Пример 1. Проект включает в себя следующие работы, представленные в таблице. Построить сетевой график выполнения комплекса работ.
Решение. Работам a 1 и a 2 не предшествуют никакие работы, следовательно, на графике они изображаются дугами, выходящими из исходного события (1), которое означает момент начала выполнения проекта.
Работе a 3 предшествует работа a 1 , поэтому на графике дуга a 3 непосредственно следует за дугой a 1 . Событие (2) означает момент окончания работы a 1 и начала работ, которым она предшествует. Работе a 4 предшествуют работы a 1 и a 2 . На графике эта зависимость отражается с помощью введения фиктивной работы (2, 3). Моментом свершения события (3) будет момент, к которому будут выполнены работы a 1 и a 2 и может начинаться работа a 4 . Аналогично с учетом взаимосвязей изображаются на графике все остальные работы. Завершающее событие (6) означает момент выполнения всего проекта.
Правила, используемые при построении сетевого графика.
1) в сетевых графиках не должно быть «тупиков», т.е. событий, из которых не выходит ни одна работа (за исключением завершающего события);
Сетевые графики
2) в сетевых графиках не должно быть и событий (кроме исходящего), которым не предшествует хотя бы одна работа;
3) при построении сетевых графиков нельзя допускать, чтобы два смежных события были связаны двумя или большим числом количеством работ, что чаще всего бывает при изображении параллельно выполняемых работ. Эта ошибка приводит к путанице из-за того, что две различные работы будут иметь одно и то же обозначение. Чтобы избежать этого, рекомендуется ввести дополнительные события и связать его с последующим зависимостью или фиктивной работой;
4) в сети не должно быть замкнутых циклов, т.е. цепей, соединяющих некоторые события с ними же самими;
5) кроме того, если какие-либо сложные работы могут быть начаты до полного окончания непосредственно предшествующей им работы, то последняя изображается как ряд последовательно выполняемых работ, каждая из которых завершается определенным событием.
6) если для выполнения одной из работ необходимо получение результатов всех работ, входящих в предшествующее для нее событие, а для другой работы достаточно получить результат только одной или нескольких из этих работ, то должно быть дополнительно введено новое событие, а также фиктивная работа, связывающая новое событие с прежней.
Построенный с соблюдением этих правил график является сетевой моделью выполнения проекта. При этом сначала обычно составляются частные сетевые графики, охватывающие работы по отдельным, имеющим самостоятельное значение частям общего комплекса работ, а затем путем «сшивания» получается комплексный (сводный) график, охватывающий всю совокупность работ, подлежащих выполнению.
По форме обратной связи, у нас можно заказать выполнение аналогичной работы в авторском исполнении: .
Построение сетевого графика предусматривает использование четырех элементов, включаемых в график: работа, событие, ожидание и зависимость. Кодирование элементов сетевого графика производятся с помощью арабских цифр. При этом кодом работы (зависимости) будут номера начального и конечного по отношению к ней событий. Используются обозначения, приведенные на рис. 5.
Расчет сетевого графика
Ниже приводятся фрагменты сетевых графиков выполнения работ нулевого цикла на двух и трех захватках.
отрывка монтаж гидро- обратная котлована фундаментов изоляция засыпка
I захватка
Рис. 4.1. Фрагмент сетевого графика выполнения работ на двух захватках
отрывка монтаж гидро- обратная
котлована фунд-тов изоляция засыпка
Рис. 4.2. Фрагмент сетевого графика выполнения работ на трех захватках
После построения сетевого графика и нумерации его событий производится расчет параметров одним из ручных методов (табличным или секторным). При расчете сетевого графика определяются следующие параметры: раннее начало(t рн i , j) и раннее окончание(t ро i , j) работы; позднее начало (t n н i , j) и позднее окончание (t n о i , j) работы; общий (R i , j) и частный (r i , j) резервы времени.
3.2. Расчет сетевого графика табличным методом
Расчет табличным методом производится в 5 этапов (см. рис. 7 и табл. 3):
I этап — заполнение 1, 2, 3 граф с сетевого графика;
II этап — расчет ранних сроков, начиная от исходного события к завершающему и используя следующие взаимосвязи между расчетными параметрами: t рн исх =0; t рн i , j =max t po k , i ; t po i , j = t рн i , j +t i , j ;
III этап — расчет поздних сроков, начиная от завершающего события сетевого графика и используя следующие взаимосвязи: t п o зав = max t po зав;
t п o i , j =min t пн j , k ; t пн i , j = t п o i , j — t i , j ;
IV этап — расчет общих (полных) резервов времени на основе известных расчетных формул: R i , j = t пн i , j — t рн i , j или R i , j = t по i , j — t ро i , j ;
V этап — расчет частных (свободных) резервов времени на основе следующей зависимости: r i , j = t рн j , k — t ро i , j .
Рис. 7 – Пример сетевого графика с расчетом табличным методом
Расчет сетевого графика табличным методом
Номер начала события пред-шест. работ | Код работы | Продолжительность работы | Ранние сроки | Поздние сроки | Резервы времени | Дата раннего начала работы |
Начало | Окончание | Начало | Окончание | Общие (полные) | Частные (свобод.) | |
— | 1-2 | |||||
2-3 | ||||||
2-4 | ||||||
3-4 | ||||||
3-5 | ||||||
3-6 | ||||||
2, 3 | 4-5 | |||||
3, 4 | 5-7 | |||||
6-7 |
3.3 Расчет сетевого графика секторным методом
Для расчета сетевого графика секторным методом каждое событие его делится на четыре сектора, в которые вносятся следующие данные:
Рис. 8. График выполнения работ наземного цикла
Расчет производится в 5 этапов (см. рис. 9):
I — нумерация событий графика;
II — расчет ранних начал и заполнение левого и нижнего сектора;
III — расчет поздних окончаний и заполнение правого сектора;
IV — расчет общих (полных) резервов времени работ и заполнение левого прямоугольника под каждой работой;
V этап -расчет частных (свободных) резервов времени и заполнение правого прямоугольника под каждой работой.
Для расчета резервов времени используются производные от ранее известных формул. Например (см. рис. 9): общий (полный) резерв времени:
R i , j = t по ij — t i , j – t рн i , j , для зависимости 4-5: 12-0-9=3; для работы 4-7: 28-8-9=11.
