Każdy kierownik projektu staje przed tak typowym zadaniem, jak zbudowanie schematu sieci. Obecnie proces ten jest w pełni zautomatyzowany i z reguły menadżer nie ma żadnych problemów duże problemy. Już od dawna nie ma potrzeby rysowania wykresów na papierze, obliczania wczesnego i późnego rozpoczęcia lub zakończenia zadań, łączenia zadań strzałkami czy obliczania długości ścieżki krytycznej. ISUP skutecznie rozwiązuje wszystkie te problemy.
Jednak bez zrozumienia podstaw i zasad konstruowania grafów sieciowych często popełniane są błędy. Pomimo tego, że współczesne są dość „inteligentne” i chronią kierownika projektu w wielu momentach związanych z harmonogramem projektu, to jednak pozostają „ślepe” punkty, które leżą wyłącznie w obszarze odpowiedzialności kierownika projektu.
Aby odnieść z niego realne korzyści, trzeba umieć nim umiejętnie posługiwać się, jak każdym innym narzędziem.
Co to jest schemat sieciowy
Schemat sieci (angielski, Sieć Projektów) to dynamiczny model projektu, który odzwierciedla zależność i kolejność prac projektowych, łącząc ich realizację w czasie, biorąc pod uwagę koszt zasobów i koszt pracy.
Schemat sieci można zbudować na dwa sposoby:
- Wierzchołki wykresu odzwierciedlają stan określonego obiektu (na przykład konstrukcji), a łuki przedstawiają pracę wykonywaną przy tym obiekcie.
- Wierzchołki wykresu odzwierciedlają zadania, a połączenia między nimi przedstawiają zależności między zadaniami.
Zasady konstruowania grafiki sieciowej
Przede wszystkim zbudowanie diagramu sieciowego polega na prawidłowym połączeniu ze sobą zdarzeń (pokazanych na schemacie w kółkach) za pomocą prac (pokazanych na schemacie strzałki). Prawidłowe połączenie strzałek jest następujące:
- każde zadanie na schemacie sieciowym musi wyjść ze zdarzenia, czyli zakończenia wszystkich zadań, których wynik jest niezbędny do uruchomienia zadania;
- zdarzeniem rozpoczynającym daną działalność nie mogą być skutki czynności, których ukończenie nie jest wymagane do rozpoczęcia tej działalności;
- internetowy diagram budowane jest od lewej do prawej, a każde wydarzenie o wyższym numerze seryjnym musi znajdować się na prawo od poprzedniego. Strzałki przedstawiające pracę należy również ustawić od lewej do prawej.
Oryginalne prace
Konstruowanie harmonogramu rozpoczyna się od przedstawienia pracy, która nie wymaga rozpoczęcia wyników innych prac. Takie prace można nazwać pracą początkową, ponieważ wszystkie inne prace kompleksu zostaną wykonane dopiero po ich całkowitym ukończeniu.
W zależności od specyfiki planowanego kompleksu prac wstępnych może być kilka lub może być tylko jeden. Umieszczając prace wstępne należy wziąć pod uwagę, że na schemacie sieci powinno znajdować się tylko jedno zdarzenie początkowe.
Rysunek 1 pokazuje przykład początku diagramu sieci z jednym początkowym zadaniem (job A), a na rysunku 2 przykładowy początek schematu sieci z trzema pracami początkowymi (works A, B, C).
Rysunek 1. Schemat sieciowy z pracą jednego źródła
Rysunek 2. Schemat sieci z trzema oryginalnymi pracami
Kolejne prace
Jeśli praca B należy wykonać dopiero po zakończeniu prac A, następnie na wykresie jest to przedstawione jako sekwencyjny łańcuch dzieł i wydarzeń.
Rysunek 3. Kolejno wykonywana praca
Jeśli chcesz wykonać wiele zadań, np. B I C wymagany jest wynik tej samej pracy A, to na wykresie przedstawiają to „równoległe” strzałki wychodzące ze zdarzenia będącego efektem wykonanej pracy A.
Rysunek 4. Zadania wykonywane po tym samym zadaniu
Jeśli chcesz wykonać swoją pracę C wymagany jest wynik pracy A I B, następnie na wykresie jest to oznaczone „równoległymi” strzałkami wchodzącymi w wydarzenie, po którym następuje praca C.
Rysunek 5: Zadanie wykonane po wielu zadaniach
Jeśli wykonać pracę B I C wymagany jest pośredni wynik pracy A, to pracuj A jest podzielone na podzadania w taki sposób, że jego pierwsze podzadanie ( A1) prowadzono aż do uzyskania efektu pośredniego niezbędnego do rozpoczęcia pracy B, a drugie podzadanie było realizowane aż do uzyskania wyniku pośredniego niezbędnego do rozpoczęcia pracy C, kolejną część A3 można wykonać równolegle z pracą A1 I A2.
Rysunek 6. Praca wykonana po częściowym wykonaniu innej pracy
Dwa sąsiadujące ze sobą wydarzenia można połączyć w jedno i tylko jedno działanie. Aby zobrazować równoległą pracę na schemacie sieci, wprowadza się tzw. wydarzenie pośrednie i pracę fikcyjną.
