Методы анализа сетей. Филлипс. Гарсиа-Диас (1981) (1186150), страница 57
Текст из файла (страница 57)
Кроме того, благодаря большой быстроте получения таких календарных планов с помощью ЭВМ подчас оказывается возможным проверить несколько различных эвристик и выбрать из них самую лучшую. Таким путем часто можно получить оптимальные или почти оптимальные результаты (хотя об этом редко бывает точно известно заранее). Одним из крупных достижений в области сетевых методов было появление огромного числа эвристических стандартных машинных программ для календарного планирования с ограниченными ресурсами. Многие из них разработаны организациями для внутреннего пользования илн для внешних пользователей с сохранением права собственности, поэтому в открытой литературе о ннх приводится очень мало сведений. Однако некоторые из них свободно продаются, и пользователям предоставляется подробная информация.
Например, в табл. 4.19 представлен образец одной из 25 имеющихся в США таких программ, доступных на коммерческой основе, и даются ее основные характеристики. Эти программы позволяют составлять самые разнообразные отчеты для руководителей о наличии и потреблении ресурсов в виде таблиц или графиков. 4.16.2. ОПТИМАЛЬНЫЕ РЕШЕНИЯ Второй широкий класс процедур составления календарных планов с ограничениями на ресурсы предназначен для получения оптимальных решений и находит сравнительно меньшее применение на практике, чем эвристические методы.
Разработанные процедуры оптимизации можно разделить на две категории. 1. Процедуры, основанные на линейном программировании. 2. Процедуры, основанные на методе перебора и других математических методах. Таблица 4.19. Характеристики некоторых имеющихся в продаже машинных программ, обеспечивающих составленне сетевых моделей прн ограниченных ресурсах Название программы Характеристики МЗСЗ (система календарного планирования и управления), фирма «Макдоннел отомейшн» РМЗ/360 (система управления проектом) фирма »Интернэшенл бизнес мэшинз» РРЗ )Ч(система планирования проектов), фирма«Контроп дейта. РВОдЕСТ/2, ФиРма »Проджект софтвэа» СРМ-ЙРЗМ(метод распределения и календарного планирования ресурсов), Совет по экономическим и промышленным исследованиям (США) 2000-6000 работ на проект, четыРе видаресурсов на проект,26 переменных или постоянных органи.
чений на наличие ресурсов, допускается деление работ на отдельные части, допускаются ограничения на сроки начала и окончанияработ.Используется постоянное эвристическое правило календарного планирования Возможность обработки данных по 25 проектам одновременно,18000 работ,12 видов ресурсов на работу, множество гибких допущений об условиях выполнения работ, легкость корректировки данных.Программа обеспечиваетопредепениезатрат на проект и составление отчетов. Эвристики календарного планирования основаны на сложном методе функций приоритета и контролируются пользователем Большая сложная информационная система управ. пения, состоящая изчетырех основных модулей(один изкоторыхобеспечиваетраспределение ресурсов).
Используются модели типа«дуга-работа» или графики предшестеования работ. Одновременно могут обрабатываться данные для 225 проектов 32000работ и2 50 видов ресурсов. Обеспечивается возиожность огреде. пения затрат корректировки данных и составления отчетов. имеется возмохсность выбора эвристики, устанавливающей последовательность работ 2000работ на проект,20видов ресурсов на работу и проект, один или несколько проектов;допускает. сясовмещениеработ вовремени; обеспечивается определение стоимости ресурсов и выдача сооб.
щенийо результатах.Выполняется также выравнивание потребления ресурсов при заданной продолжительности проекта. Могут быть заданы приори. теты для ресурсов, и допускается многосменная работа. Используется одна постоянная эвристическая процедура Допускается 50 различных проектов,32000 работ, несколько сотен видов ресурсов. Обеспечивается автоматическое построение сетевых гРафиков для повторяющихся последовательностей, осуществляется простая корректировка данных и имеются ши. рокив возможности анализа затрат Обеспечивает.
