
книги из ГПНТБ / Скрыдлов, Н. В. Автоматизированные системы оперативного управления в строительстве
.pdfЕсли задание не |
имеет предшествующих, то |
датой |
ожи |
даемого начала его |
реализации считается дата, |
указанная |
исполнителем. В противном случае за расчетную дату начала
принимается максимальная из двух дат, указанных |
исполни |
|
телем и полученных в результате расчета сетевого |
графика. |
|
Тем самым фактически вводится простейший вариант |
об |
|
общенной сетевой модели в терминах работ со связями |
типа |
|
"конец А не позже конца a ,ct€ . Я ". |
|
|
Введение в процессе обработки отчетов уточнений, |
свя |
|
занных с сетевым характером ОПК, позволяет |
управляю'— |
щему органу предвидеть отклонения по ряду позиций до того,
как исполнители приступят к работе и смогут сообщить |
об |
||
отклонениях, что обеспечивает возможность |
заблаговре |
||
менно принятия мер, их предотвращающих. |
|
|
|
Таким образом, в автоматизированных системах |
управ |
||
ления для отражения необходимых взаимосвязей между |
раз |
||
личными заданиями должна применяться сетевая модель. |
Для |
||
таких задач, однако, специфично, что эта модель, как |
пра |
||
вило, составляется в процессе уже начавшегося |
|
выполне |
|
ния заданий, ее детализации способствуют принятые в систе |
|||
ме рационального оперативного контроля учет и анализ |
при |
||
чин отклонений. |
|
|
|
6. £ ? 9 р . п о д д а л ДаР Р Ш . .К35ЯТе |
|
|
|
управляющего органа |
|
|
|
Действующие системы управления не обладают |
механиз |
||
мом, который позволял бы регулярно получать |
однотипные |
количественные оценки работы органов управления. В систе
ме рационального оперативного контроля, пользуясь |
приня |
||
той классификацией причин отклонений, можно |
организовать |
||
регулярный сбор исходных данных о характере |
|
работы |
|
звеньев органа управления. Подсчет отклонений, |
по-разному |
||
оцененных исполнителями, сводится в справки (табл .З ). |
Эти |
||
данные не могут прямо являться мерой качества работы |
ор |
||
гана управления, так как они формируются лишь на |
основе |
||
оценок исполнителя. Однако систематический анализ |
подоб |
||
ных данных, их сопоставление по различным |
подразделе |
||
ниям, учет наряду с этим общего количества вопросов, |
ре |
||
шаемых каждым из работников аппарата, и регулярный |
ана |
||
лиз состава этих вопросов позволяют устранить |
имеющийся |
||
"шум" в оценках и накопить данные для выявления |
"узких" |
||
мест в реальных системах управления. Кроме того, |
из |
со— |
30
Т а б л и ц а 3
Справка о деятельности подразделения тов.
N9 |
Причина |
отклонений |
Ответственный |
Числа |
|
п/п |
|||||
|
|
|
|
|
задании |
1 |
Задание не доведено до испол— |
2 0 |
|||
|
нителя |
|
|
|
|
|
В том |
числе: |
т.Иванов |
2 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
т.Петров |
13 |
|
|
|
|
т.Сидоров |
5 |
2 |
Задание |
не поставлено |
под |
8 |
|
|
контроль системы |
|
|
||
|
В том |
числе: |
т. Медведев |
3 |
|
|
|
|
|
||
3 . |
|
|
|
т. Трошин |
5 |
Не приняты решения |
|
7 |
|||
|
В том |
числе: |
т.Иванов |
3 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
т.Петров |
4 |
4 |
Подготовительные решения не |
3 |
|||
|
достигли |
цели |
|
|
|
|
В том числе: |
т.Михайлов |
2 |
||
|
|
|
|
||
5 |
|
|
|
т.Пронин |
1 |
Не рассмотрены предложения |
4 |
||||
|
исполнителей по заданию |
|
|||
|
В том |
числе: |
т.Зайцев |
2 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
т.Медведев |
2 |
става заданий можно выявлять возможный параллелизм и дублирование в работе различных звеньев и исполнителей, что позволяет вскрыть дополнительные резервы по совершенст вованию работы органов управления.
