Сетевое планирование

В данном разделе рассматриваются два основных метода сетевого планирования: метод критического пути (МКП) и метод оценки и пересмотра планов (ПЕРТ).

Более простым методом планирования проекта является график Ганта. На рисунке 17 представлен график Ганта по проекту материально-технического снабжения.

Рисунок 17. Реализация плана материально-технического снабжения. График Ганта

Проектом предусматривается приобретение автомобилей, разработка новых маршрутов и строительство новой базы с соответствующим оборудованием для хранения и перевалки грузов. Планируется проведение следующих основных мероприятий:

1. Разработка решения материально-технического снабжения. Срок – три месяца, с учетом времени получения всей необходимой информации от заказчика (Главная задача – получение информации от людей, которые не принимают прямого участия в проекте).

2. Уточнить решение. Продолжительный процесс уточнения выработанного решения. Должен быть завершен до совещания с поставщиками.

3. Подготовка предложений к плану. Требует четыре недели. (Сначала должна быть готова спецификация задания).

4. Системные требования. Продолжительный процесс интеграции информационных систем. (Все системы имеются в наличии, но они должны быть интегрированы в проект в соответствии с его целями).

5. Совещание и переговоры с поставщиками. Центральный координирующий орган должен разъяснять поставщикам новые требования.

6. Согласование плана. Требуется восемь недель, но опыт показывает, что для этих целей необходимо двенадцать недель.

7. Механическое перевалочное оборудование. Срок получения стандартного оборудования – 12 недель, специализированного – 16 недель. (Указано стандартное значение. Работа предусматривает разработку и монтаж стеллажей).

8. Строительство здания. Строительство здания в 10000 кв. м. займет шесть месяцев (на темпы строительства могут также повлиять погодные условия).

9. Поставка тракторов. В настоящее время на выполнение заказа требуется 10 – 12 недель.

10. Поставка трейлеров. 8 недель в стандартном варианте и 12 – в специализированном.

11. Найм и подготовка персонала. За три месяца до пуска предприятия нужно нанять 100 человек. (Обучение начнется за две недели до сдачи объекта).

12. Испытание новой системы. На это требуется 2 недели, которые тратятся на проверку, испытание и окончательное обучение.

Длина линии каждой работы прямо пропорциональна календарному времени. Жирная линия показывает степень фактического выполнения каждой работы. Стрелка “Сейчас” указывает, что все работы левее ее к настоящему времени должны быть выполнены.

График Ганта – простейший способ наглядного и легкого представления плана. Однако его возможности ограничены количеством работ, при большом числе которых график становится перегруженным.

Метод критического пути

Чем сложнее проект, тем выше необходимость установления связей между работами. Важно также показать логическую последовательность выполнения работ. Имеются два вида фундаментальных отношений:

1. Последовательная деятельность – когда сначала нужно завершить работу А, и только после этого начинать работу В.

2. Параллельная деятельность – Работы А и В могут выполняться одновременно.

Метод критического пути показывает отношения между работами графически. Каждая работа отображается стрелкой на диаграмме.

На рисунке 18 представлена диаграмма, иллюстрирующая простенький проект по ремонту квартиры с заменой мебели.

Работа	Предшествующая работа	Продолжительность работы (дни)
А. Убрать мебель	Нет	1
В. Подготовить спальню	А	2
С. Покрасить спальню	B	3
D. Подготовить кухню	А	1
E. Покрасить кухню	D	2
F. Заменить мебель	С, Е	1

Рисунок 18. Работы, их взаимосвязь и продолжительность по проекту ремонта квартиры

Итак, первая работа (а) “Убрать мебель” не требует выполнения до нее никаких других работ. В то же время, работа (b) “Подготовить спальню” не может быть выполнена до завершения работы (а) “Убрать мебель”. То же касается работы (с) “Подготовить кухню”. Таким же образом, работа (d) “Покрасить спальню” не может начаться до завершения работы (b). И работа (е) “Покрасить кухню” не может начаться до завершения работы (с). Только покраски кухни и спальни может быть расставлена новая мебель. Логика этих отношений показана на представленной диаграмме, где каждая работа отображена стрелкой (длина стрелки – произвольна и никакого смысла не несет).

Диаграмму в виде стрелок можно преобразовать в сетевой график, показанный на рисунке 19.

Рисунок 19. сетевой график проекта ремонта квартиры

В начале и конце каждой работы, представленной стрелкой, изображен кружок, представляющий событие.

События – это моменты, возникающие в начале или конце работы. Они не имеют протяженности и легко опознаются. Сети такого типа состоят только из работ и событий. Правила построения сетей данного типа довольно просты.

Правило 1. Событие не может состояться, если не завершены все ведущие к нему работы. [Событие (5) не может состояться до завершения работ (с) и (е)].

Правило 2. Работа не может начаться, если не состоялось событие, лежащее в ее начале (у оперения стрелки). На графике, работа (f) не может начаться до наступления события (5).

Правило 3. Никакие две работы не могут иметь одних и тех же начальных и конечных событий. На рисунке 20 работы (х) и (y) не могут обозначаться так, как показано в первом варианте. Они должны быть отображены с использованием мнимой работы. Мнимая работа не имеет протяженности и показывается пунктирной линией. Она используется либо для сохранения ясности и логики диаграммы.

