Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Проблемы оперативного управления проектами 12
1.1. Проект и этапы его жизненного цикла 12
1.2. Структура и задачи систем управления проектами 16
1.3. Задачи оперативного управления проектами 22
1.4. Механизмы опережающего самоконтроля 27
1.5. Компенсационные механизмы 29
1.6. Выводы и постановка задач исследования 33
Глава II. Модели и методы оперативного управления проектами 35
2.1. Дополнительные соглашения 35
2.2. Продолжительность проекта 41
2.2.1. Детерминированная модель 42
2.2.2. Интервальная неопределенность 46
2.2.3. Сообщение информации 47
2.3. Шкалы оплаты 51
2.4. Распределенное финансирование 55
2.5. Типовые решения 59
Глава III. Модель контроля хода работ при оперативном управлении 64
3.1 Точки контроля 64
3.2 Контроль за ходом работ при управлении проектами 66
3.3 Построение точек контроля при выполнении работ нулевого цикла 75
Глава IV. Определение рациональной продолжительности выполнения работ при строительстве автодороги «Воронеж - Нововоронеж» -«Воронеж - Луганск» 78
4.1 Определение номенклатуры работ при строительстве автодороги «Воронеж - Нововоронеж» - «Воронеж - Луганск» 78
4.2 Определение продолжительности строительства автодороги «Воронеж - Нововоронеж» - «Воронеж - Луганск» 91
Заключение 97
Литература 99
Приложения 109
- Структура и задачи систем управления проектами
- Продолжительность проекта
- Контроль за ходом работ при управлении проектами
- Определение продолжительности строительства автодороги «Воронеж - Нововоронеж» - «Воронеж - Луганск»
Введение к работе
Актуальность темы. Поскольку проекты характеризуются временными границами, высокой затратностью и уникальностью, то процесс реализации проекта занимает достаточно значительный промежуток времени. Основной задачей управляющего проектом на начальном этапе выполнения проекта является определение временных границ проекта. Такая задача в общей постановке достаточно сложна, и ее решение разбивается на последовательность этапов реализации проекта, которые получили название фаз проекта. Все фазы суммарно составляют жизненный цикл проекта. Начальные этапы реализации проекта характеризуются высокой степенью неопределенности, которая с течением времени уменьшается за счет поступления новой информации. Естественно, что создавать механизмы управления, учитывающие всю степень начальной неопределенности и дающие универсальные рецепты на все возможные ситуации невозможно, да и нецелесообразно. Следовательно, возникает необходимость исследования динамики реализации проекта с учетом особенностей каждой фазы всего жизненного цикла проекта, что достигается путем постоянного контроля и анализа хода выполнения проекта, сбора и уточнения его параметров функционирования и оценки возможных результатов его реализации. Таким образом, деятельность управляющего проектом на всех стадиях реализации проекта может быть охарактеризована как оперативное управление проектом.
Высокая степень неопределенности и связанный с этим риск, сопровождающий реализацию строительных проектов, требуют разработки соответствующих компенсационных мер, направленных на снижение проектного риска.
Таким образом, оперативное управление проектом представляет собой многократное решение задачи синтеза оптимального механизма управления с учетом всей имеющейся информации.
Следовательно, актуальность темы диссертационной работы
5 определяется необходимостью разработки эффективных моделей оперативного управления проектами, обеспечивающих достижения- целей проекта с минимальными затратами и в заданные сроки.
Основные исследования, получившие отражение в диссертации, выполнялись по планам научно-исследовательских работ:
МНТП «Архитектура и строительство» 2001-2002 г.г.- №5.15;
федеральная комплексная программа «Исследование и разработки по приоритетным направлениям науки и техники гражданского назначения»;
грант РФФИ «Гуманитарные науки» «Разработка оптимизационных моделей управления распределением инвестиций на предприятии по видам деятельности» № Г00-3.3-306.
Цель и постановка задач исследования. Целью является исследование и разработка моделей и механизмов эффективного оперативного управления проектами.
Достижение цели потребовало решения следующих основных задач:
Провести классификацию задач оперативного управления проектами.
Разработать модель заключения дополнительных соглашений, определяющую условия перезаключения договора между руководителем проекта и несколькими взаимосвязанными исполнителями.
