Сетевой метод планирования. Сетевое планирование строительного производства Этапы сетевого планирования

Сетевое планирование – метод, при котором используется графическое моделирование планируемого комплекса выполняемых работ, отражающее их логическую последовательность, существующую взаимосвязь и планируемую продолжительность, а затем оптимизация модели по двум критериям:

• – минимизация времени выполнения комплекса планируемых работ при заданной стоимости проекта;
• – минимизация стоимости всего комплекса работ при заданном времени выполнения проекта.

Для оптимизации сетевого графика используются два метода.

• Метод критического пути позволяет рассчитать возможные календарные графики выполнения комплекса работ на основе описанной логической структуры сети и оценок продолжительности выполнения каждой работы, определить критический путь проекта. Метод разработан в 1956 г. для составления планов-графиков крупных комплексов работ по модернизации заводов фирмы "Дюпон".
• PERT (Program Evaluation and Review Technique) – способ анализа задач, необходимых для выполнения проекта, в особенности анализа времени, которое требуется для выполнения каждой отдельной задачи, а также определения минимально необходимого времени для выполнения всего проекта. Метод разработан корпорацией "Локхид" и консалтинговой фирмой "Буз, Аллен энд Гамильтон" для реализации крупного проекта разработки ракетной системы "Поларис".

Рис. 2.2. :

И – исходные данные; С1...С6 – планируемые события (мероприятия); Р – результат

В современных системах управления сетевые методы планирования могут быть реализованы на высоком профессионально-техническом уровне в процессе применения программного обеспечения пакета Microsoft Office Project, обеспечивающего широкий спектр функциональных возможностей решения и анализа задач организации, планирования и управления самыми разнообразными процессами, проектами и производственными системами.

Сетевой метод планирования основан на построении сетевой модели, простейшую форму которой иллюстрирует рис. 2.2, как форме представления информации об управляемом комплексе работ.

Сетевая модель – это форма графического отражения содержания, продолжительности и последовательности выполнения мероприятий по реализации планов любого характера и назначения, а также потребностей в экономических ресурсах. В отличие от простых линейных графиков и табличных расчетов сетевые методы планирования позволяют разрабатывать и оптимизировать развитие сложных производственных систем в аспекте их долгосрочного использования.

Впервые планы-графики выполнения производственных процессов были применены на американских фирмах Г. Гантом. Тогда использовались линейные или ленточные графики (рис. 2.3), где по горизонтальной оси в выбранном масштабе времени откладывалась продолжительность работ по всем стадиям и этапам производства. Содержание циклов работ изображалось по вертикальной оси с необходимой степенью их расчленения на отдельные части или элементы. Цикловые или линейные графики обычно применялись в целях оперативно-календарного планирования производственной деятельности.

Рис. 2.3.

В основе сетевого моделирования лежит изображение планируемого комплекса работ в виде ориентированного графа.

Граф – условная схема, состоящая из заданных точек (вершин), соединенных между собой определенной системой линий. Отрезки, соединяющие вершины, называются ребрами (дугами) графа. Ориентированным считается такой граф, на котором стрелками указаны направления всех его ребер (или дуг). Графы носят название карт, лабиринтов, сетей и диаграмм. Исследование этих схем проводится методами теории, получившей название "теория графов". Она оперирует такими понятиями, как пути, контуры и др.

Путь – последовательность дуг (или работ), когда конец каждого предыдущего отрезка совпадает с началом последующего. Контур означает такой конечный путь, у которого начальная вершина или событие совпадает с завершающим, конечным. В теории графов сетевой график – это ориентированный граф без контуров, дуги (или ребра) которого имеют одну либо несколько числовых характеристик. На графике ребрами считаются работы, а вершинами – события.

Работа в плане представляет некоторую деятельность, которая необходима для достижения конкретных результатов (конечных продуктов нижнего уровня). Работа является основным элементом деятельности на самом нижнем уровне детализации плана, на се выполнение требуется время, которое может задержать начало выполнения других работ. Момент окончания работы означает факт получения конечного продукта (результата работы).

