Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Скачко, П. Г. Управление войсками с помощью сетевых методов

.pdf
Скачиваний:
53
Добавлен:
19.10.2023
Размер:
5.39 Mб
Скачать

димыми средствами и оборудованием для осуществления функций управления разработкой (действиями войск, конструкторскими ра­ ботами или производственным процессом). Причем управляющая система в соответствии с принципами современной кибернетики для обеспечения процесса управления должна обладать такой же разветвленностью, как и управляемая система. Эффективность действия управляющей системы в первую очередь зависит от ка­ чества работы службы информации.

Проведенные исследования процесса управления у нас в стра­ не и за рубежом показывают, что около 40% времени руководи­ теля и его аппарата расходуется на получение, изучение и анализ информации, 12% времени — на принятие решения, 30%— на отда­ ние указаний и распоряжений, доведение задач до исполнителей и 18% — на проверку исполнения.

Таким образом, в управлении сбор информации и ее обработ­ ка занимают наибольшее время. Это обстоятельство оказало влия­ ние на классификацию и деление систем управления.

Как показала практика, управляющие системы могут быть классифицированы по назначению, параметрам управления, тех­ ническому уровню и по видам моделей. Такое деление имеет ме­ сто и в системе сетевого планирования и управления.

По назначению управляющие системы сетевого планирования и управления делятся на одноцелевые и многоцелевые. Одноцеле­ вая система характеризуется комплексом действий, направленных на достижение одной определенной цели, хотя в этом комплексе действий могут принимать участие много отдельных исполнителей или подразделений, но цель у них одна, например, обеспечить высокую боеготовность подразделения, своевременно спланиро­ вать и провести батальонное учение и т. д.

Многоцелевая система применяется при необходимости управ­ лять деятельностью ряда подразделений (частей) различных ро­ дов войск, преследующих различные цели в едином комплексе

задач.

По параметрам управления системы сетевого планирования и управления делятся на системы, в основу которых берутся только параметр времени или в сочетании те или иные параметры: вре­ мя, стоимость, ресурсы, технико-экономические показатели.

Параметр времени учитывается во всех случаях.

В зависимости от сочетания различных параметров можно на­ звать следующие восемь разновидностей систем управления:

1)СПУ— время;

2)СПУ — время-стоимость;

3)СПУ — время-ресурсы;

4)СПУ — время-технико-экономические показатели;

5)СПУ — время-стоимость-ресурсы;

6)

СПУ — время-стоимость-технико-экономические показатели;

7)

СПУ — время-ресурсы-технико-экономические показатели;

8)

СПУ — время-стоимость-ресурсы-технико-экономические по­

казатели.

10

В практике наибольшее распространение получили системы СПУ с параметром времени.

По техническому уровню все системы СПУ можно охарактери­ зовать как машинные системы, основанные на широком примене­ нии различных средств механизации, вычислительной техники,

средств связи, телевидения.

Различаются пять уровней системы управления СПУ.

1. Ну л е в о й , который характеризуется применением лишь простейших средств механизации управленческого труда, простей­ шей вычислительной техники. На этом уровне системы управле­ ния в широком смысле этого слова нет.

2. П е р в ы й у р о в е н ь — это уже качественный скачок в развитии системы планирования и управления, хотя внешне этот уровень мало чем отличается от нулевого уровня по масштабам применения средств механизации и вычислительной техники.

Первый уровень характеризуется регулярным поступлением входных данных и обработкой их по установленной программе, регулярным использованием руководством выходной информации,

однородностью

входной и

выходной информации, как правило,

только по одному параметру.

3. В т о р о й

у р о в е н ь

характеризуется использованием мощ­

ных электронных вычислительных машин с развитыми системами машинной памяти. В управляющих системах второго уровня ис­ пользуется информация по разнообразным параметрам.

4. Тр е т и й у р о в е н ь характеризуется созданием специаль­ ных интегрированных систем с моделированием, а также с трени­ ровкой руководителей. Этот уровень систем управления отли­ чается исключительно высоким качеством работы службы инфор­

мации.

5. Ч е т в е р т ы й у р о в е н ь является развитием систем треть­ его уровня. Управляющие системы четвертого уровня обеспечи­ вают моделирование, проигрывание процесса, тренировку руково­ дителей и автоматизацию части процесса принятия решения.

