Применение обобщенных сетевых моделей в управлении проектами

ЦАСМ - это синтез стохастических и обобщённых сетевых моделей. Данный синтез позволяет частично снять перечисленные выше проблемы за счёт большей гибкости обобщённых моделей и обеспечения с их помощью различной (для каждой фазы и уровня планирования) степени агрегирования информации. Таким образом, с помощью предлагаемой модели и соответствующих методов получения оптимальных календарных планов реализации проекта возможно дать управляющему проектом ответы на следующие вопросы:каковы наиболее вероятные сроки выполнения работ, обеспечивающие оптимальное значение целевой функции;какова вероятность того, что проект будет выполнен в действительности в более длительный срок;какова наиболее вероятная продолжительность выполнения проекта;какова вероятность того, что рассчитанная дата свершения некоторого события не будет нарушена;какая дата для конкретного события, интересующего менеджера проекта, не будет превзойдена с заданной вероятностью.С помощью модели ЦАСМ можно учесть альтернативный характер как технологии производства работ, так и способов назначения ресурсов на работы, произвести их оптимальное назначение с оптимальными темпами использования. Однако практическая реализация данного подхода очень трудоёмка, затруднена и требует использования ряда нестандартных алгоритмов. Применяемые математические методы моделирования процессов реализации проектов (классические сетевые модели, обобщённые и стохастические сетевые модели, ЦАСМ) далеко не всегда оказываются в достаточной степени адекватными сложным реалиям моделируемого процесса. Причём это относится к каждому методу в отдельности и даже к некоторым их комбинациям друг с другом.При всех плюсах обобщённых сетевых моделей в части более гибкого и адекватного описания технологических и организационных связей работ проекта в основе их лежат детерминированные модели и методы. Это приводит к систематическим ошибкам в оценках параметров сетей, в частности в оценке времени выполнения всего проекта. Что касается вероятностных и стохастических сетевых моделей с “классическими” возможностями по описанию топологии сети, тоони слишком сложны, не гибки, теоретизированы и не адекватны реальной действительности. Заметим, что от степени адекватности моделей реальным процессам и требованиям решаемых задач в процессе управления проектами зависит эффективность принимаемых решений и в конечном счёте успех проекта.Любой проект, по своей сути, представляет собой комплекс логически взаимосвязанных действий, направленных на достижение одной или нескольких целей. Поэтому модель, описывающая этот комплекс действий, должна отражать как сами действия с их характеристиками, так и сложные логические взаимосвязи между ними.Спецификой практически всех основных проблем экономики России является заметное преобладание качественных характеристик над количественными в формулировке целевых установок и основополагающих показателей инвестиционных проектов. Таким образом, в плане применения подходов экономико-математического моделирования следует отметить, что в данном случае речь идёт о проблемах, имеющих наборы плохо формализуемых параметров. Основная трудность заключается в разработке алгоритма перехода от качественных характеристик проблемы к количественным характеристикам модели. Радикальные изменения в инфраструктуре реализации инвестиционных проектов должны осуществляться через структуру бизнес-процессов, т.е. путём варьирования способов взаимосвязи и согласования функций преобразования входных ресурсов в выходные: изменение порядка выполнения, добавление новых или упразднение ранее существовавших бизнес-функций. Данный тип управления бизнес-процессами соответствует методологии реинжиниринга бизнес-процессов (РБП).Таким образом, несмотря на явные преимущества обобщённых сетевых моделей по сравнению с другими сетевыми моделями, они не находят широкого применения в практике управления проектами из-за ограничений, накладываемых методами экономико-математического моделирования и информационными технологиями (IT), которые недостаточно соответствуют требованиям сегодняшнего дня. С их помощью пока что невозможно решать задачи в соответствии с возможностями обобщённых сетевых моделей.Практическая частьВ этой части курсовой работы нужно построить сетевую модель, используя для этого данные следующего индивидуального задания.