Методы планирования информационных процессов

Полный резерв - максимальное количество времени, на которое можно увеличить продолжительность данной работы, не изменяя при этом продолжительности критического пути: Rпij = Tпj - Tрi - tij.

Свободный резерв - максимальное количество времени, на которое можно увеличивать продолжительность данной работы, не изменяя при этом ранних сроков начала последующих за ней работ: Rсij = Tрj - Tрi - tij.

Независимый резерв - максимальное количество времени, на которое можно увеличить продолжительность данной работы, при условии, что все предшествующие работы имеют поздний срок окончания, не изменяя при этом ранних сроков начала последующих за ней работ: Rнij = Tрj - Tпi - tij.

Структура системы СПУ

Жизненный цикл системы СПУ состоит из следующих стадий:

1. Предпроектная стадия, на которой оценивается целесообразность применения системы в данном конкретном случае; определяются цели ее использования; устанавливаются важнейшие ограничения, связанные со сроками, финансированием и использованием ресурсов; в заключение разрабатывается техническое задание на проектирование;

2. Проектирование системы – разработка технического и рабочего проектов, включающих следующие основные разделы: сетевые модели и математическое обеспечение, информационное обеспечение и функциональные процедуры, организационно-экономическое и техническое обеспечение, технико-экономическая  эффективность; назначение руководителей и ответственных исполнителей, утверждение норм ответственности и принципов стимулирования и т. д.

3. Функционирование системы в режиме исходного планирования – предоставление исходной информации по работам, закрепление за каждым ответственным исполнителем, «сшивание», анализ и оптимизация моделей различных уровней и формирование календарных планов;

4. Функционирование системы в режиме оперативного управления – сравнение фактического состояния комплексов работ с принятым планом, оценка отклонений, корректировка и анализ сетевых моделей на всех уровнях руководства, доведение до исполнителей оперативно-календарных планов.

Функционирование системы СПУ в режиме исходного планирования

1.      Определение структуры разработки, числа уровней руководства, назначение руководителей и ответственных исполнителей, установление директивного срока;

2.      Выявление и описание ответственными исполнителями всех событий и работ, необходимых для выполнения запланированного им задания;

3.      Определение ответственными исполнителями времени выполнения каждой работы;

4.      Составление («сшивание») первичных сетей ответственными исполнителями, частных и комплексных сетей – службами СПУ;

5.      Определение параметров сетевого графика;

6.      Анализ сетей и их оптимизация;

7.      Утверждение показателей исходного плана и доведение их до исполнителей.

Структура разработки в системах СПУ. Весь комплекс работ по данному проекту надо расчленить на составные части, каждая из которых закрепляется за определенным руководителем или ответственным исполнителем. Ответственные исполнители в системе СПУ – специалисты, осуществляющие руководство по отдельным небольшим комплексам работ и несущие за них персональную ответственность.

Расчленение всего комплекса работ может быть проведено двумя путями:

1)     построение укрупненной сети - система делится на подсистемы, изделия, блоки, механизмы, агрегаты, узлы и на основе этого деления строится укрупненный сетевой график. Составление сетевых графиков на узлы, механизмы, небольшие комплексы работ поручается ответственным исполнителям.

2)     составление иерархической структуры системы - число уровней руководства устанавливается путем построения иерархической структуры системы («дерева системы», пирамидальной схемы). Схематично это можно представить себе в виде дерева, перевернутого кроной вниз, где каждая новая ответвляющаяся ветка характеризует собой дальнейшую детализацию работ.

Руководство технической

подготовкой  производства

Руководство КПП, ТПП, материальной подготовкой производства

Руководство этапами КПП, ТПП, МПП

Руководство отдельными комплексами работ

по каждому этапу подготовки производства

Перечень событий и работ. В перечне указываются кодовые номера событий, наименования событий в последовательности от исходного к завершающему, кодовые номера работ, причем целесообразно указывать подряд сразу все работы, которые можно начать после свершения данного события.

Сшивание сетей. Различают следующие виды сетей: первичные, частные и комплексные.

Первичная сеть включает в себя комплекс работ, закрепляемый за данным ответственным исполнителем.

Частная сеть включает в себя комплекс работ, закрепляемый за данной конкретной организацией.

Комплексная сеть включает в себя весь комплекс работ по данному проекту, выполняемых всеми участвующими организациями.

Составление (или, как говорят, «сшивание») графиков идет снизу вверх. т.е. от ответственных исполнителей вплоть до сетевого графика, представляющего собой план работ по всей разработке в целом.

Определение времени выполнения работ в сетевом графике. Могут быть даны следующие оценки времени:

tmin - минимальная (оптимистическая) оценка - время, необходимое для выполнения работы при наиболее благоприятном стечении обстоятельств;

tmax - максимальная (пессимистическая) оценка - время, необходимое для выполнения работы при самых неблагоприятных обстоятельствах;

tн.в. - наиболее вероятная продолжительность работ - продолжительность, имеющая место при нормальных, чаще всего встречающихся условиях выполнения данной работы.

Методы определения ожидаемого времени выполнения работ (tож):

1) метод двух оценок:

tож = (3tmin + 2tmax)/5,

2  = 0,04(tmax - tmin)2;

2) метод трёх оценок:

tож = (tmin + 4tн.в+ tmax)/6,

2 = [(tmax - tmin)/6]2.

Анализ сетевого графика

Цель анализа - выявление возможностей сокращения сроков разработки в целом. Анализ сетевого графика позволяет оценить целесообразность структуры графика, загрузку исполнителей работ на всех этапах выполнения проекта, возможность смещения начала работ некритической зоны.