Частный (свободный) резерв времени: r i , j = t рн j , k — t i , j — t рн i , j , для работы 1-3: 8-0-2=6; для работы 2-6: 9-8-1=0.
Рис 4.5. Пример ручного расчета сетевого графика секторным методом
3.4. Оптимизация сетевого графика и привязка к календарю
Оптимизация сетевого графика по времени предусматривает сокращение величины критического пути на определенную (заданную) величину дней. Для этого работы, находящиеся на критическом пути (выделенные на рис. 4.3 и подчеркнутые в табл. 6), должны быть выстроены в порядке возрастания цены сокращения. Ценой сокращения (Ц c i , j) считается величина численности работников, приходящихся на один день продолжительности работы сетевого графика, и определяемая по формуле
Для графика, приведенного на рис. 4.3, цена сокращения работ соответственно равна: Ц с 1-2 = 0,5; Ц с 2-3 = 2; Ц с 3-5 = 0,5; Ц с 5-7 = = 1,5. Следовательно, сокращение продолжительности работ критического пути можно выполнить в следующем порядке: 1-2, 3-5, 5-7, 2-3.
Сократить продолжительность критического пути на заданную величину можно за счет одной или нескольких работ с одновременным добавлением численности рабочих до предельного рекомендуемого количества, приведенного по видам работ в табл. 3, исходя из условия, что t i , j * n i , j = const. Например, полученную расчетом величину критического пути сетевого графика, приведенного на рис. 4.3 (Т кр = 31 день), требуется сократить на 6 дней, т.к. продолжительность выполнения данного количества работ установлена 25 дней.
Предпочтение отдаем работе 1-2, но сократить ее можно только на 5 дней, т.к. предельное количество рабочих в бригаде дано 10 человек (12*6=72 чел-дня, 72_10=7,2 дня, 12-7,2=4,8 ~ 5 дней). Еще один день будем снимать с работы 3-5, имеющей такую же цену сокращения, но меньшую по отношению к работе 1-2 расчетную продолжительность (8*4=32 чел-дня, 32_7=4,6 ~ 5 дней).
После изменения исходных расчетных параметров работ критического пути (см. рис. 4.3 над работами 1-2 и 3-5) величина критического пути будет равна установленной продолжительности (25 дней), но график потребует пересчета.
РАЗДАТОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ
Задание 1. Определить продолжительность работ, построить линейный календарный график поточного выполнения работ и эпюру загрузки трудовых ресурсов.
Задание 2.Рассчитать ритмы работы звеньев монтажников и каменщиков и построить циклограмму ритмичного потока при сооружении наземной части 6-ти этажного каркасно-кирпичного здания. Проверить, не превышает ли общее время выполнения работ на этаже 10 дней.
Задание 3.Рассчитать параметры неритмичного потока матричным методом и построить циклограмму выполнения работ на объекте
Задание 4. Составить сетевой график для поточного выполнения работ «нулевого цикла», рассчитать его табличным методом и привязать к календарю по раннему началу, исходя из заданной даты начала строительства объекта:
Задание 5. Построить фрагмент сетевого графика, рассчитать секторным методом и сократить критический путь на заданную величину.
Список литературы
1. Дикман Л.Г. Организация строительного производства: Учебник для строительных вузов — М.: Издательство АСВ. 2002. — 512 с.
2. Организация и планирование строительного производства /Под ред. д-ра техн. наук проф. А.К. Шрейбера. — М: Высшая школа. 1987.
3. Расчет и оптимизация сетевых графиков строительства/В.А. Побожий, СИ. Павленко, В.Я. Целлермаер. — М: Издательство АСВ, 2001. — 240 с.
4. СНиП 3.01.01 — 85 Организация строительного производства — М.: Стройиздат, 1981.
2. Основные теоретические положения поточной организации работ 3
2.1.Расчет и построение линейного календарного графика 3
2.2.Расчет параметров и построение циклограммы ритмичного потока 4
2.3.Расчет параметров и построение циклограммы неритмичного потока 6
3. Построение и расчет сетевых графиков 8
3.1.Методы построения сетевых графиков 12
3.2.Расчет сетевого графика табличным метолом 12
3.3.Расчет сетевого графика секторным методом 13
3.4.Оптимизация сетевого графика и привязка к календарю 14
4. Раздаточный материал 15
Список литературы
Федеральное агентство по образованию
Кубанский государственный технологический университет
Кафедра технологии, организации, экономики строительства и управления недвижимостью
«Организация, управление и планирование строительного производства»
на тему: «»Основные элементы сетевых графиков»»
1. Основные элементы и параметры сетевых графиков
Сетевое планирование — это метод организационного планирования поточного производства работ, моделирование ритмичного и экономичного ведения работ на объектах строительства.
Метод эффективного ведения работ.
Метод сетевого проектирования позволяет анализировать отклонения сроков выполнения отдельных работ и принимать решения с целью обеспечения в целом запланированной продолжительности строительства.
1.1 Элементы сетевых графиков
Сетевой график представляет собой сетевую модель, отражающую графически взаимосвязь между процессами, выполнение которых необходимо для достижения одной или нескольких поставленных задач.
Работа — это производительный процесс, требующий затрат времени, трудовых и материальных технических ресурсов и приводящих к достижению цели, например, кирпичная кладка.
На сетевом графике работа изображается одной большой стрелкой, длина которой не связана с продолжительностью работы, если график составлен не в масштабе времени.
Над и под стрелкой можно проводить характеристики работ.
Понятие работы используется в широком смысле и включает в себя кроме охарактеризованной действительной работы следующие значения: ожидания — процесс, выполнение которого требует затрат времени, но не требует затрат ресурсов. К этим процессам относят технологические или организационные перерывы между работой, например, процесс твердения бетона. Обозначается сплошной линией с указанием содержания ожидания и его продолжительности.
Фиктивная работа или зависимость — работа, не требующая затрат ни времени, ни ресурсов и вводится для отражения правильной взаимосвязи между рабочими. В сетевом графике зависимость обозначается пунктирной линией.
События — это промежуточный или окончательный результат одной или нескольких работ. События изображаются кружками или др. геометрическими фигурами, внутри которой указывается определенный номер — код события . Общая схема кодирования работ и события сетевого графика может быть представлена в следующем виде.