Рассмотренная система и принятые в ней формы докумен
тов близки к тем, которыми часто пользуются |
работники |
|
органов управления. Например, обычными являются |
планы |
|
мероприятий, по |
форме такие планы мало отличаются от опе |
|
ративного плана |
контроля. Практикуется также |
использо— |
31
вание разного рода контрольно-сроковых картотек за ходом выполнения заданий.
Однако возможности современной вычислительной техники и современные средства математического обеспечения (боль шие информационные системы) дают возможность придать традиционным процедурам новое качество и использовать их
для совершенствования работы органов управления и |
прове |
дения качественного анализа степени соответствия |
струк |
туры решаемым задачам. |
|
7 . Экспериментальная проверка системы рационального оперативного контроля, в подразделениях
Главприокскстроя
Экспериментальная проверка и опытное внедрение |
систе |
|
мы проводились в Главприокскстрое |
Министерства |
про |
мышленного строительства СССР в |
1 9 7 0 г. Математичес |
кое обеспечение, соответствующее необходимым |
требова |
|
ниям, отсутствовало, поэтому эксперимент был проведен в |
||
ограниченном масштабе и имел целью оценку |
правильности |
|
принципов, положенных в основу системы. |
|
|
В июне 1 9 7 0 г. в Главприокскстрое |
была |
подготовлена |
рабочая программа экспериментального |
внедрения системы. |
Была определена тематика плана внедрения достижений науки и техники главка. Осуществление этого плана в главке и его
подразделениях должно было контролироваться с |
помощью |
|
системы. |
|
|
В соответствии с рабочей программой в том же |
месяце |
|
была начата разработка мероприятий по обеспечению |
выпол |
|
нения тем плана внедрения достижений науки и техники |
и |
|
их отдельных этапов в виде оперативных планов контроля |
с |
указанием объемов и сроков внедрения, ответственных испол
нителей и т.д. |
Приказом по главку был создан |
объединен |
ный информационный центр (ОИЦ), руководителем |
которого |
|
был назначен |
начальник технического управления. |
В состав |
ОИЦ вошли представители функциональных подразделений цен
трального аппарата Главприокскстроя. |
|
Права, обязанности и порядок работы ОИЦ |
определены |
"Временным положением об объединенном |
информационном |
центре Главприокскстроя' утвержденным приказом по главку. Решением Минпромстроя СССР научно-методическими цен трами системы определены главный ИВЦ Минпромстроя СССР
и проектно-технологический институт Оргпромсгрой, на ко—
32
торых возложены следующие обязанности: оказание |
помощи |
||
Главприокскстроя и его подразделениям по внедрению |
систе |
||
мы; обеспечение строительных организаций и |
предприятий |
||
Главприокскстроя инструкцией по организации и |
функциони |
||
рованию системы. |
|
|
|
Экспериментальное внедрение системы СРОК |
в |
Глав— |
|
приокскстрое преследовало следующие цели. |
|
|
|
1 . По формированию и сбору исходной и оперативной |
ин |
||
формации: |
|
|
|
проверку целесообразности и порядка формирования |
опе |
||
ративных планов контроля, оперативных запросов, |
|
справок |
|
по выполнению заданий о внедрении новой техники, |
исполь |
зования для этого существующей системы оперативной и от
четной информации; |
|
|
|
определение трудоемкости заполнения форм исходной |
и |
||
оперативной информации; |
|
|
|
проведение количественного анализа исходной и |
опера |
|
|
тивной информации и определение загрузки |
информационных |
||
служб и технических средств приема, передачи и |
обработки |
||
информации; |
|
|
|
уточнение целесообразного уровня формирования |
исходной |
||
и оперативной информации; |
|
|
|
установление реальности сроков формирования |
исходной |
||
информации и корректировку графика передачи |
оперативной |
||
информации; |
|
|
|
проверку целесообразности принятых форм, журналов и их
корректировку. |
|
2 . По составу ОИЦ и групп приема и передачи оператив |
|
ной информации в подразделениях главка; |
|
определение необходимости создания специальной инфор |
|
мационной службы; |
|
определение количественного состава |
информационной |
службы и степени ее загрузки; |
|
определение возможности сбора и передачи |
оперативной |
информации существующими функциональными отделами строи
тельных организаций наряду с выполнением других |
|
обязан |
ностей и использование для этого существующих |
информа |
|
ционных служб. |
|
|
Для внедрения системы в Главприокскстрое и его |
под |
разделениях были проведены организационно-технические ме роприятия, которые можно разделить на подготовительные и основные.
