Применение обобщенных сетевых моделей в управлении проектами

Заключение
В процессе выполнения теоретической части курсовой работы было выяснено, что возникновение и дальнейшее развитие научной дисциплины неразрывно связано с методами сетевого планирования и управления, так как они и являются фактором его рождения.
Значительный вклад в теорию и практику управления проектами и методов сетевого планирования и управления, а также в обобщённое моделирование внесли советские и российские учёные и специалисты.
Обобщённое моделирование имеет очень большие преимущества относительно других методов, используемых при реализации проектов. Однако его огромные возможности сдерживаются недостаточным уровнем развития математического моделирования социально-экономических систем и процессов, информационных технологий. Недостаточно используется при реализации проекто ...

Содержание
ВВЕДЕНИЕ 4
1 Место и роль обобщённых сетевых моделей в управлении проектами 7
1.1 Суть управления проектами его цели, задачи и методы 7
1.2 Методы планирования реализации проектов 12
1.3 Сетевые методы планирования и управления 19
1.4 Сущность обобщённых сетевых моделей в управлении проектами 29
2 Практическая часть 36
2.1 Построение сетевой модели 37
2.2 Расчёт параметров сетевой модели 42
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 48
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ 49

Введение
В практике управления социально-экономическим развитием различных объектов России (организаций, корпораций, муниципальных образований, регионов и страны в целом) в последнее время всё более интенсивно и шире используется концепция управления проектами.
Проект – это деятельность, смыслом которой является эффективное достижение цели в условиях ограничения времени и ресурсов. Целью может быть открытие своего дела, исследование, создание новых систем, модернизация процесса производства или строительство дома.
Эффективно и качественно реализовать проект можно применяя методы сетевого планирования и управления. Сетевое моделирование позволяет выбрать лучшую на данный момент времени последовательность работ, научно обоснованно распределить ограниченные ресурсы и повысить эффективность фу нкций управления.
Содержание работ реализации проектов, выполняемых в определённой последовательности и взаимосвязи по чётко разработанному графику в соответствии с принципами системно-ситуационного подхода наглядно отражается в графической или табличной форме.
На сегодняшний день существуют различные методы сетевого планирования и управления, которые можно использовать при реализации проектов. Поэтому возникает вопрос какие же из них следует применять в конкретном случае. Чтобы ответить на этот вопрос в курсовой работе были рассмотрены эти методы. При этом основное внимание было уделено обобщённым сетевым моделям, как наиболее перспективным за счёт имеющихся преимуществ относительно других методов.
Таким образом, тема курсовой работы является актуальной не только сегодня, но и будет оставаться её ещё очень долгое время, если не всегда.
Объектом курсовой работы является процесс реализации проектов, а предметом – использование в этом процессе обобщённых сетевых моделей.
Целью выполнения данной работы является изучение преимуществ и недостатков различных методов сетевого планирования и управления с уделением особого внимания обобщённому сетевому моделированию, чтобы осознанно делать выбор в пользу того или другого метода в зависимости от конкретных условий, в которых должна осуществляться реализация проекта.
Следует отметить довольно высокую степень разработанности исследуемой проблемы в научной литературе. В качестве основных источников в работе использовались учебные, научные и периодические издания таких авторов, как Воропаева В.И., Мазура И.И., Шапиро В.Д., Авербаха Л.И. и др.
Курсовая работа состоит из введения, теоретической и практической глав, заключения, и списка используемой литературы.


