Учет потребностей ресурсов

Задачи учета потребностей ресурсов обеспечивают расчет календарного плана выполнения работ, описываемых сетевой моделью. Обязательное условие, которому должен удовлетворять такой план, связано с выделением для каждой работы в за­планированное время требуемого количества соответствующего ресурса.

Эти задачи в своей основе используют известный метод сравнения вариантов, заключающийся в интуитивном создании нескольких вариантов плана, определении некоторой комплексной характеристики каждого варианта, выборе на основе сравнения этих комплексных характеристик окончательного варианта плана. До­стоинством этого метода является простота его реализации. Основной недостаток метода заключается в том, что принимаемый вариант плана не гарантирует абсо­лютно лучшие решения по принятому критерию. Иными словами, метод направ­лен на получение сбалансированного по нескольким показателям, но не оптималь­ного плана. Другой недостаток состоит в том, что из предложенных вариантов плана принимается только один, а остальные отбрасываются, тем самым уничтожается труд большого коллектива людей.

При решении задач учета потребностей ресурсов на стадии исходного плани­рования из справочников по нормативам определяются трудоемкости каждой ра­боты проекта, а затем — продолжительности выполнения каждой работы, причем количественные характеристики ресурсов, используемых на работах, назначаются исходя из опыта и интуиции. Затем производится калькуляция каждого вида ресурса по всем работам проекта, а также временной расчет сетевой модели. Полученные расчетные характеристики продолжительностей критических путей сравниваются с директивными сроками выполнения проекта. Если директивные сроки не вы­полняются, то производится корректировка сетевой модели, связанная с изменением топологии, временных и ресурсных характеристик отдельных работ. Корректировка производится до тех пор, пока не будут обеспечены директивные сроки проекта или не будет выявлена невозможность выполнения директивных показателей. В послед­нем случае результаты расчетов могут служить количественным обоснованием необ­ходимости изменения директивных сроков проекта. Если директивные сроки выполняются, то производится сравнение потребных графиков поставок всех складируемых ресур­сов и потребных графиков общей интенсивности потребления нескладируемых ресурсов с соответствующими располагаемыми графиками. Если потребные ресурс­ные графики удовлетворены располагаемыми графиками, то задача учета потребностей ресурсов на стадии исходного планирования считается решенной. Если располагаемых ресур­сов не хватает для покрытия потребных ресурсов рассматриваемого варианта плана, то производится корректировка сетевой модели с проверкой удовлетворения сна­чала директивных сроков, а затем потребных ресурсных графиков. Такой процесс продолжается либо до получения плана, сбалансированного по времени и ресурсам, либо до того момента, когда будет выявлена невозможность получения сбалансированного плана. В последнем случае количественно доказана необходимость либо изменения директивных сроков, либо выделения дополнительных ресурсов.

Общие принципы сглаживания потребности в ресурсах очень просты.

Первый принцип исходит из того, что, как правило, многие из параллельно запланированных работ, требующих одних и тех же ресурсов, имеют резервы времени их выполнения, предполагающие, что их осуществление может быть отложено на некоторое время безо всякого влияния на общую продолжительность выполнения всего проекта в целом. Поэтому, распараллеливание работ приводит к сглаживанию потребности в ресурсах (принцип распараллеливания).

Второй принцип исходит из того, что продолжительность выполнения некоторых работ зависит от объема выделяемых для них ресурсов. Поэтому, если у таких работ имеются также и резервы времени, то можно безболезненно для проекта в целом пойти на снижение интенсивности выполнения этих работ, что приведет к сглаживанию потребности (принцип снижения интенсивности работ).

Применение этих двух принципов (в той мере, в какой это возможно) необязательно обеспечит приведение суммарной потребности в ресурсах в соответствие с установленными ограничениями. Иными словами, чтобы удовлетворить эти установленные ограничения, может потребоваться увеличение общих сроков выполнения проекта. Это увеличение может быть оправдано в том случае, когда стоимость “удлинения” продолжительности проекта окажется меньше стоимости “превышения лимита” ресурса.

Однако, несмотря на простоту и понятность общих принципов, на которых строится сглаживание потребности проекта в ресурсах, расчетные алгоритмы оказываются очень и очень трудоемкими. Следует признать, что пока не разработано метода прямого поиска оптимального решения этой задачи и на практике процедуры сглаживания связаны либо с полным перебором возможных вариантов топологии проектного плана (в этом случае оказывается возможным доказать оптимальность варианта плана), либо с применением некоторых эвристических правил выстраивания квазиоптимальной топологии (например, “наиболее короткая работа должна выполняться первой”). И в том, и в другом случае нельзя обойтись без специального программного обеспечения, не только из-за трудоемкости решения задачи, но из-за того, что при ее решении слишком высока вероятность допустить расчетную ошибку.