Подготовительные оргтехмероприягия по опытному внед рению включали:
33
3.3ак.349
составление рабочей программы опытного внедрения |
в |
|
главке, в которой определяется тематика плана |
внедрения |
|
достижений науки и техники, подлежащая контролю |
с |
по |
мощью системы; сроки начала функционирования |
системы, |
|
сроки подготовки оперативных планов, контроля, |
проведения |
инструктивного совещания с участниками внедрения и т.п.; подготовку и размножение инструктивно—методических ма
териалов системы; составление мероприятий по обеспечению выполнения вы
бранных тем плана внедрения достижений науки и техники в виде ОПК, их шифровки, утверждения и регистрации, раз множение форм и справок оперативной информации, , журналов
регистрации и т.п.; |
|
|
проведение |
инструктивного совещания по вопросам внед |
|
рения системы |
с работниками центрального |
аппарата глав |
ка и его подразделений, участвующих во внедрении системы.
Подготовительные мероприятия проводились в |
период, |
|
предшествующий собственно внедрению, хотя некоторые |
из |
|
них, например повторное размножение и рассылка |
инструк |
тивно-методических материалов, форм и бланков оперативной
информации, |
совмещались с основными мероприятиями и осу |
|
ществлялись непосредственно в процессе внедрения и |
функ |
|
ционирования системы. |
|
|
Проведение подготовительных мероприятий осуществля |
||
лось работниками института Оргпромстрой и главного |
ИВЦ |
|
совместно |
с представителями технического управления Глав— |
приокскстроя, руководителями трестов, участвующих во внед рении системы.
Своевременное |
и качественное проведение подготовитель |
ных мероприятий, |
особенно составление инструктивно-мето |
дических и ОПК, |
создало необходимые предпосылки для ус |
пешного проведения основных мероприятий по внедрению сис
темы СРОК и обеспечению ее бесперебойного |
функциони |
|
рования. |
|
|
Основные мероприятия по опытному |
внедрению систе |
|
мы включали: |
|
|
обучение работников главка и его подразделений, осуще ствляющих сбор и передачу оперативной информации;
оказание практической помощи работникам главка и трес
тов |
при внедрении системы и контроль за |
функционирова |
|
нием системы; |
|
|
|
|
определение объема оперативной информации в главке |
и |
|
его |
подразделениях - участниках внедрения системы; |
|
34
подведение итогов экспериментального внедрения системы и их анализ;
составление технического отчета о внедрении с выводами и предложениями по развитию системы.
