Сетевой анализ и календарное планирование проекта. Лекция 8

1.

Лекция 8. СЕТЕВОЙ АНАЛИЗ И КАЛЕНДАРНОЕ
ПЛАНИРОВАНИЕ ПРОЕКТА
Изучив материал главы, студент должен:
знать
• какую роль играет сетевое и календарное планирование в управлении
проектом;
• основные принципы сетевого планирования;
• основные инструменты сетевого и календарного планирования;
уметь
• строить сетевые графы проекта;
• определять на основании сетевых графов длительность проекта, его
критические операции;
• определять резервы времени для каждой операции;
• определять длительность выполнения операций на основе метода PERT;
• распределять ресурсы проекта с учетом их дефицитности;
владеть
• общепринятыми методами сетевого анализа;
• навыками составления сетевых графов, диаграмм Ганта;
• навыками определения длительности проекта;
• навыками формирования расписания проекта.
Ключевые термины: сетевой анализ, календарное планирование,
сетевой граф, критический путь, резерв времени, диаграмма Ганта.

2. Последовательность этапов формирования расписания проекта

3.

Первые три этапа составляют сущность сетевого
анализа, а последний – календарного планирования.
Выделяют следующие типы зависимостей.
• Обязательные зависимости – зависимости, которые
внутренне (физически) присущи выполняемым работам
(например, при строительстве дома нельзя настелить крышу
раньше, чем будут возведены стены).
• Зависимости по усмотрению – определяются командой
проекта на основе их предпочтений или общепринятой
практики. Такие зависимости следует строго
документировать во избежание нарушения сроков
реализации проекта.
• Внешние зависимости – определяют взаимосвязи
проектных и непроектных работ.
Для установления логических взаимосвязей между
операциями составляется таблица предшествования, в
которой каждой операции сопоставляется непосредственно
предшествующая (предшествующие, если их несколько)
операция.

4.

Инструментом сетевого анализа выступают
сетевые графы.
Существуют различные типы сетевых графов, но
наиболее часто используются стрелочные графы, в
которых каждая операция обозначается буквой и
представлена стрелкой, каждая операция начинается
и заканчивается событием, имеющим определенный
номер.

5.

В процессе планирования следует учитывать, что
многие операции будут выполняться одновременно,
следовательно, одному событию могут соответствовать
(начинаться или заканчиваться им) несколько операций.
Событие не считается свершившимся, пока не
закончатся все входящие в него операции.
Операция, выходящая из некоторого события, не
может начаться, пока не будут закончены все входящие в
него операции. Так, на рис. операция С не может быть
начата до момента, пока не будут окончены работы А и В.

6.

Иногда для изображения логической последовательности
операций в графы вводятся так называемые фиктивные операции,
изображаемые пунктирными стрелками и имеющие нулевую
продолжительность.
Они используются тогда, когда необходимо отразить, что
некоторое событие не может появиться раньше другого события, а с
помощью обычных стрелок, соответствующих действительным
операциям, этого сделать нельзя.
Такая ситуация показана на рис. Операция С не может начаться
раньше, чем завершится операция А, а работу D нельзя начинать
раньше, чем завершатся операции А и В. События принято нумеровать
так, чтобы номер конечного события был больше номеров
предшествующих событий.

7.

После того как на основе таблицы
предшествования строится стрелочный граф, он, как
правило, пересматривается с целью исключения
ненужных фиктивных операций.
Это можно
сделать на основе следующего принципа – если
единственная операция, выходящая из
некоторого события, фиктивная, скорее всего,
без нее можно обойтись.
Сетевой граф должен начинаться с
единственного начального события (с него
начинаются все операции, не имеющие
предшествующих) и заканчиваться
единственным конечным событием.
После установления последовательности и
логической взаимосвязи операций оценивается их
продолжительность, а следовательно, и
продолжительность всего проекта.

8.

Поскольку при планировании проекта
многие операции выполняются параллельно,
существует несколько возможных путей
прохождения каждого графа.
Более длительные операции являются
критическими. Любая задержка срока
начала или окончания выполнения этих
операций приводит к задержке срока
выполнения проекта в целом.
Последовательность критических
операций составляет критический путь
проекта. Продолжительность критического
пути определяет общую продолжительность
проекта.

9. Этапы определения критического пути проекта

1. Определить для каждой операции наиболее ранние
сроки начала и окончания ее выполнения.
Ранний срок начала операции (early start – ES)
– дата, раньше которой нельзя приступить к
выполнению операции, учитывая сроки выполнения
предшествующих ей операций.
Ранний срок окончания операции (early finish
– EF) – дата, раньше которой невозможно закончить
выполнение операции, учитывая сроки выполнения
предшествующих ей операций.
Срок окончания операции определяется
суммированием срока начала и продолжительности
операции Т операции:
EF = ES + T операции

10.