Задание по технической подготовке перевозки крупногабаритного оборудованияКод работыНаименованиеПродолжительность,дни0-1Ознакомление с конструкцией изделия и выбор способа перевозки11-2Разработка общего вида крепления и погрузки груза А31-3Разработка общего вида крепления и погрузки груза Б51-4Разработка общего вида крепления и погрузки груза В41-5Разработка общего вида крепления и погрузки груза Г21-6Разработка общего вида крепления и погрузки груза Д22-7Копирование чертежей погрузки (груз А)53-7Копирование чертежей погрузки (груз Б)34-7Копирование чертежей погрузки (груз В)45-7Копирование чертежей погрузки (груз Г)36-7Копирование чертежей погрузки (груз Д)37-8Согласование чертежей погрузки с транспортными фирмами88-9Фиктивная работа (зависимость)07-9Разработка рабочих чертежей на погрузку и крепление61-10Разработка чертежей тары и упаковки89-11Копирование и рассылка чертежей210-11Копирование и рассылка чертежей111-12Планирование и организация перевозки1011-13Изготовление креплений712-14Расстановка транспортных средств по грузовым фронтам и подготовка их к погрузке113-14Фиктивная работа (зависимость)013-15Погрузка и крепление грузов на подвижном составе213-16Подготовка и оформление перевозочной документации215-16Фиктивная работа (зависимость)015-17Станционный контроль погрузки и подготовка к отправке грузов4Построить сетевую модель, рассчитать её параметры и определить критический путьПостроение сетевой моделиДля правильного отображения взаимосвязи между работами сетевого графика при его построении необходимо соблюдать ряд правил.При построении сетевого графика: рекомендуется направлять стрелки слева направо и изображать их по возможности горизонтальными линями без лишних пересечений.Первое правило. Если работы А, Б и В выполняются последовательно, то на сетевом графике изображаются по горизонтали одна за другой.Первое правилоВторое правило. Если результат работы А необходим для выполнения работ Б и В, то на сетевом графике это отображается следующим образом.Второе правилоТретье правило. Если результат работ Г и Д необходим для выполнение работы Е, то на сетевом графике это изображается так.Третье правилоЧетвёртое правило. Работы сетевого графика не должны иметь одинакового кода. Если работы Б, В, Г выходят из одного события и выполнение необходимо для свершения одного и того же события, то вводятся дополнительные фиктивные работы.Четвёртое правилоПятое правило. Если работы Б, В и Г начинаются после частичного выполнения работы А, то работа А разбивается на части А1, А2 ... Аi и т.д., при этом каждая работа А в сетевом графике считается самостоятельной работой.Пятое правилоШестое правило. Если для начала работы Ж необходимо выполнение работ В и Г, а для начала работы Д выполнение работы Г, то в сетевой график вводится дополнительная фиктивная работа.Шестое правилоСедьмое правило. Если после окончания работы А можно начать работу Б, а после окончания работы В работу Г, а работа Д может быть начата только после окончания работ А и В, то на сетевом графике это изображается с помощью двух дополнительных фиктивных работ.Седьмое правилоВосьмое правило. В сетевом графике не должно быть замкнутых контуров (циклов), т.е. цепочек работ, возвращающихся к тому событию, из которого они вышли. На рисунке 9 замкнутый контур (цикл) образовался из событий 3, 4, 2, 3. Наличие цикла в сети свидетельствует об ошибке в исходных данных или в неправильном изображении взаимосвязи работ.Такая ситуация чаще возникает в больших и сложных сетях, которые разрабатываются несколькими исполнителями. При обнаружении подобной ошибки сетевой графика, после выяснения ее причины, необходимо исправить. Восьмое правилоДевятое правило. События следует кодировать так, чтобы номер начального события данной работы был меньше номера конечного события этой работы.Девятое правилоДесятое правило. В одноцелевом сетевом графике не должно быть "тупиков", т.е. таких событий, из которых не выходит ни одной работы (событие 2 на рисунке 10). Если в сети, кроме завершающего, появилось еще одно событие, из которого не выходит ни одной работы – это означает либо ошибку при построении сетевого графика, либо планирование ненужной работы Б, результат которой никого не интересует.Десятое правилоОдиннадцатое правило. В сетевом графике не должно быть "хвостов", т.е. событий, в которые не входит ни одной работы, если эти события не являются исходными для данного сетевого графика (событие 4 на рисунке 11).Если это правило нарушено, и в сети, кроме исходного, появилось еще одно событие, в которое не входит ни одной работы – это означает либо ошибку при составлении сетевого графика, либо отсутствие работы, результат которой необходим для начала работы (Г).