Проведение основных мероприятий по экспериментальному внедрению системы СРОК в Гпавприокскстрое осуществлялось
работниками института Оргпромстрой и главного ИВЦ |
сов |
||
местно с техническим управлением Главприокскстроя. |
|
|
|
В процессе проведения подготовительных мероприятий |
по |
||
внедрению системы в Главприокскстрое выяснилось, что |
в |
||
некоторые положения системы необходимо внести изменения |
|||
и дополнения. Были, в частности, приняты следующие |
ре |
||
шения. |
|
заданий |
|
1 . Оперативная информация о ходе выполнения |
|||
оперативных планов контроля должна представляться в |
ОИЦ |
||
главка 2 |
раза в месяц по состоянию на 1 -е и 1 5 -е |
число, |
|
для чего |
был разработан график прохождения информации |
в |
подразделениях Главприокскстроя (см.форму С Р -1, стр. 13). |
||||
2 . Вследствие отсутствия математического |
обеспечения |
|||
системы формирование и обработку оперативной |
информации |
|||
по временной схеме вручную поручить институту |
Оргпром |
|||
строй совместно с рабочей группой ОИЦ главка. |
При |
этом |
||
исполнители на местах должны получать оперативные |
запро |
|||
сы по форме С Р -2 (см.стр. |
18) не позже |
1 4 -го |
и 3 0 -г о |
|
числа каждого месяца. |
|
|
|
|
3. Отчет по позициям оперативных запросов |
|
произво |
||
дится исполнителями 2 раза в месяц 2—го |
и 1 6 —го |
числа |
||
по состоянию на 1 -е и 1 5 -е |
число. |
|
|
|
Учитывая исключительную важность оперативного |
плана |
контроля - |
основного документа системы, являющегося базой |
||
для формирования оперативной информации, в |
подготовитель |
||
ный период |
разработке этого документа было уделено |
осо |
|
бое внимание. |
|
|
|
Организация работ по формированию, шифровке и передаче |
|||
исходного документа (ОПК) была сформулирована во " |
Вре |
||
менной инструкции по применению системы в |
подразделе |
ниях Главприокскстроя", разработанной институтом Оргпром
строй |
при участии главного ИВЦ и утвержденной |
руковод |
||
ством |
главка. |
|
|
|
Эксперимент показал, что применение системы для |
конт |
|||
роля внедрением новой техники позволило |
заблаговременно |
|||
выявлять возможные отклонения в выполнении плана |
|
новой |
техники, своевременно влиять на ход выполнения планов пу тем ликвидации отклонений, более эффективно управлять име
35
ющимися ресурсами, рационально распределяя их в |
соот |
||
ветствии с изменяющейся обстановкой. |
|
|
|
Было установлено, что для функционирования системы |
не |
||
требуется создания дополнительных служб в трестах, |
строи |
||
тельных объединениях и промышленных предприятиях. |
Срав |
||
нительно небольшая трудоемкость сбора и передачи |
инфор |
||
мации в этих подразделениях позволяет работникам |
произ |
||
водственно-технических отделов совместить обязанности |
по |
||
сбору и подготовке оперативной информации с |
основными |
||
обязанностями. |
|
|
|
8. Выводы
1. Основываясь на анализе сущности систем оперативного управления и структуре органов, осуществляющих его, можно
построить |
формальную модель подготовки и контроля за ис |
||||
полнением |
решений. |
|
|
|
|
2 . Построение формальной модели не накладывает |
огра |
||||
ничений на содержание принимаемых решений, |
но |
позволяет |
|||
записывать их в документы типовой формы. |
|
|
|
||
3. Типовая форма документа позволяет |
формализовать |
||||
вспомогательные процессы в органе управления, |
упорядочить |
||||
контроль за ходом исполнения оперативных решений. |
|
||||
4 . Выбранная классификация причин отклонений позволяет |
|||||
собрать исходные данные для анализа работы |
органа |
управ |
|||
ления и поставить задачу |
анализа эффективности работы |
||||
органов управления. |
|
|
|
|
|
5 . При этом оказывается, |
что исполнение |
|
оперативных |
решений описывается сетевой моделью с дополнительными ог
раничениями. Однако из-за неполноты данных, |
включенных |
||
в модель, и сложности их классификации единственной |
за |
||
дачей штабного характера, решаемой на модели, |
|
является |
|
своевременный прогноз отклонений. |
|
|
|
6 . Применение системы рационального оперативного конт |
|||
роля приводит к освобождению квалифицированных |
