3.3. Сетевое планирование при управлении инновациями

После того, как определена цель проекта, начинается создание диаграммы действий. Диаграмма строится в виде дерева. Пусть по проекту надо построить дом. Назовём верхний узел «построить дом». Он разбивается на основные части: «сделать фундамент», «построить стены» и «установить крышу». «Сделать фундамент» можно разбить на части «выкопать яму» и «вбить сваи». Чтобы вбить сваи надо «привезти сваи» и «обеспечить спецтехнику», и т. д. Для конечных задач устанавливается время на их реализацию. Такой процесс называется декомпозицией целей. Декомпозиция производится до тех пор, пока конечный элемент дерева не станет очевидной задачей для своего исполнителя. То есть если для исполнителя задача «установить крышу» является очевидной, то производить дальнейшую декомпозицию целей не нужно.

Между зависимыми задачами устанавливаются взаимосвязи, после чего древовидную структуру переводят к диаграмме Ганта. В ней получаются цепочки задач, связанных по последовательности и исполнителю. Время, которое будет затрачено на самую длинную цепочку можно принять за время реализации проекта. Обычно это время умножают в 1,3-2 раза, учитывая возможность форс-мажорных обстоятельств при реализации.

По основным частям, на которые был разбит проект (фундамент, стены, крыша), устанавливают контрольные точки. В контрольных точках менеджер проекта сравнивает планируемый результат с реальным и корректирует дальнейший план действий.

В теории и практике управления проектами разработано значительное количество сетевых моделей (более 200), которые различаются по назначению, элементам опи­сания, алгоритмам построения и др. Для классификации сетевых моделей выделяют группы характеристик, описывающих структуру и параметры сетевых моделей.

Сетевые модели представляют собой разновидность ориентированных графов, роль вершин графа могут играть события, определяющие начало и окончание от­дельных работ, а дуги в этом случае будут соответствовать работам. Такую сете­вую модель принято называть сетевой моделью с работами на дугах (АоА). В то же время, возможно, что в сетевой модели роль вершин графа играют работы, а дуги отображают соответствий между окончанием одной работы и началом другой. Такую сетевую модель принято называть сетевой моделью с работами в узлах (AoN). События и дуги могут задаваться явно или неявно (алгоритмически), иметь детерминированный или стохастический характер.

Сетевая модель может быть представлена:

• сетевым графиком;

• в табличной форме;

• в матричной форме;

• в форме диаграммы на шкале времени.

Преимущество сетевых графиков и временных диаграмм в сравнении с табличной и матричной формами представления обеспечивает их наглядность. Однако это преиму­щество исчезает прямо пропорционально тому, как увеличиваются размеры сете­вой модели. Для реальных задач сетевого моделирования, в которых речь идет о множестве работ и событий, вычерчивание сетевых графиков и диаграмм теряет всякий смысл.

Преимущество табличной и матричной формы перед графическими представ­лениями состоит в том, что с их помощью удобно осуществлять анализ параметров сетевых моделей; в этих формах применимы алгоритмические процедуры анализа, выполнение которых не требует наглядного отображения модели на плоскости.

233

Сетевым графиком называется полное графическое отображение структуры сетевой модели на плоскости.

Если сетевым графиком на плоскости отображается сетевая модель типа АоА, I то однозначное представление должны получить все работы и все события модели. • Однако структура сетевого графика модели АоА может быть более избыточна, чем f структура самой отображаемой сетевой модели. Дело в том, что по правилам по- \ строения сетевого графика для удобства его анализа необходимо, чтобы два собы- | тия были соединены только единственной работой, что в принципе не соответству­ет реальным обстоятельствам в окружающей нас действительности. Поэтому ; принято вводить в структуру сетевого графика элемент, которого нет ни в действи­тельности, ни в сетевой модели. Этот элемент называется фиктивной работой. Та­ким образом, структура сетевого графика образуется из трех типов элементов (в отличие от структуры сетевой модели, где только два типа элементов): П событий— моментов времени, когда происходит начало или окончание выпол­нения какой-либо работы (работ);

• работ— неделимых частей комплекса действий, необходимых для решения

некоторой задачи;

• фиктивных работ — условных элементов структуры сетевого графика, используемых исключительно для указания логической связи отдельных событий. Графически события изображаются кружками, разделенными на три равных

Графические события изображаются кругами, разделенными на 3 равных сегмента; работы изображаются сплошными линиями со стрелками на конце, ориентированными слева направо; фиктивные работы изображаются пунктирными линиями со стрелками на конце, ориентированными слева направо. Пример сетево­го графика модели АоА представлен на рис. 3.2.

Отметим, что индексация работ производится рядом с соответствующими стрелками; фиктивные работы не индексируются; индексы событий проставляются в нижнем сегменте соответствующего кружка. Заполнение остальных сегментов рассматривается далее.

Рис. 3.2. Пример сетевого графика модели типа АоА

Если сетевым графиком отображается модель типа AoN, то избыточности структуры удается избежать. Здесь нет необходимости вводить в качестве допол­нительного структурного элемента фиктивные работы, Поскольку отсутствуют те структурные элементы, которые они призваны обслуживать, а именно — события.