1. Определение коэффициента напряжённости. Коэффициент напряженности работы - это соотношение продолжительностей несовпадающих, заключенных между одними и теми же событиями отрезков путей, одним из которых является путь максимальной продолжительности, проходящий через данную работу, а другим - критический путь.

Kнij = [t(Lmax) - t′(Lкр)] / [t(Lкр) - t′(Lкр)],

где t(Lкр) - длина критического пути; t(Lmax) - протяженность максимального пути, проходящего через данную работу; t′(Lкр) - величина отрезка пути, совпадающего с критическим путем.

Коэффициент напряжённости характеризует напряжённость сроков выполнения работ. Его величина показывает, насколько свободно можно располагать имеющимися резервами. Чем больше коэффициент напряжённости, тем сложнее выполнить работу в установленный срок. И наоборот, чем меньше коэффициент напряженности, тем большими относительными резервами обладает данный путь в сети. 

2. Расчет вероятности свершения события в заданный срок. На практике чаще всего пользуются методикой расчета вероятности свершения завершающего события в заданный срок (рк), основанного на учете работ критического пути.

Из статистики известно, что аргумент нормальной функции распределения вероятностей (функции Лапласа):

      z = (Тд –Тк )/   б2tож.кр

И вероятность свершения завершающего события в заданный срок находится по z из таблицы функции Лапласа (см. приложение на с.11). Считается нормальным значение рк в пределах 0,35 рк 

Основы оптимизации сетевого графика

Сетевые графики оптимизируют:

а) по срокам;

б) по используемым ресурсам;

в) по стоимости.

Прямая задача: при найденном критическом пути использовать резервы некритических работ и получить сеть с минимальными затратами на весь комплекс работ. Можно поставить и обратную задачу: за счет увеличения затрат на работы критического пути сократить сроки выполнения работ этого пути, а значит, и сроки выполнения всего комплекса работ.

Для выявления возможности сокращения времени разработки используют метод исследования ненапряженных путей. Этот метод может выполняться как без учета, так и с учетом влияния на стоимость разработки.

При определении стоимости учитываются используемые ресурсы. Этот метод получил название «время-затраты». Он заключается в установлении зависимости между продолжительностью и стоимостью работ с целью их оптимизации.

Для построения графиков «время-затраты» для каждой работы даются:

1)     нормальная оценка – минимально возможная величина денежных затрат Сmin на выполнение работы (при этих затратах работа может быть выполнена за максимальное время Тmax);

2)     минимальная оценка - минимально возможное время выполнения работы Тmin; этому времени будут соответствовать повышенные размеры денежных затрат  Сmax, на выполнение работы.

График с помощью аппроксимирующей прямой (рис.1) позволяет определить размеры увеличения расходов при необходимости сокращения срока выполнения работы, или при решении обратной задачи – увеличение времени выполнения работы, если необходимо затраты уменьшить. Искомая величина затрат ΔС, необходимых для выполнения работы в сокращенное время Тиск, равна:

ΔС  = (Сmax - Сmin) (Tmax - Tиск)/(Тmax - Тmin), руб.

Рис.1. Линейная аппроксимация графика «время-затраты»

Используя линейный закон увеличения затрат при сокращении времени для каждого вида работ, можно вычислить коэффициент возрастания затрат Кs на единицу времени:

Кs = (Сmax - Сmin)/(Тmax - Тmin), руб/ед.времени.

Управление ходом работ с помощью сетевого графика

Управление ходом работ с помощью сетевого графика начинается после того, как исходный план утвержден, доведен до всех ответственных исполнителей и начинаются первые работы, опирающиеся на исходное событие. Заканчивается процесс управления ходом работ в момент свершения завершающего события.

Периодически повторяющиеся этапы оперативного управления включают:

1. Сбор промежуточных отчетов о ходе работ от ответственных исполнителей;

2. Обработку полученной информации и анализ изменений, внесенных ответственными исполнителями по сравнению с первоначальными оценками;

3. Подготовку решений и проверку их с помощью расчетов нового сетевого графика вручную или на ЭВМ с целью сведения к минимуму расхождений и оптимизации плана работ;

4. Принятие окончательных решений, перестройку исходного графика, разработку календарных план-графиков для ответственных исполнителей;

5. Выработку выходной информации и доведение ее до всех уровней руководства, в т.ч. до ответственных исполнителей.

Преимущества СПУ

1) Концентрация внимания руководства на решающих работах.

2) В любой момент руководство располагает исчерпывающей информацией.

3) Реализуется принцип непрерывности планирования хода работ и управления ими.

4) Система обеспечивает возможность рационального маневрирования выделенными для данной разработки ресурсами.

5) Устанавливается чёткая взаимосвязь между ответственными исполнителями отдельных работ.

2. Методы внутрифирменного планирования инноваций

2.1. Научно-техническое прогнозирование

Сущность и виды научно-технического прогнозирования. Система управления инновационной деятельностью предусматривает выполнение особых расчетов, связанных с разработкой научно-технических прогнозов. Научно-технический прогноз представляет собой комплексную вероятностную оценку содержания, направлений и объемов будущего развития науки и техники в той или иной области. Основная функция научно-технического прогнозирования заключается в поиске наиболее эффективных путей развития исследуемых объектов на основе всестороннего ретроспективного анализа и изучения тенденций их изменения.

В системе управления прогноз обеспечивает решение следующих важнейших задач: