КУРСОВАЯ  РАБОТА

 

по курсу  «Экономическо-математические методы»

на тему: «Сетевое планирование в условиях неопределенности. Анализ и оптимизация сетевого графика.» 
 
 
 

 
 
 

Чебоксары

2011 

Оглавление 

Введение 3

1.Общие  сведенья о сетевом  планировании и  управлении 4

1.1.История  сетевого планирования  и управления 4

1.2. Сущность и назначение  сетевого планирования  и управления 8

2.Сетевое  планирование и  управление 9

2.1. Основные элементы  сетевого планирования  и управления 9

2.2. Числовые характеристики  сетевого графика 14

2.3.Сетевое  планирование в  условиях неопределенности 20

3. Анализ и оптимизация  сетевого графика 26

3.1. Анализ сетевого  графика 26

3.2.Оптимизация  сетевого графика 28

4.Задача  создания фермерского  хозяйства. Нахождения  временных параметров, определения стоимости  и оптимизации. 30

4.1. Общие данные о задаче 30

4.2.Нахождение  временных параметров  сети , минимальной  стоимости. 34

4.3. Анализ и оптимизация  сетевого графика 38

Заключение 41

Список  литературы 42

 

Введение

 

     Цель  работы: описать и усвоить, что, в  общем, представляет собой сетевое планирование и управление (СПУ).

     Задачи  работы:

     -построение  сетевой модели и ее основных  элементов;

     -изучение  порядка и правила построения  сетевых графиков;

     -определение  временных параметров событий; 

     -просмотр  сетевого планирования в условиях  неопределенности;

     -определение  временных параметров событий; 

     -определение  минимальной и максимальной стоимостей;

     -проведение  анализа и оптимизации сетевого  графика;

     -решение  примера, определение всех параметров. Анализ и оптимизация данного примера. 
 
 

 

1.Общие сведенья о сетевом планировании и управлении        1.1.История сетевого планирования и управления

 

     Методики  сетевого планирования были разработаны  в конце 50-х годов в США. В 1956 г. М. Уолкер из фирмы «Дюпон», исследуя возможности более эффективного использования принадлежащей фирме вычислительной машины Univac, объединил свои усилия с Д. Келли из группы планирования капитального строительства фирмы «Ремингтон Рэнд». Они попытались использовать ЭВМ для составления планов-графиков крупных комплексов работ по модернизации заводов фирмы «Дюпон». В результате был создан рациональный и простой метод описания проекта с использованием ЭВМ. Первоначально он был назван методом Уолкера-Келли, а позже получил название метода критического пути — МКП (или CPM — Critical Path Method).

     Параллельно и независимо в военно-морских  силах США был создан метод  анализа и оценки программ PERT (Program Evaluation and Review Technique). Данный метод был  разработан корпорацией «Локхид» и  консалтинговой фирмой «Буз, Аллен энд Гамильтон» для реализации проекта разработки ракетной системы «Поларис», объединяющего около 3800 основных подрядчиков и состоящего из 60 тыс. операций. Использование метода PERT позволило руководству программы точно знать, что требуется делать в каждый момент времени и кто именно должен это делать, а также вероятность своевременного завершения отдельных операций. Руководство программой оказалось настолько успешным, что проект удалось завершить на два года раньше запланированного срока. Благодаря такому успешному началу данный метод управления вскоре стал использоваться для планирования проектов во всех вооруженных силах США. Методика отлично себя зарекомендовала при координации работ, выполняемых различными подрядчиками в рамках крупных проектов по разработке новых видов вооружения.

     Крупные промышленные корпорации начали применение подобной методики управления практически  одновременно с военными для разработки новых видов продукции и модернизации производства. Широкое применение методика планирования работ на основе проекта получила в строительстве. Например, для управления проектом сооружения гидроэлектростанции на реке Черчилль в Ньюфаундленде (полуостров Лабрадор). Стоимость проекта составила 950 млн. долларов. Гидроэлектростанция строилась с 1967 по 1976 г. Этот проект включал более 100 строительных контрактов, причем стоимость некоторых из них достигала 76 млн. долларов. В 1974 году ход работ по проекту опережал расписание на 18 месяцев и укладывался в плановую оценку затрат. Заказчиком проекта была корпорация Churchill Falls Labrador Corp., которая для разработки проекта и управления строительством наняла фирму Acress Canadian Betchel.

     По  существу, значительный выигрыш по времени образовался от применения точных математических методов в управлении сложными комплексами работ, что стало возможным благодаря развитию вычислительной техники. Однако первые ЭВМ были дороги и доступны только крупным организациям. Таким образом, исторически первые проекты представляли из себя грандиозные по масштабам работ, количеству исполнителей и капиталовложениям государственные программы.

