Раздел I.23. Терминология системы спу

1. Граничная работа - работа, у которой предшествующее или последующее событие является граничным.

2. Граничное событие - событие сетевой модели, являющееся общим минимумом для двух фрагментов сети или у которого имеются предшествующие и последующие события, принадлежащие разным фрагментам.

3. Завершающее событие - событие, которое отражает конечную цель комплекса операций, описываемого данной сетью. Завершающее событие не имеет следующих за ним работ .

4. Зависимость (фиктивная работа) - связь между двумя событиями (не требующая затрат времени и ресурсов), указывающая, что результат, отображенный в предшествующем событии, необходим для получения результата, отображенного в последующем событии.

5. Исходное событие - событие, которое отражает исходные условия выполнения комплекса операций, описываемого данной сетью. Исходное событие не имеет предшествующих ему работ.

6. Коэффициент напряженности работы - отношение продолжительности несовпадающих отрезков пути максимальной продолжительности , проходящего через данную работу , и критического , заключенных между одним и тем же событиями . Коэффициент напряженности работы обозначается Кн .

7. Комплекс операций - совокупность экономических, организационных и технических мероприятий, направленных на создание объекта , изделия , системы новой техники , разработку научно/-/исследовательской темы или на выполнение другой подобной задачи.

8. Конечное событие работы - событие, которому непосредственно предшествует данная работа.

9. Критическая зона - совокупность работ, полные резервы времени которых меньше заданной величины. Работы критической зоны расположены на критических и подкритических путях .

10. Критический путь - путь сетевого графика, имеющий наибольшую продолжительность критического пути, измеряется в единицах времени и обозначается I кр.

11. Критическая работа - работа, принадлежащая критическому пути.

12. Критическое событие - событие, принадлежащее критическому пути.

13. Максимальная продолжительность работы ( ) - предполагаемая продолжительность работы при наиболее благоприятном стечении обстоятельств.

14. Минимальная продолжительность работы ( ) - предполагаемая продолжительность работы при наиболее благоприятном стечении обстоятельств.

15. Наиболее вероятная продолжительность работы ( ) продолжительность, имеющая место при нормальных, чаще всего встречающихся условиях выполнения данной работы.

16. Начальное событие работы - событие, за которым непосредственно следуетданная работа.

17. Нормативная продолжительность работы ( ) - продолжительность работы, установленная на основании имеющихся нормативов.

18. Ожидание - процесс, требующий только затрат времени. Чаще всего это технологические перерывы и ожидание поставок .

19. Ожидаемая продолжительность работы - временная оценка, которая либо непосредственно задается в виде нормативной оценки ( ), либо выражается через вероятностные оценки . по соответствующим формулам и используется в качестве исходной при расчетах сетевого графика.

20. Ответственный исполнитель - назначаемое в установленном порядке лицо, непосредственно отвечающее за выполнение определенного комплекса работ.

21. Отчетный период - период времени, за который происходит обновление информации о ходе разработку.

22. Первичный сетевой график - сетевой график, составляемый ответственным исполнителем на закрепленный за ним комплекс работ.

23. Подкритический путь сетевого графика - путь, продолжительность которого отличается от продолжительности критического пути на величину, меньшую заданной.

24. Поздний срок начала работы ( ) - самый поздний срок начала работы, при котором общий планируемый срок окончания комплекса операций не меняется.

25. Поздний срок окончания работы ( ) - самый поздний срок окончания работы, при котором общий срок окончания комплекса операций не меняется.

26. Поздний срок свершения события ( ) - самый поздний срок свершения события, при котором общий планируемый срок окончания комплекса операций не меняется.

27. Полный путь - путь сетевого графика от исходного события до завершающего события .

28. Полный резерв времени работы ( ) - максимальное количество времени, на которое можно увеличить продолжительность данной работы, не изменяя при этом I кр.

29. Путь сетевого графика - любая последовательность работ сетевого графика, в которой последующее событие каждой работы совпадает с предшествующим событием следующей за нею работы.

30. Работа - элемент сетевой модели, отражающий:

а) четко определенный этап трудового процесса, требующий затрат времени и ресурсов;

б) ожидание;

в) зависимость.

31. Ранний срок начала работы ( ) - самый ранний из возможных сроков начала работы.