По видам моделей системы управления делятся на системы, использующие линейные модели, и системы, использующие сете­ вые модели. Причем под моделью здесь следует понимать план разработки, составленный таким образом, чтобы он наиболее полно отражал весь ход событий по достижению поставленной цели в данных условиях.

Графические методы моделирования наиболее распространены в практике. Они более универсальны и обозримы. Широко могут быть применены графические методы моделирования (планиро­ вания) и в практической деятельности войск.

Примерами такого моделирования являются различные кален­ дарные планы мероприятий, планы боевой подготовки, планы проведения учений и другие документы, исполняемые на картах или в виде схем и графиков с необходимыми пояснительными за­ писками. Разновидностью графического моделирования боевых действий, применяемого для организации взаимодействия, обучения

11

офицеров и для других целей, является моделирование возмож­ ной боевой обстановки на ящиках с песком.

В прошлом, до появления сетевых графиков, были распростра­ нены и применяются в настоящее время различные разновидно­ сти линейных графиков и циклограмм (рис. 1).

Однако наряду с положительными сторонами линейных гра­

фиков и циклограмм

(наглядное

выражение

поставленных задач,

 

Д а т ы

2 3 4 5

6 7

Н а и м е ^ ^ ^ ^

( ч а с ы ) 1

к о в а н и е n p S ^ < ^ ^

 

 

иессов ( р а б о т )

1 -

й

п р о ц е сt-с-----

2

-

й

п р о ц е с с

3

-

й п р о ц е с с

4

-

й п р о ц е с с

 

и

т д.

 

а

Рис. 1. Графики:

й — линейный; 6 — циклограмма

последовательности и сроков их выполнения) они имеют серьез­ ные недостатки. Основными из них являются:

недостаточное отражение связей между процессами и рабо­ тами и взаимозависимости их;

сугубо статический подход к их составлению, так как за­ ложенные в них решения принимают застывшую форму; график срывается и становится нереальным;

ограниченные возможности прогнозирования и контроля хода выполнения разработки;

12

состав работ и сроки Их выполнения обозначаются одно­ значно, что неизбежно приводит в последующем к корректировке модели плана, а это на линейных графиках делать очень трудно;

линейные модели не отражают той неопределенности, ко­

торая присуща процессам и разработке в целом.

Поэтому появилась необходимость создать такую модель, ко­ торая позволяла бы с большим эффектом осуществлять планиро­ вание, контроль, корректирование плана, управление и широко использовать электронные вычислительные машины.

Таким требованиям полностью отвечают сетевые графики и си­ стема сетевого планирования и управления, о преимуществах и достоинствах которой говорилось выше. Однако здесь следует подчеркнуть, что сетевые графики, обеспечивая высокую объек­ тивность планирования и прогнозирования хода выполнения раз­ работки, а также большую оперативность и эффективность руко­ водства, не исключают применения в управлении линейных гра­ фиков, циклограмм и тем более графических планов боевых дей­ ствий войск, разрабатываемых на картах или схемах.

2.ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ СЕТЕВЫХ МОДЕЛЕЙ

Воснову системы сетевого планирования и управления положе­ но графическое изображение плана разработки в виде стрелоч­ ной логической диаграммы (сетевого графика), в которой весь комплекс операций расчленяется на отдельные, четко определен­ ные работы. При этом сетевой график отображает логическую взаимосвязь и взаимообусловленность всех работ и последователь­

ность их выполнения от начала и до конечной цели разработки.

§ 3. ЭЛЕМЕНТЫ СЕТЕВЫХ ГРАФИКОВ

Рассмотрим основные понятия, определения и термины, необ­ ходимые при овладении сетевым методом планирования и управ­ ления.

При составлении сетевых графиков исходят из трех основных понятий: работа, событие, путь.

Работа — это любой трудовой процесс или действие, сопровож­ дающееся затратами времени и ресурсов. Например, погрузка боеприпасов на войсковом складе, марш подразделения (части)

врайон сосредоточения и т. д.

