Пз_9_Сетевой_график,_порядок_выполнения_РГР

1. Лекция № 7-2023 Тема: Методы сетевого планирования. Построение и расчет параметров сетевого графика.

1.
2.
Понятие о методах сетевого планирования и управления.
Основные понятия и элементы сетевого графика .
Цель лекции: ознакомиться с методами сетевого
планирования, порядком построения и определением
основных параметров сетевого графика.
Литература:
1. Болдырев В.М. и др. «Экономика, организация и планирование
на АЭС». – М.: Энергоатомиздат, 1986.
2. Долгов П.П., Савин Н.М. Организация, планирование и
управление энергетическим предприятием. – Х.: Основа, 1990.
3. Прузнер С.Л. Экономика, организация и планирование
энергетического производства. М. Энергоатомиздат.1984 г.

2. Понятие о методах сетевого планирования и управления.

До 60-х гг. при планировании технической подготовки
производства сложных, трудоемких объектов, освоении
новой техники, при производстве строительно-монтажных и
ремонтных работ в электроэнергетике основным методом
планирования являлось применение ленточных или
линейных графиков. К преимуществам линейных графиков
относятся: простота, масштабное отражение не только
длительности цикла (течение каждой работы), но и общего
времени затрат труда; возможность представления на одном
и том же графике работ не только по одному объекту, но и по
аналогичным последующим объектам; удобство отражения
состояния работ путем штриховки выполненной части.
Однако планирование с помощью линейных графиков имеет
ряд недостатков: включение в график многих работ вызывает
значительное его усложнение, резко снижает обозримость; из
линейного графика не видно, какая из работ наиболее
важная, отсутствует наглядность отражения связей между
отдельными работами и выполнения всех работ.

3.

План проведения любых работ можно изобразить с помощью линейного графика (Рис-1)
Такой вид графиков давно и очень широко используется в управлении.
Недостатком линейных графиков является то, что неясны взаимосвязи между
отдельными работами. На практике оказывается, что одни работы нельзя
начать, пока не закончатся предыдущие. Если это не учитывается, может
оказаться, что планируемые сроки окончания комплекса работ будут сорваны.
Чтобы достичь высокого качества планирования и управления, в
настоящее время используют различные математические методы:
классические методы (интегрирование, дифференцирование,
экстремума); метод приближения (линейное программирование);
статистические методы (на основе отчетных данных устанавливается
взаимозависимость величин); методы перебора, связанные с
применением сетевых графиков.
Сетевыми методами планирования и управления называются методы
планирования, основывающиеся на теории графов и теории
вероятностей.
При строительстве, монтаже, пусконаладочных работах и ремонтах на
АС широко используются методы сетевого планирования и
управления (СПУ). Методы СПУ—это система приемов и способов,
позволяющих на основе применения сетевых графиков рационально
осуществлять планирование, организацию, координацию и контроль
сложных работ.

4.

• В сетевом графике работы более увязаны
между собой, чем в линейном. Сетевые
графики наглядны; это дает большой
эффект, так как позволяет анализировать
состав и последовательность проведения
предстоящего комплекса работ, вносить
необходимые коррективы. Способы
разработки и использования сетевого
графика, методы расчета его параметров,
комплекс специальных процедур,
позволяющих рационально организовывать,
планировать, координировать,
контролировать и оценивать ход работ,
составляют содержание СПУ.

5.

СЕТЕВОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ И УПРАВЛЕНИЕ (СПУ)
[network system of planning and control] — система,
применяемая в строительстве, в управлении
крупными научно-техническими разработками и
другими комплексами работ; основана на
использовании ЭВМ и сетевых графиков.
С помощью сетевого графика компьютер может
произвести анализ состояния процесса в каждый
заданный момент времени, определить
последовательности работ, которые могут задержать
выполнение плана к намеченному сроку (критический
путь), и, таким образом, “посоветовать” руководству
оперативно принять необходимые меры. Такова
система СПУ, ориентированная на критерий
времени.
Существуют и такие системы, которые ориентированы
не на критерий времени, а на сокращение стоимости
работ.

6.

