Сетевой график
Содержание:
- Построение сетевого графика
- Цель и задачи сетевого планирования
- Пример построения сетевого графика
- Шаг 1. Определить основную цель проекта
- Шаг 2. Выявить ограничения
- Шаг 3. Определить состав работ
- Шаг 4. Оценить длительность работ
- Шаг 5. Определить последовательность работ
- Шаг 7. Определить раннее начало и раннее окончание
- Шаг 8. Определить поздние начало и окончание
- Шаг 9. Определить временной резерв
- Шаг 10. Выявить критический путь
- Автоматическая сетевая диаграмма проекта с критическим путем в EXCEL
- Основные элементы, используемые для сетевого графика
- Построение матрицы
- Расчет графика: прямой анализ
- Особенности
- Заключение
Построение сетевого графика
В нашем примере для построения сетевого графика необходимо составить формуляр операций, его можно использовать в качестве образца на практике.
В таблицу сведем следующие данные по каждой операции:
- номер операции;
- предшествующие операции;
- количество исполнителей;
- продолжительность операции в днях.
В таблице операций их номера соответствует нумерации в карточке-определителе в соответствии с группировкой параллельных операций.
Номер операции |
Предыдущие операции |
Кол-во исполнителей, чел. |
Продолжительность, дни |
---|---|---|---|
1. |
— |
10 |
1 |
2. |
1 |
2 |
3 |
3. |
1 |
3 |
1 |
4. |
1 |
2 |
4 |
5. |
4 |
1 |
0,5 |
6. |
3 |
3 |
2 |
7. |
5 |
2 |
0,5 |
8. |
2,7,6 |
10 |
0,5 |
9. |
9 |
10 |
0,5 |
10. |
9 |
1 |
3 |
11. |
9 |
2 |
4 |
12. |
9 |
2 |
2 |
13. |
9 |
2 |
3 |
14. |
12 |
2 |
2 |
15. |
13 |
3 |
2 |
16. |
10,11,14,15 |
10 |
0,5 |
17. |
16 |
10 |
0,5 |
18. |
17 |
2 |
2 |
19. |
18 |
2 |
3 |
20. |
17 |
2 |
2 |
21. |
17 |
2 |
3 |
22. |
21 |
3 |
1 |
23. |
20 |
2 |
2 |
24. |
19,22,23 |
10 |
0,5 |
25. |
24 |
10 |
0,5 |
26. |
25 |
5 |
1 |
27. |
26 |
5 |
3 |
28. |
25 |
3 |
2 |
29. |
28 |
3 |
2 |
30. |
25 |
2 |
4 |
31. |
27,29,30 |
10 |
0,5 |
32. |
31 |
10 |
0,5 |
33. |
32 |
7 |
1 |
34. |
32 |
2 |
1 |
35. |
33,34 |
10 |
1 |
На основе таблицы операций и карточки-определителя с учетом произведенной группировки параллельных операций осуществляется построение сетевого графика.
Сетевой график, пример
Определим критический путь. Критический путь на данном сетевом графике составляют операции: 1, 4, 5, 7, 8, 9, 13, 15, 16, 17, 18, 19, 24, 25, 28, 29, 31, 32, 33 (34), 35.
В результате построения сетевого графика работы можно сделать вывод, что деятельность организации не укладывается в заданный срок равный 22 рабочим дням, составляя вместо этого 26 дней. При этом операции первой, второй и третьей недели не укладываются в заданный для них срок, равный 5 рабочим дням. По сетевой модели операции 1 недели длятся 7 дней, 2 недели – 6 дней, 3 недели – 6 дней. Операции четвертой и пятой недель укладываются в заданные для них сроки.
Для соблюдения запланированных сроков произведем корректировку сетевого графика.
В нашем примере сетевого графика по данным карточки-распределителя можно сделать вывод, что для некоторых операций в рамках запланированных действий существует резерв специалистов в отделе. Учитывая, что общая численность сотрудников относительно невелика, можно воспользоваться способом корректировки сетевой модели с привлечением дополнительных ресурсов, в качестве которых выступают свободные на момент реализации операции специалисты данного отдела. Благодаря этому сократится срок выполнения операций критического пути, соответственно и сроки всей сетевой модели. Корректировке подлежат операции 1, 2 и 3 недель, так как операции 4 и 5 недель сетевого графика укладываются в заданные сроки.