Получить модель сокращения продолжительности проекта на основе оптимального мотивационного управления исполнителями работ по проекту в условиях неопределенности относительно сроков его завершения.
Получить оценки минимальных рисков заказчика и исполнителя, вызванных возможностью невыполнения сторонами взятых на себя обязательств, а также ошибками прогнозирования и планирования.
Решить задачу определения индивидуально-рационального и согласованного участия нескольких заинтересованных экономических агентов в финансировании мероприятий по сокращению продолжительности проекта.
Определить зависимость оптимального числа типовых решений от затрат на их разработку.
7. Разработать механизм определения точек контроля для случая фиксированных ограничений скорости изменения состояния проекта и решить задачу о равномерном контроле — частоте получения руководителем, информации о состоянии проекта.
Методы исследования. В работы использованы методы моделирования организационных систем управления, системного анализа, математического программирования, исследования операций, теории игр.
Научная новизна. В диссертации получены следующие результаты, характеризующиеся научной новизной:
Классификация задач оперативного управления проектами, отражающая следующие существенные свойства принимаемых решений: время (момент принятия решений); содержание (суть и эффективность принимаемых решений); согласованность (принимаемых решений с интересами и предпочтениями участников проекта).
Разработана модель дополнительных соглашений, получены достаточные условия перезаключения договора между руководителем проекта и несколькими взаимосвязанными исполнителями.
Получена модель, обеспечивающая сокращение продолжительности проекта, сформулирована и решена задача определения оптимального мотивационного управления исполнителями работ по проекту в условиях неопределенности относительно сроков его завершения.
Построены шкалы оплаты, позволяющие получить оценки минимальных рисков заказчика и исполнителя, вызванных возможностью невыполнения сторонами взятых на себя обязательств, а также ошибками прогнозирования и планирования.
Разработаны механизмы распределенного финансирования, позволяющие определить условия индивидуально-рационального и согласованного участия нескольких заинтересованных экономических агентов в финансировании мероприятий по сокращению продолжительности проекта.
Построена модель, позволяющая определить зависимость оптимального
7 числа типовых решений от затрат на их разработку.
7. Предложен механизм определения точек контроля для случая фиксированных ограничений скорости изменения состояния проекта и определена частота получения руководителем информации о состоянии проекта.
Достоверность научных результатов. Научные положения, теоретические выводы и практические рекомендации, включенные в диссертацию, обоснованы математическими доказательствами. Они подтверждены расчетами на примерах, производственными экспериментами и проверкой при внедрении в практику управления строительными организациями.
Практическая значимость и результаты внедрения. На основании выполненных автором исследований разработаны модели и механизмы, позволяющие получать условия перезаключения договора между руководителем проекта и несколькими взаимосвязанными исполнителями, сокращать продолжительность проекта на основе оптимального мотивационного управления исполнителями работ по проекту в условиях неопределенности относительно сроков его завершения.
Использование разработанных в диссертации моделей и механизмов позволяет многократно применять разработки, тиражировать их и осуществлять их массовое внедрение с существенным сокращением продолжительности трудозатрат и средств.
Разработанные модели используются в практике реализации строительных проектов в ЗАО «Воронеж-Дом», ОАО «Домостроительный комбинат» и ОАО «Воронежстрой».
Модели и алгоритмы, разработанные в диссертационной работе, включены в состав учебных курсов и дисциплин: «Управление проектами», «Организационно-технологическое проектирование», «Информационные технологии в строительстве», читаемых в Воронежском государственном архитектурно - строительном университете.
8 На защиту выносятся:
-классификация задач оперативного управления проектами, отражающая следующие существенные свойства принимаемых решений: время (момент принятия решений); содержание (суть и эффективность принимаемых решений); согласованность (принимаемых решений с интересами и предпочтениями участников проекта);
- достаточные условия перезаключения договора между руководителем проекта и несколькими взаимосвязанными исполнителями;
-модель сокращения продолжительности проекта на основе оптимального мотивационного управления исполнителями работ по проекту в условиях неопределенности относительно сроков его завершения;
-оценки минимальных рисков заказчика и исполнителя, вызванных возможностью невыполнения сторонами взятых на себя обязательств, а также ошибками прогнозирования и планирования;
-модель определения индивидуально-рационального и согласованного участия нескольких заинтересованных экономических агентов в финансировании мероприятий по сокращению продолжительности проекта;
-метод поиска типовых решений (определена зависимость оптимального числа типовых решений от затрат на их разработку);
-механизм определения точек контроля для случая фиксированных ограничений скорости изменения состояния проекта и решение задачи о равномерном контроле - частоте получения руководителем информации о состоянии проекта.