Rysunek 7. Zadania, które mają wspólne zdarzenia początkowe i końcowe
Jeśli praca zostanie wykonana D możliwe dopiero po otrzymaniu całkowitego wyniku pracy A I B i wykonanie pracy C– po otrzymaniu jedynie wyniku pracy A, wówczas należy wpisać na schemacie sieci dodatkowe zdarzenie i pracę fikcyjną.
Rysunek 8. Wykorzystanie fikcyjnych prac
„Ogony” i „ślepe zaułki”
W sieci nie powinno być „ślepych zaułków”, tj. zdarzenia pośrednie, z których nie wynika żadna praca. Na rysunku 9 zdarzeniem zakleszczenia jest zdarzenie 6.
Nie powinno być też „ogonków”, czyli tzw. zdarzenia pośrednie, które nie są poprzedzone co najmniej jedną czynnością. Na rysunku 9 zdarzeniem końcowym jest zdarzenie 3 .
Rysunek 9. „Ogony” i „ślepe zaułki” na schemacie sieci
Cykle
Schemat sieci nie powinien zawierać cykli składających się z wzajemnie powiązanych dzieł, które tworzą zamknięty łańcuch – łańcuch dzieł D->F->G na ryc. 10. Sytuacja ta wskazuje najprawdopodobniej na błąd w zestawieniu dzieł i ustaleniu ich powiązań.
Rysunek 10. Cykl na schemacie sieci
W takim przypadku należy przeanalizować dane źródłowe i w zależności od wniosków płynących z analizy albo przekierować pracę tworzącą cykl na inne wydarzenie (jeśli praca rozpoczynająca się w tym wydarzeniu wymaga jego wyniku, albo jeśli jest częścią wyniku ogólnego) lub całkowicie wyeliminować go z kompleksu (jeśli zostanie ustalone, że jego wynik nie jest wymagany).
Rysunek 11 pokazuje przykład eliminacji pętli podczas pracy G staje się częścią ogólnego wyniku.
Rysunek 11. Eliminacja pętli na schemacie sieciowym
Nazywanie zadań i numerowanie zdarzeń
Każde zadanie na schemacie sieci powinno być jednoznacznie zdefiniowane, jedynie poprzez nieodłączną parę zdarzeń, tak samo jak nie powinno być zdarzeń o tych samych numerach na diagramie.
Aby poprawnie ponumerować zdarzenia należy postępować w następujący sposób: numerację zdarzeń rozpoczyna się od zdarzenia początkowego, któremu nadawany jest numer 0 . Wszystkie dzieła z niego pochodzące są usuwane z wydarzenia początkowego, a w pozostałej sieci ponownie odnajduje się wydarzenie, które nie zawiera żadnego dzieła. Zdarzeniu temu nadano numer 1 . Następnie prace powstałe w wyniku wydarzenia są przekreślane. 1 , i ponownie znajdź wydarzenie w pozostałej części sieci, które nie obejmuje żadnej pracy, zostanie mu przypisany numer 2 i tak dalej, aż do finałowego wydarzenia.
Wyświetlenia: 11 015
,
Optymalizacja pracy przedsiębiorstwa, zwłaszcza przedsiębiorstwa produkcyjnego, jest jednym z nich najważniejsze warunki istnienie firmy. Nie tylko rywalizacja wymaga nieprzerwanego przepływu proces produkcji. Współczesne tendencje minimalizacja kosztów wytwarzanych produktów to przede wszystkim eliminacja przestojów i powtarzalność działań.
Aby rozwiązać te problemy, stosuje się metodologię optymalizacji działań i obliczania terminów zakończenia prac. Opracowany harmonogram sieciowy pozwala na ustalenie logicznej kolejności poszczególnych operacji, możliwość ich łączenia w czasie, a także rozłożenie w czasie całego cyklu produkcyjnego pracy.
Co to jest?
Jedną z metod efektywnego planowania działalności przedsiębiorstwa produkcyjnego jest konstrukcja schematu sieciowego. Początkowo był stosowany w budownictwie i określał nie tyle kolejność prac, ile czas wchodzenia na plac budowy zespołów pracowników różnych specjalności. Nazywa się to „zaplanowanym harmonogramem pracy”.
W nowoczesne warunki, gdy duże przedsiębiorstwa masowo wytwarzają produkty, aby ułatwić i zwiększyć produktywność, cały proces jest podzielony na proste operacje. Dlatego schemat sieci „migrował” z budownictwa do prawie wszystkich branż.
Co zatem wynika z tego dokumentu? Po pierwsze, szczegółowo wymienione są wszystkie operacje niezbędne do produkcji towarów (produkcji usług). Po drugie, określa się logiczną współzależność między nimi. I wreszcie, po trzecie, obliczane są nie tylko terminy wykonania każdego konkretnego zadania, ale także czas niezbędny do całkowitego zakończenia procesu produkcyjnego.
Ujawniając wewnętrzne zależności operacji projektowych, harmonogram sieci staje się podstawą do planowania obciążenia sprzętu i robocizny.