После корректировки осуществим построение альтернативного сетевого графика.
Необходимо привлечь дополнительных специалистов для выполнения операций 4 (отдел специальных программ), 13 (отдел по организации оздоровительной кампании) и 18 (отдел специальных программ). Расчет трудоемкости операций (Q) определим исходя из произведения числа специалистов (N), выполняющих операцию, на число дней (t), выделенных для ее выполнения:
Q = N * t
Q4 = 2*4 = 8 ч/дн
Q13 = 2*3 = 6 ч/дн
Q18 = 2*2 = 4 ч/дн
В отделе специальных программ работает 5 человек, но в выполнении операции 4 задействовано только 2 человека. В результате привлечения двух специалистов новый срок выполнения операции составит: 8 / 4 = 2 дня. Следовательно, операция 4 будет выполняться 2 дня вместо 4 дней.
В отделе по организации оздоровительной кампании работает 3 специалиста, но в выполнении операции 13 занято только два человека. В данном случае привлечение одного дополнительного специалиста позволит сократить срок выполнения операции: 6 / 3 = 2 дня. Следовательно, операция 13 будет выполняться 2 дня вместо 3 дней.
В выполнении операции 18 задействовано 2 специалиста отдела специальных программ. Привлечение двух дополнительных специалистов позволит сократить срок ее выполнения: 4 / 4 = 1 день. Следовательно, операция 18 будет выполняться 1 день вместо 2 дней.
В результате получаем срок выполнения операций после корректировки сетевого графика с привлечением дополнительных ресурсов:
26 – 2 – 1 – 1 = 22 дня.
Таким образом, за счет произведенной коррекции сетевого графика срок выполнения операций, соответствует изначально заданному сроку в 22 рабочих дня.
Альтернативный график будет аналогичен предыдущему в плане своей структуры, корректировке подвергнуты сроки реализации операций согласно построенной сетевой модели.
Альтернативный сетевой график
Цель и задачи сетевого планирования
Основное назначение методологии сетевого планирования в управлении сократить до минимума продолжительность проекта. С помощью сетевых моделей руководитель может системно оценивать текущий и перспективный ход запланированных операций, за счет чего возможно управление процессом реализации проекта в целом. Календарно-сетевое планирование позволяет также рационально оперировать имеющимися в распоряжении ресурсами.
Основная цель сетевого планирования следует из его назначения: построить модель реализации проекта на основе формирования комплекса работ, задания их очередности, определить необходимые ресурсы и задачи, которые должны быть решены для завершения проекта. В итоге необходимо добиться сокращения до минимума продолжительности проекта.
Метод сетевого планирования позволяет координировать деятельность участников проекта, определить порядок, согласно которому должны выполняться запланированные работы, операции, действия. При этом основу составляет продолжительность каждой операции, действия, которые должны быть определены с учетом потребностей в материальных, трудовых и финансовых ресурсах.
Применение методологии сетевого планирования в управлении предполагает формализацию структуры операций в информационно-табличном виде, на основе чего осуществляется структуризация операций по отрезкам времени и группировка параллельных операций для оптимального выполнения всего проекта в целом. На основе этого осуществляется построение таблицы операций, в которую сводятся все значимые данные по каждой операции в соответствии с формализованной структурой операций и группами параллельных операций. Результатом является построение сетевой диаграммы, которая подлежит корректировке в случае несоответствия запланированных действий общему сроку их выполнения, либо отдельным промежуткам времени внутри общей временной структуры проекта.
Задачи сетевого планирования:
- Определить перечень критических работ или операций (т.е. таких операций, которые имеют наибольшее влияние на общую продолжительность проекта);
- Построить сетевой план проекта таким образом, чтобы все запланированные работы и операции были произведены с соблюдением заданных сроков и минимальных затратах.
Единица такой сетевой модели – операция (работа или задача), которая означает какую-либо деятельность, в результате выполнения которой будут достигнуты определенные результаты.
