Сетевое моделирование. 
Планирование и организации работ в теории управления проектами

В настоящее время процессы организации, управления и планирования охватывают производственные процессы и различные инженерные, экономические и другие разработки. Управление проектом по временным параметрам (срокам выполнения, продолжительности работ) посредством рационально составленных календарных планов является необходимым условием успешного выполнения работ и эффективного управления проектом. Разработка расписания или календарного плана — это определение дат начала и окончания работ проекта. Это сложный итеративный процесс, при котором необходимо согласовать продолжительность работ, распределение ресурсов и затрат. Календарными планами называют проектно-технологические документы, устанавливающие полный перечень работ проекта, их последовательность и взаимосвязь, сроки выполнения и продолжительность, а также исполнителей и ресурсы, необходимые для выполнения работ проекта. Календарные планы составляются на весь жизненный цикл проекта и его этапы, для различных уровней управления и исполнителей проекта, заключивших контракты.

Сложность составления календарных планов, связанная с системным подходом к распределению ресурсов между работами проекта, а так же между смежными проектами, диктует необходимость особого научно-обоснованного подхода. В последние годы все шире начинают применять сетевые графики и различные методы сетевого планирования. Сетевой моделью комплекса работ называется ориентированный граф, используемый для описания зависимостей между работами и этапами проекта. Разрабатываемая в проекте сетевая модель имеет вид типа «вершины-работы» — элементы работы представлены в виде прямоугольников, связанных логическими зависимостями, которые следуют один за другим. Существуют четыре типа логических взаимозависимостей между работами (рис. 4.3):

• · окончание-начало: В не может начаться, пока не закончится А;
• · окончание-окончание: Д не может закончиться пока не закончится С;
• · начало-начало: Д не может начаться пока не начнется С;
• · начало-окончание: F не может закончиться пока не начнется Е.

Зависимость типа окончание-начало встречается наиболее часто. Зависимости типа окончание-окончание и начало-начало являются наиболее естественными и позволяют частично перекрывать отношения предшествования работ во времени. Не принято строить схему типа «приставной лестницы» для таких работ, как С и Д. С этой целью используются зависимости типа окончание-окончание v начало-начало, которые позволяют быстро строить такие конструкции.

Рис. 4.3 Логические зависимости между работами.

Сетевая модель комплекса камеральных работ проекта по переоформлению и регистрации прав на земельные участки предприятий газовой отрасли будет построена на основе зависимости «окончание-начало». Безусловно, данной подход является некоторым упрощением, которое в первую очередь связано с включением в модель лишь части работ производственного процесса.

Ключевым понятием, являющимся основой сетевого моделирования, является структурная декомпозиция работ проекта (рис. 4.4), которая определяет основные элементы проекта и состав выполняемых работ. Рассматриваемый проект состоит из трех основных блоков:

• · переоформление и регистрация прав на участки Гавриловского УМГ;
• · переоформление и регистрация прав на участки Серпуховского УМГ;
• · переоформление и регистрация прав на участки Белоусовского УМГ.

Каждый блок в свою очередь подразделяется на работы по землеустроительному формированию земельных участков в границах отдельных административно-территориальных образований. В состав работ по каждому району входит комплекс камеральных работ, состав которого был рассмотрен при математическом моделировании производственного процесса. Работы над блоками и составляющими их элементами выполняются независимо друг от друга. Связующими блоки отношениями являются ограниченные производственные ресурсы предприятия, а так же установленные договором конечные и промежуточные сроки завершения работ.

Следующим этапом построения сетевой модели является определение зависимостей между работами, включенными в структурную декомпозицию проекта. Как уже отмечалось ранее, работы с земельными участками отдельных хозяйств выполняются независимо друг от друга. В состав камеральных работ над отдельными районами входит согласование с заказчиком результатов горизонтальной съемки и предварительного перечня объектов, а так же ознакомление его с общим объемом работ, уточненным к данному моменту. Данная процедура производится единовременно по всем районам, входящим в состав управления. От выполнения данной работы зависит составление отчетов о создании ОМС и горизонтальной съемки, а так же возможность перехода к комплексу землеустроительных камеральных работ. Взаимосвязь камеральных работ над проектом в границах одного административно-территориального образования представлена на рисунке 4.5. Нумерация работ, представленная на рисунке 4.5, произведена в соответствии с рисунком 4.4.

Рис. 4.5 Последовательность выполнения камеральных работ в границах одного административно-территориального образования.