Pojęcie „operacji” w planowaniu sieci
Na schemacie sieci można oszacować okresy rozpoczęcia (zakończenia) pracy, wymuszone przestoje i odpowiednio maksymalny czas opóźnienia dla niektórych operacji. Ponadto identyfikowane są operacje krytyczne – takie, których nie można wykonać z opóźnieniem.
Rozumiejąc terminologię dotyczącą planowania, należy jasno zrozumieć, czym jest operacja. Najczęściej jest to rozumiane jako niepodzielna część pracy, której wykonanie wymaga czasu. Ponadto rozumiemy, że wykonanie operacji wiąże się z kosztami: czasem i zasobami (zarówno pracą, jak i materiałami).
W niektórych przypadkach wykonanie niektórych czynności nie wymaga zasobów, potrzebny jest jedynie czas, który uwzględnia harmonogram sieci. Przykładem tego jest oczekiwanie na stwardnienie betonu (w budownictwie), czas chłodzenia części walcowanych (hutnictwo) lub po prostu zatwierdzenie (podpisanie) umowy lub dokumentacji pozwolenia.
Najczęściej operacjom planistycznym nadawane są nazwy w trybie rozkazującym (opracuj specyfikację); czasami w nazwach używa się rzeczowników słownych (opracowanie specyfikacji).
Rodzaje operacji
Podczas sporządzania harmonogramu sieci istnieje kilka rodzajów pracy:
- scalanie - operację tę bezpośrednio poprzedza więcej niż jedno zadanie;
- operacje równoległe wykonywane są niezależnie od siebie i na życzenie projektanta mogą być wykonywane jednocześnie;
- Operacja podziału zakłada, że po jej zakończeniu można wykonać kilka niepowiązanych ze sobą zadań jednocześnie.
Ponadto istnieje kilka innych koncepcji niezbędnych do planowania. Ścieżka to czas wykonania i sekwencja współzależnych operacji. A ścieżka krytyczna jest najdłuższą ścieżką całego systemu pracy. Jeśli jakakolwiek operacja na tej ścieżce nie zostanie zakończona w terminie, terminy realizacji całego projektu zostaną przekroczone.
I na koniec: wydarzenie. Termin ten zwykle oznacza początek lub koniec operacji. Wydarzenie nie wymaga zasobów.
Jak wygląda wykres?
Każdy znany nam wykres jest reprezentowany przez krzywą umieszczoną na płaszczyźnie (rzadziej w przestrzeni). Ale rodzaj planu sieciowego jest znacznie inny.
Schemat sieci projektu może wyglądać dwojako: jedna technika polega na wyznaczeniu operacji w węzłach schematu blokowego (DC), druga wykorzystuje w tym celu strzałki łączące (OS). O wiele wygodniej jest zastosować pierwszą metodę.
Operacja jest oznaczona okrągłym lub prostokątnym blokiem. Łączące je strzałki określają zależności pomiędzy działaniami. Ponieważ tytuły prac mogą być dość długie i obszerne, w blokach wpisuje się numery operacji i sporządza się specyfikację harmonogramu.
Zasady tworzenia harmonogramu
Aby prawidłowo zaplanować, należy pamiętać o kilku zasadach:
- Wykres rozwija się od lewej do prawej.
- Strzałki wskazują powiązania pomiędzy operacjami; mogą się nakładać.
- Każda prosta praca powinna mieć swoją własną numer seryjny; żadna kolejna operacja nie może mieć numeru mniejszego niż poprzednia.
- Na grafie nie może być pętli. Oznacza to, że jakakolwiek pętla procesu produkcyjnego jest niedopuszczalna i wskazuje na błąd.
- Budując diagram sieci, nie można używać warunków (przykład rozkazu warunkowego: „jeśli operacja została wykonana… wykonaj pracę… jeśli nie, nie podejmuj żadnych działań”).
- Aby wskazać początek i koniec pracy, wygodniej jest użyć jednego bloku, który definiuje początkowe (końcowe) operacje.
Budowa i analiza grafów
Dla każdego zadania musisz dowiedzieć się trzech rzeczy:
- Lista operacji, które należy wykonać przed tą pracą. Nazywa się je poprzedzającymi w stosunku do danego.
- Lista operacji, które są wykonywane po danej akcji. Takie prace nazywane są następującymi.
- Lista zadań, które można realizować jednocześnie z danym. Są to operacje równoległe.
Wszystkie otrzymane informacje dają analitykom niezbędną podstawę do budowania logicznych powiązań pomiędzy operacjami zawartymi na schemacie sieci. Przykład konstruowania tych relacji podano poniżej.
Realistyczny harmonogram wymaga poważnej i obiektywnej oceny harmonogramów produkcji. Ustalenie czasu i wpisanie go do harmonogramu pozwala nie tylko obliczyć czas trwania całego projektu, ale także zidentyfikować najważniejsze węzły.
Obliczanie wykresu: analiza bezpośrednia
Czas poświęcony na wykonanie jednej operacji szacowany jest na podstawie standardowych kosztów pracy. Dzięki bezpośredniemu lub metoda odwrotna obliczeń, możesz szybko zorientować się w kolejności prac i zidentyfikować najważniejsze kroki.