Результатом сетевого планирования является графическое отображение последовательности операций, выполнение которых приведет к достижению конечной цели проекта. Основным способом отображения являются сетевые экономико-математические модели. Для управленческой деятельности наиболее подходят сетевые графики. С помощью сетевой модели формируется возможность системного представления всех операций и условия для управления процессом осуществления проекта. При необходимости метод сетевого планирования позволяет маневрировать ресурсами в рамках модели для достижения конечной цели.
Сетевое планирование позволяет исключить влияние субъективных факторов на управление проектом, способствуя сокращению сроков реализации проекта минимум на 15-20%, рационализации использования имеющихся ресурсов и оптимизации затрат. При этом отдельные операции рассматриваются как отдельные элементы целостной системы, а исполнители выступают звеньями данной системы.
Пример построения сетевого графика
Несмотря на то, что описанный выше алгоритм может показаться сложным, на самом же деле построение сетевого графика задача несложная. Для того, чтобы убедиться в этом рассмотрим построение сетевого графика на простом примере ремонта детской комнаты.
Шаг 1. Определить основную цель проекта
Представьте, что сейчас лето, вашему сыну исполнилось 7 лет и в сентябре он идет в школу. Вы решил обновить его комнату к новому учебному году и сделать ее подходящей для школьника, т.е. должно появиться полноценной рабочее место, зонирование комнаты измениться, и т.д.
В этом случае целью нашего небольшого проекта будет — сделать комнату пригодной и приятной для проживания мальчика, который пойдет в начальную школу.
Шаг 2. Выявить ограничения
Бюджет не более 100,000 руб., ремонтные работы можно вести только в рабочие дни с 10:00 до 18:00 с обязательным перерывом с 12:00 до 14:00. Итого получается — 6 рабочих часов в день.
Шаг 3. Определить состав работ
Немного поразмыслив мы накидали основные работы, которые надо сделать, а именно:
- Нам нужен дизайн-проект новой комнаты;
- Нам надо закупить материалы для ремонта;
- Надо составить смету ремонта;
- Надо выполнить сам ремонт;
- И т.к. мы решили сделать небольшую перепланировку, то надо согласовать ее с ТСЖ.
Отобразим эти работы в виде блоков:
Рисунок 1. Состав работ
Шаг 4. Оценить длительность работ
Мы решили оценивать длительность работ в днях, т.к. до начала учебного года еще достаточно времени, то такая точность планирования нас вполне устраивает.
Рисунок 2. Длительность работ
Шаг 5. Определить последовательность работ
Теперь определим последовательность работ, мы будем использовать схему построения сетевого графика «сверху-вниз». Первая работа, которую необходимо выполнить — это работа «Разработать дизайн-проекта«. Затем мы оценим стоимость проекта, а параллельно начнем согласование с ТСЖ, т.к. эта задача занимает много времени. После того, как мы оценим проект и его согласуем, мы приступим к покупке всех необходимых материалов и уже затем начнем сам ремонт.
Рисунок 3. Последовательность работ
Укажем стрелками связи между работами.
Рисунок 4. Связи между работами
Шаг 7. Определить раннее начало и раннее окончание
Т.к. мы выбрали модель сетевого график «сверху-вниз», то начинаем его и просматривать сверху вниз, начиная с самой верхней работы, и далее по очереди двигаемся к самой нижней работе.
Напомним, что раннее начало последующей работы будет совпадать с ранним завершением предшествующей, а раннее окончание каждой из работ определяется как раннее начало плюс длительность работ Если предшествующих работ несколько, то ранним началом последующей работы будет наибольшее из значений раннего окончания одной из предшествующих работ.
Рисунок 5. Раннее начало и окончание работ
Шаг 8. Определить поздние начало и окончание
Для того, чтобы определить поздние начало и окончание просмотрим сетевой график в обратном направлении — снизу вверх. Позднее окончание работы будет совпадать с поздним началом последующей работы. Если последующих работ несколько, то поздним окончанием работы будет наименьшее из значений позднего начала последующих работ. Позднее начало каждой работы определяется как позднее окончание минус длительность работы.
