Информационные системы планирования и управления проектами - С.В. Стахурлов
..pdfФедеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Воронежский государственный архитектурно-строительный университет
Кафедра прикладной информатики
Методические указания к выполнению лабораторных и практических работ
по информационному менеджменту часть II
для студентов специальности 080801 – «Прикладная информатика (в экономике)»
Воронеж 2006
Составители С.В. Стахурлов
УДК [658.014.1](075.8) ББК 65.050я73-1
Информационные системы планирования и управления проектами [Текст]: метод. указания к выполнению лабораторных и практических работ для студ. спец. 080801 / Воронеж. гос. арх-строит. ун-т; сост.: С.В. Стахурлов – Воронеж, 2006. – с
Рассмотрены основные принципы и приемы использования системы кален- дарно-сетевого планирования Microsoft Project 2002 при разработке и выполнении проекта.
Основное внимание уделено формированию навыков применения информационных систем в процессе управления проектами.
Показаны основные этапы проекта, определения численности и квалификации исполнителей, построения сетевой модели и календарного графика проекта, анализа структуры затрат.
Предназначены для студентов специальности 080801 «Прикладная информатика (по областям)» всех форм обучения.
Печатается по решению редакционно-издательского совета Воронежского государственного архитектурно-строительного университета
Рецензент
– 3 –
Введение
Подготовка специалистов в области управления информационными ресурсами организации предполагает не только обучение методам организации управления проектами, но также и овладение методами и способами применения информацион- но-компьютерных технологий для разработки и управления проектами.
В предлагаемом методическом пособии реализована концепция обучения в области применения систем управления проектами для наукоемким бизнесом – создание информационных систем. Такая подготовка осуществляется в рамках специальности 080801 «Прикладная информатика (в экономике)».
Концепция обучения по данной специальности придает большое значение принципу соответствия между требованиями к знаниям и умением специалиста, которые предъявляет профессиональная среда его будущей деятельности, и уровнем обучения, который следует реализовать при его подготовке.
Исходным моментом в этом соответствии являются требования профессиональной среды. Практический опыт определяет перечень и содержание тех информационных технологий, которыми должен уметь воспользоваться ИТ-менеджер для реализации принятой формы управления информационными ресурсами организации.
Базовые информационные компьютерные технологии, в среде которых организован труд современных ИТ-менеджеров, включают следующие компоненты:
•технические и программные средства информационных технологий (ИТ);
•офисное программное обеспечение (ПО);
•базисное программное обеспечение, настройки информационной системы (ИС);
•собственные разработки (СР) на основе базисного ПО и офисных систем. Требования к знаниям ИТ-менеджера можно сгруппировать в упорядоченные
уровни:
1.Основы информатики и программирования.
2.Офисные системы, БД и Интернет.
3.Системы управления организацией.
4.Системы управления проектами.
Четвертый уровень логически завершает процесс подготовки специалиста по управлению информационными ресурсами организации. Здесь студент знакомится с методами разработки и управления сложными наукоемкими проектами с использованием необходимого программного и технического обеспечения.
– 4 –
1. Системы планирования и управления проектами
Успешное управление проектом предполагает постоянную коррекцию содержания работ проекта в зависимости от изменения условий среды, в которой выполняется проект. Здесь имеет значение и человеческий фактор, и особенности транспортировки доставки грузов, и качество полученных материалов, и метеорологические условия, а также многое другое. Необходимость коррекции проектных заданий несет за собой не только изменение графика их выполнения, но и необходимость подготовки новой документации проекта, передачи ее исполнителям и т. п. Здесь важным фактором становится время реакции проекта на возникшие незапланированные ситуации. Для уменьшения этого времени используют методы компьютерной технологии, базирующиеся на специализированном программном обеспечении, которое определяется как пакет управления проектами.
