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

Сети чаще сшиваются снизу вверх от низших к высшим инстан­ циям по граничным событиям. Причем граничными событиями называются такие события, которые связаны работами с другими ответственными исполнителями подразделений (отделов) и явля­ ются, таким образом, общими для двух и более сетей. Граничные события могут быть входными (на рис. 23 — 10, 20 н 40 соответ­ ственно для 1, 2 и 3-го отделов) и выходными (на рис. 23 — 10, 20 и 40 соответственно для командования, 1-го и 2-го отделов).

Рис. 23. Принципиальная схема сшивания сети

Входные события показывают, какой комплекс результатов работ необходимо получить данному исполнителю от других ответ­ ственных исполнителей. Выходным событием для данного испол­ нителя в свою очередь явятся те результаты работ, которые он должен передать другому ответственному исполнителю. Например, событие (5) «Ремонт двигателя танка закончен» (рис. 24) явится выходным граничным событием частного сетевого графика одного ремонтного подразделения и входным граничным событием для

Частные сети Сводная (сшитая) сеть

Рис. 24. Методика сшивания сетей

30

сети другого подразделения, осуществляющего монтаж агрегатов на танке.

На ряс. 24 показана методика сшивания сетей. Как мы видим, сети соединяются по переходному событию, затем вычерчиваются все остальные элементы частных графиков (если не проводится их упрощение или укрупнение) и вводятся дополнительно услов­ ные исходное и завершающее события (показаны пунктирными кружками).

Ввод условных исходного и завершающего событий имеет важ­ ное значение для последующих расчетов по сводному сетевому графику. В сшитую сеть затем проставляют сквозную для всего графика нумерацию событий, оставляя в кружке каждого события и старый номер (рис. 25), с таким расчетом, чтобы в сводной сети

Рис. 25. Возможная нумерация событий в сшитой сети

легко можно было определить, какое подразделение (отдел) несет ответственность за выполнение той плп иной работы.

В сложных разработках при сшивании первичных графиков и частных сетей определенное число работ и событий, по которым ответственность возлагается на отдельные подразделения, может быть опущено и заменено «агрегатными» работами, так как детали отдельных частных задач не имеют существенного значения для более высокого уровня управления. Например, при создании новых образцов техники или на ремонтном заводе конструирование (сбор­ ка) определенных агрегатов (узлов) машины, состоящее из ряда

Рис. 26. Замена узла одной работой при составлении сводного графика

31

Предварительная разработка структурной схемы повышает обозримость схемы разработки, устанавливает более четкую вза­ имосвязь между ее отдельными частями и упрощает руководство в пределах каждого уровня.

Ответственным за разработку структурной схемы должен быть старший начальник (вышестоящий штаб), который определяет степень расчленения разработки (низший уровень), назначает ответственных исполнителей работ в составных частях разработки (кроме штатных) и дает ответственным исполнителям исходные данные для сетевого планирования.

Примерный вариант структурной схемы разработки («дерева разработки»), целью которой является создание новой машины (назовем ее условно «Объект Т-100»), показан на рис. 27.

В тех случаях, когда составление структурной схемы будет признано нецелесообразным, расчленение общего объема работ может быть выполнено и другим путем — путем составления укруп­ ненного сетевого графика (рис. 28).

Рис. 28. Укрупненный сетевой график

Третий этап работы по составлению сетевых графиков — это составление перечня работ в каждом звене разработки и форми­ рование их временных оценок.

Перечень работ может быть сведен в таблицу, образец которой приведен в табл. 1.

34

Г л а в а II

МЕТОДЫ РАСЧЕТА СЕТЕВЫХ ГРАФИКОВ

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ РАБОТ

Сетевые графики, отражающие боевые действия войск, состав­ ляются, как правило, по времени. Однако они могут составляться и не по временным, а по другим параметрам, например, по рас­ ходу или по подвозу материальных ресурсов или же по денежным затратам. В этих случаях и расчет сети должен производиться по соответствующему параметру, по которому составляется сеть. В данной работе рассматривается составление и оптимизация сетевых графиков, т. е. их улучшение по временному параметру.

