Проследим этапы составления сетевого графика.

ПЛАНИРОВАНИЕ ОПЕРАЦИЙ

Планирование операций включает три основных компонента:

- цели, которые должны быть достигнуты;

- описание действий, которые должны быть выполнены для дости­жения поставленных целей, с разъяснением взаимосвязей между ними;

- оценка ресурсов и составление рабочего графика с указанием тот, кто и что должен сделать, с помощью каких средств, к какому сроку

Выделяют следующие методы планирования опера­ций:

- график (диаграмма) Ганга;

- сетевое планирование.

График Ганта

Наиболее распространенным и практичным инструментом планиро­вания операций является график (диаграмма) Гаита ( Gantt Chart ). На диаграмме операции представлены отрезками, соответствующими определенному периоду времени, а также отражена их последователь­ность и взаимосвязь.

В случае большого количества операций целесообразно использо­вать при планировании структуру работ проекта (см. проектироване операций). При этом график Ганга может детализироваться посредством построения дополнительных диаграмм, соответствующих уровням работ проекта

График строится следующим образом.

Вначале имеет смысл определить состав операций и дать описание каждой операции, используя приведенную ниже форму.

 

Обозначение операции	Описание операции

 

Затем стоит установить очередность их выполнения. Операции, как правило, взаимосвязаны между собой (окончание одной операции свя­зано с началом другой), полому следует определить последователь­ность операций.

Далее необходимо оценить продолжительность каждой операции, определить взаимосвязь операций, используя следующую форму.

Затем стоит установить очередность их выполнения. Операции, как правило, взаимосвязаны между собой (окончание одной операции свя­зано с началом другой), полому следует определить последователь­ность операций.

Далее необходимо оценить продолжительность каждой операции, определить взаимосвязь операций, используя следующую форму.

 

Обозначение операции	Описание операции	Продолжительность (дни)	Непосредственно предшествующие операции

 

Обратите внимание на то, что в данном пособии мы будем рассмат­ривать последовательность операций с использованием однозначной, т. е. наиболее вероятной оценки - наиболее точное предположение периода времени, необходимого для выполнения конкретной операции.

В реальной практике, если однозначная оценка времени, необходи­мого для выполнения операции, является ненадежным показателем, то для оценки продолжительности операций используется три оценки (оп­тимистическая - минимальный период времени выполнения операции, наиболее вероятная оценка и пессимистическая оценка - максималь­ный период времени выполнения операции).

Рассмотрим один из фрагментов графика (или диаграммы) Ганта на примере проекта проведения студенческой научно-технической конфе­ренции. Вероятно, на этапе подготовки потребуется отдельный график для получения заявок от выпускающих кафедр на определенное коли­чество докладов, количество участников - студентов и преподавате­лей, количество научных секций, количество членов организационного комитета и т. п.

Цепью построения графика является обеспечение контроля над хо­дом выполнения двенадцати взаимосвязанных операций проекта. Дан­ные для построения графика приведены в табл. 1

Таблица 1 - Перечень операций фрагмента проекта по проведению студенческой научно-технической конференции

 

Сформированный на основании данных таблицы график Ганта бу­дет выглядеть следующим образом (рис. 1).

Рис. 1. График Ганта проекта проведения студенческой научно-технической

конференции

Таким образом, график Ганга позволяет "привязать" операции ко времени, а также выявить операции, которые можно выполнять па­раллельно. Это важно знать менеджеру, чтобы при выполнении плана можно было эффективно управлять перераспределением ресурсов в случае непредвиденных обстоятельств.

Однако в проектах с числом операций 25-30 график оказывается слишком громоздким для визуального восприятия. Кроме того, график Ганга не располагает прямой процедурой для определения критическо­го пути, но, несмотря на ряд таких недостатков, он имеет огромное прак­тическое значение.

 

Сетевой график

Сетевые методы планирования известны как методы составления графика критического пути и были разработаны для планирования и отслеживания факторов (время, затраты или издержки, наличие ресур­сов) как но отдельности, так и в различных комбинациях.