Апробация работы. Материалы диссертации, ее основные положения и результаты доложены и обсуждены на международных и республиканских конференциях, симпозиумах и научных совещаниях в 2003 - 2004 г.г., в том числе - 1-ой международной конференции по проблемам строительства и энергетики (г.Тула, 2003 г.), Международная научно-практическая конференция «Теория активных систем». (г.Москва, 2003г.), Всероссийская научно-практическая конференция «Системы автоматизации в образовании,
9 науке и производстве» (г. Новокузнецк, 2003г.), научно-практическая отраслевая конференция «Системы автоматизированного управления производствами, предприятиями и организациями горнометаллургического комплекса», (г. Старый Оскол, 2003г.), 5-ой международной конференции «Современные сложные системы управления» (г. Краснодар, 2004г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ.
Личный вклад автора в работах, опубликованных в соавторстве, состоит в следующем: в работе [2], [10] автору принадлежат механизмы распределенного финансирования. В работе [3], [5], [9] автору принадлежат модель, позволяющая определить зависимость оптимального числа типовых решений от затрат на их разработку. В работе [6] автору принадлежат классификация задач оперативного управления проектами. В работе [7] автору принадлежат модель сокращения продолжительности проекта на основе оптимального мотивационного управления исполнителями работ по проекту в условиях неопределенности относительно сроков его завершения. В работе [8] автору принадлежат достаточные условия перезаключения договора между руководителем проекта и несколькими взаимосвязанными исполнителями, шкалы оплаты, позволяющие получить оценки минимальных рисков заказчика и исполнителя, вызванных возможностью невыполнения сторонами взятых на себя обязательств, а также ошибками прогнозирования и планирования, механизм определения точек контроля.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений. Она содержит 133 страницы основного текста, 16 рисунков, 15 таблиц и приложения. Библиография включает 114 наименований.
Во введении обосновывается актуальность, описывается цели и задачи исследования, научная новизна и практическая значимость.
В первой главе дается описание системы управления любым проектом как активной системы (АС), модель которой определяется заданием: состава АС (участников, входящих в АС, то есть ее элементов); структуры АС
10 (совокупности информационных, управляющих, технологических и других связей между участниками АС); множеств допустимых стратегий участников АС, отражающих, в том числе, институциональные, технологические и другие ограничения их совместной деятельности; целевых функций участников АС, отражающих их предпочтения и интересы; информированности - той информации, которой обладают участники АС на момент принятия решений о выбираемых стратегиях; порядка функционирования: последовательности получения информации и выбора стратегий участниками АС.
Во второй главе описывается комплекс оригинальных теоретико-игровых и оптимизационных моделей и методов оперативного управления проектами, позволяющий решать сформулированные задачи.
На практике распространены ситуации, когда взаимовыгодные для сторон параметры заключенного договора в ходе выполнения проекта становятся невыгодными в силу изменившихся обстоятельств, внешних условий, ошибок прогнозирования и планирования и т.д. Тогда у одной (или одновременно у обоих) сторон - заказчика и исполнителя работ по проекту -возникает желание изменить параметры договора - внести дополнительные соглашения. Такую ситуацию называют перезаключением договора (пересоглашением контракта). Рассмотрим модели перезаключения договора
- внесения в него дополнительных соглашений.
В третьей главе рассматривается так называемая задача о точках контроля, которая заключается в следующем. Конечно, с точки зрения центра
- руководителя проекта - идеалом является постоянный мониторинг за
ходом реализации проекта и получение исчерпывающей информации в
реальном режиме времени. Однако, мониторинг (получение и обработка
информации) требуют определенных затрат (даже при развитой
информационной системе управления проектами), поэтому с точки зрения
минимизации затрат на управление центру хотелось бы осуществлять
контроль как можно реже. С другой стороны, не получив вовремя
информацию об отклонениях от плана, центр может не успеть вовремя принять решение о необходимости компенсирующих воздействий и в результате этого понести потери. Следовательно, возникает задача о выборе моментов времени (точках контроля), в которые получается информация о состоянии проекта. Совокупность этих моментов времени должна определять рациональный баланс между затратами на управление (мониторинг) и потерями в случае задержек в принятии решений.
В четвертой главе рассматриваются методы интенсификации строительства. Автодорога «Воронеж - Нововоронеж» - «Воронеж -Луганск» рассматривается в качестве эвакуационных путей из тридцатикилометровой зоны Нововоронежской АЭС, а так же для обеспечения выхода из Нововоронежа в западном направлении. На основе результатов главы 2 решена задача оптимизации продолжительности проекта за счет использования механизмов стимулирования при оперативном управлении дорожным строительством.
Структура и задачи систем управления проектами
В рамках этой модели состояние проекта — результат его реализации - зависит от действий, предпринимаемых его участниками (исполнителями, являющимися управляемыми субъектами) и состояния внешней среды. Активность (целенаправленность) поведения исполнителей обуславливает зависимость результата от внешних условий (определяемых окружающей средой) и управления - целенаправленного воздействия, осуществляемого управляющим органом, которого условно можно назвать "менеджером проекта" Центром в терминологии теории активных систем).
Входо-выходная модель управления проектом В рамках моделей принятия решений в качестве управляющих воздействий могут выступать воздействия на различные компоненты управляемой системы - ее состав, структуру, предпочтения и ограничения деятельности участников, их информированность и т.д. (см. выше и [41]). Кроме того, в теории управления обычно выделятся следующие основные функции управления [21]: планирование, организация, мотивация и контроль. Эти общие функции реализуются системой управления на всех этапах и фазах жизненного цикла проекта. Выделим роль и место оперативного управления.
Предположим, что в рамках имеющейся информированности центра, он обладает достоверной информацией обо всех существенных параметрах, то есть условно можно считать, что функционирование системы происходит в условиях полной информированности.
Тогда задача управления проектом включает в себя задачу "планирования", решаемую до начала реализации проекта, и задачу оперативного управления - выработки оперативных управляющих воздействий в ходе реализации проекта. Задача "планирования" подробно рассмотрена в литературе [3-7,10, 15,19 и др.], поэтому перейдем к определению задач оперативного управления проектом, которые включают задачи идентификации, прогнозирования и собственно управления. На рис. 1.2.2 изображена структура системы оперативного управления проектом. Имеется реальный проект и его модель - представления о нем (формальные или интуитивные), которые существуют у центра и/или у исследователя операций.
Пусть первоначально центр построил некоторую модель проекта, и на начальных этапах решил задачу "планирования" - определил желательные будущие значения результатов. При этом необходимо принимать во внимание, что для решения задач идентификации и прогнозирования могут использоваться не только данные о ходе реализации рассматриваемого проекта, но и информация о реализации других аналогичных проектов.
Однако в ходе реализации проекта может оказаться, что модель неадекватна и фактические результаты отличаются от запланированных. Тогда на основании информации о состоянии окружающей среды, прогнозируемом (планируемом) и фактическом результате центр осуществляет коррекцию модели проекта, вырабатывает новый "план" и осуществляет соответствующие управляющие воздействия.
Процесс получения информации о существенных параметрах проекта и его окружении будем называть мониторингом. Мониторинг проекта, точнее - разработка соответствующих моделей и механизмов является отдельной задачей и выходит за рамки настоящего исследования. Для ее решения целесообразно использовать имеющиеся в теории управления результаты по методике освоенного объёма (МОО) [51,106,110-114,122], сбалансированным системам показателей [46,120,121], системам комплексного оценивания [1,2] и механизмам экспертизы [11,22, 68, 90]. На основании мониторинга осуществляется прогнозирование будущих состояний проекта (каким будет результат с учетом новой информации, но в условиях действия "старой" системы управления — "старого плана"). Прогнозирование, точнее — разработка соответствующих моделей и механизмов также является отдельной задачей и выходит за рамки настоящего исследования. Для ее решения целесообразно использовать имеющиеся в теории управления результаты по экономическому, технологическому и экспертному прогнозированию [29, 71, 85, 96, 97], а также по сценарным подходам и ситуационному управлению [50, 59, 93,103].