Среди различных методов СПУ за рубежом наиболее
распространены “метод критического пути” для более
простых комплексов работ и ПЕРТ (PERT- Program
Evolution and Review Tаchnigue - метод оценки и
пересмотра программ) для более сложных, а также ряд
других модификаций, различающихся лишь
незначительными деталями. Метод ПЕРТ был разработан
в 1958г. в США и впервые применен при проектировании
и изготовлении ракеты "Полярис". Имеются две
разновидности метода ПЕРТ: при использовании первой
из них (ПЕРТ-Time) измерителем является время, при
второй (ПЕРТ- Cost)-стоимость.
Расчеты по сети, например, нахождение критического пути,
можно легко проделать вручную. Реальные же сетевые
графики содержат сотни и даже тысячи работ и событий.
Их анализ возможен только с помощью ЭВМ.
Прежде чем строить сетевой график, руководитель
разработки устанавливает перечень работ и связь между
ними; он указывает, какая работа следует за предыдущей
и определяет длительность каждой работы.

7.

По внешнему виду сетевой график представляет
собой сеть, состоящую из линий и узлов, каждые
из которых несут определенную смысловую
нагрузку.
Пример сетевого графика показан на рис.2.
Наименование работы t1 t2 t3
Рис. 1 Линейный график
Рис. 2. Пример сетевого графика

8.

Основными элементами (понятиями) сетевого
графика являются работы и события.
Под термином работа в сетевом графике понимают
любой производственный процесс, требующий
затрат труда, времени и ресурсов, например монтаж
оборудования ЯЭУ, опрессовка трубопроводов
первого контура, регулировка контрольноизмерительных приборов и т. д.
Под работой понимается и ожидание, т. е. пассивный
процесс, не требующий затрат труда и других видов
ресурсов. Практически под ожиданием в сетевом
графике понимают технологические или
организационные перерывы между выполняемыми
работами; примерами технологических перерывов
могут служить отвердение бетона в монтажных
конструкциях, выдержка дезактивационных
растворов и т.д.

9.

В качестве организационных перерывов
можно назвать ожидание перебазировки
рабочих бригад, строительных машин и
механизмов с объекта на объект, ожидание
поставок материальных ресурсов и
технологического оборудования и т. д.
Наконец, третьим выражением работы
является понятие, которое называют
фиктивной работой, не требующей затрат
труда, времени и ресурсов. Фиктивная
работа указывает на то, что выполнение
последующих за ней работ возможно
только при условии предварительного
выполнения предшествующих работ.
Продолжительность такой работы = 0.

10.

Другим элементом графика является событие, которое
выражает собой результат какой-либо производственной
деятельности. Например, в результате работы—загрузки
ядерного топлива в активную зону реактора произошло
событие «Загрузка ядерного топлива в активную зону
реактора закончена». Каждое событие выражает момент
времени, к которому завершено выполнение последней из
входящих в это событие работ.
Событие определяет состояние, а не процесс.
Виды событий:
Исходное событие — начало выполнения комплекса работ;
Завершающее событие — конечное событие, означающее
достижение конечной цели комплекса работ;
Промежуточное событие, как результат одной или
нескольких работ, представляющих возможность начать
одну или несколько непосредственно следующих работ.
Продолжительность промежуточного события во времени
всегда = 0.

11.

На сетевом графике события изображают
кружками, действительные работы и ожидания —
сплошными
стрелками,
фиктивные
работы—
пунктирными стрелками, внешние работы (поставка
материалов, деталей, конструкций, полуфабрикатов,
документации, технологического оборудования и других
видов ресурсов) — сплошными стрелками с двойными
кружками, расположенными в начале стрелок.
Стрелки на сетевом графике не имеют
векторного содержания, т. е. вводятся в сетевую
модель без масштаба, их длина и направление
выбираются произвольно. Тем не менее на графике
они располагаются в определенном порядке, который
характеризует технологическую последовательность
выполнения работ.
Всякая работа в сети соединяет два события:
предшествующее (являющееся для нее начальным) и
следующее за ней (конечное).

12.

Событие, из которого «выходит»
работа, называется начальным по
отношению к данной работе, а в которое
«входит» работа — конечным.
Одно и то же событие может быть
начальным для одних работ и конечным
для других.
Продолжительность работ выносится на
сетевой график и записывается над или
под стрелкой; наименование работ
выносят в специальную таблицу или
указывают непосредственно на графике
над стрелкой.