|
работ |
|
ников от работы вспомогательного характера, позволяет |
им |
||
эффективно контролировать работу своего аппарата, |
регули |
ровать поток поступающей информации и |
анализировать рабо |
||
ту органа управления. Это способствует |
улучшению |
качества |
|
принимаемых решений и уменьшению времени, |
затрачивае |
||
мому на их подготовку, а также дает в |
руки всех |
работни |
|
ков механизм коллективного самообучения. |
|
|
ГЛАВА Ш. СИСТЕМЫ ОПЕРАТИВНОГО |
|
|
УПРАВЛЕНИЯ, ОСНОВАННЫЕ |
|
|
НА ПРИМЕНЕНИИ СЕТЕВОЙ МОДЕЛИ |
|
|
В гл. П было показано, что автоматизированные |
системы |
|
для задач оперативного управления в общем случае |
должны |
|
базироваться на отражении связей оперативных заданий |
в |
|
сетевой модели. При этом каждый раз оговаривалась непол |
||
нота указанной модели и невозможность иной |
классифи |
кации, кроме как по причинам отклонений. Целесообразно по
этому рассмотреть решение задач оперативного |
управления |
||
строительством на том уровне, когда объектом |
управления |
||
является хорошо изученный процесс (строительство зданий и |
|||
сооружений), ибо управление процессом строительства |
носит |
||
конкретный и оперативный характер, т.е. может |
осуществ |
||
ляться с использованием сетевых графиков. |
|
|
|
1 . Основные понятия и определения, применяемые. |
|||
в сетевом |
планировании |
|
|
Приводимые определения являются широко распространен |
|||
ными; они вводятся здесь и далее, чтобы не отсылать |
чита |
||
теля к соответствующим источникам. |
|
|
|
Сетевая модель есть изображение последовательности ра |
|||
бот в виде ориентированного |
графа. По установившейся |
тра |
диции в данной работе используются терминология и обозна чения согласно Бержу [Ш .1].
Говорят, что дан граф, если даны непустое |
множество X и |
|||
отображение Г множества X в X. |
|
|
|
|
Граф, обозначаемый G = (Х,Г), есть пара, |
состоящая |
из |
||
множества X и отображенная Г. |
|
|
|
|
Элементы множества X можно изображать точками |
на |
|||
плоскости, а пары точек (х, у ), для которых у е |
Г х, |
сое |
||
динять |
линией со стрелкой, направленной от |
х |
к у. |
Это |
дает основание называть точки х вершинами графа, а |
пару |
|||
(х, у ), у |
е Гх - дугой графа. |
|
|
|
37
Множество дуг графа можно обозначить и |
, |
а сами |
ду |
|||||||||||
ги - |
и |
, |
О |
и т.д. |
Граф можно с одинаковым правом |
запи |
||||||||
сывать |
G- = (Х,Г)и |
& = (X, |
U |
). |
|
|
|
|
|
|
|
|||
Применяя сетевую модель для отображения |
|
технологии |
||||||||||||
и организации |
работ, можно поступить двояким способом: |
|
||||||||||||
а) сопоставить "элементарные работы " дугам графа; |
в |
|||||||||||||
этом случае вершины графа будут соответствовать |
опреде |
|||||||||||||
ленным этапам в комплексе |
работ. При таком |
подходе |
дуги |
|||||||||||
(называемые работами) получают определенные |
|
|
числовые |
|||||||||||
оценки (продолжительность, стоимость, потребность г |
ресур |
|||||||||||||
сах), вершины (называемые событиями) служат дл.: |
|
фикса |
||||||||||||
ции факта достижения какого-либо этапа; |
|
|
|
|
|
|
||||||||
б) сопоставить "элементарные работы" вершинам |
графа; |
|||||||||||||
в этом случае вершины называются работами и имеют |
чис |
|||||||||||||
ловые характеристики, дуги же служат для отражения |
факта |
|||||||||||||
предшествующих’ работ. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
С математической точки зрения обе интерпретации |
экви |
|||||||||||||
валентны, их дальнейшее использование зависит от |
простоты |
|||||||||||||
описания. |
|
|
G = (Х и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Путем в графе |
) |
называется |
последователь |
|||||||||||
ность |
|
, U2 ............... дуг, такая, что |
конец предыдущей ду |
|||||||||||
ги совпадает с началом последующей. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Пусть |
/*, |
, последовательные вершины которого суть |
х^, |
|||||||||||
. . . , х*, будем обозначать |
у |
[х ^ , |
. . |
. , |
xfc3 |
илиу<|х^, |
||||||||
XJ |
• |
|
— конечный путь |
JU |
£х , |
. . |
., х^ |
, |
у которо |
|||||
Контур |
го вершина х^ совпадает с х^ .