Рисунок 20. Случаи, когда необходима мнимая операция

Критический путь

На сетевом графике с параллельными работами, от начала до конца проекта идут несколько последовательностей работ. Эти последовательности называются путями. Самый длинный путь называется критическим путем сети. (Отметьте себе, что у сети может быть несколько критических путей, если они занимают одинаковое время). Путь называется критическим, потому что любая задержка на нем приводит к задержке всего проекта. Таким образом, на рисунке 19 критическим является путь а, b, c, f, длительностью 7 дней. Это минимальная продолжительность всего проекта.

Рисуя сетевой график, мы можем:

• Выявить самые важные работы;

• Рассчитать продолжительность проекта.

Расчет резерва времени

Ранее мы уже говорили о том, что возможность гибко изменять сроки начала работ объясняется наличием резерва времени. Теперь мы используем сетевой график для вычисления резерва времени по каждой работе. Сделать это не трудно.

1. По каждому событию вычисляется раннее и позднее время события (РВС и ПВС). Раннее время наступления события - самое раннее из возможных время наступления события, при условии завершения всех предыдущих работ в кратчайшие сроки. Позднее время наступления события - самое позднее из возможных время наступления события без задержки всего проекта.

2. Вычисляется “временное окно” в пределах которого должна быть выполнена работа. Это разница между РВС ее хвостового события и ПВС ее головного события.

3. Фактическая продолжительность работы сравнивается с временным окном, в пределах которого она должна быть выполнена. Разница между этими показателями является резервом времени работы.

Рассмотрим простой пример сетевого графика. Критический путь - это последовательность работ (a), (b), (c), (f). Мы можем вычислить РВС и ПВС для каждого события, как показано на рисунке 21.

Рисунок 21. Сетевая диаграмма для проекта ремонты квартиры с самыми ранними и самыми поздними временами наступления событий

Если работа (а) начинается в момент времени 0, то самое раннее время ее окончания - 1, поскольку эта работа выполняется в течение дня. Если работа (b) начинается сразу после работы (а), она закончится в день 3 (РВС хвостового события + продолжительность = 1 + 2). В день 3 начинается работа (с), и поскольку она имеет трехдневную продолжительность, то завершится в день 6. Головным событием работы (е) является событие 5, так что мы должны также рассчитать РВС хвостового события работы. Оно определяется работой (d). Если работа (d) начинается в день 1 (раннее начало), она завершится в день 2. Поэтому РВС события 4 - день 2. Если работа (е) начнется немедленно, то она завершится в день 4. Событие номер 5 не может состояться до завершение событий (е) и (с), то есть, до дня 6 (смотри правило 1 выше). После этого начнется работа (f), которая завершится в день 7.

ПВС можно рассчитать, используя обратную логику. Если событие номер 6 должно произойти не позднее дня 7,то ПВС для события номер 5 есть день 6. Любое опоздание после этого срока означает задержку всего проекта. Далее по пути назад, если работа (с) должна закончиться ко дню 6, она не может начаться позднее дня 3, если работа (b) должна завершиться ко дню 3, то она должна начаться в день 1. Таким же образом, если работа (е) должна завершиться в день 6, то она должна начаться не позднее дня 4, и если работа (d) должна завершиться ко дню 4, то она должна начаться не позднее дня 3. Теперь у нас имеются две работы, которые имеют событие 2 в качестве своего хвостового события, причем одна из них должна начаться самое позднее в день 1, другая - самое позднее в день 3. Поэтому ПВС для события номер 2 должно иметь меньшее значение из двух. Если оно состоится позже этого, то будет задержана работа (b), а значит и весь проект.

Операции в узлах сети

Для представления работ описанная нами сеть использует стрелки (дуги) и кружки (узлы, вершины) на пересечении стрелок для представления событий. Этот метод называется операции на дугах (ОД). Другой метод представления сетей называется методом операций в узлах (ОУ). В соответствии с этим методом, работы изображаются прямоугольниками, а стрелки показывают зависимости между ними. Этот метод обладает тремя преимуществами:

• Построить сетевой график на основе базовой логики проекта легче с использованием метода ОУ нежели ОД.

• Графики ОУ не нуждаются в мнимых работах для поддержания логики зависимостей.

• Большинство программных пакетов управления проектами используют формат ОУ.

Пример сетевого графика для проекта ремонта квартиры представлен на рисунке 22.

Рисунок 22. Сетевой график проекта ремонта квартиры, построенный по методу операций в узлах

Пример

Ниже на рисунке 23 представлен сетевой график операций в узлах проекта материально технического снабжения, о котором говорилось выше. В этом примере, как и в реальных примерах, зависимости не всегда явны. Например, операция “уточнение решения” показана как влияющая только на “переговоры с поставщиком. На деле же, эта операция влияет также на “системные требования”, вероятно также на операции с 7 по 11. Такие зависимости могут быть показаны на сетевом графике нижнего уровня, то есть на более подробном графике. Сама по себе работа “системные требования” уже является самостоятельным проектом, требующим для планирования и управления собственных линейных и логических диаграмм.

Рисунок 23. Логическая диаграмма новой организации материально-технического снабжения (МТС)