Пакеты управления проектами предназначены для планирования проектов и контроля их выполнения. С их помощью можно рассчитывать варианты планов всех уровней детальности и выбирать наилучшие из них, оптимизировать использование ресурсов, определять резервы работ, формировать графики потребности в ресурсах и финансировании, вести наглядное отслеживание текущего состояния проекта в соотношении с плановым, выполнять стоимостный анализ хода работ, прогнозировать результаты имеющихся отклонений от плана, анализировать варианты корректировок планов. Однако следует учесть, что методы реализации управленческой деятельности, предполагающей активное применение информационной технологии, имеют ряд ограничений, связанных с жесткой формализацией процесса управления, зашитой в программном обеспечении системы управления. Этот фактор во многих случаях определяет и жесткие требования к исполнителям проекта.
1.1. Разработка проекта в пакетах управления
Планирование в пакетах управления включает составление расписания выполнения работ (назначение сроков выполнения работ проекта), назначение ресурсов на выполнение работ проекта, определение необходимых затрат и их распределение во времени. Процессы планирования – начальная фаза применения пакета управления, они заключаются в записи исходной информации проекта.
Планирование имеет основное значение для проекта. Этот процесс включает в себя относительно много взаимозависимых субпроцессов:
•планирование целей – разработка постановки задачи (проектное обоснование, основные этапы и цели проекта). Этот этап планирования осуществляется до применения пакетов управления проектами;
•декомпозиция целей – декомпозиция этапов проекта на более мелкие и управляемые компоненты для обеспечения более действенного контроля. Осуществляется посредством составления иерархической структуры работ (ИСР) – разбиения проекта на этапы, субпроекты, фазы и т. д. до того уровня, на котором осуществляется учет и контроль выполнения;
•определение состава работ (операций) проекта – определение перечня операций, из которых состоит выполнение различных этапов проекта;
•определение взаимосвязей операций – составление и документирование технологических взаимосвязей между операциями;
•оценка длительностей (объемов) работ – оценка количества рабочих временных интервалов (объемов работ), необходимых для завершения отдельных операций;
– 5 –
•определение ресурсов (людей, оборудования, материалов) проекта – определение общего количества ресурсов всех видов (ресурсов организации), которые могут быть использованы на работах проекта;
•назначение ресурсов – определение ресурсов, необходимых для выполнения отдельных работ проекта;
•оценка стоимости – оценка стоимости ресурсов, необходимых для выполнения операций проекта, и размера фиксированных затрат на отдельных операциях;
•составление расписания выполнения работ – определение последовательности выполнения работ проекта, длительности операций и распределения во времени потребностей в ресурсах и затратах;
•оценка бюджета – приложение оценок стоимости к отдельным компонентам проекта (определение стоимости отдельных элементов ИСР) и распределение необходимых затрат во времени;
•разработка плана выполнения проекта – интеграция результатов остальных субпроцессов для составления полного документа.
1.2.Корректировка проекта
Составленный план приходится неоднократно корректировать в процессе выполнения проекта. Процесс корректировки в пакетах управления заключается в повторном выполнении субпроцессов планирования на основании информации о ходе выполнения проекта. Во всех пакетах управления проектами предусмотрена возможность ввода информации о выполненных объемах и произведенных затратах для автоматизации подсчета оставшихся объемов, длительностей и затрат. Эта информация необходима для составления планов выполнения оставшихся работ проекта, т. е. для корректировки плана с учетом состояния проекта. Кроме того, учет выполненных объемов необходим для принятия решения о проведении корректировки. Корректировка необходима, если нарушены сроки выполнения критических операций либо изменились цели и состав работ проекта. Если же задержка выполнения отдельных операций не превышает резервов времени выполнения этих операций, то корректировка составленного плана не является необходимой, поскольку сроки выполнения проекта и директивные сроки выполнения отдельных его этапов могут быть соблюдены.
Таким образом, важной функцией пакетов управления проектами является определение резервов времени выполнения операций, знание которых необходимо для принятия решения о необходимости корректировки плана работ.
1.3. Структурные элементы систем управления проектами
Пакеты управления проектами предназначены для планирования проектов и контроля их выполнения на базе компьютерной технологии.
