использовались для обоснования сроков окончания сложных разработок. Вместе с тем, сейчас эти методы используются для решения значительно более широкого круга задач.

Наиболее целесообразно применять спу при:

• разработке сложных объектов новой техники;

• проведении комплексных работ по освоению производства новых видов продукции;

• строительстве и монтаже новых промышленных объектов;

• реконструкции и ремонте сложных технических объектов.

Вообще целесообразно применять методы СПУ уже при наличии комплекса сложноорганизованных работ числом более 25.

Сущностью метода СПУ является графическое изображение определенного комплекса работ, отражающее их логическую взаимосвязь, последовательность и продолжительность, с последующей оптимизацией сетевого графика по ряду критериев и управление с его помощью ходом работ.

Этапы сетевого планирования и управления:

1. определение перечня работ, входящих в разработку, формулирование событий (результатов работ), определение последовательности их выполнения;

2. определение времени выполнения работ;

3. построение сетевого графика;

4. определение критического пути и резервов времени.

5. анализ сетевого графика и его оптимизация.

6. управление ходом работ с помощью сетевого графика.

СПУ является частной задачей математического моделирования и относится к классу задач упорядочения. Модель разработки изображается в виде ориентировочного графика и называется сетевой моделью, сетевым графиком или просто сетью. Она отражает состав, взаимосвязь и последовательность всех этапов разработки (рис. 4.1).

Важнейшими элементами сетевого графика (СГ) являются работы и события.

Работы – протекающие во времени процессы, требующие для своего осуществления затрат труда, времени и материальных ресурсов (работа над чертежами, написание отчета и т.д.).

Ожидания - частные случаи работ, которые не требуют материальных и трудовых затрат, но занимают какое-то время (остывание заготовки, застывание бетона, сушка в естественных условиях и т. д.).

Работы и ожидания на СГ изображаются сплошными стрелками. Работа может быть измерена в единицах времени (трудоемкость работ): часах, днях, месяцах. Длительность работы проставляется цифрой над стрелкой.

Фиктивные работы не связаны ни с затратами времени, ни с материальными и трудовыми ресурсами, а применяются лишь для установления логических связей между работами.

Фиктивные работы на СГ обозначаются пунктирными стрелками.

Каждая работа самостоятельно, или в сочетании с другими работами заканчивается определенным результатом, который принято называть событием (завершение разработки чертежей, подпись отчета и т.д.).

Событие совершается тогда, когда закончены все предшествующие ему работы. В то же время событие – предпосылка для последующих работ.

События "сшивают" предыдущие и последующие работы. События не имеет продолжительности. Каждое событие должно быть полно и всесторонне сформулировано, т.е. формулировка события должна включать в себя результаты выполнения всех предшествующих ему работ.

Каждое событие получает свой номер (код) в соответствии с технологической последовательностью свершения. На СГ события обозначаются кружочками.

На СГ имеются два особых события – исходное и завершающее.

Исходное событие – формулировка условия для начала выполнения данного комплекса работ. Оно не имеет предшествующих работ и событий. На СГ в него не входит ни одна стрелка.

Завершающее событие – не имеет последующих работ и событий, это формулировка конечного результата проведенного комплекса работ. На СГ из него не выходит ни одной стрелки.

Две последовательные работы, имеющие общую вершину - событие, образуют смежные работы.

Работы, выходящие из одной вершины – события (входящие в одну вершину) называются параллельными.

Любая последовательность работ в сети, в которой конечное событие каждой работы совпадает с начальным событием следующей за ней работы, называется путем.

Полный путь (L_п) – непрерывная последовательность выполнения работ от исходного события до завершающего.

На СГ может быть несколько полных путей, объединяющих разные виды работ.

Критический путь (L_кр) – максимальный по продолжительности полный путь. Критический путь обозначается на графике жирными (двойными) линиями.

Для СГ на рис. 7.3 значения полных и критического пути равны:

L₁= 2+5+4+4 = 15 (дн).

L₂= 4+3+3+4 = 14 (дн).

L3= Lкр =2+8+3+4 = 17 (дн).

Разница между длиной критического пути и длиной любого полного пути определяет полный резерв времени этого пути R (L):

R(L) = L_кр – L_п. (4.10)

Резерв времени пути показывает, на сколько может увеличиться продолжительность всех работ, лежащих на этом пути, без существенного влияния на срок выполнения разработки.

R (L₁) = 17 – 15 = 2 (дн)

R (L₂) = 17 – 14 = 3 (дн)

R (L3) = 17 – 17 = 0 (дн)

Продолжительность работы обозначается через t_ij, где i, j – коды предшествующего и последующего событий.