Непрерывная технологическая последовательность работ ограничиваемая исходным и завершающим событием называется путем и обозначается Т . Путь с максимальной продолжительностью называется критическим путем и обозначается Ткр .
— продолжительность -й работы,
A- исходное событие сети,
Z- завершенное событие сети.
1.2 Временные параметры сетевых графиков и их условное обозначение
код рассматриваемой работы; код начального события; код предшествующей работы; код предшествующего события; код последующей работы; код последующего события; продолжительность рассматриваемого события; раннее начало работы — это время самое раннее из возможных сроков начала данной работы; раннее окончание работы — время окончания работы при раннем ее начале; позднее начало работы — самый поздний из допустимых сроков ее начала, при котором общая продолжительность работ (критический путь) не увеличивается; позднее окончание работы — время окончания работ при позднем ее начале; общий (полный) резерв времени работы — это количество времени, на которое можно перенести начало работы или увеличить ее продолжительность, не изменяя общее время продолжительности общего срока строительства; частный (свободный) резерв времени работы — количество времени на которое можно перенести начало работы или увеличить ее продолжительность без изменения раннего начала последующих работ.
1.3 Алгоритм расчета сетевых графиков
Расчет характеристик (временных параметров) сетевого графика производим следующим образом:
1.3.1 Выполняем расчет ранних характеристик последовательного события (исходного) сети , тогда для первой рассматриваемой работы раннее окончание определяется по формуле
.
Для последующей работы:
.
Если в событие входят два и более работ, то:
Для завершающего события модели (k):
.
1.3.2 Выполняем расчет поздних характеристик последовательно от конечного события работы (завершающего события модели) к начальному
Для завершающего события k:
.
тогда
Для остальных (рассматриваемых работ):
тогда
Для исходного события:
1.3.3 Определяем резервы времени
Общий (полный) резерв времени
определяем как разность поздних и ранних сроков начала или окончания работы:
Частный (свободный) резерв времени
определяем разностью значения раннего начала последующей работы и раннего окончание данной работы:
Для работ лежащих на критическом пути общий и частный резервы времени равны нулю:
1.3.4 В ходе расчетов параметров сетевого графика выполним следующие проверки
при расчете поздних характеристик для исходного события h:
общий резерв времени для любой работы должен быть больше или равен частному резерву времени
Критический путь проходит непрерывно от исходного события к завершающему. Возможно его разветвление, в этом случае критический путь должен соединиться. Критических путей на сетевом графике может быть несколько.
Существует несколько методов расчета сетевых моделей:
секторный или расчет графика на графике;
2. Основные правила построения сетевых графиков
При построении сетевых графиков выбирают логическую схему построения работ, включающую решение 3 вопросов:
какая работа предшествует данной работе;
какая работа сопутствует данной работе;
какая работа следует за данной работой.
Полученные в результате этих вопросов сочетания стрелок образуют сетевой график. Для правильности отражения связи между работами сетевого графика необходимо соблюдать при его построении ряд правил. После построения модели необходимо проверять логичность работ и зависимость, а так же достаточность и необходимость событий и зависимостей. Нумерация событий должна соответствовать последовательности работ во времени, то есть предшествующим событиям присваиваются меньшие номера.
2.1 Правила построения сетевых графиков
2.1.1 Направление стрелок может быть произвольным, но предпочтительно слева направо и сверху вниз
2.1.2 Форма графика должна быть простой, график не должен иметь лишних пересечений, большинство работ следует изображать горизонтальными линиями
2.1.3 При последовательном выполнении работ они изображаются на графике одна за другой
2.1.4 При выполнении параллельных работ, т.е. если одно событие служит началом двух работ или более, заканчивающееся другим событием, вводятся зависимость и дополнительное событие, иначе одинаковые события будут иметь одинаковый ход
2.1.5 Если те или иные работы начинаются после частичного выполнения предшествующей работы, то эту работу следует разбить на части, при этом каждая часть работы в графике считается самостоятельной работой и имеют свои предшествующие и последующие события
Кирпичная кладка
![]() |
Установка столярных блоков
2.1.6 При изображении поточных работ особое внимание уделяется правильной разбивке работ на захватки и выявление взаимосвязи смежных работ. На горизонтальном участке сетевого графика можно показывать или однородные работы по всем захваткам или весь комплекс работ на одной захватке
В сетевом графике моделирующим поточное строительство объекта не должно быть «»прострелом»», т.е. не правильной взаимозависимости работ, при построении модели лишь с учетом зависимости между работами смежных потоков, проверкой устанавливается недостающие зависимости и события.
Земляные работы
НЕ ПРАВИЛЬНО
Рассматривая сетевой график можно выявить, что работа:
7-9 монтаж стен на 2 захватке зависит от окончания 3 работ;
3-5 земляных работ на 3 захватке через зависимости 5-6 и 6-7;
4-6 монтажа фундамента на 2 захватке через зависимости 6-7;
4-7 монтажа стен на 1-й захватке.
На самом деле имеются только две реальные зависимости: от окончания монтажа стен на предыдущей захватке (4-7), т.к4-7 выполняется одними ресурсами, и окончания работы 4-6 , окончанием которого (монтаж фундаментов на 2 захватке) 7-9 связана технологической зависимостью.
Земляные работы
Особенностью модели поточной формы строительного производства является отсутствие зависимости в первой и последней цепочке специализированных потоков, т.е. монтаж стен не зависит от земляных работ.
2.1.7 При построении сетевых графиков возможны следующие ошибки: тупики, хвосты и циклы
Тупик — это событие (кроме завершающего) из которого выходит ни одна работа.
Хвост — событие (кроме исходного), в который не входит ни одна работа.
Цикл — замкнутый контур, в который работы возвращаются к тому событию из которого вышли.
Индивидуальное задание:
Номер схемы: 15
Номер колонки: 5
3. Методы расчета сетевых графиков вручную
3.1 Расчет сетевых графиков в табличной форме
ЭТАП 1: Заполняем первые 3 графы таблицы, при этом начинаем заполнение со 2-ой графы, придерживаясь следующего правила, сначала записываем в графу 2 все работы выходящие из 1 события, в порядке возрастания номеров, а затем проставляем продолжительность в графу 3.