13.

В сетевом графике важно понятие пути.
Взаимосвязанные между собой работы и события
на сетевом графике образуют пути.
Любая последовательность работ или цепь по
направлению стрелок образует путь.
Если путь начинается в исходном событии и
заканчивается завершающим событием, то такой
путь называется полным.
В каждом сетевом графике можно выделить
несколько полных путей.
Продолжительность пути определяется суммой
продолжительности составляющих его работ.
Полный путь с максимальной продолжительностью
работ называется критическим путем.
Работы этого пути называются критическими; их
продолжительность определяет конечный срок
выполнения комплекса операций.

14.

Следовательно, сокращение или увеличение
продолжительности
критических
работ
непосредственно
отражается
на
общей
продолжительности выполнения всех работ.
Работы, находящиеся на критическом пути, на
сетевом графике обозначаются утолщенными
линиями или двойными стрелками.
Критический путь служит основой для оптимизации
программы работ, так как для достижения
минимального срока выполнения всего комплекса
работ достаточно сократить только сроки
выполнения работ, находящиеся на этом пути.
Продолжительность критического пути
Ткр = max Σ ti-j

15.

После определения оценок времени
каждой работы производится расчет сети,
который включает определение критического
пути, наиболее ранних возможных и наиболее
поздних допускаемых сроков начала и
окончания работ, резервов времени.
Фрагмент сетевого графика, записанный в аналитической
форме на Рис. 3.
Рис. 3. Фрагмент сетевого графика, записанного в
аналитической форме.

16.

Ранним началом работ называется
самый ранний срок, не противоречащий
сетевой модели. Он определяется как
сумма максимальных длительностей всех
предшествующих работ. См. (1)
р .н.
i j
t = max Σ t
h i
(1)
Раннее начало последующей работы
равно раннему окончанию данной
работы. См. (2)
t
р .н.
j k
=t
р .о.
i j
(2)

17.

Если данной работе предшествует
несколько работ, то в этом случае ее
раннее начало равно максимальному
значению из всех ранних окончаний
предшествующих работ. См. (3)
t
р .н.
р .о .
i j = max t h i (3)
Ранее окончание работы равно сумме
раннего ее начала и длительности
самой работы. См. (4)
t
р .о.
i j =
t
р .н .
i j
+ ti-j (4)

18.

Следовательно, для работ, выходящих из
исходного события, ранние сроки их начала
принимаются равными нулю, ранние сроки их
окончания — продолжительности работ.
• Поздним началом работы называется наиболее
поздний срок ее выполнения, не нарушающей
длительности всей разработки. Он
определяется как разность продолжительности
критического пути и максимальной
длительности последующих работ,
уменьшенная на длительность самой работы.
См. (5)
t
п.н.
i j =
Tкр
.
t
- max Σ j k - t
i-j
(5)

19.

Позднее начало любой работы,
равно разности позднего окончания
работы и ее продолжительности. См. (6)
t
п.н .
i j
п .о.
i j
= t - ti-j (6)
Позднее окончание работы равно сумме
ее позднего начала и длительности
самой работы. См. (7)
tiп .оj .
=
tiп .нj .
+ ti-j (7)

20.

Позднее окончание данной работы
соответствует позднему началу последующей
работы. См. (8)
t
п .о .
i j =
t
п.н .
j k (8)
При определении резервов времени
продолжительность критического пути
сравнивается с продолжительностью любого
другого пути сетевого графика. Разница
между их продолжительностями и составляет
полный резерв времени пути. См. (9)
R(Ln) = Tкр – t(Ln) (9)

21.

Полный резерв работы определяет время,
на которое можно переместить начало
данной работы.
Полный резерв работы по существу,
является резервом всего пути. Поэтому
полные резервы работ, лежащих на
одном пути, одинаковы, и их
использование происходит по указанию
руководителя разработки.
Он может выдать дополнительное
задание участникам разработки или
перевести часть исполнителей на другие
работы.

22.