Рассмотрим построение сетевого графика на примере создания но­вой модели портативного компьютера весом до 0,5 кг (оптимальный размер - не больше 12x24x2,5 см). Модель имеет складную клавиату­ру, оснащена дисплеем на жидких кристаллах дисплеем, микродисководом и портом для работы в глобальных сетях. Компьютер предназна­чен для бизнесменов, однако может применяться и более широким кру­гом потребителей, например, студентами, поэтому цена на него не должна превышать 175-200 условных единиц.

Таким образом, в задачи проекта входит конструирование, разработ­ка и создание опытного образца такого компьютера. В быстро меняю­щейся отрасли производства компьютерной техники чрезвычайно важ­но освоить новую модель и вывести ее на рынок не позже, чем через год. При этом проектная группа имеет в своем распоряжении около вось­ми месяцев (35 недель).

Проследим этапы составления сетевого графика.

1. Идентификация операции

Узловыми событиями проекта должны стать следующие операции: конструирование компьютера, изготовление опытного образца (прото­типа), его тестирование, разработка технологии изготовления, подбор, приобретение и монтаж оборудования, а также составление итогового отчета, обобщающего все аспекты конструирования, технологии и про­изводства.

2. Определение последовательности операций и построение сете­вого графика

На основе обсуждения, проведенного в группе, менеджер проекта составляет таблицу с перечнем работ с указанием последовательности их выполнения (табл. 2).

Таблица 2 - Операции по созданию повой модели компьютера

Тогда сетевой график, который предлагает менеджер проекта, будет выглядеть как показано на рис. 2.

Рис. 2.Сетевой график проекта создания новой модели компьютера

 

Полученные данные позволят приступить к определению критичес­кого пути и построению сетевого графика.

3. Определение критического пути

Критическим путем называют цепочку последовательно связан­ных операций в сетевом графике с наибольшей продолжительностью. Он характеризуется как путь с нулевым резервом времени.

Резерв времени поочередно вычисляется отдельно для каждой опе­рации. Он представляет собой разницу между поздним и ранним ожида­емыми сроками завершения работ. Резерв также описывается как вре­мя, на которое можно задержать выполнение отдельной операции, не увеличивая при этом срок окончания всего проекта.

Для правильного составления графика необходимо вычислить для каждой операции четыре временных параметра:

- ранний срок начала операции от начала проекта (Late Start Time - ES);

- ранний срок окончания операции от начала проекта (Late Finish Time - EF);

- поздний срок окончания операции (Late Finish Time- LF),t. е. край­ний срок, когда операцию можно завершить, не задерживая окончания всего проекта;

- поздний срок начала операции (Late Start Time- LS), т. е. поздний срок окончания, минус время, необходимое для выполнения операции.

Процедуру вычисления этих показателей, определения резерва вре­мени и критического пути легче всего объяснить на простом сетевом графике, изображенном на рис. 3. Буквами обозначены операции, а цифрами - их средняя продолжительность.

а. Определим срок ES.

В качестве даты начала проекта принимается "нулевой" день, и он же будет ранним сроком начала операции А. Чтобы получить ES для операции В, прибавляем продолжительность операции А и получаем значение 2. Точно так же ES для операции С будет 0+2=2.

Чтобы вычислить ES для операции D, берем большее значение ES и продолжительность времени для каждой из предшествующих операций. Поскольку путь через операцию В=2+5=7 больше нуги через опера­цию С = 2 + 4 = 6, ES для D =7. Эти значения указываются на сетевом графике (см. рис. 2.7, этап а). Наибольшее значение выбирается пото­му, что операцию D нельзя начать прежде, чем будет завершена самая продолжительная из предшествующих ей операции.

б. Теперь вычислим срок EF для операции А равен ее сроку ES (т е. 0) плюс ее продолжительность 2. EF операции В равен ее сроку ES (т. е. 2), плюс продолжительность 5, т е. 7. EF для операции С будет 2+4=6, а для операции D : 7 + 3 = 10. На практике ES и EF вычисляются вместе, по мере построения соевого графика Поскольку ES плюс время продолжи­тельности операции равняется EF, то EF предшествующей операции является ES для следующей, и т. д.

