Использование сетевого планирования и управления в производственном менеджменте

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«БРАТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ФАКУЛЬТЕТ ЭКОНОМИКИ И УПРАВЛЕНИЯ

Контрольная работа

По дисциплине: «Производственный менеджмент»

На тему: «Использование сетевого планирования и управления
в производственном менеджменте»

Работу выполнил

Проверил

Братск

2007

Вариант № 23

Задание

Построить сетевой график выполнения работ по технологической подготовке производства по данным таблицы 1.

Таблица 1 - Исходные данные

№ работы

Код работы

Продолжительность работ, дни

1

1-3

50

2

1-2

36

3

1-4

16

4

1-5

32

5

2-6

40

6

3-9

28

7

3-10

7

8

4-8

26

9

4-11

5

10

5-15

24

11

6-7

36

12

7-12

18

13

8-11

28

14

9-10

34

15

10-13

55

16

11-14

53

17

12-16

21

18

12-13

0

19

12-14

0

20

13-16

54

21

14-16

38

22

15-16

27

23

16-17

31

  1. Рассчитать исходную сетевую модель:

    • табличным методом по параметрам работ;

    • графическим методом по параметрам работ.

  2. Провести оптимизацию по трудовым ресурсам исходной сетевой модели. Количество исполнителей для всех работ.

  3. Рассчитать сетевую модель и провести оптимизацию по времени на компьютере. Количество исполнителей для всех работ.

Вариант № 23

Решение

Для организации разработки большое распространение получил метод сетевого планирования и управления.

Сетевая модель позволяет описать узловые события процесса производства и связи между ними, характеризует внутреннюю структуру процесса производства. Элементами сети являются работы (исследовательские, экспериментальные, конструкторские, производственные, сбытовые и т.д.). Сетевая модель разбивается на отдельные чётко определенные работы и отражает логическую взаимосвязь и параметры всех работ и событий разработки.

Планирование работ с применением сетевого метода осуществляется в следующей последовательности:

  1. составление перечня всех работ,

  2. определение продолжительности работ,

  3. составление сетевого графика,

  4. расчёт основных параметров сетевого графика,

  5. определение критического пути,

  6. анализ сетевого графика и его оптимизация.

Для расчёта основных временных параметров сетевого графика используют следующие формулы для расчета:

i — номер рассматриваемого события;

j — номер события, следующего за событием i;

k — номер последующих работ;

z — номер работ, предшествующих событию i.

Раннее начало события — это минимально возможный срок, необходимый для выполнения всех работ, предшествующих данному событию. Расчёт ранних сроков наступления событий ведут в порядке — от начального события проекта (с номером 0) до завершающего. При расчёте принимают, что ранний срок наступления начального события равен 0. Для определения раннего срока наступления i-го события пользуются правилом, математически записываемым так:

, где — ранний срок наступления рассматриваемого события, дни;

— максимальная длительность работы, соединяющей j-е предшествующее событие с рассматриваемым, дни.

Таким образом, ранний срок наступления i-го события — есть максимально возможная сумма из сумм ранних сроков наступления предшествующих событий и длительностей работ соединяющих предшествующие события с рассматриваемым. Для расчёта раннего окончания срока наступления i-го события пользуются правилом, математически записываемым так:

, где — ранний срок окончания j-го последующего события, дни;

— ранний срок наступления рассматриваемого события, дни

— длительность работы, соединяющей j-е последующее событие с рассматриваемым, дни.

Поздний срок окончания работы совпадает с поздним сроком наступления её конечного события, а поздний срок начала работы меньше на величину продолжительности этой работы:

, где — поздний срок окончания работы, исходящей из i-го события и входящей в j-е событие, дни;

— критический путь работы, дни;

— максимальное время продолжительности предыдущей работы, дни.

Поздний срок наступления завершающего события совпадает с его ранним сроком наступления:

, где — поздний срок начала работы, исходящей из i-го события и входящей в j-е событие, дни;

— поздний срок окончания данной работы, дни;

— длительность этой работы, дни.

Зная ранние и поздние сроки событий, можно определить резерв времени события. Резерв времени события показывает насколько можно отсрочить наступление события по сравнению с его ранним сроком наступления без изменения общей продолжительности всего проекта.

Полный резерв времени некоторой работы — это максимальное время, на которое можно отсрочить её начало или увеличить продолжительность, не изменяя срока наступления завершающего события сетевого графика:

, где — полный резерв времени работы, исходящей из i-го события и входящей в j-е событие, дни;

— ранний срок наступления рассматриваемого события, дни;

— ранний срок окончания j-го последующего события, дни;

— поздний срок начала работы, исходящей из i-го события и входящей в j-е событие, дни;

— поздний срок окончания данной работы, дни.

Свободный резерв времени события — максимальное время, на которое можно отсрочить её начало или увеличить её продолжительность при условии, что все события наступают в свои ранние сроки:

, где — свободный резерв времени работы, исходящей из i-го события и входящей в j-е событие, дни;

— ранний срок наступления последующего события, дни;

— ранний срок окончания j-го последующего события, дни.