Иногда в качестве синонима понятия работы используется термин задача. Однако этот термин может принимать и другое формальное значение в специфических контекстах планирования. Например, в аэрокосмической и оборонной областях задача часто относится к верхнему суммарному уровню работ, который может содержать множественные группы пакетов работ.

Работа-ожидание – это событие, которое обычно не требует использования ресурсов. Кроме действительных работ и работ-ожиданий, существуют фиктивные работы или зависимости. Фиктивной работой считается логическая связь или зависимость между какими-то конечными процессами или событиями, не требующая затрат времени. На сетевом графике фиктивная работа изображается пунктирной линией.

Событиями считаются конечные результаты предшествующих работ. Событие фиксирует факт выполнения работы, конкретизирует процесс планирования, исключает возможность различного толкования итогов выполнения различных процессов и работ. В отличие от работы, требующей времени на ее совершение, событие представляется только моментом свершения планируемого действия, например цель выбрана, план составлен, товар произведен, продукция оплачена, деньги поступили и т.д. События бывают начальными или исходными, конечными или завершающими, простыми или сложными, а также промежуточными, предшествующими или последующими и т.д. Существуют три основных способа изображения событий и работ на сетевых графиках: вершины-работы, вершины-события и смешанные сети.

Веха – событие или дата в ходе осуществления проекта. Веха используется для отображения состояния завершенности тех или иных работ. В контексте сетевого планирования вехи используют для того, чтобы обозначить важные промежуточные результаты, которые должны быть достигнуты в процессе реализации плана. Последовательность вех называется планом по вехам. Даты достижения соответствующих вех образуют календарный план по вехам. Важным отличием вех от работ является то, что они не имеют длительности. Из-за этого свойства их часто называют событиями.

Сетевая диаграмма – графическое отображение работ проекта и их взаимосвязей. В планировании и управлении проектами под термином "сеть" понимается полный комплекс работ, событий и вех проекта с установленными между ними зависимостями – путями.

Сетевые диаграммы отображают сетевую модель в графическом виде как множество вершин, соответствующих работам, связанных линиями, представляющими взаимосвязи между работами. Этот граф, называемый сетью типа вершина-работа или диаграммой предшествования, является наиболее распространенным представлением сети на сегодняшний день (рис. 2.4).

Существует другой тип сетевой диаграммы, называемый "вершина-событие", который на практике используется реже. В этом случае работа представляется в виде линии между двумя событиями (узлами графа), которые, в свою очередь, отображают начало и конец данной работы (PERT- диаграммы являются примерами этого типа диаграмм).

Хотя в целом различия между этими двумя подходами представления сети незначительны, представление более сложных связей между работами сетью типа "вершина-событие" может быть достаточно затруднительно, что и является причиной более редкого использования данного типа (подобный сетевой график был представлен на рис. 2.2).

Сетевая диаграмма не является блок-схемой в том смысле, в котором это средство используется для моделирования деловых процессов. Принципиальным отличием от блок-схемы является то, что сетевая диаграмма моделирует только логические зависимости между элементарными работами. Она не отображает входы, процессы и выходы и не допускает повторяющихся циклов или петель.

Во всех сетевых графиках важным показателем служит путь.

Путь в сетевом графике – всякая последовательность работ (стрелок), связывающая между собой несколько событий.

Путь, соединяющий исходное и завершающее событие сети, считается полным, все другие – неполными. Каждый путь характеризуется своей продолжительностью, которая равняется сумме длительностей составляющих его работ. Полный путь, имеющий наибольшую продолжительность, называется критическим путем.

Критический путь – наиболее протяженная по времени последовательная цепочка работ, ведущих от исходного к завершающему событию.

Рис. 2.4. Сетевой график тина "вершина-работа"

Работы, лежащие на критическом пути, также называются критическими. Именно длительность критического пути определяет наименьшую общую продолжительность работ по проекту в целом. Длительность выполнения всего проекта может быть сокращена за счет сокращения длительности задач, лежащих на критическом пути. Соответственно, любая задержка выполнения задач критического пути повлечет увеличение длительности проекта. Основным достоинством метода критического пути является возможность манипулирования сроками выполнения задач, не лежащих на критическом пути, через выявление и использование резервов времени совершения событий.