Bezpośrednia analiza pozwala określić wczesne daty rozpoczęcie wszystkich operacji. Rewers – daje wyobrażenie o późniejszych datach. Ponadto, wykorzystując obie techniki analizy, można nie tylko wyznaczyć ścieżkę krytyczną, ale także zidentyfikować przedziały czasowe, o które wykonanie może zostać opóźnione. prace indywidualne bez zakłócania ogólnych terminów realizacji projektu.
Analiza bezpośrednia bada projekt od początku do końca (jeśli mówimy o opracowanym harmonogramie, wówczas poruszanie się po nim odbywa się od lewej do prawej). W miarę przechodzenia przez wszystkie łańcuchy operacji wzrasta czas potrzebny na wykonanie całego kompleksu prac. Bezpośrednie obliczenie harmonogramu sieci zakłada, że każda kolejna operacja rozpoczyna się w momencie zakończenia wszystkich jej poprzedników. Należy pamiętać, że kolejna praca rozpoczyna się w momencie, w którym kończy się najdłuższa z bezpośrednio poprzedzających. Każdy krok na drodze bezpośrednia analiza dodawany jest czas wykonania transakcja rozliczeniowa. W ten sposób otrzymujemy wartości wczesnego rozpoczęcia (ES) i wczesnego zakończenia (EF).
Ale musisz zachować ostrożność: wczesny koniec poprzedniej operacji staje się wczesnym początkiem kolejnej tylko wtedy, gdy nie jest to scalanie. W tym przypadku początkiem będzie wcześniejsze zakończenie najdłuższej poprzedniej pracy.
Analiza odwrotna
W analizie odwrotnej uwzględniane są następujące parametry harmonogramu sieci: późne zakończenie i późne rozpoczęcie prac. Już sama nazwa sugeruje, że obliczenia przeprowadza się od ostatniej operacji całego projektu do pierwszej (od prawej do lewej). Zbliżając się do rozpoczęcia pracy, należy odjąć czas trwania każdej akcji. W ten sposób jak najbardziej późne daty początek (LS) i koniec (LF) pracy. Jeśli początkowo nie określono ram czasowych projektu, obliczenia rozpoczynają się od późnego zakończenia ostatniej operacji.
Obliczanie luzu
Po obliczeniu harmonogramu pracy sieci w obu kierunkach łatwo jest określić chwilowe przestoje (czasami używa się określenia „wahania”). Pełny etat możliwe opóźnienie zakończenie operacji jest równe różnicy pomiędzy wczesnym i późnym rozpoczęciem określonego działania (LS - ES). Jest to rezerwa czasu, która nie zakłóci ogólnych terminów realizacji projektu.
Po obliczeniu wszystkich wahań zaczynają wyznaczać ścieżkę krytyczną. Przejdzie przez wszystkie operacje, dla których nie ma przestoju (LF = EF; i odpowiednio LF - EF = 0 lub LS - ES = 0).
Oczywiście w teorii wszystko wygląda prosto i przejrzyście. Opracowany schemat sieci (przykład jego budowy pokazano na rysunku) przekazywany jest do produkcji i wdrażany. Ale co kryje się za liczbami i obliczeniami? Jak wykorzystać ewentualny przestój technologiczny lub odwrotnie, uniknąć sytuacji siły wyższej.
Eksperci od zarządzania sugerują przydzielanie najbardziej doświadczonych pracowników do wykonywania krytycznych operacji. Ponadto przy ocenie ryzyka projektu należy zachować ostrożność Specjalna uwaga nie tylko te kroki, ale także te, które bezpośrednio wpływają na ścieżkę krytyczną. Jeśli nie jest możliwe kontrolowanie postępu prac jako całości, konieczne jest znalezienie czasu na uzyskanie podstawowych informacji, szczególnie z operacji na ścieżce krytycznej. Chodzi o to, żeby rozmawiać bezpośrednio z wykonawcami takiego dzieła.
Schemat sieciowy – narzędzie do optymalizacji działań firmy
Jeśli chodzi o wykorzystanie zasobów (w tym pracy), menedżerowi znacznie łatwiej jest nimi zarządzać, jeśli istnieje sieciowy harmonogram pracy. Pokazuje wszystkie przestoje i zajętość każdego konkretnego pracownika (zespołu). Wykorzystanie niepracującego pracownika w jednej placówce do wdrożenia innego pozwala zoptymalizować działania całej firmy.
Nie zaniedbuj jeszcze jednej rzeczy praktyczne porady. W rzeczywistości kierownicy projektów stają w obliczu „pragnień wyższego kierownictwa”, aby praca została ukończona „wczoraj”. Aby uniknąć paniki i uwolnienia się defektów, konieczne jest wzmocnienie zasobów nie tyle na operacjach ścieżki krytycznej, ile na tych, które bezpośrednio na nią wpływają. Dlaczego? Tak, ponieważ na ścieżce krytycznej nie ma już przestojów, a skrócenie czasu pracy często nie jest możliwe.
Wyobraźmy sobie sytuację opracowania projektu budowy kapitału w przedsiębiorstwie produkcyjnym. Projekt został pomyślnie rozpoczęty, a prace planistyczne idą pełną parą. Opracowany i zatwierdzony plan kamieni milowych został przyjęty. Opracowano wersję pierwotną plan kalendarza. Ponieważ zadanie okazało się dość duże, kurator zdecydował się opracować również model sieciowy. Przedmiotem artykułu jest obliczenie schematu sieci w praktycznym aspekcie jego wykonania.