Критическое время продолжительности критического пути равно max из ранних окончаний завершающих работ (
ЭТАП 3: Расчет поздних сроков начала окончания работ. Графы заполняются снизу вверх от завершающего события до исходного события сетевого графика, позднее окончание всех завершающих работ равны продолжительности критического пути.
Поздний срок начала работы равен:
Поздний срок окончания незавершенных работ равен наименьшему из поздних начал работ следующих данной работой. ЭТАП 4: Определяем полный и свободный резерв времени и отмечаем знаком «»+»» работы лежащие на критическом пути и заполняем последние 3 колонки:
Работы, не имеющие резервов времени, т.е. полный и свободный резервы работ, лежат на критическом пути.
3.2 Расчет сетевого графика на графике
ЭТАП 1 : Определяем ранние сроки начала работ, т.е. заполняем левый сектор событий. Расчет ведем от начального события к завершающему событию. Одновременно заполняем нижний сектор событий. Ранний срок определяем по формуле:
ЭТАП 2 : Заполняем правый сектор. Расчет ведем от завершающего события к исходному событию. Поздний срок окончания завершающих работ равен продолжительности критического пути. Поздний срок окончания предшествующих работ определяется по формуле:
ЭТАП 3 : Определение резервов времени может быть проведено, как чисто механическая операция.
Источник: leally.ru
Как сетевой график строительства
Пусть проект строительства включает 15 видов работ (рассматривается вариант V=22; Г=4). Для построения сетевого графика проекта строительства производственного объекта и определения продолжительности выполнения работ воспользуемся данными таблицы 4.1:
Предшествующие работы
Продолжит. работы в месяц. (ti)
На основании этих данных можно построить схемы расходования средств по наиболее ранним срокам начала и окончания работ и наиболее поздним срокам начала и окончания работ, на основании которых для каждой работы определяются резервы времени, позволяющие перенести начало выполнения работы без увеличения длительности всего проекта. финансирования и возможности их использования. Затем строится график расходования средств в соответствии с вышеуказанными сроками. Выявляются возможности использования образовавшихся свободных финансовых резервов. Предполагается вложение образовавшихся на определенный момент времени денежных средств в банк под проценты на максимально возможный срок с целью получения прибыли.
Оптимальный вариант вложения определяется на основе данных, полученных в результате расчетов, проведенных с помощью компьютерных программ.
Составление графика расходования средств
Для планирования затрат составляются графики расходования средств. Для осуществления контроля за расходованием может быть использован метод критического пути CРМ (Critical Path Method). Этот метод используется для планирования, оперативного управления и контроля за реализацией проектов. Он может быть использован для ответа на следующие вопросы:
— сколько времени потребуется на выполнение всего проекта;
— в какие сроки должны начинаться и заканчиваться отдельные работы;
— какие работы лежат на критическом пути и должны быть выполнены в точно указанные сроки;
— каков резерв времени для работ, не лежащих на критическом пути;
— каков объем финансирования и график расхода средств на выполнение отдельных работ.
Одной из важных целей этого метода является то, что затраты на реализуемый проект соответствовали бы принятой смете. Составление сметы расходов на реализацию проекта обычно предполагает выявление всех затрат на проект, а затем разработку или прогнозирование распределения этих затрат во времени в ходе выполнения проекта. На различных стадиях выполнения проекта сложившиеся затраты могут сравниваться с планируемыми или сметными. Если фактические затраты превышают планируемые, то могут быть предприняты необходимые действия, направленные на приведение фактической суммы затрат на проект в соответствие с планируемыми.
Наиболее ранние (ESi;EFi) и наиболее поздние (LSi;LFi) сроки выполнения работ, а также резерв времени Ri для каждой из работ могут быть рассчитаны по табл.4.2. Пусть индекс i выделен для последующих работ (работы столбца 2), выходящих из вершины. Индекс j — для предшествующих работ (работы столбца 3), входящих в вершину. Начало (старт — S) последующей работы, выходящей из вершины, наступает тогда, когда завершатся (финиш — F) все предшествующие работы, входящие в эту же вершину. Это правило можно формализовать формулой:
То есть, наиболее раннее начало (ESi) последующей работы равно времени, соответствующему времени окончания работы, имеющей максимальный срок окончания всех предшествующих работ (EFj). В соответствии с этой формулой рассчитываются значения ESi и EFi (столбцы 6 и 7) следующим образом.
Работы А, В и С выходят из начальной вершины (в столбце 3 — прочерки) и начинаются с нулевых значений, а заканчиваются в срок, равный продолжительности самой работы (ti — столбец 4). Работа Д начинается после того, как закончится работа А (строка 4), а работа А завершается после 3-го месяца (следовательно, ESД= 3), длится 4 месяца и завершается после 7 месяца (EFД = 7) и т.д. Например, в строке 13 работа N начинается после завершения работ K, G, L. Работа К завершается после 10-го месяца, G — после 6-го месяца и L — после 12-го месяца. Максимальный срок — 12 месяцев, поэтому работа N начинается после 12 месяца, длится 3 месяца и завершается после 15 месяца. Таким образом, заполнение 6-го и 7-го столбцов осуществлялось по таблице, двигаясь сверху-вниз (с 1-ой по 15 строку).
Наиболее поздние сроки начала (LSi) и завершения (LFi) работ (столбцы 8 и 9) определяются в обратной последовательности, начиная со срока завершения всего проекта (в нашем случае необходимо двигаться со строки 15 вверх до первой строки). При этом можно воспользоваться формулой
То есть, наиболее поздний срок окончания последующих работ (LFi), входящих в рассматриваемую вершину, равен минимальному сроку наиболее позднего начала из всех предшествующих работ (LSj), выходящих из этой вершины. Например, для определения наиболее позднего окончания работы I (строка 8) необходимо отыскать в столбце 3 (двигаясь снизу-вверх) работу I. Она встречается в строках 12 и 11. В первом случае наиболее позднее начало соответствует 13 мес. (столбец 7), во втором — 8 мес. Минимальное из них — 8 мес., поэтому LFI = 8 мес. Поскольку tI = 4, то LSI = 8-4 =4 мес. (столбец 8, строка 8).
Резерв времени (столбец 10) определяется по формуле Ri = LSj — ESi = LFi =EFi На стадии предварительной подготовки проекта специалистами строительного комбината готовится сетевой график проекта выполнения работ (рис.4.1), на основании которого определяются срок выполнения проекта в целом, наиболее ранние и поздние сроки выполнения каждой работы.