32. Ранний срок окончания работы ( ) - самый ранний из возможных сроков окончания работы.

33. Ранний срок свершения события ( ) - наиболее ранний из возможных сроков свершения этого события.

34. Резервная зона - совокупность работ, полные резервы времени которых больше заданной величины.

35. Свободный резерв времени работы ( Рс ) - максимальное количество времени, на которое можно увеличить продолжительность работы, не изменяя при этом ранних сроков начала последующих работ.

36. Сводный сетевой график - графическое изображение сетевой модели комплекса операций в виде стрелок и кружков .

37. Сетевой график - графическое изображение сетевой модели комплекса операций в виде стрелок и кружков.

38. Сетевая модель - представление комплекса операций в виде графа - сети.

39. Событие - факт получения конечных результатов всех непосредственно предшествующих ему работ и готовности начала непосредственно следующих за ним работ.

40. Топология сетевого графика - структура сетевого графика, т. / е. схематическое изображение событий и работ, определяющее их взаимосвязь.

41. Фрагмент сети - часть сетевой модели, охватывающая объем работ, выполнение которых закреплено за отдельной организацией, подразделением или ответственным исполнителем.

Этап 2 Корректирование и оптимизация сетевых графиков.

Корректирование сети производят:

1) по критерию " время ";

2) с учетом ограничений по количеству рабочих;

3) с учетом ограничений по материальным ресурсам;

4) с учетом ограничений по денежным ресурсам;

5) оптимизация сети по критерию "время - себестоимость".

а) Основные принципы оптимизации сетевых графиков,

Составленный сетевой график рассматривается и согласовывается со всеми организациями - исполнителями и поставщиками. При этом еще раз проверяются технологические и организационные связи. После определения при помощи ЭВМ или вручную всех расчетных параметров и критического пути получается первоначальный вариант исходного сетевого плана. Второй этап сетевого планирования и управления заключается в корректировании сетевого графика, т. е. в приведении его в соответствие с заданными сроками и возможностями организаций. Метод планирования и управления большими системами только по критерию "время" в современных условиях является недостаточным. Успех выполнения сложных разработок зависит не только от четкой координации работ во времени, но и от того, насколько правильно распределены необходимые для достижения поставленной цели материальные и трудовые ресурсы организаций, осуществляющих работы.

Процесс корректирования сетевого графика чаще всего называют его оптимизацией, подразумевая под этим последовательное улучшение сети с целью достижения заданного срока или равномерного распределения (с учетом имеющихся организаций различных видов ресурсов ( трудовых, материально-технических, финансовых и др.).

В отдельных случаях материальные возможности могут оказать решающее влияние на создание системы. Задачей системы СПУ и ее дальнейшего развития является обеспечение соответствия между установленными сроками работ и 01 пущенными для их выполнения ресурсами.

Первоначально сеть корректируется по критерию "время" без учета ограничений. По достижении заданного срока приступают к корректированию распределения ресурсов. Очередность корректирования по отдельным видам ресурсов устанавливается в зависимости от значения каждого из них в данных конкретных условиях. Чаще всего лимитирующими оказываются время и людские ресурсы. В отдельных случаях решающим для достижения заданного срока могут служить ограничения по какому - либо виду материала, деталям или конструкциям. Сетевой график при этом следует корректировать в первую очередь по критерию "время - материал", если же ограничения касаются выделяемых ассигнований, то первоначально корректирование производится по критерию "время - денежные затраты".

Ввиду отсутствия математического аппарата по оптимизации сетевого графика по нескольким критериям одновременно, ее приходится выполнять лги последовательно по каждому ресурсу в отдельности. Поскольку оптимизация сетевого графика осуществляется за счет частных резервов времени, каждая последующая оптимизация выполняется в пределах оставшихся частных запасов времени. Абсолютная величина первоначальных частных резервов времени постепенно уменьшается и в итоге по отдельным видам работ может быть полностью исчерпана.