Рисунок 6. Позднее начало и окончание работ
Шаг 9. Определить временной резерв
Вычислим временной резерв для каждой из работ. Он вычисляется как разница между поздним и ранним началом или поздним и ранним окончанием работы.
Рисунок 7. Временной резерв
Шаг 10. Выявить критический путь
Как мы уже знаем, критический путь — это цепочка работ, у которых резерв времени равен нулю. Выделим такие задачи на сетевом графике.
Рисунок 8. Критический путь
Задачи «Разработать дизайн-проект«, «Согласовать проект с ТСЖ» и «Закупить необходимые материалы«, «Провести ремонтные работы» составляю критический путь, а его длина составляет 19 дней. Это означает, что в текущем виде проект не может быть выполнен быстрее, чем за 19 дней. Если мы хотим сократить сроки проекта, то нам необходимо оптимизировать задачи, лежащие на критическом пути.
Например, мы можем начать ремонтные работы раньше получения согласования на перепланировку от ТСЖ, приняв на себя риски того, что согласование может быть не получено.
Просмотры:
85 703
Автоматическая сетевая диаграмма проекта с критическим путем в EXCEL
Построим автоматическую сетевую диаграмму проекта. Сетевую диаграмму изобразим на диаграмме MS EXCEL типа Точечная. На этой диаграмме выведем работы проекта в виде точек, стрелками изобразим связи между работами. Также изобразим на диаграмме критический(ие) путь(и). Сетевая диаграмма будет автоматически перестраиваться при изменении связей между работами и их длительности.
Данная статья является третьей статьей в цикле статей посвященных построению сетевой диаграммы проекта и является синтезом первых двух:
- В статье Метод критического пути в MS EXCEL показано как рассчитать длительность проекта, определить работы на критическом пути и как построить сетевую диаграмму проекта на листе MS EXCEL. Основной недостаток – при изменении связей между работами пользователю потребуется вносить серьезное изменение в сетевую диаграмму.
- В статье Автоматическая сетевая диаграмма проекта в MS EXCEL показано, как имея перечень работ и связи между ними, вычислить все пути проекта и отобразить их на стандартной диаграмме типа Точечная. При изменении связей – пути автоматически пересчитываются. Однако, критический путь не вычислялся в этой статье.
Рекомендуется прочитать вышеуказанные статьи перед первым прочтением.
Ниже показана диаграмма, которую мы будем создавать в этой статье. На диаграмме отображены все работы проекта (от А до U, синие точки), связи между ними (стрелки), работы на критическом пути (красные точки), критический путь (красные стрелки).
Примечание : Слово диаграмма используется в 2-х смыслах: сетевая диаграмма проекта (стандартный термин из управления проектом, Activity-on-node diagram ) и диаграмма MS EXCEL ( Excel Chart , см. вкладку , группа ). Диаграмма MS EXCEL типа Точечная будет использоваться для построения сетевой диаграммы проекта.
При изменении связей между работами и/или их длительности происходит перерасчет критического пути и сетевая диаграмма автоматически обновляется. Например, значительное увеличение длительности работы М (в нижнем пути сетевой диаграммы) приведет к изменению критического пути.
Такая сетевая диаграмма отображает критический путь даже нагляднее, чем стандартная диаграмма Ганта , хотя, конечно, не заменяет ее.
ВНИМАНИЕ! Построение данной сетевой диаграммы в этой статье приведено лишь с целью демонстрации технической реализуемости такого построения в MS EXCEL. Не ставилось целью сделать “удобную программу для пользователей”
Это означает, что при изменении пользователем количества работ/ добавления связей между работами (например, использования более 5 последователей), переименовании листов, рядов диаграммы и других изменений, в файле примера может потребоваться дополнительная настройка формул.
Такая настройка потребует от пользователя серьезных знаний MS EXCEL и времени.
Исходная информация
В качестве исходной информации дан перечень работ, их длительность и связи между работами.
Также вручную задаются координаты для отображения на диаграмме работ (диапазон ВА12:ВВ34 ).
Другой информации для построения сетевой диаграммы и вычисления критического пути не требуется.