Он также показывает время он может
увеличить
продолжительности
данной
работы, при котором продолжительность
максимального пути, проходящего через эту
работу, не превышает продолжительность
критического
пути.
При
полном
использовании общего резерва времени
работа превращается в критическую.
Критические работы не имеют резерва
времени, так как для них позднее и раннее
начало равны. См. (10)
Ri- j t
п . о.
i j
t
р . о.
i j
(10)
t
п. н.
i j
t
р. н.
i j

23.

Расчет параметров сетевого графика удобно
представлять в виде таблицы, составляемой по
следующей форме (табл.1).
№
Код
работы работы
Продолжит
ельность
работы
Раннее
начало
работы
Раннее
окончание
Позднее
начало
работы
Позднее Общий резерв
окончание
времени
работы
работы
работы
№
i-j
0-1
1-2
ti-j
ti-j р н
ti-j п н
ti-j р о
ti-j п о
Ri-j

24.

Порядок построения и расчета сетевых
графиков.
1). Перед построением сетевых графиков
определяются входные характеристики.
(в задании даны: № работ, коды работ и
их продолжительность согласно своего
варианта).
2). Строится сетевой график согласно
правилам указанным ниже.
3). Определяются полные пути и их
продолжительность, выделяются
критические пути.

25.

Порядок построения и расчета сетевых
графиков.
4). Определяются резервы полных путей
(равные полным резервам работ на них).
5). Затем определяют другие выходные
характеристики, необходимы для
планирования и управления процессом:
ранние и поздние начала и окончания
работ

26.

При построении сетевых графиков необходимо
соблюдать следующие правила:
1. График строится слева направо (Стрелки,
обозначающие работы, должны быть направлены
слева направо), а каждое событие с большим
порядковым
номером
изображается
правее
предыдущего.
2. Не рекомендуется взаимное пересечение стрелок.
Чтобы избежать этого допускается вычерчивание
стрелок в виде ломаных линий. (Рис.11).
a
a
1
b
2
1
3
b
неправильно
2
правильно
Рис.11

27.

При построении сетевых графиков необходимо
соблюдать следующие правила:
3. Между двумя событиями может быть изображена
только одна работа. При изображении параллельных
работ не допускается, чтобы они имели общее
начальное и конечное событие. Для параллельно
выполняемых работ вводятся промежуточные
(дополнительные) события и фиктивные работы
(зависимость). (Рис.11).
1
0
4
3
6
5
2
Рис.12
7

28.

4. На сетевом графике не должно быть
«тупиковых событий», т. е. таких
событий, из которых не выходит ни
одной работы (за исключением
завершающих событий) или в которые
не входит ни одна работа (за
исключением исходных событий).
Например на рис.12 событие 4 является
тупиковым, а в событие 2 не входит ни
одна работа.

29.

5. На сетевом графике не допускается наличие
замкнутых контуров (на рис.4 работы 1-2, 2-3, 3-1
образуют замкнутый контур).
Рис.13
6. В сетевом графике не должно быть событий,
обозначенных одинаковыми кодами (на рис.5
одинаково закодированы два события).
3
0
2
1
5
3
Рис. 14.

30.

6). Определяя внутренние параметры
сетевого графика заполняем таблицу.
7). Делаем выводы о возможности
использования резервов путей и
сокращения общего срока выполнения
комплекса работ.

31.

Сетевой
график
(пример)
20
18
2
12
6
0
1
25
3
15
30
10
15
10
5
6
30
14
17
20
19
15
9
20
20
10
20
7
5
10
15
12
8
4
15
25
35
30
11
15
13
15
16
25
18
15
Длина 1 пути: 6+12+20+5+20+25+10=98
Длина 2 пути: 6+12+18+10+5+20+25+10=106
Длина 3 пути: 6+25+30+15+25+15+10+5+20+25+10=186
Длина 4 пути: 6+25+15+10+15+15+10+5+20+25+10=156
Длина 5 пути: 6+25+10+30+20+15+10+5+20+25+10=176
Длина 6 пути: 6+25+15+20+20+25+10=121
Длина 7 пути: 6+25+15+20+30+35+15+20+10=176
Длина 8 пути: 6+25+15+20+30+15+25+20+10=166
Длина 9 пути: 6+25+15+20+30+15+20+10=141
Таким образом 3 путь - критический
20
15
10
25
20
21
22

32. СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