Проведение каждой последующей оптимизации отражается на результатах предшествующей, которые могут измениться и потребовать повторного корректирования. После каждой оптимизации производиться поверочный расчет всех временных параметров сети: заново определяется количество критических работ, возрастающих с каждой оптимизацией, и резервы ненапряженных работ, используемые для последующего корректирования, а также критический путь. Окончательное решение, отвечающее требованиям соблюдения заданного срока, принципам равнопоточности при выполнении работ на разных участках, наиболее целесообразному распределению всех видов ресурсов, принимается на основе многократного просчета сети. Этот процесс весьма трудоемок, он сопровождается большим количеством вычислений, поэтому его рекомендуется выполнять на электронно-вычислительных машинах. Просчет на ЭВМ нескольких вариантов решений и сравнение их между собой позволяет отыскать наилучший, б) Корректирование сети по критерию "время"

Расчетный критический путь первоначального варианта сетевого графика может оказаться меньше или больше заданного директивного срока. В первом случае возникает дополнительный резерв времени, который может быть использован для увеличения продолжительности отдельных критических работ при последующей оптимизации. Во втором случае возникает отрицательный резерв. В этом случае сеть следует пересмотреть с целью ее уплотнения.

Главная задача, решаемая при этом, состоит в ускорении тех работ, из которых в каждом данном случае складывается критический путь.

Уплотнение сетевого графика или, иначе, его перепланирование, производится обычно несколько раз методом последовательных приближений, т.е. многократным сжатием очередного критического пути, пока не будет достигну! удовлетворительный результат. В настоящее время существуют алгоритмы автоматического сжатия сети.

Существует несколько методов приведения сетевого графика в соответствие с заданными сроками:

- изменение временных оценок путем замены первоначально запланированной их продолжительности выполнения работ сокращенной;

- изменение топологии сети вследствие пересмотра технологии организации выполнения работ;

- расчленение работ и их совмещение во времени.

Общий срок выполнения программы следует сокращать в первую очередь за счет изменения продолжительности критических работ. Это один из наиболее распространенных приемов, так как он не связан с изменением топологии сети. Сеть не вычерчивается заново, меняются лишь временные оценки, проставляемые под стрелками.

Рекомендуется уменьшать продолжительность не только критических работ, но и работ, лежащих на подкритических путях, так как последние легко могут стать критическими. Уменьшение временных оценок по критическим работам обеспечивается в первую очередь за счет переброски соответствующих ресурсов с ненапряженных работ, характеризуемых значительными резервами времени. Однако такой переброской не следует злоупотреблять, так как работы, лишенные всех своих резервов, станут критическими, и заданный срок не будет достигнут.

Если внутренних ресурсов недостаточно, следует ставить вопрос о привлечений рабочих и оборудования извне, для использования которых в ряде случаев организуется вторая и третья смены.

Одновременно с сокращением критического пути уменьшаются и резервы времени, в результате чего постепенно возникает все больше критических работ и путей. Возможно разветвление критических путей, а в перспективе все пути могут стать критическими. Если после продолжительности выполнения программы директивный срок не достигнут, ставится вопрос перед вышестоящими организациями об изменении этого срока.

в) Корректирование сети с учетом ограничений по количеству рабочих.

В рамках отдельных специализированных организаций, имеющих в своем распоряжении ограниченные людские ресурсы, первостепенное значение приобретает вопрос непрерывного и равномерного использования работников.

При составлении локальных сетевых графиков правильное распределение рабочих и обеспечение их постоянной загрузкой достигается последующей оптимизацией сети по данному параметру.

Процедуру оптимизации сети по трудовому ресурсу проиллюстрируем примером (рис. 11).

Предположим, что приведенный график является частным графиком какой -либо специализированной организации. Над каждой работой указаны продолжительность работ в днях и число занятых рабочих (в скобках). Поскольку расчет графика уже произведен, все его параметры и критический путь известны. На основе имеющихся данных о продолжительности работ и частных резервах времени построим линейный календарный план работ по ранним началам некритических работ (см. табл.3).

Суммируя количество рабочих на каждый день по всем работам и построй» по этим данным график движения рабочих, увидим, что он испытывает значительные колебания. Следовательно, сетевой (график) план с точки зрения использования рабочих составлен неудовлетворительно и должен быть скорректирован с учетом имеющихся ограничений.

Предположим, что в распоряжении организации имеется 30 рабочих, которых необходимо обеспечить непрерывной и равномерной работой. Под этим углом зрения и следует перестроить сетевой график. Воспользуемся имеющимися запасами времени по некритическим работам и изменим их продолжительность,или передвинем их начало, или выполним то и другое вместе с таким расчетом, чтобы суммарное число рабочих на каждый день составляло бы 30 человек.