Przed rozpoczęciem symulacji
Metodologiczne podstawy planowania projektów sieciowych prezentowane są na naszej stronie internetowej w kilku artykułach. Odniosę się tylko do dwóch z nich. Są to materiały poświęcone w sposób ogólny i bezpośredni. Jeśli w trakcie opowieści będziesz miał pytania, przejrzyj wcześniej przedstawione wyjaśnienia; przedstawiona jest w nich główna istota metodologii. W tym artykule przyjrzymy się małemu przykładowi lokalnej części kompleksu robót budowlano-montażowych w ramach realizacji znaczącego projektu. Obliczenia i modelowanie wykonamy metodą „vertex-work” oraz klasyczną metodą tabelaryczną („vertex-event”) z wykorzystaniem MKR (metoda ścieżki krytycznej).
Konstrukcję diagramu sieci zaczniemy w oparciu o pierwszą iterację planu kalendarza, wykonaną w formie wykresu Gantta. Dla przejrzystości proponuję nie brać pod uwagę relacji pierwszeństwa i maksymalnie uprościć kolejność działań. Chociaż w praktyce rzadko się to zdarza, wyobraźmy sobie w naszym przykładzie, że operacje są ułożone w sekwencji „zakończ-start”. Poniżej znajdują się dwie tabele: wyciąg z wykazu prac projektowych (fragment 15 operacji) oraz zestawienie parametrów modelu sieci niezbędnych do przedstawienia formuł.
Przykładowy fragment zestawienia operacji projektu inwestycyjnego
Lista parametrów modelu sieci do obliczenia
Nie daj się zwieść mnogości elementów. Budowa modelu sieci i obliczanie parametrów jest dość proste. Ważne jest, aby dokładnie przygotować, mieć pod ręką hierarchiczną strukturę pracy, liniowy wykres Gantta – w ogóle wszystko, co pozwala określić kolejność i wzajemne powiązania działań. Nawet przy pierwszym uruchomieniu wykresu zalecam posiadanie przed sobą wzorów do obliczania wymaganych wartości. Poniżej zostały one zaprezentowane.
Wzory do obliczania parametrów diagramu sieciowego
Co musimy ustalić podczas konstruowania wykresu?
- Wczesne rozpoczęcie bieżących prac obejmujących wiele połączeń z poprzednich operacji. Wybieramy wartość maksymalną ze wszystkich wczesnych zakończeń poprzednich operacji.
- Późne zakończenie bieżącej działalności, z której wychodzi wiele linków. Spośród wszystkich opóźnionych startów kolejnych działań wybieramy wartość minimalną.
- Sekwencja działań tworzących ścieżkę krytyczną. W przypadku tych działań wczesne i późne rozpoczęcie są równe, podobnie jak odpowiednio wczesne i późne zakończenie. Rezerwa na taką operację wynosi 0.
- Rezerwy pełne i prywatne.
- Współczynniki intensywności pracy. Logikę wzorów na rezerwy i współczynnik intensywności pracy rozważymy w specjalnym rozdziale.
Sekwencja działań modelujących
Krok pierwszy
Konstruowanie diagramu sieci zaczynamy od umieszczenia prostokątów zadań sekwencyjnie od lewej do prawej, stosując zasady opisane w poprzednich artykułach. Podczas modelowania metodą „pracy wierzchołkowej” głównym elementem diagramu jest siedmiosegmentowy prostokąt, który odzwierciedla parametry początku, końca, czasu trwania, rezerwy czasu oraz nazwy lub liczby operacji. Poniżej przedstawiono schemat jego parametrów.
Schemat obrazu pracy na schemacie sieci
Wynik pierwszego etapu budowy schematu sieci
Zgodnie z logiką kolejności działań, korzystając ze specjalistycznego programu, MS Visio lub dowolnego edytora, zdjęcia prac umieszczamy w określonym powyżej formacie. Przede wszystkim wpisz nazwy działań, które mają zostać wykonane, ich liczbę i czas trwania. Obliczamy wczesny początek i wczesny koniec biorąc pod uwagę wzór na wcześniejsze rozpoczęcie bieżącej akcji w warunkach kilku połączeń przychodzących. I tak przechodzimy do ostatniego fragmentu operacji. Jednocześnie w naszym przykładowym projekcie ten sam wykres Gantta nie uwzględnia połączeń wychodzących z operacji 11, 12, 13 i 14. Niedopuszczalne jest „zawieszanie” ich na modelu sieci, dlatego dodajemy fikcyjne połączenia do końcowa praca fragmentu, zaznaczona na rysunku na niebiesko.
Krok drugi
Znalezienie ścieżki krytycznej. Jak wiadomo, jest to ścieżka, która ma najdłuższy czas trwania zawartych w niej akcji. Przeglądając model, wybieramy połączenia pomiędzy zadaniami, które mają najwyższe wartości wczesnego zakończenia działań. Wyznaczona ścieżka krytyczna jest zaznaczona czerwonymi strzałkami. Uzyskany wynik przedstawiono na poniższym diagramie pośrednim.