Основой для сетевого моделирования календарного плана производства работ проекта послужили: данные рис. 4.4 и 4.5, а также таблицы 4.9, характеризующие расчетные затраты рабочего времени на производство работ на основе линейного приближения, таблицы 4.16, в которой представлен оптимальный состав производственных ресурсов проекта. Данный процесс производился в программе Microsoft Project, являющейся дополнительным приложением пакета программ Microsoft Office 2000. Последовательность моделирования при использовании данной программы выглядит следующим образом. На основе структурной декомпозиции работ проекта и установленных взаимосвязей, был составлен полный перечень работ и список зависимостей. Для некоторых работ были указаны специфические характеристики. Работы по согласованию съемки и предварительного списка объектов выполняются одновременно по всем районам одного УМГ. В связи с этим данная работа была включена в блок работ УМГ, состоящего из блоков работ над районами. Составление технического отчета по созданию ОМС и горизонтальной съемки по всем районам должно быть произведено до 1 сентября 2003 года. Для выполнения условия эта дата была установлена как критический срок окончания работ. Следующим действием является определение потребного количества трудовых затрат на производство работ, которые были определены в соответствии с таблицей 4.9. Далее составляется перечень исполнителей проекта, каждый из которых назначается на выполнение определенной операции. Составленный перечень отвечает данным таблицы 4.16. Назначение ресурсов на выполнение работ производилось с учетом их равноценной занятости, рассчитанной на основе коэффициентов использования рабочего времени исполнителей. Последним устанавливался срок начала работ над проектом, который совпадал с датой принятия работ у субподрядных организаций. На основе введенных условий программа в течении двух управляемых пользователем итераций производит поиск оптимального решения. Первая итерация заключается в составлении календарного плана исходя из дат начала работ и их продолжительности. Составленный календарный план, построен по принципу «as soon, as possible (чем быстрей, тем лучше)». При этом один исполнитель может осуществлять работу над несколькими заданиями одновременно. На основе введенной продолжительности рабочего дня и рабочей недели программа проверяет возможность такой занятости специалистов и информирует о результатах данной проверки пользователя. Действия пользователя при выявлении факта недостаточности трудовых ресурсов могут быть следующими:

• · увеличение количества трудовых ресурсов, вовлеченных в проект;
• · изменение сроков начала или завершения для отдельных работ;
• · построение графика выполнения работ по принципу поточного метода, при котором исполнитель переходит к следующей задаче после выполнения предыдущей (так называемый leveling по ресурсам).

Первые два способа корректировки составленной сетевой модели связаны с отступлением от оптимального состава производственных ресурсов и плана производства работ. Третий способ направлен на приведение оптимального плана производства работ в соответствие с вовлеченными в проект ресурсами, что позволяет наиболее полно задействовать проектный штат исполнителей. Данное действие может так же осуществляться по нескольким направлениям. Исполнитель может откладывать завершение работы в интересах выполнения более приоритетной; может откладывать начало выполнения работы и ждать начала более приоритетной; может не учитывать приоритетности задач и завершать ранее начатую. Принятие решения осуществляется пользователем в каждом случае, либо программой при задании типового условия. Именно этот метод и применялся в работе. На этапе корректировки первоначального плана производился поиск «критического пути», на выполнение работ которого назначались специалисты более высокой квалификации.

Полученный после корректировки календарный план носит название базового. Следующим этапом работы является учет производительности различных специалистов, вовлеченных в проект. Данная процедура производилась по данным таблицы 4.11, характеризующей эффективность использования рабочего времени специалистами разной квалификации. Фрагмент окончательного календарного плана производства камеральных работ по землеустроительному формированию земельных участков предприятий газовой отрасли с отображением базового плана и «критического пути» приведен на рисунке 4.6. Целиком составленный календарный план производства работ на основе сетевого моделирования представлен в приложении 4. Согласно составленному плану камеральные работы планируется начать 19 мая, а закончить 29 сентября 2003 года. С учетом 6 часов времени непосредственной работы в день и 20 рабочих дней в месяце это составит 767 часов. В работу над проектом вовлечены 3 инженера землеустроительного отдела и 5 инженеров отдела цифровой картографии, кроме того в работе принимает участие ведущий инженер, осуществляющий приемку работы у субподрядчика и согласование работ с заказчиком. Суммарное затраченное время на производство всех работ составляет 4418 часов и включает в себя 456 задач. Составленный календарный план производства камеральных работ обеспечивает непрерывность производственного процесса. Исключение составляет 21 мая и 26 сентября 2003 года. «Критический путь» затрагивает комплекс камеральных работ по Чеховскому району и г. Бронницы в составе работ Серпуховского УМГ.