Резерв времени выполнения события – промежуток времени, на который может быть отсрочено свершение события без нарушения планируемых сетевым графиком сроков окончания проектных работ.

Вычисляется временной резерв (или запас времени) как разность между самым ранним возможным сроком завершения работы и самым поздним допустимым временем ее выполнения. Управленческий смысл временного резерва заключается в том, что при необходимости урегулировать технологические, ресурсные или финансовые ограничения плана наличие резерва позволяет задержать работу на эго время без влияния на общую продолжительность реализации плана и продолжительность непосредственно связанных с ним задач. Работы, лежащие на критическом пути, имеют временной резерв, равный нулю. Это означает, что если расчетное время свершения какого-либо события, находящегося на критическом пути, будет задержано, то тем самым будут отодвинуты на этот же период планируемые сроки наступления завершающего события.

Важнейшими этапами сетевого планирования самых разнообразных производственных систем или иных экономических объектов являются:

• – расчленение комплекса работ (плана) на отдельные части: единичные работы-события осуществляются путем декомпозиции задач плана на подзадачи и т.д. Структура разбиения работ является изначальным инструментом для организации работ, обеспечивающим разделение общего объема работ по проекту в соответствии со структурой их выполнения в организации. На нижнем уровне детализации выделяются работы, соответствующие детализированным элементам деятельности, отображаемым в сетевой модели;
• – определение ответственных исполнителей каждой единичной работы;
• – построение сетевых графиков и уточнение содержания планируемых работ;
• – обоснование или уточнение времени выполнения каждой работы в сетевом графике;
• – оптимизация плана (сетевого графика).

Управляемыми факторами в сетевой модели являются:

• – продолжительность выполнения работ, которая зависит от большого числа как внутренних, так и внешних факторов и поэтому считается случайной величиной. Для установления длительности любых работ в сетевой модели можно пользоваться нормативными, расчетно-аналитическими, экспертными методами;
• – потребность в ресурсах, необходимых для выполнения всего комплекса работ или процессов. Планирование потребности различных ресурсов в сетевых моделях сводится в основном к разработке календарного плана поставки ресурсов, необходимых для выполнения предусмотренных комплексов работ.

Ресурсы – компоненты, обеспечивающие реализацию планов: исполнители, энергия, материалы, оборудование и т.д. Для выполнения каждой работы требуются определенные ресурсы. Процесс назначения и выравнивания ресурсов в сетевой модели позволяет проанализировать план, построенный с помощью метода критического пути, с тем чтобы обеспечить доступность и использование определенных ресурсов на протяжении всего времени выполнения проекта. Назначение ресурсов состоит в определении потребности каждой работы в различных типах ресурсов. Методики выравнивания ресурсов представляют собой, как правило, программно-реализованные эвристические алгоритмы планирования при ограниченных ресурсах. Эти средства помогают менеджеру создать реальное расписание плана с учетом его потребности в ресурсах и фактически доступных в данный момент времени ресурсов.

Ресурсная гистограмма – гистограмма, отображающая потребности проекта в конкретных ресурсах в определенный момент времени.

В зависимости от выбранного критерия оптимальности и имеющихся ограничений ресурсов задачи их рационального распределения в сетевой модели можно свести к минимизации отклонения от заданных моделью сроков выполнения проектных работ при соблюдении существующих ограничений по использованию производственных ресурсов. В итоге в процессе оптимизации сетевых графиков достигается улучшение процессов планирования, организации и управления комплексом работ в целях сокращения расходования экономических ресурсов и повышения финансовых результатов при заданных плановых ограничениях.

Завершается сетевое моделирование анализом реализуемости проекта:

• – логическая реализуемость: учет логических ограничений на возможный порядок выполнения работ во времени;
• – временно́й анализ: расчет и анализ временных характеристик работ (ранняя/поздняя, дата начала/окончания работы, полный, свободный временной резерв и др.);
• – физическая (ресурсная) реализуемость: учет ограниченности наличных или доступных ресурсов в каждый момент времени выполнения проекта;
• – финансовая реализуемость: обеспечение положительного баланса денежных средств как особого вида ресурса.