 

Наиболее распространённым методом минимизации суммарных затрат, традиционно признается модель оптимального размера заказа. Причины популярности этой модели – простота математического аппарата и хорошие результаты ее практического использования. С помощью данной модели определяется объём заказа и частота выполнения заказов за планируемый промежуток времени посредством балансирования между затратами, связанными с выполнением одного заказа, и затратами на хранение единицы запасов. Размер заказа следует увеличивать до тех пор, пока снижение затрат на заказ перевешивает увеличение затрат на хранение. Наиболее часто встречающимися логистическими операциями с материальными потоками являются складирование, транспортировка, комплектация, погрузка, разгрузка транспортных средств и т. д. К логистическим операциям с информационными потоками, соответствующими материальным потокам, могут быть отнесены также сбор, хранение и обработка данных.Основная цель логистической системы при планировании реализации проекта – определение доставки нужного количества и ассортимента ресурсов, в максимально возможной степени готовых к потреблению, в нужное место при заданном уровне логистических издержек.Эффективное планирование и информационное логистическое обслуживание реализации проекта позволяют снять противоречие между необходимостью бесперебойного снабжения реализации проекта и минимизацией складских запасов.На сегодняшний день разработано много компьютерных программ и моделей для логистической обработки информации, но, как правило, они не позволяют достаточно глубоко исследовать логистическую систему как единый комплекс с действующими в нём материальными и информационными объектами. То есть использование логистики в планировании реализации проекта возможно и нужно, но пока что только для решения отдельных локальных задач.Сетевые методы планирования и управленияНаиболее используемыми методами в управлении проектами сегодня являются методы сетевого планирования и управления (СПУ). Это объясняется в первую очередь историей их возникновения и развития, которая неразрывна с историей возникновения и развития управления проектами. Изложение этих историй хорошо представлено в нескольких научных трудах.Зарождение управления проектами как самостоятельной дисциплины произошло в 30-е годы XX века, когда стали разрабатываться специальные методы координации инжиниринга крупных проектов в США: авиационных в US Air Corporation и нефтегазовых в фирме Exxon. В 1937 г. американским учёным Гуликом была разработана первая матричная организация для управления и осуществления сложных проектов. В полном объёме практическое применение она получила в 1953-54 гг. в Офисе совместных проектов воздушных сил США и в Офисе специальных проектов по вооружению, и далее в 1955 г. – в Офисе специальных проектов морского флота США. Это были первые и наиболее организованные механизмы для достижения интеграции при управлении сложными и крупными проектами. Как следствие интеграции сложилась определённая практика управления проектами: определение требуемых результатов; тщательное предварительное планирование во избежание будущих изменений плана; назначение главного контрактора, ответственного за разработку и выполнение проекта. Разработанные в 1956-58 гг. методы и техника сетевого планирования дали мощный толчок развитию УП. Уже с 1958 г. Сетевой метод PERT используется для планирования работ, оценки риска, контроля стоимости и управления ресурсами на ряде крупных военных и гражданских проектов в США. В 1959 году комитетом Андерсона (NASA) был сформулирован системный подход к управлению проектом по стадиям его жизненного цикла, в котором особое внимание уделялось предпроектному анализу. Развитие УП в 50-е годы завершилось публикацией Gaddis в Harvard Business Review первой обобщающей статьи по управлению проектами.В 60-е годы развитие УП концентрируется почти исключительно на методах и средствах PERT и СРМ. Расширяется сфера применения сетевых методов. Начинается распространение сетевых методов УП в Европу и другие континенты.Дальнейшее развитие в 60-е годы получает организационная интеграция. Как матричная форма она представлена в самом начале 60-х. А к 1967-68 г.г. Лауренс и Лорш, Галбрейт и другие объяснили в точных формулировках виды возможных интеграционных механизмов и условия, при которых они должны быть использованы. В этот период также были разработаны целостная система материально-технического обеспечения (1966) и система GERT (1966), использующая новую генерацию сетевых моделей.В 70-х годах продолжается развитие и внедрение систем сетевого планирования и управления. Так, техника сетевого анализа и его компьютерные приложения впервые вводятся в учебных заведениях США в качестве обязательных инженерных предметов.