     Первоначально, крупные компании осуществляли разработку программного обеспечения для поддержки собственных проектов, но вскоре первые системы управления проектами появились и на рынке программного обеспечения. Системы, стоявшие у истоков планирования, разрабатывались для мощных больших компьютеров и сетей мини-ЭВМ.

     Основными показателями систем этого класса являлись их высокая мощность и, в то же время, способность достаточно детально описывать  проекты, используя сложные методы сетевого планирования. Эти системы были ориентированы на высокопрофессиональных менеджеров, управляющих разработкой крупнейших проектов, хорошо знакомых с алгоритмами сетевого планирования и специфической терминологией. Как правило, разработка проекта и консультации по управлению проектом осуществлялись специальными консалтинговыми фирмами.

     Этап  наиболее бурного развития систем для  управления проектами начался с  появлением персональных компьютеров, когда компьютер стал рабочим инструментом для широкого круга руководителей. Значительное расширение круга пользователей управленческих систем породило потребность создания систем для управления проектами нового типа, одним из важнейших показателей таких систем являлась простота использования. Управленческие системы нового поколения разрабатывались как средство управления проектом, понятное любому менеджеру, не требующее специальной подготовки и обеспечивающее лёгкое и быстрое включение в работу. Time Line принадлежит именно к этому классу систем. Разработчики новых версий систем этого класса, стараясь сохранить внешнюю простоту систем, неизменно расширяли их функциональные возможности и мощность, и при этом сохраняли низкие цены, делавшие системы доступными фирмам практически любого уровня.

     В настоящее время сложились глубокие традиции использования систем управления проектами во многих областях жизнедеятельности. Причем, основную долю среди планируемых проектов составляют небольшие по размерам проекты. Например, исследования, проведенные еженедельником InfoWorld, показали, что пятидесяти процентам пользователей в США требуются системы, позволяющие поддерживать планы, состоящие из 500-1 000 работ и только 28 процентов пользователей разрабатывают расписания, содержащие более 1 000 работ. Что касается ресурсов, то 38 процентам пользователей приходится управлять 50-100 видами ресурсов в рамках проекта, и только 28 процентам пользователей требуется контролировать более чем 100 видов ресурсов. В результате исследований были определены также средние размеры расписаний проектов: для малых проектов — 81 работа и 14 видов ресурсов, для средних — 417 работ и 47 видов ресурсов, для крупных проектов — 1 198 работ и 165 видов ресурсов. Данные цифры могут служить отправной точкой для менеджера, обдумывающего полезность перехода на проектную форму управления деятельностью собственной организации. Как видим, применение системы управления проектами на практике может быть эффективным и для очень небольших проектов.

     Естественно, что с расширением круга пользователей  систем проектного менеджмента происходит расширение методов и приемов их использования. Западные отраслевые журналы регулярно публикуют статьи, посвященные системам для управления проектами, включающие советы пользователям таких систем и анализ использования методики сетевого планирования для решения задач в различных сферах управления.

     В России работы по сетевому управлению начались в 60-х годах. Тогда методы СПУ нашли применение в строительстве  и научных разработках. В дальнейшем сетевые методы стали широко применяться  и в других областях народного  хозяйства. 
 
 

 

1.2. Сущность и назначение  сетевого планирования  и управления

 

     Чем сложнее и больше планируемая  работа или проект, тем сложнее  задачи оперативного планирования, контроля и управления. В этих условиях применение календарного графика не всегда может  быть достаточно удовлетворительным, особенно для крупного и сложного объекта, поскольку не позволяет обоснованно и оперативно планировать, выбирать оптимальный вариант продолжительности выполнения работ, использовать резервы и корректировать график в ходе деятельности.

     Перечисленные недостатки линейного календарного графика в значительной мере устраняются при использовании системы сетевых моделей, которые позволяют анализировать график, выявлять резервы и использовать электронно-вычислительную технику. Применение сетевых моделей обеспечивает продуманную детальную организацию работ, создает условия для эффективного руководства.

     Весь  процесс находит отражение в  графической модели, называемой сетевым  графиком. В сетевом графике учитываются  все работы от проектирования до ввода в действие, определяются наиболее важные, критические работы, от выполнения которых зависит срок окончания проекта. В процессе деятельности появляется возможность корректировать план, вносить изменения, обеспечивать непрерывность в оперативном планировании. Существующие методы анализа сетевого графика позволяют оценить степень влияния вносимых изменений на ход осуществления программы, прогнозировать состояние работ на будущее. Сетевой график точно указывает на работы, от которых зависит срок выполнения программы. 
 
 

 

2.Сетевое  планирование и  управление                                                          2.1. Основные элементы сетевого планирования и управления