Временные параметры сетевого графика сведены в таблицу 2.

Таблица 2 - Табличный расчет сетевого графика

Обозначение

Продолжительность работ, дни (t>i-j>)

Раннее

Позднее

Полный резерв времени (RП)

Свободный резерв времени (RП)

№ п/п

кодовое

начало (ТРН)

окончание (ТРО)

окончание (ТПО)

начало (ТПН)

i

j

1

1

2

36

0

36

73

40

37

0

2

1

3

50

0

50

50

0

0

0

3

1

4

16

0

16

76

60

60

0

4

1

5

32

0

32

170

138

138

0

5

2

6

40

36

76

113

73

37

0

6

3

9

28

50

78

78

50

0

0

7

3

10

7

50

57

112

105

55

55

8

4

8

26

16

42

102

76

60

0

9

4

11

5

16

21

130

125

109

49

10

5

15

24

32

56

194

170

138

0

11

6

7

36

76

112

149

113

37

0

12

7

12

18

112

130

167

149

37

0

13

8

11

28

42

70

130

102

60

0

14

9

10

34

78

112

112

78

0

0

15

10

13

55

112

167

167

112

0

0

16

11

14

53

70

123

183

130

60

7

17

12

13

0

130

130

167

167

37

37

18

12

14

0

130

130

183

183

53

0

19

12

16

21

130

151

221

200

70

70

20

13

16

54

167

221

221

167

0

0

21

14

16

38

130

168

221

183

53

53

22

15

16

27

56

83

221

194

138

138

23

16

17

31

221

252

252

221

0

0

По данным таблицы 2 можно определить критический путь, т. е. путь от начального до завершающего события, имеющий максимальную продолжительность.

Критический путь проходит через события:

1-3-9-10-13-16-17;

t>кр.> = 252 дня;

n>ед. до >>opt> = 30 человек.

Работы и события на критическом пути не имеют резервов времени.

После расчета сетевой модели переходят к ее оптимизации (приведению модели в соответствие с выделенными ресурсами и заданными сроками выполнения).

Оптимизировать сетевую модель можно по времени и по трудовым ресурсам.

Цель оптимизации по времени — сократить критического пути; цель оптимизации по трудовым ресурсам — выровнять загрузки исполнителей и сократить общую численность занятых.

Оптимизация по времени проводится, если продолжительность критического пути превышает установленный срок ().

Способы оптимизации по времени:

  1. Путем изменения топологии сетевой модели, т.е. разделение какой-либо работы критического пути на несколько параллельно выполняемых работ (если это возможно технологически);

  2. Путем перераспределения части исполнителей с некритических работ, т.е. имеющих свободный резерв, на работы критического пути, выполняемые параллельно с первыми работниками тех же специальностей. В результате такого перераспределения продолжительность вторых (критических) работ уменьшается, а первых (некритических) — увеличивается.

При оптимизации по трудовым ресурсам:

  1. Строят календарный график работ и эпюру трудовых ресурсов, т.е. график движения исполнителей в одних осях координат;

  2. Календарный график работ представляют в виде отрезков прямых параллельных оси х;

  3. Ниже совмещенный по оси у строят график движения рабочей силы путем суммирования числа сотрудников по вертикали для каждого дня выполнения работ;

  4. Если эпюра трудовых ресурсов получается резкопеременной, следовательно, сетевую модель можно подвергнуть оптимизации следующими способами:

    • при условии, что Rc≥t>i>>->>j>, передвигаем работу в необходимое место в пределах свободного резерва, соотнося с эпюрой трудовых ресурсов, представленной ниже;

    • при условии, что Rc≤t>i>>->>j>, то осуществляется пересчет параметров и, исходя из постоянства трудозатрат и использования имеющегося свободного резерва, определяют новое уменьшенное количество исполнителей;

    • (частный случай 4.1) использование свободного резерва времени последней работы любого полного пути для всех работ этого пути (соблюдая очередность).

Таким образом, n>ед. после >>opt> = 26 человек.

Вывод

Цели проведения оптимизации (приведение сетевой модели в соответствие с выделенными ресурсами и заданными сроками управления) – это сокращение критического пути выполнения работ и выравнивание загрузки исполнителей и сокращение их общего числа. В результате проведения оптимизации по времени, выполненной на ЭВМ, критический путь сократился с 252 дней до 199 дней, а результатом проведения оптимизации по трудовым ресурсам, выполненной графическим методом, стало выравнивание нагрузки и общее уменьшение численности занятых в производстве с 30 человек до 26 человек. Но возможно и дальнейшее сокращение времени исполнения и количества исполнителей путем внедрения в производство современных высоких технологий в те технологические операции, которые это допускают. В результате время на эти операции может сократиться в несколько раз, а число исполнителей – на несколько человек, если не можно будет вообще отказаться от их участия. Все это, конечно, зависит от политики руководства и грамотного управления производственным процессом.