в.Затем вычисляются поздние сроки начала и завершения операций (LF и LS). Процедуру этих вычислений можно выразить в математической форме, однако ее проще объяснить и освоить, представив ее на чисто поня­тийном уровне. Расчет LS и LF начинают с конца проекта, т.е. с какого-то определенного предполагаемого или желательного срока его завершения.

Двигаясь потом от конца к началу и анализируя все операции по оче­реди, определим, насколько можно задержать начало каждой операции, не задерживая при этом начала следующей за ней операции.

Предположим, что поздний срок завершения проекта совпадает с ран­ним сроком окончания операции D,t. е. равен 10. В таком случае поздний срок начала операции D будет 10 - 3=7. Самый поздний срок, когда может быть выполнена операция С, не задерживая LS для D. равен 7, что означает, что LS для операции С будет 7 - 4=3.

Наиболее поздний срок, когда можно завершить операцию В, не за­держивая LS операции D , также равен 7, что означает, что LS для опе­рации В составляет 7 - 5=2. Поскольку операция А предшествует двум операциям, выбор значений LS и LF зависит оттого, какая из этих опе­раций должна начинаться первой.

Очевидно, что в данном примере показатель LF для операции А дол­жен определяться на основе операции В, поскольку ее значение LS рав­но 2, в то время как выполнение операции С можно отложить только на один день, в противном случае это повлечет за собой задержку оконча­ния проекта. И, наконец, поскольку операция А должна быть завершена ко второму дню, она не может начаться позже, чем в исходный день, следовательно, значение LS для этой операции равно 0.

Рис. 3. Этапы расчета параметров сетевого графика

 

г.Наконец определяется резерв времени для каждой операции. Он определяется либо разницей LS - ES, либо LF - EF . В рассматривае­мом нами примере резерв времени существует только для операции С (один день), следовательно, критический путь проходит через операции А, В и D .

Выполнив все описанные выше процедуры для рассматриваемого примера создания новой модели компьютера, мы определили критичес­кий путь, а также поздние и ранние сроки начала операций для проекта.

Полученные результаты приведены на рис. 4.

Используя рисунок, рассмотрим, как построен сетевой график: На сетевом графике операции обозначены узлами, а стрелки указывают последовательность выполнения операций.

Каждая стрелка исходит из непосредственно предшествующей опе­рации. Например, операции Е непосредственно предшествуют операции Си D. В каждом узле приведено описание операции и указана ее про­должительность в днях.

Обратите внимание, что в данном случае мы получили сетевой гра­фик, в котором два критических пути.

Первый проходит через операции А, С, F , D и С, а второй - через А, В, D , F и С Следовательно, вне критического пути находится только одна операция Е. Это означает, что реализовать данный проект в мини­мальные сроки будет довольно сложно.

Рис. 4. Параметры ceтевого графика проекта создания новой модели компьютера

 

Таблица 3 - Параметры ceтевого графика проекта создания новой модели компьютера

 

 

Чтобы методы сетевого планирования можно было применить с наи­большей эффективностью, проект должен обладать следующими ха­рактеристиками:

- в нем должны быть точно определены операции или задания, кото­рые обозначают начало и окончание проекта;

- задания или операции должны быть взаимно независимы. Необхо­димо, чтобы в пределах определенной последовательности их можно было начинать, приостанавливать, исключать и выполнять независимо один от другого;

- необходимо наметить точный порядок выполнения операций и за­даний; они должны выполняться в определенной последовательности.

 

Задачи для решения

Задача 1. Подготовьте проект проведения олимпиады по физике, математике, литературе и русскому языку среди абитуриентов, поступающих в вузы в формате графика (диаграммы) Ганта.

Подготовьте проект проведения олимпиады по физике, математике, литературе и русскому языку среди абитуриентов, поступающих в вузы.

