Сетевые графики и сетевые матрицы

Проект состоит из многих стадий и этапов, выполняемых различными исполнителями. Этот сложный процесс должен быть четко скоординирован и увязан во времени. К системам планирования и управления предъявляются следующие требования:

· способность оценить текущее состояние;

·  предсказать дальнейший ход работ;

· помочь выбрать правильное направление для воздействия на текущие проблемы с тем, чтобы весь комплекс работ был выполнен в установленные сроки согласно бюджету.

На данном этапе происходит определение последовательности выполнения работ, входящих в состав ИСР, результатом чего является сетевой график. Этот график представляет информационно-динамическую модель, отражающую взаимосвязи между работами, необходимыми для достижения конечной цели проекта. Сетевой график является также полезным при разработке крупных систем, в которых заняты многие исполнители работ, для оперативного руководства разработками.

На сетевом графике изображаются все взаимосвязи и результаты всех работ, необходимых для достижения конечной цели разработки, в виде ориентированного графа, т.е. графической схемы, состоящей из точек – вершин графа, соединенных направленными линиями – стрелками, которые называются ребрами графа. Продолжительность работ может быть определена при наличии норм трудоемкости работ – соответствующим расчетом; при отсутствии норм трудоемкости – экспертно. На основании сетевого графика и оценки продолжительности работ рассчитываются основные параметры графика.

Возможно два подхода к построению сетевых моделей. При первом – стрелками на графике изображаются работы, а вершинами – события. Такие модели относят к типу "Работа-стрелка" и называют сетевыми графиками. При втором подходе, наоборот, стрелкам соответствуют события, а вершинам – работы. Такие модели относят к типу "Работа-вершина" и называют сетями предшествования (каждая последующая работа связана с предшествующей ей). На Рис. 2.1 и 2.2 показаны примеры данных типов моделей.

Работами являются любые действия, приводящие к достижению определенных результатов - событий. События, кроме исходного, являются результатами выполнения работ. Между двумя смежными событиями может выполняться только одна работа или последовательность работ.

Для построения сетевых моделей необходимо определить логические взаимосвязи между работами. Причиной взаимосвязей являются, как правило, технологические ограничения (начало одних работ зависит от завершения других). Комплекс взаимосвязей между работами определяет последовательность выполнения работ во времени.

Рис.2.1 Сетевая модель типа "Работа-стрелка" – Сетевой график.

Рис.2.2 Сетевая модель типа "Работа-вершина" – Сеть предшествования.

При управлении проектной деятельностью нередко применяются средства создания иерархических сетевых моделей. «Процесс построения сети производится по шагам»[13]. В первую очередь создается корневой уровень иерархической сети, который состоит из структурных переходов системы работ, представляющих ее модули. Также на этом этапе создаются места, моделирующие точки взаимодействия. Эти места и структурные переходы соединяются дугами в соответствии с этапом реализации проекта. Следующие три шага генерации выполняются последовательно для каждого модуля. На втором шаге генерируется сеть, реализующая модуль. Эта сеть, в свою очередь, будет содержать структурные переходы. На этом этапе построения дуги не создаются, а достраиваются на следующем шаге, где создаются подсети, соответствующие структурным переходам. После этого транслируются отдельные операторы. В процессе построения такой сети создаются дуги для сети второго уровня. На четвертом шаге создаются структурные переходы, реализующие процедуры и функции, если таковые есть. На завершающем шаге – оптимизации сети – удаляются все пустые переходы, то есть переходы, имеющие пустые тела и не имеющие выражений на выходных дугах.

Сетевые матрицы, как было сказано выше, это более высокий уровень научной разработки сетевых графиков. Они представляют собой «графическое изображение процессов осуществления проекта, где все работы (управленческие, производственные) показаны в определенной технологической последовательности и необходимой взаимосвязи и зависимости»[14].

Она совмещается с календарно-масштабной сеткой времени, которая имеет горизонтальные и вертикальные «коридоры»: горизонтальные «коридоры» характеризуют ступень управления, структурное подразделение или должностное лицо, выполняющие ту или иную работу; вертикальные — этап и отдельные операции процесса управления проектом, протекающие во времени (Приложение 1).

Процесс построения сетевой матрицы на основе сети предшествования ("Работа-вершина") включает в себя следующие действия. В первую очередь это определение участников реализации проекта, распределение их иерархически и оформление в виде таблицы (например, как это показано в Приложении 1): построчно сверху вниз в соответствии с занимаемым в проекте положением. Определяется, что каждый может делать и что от него реально требуется для нужд проекта.

Затем составляется список работ, выполнение которых необходимо для достижения поставленных целей. Используя, например, метод критического пути, определяется порядок выполнения работ. Затем, пометив работы условным обозначением (круг, квадрат и пр.), их распределяют в ячейки календарно-масштабной сетки, в которую помещается модель, элементы который соединяются впоследствии стрелками, иллюстрирующими – в свою очередь – последовательность работ.

При построении сетевой матрицы используются три основных понятия: «работа» (включая ожидание и зависимость), «событие» и «путь».

Работа – это трудовой процесс, требующий затрат времени и ресурсов; в понятие «работа» включается процесс ожидания, то есть процесс, требующий затрат не труда и ресурсов, а времени, который изображается пунктирной стрелкой с обозначением над ней продолжительности ожидания.

Событие – результат выполнения всех работ, входящих в данное событие, позволяющий начинать все выходящие из него работы; на сетевой матрице событие обозначается, как правило, в виде кружка.

Путь – непрерывная последовательность работ, начиная от исходного события и кончая завершающим; путь, имеющий наибольшую продолжительность, называется критическим и в матрице обозначается утолщенной или сдвоенной стрелкой.

Выделяют следующие параметры сетевых графиков:

· время раннего начала (РН) данной работы;

· время раннего окончания (РО) данной работы;

· время позднего начала (ПН) данной работы;

· время позднего окончания (ПО) данной работы;

· полный резерв времени данной работы;

· частный резерв времени данной работы;

· коэффициент напряженности работы.

То есть здесь видно, что практически все они связаны с временным ограничением работ, на основе чего мы может с уверенностью утверждать, что применение сетевых графиков в общем и сетевых матриц в частности призвано обеспечить в первую очередь планирование сроков выполнения различных работ. Методы сетевого планирования – это «методы, основная цель которых заключается в том, чтобы сократить до минимума продолжительность проекта»[15]. Это, в свою очередь, позволит более рационально спланировать работы и ресурсы на стадиях проектной деятельности, некоторые или все из которых будут выявлены именно в результате построения сетевой матрицы.