Впонятие «работа» входит также и ожидание (пассивный процесс), на что не требуется затрачивать ни труда, ни ресурсов. Например, привалы или ночной отдых личного состава при совер­ шении марша, ожидание очередности переправы через водную

преграду на паромах или по мосту согласно графику переправы и т. п.

Под «работой» подразумевается также и простая зависимость между двумя или большим числом мероприятий (процессов). Это

13

будет фиктивная, или холостая, работа, на которую не требуется затрачивать времени, труда или ресурсов.

Продолжительность работы, как и любого процесса, может быть измерена количественно в единицах времени: минутах, часах, сутках и т. д. У работы могут быть также и другие количествен­ ные оценки, например трудоемкость, стоимость, затраты матери­ альных ресурсов и др. Кроме того, каждая работа должна иметь определение, раскрывающее ее содержание, например «Уяснение задачи», «Оценка обстановки», «Оповещение подразделений по тре­ воге», «Погрузка боеприпасов по тревоге», «Марш части от пункта А до пункта Б», «Привал части (подразделения) в ходе марша» и т. д.

Событие — итог того или иного процесса, промежуточный или окончательный результат выполнения одной или нескольких пред­ шествующих работ, который позволяет приступить к последующим работам. Например, сбор и формирование колонн подразделений по боевой тревоге в пунктах постоянной дислокации завершены, что позволяет начать их движение в назначенный район сосредо­ точения.

Таким образом, событие в отличие от работы не является про­ цессом, оно не имеет длительности, не сопровождается никакими затратами (времени, ресурсов).

Событие на сетевых графиках обычно изображается кружками,

работа — сплошными стрелками,

а холостая работа (зависи­

мость) — пунктирными стрелками

(рис. 2).

Стрелки не являются векторами. Их длина и направления мо­ гут быть произвольны.

 

Собы т ие

 

 

Работа.

 

 

Оценка о б с т а н о в ки и

 

 

(Пр иказ на

прин ят ие решения

 

 

наступление

 

 

 

 

 

получен)

 

 

 

 

 

Продолжитель ность

 

/" *4 Холостая

 

работы ( 6 м и н )

 

 

рабо т а

 

 

 

 

 

( зависимость)

 

Рис.

2. Изображение событий и

работ на сетевом гра­

 

 

 

 

фике

 

 

 

Любая работа (стрелка)

сетевого

графика

соединяет

только

два события

и отображает

процесс перехода

от одного события

к другому. Событие, из

которого стрелки выходят, называется

н а ч а л ь н ы м

(или предшествующим); событие, в которое стрел­

ки входят,— к о н е ч н ы м

(или последующим)

для данных

работ.

Одно и то же событие может попеременно быть предшествующим

и последующим.

Начальное событие для всей сети называется

ис ходным, а

конечное событие всей сети — з а в е р ш а ю щ и м .

Работы в сети обычно кодируются номерами событий, между которыми они заключены. Например, работа «Уяснение задачи»

14

(рис. 3) будет иметь код (/, 2), а работа «Расчет времени» может

получить код (2, 3).

является

последующим для работы

На

рис. 3 событие (2)

(1, 2)

и предшествующим для работы

(2, 3).

В одно и то же событие

может входить несколько работ или

только одна работа, а из него выходить также только одна или несколько работ. Поэтому свершение события может зависеть от завершения соответственно одной или нескольких работ.

 

Уяснение

з а д а ч и

Расчет времени

 

 

Рис. 3. Кодирование работ событиями

 

Из рис. 4 видно,

что

работы

(d и е) могут начаться лишь

в том случае, если будет закончено выполнение работ

{а, b и с).

Все работы графика различны по своему характеру и имеют

различную продолжительность.

 

 

Таким образом, событие счи­

 

 

тается

совершившимся

только

 

 

тогда, когда будет закончена са­

 

 

мая длительная из всех входя­

 

 

щих в него работ.

 

 

 

 

Внутренняя взаимосвязь меж­

 

 

ду работами в графике опреде­

 

 

ляется

соблюдением

основного

бот

 

правила: в сетевом графике все

последующей работы

обусловле­

работы

взаимосвязаны — начало

но окончанием предыдущей. Из этого правила следует, что в гра­ фике не может быть ни одной работы, не связанной своим нача­ лом и окончанием с другими работами через события. Иными сло­ вами, в сетевом графике не может быть события, наступление ко­ торого не означало бы окончания, по крайней мере, одной работы и одновременно начала другой.