Как видно из сетевого графа (рис.4.1) и из таблицы 4.2, критический путь для данного проекта проходит через работы C, I,L,N, P,Q, а продолжительность проекта в целом составляет Т=20 месяцев.
По сетевому графику можно построить график (диаграмму) Ганта, который является наглядным изображением имеющегося наличия резерва времени для каждой из работ проекта. Совершаемая работа изображается горизонтальным отрезком с длиной, соответствующей времени выполнения работы в установленном масштабе. Начало каждой работы совпадает с ранним сроком свершения ее начального события.
Источник: studbooks.net
Сетевой график: пример построения
Оптимизация работы фирмы, особенно производственного предприятия, — одно из важнейших условий существования компании. Не только конкуренция требует бесперебойного течения производственного процесса. Современные тенденции минимизации стоимости выпущенной продукции предполагают в первую очередь исключение простоев и согласованность выполнения операций.
Для решения этих проблем используется методика оптимизации деятельности и расчета сроков выполнения работ. Разработанный сетевой график позволяет определить логическую последовательность отдельных операций, возможность совмещения их во времени, а также сроки выполнения всего производственного цикла работ.
Что это?
Одной из методик эффективного планирования деятельности производственного предприятия является построение сетевого графика. Изначально он использовался в строительстве и определял не столько последовательность работ, сколько сроки выхода на строительную площадку бригад рабочих разных специальностей. Он называется «календарный план выполнения работ».
В современных условиях, когда крупные предприятия массово выпускают продукцию, для облегчения и повышения производительности весь процесс разбивается на простые операции. Поэтому сетевой график «перекочевал» из строительства практически во все отрасли.
Итак, что же отображается в этом документе? Во-первых, подробнейшим образом перечисляются все операции, необходимые для выпуска товаров (производства услуг). Во-вторых, определяется логическая взаимозависимость между ними. И, наконец, в-третьих, рассчитываются не только сроки выполнения каждой конкретной работы, но и время, необходимое для полного завершения производственного процесса.
Раскрывая внутренние зависимости операций проекта, сетевой график становится базой для календарного планирования загруженности оборудования и рабочей силы.
Понятие «операция» в сетевом планировании
В сетевом графике можно оценить периоды начала (окончания) выполнения работ, вынужденные простои и, соответственно, максимальные сроки задержки производства тех или иных операций. Кроме того, выявляются критические операции – те, которые не могут выполняться с отклонением от графика.
Разбираясь с терминологией планирования, необходимо четко представлять себе, что такое операция. Чаще всего под этим понимают неделимую часть работ, требующую времени на выполнение. Далее мы понимаем, что с выполнением операции связаны затраты: времени и ресурсов (как трудовых, так и материальных).
В отдельных случаях для выполнения каких-то действий не нужны ресурсы, требуется только время, которое учитывает сетевой график. Пример этого — ожидание застывания бетона (в строительстве), время остывания прокатных деталей (металлургия) или же просто одобрение (подписание) контракта или разрешительной документации.
Чаще всего операциям в планировании дают наименование в повелительном наклонении (разработать спецификацию); иногда для названий используют отглагольные существительные (разработка спецификации).
Виды операций
При составлении сетевого графика различают несколько видов работ:
- слияние – этой операции непосредственно предшествует больше, чем одна работа;
- параллельные операции выполняются независимо друг от друга и по желанию инженера-проектировщика могут выполняться одновременно;
- дробящаяся операция предполагает, что после ее выполнения можно выполнять сразу несколько не связанных между собой работ.
Кроме того, есть еще несколько необходимых для планирования понятий. Путь – это время на выполнение и последовательность взаимозависимых операций. А критическим путем называют самый длинный путь всей системы работ. В том случае, если какая-то операция на этом пути выполняется несвоевременно, срываются сроки реализации всего проекта.
И последнее: событие. Этим термином обычно обозначают начало или окончание какой-то операции. Событие не требует ресурсов.
Как выглядит график
Любой привычный нам график представлен кривой, расположенной на плоскости (реже в пространстве). Но вид сетевого плана существенно отличается.
Сетевой график проекта может выглядеть двояко: одна методика предполагает обозначение операций в узлах блок-схемы (ОУ), вторая использует для этого соединительные стрелки (ОС). Гораздо удобнее использовать первый способ.
Операция обозначается круглым или прямоугольным блоком. Стрелки, их соединяющие, определяют взаимосвязи между действиями. Поскольку названия работ могут быть достаточно длинными и объемными, в блоках проставляют номера операций, а к графику составляется спецификация.
Правила разработки графика
Для правильности планирования необходимо запомнить несколько правил:
- График разворачивается слева направо.
- Стрелки обозначают связи между операциями; они могут пересекаться.
- Каждая простая работа должна иметь собственный порядковый номер; любая последующая операция не может иметь номер меньший, чем у предшествующей.
- На графике не может быть петель. То есть любое зацикливание производственного процесса недопустимо и свидетельствует об ошибке.
- Нельзя использовать условия, когда строится сетевой график (пример условного порядка: «если выполнена операция. произвести работы… если нет – не предпринимать никаких действий»).
- Для обозначения начала и конца работ удобнее использовать один блок, определяющий исходные (конечные) операции.
Построение и анализ графика
Для каждой работы необходимо выяснить три момента:
- Перечень операций, которые должны быть выполнены до этой работы. Они называются предшествующими по отношению к заданной.
- Перечень операций, которые выполняются после заданного действия. Такие работы называются следующими.
- Перечень заданий, которые могут проводиться одновременно с заданным. Это параллельные операции.
Вся полученная информация дает аналитикам необходимую базу для построения логических взаимосвязей между операциями, входящими в сетевой график. Пример построения этих взаимосвязей приведен ниже.
Реальный график требует серьезной и объективной оценки сроков производства. Определение времени и внесение его в график дает возможность не только рассчитать продолжительность всего проекта, но и выявить наиболее важные узлы.
Расчет графика: прямой анализ
Оценка временных затрат на выполнение одной операции производится на основании нормативных трудозатрат. Благодаря прямому или обратному методу расчета, можно довольно быстро сориентироваться в порядке выполнения работ и выявить критические шаги.