Schemat sieci z wyróżnioną ścieżką krytyczną
Krok trzeci
Wprowadź wartości późnego zakończenia, późnego rozpoczęcia i pełnej rezerwy pracy. Aby wykonać obliczenia, przechodzimy do pracy końcowej i traktujemy ją jako ostatnią operację ścieżki krytycznej. Oznacza to, że późniejsze wartości końcowe i początkowe są identyczne z wcześniejszymi i od ostatniej operacji fragmentu zaczynamy zmierzać w stronę Odwrotna strona, wypełniając dolną linię diagramu działania. Model obliczeniowy przedstawiono na poniższym schemacie.
Schemat obliczania późnych startów i zakończeń poza ścieżką krytyczną
Ostateczny widok schematu sieci
Krok czwarty
Czwartym krokiem algorytmu modelowania i obliczeń sieci jest obliczenie rezerw i współczynnika napięcia. Przede wszystkim warto zwrócić uwagę na całkowite rezerwy ścieżek kierunków niekrytycznych (R). Wyznacza się je poprzez odjęcie od czasu trwania ścieżki krytycznej czasu trwania każdej z tych ścieżek, ponumerowanego na końcowym schemacie sieci.
- R numer ścieżki 1 = 120 – 101 = 19;
- R numer ścieżki 2 = 120 – 84 = 36;
- R ścieżki nr 3 = 120 – 104 = 16;
- R numer ścieżki 4 = 120 – 115 = 5;
- R numer ścieżki 5 = 120 – 118 = 2;
- R ścieżka numer 6 = 120 – 115 = 5.
Dodatkowe obliczenia modelu
Obliczenia całkowitego czasu trwania bieżącej operacji dokonuje się poprzez odjęcie wcześniejszego startu od wartości późnego startu lub wcześniejszego zakończenia od wartości późnego zakończenia (patrz diagram obliczeń powyżej). Rezerwa ogólna (pełna) pokazuje nam możliwość późniejszego rozpoczęcia bieżących prac lub wydłużenia czasu trwania o czas trwania rezerwy. Trzeba jednak zrozumieć, że z pełnej rezerwy należy korzystać z dużą ostrożnością, gdyż praca najdalej od bieżącego wydarzenia może zakończyć się bez rezerwy czasu.
Oprócz rezerw pełnych, modelowanie sieci operuje również rezerwami prywatnymi lub bezpłatnymi, które stanowią różnicę pomiędzy wcześniejszym rozpoczęciem kolejnych prac a wcześniejszym zakończeniem bieżących. Rezerwa prywatna pokazuje, czy możliwe jest przesunięcie wcześniejszego rozpoczęcia operacji do przodu bez wpływu na rozpoczęcie kolejnej procedury i całego harmonogramu. Należy pamiętać, że suma wartości wszystkich rezerw prywatnych jest identyczna pełny sens zarezerwować dla danej ścieżki.
Głównym zadaniem wykonywania obliczeń różnych parametrów jest optymalizacja harmonogramu sieci i ocena prawdopodobieństwa terminowej realizacji projektu. Jednym z tych parametrów jest współczynnik napięcia, który pokazuje nam stopień trudności wykonania pracy w terminie. Wzór na współczynnik przedstawiono powyżej jako część wszystkich wyrażeń obliczeniowych stosowanych do analizy schematu sieci.
Współczynnik rozciągania definiuje się jako różnicę między jednością a ilorazem całkowitego rezerwowego czasu pracy podzielonego przez różnicę między czasem trwania ścieżki krytycznej a specjalną wartością projektową. Wartość ta obejmuje liczbę segmentów ścieżki krytycznej, które pokrywają się z maksimum możliwy sposób, do którego można przypisać bieżącą operację (i-j). Poniżej znajduje się obliczenie rezerw prywatnych i współczynników intensywności pracy dla naszego przykładu.
Tabela do obliczania rezerw prywatnych i współczynnika napięcia
Współczynnik napięcia waha się od 0 do 1,0. Dla działań na ścieżce krytycznej ustawiana jest wartość 1,0. Jak bliższa wartość operacji niekrytycznych do wersji 1.0, tym trudniej jest dotrzymać harmonogramu jej wdrożenia. Po obliczeniu wartości współczynników dla wszystkich akcji wykresu, operacje w zależności od poziomu tego parametru można podzielić na:
- strefa krytyczna (Kn większa niż 0,8);
- strefa subkretyczna (Kn większa lub równa 0,6, ale mniejsza lub równa 0,8);
- strefa rezerwowa (Kn mniejsza niż 0,6).
Optymalizacja modelu sieci mająca na celu redukcję całkowity czas trwania Projekt zazwyczaj obejmuje następujące działania.
- Redystrybucja zasobów na rzecz najbardziej stresujących procedur.
- Zmniejszenie pracochłonności operacji zlokalizowanych na ścieżce krytycznej.
- Równoległość działań na ścieżce krytycznej.
- Przeprojektowanie struktury sieci i składu operacji.