Если прогнозируемый результат не удовлетворяет центр, необходимо его вмешательство - оперативное управление - см. табл. 1.2.1 [51]. То есть, решив задачи идентификации и прогнозирования, можно решать задачи оперативного управления проектом - выработки таких управляющих воздействий, которые корректировали бы ход реализации проекта в нужную (с точки зрения центра) сторону.
Таким образом, под оперативным управлением проектом (ОУП) будем понимать управление проектом в процессе его реализации с учетом достигнутых результатов и изменившихся внешних и внутренних условий. Под внешними условиями понимается совокупность существенных с точки зрения рассматриваемого проекта параметров, описывающих окружающую (внешнюю) среду. Под внутренними условиями понимается совокупность существенных с точки зрения рассматриваемого проекта параметров, описывающих участников проекта - центра, исполнителей и т.д.
Пусть известны ограничения на значения управляющих параметров и задан критерий эффективности управления, зависящий как от управляющих, так и от зависимых параметров. Тогда на качественном уровне задачу управления можно сформулировать следующим образом: выбрать такие допустимые значения управляющих параметров, которые доставляли бы экстремум критерию эффективности управления.
Задача "планирования", являющаяся частным случаем сформулированной выше задачи управления, решается до начала реализации проекта и заключается в определении на основании всей имеющейся на данный момент информации оптимальных плановых значений управляющих параметров и, соответственно, состояний проекта на весь планируемый период его реализации.
Задача оперативного "управления, также являющаяся частным случаем задачи управления, решается в ходе реализации проекта и заключается в определении на основании всей имеющейся на данный момент (текущей) информации оптимальных текущих и будущих значений управляющих параметров, то есть оптимальных "плановых" значений управляющих параметров и, соответственно, состояний проекта на всю оставшуюся часть планируемого периода его реализации.
Продолжительность проекта
Рассмотрим задачу оперативного управления продолжительностью проекта. В качестве основного выберем такой показатель как время завершения проекта. Если в процессе реализации проекта оказывается, что прогнозируемое время его завершения отличается от планового, то возникает необходимость в оперативном управлении - дополнительных мерах по сокращению продолжительности выполнения незавершенной части проекта. Реализация этих мер требует соответствующих затрат, то есть возникает задача определения оптимальных коррекционных воздействий, причем критерием эффективности, как правило, выступают финансовые показатели, зависящие как от продолжительности проекта (санкции и штрафы за задержку сроков завершения и т.д.), так и от затрат на выполнение проекта.
При решении задачи управления центр должен учитывать активность агентов - активных элементов (АЭ), то есть вознаграждение исполнителя в зависимости от сокращения им сроков должно быть согласовано с его предпочтениями. В теории активных систем задачи согласования предпочтений и интересов изучаются при синтезе механизмов стимулирования [81], поэтому рассмотрим постановку задачи стимулирования исполнителей, в которой критерием эффективности являются финансовые показатели центра, зависящие в свою очередь от продолжительности проекта.
Последовательность изложения материала настоящего раздела следующая. Сначала рассматривается задача стимулирования в детерминированной АС, то есть в АС, функционирующей в условиях полной информированности о существенных внешних и внутренних параметрах. Затем исследуются более сложные модели, учитывающие возможность наличия неопределенности.
Будем считать, что в ходе реализации проекта стали известны плановое Т0 и прогнозируемое Т время завершения проекта (ограничимся наиболее распространенным на практике случаем Т Т0). Предположим, что в случае задержки выполнения проекта центр выплачивает, например, заказчику или вышестоящей организации, штрафы $i), t То (в частном случае, например, штрафы могут быть линейны: $t) = %о 0- Исполнитель имеет возможность сократить срок реализации проекта (относительно прогнозируемого) или, что то же самое - сократить продолжительность одной или нескольких критических операций, что требует от него определенных затрат с(у), где у є А - время, на которое сокращается продолжительность проекта. Переменная у может интерпретироваться как действие АЭ - выбираемая им стратегия.
Для того чтобы побудить АЭ к выбору некоторой стратегии центр должен использовать соответствующую систему стимулирования, то есть назначить зависимость о(у) вознаграждения АЭ от выбираемых им действий. Эта зависимость 0(-) є М называется функцией стимулирования (М -множество допустимых функций стимулирования).
Интересы участников проекта (активной системы) выражены их целевыми функциями. Будем считать, что рациональность поведения участников проекта заключается в стремлении к экстремизации целевых функций. Более подробно, предположим, что центр заинтересован в том, чтобы минимизировать свои выплаты (суммарные выплаты по штрафам и стимулированию АЭ), то есть целевая функция центра (а( ), у) имеет вид: Цо(.),у) = ф)+ЖТ-Т0-у). (2.2.1) Целевая функция активного элемента floi y) представляет собой разность между стимулированием и затратами: Ао(-),У) = Ф)-с(у). (2.2.2)
Введем следующие предположения: А = [0; Т-Щ; М - множество кусочно-непрерывных положительнозначных функций; с(у) -положительнозначная, монотонно возрастающая, строго выпуклая, непрерывно дифференцируемая функция, такая, что с{0) = 0.
В ходе всего изложения материала настоящего раздела, если не будет оговорено особо, будем предполагать, что выполнена гипотеза благожелательности (ГБ) - из множества реализуемых действий (реализуемым некоторой системой стимулирования действием АЭ называется такое его допустимое действие, на котором достигается максимум его целевой функции) P{d) = Arg max fly, о) активный элемент выбирает действия, наиболее благоприятные для центра.
Последовательность функционирования следующая: центр сообщает АЭ функцию стимулирования, после чего АЭ при известной функции стимулирования выбирает свое действие. Задача (2.2.3) является игрой типа Гг (в терминологии теории иерархических игр [35, 41]) и может рассматриваться как детерминированная задача стимулирования второго рода (в терминологии теории активных систем [82]). В теории активных систем существует семейство теорем, дающих оптимальное решение задачи стимулирования в различных моделях АС. Поэтому (2.2.4) может рассматриваться как результат применения этой общей методологии к конкретной модели оперативного управления продолжительностью проекта.
Содержательно, в случае линейных штрафов центру не обязательно знать «точную» оценку реального времени Т завершения проекта (неизвестного и приближенно оцениваемого в ходе его реализации), если оптимистичная оценка задержки Г- То времени завершения проекта превышает величину которая зависит от внешних штрафов и функции затрат АЭ, то оптимальное с точки зрения внешних выплат центра сокращение продолжительности проекта «не зависит» от оценки будущей его продолжительности.
Контроль за ходом работ при управлении проектами
Оперативные производственные планы строительных организаций строятся на короткие временные промежутки с точностью до отдельных единиц используемых ресурсов. Но после того как плановое решение уже сформировано, ситуация меняется из-за большого количества «возмущений» -объективных и субъективных факторов, оказывающих влияние на ход строительного процесса. Возмущения приводят к тому, что расписание хуже отражает состояние и ход ведения строительных работ, или вообще к потере расписанием адекватности. Более того, возмущения приводят к увеличению материальных и трудовых затрат. Таким образом, снижение затрат и своевременное выполнение работ входит в круг основных задач, стоящих перед строительной организацией.
Эти задачи могут быть решены за счет разработки новых технологий управления строительными проектами и контроля за ходом работ. Общая постановка этих задач заключается в упорядочении во времени определенного набора работ при соблюдении ряда условий и управлении ими. Для выполнения каждой работы требуются определенные ресурсы, которые освобождаются после ее завершения и передаются для дальнейшего их использования.
Для выполнения указанных выше задач и была разработана модель оперативного контроля за ходом производства строительных работ. Она предполагает таким образом расставить точки контроля своевременности выполнения работ, чтобы число этих точек было минимально, но достаточно для того, чтобы вовремя контролировать состояние работы и успевать применять необходимые управляющие воздействия.