В начале 80-х показатели использования УП были довольно низкими. Управляемые человеком полёты в космос, разработка систем вооружения, атомная энергетика, большая часть нефтяного и газового сектора, инфраструктура, строительство, проекты развития стран третьего мира, - отчёты по большинству проектов содержали данные о превышении затрат, невыполнении сроков проектов, постоянно показывали высокий уровень неудач.В середине 80-х ситуация стала улучшаться, Петер Левене привнес реализм в УП - он свёл воедино проблемы УП и обеспечения проектов (финансы и другие ресурсы).Развиваются методы УП в строительстве с ориентацией на заказчика (владельца). В практику входят методы управления конфигурацией (изменениями). Развивается управление качеством, что позволяет лучше управлять инновационными проектами. Осознается высокая роль и значение партнёрства и слаженной работы проектной команды. Управление риском выделяется в самостоятельную дисциплину в сфере УП.80-е ознаменовались ещё двумя крупными вкладами в развитие УП: в США была опубликована коллективная работа института УП (PMI) - Project Management Body of Knowledge (Свод знаний по УП), в котором определены место, роль и структура методов и средств УП и их вклад в общее управление. УП окончательно сформировалось как самостоятельная междис-циплинарная сфера профессиональной деятельности; в 1990 г. на всемирном Конгрессе по УП обсуждалась проблема дальнейшего развития УП - "Management by Projects" - Проектное управление с помощью проектов [58]. в 1991 г. в Германии вышел в свет капитальный коллективный труд - учебник и практическое руководство по УП, подготовленные национальной ассоциацией ИНТЕРНЕТ Германии, в которых обобщён и систематизирован многолетний опыт по управлению проектами в Германии с учётом мировых достижений в этой области. В 90-е годы продолжается развитие новых направлений УП. Наиболее значительные события начала 90-х: начало трансфера знаний и опыта УП в посткоммунистические страны и страны третьего мира; осознание возможностей и полезности применения УП в нетрадиционных сферах: социальные и экономические проекты, крупные международные проекты и др. Изучение возможности использования УП как методов и средств управления реформами. И наконец, четвёртое поколение компьютеров и новые информационные технологии, разработанные на их основе, дали широкие возможности проще и эффективнее использовать методы и средства УП, такие как планирование, составление графиков работ, контроль и анализ времени, стоимости, ресурсов и др. Эти методы начинают широко использовать не только крупные, но и средние и мелкие фирмы в самых разнообразных сферах.Управление проектами и методы СПУ начали своё развитие, как и в США, в 30-е годы ХХ века, но с небольшим отставанием, которое наблюдается до сих пор. Основные этапы истории развития управления проектами и методов СПУ в СССР и России:30-60-е годы – истоки управления проектами;60-70-е годы сетевые методы;65-75 годы – программные средства управления проектами;70-80-е годы – многопроектное управление в организации;80-90-е годы – интегрированные системы;90-е годы – настоящее время – современные системы управления проектами.Также следует отметить, что эффективность и качество использования управления проектов и методов СПУ в России в настоящее время довольно низкие. То есть предстоит и дальше заниматься развитием и совершенствованием управления проектами и методов СПУ, решая насущные задачи социально-экономического развития различных систем (организаций, муниципальных образований, регионов, страны).Рассмотрим в чём заключается суть методов СПУ и какова их роль в планировании реализации проектов, используя научную и учебную литературу. [1 - 8]Сетевое планирование - это одна из форм графического отражения содержания работ и продолжительности их выполнения при реализации стратегических планов и проектов. Впервые планы-графики выполнения производственных процессов были применены на американских фирмах Г. Гантом. Пример графика ГантаНа линейных или ленточных графиках по горизонтальной оси в выбранном масштабе времени откладывается продолжительность работ по всем стадиям, этапам производства. Содержание циклов работ изображается по вертикальной оси с необходимой степенью их расчленения на отдельные части или элементы. Основной недостаток графиков Ганта – отсутствие возможности отражения тесной взаимосвязи отдельных работ в единую производственную систему или общий процесс достижения запланированных конечных целей плана или проекта.