Системы управления проектами должны иметь следующие структурные элементы: непосредственно средства для календарно-сетевого планирования (КСП); средства для решения частных задач (предпроектный анализ, разработка бюджетов, бизнес-планов, анализ рисков, управление контрактами, временем и т. д.); средства для упрощенного доступа к проектным данным; средства для организации коммуникаций; средства для интеграции с другими приложениями.
Системы для календарно-сетевого планирования (КСП) обеспечивают базовый набор функций, необходимый для проектирования структуры работ проекта
– 6 –
(группы проектов), ресурсного планирования, обмена информацией между участниками проекта и контроля за выполнением проекта.
По функциональным возможностям все КСП-системы можно условно разделить на две категории: для постоянного использования системы профессиональными менеджерами проектов и для разового планирования проекта.
Это деление весьма условно. Мощность даже непрофессиональных КСПсистем позволяет строить расписания, состоящие из десятков тысяч работ, моделировать группы проектов, планировать неограниченное количество ресурсов, да и вообще использовать практически все функции, необходимые для успешного управления проектом.
Функциональные возможности систем для календарно-сетевого планирова-
ния:
•средства для описания структуры работ – описание логической структуры работ проекта в различных разрезах: сетевые диаграммы; кодировка по этапам, подразделениям, ответственным исполнителям и т. д. Планирование по методу критического пути. Определение временных параметров проекта. Моделирование расписания проекта с учетом различных временных ограничений;
•средства для ресурсного планирования – описание структуры ресурсов и их доступности (календари ресурсов). Назначение ресурсов. Функции моделирования поведения проекта при различных ограничениях на использование ресурсов. Средства для проведения стоимостного анализа;
•средства для анализа рисков — определение рисков при оценке длительности как отдельных работ, так и всего проекта. Расчет вероятности завершения проекта в установленные сроки;
•средства для обмена информацией – публикация проектной информации на ин- транет-интернет-сервере. Обновление данных проекта с использованием удаленного доступа или электронной почты. Возможность обмена информацией с любыми другими приложениями;
•средства для контроля за ходом выполнения проекта – фиксирование плановых показателей проекта. Ввод текущей информации о состоянии выполнения работ, загрузке ресурсов, расходах и т. д. Сравнение плановых показателей с фактическими. Моделирование хода предстоящих работ;
•средства для наглядного представления информации – создание всех необходимых отчетов. Наглядное представление информации о проекте в виде различных диаграмм и графиков: календарный график выполнения работ (диаграмма Ганта), сетевая диаграмма проекта, гистограммы загрузки ресурсов и т. д.
Профессиональные, так называемые high-end, КСП-системы используются тогда, когда речь идет о больших проектах, о гибком ресурсном планировании, детальном анализе рисков и т. д. Средства для календарно-сетевого планирования можно условно поделить на две группы продуктов: пакеты для составления расписаний и комплексные системы.
– 7 –
Пакеты для составления расписаний (Project Schedulers) в первую очередь ориентированы на разовое (случайное) планирование. Они позволяют задавать взаимосвязи между работами, строить диаграммы Ганта и сетевые диаграммы, рассчитывать критический путь, упрощенно оценивать загрузку ресурсов, стоимость проекта и т. д.
Комплексные системы предназначены для создания среды управления многочисленными сложными проектами (multi-project environment). Они включают в себя не только высокопрофессиональные инструменты для планирования, анализа и контроля за выполнением проектов, но и все необходимые средства для организации эффективных коммуникаций между участниками проектных команд и интеграции с комплексными ИС.
Провести четкую границу между остальными системами, куда попадают и программы начального уровня, в которых упор сделан на легкость применения, и профессиональные системы с расширенной функциональностью, достаточно трудно. Большинство из них содержит средства для интеграции с другими приложениями и организации эффективных коммуникаций и проектной команде: обмен информацией по электронной почте, удаленный доступ через web-браузер с возможностью обновления данных, мастера для создания web-отчетов и т. д.