Модель строится из предположения, что бригада, выполняя работу с максимальной интенсивностью, попадет в область выполнимости задания (область ABC на рис. 3.2.1) раньше, чем она попадет в область невыполнимости задания при условии, что будет работать с минимальной интенсивностью в рамках модели. Однако это ограничение не является существенным, как будет показано ниже.
Дополнительно предполагается, что распределение вероятностей продолжительности выполнения работы соответствует, как правило, бета-распределению. При этом удовлетворительным считается такой план работы, при котором вероятность его своевременной реализации находится в пределах 0,25 ... 0,65. При вероятностях менее 0,25 и более 0,65 требуется пересмотр плана, так как в первом случае он практически невыполним, а во втором - ресурсы будут использоваться неэффективно.
Введем основные обозначения задачи. Пусть работы заданного объема строительства V характеризуются продолжительностями их выполнения tu, а также количеством ресурсов Qy, необходимых для их выполнения. При этом под работой будем понимать" комплекс строительно-монтажных процессов, выполняемых бригадой рабочих и представляющих собой законченный цикл на части здания или сооружения, обладающей необходимой пространственной устойчивостью. Продолжительность і-й работы зависит от мощности данной j-й бригады (t,"1), а также от реальных условий, в которых она выполняется. Рассмотрим модель для конкретной работы. Продолжительность выполнения конкретной работы определяется двумя составляющими: детерминированной и вероятностной. Детерминированная оценка поддается точному определению и рассчитывается по нормам. Вероятностная составляющая определяется с помощью статистической обработки данных о фактических продолжительностях выполнения работы в реальных условиях. Исходя из этого определяется область возможных продолжительностей работы. Эта область ограничена предельным временным интервалом [tmn, tmax], величины которого получили название оптимистических и пессимистических оценок.
При этом если в процессе выполнения работы бригада попадет в область ABC, то это означает, что как бы она дальше ни работала, она все равно выполнит запланированный объем работ в срок. Если же бригада попадет в область DCF, то, даже выполняя работу с максимальной интенсивностью, она ее не выполнит в срок t. Введем дополнительный параметр t - фактическое время выполнения работы. Тогда, если попали в: а) ABC, то tm,n t tm, б) DCF, то tm t tmax. Если же соотношение объема работ, выполненных бригадой, и времени, затраченного на выполнение этого объема, лежит в области OACD, то бригада может как успеть выполнить задание к сроку, так и нет.
Определим новое время контроля. Мы должны выбрать его так, чтобы даже при наихудшем (в смысле времени) выполнении работы бригадой до точки контроля, работая в дальнейшем в максимально быстром темпе, она успела бы выполнить задание в срок.
Из приведенных выше рассуждений очевидно, что точка следующего контроля лежит на пересечении прямой, проходящей через точку, в которой последний раз контролировали состояние системы и имеющей наклон, равный минимальной интенсивности выполнения работы umm, и прямой, проходящей через точку С (точку завершения работы) и имеющей наклон u (t0). Значение координаты времени в этой точке и будет временем следующего контроля состояния хода работ (рис. 3.2.4). V(t) = umint + V(t0)-u""nt0 - уравнение прямой, проходящей через точки 1 и 2.
область ABC, из которой она с высокой степенью вероятности (равной 1 в рамках модели) успеет выполнить задание в срок или даже раньше срока. Правда, и здесь возникает вопрос: а хорошо ли выполнение задания раньше срока? Казалось бы, ответ очевиден - хорошо. Но на самом деле все не так уж и просто. Дело в том, что при оптимальном планировании работ и контроле за ходом их выполнения зачастую не все ресурсы будут подготовлены к выполнению очередной работы. В общем-то, если бы дело обстояло не так, то можно было бы достаточно смело сказать, что составленный план работы не является оптимальным и требует пересмотра. Это может быть обусловлено следующим: 1) не точно оценены вероятностные законы природно-климатических факторов, 2) дана недостаточно точная стохастическая оценка максимальной и минимальной интенсивности выполнения рассматриваемой работы. Таким образом, оказывается, что поощрять надо, прежде всего, за своевременность выполнения работ. А поощрение за досрочное выполнение работы должно быть для всех бригад в случае досрочного завершения всего комплекса работ.
