Курс лекций по организация производства: Сетевое планирование и управление

Сетевое планирование и управление

Построение сетевого графика. Примеры построения сетевых графиков.

Назначение и области использования сетевого планирования

Основное назначение линейных графиков состоит в том, что весь технологический процесс делится на отдельные операции, которые изображаются в виде полос в определенном масштабе времени.

Начало последующей операции совпадает с окончанием предыдущей, или эти операции взаимосвязаны.

Последовательный набор всех работ позволяет подсчетом по горизонтали определить продолжительность всего комплекса работ, а подсчетом по вертикали – определить количество персонала, ежедневно занятого на определенных видах работ.

 

Преимущества линейных графиков:

1. Простота при составлении и использовании

2. Появляется возможность планировать последовательность выполняемых работ и их продолжительность

3. Появляется возможность отслеживать загруженность персонала при выполнении той или иной операции

Недостатки линейных графиков:

1. Невозможно показать взаимосвязи между отдельными работами

2. Невозможно согласовать во времени отдельные работы при их большом количестве

3. В графике нельзя выделить важнейшие работы, которые определяют продолжительность всего комплекса работ

4. Перестройка линейных графиков весьма затруднительна, что снижает эффективность их применения в условиях многочисленных изменений в процессе производства

Линейные графики используются для организации тех видов работ, которые не содержат большого количества операций.

Во всех остальных случаях используются сетевые графики.

Сетевой график – это графическое изображение плана работ, отражающее их логическую последовательность, взаимосвязь и продолжительность.

Построение сетевых графиков основывается на теории графов и теории вероятностей.

Основные понятия и определения сетевого графика

Сетевой график представляет собой ориентированный граф, в котором имеются ребра и вершины:

 

В каждом сетевом графике имеется начальное событие и конечное событие.

Начальное событие характеризуется тем, что в него не входит ни одна работа.

Конечное событие характеризуется тем, что в него работы только входят.

Событие может быть предшествующим и последующим.

Предшествующее – это событие, которое предшествует какому-то комплексу работ.

Последующее происходит после выполнения определенного комплекса работ.

Работы бывают следующих типов:

· Действительные: характеризуются затратами труда и материальных ресурсов)

· Ожидания: характеризуются только затратами времени

· Фиктивные: не требуют затрат ни времени, ни материальных ресурсов, показывают лишь взаимосвязь между отдельными событиями - начало выполнения одной работы зависит от результатов выполнения другой работы.

Каждая работа кодируется именами двух событий: предшествующим и последующим:

 

Длина стрелки не указывает на продолжительность работы.

Для обозначения продолжительности над каждой стрелкой (кроме фиктивных работ) ставят временной промежуток, который измеряется, чаще всего, в часах.

Любая последовательность взаимосвязанных работ и событий называется путем:

 

В каждом графике имеются полные пути, которые представляют собой последовательность работ и событий от начального события до конечного.

Наибольший по продолжительности полный путь называется критическим путем.

Продолжительность работ, лежащих на критическом пути, определяет общую продолжительность всего комплекса работ, планируемых с помощью сетевого графика.

Работы, которые лежат на критическом пути, называются критическими, следовательно, цель: найти критический путь и, следовательно, способ сокращения продолжительности критических работ.

Правила построения сетевых графиков

1. В графиках не должно быть тупиковых событий.

Наличие тупиков в сети указывает либо на ошибку, либо на то, что данная работа никакие другие работы не лимитирует. В последнем случае ее окончание можно отнести к конечному событию графика, т.е. тупиковое событие объединяется с конечным событием.

2. В графике не должно быть событий, в которые не входит ни одна работа (кроме конечного). Если такие события появляются, то их необходимо объединить зависимостями с начальным событием (через фиктивные работы)

3. В сетевом графике не должно быть замкнутых контуров:

4. В графике не должно быть работ с одинаковыми шифрами:

5. Нумерация событий идет последовательно от начального события к конечному. Стрелки должны выходить из события с меньшим номером и входить в событие с большим номером.

6. Построение графиков осуществляется слева - направо, сверху – вниз без соблюдения масштаба

7. График должен быть простым, без лишних пересечений и внешним видом графика не следует особо увлекаться

Последовательность проведения работ с применением сетевого графика

Этапы:

1. Составление исходного плана

2. Оперативное управление ходом работ

Этап 1 содержит следующую последовательность работ:

a) Определение числа уровней руководства и назначение руководителей и ответственных исполнителей на каждом уровне иерархической модели

b) Выявление и описание ответственными исполнителями всех работ и событий на вверенном им участке; формируется перечень работ и событий в виде таблицы:

В этом перечне указываются все работы, необходимые для выполнения поставленной задачи. Рекомендуется при составлении перечня работ и событий оставлять свободными определенные номера работ и событий.

c) Определение ответственными исполнителями времени проведения работы.
При оценке времени возможны 2 случая:
1) Работы являются типовыми и существуют нормативы их выполнения
2) Работы являются нестандартными и эти работы не имеют нормативов времени их выполнения
Ответственный исполнитель должен произвести 3 оценки времени:
- оптимистическое время: возможно при обеспечении всех условий для выполнения данной работы
- пессимистическое время: при самых неблагоприятных условиях
- наиболее вероятное время:
tожид. = (tопт. + 4tн.в. + tпес)/6
tожид. = (3tопт. + 2tпес)/5 (ф-ла Валенко)

d) Составление графиков на каждом участке и их сшивание в первичную сеть ответственными исполнителями.
По имеющемуся перечню работ и событий, а также времени выполнения работ составляется первичный сетевой график.
При составлении устраняются допущенные ранее ошибки при составлении перечня работ и событий и вносятся коррективы в перечень работ и событий.

e) Определение параметров сетевого графика:
- раннее время свершения события – это время свершения, характеризующееся наиб. длин. пути от начала сетевого графика до его события
- позднее время свершения события – это время свершения события, которое не вызовет задержки в окончании всего комплекса работ
- резерв времени свершения событий: (t^п_i– t^р_i) = R_i

f) Алгоритм расчета сетевого графика четырехсекторным методом

g) Анализ сети и ее оптимизация:
1. Производится проверка целесообразности состава работ и структуры сети
2. Производится анализ загрузки персонала на всех этапах; при этом производится перераспределение рабочей силы с некритических работ на работы, которые лежат на критическом пути
3. Определяются наиболее целесообразные способы сокращения всего комплекса работ (т.е. оптимизация сетевого графика)

Можно произвести анализ сетевого графика с помощью коэффициента напряженности:

K^i-j_н = L_i-j/L^кр._i-j
К_н^0-2-5-7=(6+12+2)/50 = 20/50 = 0,4
К_н^1-4-6= 8/(20+7) = 8/27 = 0,3
К_н^3-7= 15/38 = 0,4
Если Кнапр-ти = 0,8 и более, то с этого участка сети брать ресурсы нельзя. Это подкритический участок.
Если Кнапр.<0,5, то такие участки являются ненапряженными и с них можно брать ресурсы.
Если Кнапр. = [0,5 – 0,8], то это напряженные участки и возможность переноса с них ресурсов должна обосновываться расчетами по каждому конкретному случаю.