Вычисление путей сетевой диаграммы
Как и в статье Автоматическая сетевая диаграмма проекта в MS EXCEL начнем построение сетевой диаграммы с вычисления путей.
В отличие от указанной статьи, здесь увеличено количество рассчитываемых путей (до 15) и максимальная длина путей (до 10 работ, включая вехи начала и окончания).
Алгоритм вычисления путей аналогичен, однако формулы изменены, чтобы позволить пользователю быстро увеличивать количество путей проекта и их длину.
Начиная с шага №1 (начиная со строки 96) формулы можно копировать вниз и вправо, чтобы при необходимости увеличить количество путей и их длину (количество шагов). На каждом шаге длина путей увеличиваются на одну работу. В случае наличия нескольких последователей у работы – увеличивается количество возможных путей.
После вычисления всех шагов, в диапазоне R62:AA76 выводится перечень всех путей проекта, содержащие входящие в них работы.
Построение сетевой диаграммы
Сначала на диаграмме выводятся работы (синие точки, ряд Работы ).
Затем выводятся все возможные пути проекта (ряды Путь_1, Путь_2, …, Путь_15 ).
Все работы, находящиеся на критическом пути, отмечаются красным цветом. Также на диаграмму выводится критический путь. Если путей несколько, то выводятся все пути (в файле примера выводятся максимум 3 критических пути). Если длительность работы О увеличить до 8 дней, то 3 пути станут критическими с длительностью по 65 дней.
Одновременно, работы проекта отображаются на диаграмме Ганта.
Основные элементы, используемые для сетевого графика
Построение графиков начинается с обозначения теоретических основ. Рассмотрим основные элементы, требующиеся для составления модели:
- Любое событие обозначается кружком, в середине которого находится цифра, соответствующая порядку действий.
- Сама работа – это стрелка, ведущая от одного события к другому. Над стрелкой пишут время, необходимое для ее совершения, а под стрелкой обозначают ответственное лицо.
Работа может выполниться в трех состояниях:
— Действующая – это обыкновенное действие, на совершение которого требуются затраты времени и ресурсов.
— Ожидание – процесс, во время которого ничего не происходит, но он требует затрат времени для перехода от одного события к другому.
— Фиктивная работа – это логическая связь между событиями. Она не требует ни времени, ни ресурсов, но чтобы не прервать сетевой график, ее обозначают пунктирной линией. Например, подготовка зерна и приготовление мешков для него — это два отдельных процесса, они не связаны последовательно, но их связь нужна для следующего события – фасовки. Поэтому выделяют еще один кружочек, который соединяют пунктиром.
Построение матрицы
Перед тем как сформировать сетевой график, необходимо создать матрицу. Построение графиков начинается с этого этапа. Представим себе систему координат, в которой вертикальные значения соответствуют i (начальное событие), а горизонтальные строки – j (завершающее событие).
Начинаем заполнять матрицу, ориентируясь на данные рисунка 1. Первая работа не имеет времени, поэтому ею можно пренебречь. Рассмотрим детальнее вторую.
Начальное событие стартует с цифры 1 и заканчивается на втором событии. Продолжительность действия равняется 30 дням. Это число заносим в ячейку на пересечении 1 строки и 2 столбца. Аналогичным способом отображаем все данные, что представлено на рисунке ниже.
Расчет графика: прямой анализ
Оценка временных затрат на выполнение одной операции производится на основании нормативных трудозатрат. Благодаря прямому или обратному методу расчета, можно довольно быстро сориентироваться в порядке выполнения работ и выявить критические шаги.
Прямой анализ позволяет определить ранние сроки начала всех операций. Обратный — дает представление о поздних сроках. Кроме того, с помощью обеих методик анализа можно не только установить критический путь, но и выявить временные интервалы, на которые можно задержать выполнение отдельных работ без срыва общих сроков реализации проекта.
Прямой анализ рассматривает проект от начала до конца (если говорить о составленном графике, то движение по нему происходит слева направо). Во время движения по всем цепочкам операций происходит наращение времени выполнения всего комплекса работ. Прямой расчет сетевого графика предполагает, что каждая последующая операция начинается в тот момент, когда заканчиваются все предшествующие ей. При этом необходимо помнить, что следующая работа стартует в тот момент, когда закончится самая длительная из непосредственно предшествующих. На каждом шаге прямого анализа добавляется время выполнения расчетной операции. Так мы получаем значения раннего начала (ES) и раннего окончания работ (EF).
