Перечень выполняемых проектных работ

Наименование работ	Продолжительность, человеко-дней	Код
1 . Обоснование цели проекта		0-1
2. Проведение маркетинговых исследований		1–2
3. Разработка технических условий		1-3
4. Эскизное проектирование		1–4
5. Выбор поставщиков ресурсов		2-5
6. Фиктивная работа		3-9
7. Техническое проектирование		4–6
8. Расчет потребности ресурсов		5–8
9. Рабочее проектирование		6–7
10. Закупка производственных ресурсов		8-9
11 . Изготовление деталей		7–9
12. Сертификация деталей		8–11
13. Согласование сроков поставки		7–11
14. Разработка технологии сборки		9–10
15. Сборка изделия		10–11
16. Отправка продукции потребителям		11-12

Сшивание сетевого графика производится ответственным исполнителем на основе приведенного в табл. 4.1 перечня выполняемых работ. Построение сети можно начинать как от исходного события, постепенно приближаясь к завершающему, так и наоборот – от конечного к начальному. В левой стороне сети следует располагать исходное (нулевое) событие, а в правой – завершающее (рис. 4.3). Событие обозначается кружком с указанием его номера, а работа – стрелкой. Над стрелкой проставляется продолжительность работы.

При построении сетевых графиков типа «вершина-событие» необходимо соблюдать следующие правила:

– каждая работа должна быть заключена между двумя событиями и иметь свой собственный код; например, на графике проведение маркетинговых исследований обозначено кодом 1–2;

– в сети не должно быть тупиковых событий больше числа завершающих, поскольку их наличие указывает либо на неточность построения графика, либо на невозможность использования результатов предшествующей работы;

– в сетевом графике также не должно быть начальных событий больше одного, так как это свидетельствует о невозможности его осуществления;

– в сети не следует допускать замкнутых контуров, когда соединяются последующее событие с предшествующим;

– в сетевой модели не допускается изображение связи между смежными событиями двумя или большим количеством работ.

После составления и проверки первичных сетевых графиков, разрабатываемых каждым исполнителем для своего комплекса работ, производится сшивание частных сетей и их объединение в сводную модель. Построенный с использованием приведенных правил сводный сетевой график будет обеспечивать достижение поставленных перед исполнителями плановых целей. В процессе разработки несложных сетевых моделей типа «вершина-событие» и «вершина-работа» может быть применен ручной способ составления графиков. При проектировании сложных производственных систем целесообразно использовать компьютерную технику для выполнения расчетно-графических работ.

Завершающим этапом сетевого планирования является определение продолжительности выполнения отдельных работ или совокупных процессов. В детерминированных моделях длительность работ считается неизменной. В реальных условиях время выполнения разнообразных работ зависит от большого числа как внутренних, так и внешних факторов и поэтому считается случайной величиной. Для установления длительности любых работ необходимо в первую очередь пользоваться соответствующими нормативами или нормами трудовых затрат [10]. А при отсутствии исходных нормативных данных продолжительность всех процессов и работ может быть установлена различными методами, в том числе и с применением экспертных оценок.

На стадии стратегического планирования для определения продолжительности работ, содержащихся в сетевых моделях, могут быть использованы следующие методы.

По действующим нормам, с помощью которых может быть наиболее точно обоснована на каждом предприятии длительность самых различных трудовых, технологических и производственных процессов.

По достигнутой производительности труда, на основе которой можно установить продолжительность ранее выполнявшихся работ на различных типах технологического оборудования.

По экспертным оценкам, которые обычно применяются для определения продолжительности вновь проектируемых оригинальных работ. При установлении экспертных оценок необходимо соблюдать ряд требований:

– оценку длительности планируемого процесса должны производить наиболее опытные специалисты-эксперты, руководители или ответственные исполнители работ;

– при выборе оценки необходимо максимально использовать имеющиеся на производстве справочно-нормативные материалы;

– полученную оценку следует рассматривать как временной ориентир или возможный вариант продолжительности работ;

– установленные оценки на стадии разработки сетевых графиков необходимо корректировать в ходе их выполнения при изменении проектных условий.

В процессе сетевого планирования экспертные оценки длительности предстоящих работ обычно устанавливаются ответственными исполнителями. По каждой работе, как правило, дается несколько оценок времени: минимальная, максимальная и наиболее вероятная. Если определять продолжительность работ только по одной оценке времени, то она может оказаться далекой от реальности и привести к нарушению всего хода работ по сетевому графику. Оценка продолжительности работ выражается в человеко-часах, человеко-днях или других единицах времени. Минимальное время – это наименьшее из возможных рабочее время выполнения проектируемых процессов. Вероятность осуществления работы за такое время часто бывает невелика. Максимальное время – это наибольшее время выполнения работы с учетом риска и крайне неудачного стечения как внутренних факторов, так и внешних обстоятельств. Наиболее вероятное время – это возможное или близкое к реальным условиям выполнения процессов рабочее время.