Олимпиада будет проводиться в период с 10 по 24 марта в нашем уни­верситете. Предполагается, что будет шесть потоков абитуриентов, в каждом из которых будет по тридцать человек.

Предлагаемый вами проект должен содержать не менее десяти опе­раций по подготовке и проведению олимпиады.

Перед тем, как вы начнете решать задачу, целесообразно посмот­реть пример построения графика Ганта.

З адание:

1. Дополните, при необходимости, описание ситуации, определите состав и дайте краткое описание операций, необходимых для реализа­ции проекта проведения олимпиады среди абитуриентов.

2. Определите последовательность операций для каждой группы от­дельно, используя представленную ниже форму.

 

Обозначение операции	Последовательность операци

3. Самостоятельно определите длительность и взаимосвязь опера­ций, используя следующий формат представления результата.

 

Обозначение операции	Продолжительность (дни)	Непосредственно предшествующие операции

4. Постройте план действий по проведению олимпиады среди аби­туриентов в формате графика (диаграммы) Ганта.

Задача 2. Построение сетевого графика.

 

Ниже приводится перечень операций, входящих в проект разработки нового авиационного прибора, с указанием времени, необходимого для выполнения каждой операции.

 

Обозначение операции	Продолжительность (дни)	Непосредственно предшествующие операции
A	1	-
В	4	A
С	3	A
D	7	A
E	6	B
F	2	C,D
G	7	E,F
H	9	D
I	4	G,H

 

Задание

1. Составьте сетевой график проекта.

2. Укажите ранние сроки начала и окончания операций.

3. Определите критический путь.

4. Что произойдет, если продолжительность выполнения операции F будет увеличена с двух дней до четырех?

Задача 3. Построение сетевого графика.

 

Ниже приводится перечень операций, входящих в проект разработки новой радиоаппаратуры, с указанием времени, необходимого для вы­полнения каждой операции.

 

Обозначение операции	Продолжительность (дни)	Непосредственно предшествующие операции
A	1	-
В	4	A
С	3	A
D	2	B
E	5	C,D
F	2	D
G	2	F
H	3	E,G

 

Задание

1. Начертите сетевой график выполнения операций.

2. Укажите конкретные операции, которые образуют критический путь.

3. Предположим, что необходимо максимально сократить время выполнения проекта и у вас есть возможность ускорить выполнение операций B, C, D и G (все или выборочно) на две недели. Какие опера­ции Вы бы сократили?

4. Какими будут новый критический путь и наиболее раннее время завершения проекта?

Задача 4 . Построение сетевого графика.

Исходные данные. Таблица 4

Построить сетевой график выполнения работ и рассчитать продолжительность критического пути при следующих данных:

 

Таблица 4 - Очередность событий и продолжительность работ

Номер предшествующего события	1	1	2	3	3	4	5
Номер последующего события	2	3	5	4	6	6	6
Продолжительность работы, дни	5	4	3	6	8	1	2

Задача 5. Построение сетевого графика.

Исходные данные. Таблица 5.

Построить сетевой график постройки гаража и обеспечить снижение продолжительности строительных работ на 1 день по сравнению c первоначально рассчитанным критическим путем. На каждой работе задействовано 3 рабочих.

Таблица 5 - Содержание и продолжительность работ

Содержание текущей работы	Номер предшествующего события	Номер последующего события	Продолжительность работы, дни
Выемка фундамента и установка плиты пола	1	2	1
Установка опалубки, заливка бетона	2	3	3
Возведение стен из кирпича	3	4	4
Укладка плит и перекрытия крыши	4	5	1
Установка двери	4	6	1
Заливка крыши спецраствором	5	7	2
Оштукатуривание стен внутри	6	8	2
Оштукатуривание стен снаружи	7	9	2
Монтаж желобов и водостоков	9	10	2
Монтаж электропроводки	8	11	2
Уборка строительной площадки	10	12	2
Подключение к электролинии	11	12	1