Прямой анализ позволяет определить ранние сроки начала всех операций. Обратный — дает представление о поздних сроках. Кроме того, с помощью обеих методик анализа можно не только установить критический путь, но и выявить временные интервалы, на которые можно задержать выполнение отдельных работ без срыва общих сроков реализации проекта.
Прямой анализ рассматривает проект от начала до конца (если говорить о составленном графике, то движение по нему происходит слева направо). Во время движения по всем цепочкам операций происходит наращение времени выполнения всего комплекса работ.
Прямой расчет сетевого графика предполагает, что каждая последующая операция начинается в тот момент, когда заканчиваются все предшествующие ей. При этом необходимо помнить, что следующая работа стартует в тот момент, когда закончится самая длительная из непосредственно предшествующих. На каждом шаге прямого анализа добавляется время выполнения расчетной операции. Так мы получаем значения раннего начала (ES) и раннего окончания работ (EF).
Но нужно быть внимательным: раннее окончание предшествующей операции становится ранним началом последующей только в том случае, если она не является слиянием. В этом случае стартом станет раннее окончание самой затяжной из предыдущих работ.
Обратный анализ
При обратном анализе учитываются такие параметры сетевого графика: позднее окончание и позднее начало работ. Само название подсказывает, что расчет ведется от последней операции всего проекта по направлению к первой (справа налево). Продвигаясь в сторону начала работ, следует вычитать продолжительность каждого действия. Таким образом определяют самые поздние сроки начала (LS) и окончания (LF) производства работ. Если изначально не заданы временные рамки проекта, то начинается расчет с позднего окончания последней операции.
Вычисление временных резервов
Просчитав сетевой график работ в обе стороны, легко определить временные простои (иногда пользуются термином «колебание»). Полное время возможной задержки выполнения операции равно разнице между ранним и поздним началом конкретного действия (LS — ES). Это тот временной задел, который не сорвет общие сроки реализации проекта.
После вычисления всех колебаний приступают к определению критического пути. Он пройдет через все операции, для которых не существует временного простоя (LF = EF; и соответственно LF — EF = 0 или LS — ES = 0).
Практические советы по соблюдению сроков выполнения проектов
Конечно, в теории все выглядит просто и незамысловато. Разработанный сетевой график (пример построения его приведен на рисунке) передается на производство и воплощается в жизнь. Но что стоит за цифрами и расчетами? Как использовать возможные технологические простои или, наоборот, избежать форс-мажорных ситуаций.
Специалисты в области управления предлагают на выполнение критических операций назначать наиболее опытных сотрудников. Кроме того, при оценке рисков проекта необходимо уделить особое внимание не только этим шагам, но и тем, которые непосредственно влияют на критический путь. Если нет возможности контролировать ход работ в целом, то необходимо находить время на получение первичной информации именно с операций критического пути. Речь идет о том, чтобы разговаривать непосредственно с исполнителями таких работ.
Сетевой график – инструмент оптимизации деятельности фирмы
Когда речь заходит об использовании ресурсов (в том числе и трудовых), руководителю гораздо проще ими распоряжаться, если есть сетевой график производства работ. На нем видны все простои и занятость каждого конкретного сотрудника (бригады). Использование не занятого работника на одном объекте для реализации другого позволяет оптимизировать деятельность компании в целом.
Не стоит пренебрегать и еще одним практическим советом. В реальности руководители проектов сталкиваются с «желаниями вышестоящего руководства» видеть работу выполненной «вчера». Для того чтобы избежать паники и выпуска брака, необходимо усиливать ресурсы не столько на операциях критического пути, сколько на непосредственно влияющих на него. Почему? Да потому, что на критическом пути и так нет простоев, и сокращать время производства работ зачастую невозможно.
Источник: www.syl.ru
5.6.1. Общие принципы построения сетевого графика
Строить СГ можно от любого события и в любом направлении, но, как правило, выбирают направление от исходного события к завершающему. Сначала следует выяснить технологическую взаимосвязь между работами:
— предшествующие работы и предварительные условия, при выполнении которых может быть начата проектируемая работа;
— другие работы, которые можно выполнять параллельно с данной работой;
— работы, которые могут быть выполнены только после полного завершения рассматриваемой работы.
Форма графика должна быть простой без лишних пересечений. Большинство работ следует изображать горизонтальными линиями с направлением стрелок слева направо (рис.5.4., а).
При выполнении параллельных работ, исходящих из одного события вводится зависимость и дополнительное событие, иначе разные работы будут иметь одинаковый код. Если работа начинается после частичного выполнения предшествующей, то эту работу следует разделить на части (захватки) (рис.5.4.б).
Рис.5.4. Основные правила построения сетевого графика
При выполнении параллельных дифференцированно зависимых работ должны вводиться зависимости по каждой работе (рис.5.4.в).
Если до начала работы необходимо выполнить работы А и Б, а для начала работы В — только работу А, то вводятся зависимость и дополнительное событие (рис.5.4, г).
В сетевом графике не должно быть «тупиков» (кроме завершающего события), «хвостов» (кроме исходного события) и «циклов» (замкнутых контуров) (рис.5.4, д).
В сетевой график при поточной организации строительства во избежание появления ложных связей вводятся дополнительные события и зависимости (рис.5.4, е).
При нумерации (кодировании) событий последующее событие получает номер после предыдущего. Последующее событие нельзя нумеровать, если не пронумеровано предшествующее ему событие (рис.5.4, ж).
При укрупнении сетевых графиков (рис.5.5) приняты следующие правила:
Рис.5.5. Укрупнение сетевых графиков:
а — до укрупнения; б — после укрупнения
— группа работ изображается как одна работа, если в этой группе имеется одно начальное и одно конечное события;
— укрупнять в одну работу следует только такие работы, которые закреплены за одним исполнителем (бригадой, участком и т.д.);
— в укрупненную сеть нельзя вводить новые события, которых не было до укрупнения;
— коды событий в укрупненном графике сохраняются такими же, как и в детальном.
Внутриплощадочные строительные работы увязываются с внешними работами (поставки материалов, оборудования и т.п.) (рис.5.6).