Сетевое планирование может успешно применяться в различных сферах производственной и предпринимательской деятельности, например:

• – выполнение маркетинговых исследований;
• – проведение научно-исследовательских работ;
• – проектирование опытно-конструкторских разработок;
• – осуществление организационно-технологических проектов;
• – освоение опытного и серийного производства продукции;
• – строительство и монтаж промышленных объектов;
• – ремонт и модернизация технологического оборудования;
• – разработка бизнес-планов производства новых товаров;
• – реструктуризация действующего производства в условиях рынка;
• – подготовка и расстановка различных категорий персонала;
• – управление инновационной деятельностью предприятия и т.п.

Сокращение длительности производственных процессов представляет собой одну из наиболее важных задач организации современного производства, от надлежащего решения которой в большой мере зависит его эффективная рентабельная работа.

Решить эту задачу можно путем внедрения современных принципов и методов организации производства.

Организация процессов создания новых видов продукции охватывает проектирование, осуществление на практике и совершенствование системы подготовки производства. Система подготовки производства - это объективно существующий комплекс материальных объектов, коллективов людей и совокупность процессов научного, технического, производственного и экономического характера для разработки и организации выпуска новой продукции.

Организация подготовки производства новой продукции направлена на рациональное сочетание всех элементов процесса создания и освоения новой техники в пространстве и во времени, установление необходимых связей и согласование действий участников этого процесса, создание условий для повышения заинтересованности ученых, инженеров, производственников в ускоренной разработке и организации производства новой высокоэффективной техники.

В условиях комплексной подготовки производства возникает необходимость применения следующих методов планирования работ и управления ими:

методы сетевого планирования и управления, которые позволяют наиболее полно охватить взаимосвязи всего комплекса работ по подготовке производства;

методы управления ходом работ: назначение сроков выполняемых работ, планирование ресурсов, определение технико-экономических параметров создаваемой техники;

методы материального и морального поощрения работников, занятых созданием новой продукции, с учетом их вклада в сокращение сроков и затрат, достижение высоких технико-экономических параметров новой техники.

Метод сетевого планирования и управления (СПУ) рассмотрим подробней. Он позволяет увязать во времени производство работ, входящих в замкнутый комплекс, насчитывающий иногда до нескольких тысяч составляющих. Он позволяет заранее планировать последовательность и взаимозависимость работ, следить за выполнением каждой работы в отдельности, выявлять и устранять задержки, а также находить скрытые резервы и намечать пути их использования. Кроме того, метод СПУ позволяет определить работы, от которых в первую очередь зависит время решения всего комплекса задач, он позволяет выделить наименее важные второстепенные работы, которые могут привести к таким нежелательным последствиям, как увеличение их стоимости, простои исполнителей, оборудования и т.д. Также, при решении перечисленных вопросов, позволяет подойти не только с качественной, но и с количественной стороны, указать те работы, от выполнения которых также зависит время решения всего комплекса.

Методы СПУ основаны на графическом изображении определенного комплекса работ, отражающем их логическую последовательность, взаимосвязь и длительность, с оптимизацией разработанного графика при помощи методов прикладной математики и вычислительной техники и с его дальнейшим использованием для текущего руководства этими работами. 5

При применении методов СПУ модель планируемого процесса изображается в виде ориентированного графа - сети, в которой весь комплекс работ расчленяется на отдельные, четко определенные работы. Понятие "работа" в сетевом графике обозначает процессы или совокупность процессов и может иметь следующие значения:

действительная работа - трудовой процесс, требующий затрат времени и ресурсов, например, изготовление опытного образца, его испытание и т.д.;

ожидание - процесс, требующий затрат времени, но не требующий затрат ресурсов, например, сушка и т.п.;

фиктивная работа - изображение логической связи между работами; она вводится для отражения правильной взаимосвязи работ и показывает точную очередность их выполнения.

