- •Кафедра высшей математики а.В. Воробьева а.В.Овсянникова теория систем и системный анализ
- •Содержание
- •Введение
- •Рабочая программа
- •Теоретические сведения
- •Тема1. Основные понятия сетевого планирования и управления.
- •Правила построения сетевого графика.
- •Тема2. Параметры сетей и методы их расчёта. П.1. Временные параметры сетевых графиков.
- •П.2. Матричный метод расчёта параметров сетевого графика.
- •П.3. Табличный метод расчёта параметров сетевого графика.
- •П.4. Графический метод расчёта параметров сетевого графика.
- •П.5. Расчёт параметров сетевого графика методом «потенциалов».
- •П.6. Сетевое планирование в условиях неопределённости.
- •Тема: анализ и оптимизация сетевой модели п.1 Предварительный анализ сетевой модели
- •П.2. Оптимизация сетевого графика по времени
- •П.3. Оптимизация сетевого графика по трудовым ресурсам
- •П.4. Оптимизация сетевого графика по материальным ресурсам
- •П.5. Оптимизация сетевого графика по денежным ресурсам
- •Тема: управление производством работ по сетевым графикам
- •Задания к практическим занятиям:
- •Тема 1. Правила построения сетевых графиков
- •Тема 2. Матричный метод расчета параметров сетевого графика
- •Тема 3. Графический метод расчета параметров сетевого графика
- •Тема 4. Расчет параметров сетевого графика методом "потенциалов"
- •Тема 5. Сетевое планирование в условиях неопределенности Задача. Сетевая модель задана таблично (табл. 19). Продолжительность выполнения работ дана в виде минимальной и максимальной оценок.
- •Тема 6. Масштабные сетевые графики. Оптимизация сети
- •Тема 7. Управление работами по сетевым графикам
- •Основная литература:
- •Дополнительная литература:
Тема: анализ и оптимизация сетевой модели п.1 Предварительный анализ сетевой модели
Анализ сетевой модели предусматривает пересмотр топологии сети, который заключается не только в контроле правильности построения графика, но и в установлении необходимости детализации работ и структуры сети. При этом наряду с устранением лишних работ и проверкой целесообразности установленного уровня детализации должен быть рассмотрен вопрос о возможности параллельного выполнения работ исходя из особенностей планируемого процесса и имеющегося количества работников.
Вторым этапом анализа является классификация и группирование работ по величинам резервов (полных и свободных). При этом необходимо подчеркнуть, что далеко не всегда величина полного резерва может достаточно точно характеризовать, насколько напряжённым является выполнение той или иной работы некритической зоны. Всё зависит от того, на какую последовательность работ распространяется вычисленный резерв, какова величина (протяжённость) этой последовательности. Иными словами, важно не только абсолютное значение резерва работы или отрезка пути.
Определить степень трудности выполнения в срок каждой группы работ некритического пути можно с помощью коэффициента напряженности работ, который вычисляется по формуле:
kн(i,j) = 1 – Rп(i,j)/[tкр - t`кр]
где Rп(i,j) - полный резерв времени;
tкр - продолжительность критического пути,
t'кр - продолжительность отрезка рассматриваемого пути, совпадающая с критическим.
Таким образом, коэффициент напряжённости работы – это отношение продолжительности отрезка наибольшего из некритических путей, проходящих через данную работу, к продолжительности несовпадающего отрезка критического пути, проходящего через эту работу.
Коэффициент напряженности изменяется от нуля до единицы, причем чем он ближе к единице, тем сложнее выполнить данную работу в установленный срок.
Расчёт коэффициентов напряжённости позволяет заново проанализировать топологию сети в отношении выравнивания коэффициентов напряжённости путей. По полученным таким образом коэффициентам напряжённости все работы распределяются по зонам
1) напряженная или критическая – это совокупность путей, включая критический, абсолютные значения резервов времени которых меньше заданной величины. Можно сказать, что это совокупность работ, имеющих коэффициент напряжённости, близкие к единице (kн(i,j)>0,8);
2) подкритическая (0,6< kн(i,j)<0,8);
3) резервная (kн(i,j)<0,6).
В результате перераспределения ресурсов стараются максимально уменьшить общую продолжительность работ, что возможно при переводе всех работ в первую группу.
При расчете этих показателей целесообразно пользоваться графиком сетевой модели. Например, для сетевой модели на рис.14 для работ критического пути
кн(1,3)= кн(3,4)= кн(4,7)= кн(7,11)=1,
кн(1,2) =1-(2:(27-(12+8))=0,71,
кн(3,8)=1-(6: (27-7)=0,7.
Подготовленный сетевой график подлежит оптимизации, т.е. приведению параметров сетевого графика к заданным ограничениям.
П.2. Оптимизация сетевого графика по времени
Оптимизация сетевого графика представляет собой процесс улучшения организации выполнения комплекса работ с учётом установленного срока и использования ресурсов. Она осуществляется за счёт:
а) перераспределения ресурсов как временных (использование резервов времени), так и материальных, энергетических и ресурсов рабочей силы;
б) интенсификации выполнения работ критического пути (дополнительное количество исполнителей и оборудования, материальное стимулирование);
в) параллельного выполнения работ критического пути;
г) изменений в характере комплекса работ.
Оптимизация сетевого графика в зависимости от полноты решаемых задач может быть условно разделена на частную и комплексную. Видами частной оптимизации являются:
минимизация времени выполнения разработки при заданной её стоимости;
минимизация потребляемых (используемых одновременно) ресурсов;
минимизация стоимости всего комплекса работ при заданном времени выполнения проекта.
Комплексная оптимизация сетевого графика – это нахождение оптимума в соотношениях величин затрат и сроков выполнения проекта в зависимости от конкретных целей, ставящихся при его реализации.
Оптимизация по времени требуется в том случае, если продолжительность работ по графику окажется больше директивной. При этом общий срок выполнения разработки следует сокращать в первую очередь за счёт изменения продолжительности критических работ. Этот шаг не связан с изменением топологии, сеть не вычерчивается заново, меняются лишь временные оценки. Следует иметь в виду, что при значительном сокращении сроков выполнения критических работ уменьшаются и резервы времени некритических путей, в результате чего постепенно возникает всё больше и больше критических работ и путей. Возможно увеличение числа критических путей, а в перспективе все пути могут стать равно – напряжёнными и иметь одинаковую продолжительность.
Пример: В сетевом графике необходимо сократить продолжительность критического пути с 24 до 20 дней.
(50) (50)
5 6
2 (10) 10 2 (20) 10
8 4
6 6 6 6
7 7
до оптимизации после оптимизации
Решение:
Сокращение критического пути достигается за счет перераспределения ресурсов с некритических работ на критические. На сетевом графике в скобках показана численность рабочих. Сокращаем продолжительность работы (3,4) на 4 дня, добавляя на эту работу 10 человек с работы (2,4).