Вкачестве примера таких систем можно привести СА-Super Project (Computer Associated),), Project Scheduler (Scitor), SureTrak Project Manager (Primavera Systems), Turbo Project (IMSI).
Вотечественной практике нашли широкое применение системы начального уровня, такие как Project Expert, Market Analizer for Windows, Primavera Project Planer, Primavera Project Expeditor, Time Line, Microsoft Project, Business Plan Pro и
др.
– 8 –
2. Календарно-сетевое сопровождение проекта
2.1. Элементы проекта
КСП-системы обычно применяются для хорошо ранжируемых, четко дискретных проектов в достаточно изученных ситуациях: проектирование, организация мероприятий, строительство, ремонт т.п. Задача таких систем – предоставить удобный интерфейс для описания дерева связей (сеть связей) между отдельными этапами (работами) проекта, определить необходимый кадровый, материальный, финансовый и временной ресурсы, а также выдать графическую и табличную информацию о ходе реализации проекта. Важной задачей таких систем становится контроль непротиворечивости вводимых данных о проекте.
Впроцессе управления проектом не все действия могут быть применимы в конкретной ситуации, поэтому далее будут рассмотрены общие положения, которых следует придерживаться при работе над проектом в информационной среде КСПсистемы.
ВКСП-системах, также как и в традиционных системах управления проектом, процесс проектирования условно разделяется натри основные стадии: разработка плана, контроля за выполнением проекта, закрытие проекта.
Процесс разработки календарного плана позволяет более точно определить цели проекта, указать последовательность действий проекта, рассмотреть обеспеченность ресурсами, учесть затраты на проект, оценить риски, создавать связи защиты, провести оптимизацию плана проекта, предусмотреть возможность распространения плана проекта.
Контроль за ходом выполнения проектом и управление ими включает следующие операции: контроль хода выполнения, управление календарным планом, управление ресурсами, управление затратами, управление областью охвата, управление рисками, отчет о состоянии проекта.
Закрытие проекта включает операции по просмотру конечных сведений о про-
екте.
Применение пакетов управления не изменяет последовательность действий при разработке проекта, которая начинается с определения цели проекта, условий его реализации, допустимых ограничений (срок начала или окончания проекта), ввода предварительных данных, присоединения необходимых документов (начало плана проекта); определения конкретных и товаров (услуг и т. п.), удовлетворяющих заданным целям. Совокупность этих действий составляет понятие «определение проекта».
Цели проекта могут включать: список планируемых результатов проекта; конкретные сроки как в отношении полного завершения, так и для промежуточных вех; конкретные критерии качества, которым должны удовлетворять результаты работы; предельный уровень затрат, который не должен быть превышен в ходе проекта.
Впроцессе разработки проекта необходимо выявить условия выполнения конкретной работы в срок, в рамках выделенных средств, в соответствии с техническим заданием.
Действия, из которых состоит проект, называются задачам и. Каждая задача имеет определенные название, длительность, дату начала и дату окончания, ресурсы
идругие параметры. Процесс разработки проекта в КСП-системе заключается в определении последовательности задач проекта, установке их взаимосвязей, планиро-
– 9 –
вании длительности их выполнения, определении с помощью инструментов системы дат начала и окончания каждой задачи, определении времени окончания проекта.
Характер временных взаимоотношений между задачами определяется следующими типами:
•Finish-to-start – задача начинается независимо от окончания другой задачи;
•Finish-to-finish – задача не может закончиться, пока не закончится другая задача;
•Start-to-start – задача не может быть начата, пока не начнется другая;
•Start-to-finish – задача не может закончиться, пока не начнется другая задача. Промежутки времени между задачами могут иметь различные значения. Они
могут быть отрицательными, если задачи частично перекрываются во времени, или положительными, если начало следующей задачи задерживается относительно окончания предыдущей.