Всякая работа сетевого графика соединяет два события: непосредственно предшествующее данной работе, являющееся для нее начальным событием, и следующее за ней, являющееся для нее конечным событием. Событием может быть начало выполнения комплекса работ, достижение конечной цели и др. В отличие от работы событие не является процессом и не имеет продолжительности. Продолжительность выполнения работы в зависимости от задачи характеризуется различными количественными оценками: трудоемкость, стоимость, материальные ресурсы, необходимые для ее выполнения и т.д.

Последовательность работ в сети, в которой конечное событие каждой работы совпадает с начальным событием следующей за ней работы, называется путем. Продолжительность любого пути равна сумме продолжительностей составляющих его работ. Полный путь, имеющий наибольшую продолжительность, называется критическим, его продолжительность определяет общую продолжительность выполнения комплекса работ, поэтому для сокращения сроков выполнения комплекса работ, необходимо сократить сроки выполнения работ, лежащих на критическом пути. На сетевом графике критический путь выделяется жирными стрелками. Особенно это преимущество важно при реализации сложных комплексов работ, в которых участвуют десятки и сотни подразделений и организаций - исполнителей работ. Остальные пути имеют резерв времени, который определяется как разность между поздним и ранним сроками совершения их работ. Работы, имеющие нулевой резерв времени, лежат на критическом пути и называются критическими. Резерв времени пути может быть использован полностью для одной работы или распределен между отдельными работами, находящимися на этом пути только в пределах полных резервов времени этих работ. При использовании всего резерва времени пути полностью для одной работы резервы времени остальных работ, лежащих на максимальном пути, будут исчерпаны. Резервы времени на других путях, проходящих через нее, уменьшатся и будут равны разности между прежним резервом времени этих работ и использованным полным резервом времени работы, лежащей на максимальном пути. Кроме полных резервов времени у работ в местах пересечения путей разной продолжительности, принадлежащих путям с меньшей продолжительностью, имеются резервы времени двух видов.

Частный резерв первого вида образуется у работ, непосредственно следующих за событиями, у которых пересекаются пути различной продолжительности. Его величина показывает, какая часть полного резерва работы может быть использована для увеличения этой и последующих за ней работ, принадлежащих отрезку пути до пересечения с путями большей продолжительности, при условии, что это увеличение не вызовет изменения позднего срока свершения события, которым начинается данная работа.

Частный резерв второго вида образуется у работ, непосредственно предшествующих событиям, у которых пересекаются пути различной продолжительности. Его величина показывает, какая часть полного резерва может быть использована для увеличения продолжительности работы и продолжительностей предшествующих ей работ на отрезке пути до пересечения с путями большей продолжительности при условии, что это увеличение не вызовет нарушения раннего срока свершения конечного события этой работы, а следовательно, и сокращения резервов времени ни у одной из последующих работ.

Рис 5.

Резервы времени используются в системах СПУ для последовательной перестройки графика с целью его оптимизации. При контроле над его выполнением величина резерва времени не всегда может достаточно полно характеризовать, насколько напряженным является выполнение принятого плана комплекса работ. В зависимости от количества независимых целей в конкретных комплексах работ описывающие их сетевые графики могут содержать одно (одноцелевые), или несколько (многоцелевые) завершающих событий.

По степени охвата комплекса работ сетевые графики подразделяются на: комплексные (сводные), охватывающие все работы, выполняемые различными организациями; частные , включающие отдельные самостоятельные работы комплекса, выполняемые отдельными организациями; первичные , содержащие работы, выполняемые отдельными ответственными исполнителями.

Перечисленные сетевые графики могут быть детализированными или укрупненными.

Сетевой график может иметь следующие виды структур: детерминированную, которая означает, что все виды работы комплекса работ и их взаимосвязь точно определены; случайную, если работы включены в комплекс работ с некоторой вероятностью; смешанную, когда некоторые работы в сетевом графике носят вероятностный характер.

Для составления сетей необходимо накопление большого статистического материала, а также использование труда высококвалифицированных специалистов. Несмотря на это, эффективность сетевого планирования и управления велика, особенно для таких работ, как проектирование новых видов техники, основанных на новых научных принципах, изготовление и монтаж наиболее сложных видов технологического оборудования, капитальное строительство сложных объектов, комплексные работы, выполняемые многими предприятиями отрасли.