Полученная наиболее вероятная оценка времени не может быть принята в качестве нормативного показателя ожидаемого времени выполнения каждой работы, так как в большинстве случаев эта оценка является субъективной и во многом зависит от опыта ответственного исполнителя работ. Поэтому для определения ожидаемого времени выполнения каждой работы экспертные оценки подвергаются статистической обработке. При допущении, что вероятность продолжительности любой работы соответствует закону нормального распределения, ожидаемое время ее выполнения можно рассчитать по следующей формуле:

Продолжительность ожидаемого времени при допустимой ошибке, не превышающей 1%, может быт рассчитана и по двум оценкам:

Рассчитанные по формулам (4.1 и 4.2) усредненные значения продолжительности работ позволяют рассматривать вероятностную модель сетевого графика как детерминированную. Найденные средние значения продолжительности ожидаемого времени выполнения работ необходимо отражать на сетевом графике (рис.4.3) или в таблице исходных данных (табл. 4.1). На их основе производится дальнейший расчет важнейших параметров сетевого графика.

РАСЧЕТ ПЛАНОВЫХ ПАРАМЕТРОВ СЕТЕВЫХ ГРАФИКОВ

Основными параметрами сетевых моделей являются планируемые стоимостные и временные показатели выполнения как отдельных процессов, так и всего комплекса работ. Каждая предусмотренная в сетевом графике работа требует на свое осуществление определенных затрат рабочего времени, материальных, трудовых, финансовых и других производственных ресурсов. Временные и стоимостные характеристики сетевых моделей являются важнейшими обобщающими показателями расходования экономических ресурсов, необходимых для выполнения всего комплекса работ или процессов. Для многих сетевых систем стратегического планирования и управления производственной деятельностью на предприятии необходимы прежде всего данные о потребности конкретных ресурсов в натуральном выражении. Все применяемые в сетевом планировании ресурсы принято подразделять на два вида – складируемые и нескладируемые.

К складируемым, или невозобновляемым, производственным ресурсам относятся сырье: материалы, полуфабрикаты, готовые товары, топливо и другие оборотные средства. К ним могут быть отнесены также и денежные или стоимостные ресурсы, а поэтому стоимость можно рассматривать как один из видов складируемых ресурсов. Однако в сетевом планировании большим предпочтением пользуются такие модели, в которых стоимость выступает как общая экономическая характеристика комплекса выполняемых работ. Складируемые ресурсы расходуются непосредственно в процессе выполнения планируемых в сетевых графиках работ и не допускают повторного использования. Такие ресурсы, не будучи своевременно использованы, могут найти применение в дальнейших работах. Обычно предполагается, что количество или стоимость неиспользуемых складских ресурсов остаются неизменными, хотя при долгосрочном моделировании следует учитывать снижение не только количественных, но и качественных показателей ресурсов.

К нескладируемым, или возобновляемым, ресурсам относятся рабочая сила, средства производства, рабочий инструмент, производственная площадь и другие основные фонды. Такие ресурсы в процессе работы должны эффективно использоваться. При долгосрочном моделировании следует также учитывать изменение первоначальной стоимости нескладируемых ресурсов, например, снижение производительности технологического оборудования, рост профессиональной квалификации персонала и т.п. В краткосрочных сетевых моделях потребность в нескладируемых ресурсах на выполнение запланированных технологических процессов или работ обычно принимается постоянной.

Планирование потребности различных ресурсов в сетевых моделях сводится в основном к разработке календарного плана поставки ресурсов, необходимых для выполнения предусмотренных комплексов работ. Всякий календарный план, соответствующий условиям сетевой модели и ресурсным ограничениям, является допустимым. Наилучший по выбранному критерию сравнения допустимый план можно считать оптимальным. В зависимости от выбранного критерия оптимальности и имеющихся ограничений ресурсов задачи их рационального распределения можно свести к минимизации отклонения от заданных сетевой моделью сроков выполнения проектных работ при соблюдении существующих ограничений по использованию производственных ресурсов.

Следовательно, к основным планируемым параметрам в сетевых моделях относятся такие временные показатели, как: продолжительность выполнения работ, критический путь, резервы времени свершения событий и др. Важнейшим параметром любого сетевого графика является критический путь. Путем в сетевом графике называется всякая последовательность работ (стрелок), связывающая между собой несколько событий. Путь, соединяющий исходное и завершающее событие сети, считается полным, а все другие – неполными. Каждый путь характеризуется своей продолжительностью, которая равняется сумме длительностей составляющих его работ. Полный путь, имеющий наибольшую продолжительность, называется критическим путем. Стало быть, критический путь – это наиболее протяженная по времени последовательная цепочка работ, ведущих от исходного к завершающему событию. На сетевом графике (рис.4.3) критический путь проходит через цепочку событий и работ, обозначенных номерами 0–1–4–6–7–9–10–11–12, и равен 48 человеко-дням. Он выделен жирной линией.