Первая и вторая критические работы остаются без изменения. Работу 2-3 продолжительностью 3 дня с запасом времени в 1 день, увеличиваем до 4-х дней, уменьшая при этом количество рабочих с 14 до 10 человек. Работу 2-4, имеющую трудоемкость 32 чел.-дня и запас времени 8 дней, передвигаем на 4 дня вправо и увеличиваем ее выполнение до 6 дней. Число рабочих при этом вместо необходимых 5-ти человек принимаем 4 человека, переводя их с критической работы 1 - 3 и создав им условия для повышения производительности труда на 25%. Оставшиеся 16 человек с этой же работы переходят на критическую работу 3 - 4. Предполагается, что в данной специализированной организации используются рабочие одной профессии или лица, владеющие смежными профессиями.

Дальнейшая передвижка заключается в том, что 10 человек с работы 2-3 переводим на работу 3-5 и за счет имеющегося у нее резерва времени увеличиваем ее продолжительность до 6 дней. Трудоемкость работы при этом не меняется. Освободившиеся на работе 3-4 шестнадцать человек переводим на критическую работу 4 - 6 и к ним еще добавляем двух человек с работы 2 - 4 в соответствии с запланированным числом (18 человек). Оставшиеся свободными два человека добавляются к рабочим, занятым на работе 3 - 5 , и вместе с ними пег сводятся на работу 5 - 6 , продолжительность которой увеличивается с 3-х до 4-х дней, при этом частный резерв сокращается до одного дня. Полученные новые продолжительности изображаются на графике рядом со старыми тонкими линиями, над которыми проставлено и новое число рабочих (см.табл.З). Просуммировав вновь рабочих по всем работам за каждый день, увидим, что их число остается неизменным и равным 30 на протяжении выполнения почти всех работ. Учитывая, что сроки выполнения работ изменились, следует снова пересчитать сетевой график. Произведенный расчет показывает, что критический путь остался без изменения, но появились две дополнительные критические работы 1-2 и 2-3.

Подобное корректирование сетевого графика можно выполнять не по всем работам, а выборочно, по отдельным профессиям рабочих, занятых на выполнении определенных работ.

Сетевой график, скорректированный по численности рабочих, представлен на рис.12.

д) Корректирование сети с учетом ограничений по материальным ресурсам.

Несоответствие между потребностями в ресурсах, предусмотренными сетевым

графиком, и возможностями поставщика может нарушить ход выполнения

разработки и привести к срыву директивного срока. Такое положение возникает по

одному или нескольким видам материалов.

Оптимальное распределение нескольких видов материальных ресурсов по работам сети при существующих ограничениях является трудной задачей, требующей громоздких вычислений и сравнений большого числа вариантов. Поэтому мы рассматриваем метод приближенного решения этой задачи на примере одного материала.

Любая сеть может характеризоваться значительными колебаниями в потреблении отдельных видов материальных ресурсов. Особенно это характерно , для укрупненных сетей, в которых под каждой работой - стрелкой подразумевается комплекс операций (например, отдельное здание или сооружение.). Неравномерность в потреблении материалов легко обнаруживается при построении линейного графика в виде стрелок (см.табл.4).

№ п/п	Наименов материала	Ед. изм.	Кол-во во	/ г V-							Рабочие дни
				1 2	ЗЖ	5'' б	7 8	9 10	II 12	13 14	15 16	17 18	19 20	21 22	23 24	25 26	27 28	29 30	31 32	33 34	35 36
1	Бетон				6	, * 1	а	я	*л	'4*		10	20	Ч	г=	1 к
							но	7		ЧП		^Ч	6	""Т^		щ
										10		т9
2	Раствор							5			50			Ч	Г=	6		20	20	ь
											14 0			10		<ч	I		6
														10		н?
3	Кирпич								8	Ш		ь	г=	6	^		И	40	ь		4 1
										8		Щ			Р			6	р

Стрелка такого графика изображает работу, потребляющую тот или иной материал, указанный в левой части графика. Шифр работы, принятый по сетевому графику, проставляется в начале и в конце стрелки. Длина стрелок и их положение на графике обуславливают собой сроки расхода данного материала

( цифры под стрелками ). Над стрелками показано общее количество материала, расходуемое за указанный отрезок времени. Критические работы на линейном графике показаны двойными линиями - стрелками, а частные резервы времени некритических работ - тонкими линиями. Выбрав из общей номенклатуры материалов такой, который является основным при выполнении данной программы или связан с ограниченными возможностями поставщика, перераспределяют его с целью обеспечения более равномерного потребления.

