Программа регистрации процесса производства для автоматизированной системы управления предприятием электронной промышленности (стр. 14 из 20)

У отдельных работ помимо полного резерва времени имеется свободный резерв времени Rс, который равен разности между ранними сроками наступления начального i и конечного j событий за вычетом продолжительности работы tij:

R с ij = Т р j - Т р i - tij

Свободный резерв времени - это максимальное количество времени, на которое можно увеличить продолжительность работы или отсрочить ее начало, не изменяя при этом ранних сроков начала последующих работ, при условии, что начальное событие этой работы наступило в свой ранний срок.

Если начальное событие i наступает не в свой ранний срок, а в какой-то фактический Тф, то работа (i,j) будет располагать свободным фактическим резервом времени:

R сф ij = Т р j - Т ф i - tij

Используя свободный резерв времени, ответственные исполнители могут беспрепятственно маневрировать в его пределах сроком начала данной работы или ее продолжительностью. Это важное свойство свободного резерва времени должно учитываться исполнителями при независимом выполнении отдельно взятых работ, располагающих этим резервом.

Полные резервы времени работы так же позволяют маневрировать сроками начала и окончания работы, но в этом случае изменяются резервы последующих работ. При отсутствии резервов возможности подобного маневрирования нет.

В то же время необходимо правильно использовать имеющиеся резервы. Процесс оптимизации сетевых графиков, как показано в дальнейшем, в значительной мере связан о использованием резервов времени работ. Ответственные исполнители и руководители работ должны знать величину резервов и возможности их использования.

Полный резерв времени работы может быть распределен, как отмечалось, между работами, находящимися на пути, которому принадлежит данная работа. При этом и начальное, и конечное события этой работы могут располагать резервами времени.

Свободный резерв - это независимый резерв. Его использование на какой-либо работе не меняет величины свободных резервов остальных работ сети, так как при его исчислении в качестве плановых сроков начала выполнения всех работ приняты ранние сроки наступления событий.

Таблица 3. Параметры сетевой модели

i	j	Трi	Тпi	Трj	Тпj	Tij	Трнij	Тпнij	Троij	Тпоij	Rпij	Rсij
0	1	0	0	4	4	4	0	0	4	4	0	0
1	3	4	4	9	9	5	4	4	9	9	0	0
3	4	9	9	17	17	8	9	9	17	17	0	0
0	2	0	0	4	9	4	0	5	4	9	5	0
2	3	4	9	9	9	0	4	9	4	9	5	5
3	7	9	9	28	40	17	9	21	28	40	12	0
7	8	28	40	38	40	0	28	40	28	40	12	10
4	6	17	17	25	25	8	17	17	25	25	0	0
6	9	25	25	40	40	15	25	25	40	40	0	0
9	12	40	40	45	45	5	40	40	45	45	0	0
12	13	45	45	55	55	10	45	45	55	55	0	0
4	5	17	17	24	26	7	17	19	24	26	2	0
5	8	24	26	38	40	14	24	26	38	40	2	0
8	10	38	40	43	45	5	38	40	43	45	2	0
10	12	43	45	45	45	0	43	45	43	45	2	2
4	11	17	17	19	45	2	17	43	19	45	26	0
11	12	19	45	45	45	0	19	45	19	45	26	26
13	14	55	55	57	57	2	55	55	57	57	0	0
14	17	57	57	67	67	10	57	57	67	67	0	0
17	18	67	67	82	82	15	67	67	82	82	0	0
14	15	57	57	61	67	4	57	63	61	67	6	0
15	17	61	67	67	67	0	61	67	61	67	6	6
14	16	57	57	61	67	4	57	63	61	67	6	0
16	17	61	67	67	67	0	61	67	61	67	6	6

6.4 Основы оптимизации сетевого графика

Получение параметров сетевого графика позволяет перейти в следующему этапу сетевого планирования. На этом этапе, который раскрывает одну из основных идей СПУ, выполняется всесторонний анализ созданного графика и предпринимаются меры для его оптимизации. Конечная цель этих работ - приведение сетевого графика в соответствии с заданными сроками и одновременно возможностями организаций, осуществляющих разработку. Анализ сетевого графика, опиравшийся на результаты расчетов, включает оценку целесообразности и структуры графика, загрузки исполнителей работ на всех этапах выполнения проекта, возможности смещения начала работ некритической зоны и, наконец, оценку вероятности наступления события в заданный срок.