Но нужно быть внимательным: раннее окончание предшествующей операции становится ранним началом последующей только в том случае, если она не является слиянием. В этом случае стартом станет раннее окончание самой затяжной из предыдущих работ.
Особенности
Сетевое планирование и управление позволяет определить примерную дату окончания проекта за счет анализа сроков выполнения его реализованных и нереализованных частей. В его основе лежит простое математическое моделирование комплексных мероприятий и точечных действий для решения какой-то одной конкретной задачи. Фактически планирование – это комплекс расчетных, организационных и графических методов, которые позволяют не только осуществлять качественную разработку проекта, но помогают перестроить его в режиме реального времени в зависимости от меняющихся внешних условий.
Оно позволяет равномерно распределить задачи с учетом:
- ограниченности ресурсов (материальных и нематериальных);
- регулярно обновляемой информации;
- отслеживания сроков выполнения.
Такой способ минимизирует риски и исключит возможность появления дедлайна. В сетевом планировании широко развит системный подход. Нередко для запуска какого-либо проекта требуется работа сотрудников из разных подразделений предприятия (иногда даже привлекают специалистов на аутсорсе), поэтому только их слаженные действия в единой организационной системе позволит выполнить работу точно в срок.
Заключение
В современных условиях производственно-хозяйственной деятельности от руководителей любого уровня требуется: научная деятельность планирования, оперативность в управлении и проведении контроля за ходом работ, своевременное и гибкое реагирование на часто изменяющуюся обстановку, умелое маневрирование резервами в зависимости от важности и первоочередности работ. В таких условиях одного опыта и таланта руководителя явно недостаточно, так как уже недостаточно иметь тщательно составленный календарный график, опытных исполнителей
Возникла необходимость в новом методе планирования и управления, который отвечал бы следующим основным требованиям и позволял: координировать деятельность всех исполнителей; оценивать обоснованность сроков выполнения работ; совершенствовать планирование и материально-техническое снабжение; обоснованно прогнозировать выполнение планируемых работ; своевременно принимать меры к предупреждению возможных срывов; правильно определять потребные материальные и людские ресурсы для реализации плана; концентрировать внимание руководителей на наиболее важных участках, которые определяют длительность всей работы; применять вычислительную технику в управлении. Перечисленным требованиям отвечает система сетевого планирования и управления, позволяющая на основе сетевого и: структурного графика планировать и управлять производственно-хозяйственной деятельностью
Методы сетевого планирования и управления обеспечивают руководителей и исполнителей на всех участках работы обоснованной информацией, которая необходима им для принятия решений по планированию, организации и управлению. А при использовании вычислительной техники сетевое планирование и управление является уже не просто одним из методов планирования, а автоматизированным методом управления производственным процессом.
Линейный график, хотя и довольно нагляден, но не в состоянии отразить сложность моделируемого процесса, установить взаимосвязь отдельных технологических процессов, выявить решающие участки работ, выдать необходимые прогнозы по состоянию работ.
Отличительными особенностями сетевых графиков являются:
– наличие взаимосвязей между работами и технологической последовательностью их исполнения;
– возможность выявления работ, от завершения которых в первую очередь зависит продолжительность строительства;
– возможность выбора вариантов последовательности и продолжительности работ с целью улучшения сетевого графика;
– облегчение контроля за ходом строительства;
– возможность использования ЭВМ для расчётов параметров графика при планировании и управлении.
В практической части работы построен график работ по внедрению новой производственной линии в ООО «ХСМ».
В результате расчетов сетевого графика подготовки производства усовершенствованного изделия и его оптимизации удалось достичь равномерного распределения ресурса на протяжение всего периода подготовки производства (5 человек). Период внедрения проекта, в свою очередь, не выходит за пределы директивного (заданного) срока и составляет 23 дня, что на один день меньше изначально рассчитанного.