В сетевом графике модели типа AoN есть только узлы (или вершины), которые обозначают работы и дуги (сплошные линии со стрелками, ориентированными сле­ва направо), обозначающие отношения предшествования-следования работ. Ника­ких событий и никаких фиктивных работ! Заметим, что в наиболее известной про­грамме по проектному управлению Microsoft Project реализуется именно этот тип модели.

Здесь узлы сети, соответствующие работам, принято изображать прямоугольни­ками, поделенными на 5 секторов. В центральном секторе проставляется индекс (или записывается наименование работы). Пример сетевого графика для модели типа AoN представлен на рис. 3.3.

Рис. 3.3. Пример сетевого графика модели типа AoN

В табличной форме сетевая модель задается множеством {Л, А(1Р)}, где А — это множество индексов работ, а ЖГР) — множество комбинаций работ, непосредст­венно предшествующих работе А. Для рассматриваемого ранее примера табличная форма сетевой модели будет такой, как в табл. 3.2.

Таблица 8.2. Табличная форма сетевой модели

{А}	{А(IP)}
А	—
В	—
С	А
D	А
Е	В
F	С
G	С, D
J	Е, F

Матричная форма описания сетевой модели задается в виде отношения между событиями (e_i, e_j), которое равно 1, если между этими событиями есть работа (либо реальная, либо фиктивная), и 0 — в противном случае. Матричная форма для описания сетевой модели из рассматриваемого ранее примера приведена 'в табл. 3.3.

Таблица 8.3. Матричная форма описания сетевой модели

События	1	2	3	4	5	6	7
1		1	1
2	1					1
3	1			1	1
4			1		1	1
5			1	I			1
6		1		1			1
7					1	1

Описание сетевой модели в форме временной диаграммы (или графика Гантта) предполагает размещение работ в координатной системе, где по оси абсцисс (х) откладывается время (t), а по оси ординат (у)— работы. Точкой начала отсчета любой из работ будет момент окончания всех ее предшествующих работ. Если ра­боте ничто не предшествует, то она откладывается от начала временной шкалы, Т. е. с самого левого края диаграммы. На рис. 3.4 представлен график Гантта для сетевой модели по данным табл. 3.2 с добавлением информации о продолжитель­ности выполнения работ.

Рис. 3.4. Диаграмма Гантта

В сетевых графиках моделей типа АоА вершины соответствуют событиям, постольку эти элементы структуры обладают свойством "сшивания" предыдущих работ с последующими. Иными словами, любое событие наступает только тогда, i когда закончены все предшествующие ему работы. С другой стороны, оно является предпосылкой для начала следующих за ним работ. Событие j не имеет продолжительности и наступает мгновенно. В связи с этим предъявляются особые требования к его определению.

Так, каждое событие, включаемое в сетевой график, должно быть полно, четко ; и всесторонне определено, его формулировка должна включать результат всех не­посредственно предшествующих ему работ. И пока не выполнены все работы, не­посредственно предшествующие данному событию, не может наступить и само событие, а следовательно, не может быть начата ни одна из работ, непосредственно следующих за ним. Более того, если то или иное событие наступило, то это означа­ет, что могут быть немедленно и реально начаты работы, следующие за ним. Если же по какой-либо,причине хотя бы одна из таких работ не может быть начата, сле­довательно, нельзя считать данное событие наступившим.

Итак, анализ сетевых моделей, представленных в графической или табличной (матричной) формах, позволяет, во-первых, более четко выявить взаимосвязи эта­пов реализации проекта и, во-вторых, определить наилучшею последовательность выполнения этих этапов в целях, например, сокращения сроков выполнения всего комплекса работ.

Перечислим наиболее известные сетевые модели, которые используются при управлении проектами:

простейшая сеть, состоящая из списка событий;

сеть "GANT-диаграмма" содержит события и работы, которые характеризуются продолжительностями работ;

сеть LMI (линейная модель) — аналогична сети Гантта, но длительность работы может быть задана интервалом;

сеть СРМ представляет собой часто используемую модель, расчет которой про­изводится методом критического пути; модель состоит из работ и событий, со­держит связи "окончание — начало", детерминированная длительность работы задается положительным числом;

сеть GNM (обобщенная сеть) используется в строительстве; состоит из событий и работ, содержит ограничения по срокам и обобщенные связи между работами; в качестве параметров дуг используются как положительные, так и отрицатель­ные числа;

сеть GNMR (обобщенная сеть с ресурсно-временным анализом) представляет собой сеть GNM, содержащую дополнительно неявные алгоритмические связи;

сеть PERT широко используется в научно-исследовательских разработках, отли­чается от СРМ наличием (для некоторых работ сети) случайной продолжитель­ности операций.

Используемые на практике известные пакеты по управлению про­ектами (Microsoft Project, Spider, Prima vera, Project Expert и др.) содержат различные сетевые модели и методы их построения.