Korzystanie z metody tabelarycznej
Ogólnie uznany PP planowanie(MS Project, Primavera Suretrack, OpenPlan itp.) są w stanie obliczyć kluczowe parametry modelu sieci projektu. Jesteśmy w tej sekcji metoda tabelaryczna Dokonajmy takiej kalkulacji korzystając ze standardowych narzędzi MS Excel. Aby to zrobić, weźmy na przykładzie fragmentu operacji projektowych projektu z zakresu prac budowlano-montażowych. Uporządkujmy główne parametry schematu sieci w kolumnach arkusza kalkulacyjnego.
Model do obliczania parametrów diagramu sieci w sposób tabelaryczny
Zaletą wykonywania obliczeń w sposób tabelaryczny jest możliwość łatwej automatyzacji obliczeń i uniknięcia wielu błędów związanych z czynnikiem ludzkim. Na czerwono zaznaczymy numery operacji znajdujących się na ścieżce krytycznej, a na niebiesko zaznaczymy wyliczone pozycje rezerw prywatnych przekraczające wartość zerową. Przeanalizujmy krok po kroku obliczenia parametrów schematu sieci dla głównych pozycji.
- Wczesne rozpoczęcie działalności po bieżących pracach. Konfigurujemy algorytm obliczeniowy tak, aby wybrać maksymalną wartość z wczesnego zakończenia kilku alternatywnych poprzednich działań. Weźmy na przykład operację numer 13. Poprzedzają ją operacje 6, 7, 8. Z trzech wczesnych zakończeń (odpowiednio 71, 76, 74) musimy wybrać wartość maksymalną - 76 i ustawić ją jako wczesną rozpoczęcie działalności 13.
- Ścieżki krytycznej. Wykonując procedurę obliczeniową zgodnie z punktem 1 algorytmu, dochodzimy do końca fragmentu, znajdując wartość czasu trwania ścieżki krytycznej, która w naszym przykładzie wyniosła 120 dni. Najwyższe wartości wczesnego ukończenia spośród akcji alternatywnych wskazują na operacje na ścieżce krytycznej. Operacje te zaznaczamy na czerwono.
- Spóźnione zakończenie czynności poprzedzających bieżącą pracę. Zaczynając od pracy końcowej, zaczynamy poruszać się w przeciwnym kierunku od działań z wyższymi liczbami do działań z niższymi liczbami. W tym przypadku spośród kilku alternatyw pracy wychodzącej wybieramy najmniejszą wiedzę o późnym starcie. Późne uruchomienia są obliczane jako różnica pomiędzy wybranymi wartościami późnych zakończeń i czasem trwania operacji.
- Rezerwy operacyjne. Całkowite (całkowite) rezerwy obliczamy jako różnicę między późnym i wczesnym startem lub między późnym i wczesnym zakończeniem. Wartości rezerw prywatnych (bezpłatnych) uzyskuje się poprzez odjęcie wcześniejszego rozpoczęcia kolejnej operacji od wcześniejszego zakończenia bieżącej.
Zbadaliśmy praktyczne mechanizmy tworzenia harmonogramu sieci i obliczania głównych parametrów czasu trwania projektu. Tym samym zbliżyliśmy się do zbadania możliwości przeprowadzenia analiz mających na celu optymalizację modelu sieci i bezpośrednie ułożenie planu działań mających na celu poprawę jej jakości. Temat ten zajmuje niewiele miejsca w wiedzy kierownika projektu i nie jest aż tak trudny do zrozumienia. W każdym razie każdy PM musi umieć odtworzyć wizualizację wykresu i wykonać towarzyszące mu obliczenia na dobrym, profesjonalnym poziomie.
Rozważmy zastosowanie schematu sieciowego na przykładzie organizacji pikniku. (Właściwie nie sugeruję, abyś planował każdy piknik przy użyciu diagramu sieciowego, ale ten przykład pokaże podstawowe techniki i możliwości.)
W piątkowy wieczór, po pracowitym tygodniu, ty i twój przyjaciel zastanawiacie się, jak to zrobić maksymalna korzyść spędzić weekend. Prognoza zapowiada dobrą pogodę, a Ty decydujesz się wybrać się rano na piknik nad jedno z dwóch pobliskich jezior. Aby zorganizować piknik i jak najlepiej się bawić, postanowiłeś stworzyć harmonogram sieciowy.
W tabeli 4 5 przedstawia siedem zadań, które Twoim zdaniem należy wykonać, aby przygotować piknik i dotrzeć nad jezioro.
Tabela 4.5. Lista wydarzeń związanych z organizacją pikniku nad jeziorem
| Numer pracy | Stanowisko | Wykonawca | Czas trwania (W min.) |
|---|---|---|---|
| 1 | Załaduj rzeczy do samochodu | Ty i Twój przyjaciel | 5 |
| 2 | Odbierz pieniądze z banku | Ty | 5 |
| 3 | Zrób kanapki z jajkiem | Dziewczyna | 10 |
| 4 | Idź nad jezioro | Ty i Twój przyjaciel | 30 |
| 5 | Wybierz jezioro | Ty i Twój przyjaciel | 2 |
| 6 | Napełnij samochód benzyną | Ty | 10 |
| 7 | Ugotuj jajka (Dla kanapki) | Dziewczyna | 10 |
Ponadto przestrzegasz poniższych warunków
Wszystkie prace rozpoczynają się w sobotę o godzinie 8:00 u Ciebie w domu. Do tego czasu nic nie można zrobić.