Использование методов сетевого планирования способствует сокращению сроков создания новых объектов на 15-20%, обеспечению рационального использования трудовых ресурсов и техники. 6

На основе массивов данных о составе изделий, расчета норм расхода материалов, маршрутов изготовления деталей и сборки узлов, трудоемкости получения готовых деталей и собираемых узлов составляют сетевой график выполнения работ данного проекта.

Составление сетевого графика призвано обеспечить:

• определение и анализ всех взаимосвязей, существующих между работами проекта;
• предварительный анализ результатов вариантов плана и обоснования принятого плана;
• своевременное поступление информации о фактическом состоянии дел и концентрацию внимания руководителей проекта на ведущих работах;
• своевременную корректировку оперативных планов работ, реализующую этим принцип непрерывности планирования;
• более эффективное использование трудовых ресурсов.

Перечень событий сетевого графика:

• 1. Утверждено ТЗ и ТЭО на тему проекта.
• 2. Разработаны принципиальные электрические схемы устройства.
• 3. Разработана конструкторская документация на устройство.
• 4. Проведена технологическая обработка конструкторской документации.
• 5. Приобретены материалы и комплектующие по заявкам отделов разработчиков.
• 6. Проведена конструкторская и технологическая подготовка производства.
• 7. Изготовлен опытный образец устройства.
• 8. Проведена отладка устройства.
• 9. Проведена отладка механической части устройства.
• 10. Проведены предварительные испытания опытного образца устройства.
• 11. Проведены приемочные испытания устройства.

Реализация данной задачи в условиях применения ЭВМ осуществляется на основе системы сетевого планирования и управления (СПУ). Конкретным выражением СПУ является сетевой график, отражающий логическую последовательность и взаимосвязь работ проекта.

Для построения сетевого графика (рис. 1) используются два логических элемента: работа и событие.

Работа - это процесс, требующий затрат труда и времени. На сетевом графике работа изображается стрелкой.

Событие - это результат выполнения одной или нескольких работ, необходимых для начала выполнения следующих работ.

Событие на сетевом графите изображается кружком либо прямоугольником (если событие соответствует окончанию этапа). Всем событиям присваивается цифровой шифр из натурального ряда чисел.

Нумерация событий осуществляется после построения сетевого графика и при этом соблюдается логическо-технологическая последовательность выполнения работ проекта.

Рис. 1.

Цепочка работ в сетевом графике, например: 1-2-3-4 (см. рис. 1), в которой окончание одной работы служит началом выполнения другой, получила название «путь». Зная продолжительность каждой работы сетевого графика, можно рассчитать продолжительность каждого пути, и на основе сравнения всех путей по продолжительности определить путь, характеризующий максимальную продолжительность всей технической подготовки производства. Такой путь называется критическим.

В сетевом графике рассчитывают ранние и поздние сроки выполнения работ и наступления событий, рассчитывают резервы времени для каждой работы. Существенным моментом в сетевом графике, является то, что все работы, принадлежащие критическому пути, не имеют резервов времени, а потому несвоевременное выполнение их может стать причиной невыполнения запланированного срока всей технической подготовки производства. На этом построено управление технической подготовкой производства, т. е. в каждый момент выявляется критический путь, а работы, принадлежащие ему, становятся объектом внимания руководителей проекта.

Исходными данными для планирования технической подготовки производства новых изделий служат сведения о следующем:

• работы проекта с указанием их взаимозависимости;
• трудоемкость и исполнители по каждой работе;
• планируемый срок выполнения проекта.

На основании этих данных с помощью ЭВМ составляют сетевую модель, определяют сроки и резервы времени на выполнение каждой работы проекта и планируемую загрузку исполнителей, предлагают несколько вариантов плана выполнения проекта. Полученные варианты плана передают для анализа руководителю проекта, который совместно с заинтересованными службами производит их оценку.

Окончательно принятый к выполнению план проекта руководитель утверждает и доводит до всех исполнителей с указанием сроков и резервов времени на выполнение работ. В дополнение к плану проекта может рассчитываться загрузка исполнителей по трудоемкости выполняемых ими работ.