Продолжительность каждой работы по времени проставляется обычно в процессе составления сети. При составлении сети, как только определены два события п работа, связывающая эти собы­ тия, над работой пишется ее наименование, а под ней — время ее продолжительности в секундах, минутах, часах, днях или неделях (в зависимости от характера процесса ц удобства работы с сете­ вым графиком).

Следует иметь в виду то обстоятельство, что правильность про­ ставления временных характеристик имеет первостепенное значе­ ние. Качество графика н оперативность руководства процессом по данному графику будут зависеть от правильности назначенных временных оценок. Если, например, сроки выполнения работ будут занижены, т. е. взяты меньшими, чем необходимо для их производ­ ства, то это вызовет поспешность в подготовке к исполнению той или иной работы и всей операции в целом. Подобная поспешность, как показал опыт минувшей войны, может привести к срыву бое­ вых действий, а следовательно, и к необоснованньш и напрасным

к напрасной и необоснованной потере времени,которым может вос­ пользоваться противник и укрепить свою оборону пли подгото­ виться и нанести контрудар.

Где же взять временные оценки работ, наиболее соответствую­ щие реальности?

Для этого существуют две возможности.

Для работ или операций, по которым накоплен достаточно большой опыт как в мирное, так и в военное время, оценки могут

36

браться на основании этого опыта, т. е. такие оценки voryt браться из нормативов, выведенных в ходе боевой подготовки или в ходе боевых действий.

Правомерность однозначного выбора таких временных показа­ телей основывается на теории вероятности.

В военном деле обычно имеют дело со случайными величи­ нами. Из теории вероятности известно, что при большом коли­ честве испытаний средняя арифметическая величина значений слу­ чайной величины практически остается постоянной (перестает ме­ няться). Иными словами, при большом числе независимых опытов среднеарифметическое полученных значений случайной вели­ чины М* [/Y] сходится по вероятности с ее математическим ожи­ данием М [/Y]. Такая связь между средним арифметическим и мате­ матическим ожиданием случайной величины составляет содержа­ ние одной из форм закона больших чисел. Это является исключи­ тельно важным для практической деятельности в том отношении, что при наличии большого числа опытов берут статистическое (опытное) значение данной величины, считая ее мало отличаю­ щейся от реальной. Поэтому использование статистических, т. е. опытных данных, является научно обоснованным подходом к решению всякого рода задач, связанных со случайными про­ цессами.

Отсюда вытекает важный вывод: необходимо накапливать опытные данные по всем работам, связанным с боевой деятель­ ностью войск, и оводить их в справочные нормативные таблицы и каталоги. Это остается справедливым и по отношению к затратам ресурсов (людских, материальных, денежных, энергетических). Имея такие нормативные каталоги, легко будет проставлять вре­ менные и другие параметры в сетевых графиках.

Таким образом, одной из возможностей определения времен­ ных и других характеристик, необходимых для оценки длительно­ сти работ или расхода ресурсов и проставления их в сетевых гра­ фиках, является использование статистических данных, получен­ ных опытным путем.

Есть и другая возможность получения указанных выше харак­ теристик. Она основана на вероятностных методах определения случайных величин. Дело в том, что в случайных или стохастиче­ ских процессах, по которым нет достаточного опыта, или в совер­ шенно новых процессах, по которым нет вообще никакого опыта, имеется возможность также определять количественную оценку случайных явлений. Эта количественная оценка может опреде­ ляться по вероятности появления данного события. Практически в данном случае целесообразно поступать так. Для работ, по кото­ рым нет временных оценок, опытными командирами или военными инженерами (исполнителями графика) даются три оценки вре­ мени: оптимистическая, пессимистическая и наиболее вероятная.