В отличие от линейных графиков сетевое планирование обеспечивает не только изображение взаимосвязанных работ, но и служит основой экономико- математических расчётов, графических и аналитических вычислений. Под сетевым планированием понимается графическое изображение определённого комплекса выполняемых работ, отражающее их логическую или технологическую последовательность, существующую взаимосвязь и планируемую продолжительность, и обеспечивающее последующую оптимизацию разработанного графика, используя экономико-математические методы и ЭВМ, с целью его использования при реализации планов и проектов. Сетевые графики служат не только для планирования разнообразных долгосрочных работ, но и для координации руководителей и исполнителей разных работ при реализации одного проекта, а также для определения необходимых ресурсов и их эффективного использования. Применение сетевого планирования в современном производстве способствует решению следующих задач планирования реализации проектов:обоснованно выбирать цели реализации проектов с учётом внутренних и внешних факторов и установленных критериев;чётко определять детальные задания всем участникам реализации проектов на основе их взаимосвязи выполняемых ими работ;привлекать к разработке сетевых графиков непосредственных исполнителей отдельных работ, имеющих производственный опыт и высокую квалификацию;эффективно распределять и использовать ограниченные ресурсы;прогнозировать ход выполнения работ, расположенных на критическом пути, и своевременно принимать необходимые плановые и управленческие решения по корректировке сроков;проводить многовариантный экономический анализ при определении последовательности и взаимосвязей работ, а также при распределении ресурсов с целью повышения эффективности и качества реализации проектов;производить необходимую корректировку выполнения работ с учётом изменения условий реализации проектов;создать единую информационную базу данных для информационного обеспечения сетевого планирования;создать графики контроля и учёта выполнения работ реализации проектов.Таким образом, применение системы сетевого планирования способствует разработке лучшего на данный момент времени варианта реализации проекта. стратегического плана развития предприятия, который служит основой оперативного управления комплексом работ в ходе его осуществления. Основным плановым документом при этом является сетевой график.Основой сетевого планирования является схематичное отображение планируемого комплекса работ в виде ориентированного графа. Граф – это условная схема, состоящая из заданных точек (вершин), соединённых между собой системой линий. Отрезки, соединяющие вершины, - рёбра (дуги) графа. Ориентированный граф – граф, на котором стрелками указаны направления всех его рёбер, или дуг. Графы называются картами, лабиринтами, сетями и диаграммами. Исследование этих схем осуществляется с использованием методов «теории графов», используя понятия «путь», «контур» и другие. Путь – последовательность дуг (работ), когда конец каждого предыдущего отрезка совпадает с началом последующего. Контур – конечный путь, у которого начальная вершина или событие совпадает с завершающим, конечным. То есть сетевой график – это ориентированный граф, дуги, или ребра которого имеют одну либо несколько числовых характеристик. На графике рёбрами считаются работы, а вершинами – события.Работами называются любые процессы или функции, приводящие к достижению определённых результатов, событий. Работой считается и возможное ожидание начала последующих процессов, связанное с перерывами или дополнительными затратами времени. Работа, в виде ожидания требует обычно затрат рабочего времени без использования ресурсов, например, естественное остывание слитков металла, затвердевание бетона и т.п. Существуют ещё фиктивные работы или зависимости, которые представляют из себя логические связи или зависимости между какими-то конечными процессами или событиями, не требующие затрат времени. На графике фиктивная работа изображается в виде пунктирной линии.Событие – конечный результат предшествующей работы, фиксирующий факт выполнения работы. В отличие от работы событие – это только момент её свершения События бывают: начальными или исходными;конечными или завершающими;простыми или сложными;промежуточными, предшествующими; последующими и т.д.Существуют три способа изображения событий и работ на сетевых графиках: вершины-работы;вершины-события;смешанные сети.В сетях типа вершины-работы все процессы или действия представлены в виде следующих один за другим прямоугольников, связанных логическими зависимостями (рис. 1).Сеть типа «вершины-работы»Видно, что на графике представлена простая модель, или сеть, состоящая из пяти взаимосвязанных работ: А, Б, В, Г и Д. Исходной (начальной), является работа А, за которой следуют промежуточные работы — Б, В и Г и далее завершающая работа Д. В сетях типа вершины-события все работы или действия представлены стрелками, а события — кружками.Сеть типа «вершины-события»На сетевом графике отображён простой производственный процесс, состоящий из шести взаимосвязанных событий: 0, 1, 2, 3, 4 и 5. Начальным в данном случае является нулевое событие, завершающим — пятое, все остальные — промежуточные. Между каждым из двух событий заключено по одной действительной работе, изображённой в виде сплошной линии-стрелки. События 2 и 3 соединены между собой фиктивной работой, которая означает наличие между ними временной зависимости или логической связи. Иными словами, событие 3 не может быть завершено до окончания события 2.