Wszystkie prace nad tym projektem muszą zostać zakończone.
Zgodziłeś się nie zmieniać wykonawców zaplanowanych prac.
Obydwa jeziora znajdują się w przeciwnych kierunkach od Twojego domu, więc zanim wyruszysz, powinieneś zdecydować, do którego z nich się udać.
Najpierw decydujesz, w jakiej kolejności wykonasz wszystkie te prace. Innymi słowy, dla każdego zadania należy określić jego bezpośredniego poprzednika. Należy wziąć pod uwagę takie zależności.
Mój przyjaciel musi ugotować jajka przed zrobieniem kanapek.
Zanim wyruszycie w podróż, powinniście wspólnie zdecydować, nad które jezioro się udać.
Kolejność wykonania pozostałej pracy zależy od twojego pragnienia. Na przykład zaakceptowałeś to zamówienie.
Przede wszystkim wspólnie decydujecie nad które jezioro się wybrać.
Podjąwszy decyzję w sprawie jeziora, udajesz się do banku po pieniądze.
Po otrzymaniu pieniędzy z banku tankujesz samochód.
Po podjęciu wspólnej decyzji w sprawie jeziora, przyjaciel zaczyna gotować jajka.
Po ugotowaniu jajek mój przyjaciel robi kanapki.
Gdy wrócisz ze stacji benzynowej, a Twój przyjaciel przygotuje kanapki, załaduj swoje rzeczy do samochodu.
Po załadowaniu samochodu udacie się nad jezioro.
Tabela Rysunek 4.6 ilustruje zdefiniowany przepływ pracy.
Tabela 4.6. Kolejność pracy przy organizacji pikniku
Aby zbudować schemat sieci zgodnie z tą tabelą, wykonaj następujące kroki:
1. Rozpocznij projekt za pomocą zdarzenia Start.
2. Następnie zidentyfikuj wszystkie zawody, które nie mają poprzedników. Możesz zacząć je wdrażać od razu od momentu rozpoczęcia projektu.
W naszym przypadku jest to jedyna praca 5.
3. Zaczynamy rysować schemat sieci (ryc. 4.5).
Zidentyfikuj wszystkie zawody, których bezpośrednim poprzednikiem jest zadanie 5.
4. Ze stołu. 4.6 widać, że są dwie: praca 2 i praca 7. Narysuj je w formie prostokątów i narysuj do nich strzałki z pracy 5.
Kontynuuj budowanie wykresu, stosując tę samą zasadę.
Dla pracy 6 poprzednią pracą będzie praca 2, a dla pracy 3 - praca 7. Na tym etapie wykres będzie wyglądał jak na ryc. 4.6
Z tabeli wynika, że zadanie 1 poprzedzone jest dwoma zadaniami: zadaniem 3 i zadaniem 6, a zadanie 4 poprzedzone jest tylko zadaniem 1. I wreszcie od zadania 4 jest strzałka do zdarzenia „Koniec”.
Na ryc. Rysunek 4.7 przedstawia gotowy schemat sieci.
Teraz spójrzmy na kilka ważne sprawy. Po pierwsze, ile czasu zajmie Ci spakowanie się i dotarcie nad jezioro?
Górna ścieżka, łącznie z utworami 2 i 6, - 15 minut.
Dolna ścieżka, obejmująca prace 7 i 3, trwa 20 minut.
Najdłuższa w harmonogramie jest ścieżka krytyczna, obejmuje czynności 5, 7, 3, 1 i 4. Jej czas trwania wynosi 57 minut. Tyle czasu zajmie Ci dotarcie do jeziora, jeśli będziesz postępować zgodnie ze schematem sieci.
Czy można odłożyć jakąś pracę i mimo to ukończyć ją w 57 minut? Jeśli tak, to które?
Górna ścieżka, obejmująca zadania 2 i 6, nie jest krytyczna.
Ze schematu sieci wynika, że skoro zadania 5, 7, 3, 1 i 4 znajdują się na ścieżce krytycznej, nie można ich w żaden sposób opóźniać.
Jednakże zadania 2 i 6 można wykonać jednocześnie z zadaniami 7 i 3. Zadania 7 i 3 zajmują 20 minut, natomiast zadania 2 i 6 zajmują 15 minut. Dlatego zadania 2 i 6 mają rezerwę czasu wynoszącą 5 minut.
Na ryc. 4.8 pokazuje ten sam schemat sieci, ale w formie „pracy ze zdarzeniem”. Zdarzenie A jest równoznaczne ze zdarzeniem początkowym, a zdarzenie I jest równoważne zdarzeniu końcowemu.
Ryż. 4.8. Ostateczny widok schematu sieciowego organizacji pikniku w formie „pracy eventowej”
Pokazane na ryc. Wydarzenia 4.8 nie mają jeszcze nazw. Możesz je dać np.:
Wydarzenie W, koniec pracy 5 („Wybierz jezioro”), można nazwać „Decyzją podjętą”;