Одиннадцатое правилоДвенадцатое правило. При укрупнении сетевых графиков группа работ может изображаться как одна работа, если в этой группе имеется одно конечное событие и, если эти работы выполняются одним исполнителем при наличии в группе входных и выходных работ.Продолжительность укрупнённой работы равна продолжительности наибольшего пути от начального до конечных событий этой группы работ.В соответствии с изложенными правилами по данным, приведённым в таблице 1 была создана сетевая модель, представленная в графическом виде на рис. 18.Расчёт параметров сетевой моделиПараметрами сетевой модели являются:критический путь и его длина;резервы времени каждого события;Критический путь (Тк) – это максимальный путь от исходного до завершающего события; Тк = tk ,где tk – продолжительность критических работ, расположенных на критическом пути; Tk – продолжительность критического пути.На рис. 18 критический путь выделен красным цветом и равен 32 дням.Для лучшего понимания сути сетевой модели произведём расчёт её параметров, используя методику ручного расчёта в табличной форме (см. табл. 2). Эта методика заключается в следующем.Нумеруем (кодируем) события, соблюдая правило: номер предшествующего события должен быть меньше номера последующего.Заполняем первые три графы таблицы, в которые заносятся исходные данные по каждой работе - номера начальных событий предшествующих работ (графа 1), код работ (графа 2), продолжительность работы (графа 3). Заполнение следует начинать с графы 2. При этом следует придерживаться правила: в графу 2 нужно сначала записать все работы,Сетевая модель задания по технической подготовке перевозки крупногабаритного оборудованиявыходящие из исходного события в порядке возрастания номеров, а затем записать продолжительность работ в графу 3. В графе 1 ставим прочерки для работ, выходящих из исходного события сетевого графика, так как они не имеют предшествующих работ. Закончив запись работ, выходящих из исходного события, переходим к работам, выходящим из второго и последующих событий в порядке их возрастания.Определяем ранние сроки начала и окончания работ. Заполняем построчно графы 4, 5. Расчёт ведём от исходных к завершающим событиям. Для исходного события сетевого графика ранние сроки начала работ принимаем равными нулю, а окончания работ их - продолжительности. Если работе ij предшествует только одна работа hi, то раннее окончание работы hi равно раннему началу работы ij. Раннее начало рассматриваемой работы равно раннему окончанию предыдущей работы. При рассмотрении сложного события, когда ему предшествуют две и более работ, раннее начало рассматриваемой работы равно наибольшему значению из ранних окончаний предшествующих работ.Рассчитываем поздние параметры работ - позднее начало и позднее окончание и записываем построчно результаты в графы 6, 7. Расчёт ведём в обратном порядке - от завершающих работ до исходной снизу-вверх. Сначала по каждой строке определяем поздние окончания работ (графа 7), затем поздние начала работ (графа 6). Для простого события, из которого выходит только одна работа, позднее окончание предшествующей работы равно позднему началу рассматриваемой работы. Позднее начало данной работы равно разности между её поздним окончанием и продолжительностью. Для сложного события, из которого выходит несколько работ, позднее окончание предшествующих работ равно меньшему из поздних начал рассматриваемых работ. При правильном расчёте позднее начало исходной работы должно быть равно нулю.Определяем полный резерв времени. Полный резерв времени по каждой строке определяется при сопоставлении граф 6, 4 или 7, 5, как разность позднего и раннего начал или позднего и раннего окончаний работ. Результат записываем в графу 8.Определяем частный резерв времени по каждой работе как разность между ранним началом последующей работы по графе 4 и ранним окончанием данной работы по графе 5. Результат записываем в графу 9.Работы, не имеющие общего резерва, не имеют и частного резерва, поэтому в графе 9 должен быть всюду 0, где 0 имеется в графе 8.Параметры сетевой моделиКоды начальных событий предшествующих работКод работы i-jПродолжительностьработы tijРанниесрокиПоздние срокиРезервыначалаработtijрн = Tiрокончания работtijро = tij + tijрн(гр3 + гр4)начала работtijпн = tijпо - tij(гр7 – гр3)окончания работtijпо = Tiрполныеrijп(гр6 – гр4) или (гр7 – гр5)свободныеrijсв = tijрн - tijро(гр4 – гр5)123456789-0-1101010001-2303141001-3505161001-4404151001-5202131001-6202131012-7516493013-7314695014-7415595015-7314695016-731469502,3,4,5,67-886149173078-90991717802,3,4,5,67-9661211175001-1081919007,89-1121719151700110-111121819109,1011-121017271929209,1011-13717241926401112-141192029301001113-140191930301101113-15219212628701113-16219212628701315-16026262828201315-1742630283220При правильном расчёте графика:а) ранние параметры работ должны быть меньше или равны соответствующим поздним параметрамб) критический путь должен представлять собой непрерывную цепь работ от исходного события сетевого графика до завершающего и лежит на работах, общий и частный резервы времени которых равны нулю;в) свободный резерв времени работы должен быть меньше или равен ее полному резерву.