Рис.5.6. Варианты символов внешних поставок и работ:
а, б — поставка основного технологического оборудования и строительных конструкций; в, г — то же, электротехнического и сантехнического оборудования; д — монтаж (демонтаж) крана
Внешние работы выделяют графически, при необходимости вводят дополнительные события.
При построении предварительной сетевой модели на начальном этапе не учитывают продолжительность работ. Первоначальная задача — получить простую и ясную структуру сети, технологическую взаимосвязь работ, определить ограничения по основным, ведущим ресурсам, например монтажные краны, бетононасосы и т.п.
После составления структурной модели устанавливают предшествующие работы, необходимые для начала последующих работ, корректируют сеть, приводя ее в более простой и наглядный вид, устраняют взаимные пересечения стрелок, а затем располагают работы во временной последовательности. На заключительном этапе придают сети оптимальную форму и привязывают к календарной сетке.
Этапы построения сетевого графика показаны на рис.5.7.
Рис.5.7. Последовательность построения сетевого графика:
а — первоначальный вариант; б — промежуточный вариант; в — окончательный вариант
При построении СГ степень детализации работ зависит от сложности объектов, количества ресурсов, объемов работ и периода строительства.
При составлении первичных СГ учитывают следующие рекомендации:
— технология работ должна быть выражена с исчерпывающей полнотой;
— каждая стрелка должна соответствовать отдельной работе, выполняемой бригадой в определенных пространственных границах;
— детализация работ должна обеспечивать планирование и управление деятельностью самостоятельных ресурсов (бригад, машин, механизмов и т.п.), позволять рассчитывать сроки и объемы поставок материалов, конструкций и изделий и контролировать ход этих поставок.
Необходимо, чтобы продолжительность работ не превышала продолжительности двух интервалов представления оперативной информации.
Например, если информация предоставляется каждые сутки, работы следует выполнять не более двух дней, при недельном планировании — 14 дней, при месячном — 60 дней.
Источник: studfile.net
Сетевые графики и правила их построения
Сетевой график – это графическое изображение процессов, выполнение которых необходимо для достижения поставленной цели.
Методы сетевого планирования и управления (СПУ) базируются на теории графов. Графом называется совокупность двух конечных множеств: множества точек, которые называются вершинами, и множества пар вершин, которые называются ребрами. В экономике обычно используются два вида графов: дерево и сеть.
Дерево представляет собой связный граф без циклов, имеющий исходную вершину (корень) и крайние вершины. Сеть — это ориентированный конечный связный граф, имеющий начальную вершину (источник) и конечную вершину (сток). Таким образом, каждый сетевой график представляет собой сеть, состоящую из узлов(вершин) и соединяющих их ориентированных дуг (ребер). Узлы графика называются событиями, а соединяющие их ориентированные дуги — работами. На сетевом графике события изображаются кружками или иными геометрическими фигурами, а соединяющие их работы безразмерными стрелками (безразмерными они называются потому, что длина стрелки не зависит от объема работы, которую она отражает).
Каждому событию сетевого графика приписывают определенный номер (i ), а работу, соединяющие события, обозначают индексом (ij ). Каждая работа характеризуется своей продолжительностью (длительностью) t(ij) . Значение t(ij) в часах или днях проставляют в виде числа над соответствующей стрелкой сетевого графика.
В практике сетевого планирования используют несколько типов работ:
1) реальная работа, производственный процесс, который требует затрат труда, времени, материалов;
2) пассивная работа (ожидание), естественный процесс, который не требует затрат труда и материальных ресурсов, но осуществление которого может происходить лишь в течение определенного периода времени;
3) фиктивная работа (зависимость), которая не требует никаких затрат, но показывает, что какое-то событие не может свершиться ранее другого. При построении графика такие работы обычно обозначают пунктирной линией.
Каждая работа самостоятельно или в сочетании с другими работами заканчивается событиями, которые выражают результаты выполненных работ. В сетевых графиках выделяют следующие события: 1) исходное, 2) промежуточные, 3) завершающее (окончательное). Если событие имеет промежуточный характер, то оно является предпосылкой для начала следующих за ним работ.
Считается, что событие не имеет продолжительности и осуществляется мгновенно после выполнения предшествующих ему работ. Исходному событию не предшествуют никакие работы. Оно выражает собой момент наступления условий для начала выполнения всего комплекса работ. Завершающее событие не имеет никаких последующих работ и выражает собой момент окончания всего комплекса работ и достижения намеченной цели.
Взаимосвязанные работы и события сетевого графика образуют пути, которые соединяют исходные и завершающие события, их называют полными. Полный путь на сетевом графике представляет собой последовательность работ по направлению стрелок от исходного до завершающего события. Полный путь максимальной продолжительности называется критическим. Продолжительность критического пути определяет конечный срок выполнения всего комплекса работ и достижения намеченной цели.
Работы, расположенные на критическом пути, называют критическими или напряженными. Все остальные работы считаются некритическими (ненапряженными) и обладают резервами времени, которые позволяют передвигать сроки их выполнения и сроки свершения событий, не влияя на общую продолжительность выполнения всего комплекса работ.
Правилапостроения сетевого графика.
1. Сеть вычерчивается слева направо, и каждое событие с большим порядковым номером изображается правее предыдущего. Общее направление стрелок, изображающих работы, также в основном должно быть расположено слева направо, при этом каждая работа должна выходить из события с меньшим номером и входить в событие с большим номером.
Неверно Правильно
3. В сети не должно быть «тупиков», то есть все события, кроме завершающего, должны иметь последующую работу (тупиками называются промежуточные события, из которых не выходит ни одна работа). Такая ситуация может иметь место, когда данная работа не нужна или какая-либо работа пропущена.
4. В сети не должно быть событий, кроме исходного, которым не предшествует хотя бы одна работа. Такие события называются «хвостовыми». Это может иметь место в случае пропуска предшествующей работы.
Для правильной нумерации событий сетевого графика используют следующую схему действий. Нумерацию начинают из исходного события, которому присваивают номер 0 или 1. Из начального события (1) вычеркивают все исходящие из него работы (ориентированные дуги), и на оставшейся сети вновь находят событие, в которое не входит ни одна работа. Этому событию присваивают номер (2).
Указанная последовательность действий повторяется до тех пор, пока не буду пронумерованы все события сетевого графика. Если при очередном вычеркивании одновременно возникают два события, не имеющие входящих работ, то номера им присваиваются произвольно. Номер завершающего события должен быть равен количеству событий в сетевом графике.