В практике сетевого планирования более широкое распространение получили модели типа вершины-события (рис. 2). Однако в настоящее время на многих американских фирмах стали также применяться сети типа вершины-работы (рис. 1), преимущество которых заключается в следующем:работа выглядит более естественной, так как представляет собой схематично рабочее место исполнителя или специалиста;графическое изображение сетевой модели также представляется более удобным, так как имеется возможность нарисовать вначале все работы, а затем расставлять необходимые логические зависимости;разработка прикладных программ для этих сетей тоже является более простой и менее трудоёмкой;эти графики более адаптированы к существующим в управлении проектами стандартам.Во всех сетевых графиках имеется показатель – путь, который может иметь следующие названия:полный путь от исходного до завершающего события;путь, предшествующий данному событию от начального;путь, следующий за данным событием до завершающего;путь между несколькими событиями;критический путь от исходного до конечного события максимальной продолжительности.Сетевые графики бывают весьма разнообразны. Это разнообразие зависит от организационной структуры производственной системы, в которой осуществляется реализация проекта, от назначения сетевых графиков и других факторов. В зависимости от возможностей чётко определить взаимосвязь всех работ и их продолжительность сетевые модели бывают:детерминированные; вероятностные;смешанные. Детерминированная структура означает, что все работы и их взаимосвязь точно определены.Детерминированная модель однозначно описывает конечную цель, объем и взаимосвязи работ, ведущие к ее выполнению. Если фактических ход процесса меняется по сравнению с тем, как он описан сетью, в сеть вносятся изменения и этот вариант сети вновь принимается как однозначный. Если все работы проекта включены в сеть, с некоторой вероятностью, то структура отображающей его сети модели будет случайной (стохастической). В такой сети каждой работе разработки соответствует определённая вероятность включения ее в число выполняемых работ, причём эти вероятности будут зависимы. При построении стохастической сети учитываются возможные и указываются альтернативные варианты хода выполнения работ, учитывается возможность получения конечной цели несколько отличного содержания, чем это запланировано.При смешанной структуре наличие некоторых работ в сети объекта определено с некоторой вероятностью, остальные же работы, входящие в сеть, имеют детерминированную структуру.Сущность обобщённых сетевых моделей в управлении проектамиВ основе первых систем управления проектами с использованием сетевых моделей лежал “метод критического пути” - метод анализа планирования и календарного распределения работ при выполнении сложных проектов. Этот метод даёт возможность определить, во-первых, какие работы из числа многих, составляющих проект, являются “критическими” по своему влиянию на общую календарную продолжительность выполнения проекта и, во-вторых, каким образом построить наилучший календарный план проведения всех работ по данному проекту с тем, чтобы выдержать заданные сроки при минимальных затратах.В конце 1960-х гг. были разработаны обобщённые сетевые модели (ОСМ), принципиальным отличием которых является возможность задавать более широкий спектр технологических зависимостей.Используя данные модели, можно отражать следующие взаимосвязи между работами проекта:непрерывность и совместное выполнение работ; учёт переменной интенсивности выполнения работ; учёт зависимости и ограничения типа “не ранее” и типа “не позднее” на проект в целом, на отдельные работы и на части работ.Обобщённые сетевые модели обеспечивают более адекватное моделирование технологических процессов при управлении сложным проектом, чем традиционные сетевые6, при этом они позволяют существенно укрупнять моделируемый объект без потери значимости и достоверности информации. Таким образом, обеспечивается возможность работы с различными иерархически структурированными категориями: организационная структура управления проектом; структура проекта; структура процессов; структура ресурсов; единицы времени (год, месяц, неделя, день, час).Особенно большое значение такие модели приобретают при решении задач оптимизации планов по различным критериям, связанным с использованием ограниченных ресурсов, соблюдением специальных технологических и организационных требований, а также с жесткими временными интервалами. К таким требованиям относится, например, условие непрерывности выполнения работ исполнителями на данном проекте, непрерывности или ограничения перерывов между работами, абсолютных ограничений сроков выполнения некоторых работ и т.д. К периоду конца 1960-х - начала 1970-х гг. относится разработка вероятностных сетевых моделей и соответствующих статистических методов для решения задач календарного планирования на базе традиционных сетевых моделей при вероятностном характере параметров объекта управления.