Исключение составляют исходное и завершающее события. Исходное событие не имеет предшествующей работы и является исходным для всей разработки (например, «Приказ на марш по­ лучен», «Сигнал на подъем части по боевой тревоге получен»), а завершающее означает завершение всего комплекса мероприя­ тий разработки (например, «Полк к выполнению боевой задачи готов»).

Каждая работа, включаемая в график, должна иметь совер­ шенно конкретное содержание. Нельзя, например, определить ра­ боту как «Начало погрузки боеприпасов» или «Окончание поста­ новки задач подразделениям», ибо здесь возможны субъективные представления о понятиях «Начало» и «Окончание».

В некоторых случаях выполнение части какой-либо работы является условием для начала одной или нескольких других ра­

бот. В этом случае работа может £ьіть р~р.азбита "да,“‘дв'З

или

I

кяу!<г.:-і ■ *■:..•

|

15

I

и и б '.и о I. ."д .

rj

:

несколько самостоятельных участков, конкретно определенных по времени (ресурсам). При этом каждый участок поделенной ра­ боты следует рассматривать как самостоятельную работу. ч

Столь же важно точно формулировать определение событий. Неправильно, например, определить событие «Закончить оценку обстановки». Такое событие должно иметь определение «Оценка обстановки закончена». Точная формулировка событии сосредото­ чивает внимание составителей графика и лиц, осуществляющих контроль и управление разработкой, не только на том, какие ра­ боты должны быть выполнены для достижения конечной цели раз­ работки, но и на том, каким должен быть результат каждой ра­ боты или группы работ, предшествующих тому или иному событию, в каком конкретном виде работа (работы) должна быть завер­

шена для того, чтобы могла начаться

следующая за ней работа.

В сетевом графике не должно быть

замкнутых контуров, т. е.

кольцевых (круговых) взаимосвязей,

поскольку такая взаимо­

связь может быть логически абсурдна. Например, показанная на рис. 5 взаимная связь работ не может быть в практике, так как оценка обстановки, проведенная после расчета времени, не может предшествовать уяснению задачи.

Путь — это любая непрерывная логическая (технологическая) последовательность работ (цепь работ) от исходного (первого) события до завершающего, т. е. от начала разработки плана до конечной цели. Здесь следует иметь в виду, что ни один путь не может проходить дважды через одно и то же событие; любой путь может проходить по холостой работе; несколько путей могут проходить через одно и то же событие.

Длина пути определяется суммой продолжительности лежа­ щих на нем работ. От исходного события до завершающего мо­ жет быть много путей. В результате составления и анализа сете­ вого графика выявляется такой путь, суммарная продолжитель­

ность работ на котором будет максимальной.

Этот путь

называ­

ется к р и т и ч е с к и м . Именно оц определяет

необходимое время

выполнения всех работ, включенных в сетевой график.

являются

Все работы, лежащие на критическом пути, также

к р и т и ч е с к и м и р а б о т а м и . От продолжительности

этих ра­

бот зависит продолжительность критического пути. Сокращение критических работ или увеличение срока работ соответственно

16

приведет к сокращению или увеличению пути. Таким образом, все критические работы являются потенциально узким местом плана.

В сети можно найти несколько критических путей. Пути, близ­ кие по времени к критическим, называют п о д к р и т и ч е с к и м и. Все остальные пути, а их будет большинство, значительно отли­ чаются по длительности от критических и подкрнтических путей в меньшую сторону. Такие пути называются н е и а п р я ж е н н ы - м и (или некритическими) путями.

Работы, лежащие на критическом пути, выделяются жирными линиями или двойной (цветной) линией, как это показано на рис. 6. Выделение на графике работ, находящихся на критическом пути, дает возможность в наглядной форме представить ту после­ довательность работ, которая определяет общие сроки выполне­ ния задачи. Особенно это важно при анализе сложных планов, в осуществлении которых участвует большое количество испол­ нителей.