На стадии оперативного управления проектом, в случае обнаружения существенных отклонений реального хода выполнения комплекса работ от плана, производится решение задачи учета потребностей ресурсов в аналогичной последовательности. Однако в этом случае решается задача не со всем комплексом работ проекта, а лишь с его оставшейся частью, план выполнения ко­торой корректируется таким образом, чтобы компенсировать обнаруженные откло­нения или, если это невозможно, добиться минимально возможных отклонений от директивных показателей.

Задачи данного типа могут решаться как для моделей с учетом одного вида ресурсов, так и для нескольких видов ресурсов, как для односетевых, так и для многосетевых моделей.

Рассмотрим следующий порядок выполнения задачи учета потребностей ресур­сов на примере проекта.

Пример 1. Рассчитать сбалансированный по времени и ресурсам календарный план комплекса работ проекта, сетевой график которого представлен на рисунке 3.1. Будем считать, что все работы сетевой модели осуществляются работниками проектной команды, составленной из специалистов службы качества предприятия, причем на каждую работу выделен 1 работник и продолжительность работ, приведенная на сетевом графике, рассчитана из такого предварительного распределения. Количество членов проектной команды – 3 специалиста. Дирек­тивное время выполнения проекта Т_дир = 15.

Поскольку на работах применяются лишь людские ресурсы, будем решать за­дачу учета потребностей нескладируемых ресурсов. При этом количество испол­нителей, используемых на каждой работе, есть не что иное, как интенсивность потреб­ления ресурсов на соответствующей работе, которая в данном случае на всех работах постоянна. Трудоемкость каждой работы можно определить как произведение продолжительности выпол­нения работы на на количество исполнителей. Критическим является путь L (0, 2, 4, 5, 7, 8) с продолжительностью t_кр = 20 (дней). Таким образом, первый вариант исходного плана не обеспечивает директивного времени Т_дир = 15.

При построении потребного графика общей интенсивности потребления ресурса удобно воспользоваться линейной диаграммой проекта, которая дает возможность определить перечень работ, выполняемых в любой заранее заданный мо­мент времени. С использованием линейной диаграммы проекта, представленной на рисунке 3.2, построим потребный график общей интенсивности потребления ресурса (рис. 4.1).

Рис. 4.1. Потребность в ресурсах исходного плана проекта

С помощью линейной диаграммы построим потребный график общей интенсивности потребления ресурса. Для этого спроецируем начала и концы всех отрезков линейной диаграммы на ось времени. При этом окажется, что в интервале времени между любыми двумя смежными проекциями число работ является постоянным. Очевидно, что в этих временных интервалах будет по­стоянным значение общей интенсивности потребления ресурса, которое будет равно сумме интенсивностей потребления ресурсов, используемых на работах и выполняемых в данном интервале времени.

Из рассмотрения потребного графика общей интенсивности потребления ресурса видно, что в определенные периоды выполнения проекта, например при выполнении работ (4, 5) и (7, 8), имеется незагруженность работников проектной группы, и задействованы только по 1 специалисту из 3 выделенных. Очевидно, сократив продолжительности работ (4, 5) и (7, 8) в два раза за счет выделения еще одного исполнителя на эту работу, можно удовлетворить директивные сроки (рис. 4.2).

Рис. 4.2. Скорректированный по времени план проекта

Кроме того, из рассмотрения потребного графика общей интенсивности потребления ресурса видно, что на 7-й день выполнения проекта будет необходимо 5 специалистов, тогда как в составе группы всего 3 работника. Однако в конце проекта имеется определенный резерв ресурса, а некоторые работы обладают резервами времени и могут быть смещены в плане на более поздние сроки без увеличения общей продолжительности проекта. Выполним корректировку плана проекта за счет изменения сроков выполнения работ (3, 6), (4, 7), (5, 6) и (6, 8) с целью обеспечения соответствия располагаемых ресурсов потребным ресурсам. Результаты корректировки представлены на рисунке 4.3.

Рис. 4.3. Скорректированный по времени и ресурсам план проекта

Заметим, то критическое время проекта не изменилось, и при этом потребный график общей интенсивности потреб­ления ресурса стал удовлетворять располагаемым ресурсам, т. е. Потребность в специалистах на протяжении всего проекта не превышает 3-х человек. Таким образом, поставленная задача решена — рассчитан сбалансированный по времени и ресурсам календарный план проекта.

Дата добавления: 2014-01-05