Предварительный анализ построенного графа включает просмотр топологии сети, контроль правильности выполнения построения и его структуры, установление целесообразности степени детализации работ.

Следующим этапом анализа может быть классификация и группирование работ по величинам резервов (полных и свободных). При этом следует подчеркнуть, что далеко не всегда величина полного резерва может достаточно точно характеризовать, насколько напряженным является выполнение той или иной работы некритической зоны. Все зависит от того, на какую последовательнооть работ распространяется вычисленный резерв, какова величина (протяженность) этой последовательности. Иными словами, важно не только абсолютное, но и относительное значение резерва работы или отрезка пути.

Определить сложность выполнения в срок каждой группы работ некритического пути можно с помощью коэффициента напряженности - это отношение продолжительности отрезка наибольшего из некритических путей, проходящих через данную работу, к продолжительности несовпадающего отрезка критического пути, проходящего через эту работу.

Если совпадающую с критическим путем величину отрезка пути обозначить t' (Lкр), длину критического пути - t (Lкр), а протяженность максимального из некритических путей, проходящих через данную работу, - t (Lmax), то коэффициент напряженности Kнij будет равен:

Используя зависимость, по которой определяется полный резерв времени пути, формулу можно привести к виду:

Как отмечалось, работы могут обладать одинаковым полным резервом, но степень их критичности (или коэффициент напряженности) будет различной. И наоборот, одинаковым полным резервам могут соответствовать совершенно различные коэффициенты напряженности.

Чем выше коэффициент напряженности, тем сложнее выполнить данную работу в установленные сроки. И наоборот, чем меньше коэффициент напряженности, тем большими относительными резервами обладает данный путь в сети.

По полученным таким образом коэффициентам напряженности все работы распределяются по зонам (критическая, подкритическая и резервная). Критическая зона сетевого графика - это совокупность путей, включая критический, абсолютные значения резервов времени которых меньше заданной величины. Можно сказать и иначе - это совокупность работ, имеющих коэффициенты напряженности, близкие к единице. Как показывает практика, объем критической зоны составляет 10 - 15% всего числа работ сетевой модели. Резервная зона - это совокупность работ, имеющих коэффициенты напряженности значительно меньше единицы.

6.5 Анализ и оптимизация сетевой модели

Оптимизация сетевого графика представляет собой провесс улучшения организации выполнения комплекса работ с целью соблюдения установленного срока и выделения ресурсов. Она осуществляется за счет факторов:

перераспределения ресурсов - временных (использование резервов времени), материальных, финансовых, а также ресурсов рабочей силы;

интенсификации выполнения работ критического пути (дополнительное количество исполнителей и оборудования, материальное стимулирование, сверхурочные работы);

параллельного выполнения работ критического пути;

изменения в характере комплекса работ.

Оптимизация сетевого графика в зависимости от полноты решаемых задач может быть условно разделена на частную и комплексную. Видами частной оптимизации сетевого графика является минимизация:

времени выполнения разработки при заданной ее стоимости;

потребляемых (используемых одновременно) ресурсов;

стоимости всего комплекса работ при заданном времени выполнения проекта.

Комплексная оптимизация сетевого графина - это нахождение оптимума в соотношениях величин затрат и сроков выполнения проекта в зависимости от конкретных целей, ставящихся при его реализации. Решение задачи полной оптимизации всецело зависит от значимости и степени срочности выполняемого комплекса работ. В одних случаях целесообразно увеличение затрат по сравнению с их нормальней величиной в целях сокращения сроков, в других превалирует экономия затрат, а с некоторым увеличением сроков разработки можно мириться.

При минимизации времени выполнения работ (оптимизации по критерию "время") общий срок выполнения разработки следует сокращать а первую очередь за счет изменения продолжительности критических работ. Это шаг не связан с изменением топологии, сеть не вычерчивается заново, меняются лишь временные оценки. Следует иметь в виду, что при значительном совращении сроков выполнения критических работ уменьшаются и резервы времени некритических путей, в результате чего постепенно возрастает число критических путей. В перспективе все пути могут стать равнонапряженными и иметь одинаковую продолжительность.