Оптимистическая оценка — этд наименьщая из возможных про­ должительность работы, т. е. время, в течение которого работа может быть выполнена при наиболее благоприятном стечении

37

обстоятельств. Обозначим такую оценку через tm\n. Вероятность выполнения работы за такое время, как известно из опыта, в боль­ шинстве случаев составляет около 0,01.

Пессимистическая оценка — это наибольшая из возможных по опыту исполнителя продолжительность работы, т. е. время испол­ нения работы при крайне неудачном стечении обстоятельств. Обо­ значим эту оценку через /тах. Вероятность выполнения работы за такое время также составляет около 0,01.

Наиболее вероятная оценка — это возможное время выполне­ ния данной работы при условии, что не возникнет никаких неожи­ данных трудностей. Обозначим эту оценку через /п. в- Вероятность выполнения работы за такое время будет максимальной.

Если требовать от исполнителей работ только одну оценку вме- * сто трех, то это может привести к тому, что оценка может ока­ заться завышенной млн заниженной, т. е. нереальной. А нереаль­ ный срок работы или нереальные материальные затраты, указы­ ваемые в графике, могут привести к тем же просчетам, которые часто встречаются при планировании процессов с помощью линей­ ных графиков, т. е. с помощью существующих ныне традиционных методов.

Вероятность выполнения работы за время, меньшее оптимисти­ ческой оценки, будет очень мала. Аналогично малой будет и веро­ ятность выполнения работы за время, превышающее пессимисти­ ческую оценку. Наибольшей будет вероятность выполнения работы за время реалистической оценки, т. е. за время наиболее вероят­ ной оценки времени. Исходя из этого на первый взгляд может показаться, что надо воспользоваться наиболее вероятной оценкой времени. Однако если все хорошо взвесить, то поступать так не следует.

Рассмотрим это на конкретном примере.

Известно, что число очков, выбиваемых на полигоне при стрельбе, является случайной величиной, которая характеризуется некоторым распределением вероятностей для каждого стрелка. Выполняя огневую задачу, каждый солдат может выбить некото­ рое минимальное, максимальное и наиболее вероятное количество очков. Предположительная оценка количества очков для каждого солдата при очередном выстреле весьма сходна с предположи­ тельной оценкой времени, необходимого для выполнения каждой

38

из 100 выстрелов выбьет 900 очков. Но это будет неверно. Из тео­ рии вероятности мы знаем, что для того, чтобы правильно опреде­ лить предположительное число очков, которое будет выбито сол­ датом, необходимо найти некоторую усредненную величину. Для этого нужно умножить значения случайной величины на соответ­ ствующие им вероятности и полученные результаты сложить. Для нашего примера среднеарифметическое значение отличается от наиболее вероятного, которое равно 9. Таким образом, число полу­ ченных солдатом очков при 100 выстрелах будет близко к 883.

Следовательно, если при определении временных оценок брать только одну реалистическую или наиболее вероятную оценку, то совершим ту же ошибку, что и в случае с солдатом. Такой ошибки не будет, если три временные оценки будут использованы для вычисления ожидаемого времени выполнения каждой работы.

В теоретическом отношении решение такой задачи связано с некоторыми математическими трудностями, поскольку для этого потребовалось бы знать функцию распределения вероятностей, которыми характеризуется продолжительность работ.

Когда командир задает три оценки времени продолжительности выполнения некоторой операции, т. е. дает оптимистическую, наи­ более вероятную и пессимистическую оценки, то тем самым он определяет некоторое распределение вероятностей, аналогичное приведенным на рис. 29 распределениям.

Рис. 29. Возможные распределения вероятностей/

Величина te для каждого из приведенных на рис. 29 распреде­ лений представляет собой математическое ожидание или статисти­ ческое среднее значение трех оценок продолжительности работы. Иными словами, величина ta есть средняя продолжительность дан­ ной работы в случае ее многократного повторения.

Относительные положения величин а, т и b (рис. 29) зависят от числовых значений этих величин, задаваемых командиром. Их относительные положения в свою очередь определяют значение или положение величины te.

39