В 'классических' сетевых моделях для отображения по следовательности работ используются конечные ориентирован
ные графы |
без |
контуров. |
|
|
|
|
||
Граф |
& = |
(X, |
Г) называется конечным, если |
|
|
конечным |
||
является множество X, т .е . если число вершин в X, |
обозна |
|||||||
чаемое |
(X), |
конечно. |
|
|
|
|
||
Положим для определенности, что граф & = |
(X |
Г | имеет |
||||||
единственное |
начало, т .е . вершину xq, такую, что |
Г |
xq |
|||||
е 0 , где |
<р |
- |
пустое множество, и единственную |
конечную |
||||
вершину, |
такую, |
что Гх^е^. |
|
|
|
|
||
Сопоставим с |
каждой дугой графа ( х • |
, Xj |
) |
|
продол |
|||
жительность |
tit- |
и определим 'момент |
свершения" события |
|||||
Т, |
|
|
|
|
|
|
|
|
38
|
|
|
|
max |
|
4 J . T. ^ ‘V = |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
x t e I |
X ; |
|
|
|
|
|
|||||||||
При этом Тд |
- |
момент свершения конечного события |
- |
|||||||||||||||
определит минимальный принципиально достижимый |
|
|
срок |
|||||||||||||||
завершения всего комплекса работ. В дальнейшем будем |
на |
|||||||||||||||||
зывать его максимальльной продолжительностью работ |
|
|
и |
|||||||||||||||
обозначать |
тя . . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Введем понятие длины Т (J* |
) |
пути JI как суммы |
|
длин |
||||||||||||||
дуг, |
входящих в JX . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Приведенное выше определение эквивалентно следующему: |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
m ax |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
J1 Lx0'**» |
xjj |
т (р [х0"*» |
xj J |
т 0 =0 * |
|
|||||||||
Для конечной вершины |
хп |
|
|
Тп |
= |
т<ал |
|
|
|
|
= |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
J* [ V |
м |
|
Х" ) |
|
|
|
|
~ т |
(jl |
[X q ,...| |
). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Тем самым утверждается, |
что минимально достижимая |
|
про |
|||||||||||||||
должительность выполнения проекта равна длине |
|
наиболее |
||||||||||||||||
протяженного пути, т .е . последовательности работ |
наиболь |
|||||||||||||||||
шей суммарной продолжительности. Этот путь |
называется |
|||||||||||||||||
критическим путем, его длина обозначается как Т |
кр. |
|
|
|
||||||||||||||
Для каждого события |
х, |
|
, |
не |
совпадающего с |
х |
о |
и |
с |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
к |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
хЛ |
, можно выделить два пути: Тт |
[х^ ,..., хА] |
и |
|
|
|
||||||||||||
Тт [х^. |
. . . x^] , |
являющихся соответственно наиболее |
|
протя |
||||||||||||||
женными, соединяющими х^ |
|
с |
началом |
и концом |
сетевого |
|||||||||||||
графика. Справедливо неравенство: |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Тт |
[ V |
XJ > + Tm К |
’ |
|
|
|
|
[xff, х„ ] |
, |
|
|
|
|
|||||
поскольку х в |
|
необязательно принадлежит |
критическому |
|||||||||||||||
пути. Поэтому реальный момент свершения события х^ |
мо |
|||||||||||||||||
жет лежать в интервале: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
[Хя Гх > хк J |
’ Хя Сх0• хл j |
—Хя [ х^ * хя] ] |
|
|||||||||||||||
без |
ущерба для завершения всего комплекса работ |
к моменту |
||||||||||||||||
т |
[ v |
|
м |
* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В связи с этим Тт [х |
, |
|
|
х^ |
J |
называется |
|
ранним |
|||||||||
сроком свершения |
х^ |
, Тт |
[ х 0> |
|
j "* Хя |
[х* |
> x n J |
“ |
39