Результаты расчётов, приведённые в таблице, соответствуют этим критериям.ЗаключениеВ процессе выполнения теоретической части курсовой работы было выяснено, что возникновение и дальнейшее развитие научной дисциплины неразрывно связано с методами сетевого планирования и управления, так как они и являются фактором его рождения. Значительный вклад в теорию и практику управления проектами и методов сетевого планирования и управления, а также в обобщённое моделирование внесли советские и российские учёные и специалисты. Обобщённое моделирование имеет очень большие преимущества относительно других методов, используемых при реализации проектов. Однако его огромные возможности сдерживаются недостаточным уровнем развития математического моделирования социально-экономических систем и процессов, информационных технологий. Недостаточно используется при реализации проектов также имеющее большие возможности и перспективы имитационное моделирование. То есть точек приложения сил учёных и специалистов для решения насущных задач в этой сфере больше, чем достаточно.В практической части курсовой работы было выполнено задание, связанное с построением сетевой модели и расчётом её параметров. В ходе выполнения задания был произведён поиск в Internet прикладных программ для построения сетевых моделей. Самая новая программа была создана в 2006 году. Опробование этих программ показало их примитивность и плохую работоспособность. Да и тот же MSOffice приспособлен только для построения диаграмм Ганта. Это, конечно, тоже является сдерживающим фактором более широкого и эффективного использования тех же методов сетевого планирования и управления.Можно, на наш взгляд, сделать вывод, что цель курсовой работы достигнута.Список использованных литературных источниковУправление проектами. /И. И. Мазур, В. Д. Шапиро и др. Справочное пособие/Под редакцией И. И. Мазура и В. Д. Шапиро. – М.: Высшая школа, 2001 - 875 с.Руководство к Своду знаний по управлению проектами (Руководство PMBOK®) – Четвёртое издание2008. – 496 с.Автоматизация поставок в процессе планирования и реализации проекта с использованием логистики и новых формальных средств /О.Г. Алаева, С. А. Костина, Г. Д. Костина // Экономические и социально-гуманитарные исследования – 2015. - Выпуск № 4 (8) – С. 31-35.Воропаев В. И. Модели и методы календарного планирования в автоматизированных системах управления строительством. М.: Стройиздат, - 1975. - 230 с.Голенко Д. И. Статистические методы сетевого планирования и управления. М., Наука – 1969. 400 c.Дульзон, A. A. Управление проектами: учебное пособие / А. А. Дульзон; Национальный исследовательский Томский политехнический университет. – 3-е изд., перераб. и доп. – Toмск : Изд-во Томского политехнического университета, - 2010. – 334 с.Заренков В. А. Управление проектами: Учеб. пособие. - 2-е изд. -М.: Изд-во АСВ; СПб.: СПбГАСУ, - 2006. - 312 с.Новиков Д. А. Управление проектами: организационные механизмы. – М.: ПМСОФТ, 2007. – 140 с.Авербах Л. И., Воропаев В. И., Гельруд Я. Д.Моделирование задач планирования и управления проектами в условиях риска и неопределённости с использованием циклической альтернативной сетевой модели // Российская Ассоциация Управления Проектами “СОВНЕТ”.[Электронный текст] – Режим доступа: http://www.sovnet.ru.Руководство к Своду знаний по управлению проектами (Руководство PMBOK®) — Четвёртое издание2008. – 496 с.International Competence Baseline of the International Project Management Association (ICB IPMA) [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.cfin.ru/itm/project/standards.shtmlСовременный энциклопедический словарь [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://encyclopediadic.slovaronline.com/Управление проектами: учебник для бакалавров / А. И. Балашов, Е. М. Рогова, М. В. Тихонова, Е. А. Ткаченко; под ред. Е. М. Роговой. — М. : Издательство Юрай, - 2013. — 383 с.ГОСТ Р ИСО 10006–2005 Системы менеджмента качества. Руководство по менеджменту качества при проектировании [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://pmworld.psmconsulting.ru/info/standarts/iso-10006