Задача с нулевой длительностью определяется как веха (Milestone). Веху можно определить как одномоментное идентифицируемое событие, сопровождающееся появлением некоторого объекта (документа, отчета, программы и т. п.), которое может рассматриваться в качестве самостоятельного материала (артефакта). Вехи могут быть как внутренними, таки внешними.
Внешними являются такие события, которые отслеживаются инвесторами (заказчиками) проекта. В процессе выполнения этих задач согласуются и фиксируются отчуждаемые материалы вехи.
Состав внутренних вех определяется руководителем проекта. Они необходимы для контроля за ходом выполнения проекта.
Процесс работы над проектом в КСП -системах можно разделить на фазы: анализ, проектирование, реализация, стабилизация и внедрение.
Фазы проекта заканчиваются вехами, которые называются главными. Главные вехи обычно являются внешними. Фазы могут иметь и промежуточные вехи, которые могут рассматриваться как в качестве внутренних, так и в качестве внешних.
Для выполнения задач назначаются ресурсы. Ресурсы разделяются на два типа: рабочие (Wfork) и материальные (Material).
Рабочие ресурсы определяют и длительность, и стоимость задачи (проекта), а материальные влияют только на стоимость проекта. Основным ресурсом является персонал фирмы, который может работать над проектом как все рабочее время, так
ив течение какого-то периода.
Впроекте ресурсы связываются с конкретной задачей. При этом длительность задачи зависит от назначенных для ее выполнения ресурсов. В процессе управления проектом определяется загрузка персонала, стоимость выполнения отдельных задач
ивсего проекта, анализируется влияние изменения ресурсов на длительность отдельных задач и на выполнение всего проекта.
2.2.Календарный план проекта
Реализация цели проекта в КСП-системе начинается с разработки календарного плана проекта. Для этого определяются состав исполнителей и выполняемые ими функции, формируются основные стадии (фазы) проекта (например, подготовка к проекту, разработка опытного образца, организации серийного производства и др.), конкретизируются задачи., выполняемые на каждой стадии реализации проекта. Например, при разработке нового продукта фаза подготовки проекта может содержать
– 10 –
следующие задачи: определение перспективы нового продукта, описание сути нового продукта (одностраничный письменный документ), сбор информации, необходимой для принятия решения о целесообразности проекта, выяснение мнения комиссии по отбору (одобрение или неодобрение идеи) и др.
Фаза работы над проектом может содержать несколько стадий, например стадию предварительного исследования, стадию разработки, пилотную стадию, стадию организации серийного производства.
Каждая стадия может иметь несколько групп задач. Например, стадия предварительного исследования имеет группу задач анализа технической осуществимости, которая содержит следующие виды задач: производство опытного образца, оценка опытного образца, определение этапов коммерческого производства.
В качестве примера можно привести список задач, решение которых необходимо для реализации проекта разработки нового изделия.
1.Стадия начального отбора нового продукта:
•определение перспективы нового продукта;
•описание сути нового продукта (одностраничный письменный документ);
•сбор информации, необходимой для принятия решения о целесообразности проекта.
2.Стадия предварительного исследования:
•исследование рынка;
•анализ конкуренции;
•анализ технической осуществимости:
–производство опытного образца продукта;
–оценка опытного образца;
•оценка производственных возможностей:
–рассмотрение вопросов безопасности;
–рассмотрение вопросов взаимодействия с окружающей средой;
–рассмотрение юридических вопросов;
–финансовая оценка;
–разработка анализа рисков и др.
3.Стадия разработки:
•назначение ресурсов плану стадии разработки;
•техническая оценка продукта:
–определение требуемых характеристик продукта (выработка критериев про-
изводительности);
–разработка процесса производства прототипа;
–производство прототипа продукта;
–проведение внутреннего анализа продукта;
•оценка концепции:
–проведение маркетингового и технического анализа;
–подготовка процесса начального производства;
–оценка варианта производства по контракту и др.;
4.Пилотная стадия:
•производство продукта для испытаний:
–планирование использования и резервирование мощное для пилотного производства;