На стадии оперативного управления проектом производится периодическая корректировка планов проекта по фактическому состоянию работ. Для этой цели выявляется фактическая информация о работах критического пути, об окончательном выполнении тех или иных работ за отчетный период. По полученным данным корректируются план и загрузка исполнителей.

Выходные документы с ЭВМ доводятся до руководителей проекта, подразделений планирования и управления проектом, обработки, хранения и выдачи информации, до ответственных исполнителей.

СЕТЕВОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ

ПРОГРАММНО-ЦЕЛЕВОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ И УПРАВЛЕНИЕ ПОДГОТОВКОЙ ПРОИЗВОДСТВА

Программно-целевой метод планирования и управ­ления подготовкой производства позволяет обеспечить взаимную увязку намеченных к выполнению работ по отношению к общей цели, сбалансировать цели плана с ресурсами, решить задачи управления комплексом ра­бот по созданию конкретного вида техники.

Комплексная программа создания нового техноло­гического средства в процессе подготовки производства представляет собой плановый документ, в котором от­ражена планируемая совокупность исследовательских, технических, организационно-экономических и произ­водственных работ, протекающих в подразделениях объединения или предприятия и направленных на до­стижение главной цели - создание нового вида про­дукции в заданные сроки и в пределах выделенных ресурсов.

Программа должна включать следующие разделы:

· технико-экономические обоснования в необходимос­ти работ по созданию нового технического средства;

· результаты оценки эффективности альтернативных вариантов выполнения работ по программе и харак­теристики выбранных вариантов;

· распределение работ по подразделениям и назначе­ние руководителей, ответственных исполнителей;

· график выполнения работ, подлежащих учету и кон­тролю, с указанием сроков их завершения;

· характеристика организационной структуры систе­мы управления программой и комплекс регламенти­рующих документов;

· условие материального и морального поощрения уча­стников работ.

Органы руководства определяют цели, которые дол­жны быть достигнуты в процессе реализации той или иной программы. Для управления подразделениями, при­влекающимися к работе для программ, назначаются ком­петентные руководители программ. Их наделяют права­ми и возможностями воздействия на все звенья, имею­щие отношение к достижению цели программы. При руководителях создаются небольшие группы управле­ния работами.

В ходе реализации программы функции часто пере­распределяются следующим образом: руководитель про­граммы осуществляет непосредственное функциональ­ное руководство выполнением работ, а конкретно работу исполнителей организуют руководители соответствую­щих подразделений.

Системы сетевого планирования представляют со­бой совокупность графических и расчетных методов, организационных и управленческих приемов, позволяю­щих осуществить моделирование сложных процессов создания новой техники и оперативное управление хо­дом работ по ее созданию. Основным плановым доку­ментом в системе сетевого планирования является сете­вой график.

Построение сетевого графика. В сетевой модели со­бытия обозначаются кружками, работы - стрелками. В построенном графике должно быть одно начальное и одно конечное событие. Событие - это промежуточный или конечный результат одной или нескольких работ. Оно не имеет продолжительности во времени, а указы­вает на начало каких-либо работ и может быть одновре­менно завершением других.

Под работой в сетевом графике понимается любой процесс, требующий затрат труда; ожидание, требующее затрат определенного количества времени; зависи­мость, указывающая, что начало данной работы зависит от выполнения предыдущей. Графически работа обозна­чается сплошной стрелкой. Стрелка, выражающая толь­ко зависимость одной работы от другой, называется фик­тивной работой и обозначается пунктирной линией. Она имеет нулевую временную оценку. Работа же предпола­гает наличие затрат времени. Продолжительность рабо­ты в днях (неделях) представляется над стрелкой.

В ходе расчета сетевого графика определяются сле­дующие параметры: продолжительность работ и критического пути; наиболее ранние и наиболее поздние сро­ки наступления событий и окончания работ; все видь: резервов времени для работ и событий, не лежащих на критическом пути.

Всякая последовательность работ, соединяющая начальное событие с конечным, называется путем. Путь имеющий наибольшую продолжительность работ, на­зывается критическим и изображается жирными стрелками.