Работы и события, лежащие на критическом пути, принято также называть критическими. Полная продолжительность всего комплекса работ, отображенных на сетевом графике, принимается всегда равной критическому пути. Изменение продолжительности любой работы, проходящей через критический путь, соответствующим образом сокращает или удлиняет не только время выполнения промежуточного события, но и всего срока наступления завершающего (конечного) события, т.е. планируемые сроки осуществления проектируемых работ. Поэтому расчетные показатели, характеризующие продолжительность критических работ, а также экономические возможности, которые открываются экономистам-менеджерам при использовании планово-управленческих решений, в значительной мере определяют и всю эффективность систем и методов сетевого планирования.

В сетевых графиках имеется еще много других полных путей, которые могут либо полностью, либо частично совпадать с критическим путем, а также проходить вне критического пути. Поэтому в сетевом планировании принято выделять напряженные и ненапряженные пути. Напряженный путь – это критический путь. Ненапряженные пути – это полные пути сетевого графика, которые по (своей продолжительности меньше критического пути. Ненапряженные пути имеют на участках, не совпадающих с критическими работами, резервы времени свершения событий. Это значит, что задержка в выполнении тех событий, которые не проходят через критический путь, до определенного этими резервами времени не будет оказывать влияния на расчетные или плановые сроки завершения всего проекта работ. Критические пути такими резервами времени не располагают. Это означает, если расчетное время свершения какого-либо события, находящегося на критическом пути, будет задержано, то этим самым будут отодвинуты на этот же период планируемые сроки наступления завершающего события.

Резервы времени свершения событий существуют во всех сетевых графиках, когда имеется больше одного пути разной продолжительности. Величину резервов времени надо уметь рассчитывать и анализировать ответственным исполнителям и руководителям работ. Из ненапряженных путей сетевого графика наибольший интерес должны представлять подкритические пути – ближайшие по продолжительности к критическому, а также остальные, менее напряженные пути. Все они могут стать критическими при сокращении продолжительности работ, находящихся на критическом пути. Такие пути могут быть потенциально опасными с точки зрения соблюдения установленных планом сроков завершения проектных работ и входят в критическую зону сетевых графиков, которая не имеет своих резервов времени.

Резерв времени выполнения события – это такой промежуток времени, на который может быть отсрочено свершение этого события без нарушения планируемых сетевым графиком сроков окончания проектных работ. Резерв времени свершения каждого события определяется разностью между поздним и ранним сроками выполнения этого события по следующей формуле:

где R_i – резерв времени выполнения i-ro события; Т_пi – поздний срок свершения i-го события; Т – ранний срок наступления i-го события.

Ранний срок наступления события характеризует наиболее раннее из возможных время свершения определенного события, запланированного в сетевом графике. Поскольку каждое событие является результатом выполнения одной или нескольких предшествующих работ, то срок его наступления определяется величиной наиболее длительного отрезка пути от исходного (нулевого) до рассматриваемого (i-го) события. Расчет ранних сроков выполнения событий ведется от исходного до завершающего таким образом:

где max t_0-i – максимальное время выполнения всех работ, ведущих к данному событию.

Поздний срок свершения события – это такой период допустимого времени, превышение которого вызывает соответствующую задержку наступления завершающего события. Если установлен плановый срок завершения всего комплекса работ сетевого графика, то каждое событие должно наступать не позже расчетного критического срока. Этот период и является предельно допустимым сроком выполнения работ. Расчет позднего срока свершения событий ведется от завершающего к исходному. Позднее время наступления конечного события принимается равным критическому пути. Поздний срок свершения событий определяется разностью между продолжительностью критического пути и максимальной длительностью следующих за данным (i-ым) событием путей к завершающему (С) по следующей формуле

где L_кр – продолжительность критического пути; max t_i-c – максимальная длительность пути от данного события до завершающего.

Можно следующим образом сформулировать общее правило определения раннего (Т_p) и позднего (Т_п) сроков свершения любого события: ранние и поздние сроки определяются по максимальному из путей (L_max), проходящих через данное событие. При этом ранний срок (Т_pi) равен продолжительности максимального из предшествующих данному событию путей. А поздний срок (Т_пi) составляет разность между продолжительностью критического пути и длительностью максимального из последующих за данным событием путей до завершающего.

Представляется необходимым рассчитать по действующим правилам ранние и поздние сроки свершения событий, а также резервы времени для разработанного графика выполнения проектных работ (рис. 4.3).

Расчет ранних сроков свершения событий проводится в прямой последовательности от исходного до конечного.

Ранний срок свершения события 12 соответствует критическому пути сетевого графика: l_kp = 48 дням.

Расчет резервов времени подтверждает, что критический путь проходит в сетевом графике через события 0–1–4–6–7–9–10–11–12 с нулевыми значениями резервов времени. В табл. 4.2 приведены основные параметры сетевого графика, характеризующие продолжительность выполняемых работ, ранние и поздние сроки свершения событий, а также имеющиеся в сетевой модели резервы времени (рис. 4.3).

Таблица 4.2