В процессе построения сетевого графика важное значение имеет определение продолжительности выполнения каждой работы, то есть необходимо дать ей временную оценку. Продолжительность выполнения работ устанавливают либо в соответствии с действующими нормативами, либо на основе экспертных оценок. В первом случае оценки продолжительности называют детерминированными, во втором — стохастическими.
Существуют различные варианты расчета стохастических временных оценок. Рассмотрим некоторые из них. В первом случае устанавливают три вида продолжительности выполнения конкретной работы:
1) максимальный срок, который исходит из наиболее неблагоприятных условий выполнения работы (t max );
2) минимальный срок, который исходит из наиболее благоприятных условий выполнения работы (t min );
3) наиболее вероятный срок, исходящий из реальной обеспеченности работы ресурсами и наличия нормальных условий ее выполнения (t в ).
На основе этих оценок рассчитывается ожидаемое время выполнения работы (ее временная оценка) по формуле
Во втором случае задаются две оценки — минимальная (t min ) и максимальная (t max ). Продолжительность работы в этом случае рассматривается как случайная величина, которая в результате реализации может принять любое значение в заданном интервале. Ожидаемое значение данных оценок (t ож ) (при бета-распределении плотности вероятности) оценивается по формуле
Для характеристики степени разброса возможных значений вокруг ожидаемого уровня используется показатель дисперсии (S 2 )
Построение любого сетевого графика начинается с составления полного перечня работ. Затем устанавливается очередность работ, и для каждой конкретной работы определяются непосредственно предшествующие и последующие работы. Для установления границ каждого вида работ используются вопросы: 1) что должно предшествовать данной работе и 2) что должно следовать за данной работой. После составления полного перечня работ, установления их очередности и временных оценок, приступают непосредственно к разработке и составлению сетевого графика.
Рассмотрим в качестве примера программу строительства здания склада. Перечень операций, их последовательность и временную продолжительность оформим таблицей.
Перечень работ сетевого графика
Операция | Описание операции | Непосредственно предшествующая операция | Продолжитель-ность, дн. |
А | Расчистка строительной площадки | — | |
Б | Выемка котлована под фундамент | А | |
В | Уклада фундаментных блоков | Б | |
Г | Прокладка наружных инженерных сетей | Б | |
Д | Сооружение каркаса здания | В | |
Е | Кровельные работы | Д | |
Ж | Внутренние сантехнические работы | Г, Е | |
З | Настилка полов | Ж | |
И | Установка дверных и оконных рам | Д | |
К | Теплоизоляция перекрытий | Е | |
Л | Прокладка электропроводной сети | З | |
М | Штукатурка стен и потолков | И, К, Л | |
Н | Внутренняя отделка | М | |
О | Наружная отделка | Е | |
П | Благоустройство территории | Н, О |
Построенный на основании данных табл. 5.1 предварительный сетевой график выполнения работ выглядит следующим образом (рис. 5.1).
Рис. 5.1. Предварительный сетевой график
Ниже приведен тот же самый график строительства складского здания, пронумерованный и с проставленными временными оценками работ (рис. 5.2).
Рис. 5.2. Окончательный вариант сетевого графика
Сетевой график – это таблица, предназначенная для составления плана проекта и контроля за его выполнением. Для её профессионального построения существуют специализированные приложения, например MS Project. Но для небольших предприятий и тем более личных хозяйственных нужд нет смысла покупать специализированное программное обеспечение и тратить море времени на обучение тонкостям работы в нем. С построением сетевого графика вполне успешно справляется табличный процессор Excel, который установлен у большинства пользователей. Давайте выясним, как выполнить в этой программе указанную выше задачу.
Построить сетевой график в Экселе можно при помощи диаграммы Ганта. Имея необходимые знания можно составить таблицу любой сложности, начиная от графика дежурства сторожей и заканчивая сложными многоуровневыми проектами. Взглянем на алгоритм выполнения данной задачи, составив простой сетевой график.
Этап 1: построение структуры таблицы
Прежде всего, нужно составить структуру таблицы. Она будет представлять собой каркас сетевого графика. Типичными элементами сетевого графика являются колонки, в которых указывается порядковый номер конкретной задачи, её наименование, ответственный за её реализацию и сроки выполнения. Но кроме этих основных элементов могут быть и дополнительные в виде примечаний и т.п.
На этом создание заготовки таблицы можно считать оконченным.
Этап 2: создание шкалы времени
Теперь нужно создать основную часть нашего сетевого графика – шкалу времени. Она будет представлять собой набор столбцов, каждый из которых соответствует одному периоду проекта. Чаще всего один период равен одному дню, но бывают случаи, когда величину периода исчисляют в неделях, месяцах, кварталах и даже годах.
В нашем примере используем вариант, когда один период равен одному дню. Сделаем шкалу времени на 30 дней.
-
Переходим к правой границе заготовки нашей таблицы. Начиная от этой границы, выделяем диапазон, насчитывающий 30 столбцов, а количество строк будет равняться числу строчек в заготовке, которую мы создали ранее.
В первый объект шапки шакалы времени вставляем дату «01.06.2017» . Передвигаемся во вкладку «Главная» и клацаем по значку «Заполнить» . Открывается дополнительное меню, где нужно выбрать пункт «Прогрессия…» .
Этап 3: заполнение данными
Этап 4: Условное форматирование
На следующем этапе работы с сетевым графиком нам предстоит залить цветом те ячейки сетки, которые соответствуют промежутку периода выполнения конкретного мероприятия. Сделать это можно будет посредством условного форматирования.
-
Отмечаем весь массив пустых ячеек на шкале времени, который представлен в виде сетки элементов квадратной формы.
И(G$1>=$D2;G$1 =$D2» . Он проверяет, чтобы значение в шкале времени было больше или равно соответствующему значению даты начала определенного мероприятия. Соответственно первая ссылка в данном выражении ссылается на первую ячейку строки на шкале времени, а вторая — на первый элемент столбца даты начала мероприятия. Знак доллара ($ ) установлен специально, чтобы координаты формулы, у которых стоит данный символ, не изменялись, а оставались абсолютными. И вы для своего случая должны расставить значки доллара в соответствующих местах.
Источник: beasthackerz.ru