Работы, лежащие на критическом пути, не имеют резервов времени. Поэтому несоблюдение сроков выпол­нения любой работы на критическом пути ведет к срыву общего срока выполнения всего комплекса. Работы не лежащие на критическом пути, имеют резерв времени.

Прежде чем определить критический путь, необходи­мо рассчитать ранний и поздний сроки свершения собы­тий, а также резерв времени по каждому событию. Собы­тия с нулевым резервом времени и укажут на прохожде­ние критического пути. Ранний срок свершения события характеризуется наиболее ранним из возможных сроков наступления того или иного события. Срок его сверше­ния определяется величиной наиболее длительного от­резка пути от исходного события до рассматриваемого. Ранний срок свершения события определяется:

где t p j - ранний срок свершения последующего собы­тия; t p i - ранний срок свершения предшествующего события; t ij - продолжительность работ ij, связываю­щей событие i с событием j.

Поздний срок свершения события характеризует дат; наиболее позднего из допустимого срока свершения тоге или иного события. Поздние сроки свершения события находятся по следующей формуле:

где t n i - позднее время свершения предшествующего события; t ij - позднее время свершения последующего события.

Если расчет ранних сроков свершения события ве­дется слева направо, от начального события к конечному, то при определении поздних сроков свершения со­бытий расчет нужно вести справа налево, от конечного события к начальному.

Резерв времени события представляет собой разность между поздним и ранним сроками свершения события:

Резерв времени для события показывает, на какой предельно допустимый период времени может задержать­ся свершение того или иного события, не вызывая при этом опасности срыва срока свершения конечного собы­тия. Если резерв времени будет полностью использован

событие попадет на критический путь. Алгоритмы расчетов остальных параметров сетевого графика сведены в таблице 4. Если сроки выполнения всех работ не укладываются в директиве, необходимо произвести оптимизацию сети (рис. 4; табл. 5).

«Санкт–Петербургский государственный технологический институт

(технический университет)»

УГС (код, наименование)________________________________________

Специальность (специализация)__________________________________

Факультет_____________________________________________________

Кафедра ______________________________________________________

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Тема «Сетевое планирование и управление технической подготовкой

производства новой продукции на примере

Студент _________________ __________________

Руководитель,

должность ________________ ___________________

(подпись, дата) (инициалы, фамилия)

3) Подпрограмма проектирования и изготовления нестандартного оборудования и оснастки;

4) Подпрограмма технологического освоения производства новой продукции до предусмотренного проектного уровня.

По каждой подпрограмме строятся локальные сетевые графики, которые затем сшивают в общий сетевой график целевой научно–технологической программы.

Решения, принимаемые по подпрограмме 1. В решениях по подпрограмме предусматривается применение наукоемких технологических процессов, ее выполнение следует начинать после получения полностью доработанной технологической документации по результатам испытаний опытных образцов новых изделий. В зависимости от новизны технологических процессов принимаются решения по реконструкции цехов и планировке производственных участков.

Наиболее важными решениями по обновлению технологии производства следует считать широкое применение оборудования с ЧПУ в сочетании с робототехническими устройствами. Соответственно подлежит изменениям и система управления, так как производство становится более гибким, ориентированным на индивидуальные заказы потребителей продукции. Первичным организационным элементом в управлении гибким автоматизированным производством (ГАП) является гибкий производственный модуль (ГПМ), работающий в автономном режиме. Несколько технологически соединенных ГПМ и автоматизированная транспортно–складская система (АТСС) образуют гибкий автоматизированный участок (ГАУ). В свою очередь, различные по технологическому предназначению ГАУ, объединяемые общими задачами производства, включаются в организационную структуру гибкого автоматизированного цеха (ГАЦ).

В условиях частой сменяемости изготовляемой продукции гибкость производства дополняется функциональными системами автоматизированного проектирования (САПР) и автоматизированной системой технологической подготовки производства (АСТПП). При этом возможности эффективного применения АСТПП зависят от информативности конструкторско–технологических классификаторов, определяемой уровнем преемственности конструкторских решений в САПР.