Рис. 6. Изображение критического пути (путь 1, 3, 4 — критический)

На графике (рис. 7), отображающем комплекс основных ме­ роприятий по подготовке подразделения к наступление, можно найти шесть полных путей. Чтобы определить, какой из этих пу­ тей является критическим, необходимо сравнить -их продолжи­ тельность:

I , =

{0,

1, 3,

7,

9); ■і (Z+ =

(5 +

5 +

60 + 20) =

90 мин;

Z,2 =

(0,

1, 3,

5,

7, 9); t ( І 2) =

(5 +

5 +

0 + 6 0 +

20) =

90

мин;

Z.J =

(0,

1, 2,

5,

7,

9); t (Z,3) =

(5 + 15

+

60 +

60

+

20) =

160 мин;

Li =

(0,

1, 2,

6,

8,

9); t (Z,4) =

(5 +

15

+

15 +

30

+

15) =

80 мин;

L-0= (0,

1, 4,

6,

8,

9)\ t (Z.5)

=

(5 +

5 +

0 +'30 +

15) =

55

мин\

=

(0,

1, 4,

8,

9)]

t (£6)

=

(5 + 5 +

30 +

15) =

55

мин.

Из найденных путей 3-н путь самый длительный, он и будет являться критическим путем. Подкритическими путями соответст­ венно являются 1-й и 2-й пути. Остальные пути данного сетевого графика будут ненапряженными (некритическими).

Кроме полных путей в сетевом графике различают еще сле­ дующие:

— путь, предшествующий или следующий за данным собы­ тием; причем путь от начального события до данного события

2-925

17

называется

предшествующим, а путь, соединяющий

это событие

с завершающим событием,— путем, следующим за

данным

собы­

тием;

между двумя любыми событиями на графике,

из ко­

—- путь

торых ни одно не является ни исходным, ни завершающим. Например, на графике (рис. 7) для события (2) предшествую­

щим будет путь {0, 1, 2); последующими для этого события бу­ дут пути (2, 5, 7, 9) и (2, 6, 8, 9). Путями между двумя события­ ми, например событиями (1 и 5), являются пути (1, '3, 5) и (/, 2, 5).

Любой некритический путь имеет резерв времени, который ра­ вен разности между длительностью критического пути и длитель­ ностью некритического пути. Работы, лежащие на некритическом

пути, также обладают резервом времени, т. е.

они

допускают

сдвиги в сроках их выполнения.

 

 

дает

воз­

Наличие резервов

времени у некритических работ

можность свободно

маневрировать

внутренними

ресурсами

за

счет увеличения времени выполнения

некоторых

некритических

работ (в пределах резерва времени) и этим ускорять выполнение критических и подкритических работ. Это как раз и является главным в сетевом методе планирования и управления.

На рис. 7 мы взяли простую сеть, в которой несложно найти критический и подкритический пути. Для более сложных сетей с большим количеством событий требуется обсчет по специально разработанной для этого методике. Небольшие сети (графики) до 150—200 событий обычно обсчитываются вручную. Сети с коли­ чеством событий от 200 до 1000 и более, как правило, обсчиты­ ваются на электронных вычислительных машинах. Однако сле­ дует иметь в виду, что большие сети (более 1000 событий) труд­ нообозримы. В связи с этим в крупных разработках целесообразно составлять несколько сетевых графиков.

При составлении сетевых графиков рекомендуется избегать увеличения холостых связей (работ). Их следует вводить в сеть только в том случае, если они действительно неизбежны.

Детализация сетевого графика определяется объемом и слож­ ностью разработки, возможностью вычислительной машины, а также структурой (уровнем) руководства. Чем выше уровень ру­ ководства, тем меньше деталей в сети.

Для разработки с числом событий до 200 обычно составляется один общий сетевой график. При планировании крупных операций, в выполнении которых участвует много исполнителей, составляется несколько сетей. В таких случаях может быть обычно три степени детализации сетей.

Сети первой степени детализации разрабатываются укрупненно для разработки общей структуры и хода работ — это сети для высшего уровня руководства (сводные сети). В таких сетях ра­ боты (стрелки) отображают целые комплексы мероприятий в круп­ ном масштабе.

Сети второй степени детализации составляются для среднего звена руководства. Такие сети —это частные или локальные сети,

2*

19

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