Перераспределение ресурса производится за счет использования частных резервов времени отдельных некритических работ. Если до этого резервы времени были частично уже использованы в процессе предшествующей оптимизации, то предварительно проверяется, как это отразилось на распределении данного материала, после чего он перераспределяется уже в пределах оставшихся частных резервов времени и с учетом ограничений

Рассмотрим пример по распределению сборного железобетона (рис.14).

Код работы	До оптимизации		Q Тыс. куб. м.	Распределение сборного железобетона при ограниченной мощности завоза (3тыс.куб.м. в неделю)
	T недель	r		1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
1-2 1-3 2-3 2-4 3-4 3-5 4-5 4-6 5-6	1 5 3 2 6 5 0 5 3 Итого	0 0 1 8 0 1 0 0 2	1 10 4 2.4 9.6 6 - 9 4.8	1/2 2/0 3	2/1 1/0 3	2/1 1/0 3	2/1 1/0 3	2/1 1/0 3	0.4/2.6 1.6/1 1/0 3	0.4/2.6 1.6/1 1/0 3	0.4/2.6 1.6/1 1/0 3	0.4/2.6 1.6/1 1/0 3	0.4/2.6 1.6/1 1/0 3	0.4/2.6 1.6/1 1/0 3	1.8/1.2 1.2/0 3	1.8/1.2 1.2/0 3	1.8/1.2 1.2/0 3	1.8/1.2 1.2/0 3

Выполним операцию перераспределения сборного железобетона в табличной форме, весьма удобной для машинной обработки. В левой стороне таблицы проставляются коды работ, продолжительность их выполнения в неделях, частные резервы времени, а также расход сборного железобетона в тыс. куб.м на соответствующий вид работы. Справа вверху фиксируется время в неделях, внизу - возможности завода по поставке железобетонных конструкций (исходя из еженедельного выпуска 3 тыс. куб. м сборного железобетона).

Порядок заполнения таблицы: против каждой работы проставляются два значения в виде дроби. Числитель дроби представляет собой еженедельный расход сборного железобетона в течение всего времени выполнения данной работы (объекта), а знаменатель - оставшуюся часть сборного железобетона, отпускаемого заводом. Полученный остаток не используется для выполнения следующей работы, где в числителе опять записывается потребность, а в знаменателе - новый остаток, и так до тех пор, пока в остатке получится нуль. Это будет свидетельствовать о том, что производственная недельная мощность завода полностью исчерпана.

Из таблицы видно, что для выполнения работ 1-3; 3-4; 4-6 поставляются железобетонные конструкции в точном соответствии с потребностями и в установленные сроки, так как эти работы критические. Для других работ возможны передвижки в сроках поставки за счет имеющихся резервов времени.

Срок выполнения работы 2-3 увеличиваем до четырех недель, чтобы на ее выполнение еженедельно расходовать не более 1 тыс. куб. м железобетона, т. е. того количества, которое соответствует оставшейся неиспользованной мощности завода. Работу 2-4 начинать одновременно с работой 2-3 (как это предусмотрено графиком ) нельзя, так как это для ее выполнения уже не хватает материала ; начать ее можно только после окончания работ 1 - 2 и 2 - 3 . Это возможно, т. к. работа 2-4 имеет резерв времени 8 недель.

Чтобы обеспечить сборным железобетоном критическую работу 3.-4 , на выполнение которой еженедельно требуется 1,6 тыс. куб. м , сокращается расход по некритическим работам (2-4и 3-5) в пределах имеющихся частных резервов времени.

Аналогичный расчет проводится по всем работам. Неиспользованный остаток сборного ж / б за последнюю неделю (1,2 тыс. куб. м) может быть использован для выполнения других работ.

Для получения сведений о поставках железобетонных изделий дифференцированно по видам и маркам составляют номенклатурную ведомость по работам, предусмотренным сетевым графиком.(табл.7).