Определение продолжительности строительства автодороги «Воронеж - Нововоронеж» - «Воронеж - Луганск»
Планирование производственной деятельности предприятия представляет собой двойственный процесс: с одной стороны календарный план представляет собой расписание работ, подлежащих выполнению, а с другой - график потребления некоторых ресурсов, необходимых для выполнения запланированных работ. ТакИхМ образом, процедура составления расписания работ должна быть увязана с имеющимися, в распоряжении строительной фирмы ресурсами. Процесс построения календарного графика производства работ тесно связан с вопросами его оптимизации, так как номенклатурная доку чентация и обычный здравый смысл требуют осуществления оптимизации разрабатываемого календарного плана по заранее выбранным критериям.
Форма представления процесса возведения некоторого объекта, допускающая дальнейшее улучшение и оптимизацию по некоторым критериям, известна - это сетевые модели. Но между тем, при существующих приемах изображения ресурсы в сетевом графике не выражены, что приводит к некоторым затруднениям на этапе оптимизации, требуя использования специальных таблиц распределения ресурсов. С этим неудобством можно было бы мириться, но эти графики имеют различную природу: сетевой график описывающий расписание работ представляет собой инструмент, служащий для формализации принимаемых организационно - технологических ограничений задающих топологию сетевого графика, а таблица распределения ресурсов представляет собой ограничения, накладываемые на реализуемые мероприятия. На практике же требуется, чтобы график распределения ресурсов так же легко перестраивался, как и сетевой график, то есть принципы построения и того и другого графика должны быть идентичны, и образовывать комплексную модель планируемого процесса.
Следует отметить, что календарный план разрабатывается для вполне конкретных целей управления производством и с этим документом работают лица, принимающие управленческие решения, поэтому форма представления должна обеспечить наглядность и возможность отображения иерархии и взаимосвязи планируемого процесса.
Осуществим расчет сетевой модели, представленной на рис. 4.2.1. Данные расчета представлены в табл. 4.2.1 из которой видно, что если работы будут выполняться наличным составом ресурсов, то срок завершения составит 710 дней. Согласно же договору, заказчик требует сдачи данного объекта через 150 дней. В случае не выполнения договорных условий по срокам сдачи предусмотрены штрафные санкции в размере 0,02% от сметной стоимости строительства.
Естественно, что в целях выполнения договорных обязательств, предприятие вынуждено будет привлекать дополнительные ресурсы в качестве субподрядных организаций. Это связано с дополнительными затратами, так как в этом случае предприятие недополучит прибыль по тем работам, которые будут переданы на субподрядное выполнения. Объем таких потерь можно подсчитать, используя проектно - сметную документацию.
Оптимальное значение будет соответствовать у «330 дн., то есть в том случае, если предприятие, сократит продолжительность строительства на 330 дн., то величина понесенных при этом затрат: на штраф и дополнительное оснащение, будет минимальна. ЗАКЛЮЧЕНИЕ 1. Предложена классификация задач оперативного управления проектами, отражающая следующие существенные свойства принимаемых решений: время (момент принятия решений); содержание (суть и эффективность принимаемых решений); согласованность (принимаемых решений с интересами и предпочтениями участников проекта). 2. Разработана модель дополнительных соглашений, получены достаточные условия перезаключения договора между руководителем проекта и несколькими взаимосвязанными исполнителями. 3. Получена модель, обеспечивающая сокращение продолжительности проекта, сформулирована и решена задача определения оптимального моти-вационного управления исполнителями работ по проекту в условиях неопределенности относительно сроков его завершения. 4. Построены шкалы оплаты, позволяющие получить оценки минимальных рисков заказчика и исполнителя, вызванных возможностью невыполнения сторонами взятых на себя обязательств, а также ошибками прогнозирования и планирования. 5. Разработаны механизмы распределенного финансирования, позволяющие определить условия индивидуально-рационального и согласованного участия нескольких заинтересованных экономических агентов в финансировании мероприятий по сокращению продолжительности проекта. 6. Построена модель, позволяющая определить зависимость оптимального числа типовых решений от затрат на их разработку. 7. Предложен механизм определения точек контроля для случая фиксированных ограничений скорости изменения состояния проекта и определена частота получения руководителем информации о состоянии проекта.
