Построение и оптимизация сетевого графика
Проектировщик, занимаясь планированием, должен помнить о проектном треугольнике ограничений: «продолжительность» – «стоимость» – «содержание». Ресурсные и стоимостные ограничения предопределяют качество расписания проекта. Сетевое планирование, хотя и является достаточно рутинным инструментом календарной проработки, тем не менее, позволяет лучшим образом выполнить оптимизацию плана в отношении ресурсов и сроков. Сетевой график, построенный по методу «вершина – работа», предоставляет все возможности применения прикладных методов оптимизации.
Глоссарий разработки сетевого графика
Построение сетевого графика методологически основано на общей концепции СПУ (системы планирования и управления) проектов. Ключевые аспекты данной методологии были рассмотрены в статье на тему сетевого планирования проекта. В настоящем материале мы развиваем начатое осмысление теоретических и прикладных вопросов сетевого моделирования. В первую очередь, нас интересует разработка сетевой диаграммы вида «вершина – работа» в контексте ее составления, оптимизации и корректировки. Логика сетевого планирования достаточно проста, математически метод не сложен.
Тем не менее, на практике применить полноценно эту модель удается не всегда. Возникают затруднения, во многом определяемые психологией участников, не готовых объективно рассчитать сроки исполнения сформулированных задач. Данный метод дает более слабый результат в условиях перегруженности ответственных ресурсов по проектным задачам. Сетевые графики хорошо работают в проектах, где ответственные исполнители заняты только на одном проекте, например, в строительстве. Ниже показана модель процесса календарного планирования, которая служит направляющим ориентиром в работе со средством планирования «сетевой график».
Схема разработки календарного плана проекта
Введем основные понятия, которые понадобятся для составления сетевой модели проекта и ее оптимизации:
· отношение предшествования – это характеристика связи последующей работы в отношении предшествующей;
· путь – это непрерывная последовательность операций (работ) в сетевом графике;
· предшествующий путь – участок полного пути от исходного до рассматриваемого события;
· последующий путь – участок полного пути от рассматриваемого события до любого следующего;
· критический путь – это полный путь, характеризуемый нулевым резервом;
· критическая работа – действие, для которого полный резерв имеет нулевое значение;
· предкритическая работа – операция, для которой менеджер проекта установил число предельного значения полного резерва;
· резерв пути – разница между временной длительностью проекта и длиной пути на графике;
· веха – работа с нулевой продолжительностью, обозначает важное, значимое событие в проекте;
· минимальное время от начала проекта до начала выполнения операции без нарушения отношения предшествования называется ранним сроком начала работы;
· максимальное время с начала проекта до начала выполнения операции, которое позволяет проекту закончиться вовремя без нарушения отношения предшествования, называется поздним сроком начала работы;
· минимальное время, которое требуется для выполнения всех работ без нарушения отношения предшествования, называется ранним окончанием проекта;
· возобновляемый ресурс предполагает ограничение в использовании его на каждом шаге планируемого периода;
· невозобновляемый ресурс предполагает ограничение в использовании его на всем периоде реализации проекта.
Базовый алгоритм и виды связей сетевого графика
Сетевой график позволяет увидеть структуру работ, представить все этапы и взаимосвязи с требуемой степенью детализации. На его основе производится разработка обоснованного плана мероприятий с учетом более эффективного использования ресурсов по заданным критериям. Диаграмма позволяет производить поливариантный анализ альтернативных решений для улучшения календарного плана с использованием компьютерных технологий. Вспомним основные правила построения сетевой модели метода «вершина – работа».
1. Элементы сетевого графика включают работы и зависимости (связи) между ними. События на графике не отражаются за исключением вех, представляющих собой основные наиболее важные события, изображаемых в форме «ромбиков», работ с нулевой продолжительностью.
2. Работа представляет собой неделимый элемент процесса, требующий времени и других ресурсов для выполнения, изображается в виде прямоугольника, вытянутого по горизонтали. Исходя из этого правила, длина прямоугольника может свидетельствовать о продолжительности операции.
3. Разработка графика начинается с размещения на нем исходной работы в крайней левой точке и завершается включением в него конечной операции, закрывающей проект. Календарно начальный момент исходного действия обозначает старт проекта.
4. Зависимости (связи) между работами оформляются стрелками, направленными слева направо под разными углами наклона. На основе данного правила связи между операциями определяются одной из форм отношений зависимости.
5. Сетевой график имеет только одну работу, в которую входят зависимости, но не выходит ни одна, и одну работу, не имеющей ни одной входящей зависимости.
6. Сетевой график не может иметь циклов, т.е. зависимости не должны связывать работы по кругу.
Вид сетевого графика метода «вершина – работа»
Сетевой график строится по следующему алгоритму составления.
1. На диаграмме размещается начальная работа проекта, не имеющая предшественников.
2. Расположение операции, непосредственно следующей за работой, связанной с ней отношением предшествования, на графике левее предыдущей. Отображение связи предшествования.
3. Переход к пункту 2 до тех пор, пока не закончатся работы, имеющие предшественников.
Разработка сетевой диаграммы производится с учетом возможных связей между работами. Основные виды отношений предшествования используются в четырех вариантах связей и в двух дополнительных их разновидностях. Далее на схеме представлены варианты связи следующей по идентификационному номеру работы к предыдущей или, наоборот, последующей. Основные или базовые виды предшествования связаны с перестановками слов «начало» и «окончание»:
· «окончание – начало» (простой вид отношения предшествования);
· «окончание – окончание»;
· «начало – начало»;
· «начало – окончание».
Примеры вариантов отношений предшествования