Сетевое планирование в организации деятельности
Чем сложнее и больше планируемая работа или проект, тем сложнее задачи оперативного планирования, контроля и управления. В этих условиях применение календарного графика не всегда может быть достаточно удовлетворительным. Перечисленные недостатки линейного календарного графика в значительной мере устраняются при использовании системы сетевых моделей, которые позволяют анализировать график, выявлять резервы и использовать электронно-вычислительную технику. Применение сетевых моделей обеспечивает детальную организацию работ, создает условия для эффективного руководства. Для этого и были разработаны почти одновременно (1956-1958 гг.) 1) метод критического пути (МКП), первоначально применявшийся для управления программами строительства и 2) метод оценки и пересмотра программ (ПЕРТ), разработанный по заказу военно-морского министерства США для календарного планирования научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ создания ракет «Поларис».
В настоящее время оба метода составляют единый метод сетевого планирования и управления (СПУ) программами. СПУ – это один из методов кибернетического подхода к управлению сложными динамическими системами с целью обеспечения определенных оптимальных показателей. Перейдем к теории СПУ.
Весь процесс находит отражение в графической модели, называемой сетевым графиком.
В сетевом графике учитываются все работы от проектирования до ввода в действие, определяются наиболее важные, критические работы, от выполнения которых зависит срок окончания проекта.
В процессе деятельности появляется возможность корректировать план, вносить изменения, обеспечивать непрерывность в оперативном планировании. Существующие методы анализа сетевого графика позволяют оценить степень влияния вносимых изменений на ход осуществления программы, прогнозировать состояние работ на будущее. Сетевой график точно указывает на работы, от которых зависит срок выполнения программы.
Сетевое планирование и управление программами включает три основных этапа: 1) структурное планирование, 2) календарное планирование и 3) оперативное управление.
Этап структурного планирования начинается с разбиения программы на четко определенные операции. Затем определяются продолжительности операций и строится сетевая модель (сетевой график, стрелочная диаграмма), каждая дуга (стрелка) которой отображает работу.
Вся сетевая модель в целом является графическим представлением взаимосвязей операций программы. Построение сетевой модели на этапе структурного планирования позволяет детально проанализировать все операции и внести улучшения в структуру программы еще до начала ее реализации. Однако еще более существенную роль играет использование сетевой модели для разработки календарного плана выполнения программы.
Рисунок 1.7 – Пример сетевого плана []
Конечной целью этапа календарного планирования является построение календарного графика, определяющего моменты начала и окончания каждой операции, а также ее взаимосвязи с другими операциями программы. Кроме того, календарный график должен давать возможность выявлять критические операции (с точки зрения времени), которым необходимо уделять особое внимание, чтобы закончить программу в директивный срок. Что касается некритических операций, то календарный план должен позволять определять их резервы времени, которые можно выгодно использовать при задержке выполнения таких операций или с позиции эффективного использования ресурсов. Если проект оказывается удовлетворительным, то необходимо закончить его составление, в противном случае необходимо выполнить дальнейший анализ сетевой модели, который помог бы ее улучшить.
Заключительным этапом является оперативное управление процессом реализации программы. Этот этап включает использование сетевой модели и календарного графика для составления отчетов о ходе выполнения программ. В случае необходимости сетевая модель корректируется.
Сетевая модель отображает взаимосвязи между операциями и порядок их выполнения. Событие определяется как момент времени, когда завершаются одни операции и начинаются другие. Начальная и конечная точки любой операции описываются, таким образом, парой событий, которые называют обычно начальным и конечным событием. Каждая операция в сети представляется только одной дугой (стрелкой). Ни одна пара событий не должна определяться одинаковыми начальными и конечными событиями. Для сохранения порядка следования событий на сетевом графике вводятся фиктивные операции. Они отображаются пунктирной стрелкой и не требуют ни затрат времени, ни затрат ресурсов.
Для построения СПУ используются следующие формулы []:
Ti(E) = 0, если i=0;
Tj(E) = max(Ti(E)+d(i,j)), i<j;
Ti(L) = Ti(E), если i=n;
Ti(L) = min(Tj(L) - d(i,j)), i<j;
Ri = Ti(L) - Ti(E);
Ri,j = Tj(L) - Ti(E) - d(i,j);
Fi,j = Tj(E) - Ti(E) - d(i,j);
где Ti(E) – ранний срок начала всех операций, выходящих из события i ;
Ti(L) – поздний срок окончания всех событий, входящих в i ;
Ri – свободный резерв времени события i. Если Ri = 0, то выполнение события не может быть задержано, так как оно лежит на критическом пути;
Ri,j – полный резерв времени работы i,j, определяет на сколько можно задержать выполнение данной работы без задержки последующих работ;
Ri,j = 0 – работа лежит на критическом пути и не может быть задержана;
Fi,j – свободный резерв времени операции i-j, определяется в предположении, что все операции в сети начинаются в ранние сроки.
Применяя вышеперечисленные формулы, находится критический путь. Выше была представлена сетевая модель внедрения системы управления бизнес-процессами на предприятии (СУБП).
Исходным для расчета параметров сетевого графика является окончательный оптимизированный график с оценками продолжительности каждой работы. Такая оценка по предстоящим работам может быть определена однозначно по нормативным данным(если они имеются), но чаще ответственные исполнители выдают вероятностную продолжительность работы в определенном диапазоне. По этим исходным данным рассчитывается ожидаемая продолжительность и проставляется в графике над стрелкой, обозначающей данную работу.
При построении календарного графика необходимо учитывать наличие ресурсов, так как одновременное (параллельное) выполнение некоторых операций из-за ограничений, связанных с рабочей силой, оборудованием и другими видами ресурсов, может оказаться невозможным. Именно в этом отношении представляют ценность полные резервы времени некритических операций. Сдвигая некритическую операцию в том или ином направлении, но в пределах ее полного резерва времени, можно добиться снижения максимальной потребности в ресурсах. Однако даже при отсутствии ограничений на ресурсы полные резервы обычно используются для выравнивания потребностей в ресурсах на протяжении всего срока реализации программы. Это означает, что программу удается выполнить более или менее постоянным составом рабочей силы.
