68. Сущность сетевого планирования и управления.

Сетевой график – графическое изображение плана работ, на котором в определённом порядке наглядно показаны все операции по созданию сначала промежуточной продукции с определённой степенью готовности, а под конец – полное завершение планируемого комплекса работ, т.е. достижение конечной цели.

По внешнему виду график представляет собой стрелочную диаграмму, состоящую из стрелок и кружков (или других геометрических фигурок), отражающих логическую взаимосвязь и взаимообусловленность всех операций, входящих в общий комплекс.

В системах СПУ чаще всего используются сетевые графики в терминах работ и событий, в которых работы – это стрелки, а события – вершины.

Термин «работа» используется в сети в широком смысле слова и имеет следующие значения: а) действительная работа – трудовой процесс, требующий затрат времени и ресурсов (например, проектирование рабочих чертежей какого-либо изделия, процесс изготовления деталей, расчёт кинематической схемы для данного изделия и т.д.); б) ожидание – процесс, требующий затрат времени, но не требующий затрат ресурсов (например, испытание устройства на универсальном стенде, где проводятся также испытание и других устройств; процесс естественного старения металла); в) зависимость (фиктивная связь) – условный элемент, который вводится для отражения взаимосвязи между работами. Зависимость не требует ни затрат времени, ни ресурсов, но указывает, что возможность начала одной работы непосредственно зависит от окончания другой.

Действительная работа и ожидание изображаются в сети сплошными стрелками, а зависимости – пунктирными.

Событие – факт свершения одной или нескольких работ, без чего невозможно начало последующих. События изображаются в графике кружками или другими геометрическими фигурами. В каждом кружке проставляется цифровой номер от i доj. Нумерация событий может быть произвольной, но должна осуществляться так, чтобы в сетевом графике не было двух событий с одинаковыми номерами. Цифровое значение номера каждого последующего события, как правило, должно быть больше, чем у предыдущего, т.еi<j.

Понятие «событие» может иметь следующие значения: а) исходное событие – это начало выполнения проекта. Исходное событие не имеет предшествующих работ, поэтому в сети в него не входит ни одной работы (например, событие0на рис. 4.25); б) завершающее событие– достижение конечной (одной из конечных) цели проекта. Завершающее событие не имеет следующих за ним работ, поэтому в сети из него не выходит ни одной работы (например, событие7на рис. 4.25); в) промежуточное событие или просто событие – результат одной или совокупный результат нескольких работ, представляющий возможность начать одну или несколько непосредственно следующих работ (например, событие3на рис. 4.25 символизирует совокупный результат трёх входящих в него работ, дающий возможность начать последующую работу, выходящую из события3).

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). Наименование работы обозначается над стрелкой, а продолжительность ее выполнения и другие параметры управления проставляются под стрелкой.

По степени охвата комплекса работ (в соответствии со структурой руководства работами) различают сети следующих уровней: а) комплексный сетевой график (сводный), моделирующий все комплексы операций по созданию нового объекта, закрепленных за различными организациями, и составленный на основе частных и первичных графиков; б) частная сеть, охватывающая часть общего комплекса работ, выполняемых отдельной организацией (частная сеть является частью комплексной); в) первичная сеть, охватывающая работы, выполняемые отдельным ответственным исполнителем (первичный график является частью частного графика).

Сетевые графики могут иметь детерминированную, стохастическую (случайную) или смешанную структуру.

Детерминированная структура означает, что все работы комплекса и их взаимосвязи точно определены. Если фактический ход процесса меняется по сравнению с тем, как он описан сетью, в нее вносятся изменения, и этот вариант ее вновь принимается как однозначный.

Если все работы комплекса включены в сеть с некоторой вероятностью, то структура отображающего сетевого графика будет стохастической. В такой сети каждой работе комплекса соответствует определенная вероятность включения ее в число выполняемых работ.

При построении стохастической сети указываются возможные и альтернативные варианты хода выполнения работ, учитывается возможность получения конечной цели несколько отличного содержания, чем это запланировано.

В ней оценивается вероятность всех возможных вариантов достижения конечной цели путем задания (например, вероятности каждого из путей, ведущих к выполнению конечной цели).

Примерами стохастических процессов является большинство моделей научно- исследовательских работ.

При смешанной структуре наличие отдельных работ в сети объекта определено с некоторой вероятностью, остальные же работы в ней имеют детерминированную структуру.

Понятие «работа» также, как и событие может иметь следующие значения: исходная, промежуточная и завершающая работа.

Понятие «продолжительность работы» - это время, необходимое для ее выполнения, обозначается на графике буквой t_ij. Напримерt_1-4=25, рис 4.25.

Для научно обоснованного подхода к определению продолжительности выполнения комплекса работ вводится понятие «путь». Путем называется такая последовательность работ (и зависимостей) в сети, у которой конечное событие каждой работы совпадает с начальным событием следующей за ней работы.

В сетевом графике различают несколько видов путей: а) пути, ведущие от исходного события до завершающего, т.е. полные пути или просто пути, и обозначают буквой L; б) пути, ведущие от исходного события до данного, т.е. пути, предшествующие данному событию, и обозначаютсяL_1-j; в) пути, ведущие от данного события до завершающего пути, т.е. последующие за данным событием, и обозначаетсяL_j-k; г) пути между двумя какими-либо событиями (iиj), из которых ни одно не является исходным или завершающим, т.е. пути между событиямиiиj, обозначаютсяL_i-j.

Если известна продолжительность выполнения каждой работы – t_ij, то для каждого пути может быть определена его продолжительность –t_L.

Самый длинный из всех полных путей (их может быть несколько) имеет особое значение – его длина определяет наименьшую возможную продолжительность выполнения комплекса работ (проекта), поэтому на графике он подчеркивается жирной линией и называется критическим путем; обозначается L_кр.

Продолжительность критического пути обозначается t_кр. Например, на графике (рис. 4.25)t_кр=115.

Работы, которые лежат на критическом пути, также называются критическими. Следовательно, чтобы сократить сроки выполнения всего комплекса работ, достаточно сократить сроки выполнения работ, лежащих на критическом пути.

Продолжительность работ на путях, не являющихся критическими (ненапряженными путями), может изменятся и вызывать соответствующее смещение во времени событий, определяющих эти работы, при сохранении величины критического времени.

Смещение событий на каких-либо ненапряженных путях не отражается на сроке свершения завершающего события до тех пор, пока величина этого пути не сравняется с величиной критического времени.