2. Определить для каждого события наиболее
поздние сроки начала и окончания.
Поздний срок начала операции (late
start – LS) – дата, позже которой невозможно
приступить к выполнению операции, не
нарушив при этом срок реализации проекта в
целом.
Поздний срок окончания (late finish –
LF) – дата, позже которой нельзя завершить
операцию, не задержав выполнение проекта.
Поздние сроки определяются обратным
прохождением пути проекта:
LF = LS + T операции

11.

3. Критическими являются те операции,
для которых ранние и поздние сроки
начала и окончания совпадают, т.е.:
ES = LS
EF = LF
4. Критический путь определяется
продолжительностью критических
операций.

12.

Можно провести анализ в терминах сроков
наступления каждого события. Тогда производится
расчет наиболее ранних и поздних сроков, к которым
может завершиться каждое событие.
Наиболее ранние сроки каждого события
(earliest event time – ЕЕТ) определяют минимальную
продолжительность всего проекта. ЕЕТ начального
события равен 0.
Наиболее поздние сроки каждого события
(latest event time – LET) рассчитываются при
обратном прохождении сетевого графа.
Критическими являются события, для которых
выполняются соотношения:
LETначала - EETокончания + T операции = 0
EETначала - LETокончания + T операции = 0

13.

Для критических операций
EET начала = LET начала
EET окончания = LET окончания
LET окончания – ЕЕТ начала – Т операции = 0
Задержки выполнения критических
операций приводят к изменению срока
реализации всего проекта, т.е. для этих
операций не существует резервов.
Однако, если операция не лежит на
критическом пути, она может быть отложена на
определенный срок. Запас времени, на
который операция может быть отложена,
называется резервом.

14.

Резерв (float, total float – TF) – время, на
которое операция может быть задержана без
увеличения длительности проекта
Float = LS – ES
Для календарного планирования и разработки
расписания проекта важно определение свободного
резерва (free float – FF) – времени, на которое
операция может быть задержана, не влияя на раннее
начало любой последующей операции.
Для любой операции:
TF = LETокончания – EET начала – T операции
FF = EETокончания – EET начала – T операции
Для того, чтобы изобразить резервы
времени графически, используется график
Ганта.

15.

Диаграммы (графики) Ганта (названы
в честь Г. Ганта) являются очень
распространенным методом
представления расписания проектов.
Их горизонтальные оси отражают
расписание выполнения работ, в то
время, как вертикальная ось служит
средством отображения структурной
декомпозиции работ.

16. Определение длительности проекта при неопределенном времени выполнения операций

Расчет ожидаемой
продолжительности операций
осуществляется с использованием
метода оценки и пересмотра
проектов (Project Evaluation and
Review Technique – PERT).

17.

Метод предполагает, что время выполнения
каждой операции аппроксимируется.
Ожидаемая продолжительность операции tож
рассчитывается следующим образом:
где tопт – минимально возможное (оптимистическое)
время выполнения операции;
tпесс – максимально возможная (пессимистическая)
длительность;
tн.в. – наиболее вероятная продолжительность
операции

18. Распределение длительности одной операции

19.

Для оценки разброса отклонений от
полученной величины определяют
дисперсию выполнения операций:

20. Алгоритм применения метода PERT

21. Распределение ресурсов. Разработка расписания проекта

Целью распределения ресурсов
является оптимизация использования
работников, оборудования и прочих,
зачастую дефицитных, ресурсов,
выделенных для проекта.
Распределение ресурсов является
последним этапом сетевого анализа и
формирования расписания проекта.

22. Процедура распределения ресурсов

23.

Существует множество возможных методов
решения проблемы распределения ресурсов, таких
как линейное программирование, эвристические
методы и др. В управлении проектами для
распределения ресурсов достаточно часто
используют графики Ганта.
Наиболее часто используемыми методами
являются:
• сжатие (crashing) – назначение дополнительных
ресурсов на операцию (приводит к увеличению
стоимости проекта);
• быстрое прохождение (fast tracking) –
параллельное выполнение обычно последовательно
реализуемых операций (приводит к возрастанию
рисков проекта);
• выравнивание загрузки ресурсов (resource
leveling) – обычно приводит к возрастанию
длительности проекта

24. выравнивание загрузки ресурсов