Тема 9. Сетевое планирование и управление
Цель: сформировать представление о сетевом планировании и управлении
План:
1. Назначение и область применения
2. Сетевая модель и её основные элементы
3. Правила построения сетевых графиков
1. Назначение и область применения
Сетевое планирование – это комплекс графических и расчетных методов организационных мероприятий, обеспечивающих моделирование, анализ и динамическую перестройку плана выполнения сложных процессов создания новой техники и оперативного управления ходом работ по её созданию, например:
строительство и реконструкция каких-либо объектов;
выполнение научно-исследовательских и конструкторских работ;
подготовка производства к выпуску продукции;
перевооружение армии.
Характерной особенностью таких проектов является то, что они состоят из ряда отдельных, элементарных работ. Они обусловливают друг друга так, что выполнение некоторых работ не может быть начато раньше, чем завершены некоторые другие.
Основным плановым документом в системе сетевого планирования является сетевой график.
Сетевой моделью называют созданное на основе теории графов изображение
комплекса работ (операций) у логической последовательности их выполнения с изображением явных технологических и организационных взаимосвязей.
Составление традиционных сетевых моделей:
1 форма сетки должна быть простой, работа изображается горизонтальными стрелками слева направо.
2 Каждая работа начинается и заканчивается событием.
3 Если работа выполняется после частичного выполнения предыдущей, то предыдущую работу нужно разделить на части, и рассматривать как самостоятельные работы.
4 Для изображения сложных взаимосвязанных работ нужно использовать зависимости и дополнительные действия.
5 Каждая работа сетевого графика использует ресурсы, которые перед её началом нужно доставить на место. Работы с поставок ресурсов называют внешними их изображают как хвосты с началом события и окончанием в начале события для которого предназначено поставка. Изображают по другому чем обычное событие.
6 В сетевой модели не должно быть циклов, тупиков, хвостов кроме случаев поставок см. пункт 5.
7 Если выяснится что из конечного события работы выходит только одна зависимость, или в начальное событие входит только одна зависимость, то такое событие и зависимость выключаются из модели как лишние.
8 При параллельном выполнении работ что начинаются и заканчиваются в одних и тех же самых событиях для их адекватного изображения необходимо ввести дополнительные зависимости.
9 Нумерация событий делается так, чтоб начальное событие имела номер меньший чем конечный.
2 Сетевая модель и её основные элементы
Основными понятиями сетевых моделей являются понятия: события, работы и пути. Построение сетевой модели (структурное планирование) начинается с разбиения проекта на четко определенные работы, для которых определяется продолжительность.
Работа-это некоторый процесс, приводящий к достижению определенного результата, требующий затрат каких-либо ресурсов и имеющий протяженность во времени.
По своей физической природе работы можно рассматривать как:
действие (заливка фундамента бетоном, составление заявки на материалы, изучение конъюнктуры рынка);
процесс (старение отливок, выдерживание вина, травление плат);
ожидание (ожидание поставки комплектующих, пролеживание детали в очереди к станку).
По количеству затрачиваемого времени работа может быть:
1) действительной, т.е. требующей затрат времени;
2) фиктивной, т.е. формально не требующей затрат времени и представляющей связь между какими-либо работами (передача измененных чертежей от конструкторов к технологам, сдача отчета о технико-экономических показателях работы цеха вышестоящему подразделению).
Фиктивная работа может реально существовать, например, "передача документов от одного отдела к другому". Если продолжительность такой работы несоизмеримо мала по сравнению с продолжительностью других работ проекта, то формально ее принимают равной 0. Существуют фиктивные работы, которым в реальности не соответствуют никакие действия. Такие фиктивные работы только представляют связь между другими работами сетевой модели. Работы связаны друг с другом таким образом, что выполнение одних работ может быть начато только после завершения некоторых других.
Событие – момент времени, когда завершаются одни работы и начинаются другие. Событие представляет собой результат проведенных работ и в отличие от работ не имеет протяженности во времени. Например, фундамент залит бетоном, старение отливок завершено, комплектующие поставлены, отчеты сданы и т.д.
Таким образом, начало и окончание любой работы описываются парой событий, которые называются начальным и конечным событиями. Поэтому для идентификации конкретной работы используют код работы (ij), состоящий из номеров начального (i-ro) и конечного (j-ro) событий, например 2-4; 3-8; 9-10.
На этапе структурного планирования взаимосвязь работ и событий изображается с помощью сетевого графика, где работы изображаются стрелками, которые соединяют вершины, изображающие события. Около каждой стрелки ставится среднее время выполнения соответствующей работы. Любое событие может считаться наступившим только тогда, когда закончатся все входящие в него работы. Поэтому работы, выходящие из некоторого события не могут начаться, пока не будут завершены все операции, входящие в это событие.
работа i, j
Рис. 1.1 – Кодирование работы
Номер исходного события равен единице. Номера остальных событий соответствуют последней цифре кода предшествующей данному событию работы (или работ).
Событие, не имеющее предшествующих ему событий, т.е. с которого начинается проект, называют исходным событием. Событие, которое не имеет последующих событий и отражает конечную цель проекта, называется завершающим. Событие, характеризующее собой факт окончания всех предшествующих работ и начало всех последующих работ, называется промежуточным или просто событием.
Рис. 1.2
Важное значение для анализа сетевых моделей имеет понятие пути.
Путь – это любая последовательность работ в сетевом графике (в частном случае это одна работа), в которой конечное событие одной работы совпадает с начальным событием следующей за ней работы. Различают следующие виды путей:
Полный путь – это путь от исходного до завершающего события. Критический путь – максимальный по продолжительности полный путь. Подкритический путь – полный путь, ближайший по длительности к критическому пути.
Работы, лежащие на критическом пути, называют критическими. Каждый путь характеризуется своей продолжительностью (длительностью), которая равна сумме продолжительностей составляющих его работ.