ся выбор пользователем эвристическои процеду. ры установления последовательности Обрабатываются данные для моделеи типа «дуга-работа» и типа «узел-работа» Глава 4 Линейное программирование впервые было разработано в начале 60-х годов как метод решения задач календарного планирования с ограничениями на ресурсы. Одним из авторов метода является Уист, который, однако, отметил нецелесообразность решения подобных задач этим методом. Так, для сети с 55 работами н четырьмя видами ресурсов требуется более 5000 уравнений и 1600 переменных.
Впоследствии исследователи усовершенствовали формулировки Уиста и решили ряд задач методами целочисленного линейного программирования с помощью имеющихся машинных программ [161. Однако решаемые задачи являются небольшими и обычно содержат менее 15 работ и до трех видов ресурсов. В последние годы появился ряд новых и интересных формулировок несколько более сложных задач календарного планирования с ограничениями на ресурсы [4, 13, 381. Однако процедуры линейного программирования еще не разработаны в такой степени, чтобы их можно было применять для решения задач, легко решаемых эвристическими методами; сегодня они являются главным образом интересной темой исследований для теоретиков.
Ко второй категории процедур оптимизации относятся методы, появившиеся сравнительно недавно. Эти методы основаны нанеявном переборевсехкомбинаций последовательностей работ и включают такую процедуру оптимизации, как метод ветвей и границ. Впервые эти методы были применены для решения задач сетевого планирования с ограниченными ресурсами в 1967 г. Мюллером-Мербахом и Джонсоном [201.
Эти исследователи показали, что такие процедуры позволяют получить оптимальное решение для одноресурсной сети с 300 работами. В 1968 г. Дэвис [81 предложил несколько иную схему неявного перебора, которая впоследствии была использована в случае сетей, содержащих до 50 работ н до пяти видов ресурсов [101. С середины 60-х годов сообщается о разработке многих новых методов, применяемых главным образом для календарного планирования при ограниченных ресурсах и стохастнческого анализа сетей. В основе всех практических систем, разработанных к настоящему времени, лежат методы эвристического календарного планирования, для которых имеются машинные программы, позволяющие получить достаточно хорошие календарные планы. Имеющиеся в настоящее время машинные программы позволяют составлять календарные планы для самых крупных проектов, осуществляемых почти при любых существующих условиях потребления и наличия ресурсов.
Они применяются в таких разнообразных областях, как управление повторяющимися производственными процессами: календарное планирование строительных работ, планирование телевизионных передач и радиопрограм. 353 Метода управления проектами ЧАСТЬ 111.
СРАВНЕНИЕ ИМЕЮЩИХСЯ МАШИННЫХ ПРОГРАММ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ С ПОМОЩЬЮ МКП И ПЕРТ'! Результаты получены при участии Ларри Смита, Международный университет шт. Флорида Питера Малера, Университет Конкордиа, Монреаль, Канада В других частях этой книги говорилось о некоторых машинных программах для решения задач с использованием описанных здесь методов. Мы не пытаемся разработать какую-либо программу для решения задач с помощью МКП и ПЕРТ, так как уже существует разнообразное математическое обеспечение, предоставляемое на коммерческой основе. В этом разделе дается сравнение имеющихся программ.
За последние 16 лет произошли крупные технические изменения в применении вычислительной техники для анализа сетей. В 60-е годы машинные программы разрабатывались в основном изготовителями аппаратного оборудования. Это было обусловлено тем, что изготовители аппаратного оборудования обладали необходимыми знаниями и опытом и что в то время отсутствовали специализированные организации, Число пользователей было невелико, так как большинство программ предназначалось для решения узких задач, и они были дорогостоящими. В 70-е годы произошли значительные изменения в области программного обеспечения.
Использование программ значительно упростилось. За последние несколько лет увеличилось число организаций, разрабатывающих программы для решения сетевых задач. Увеличение числа таких организаций вызвано главным образом ростом числа пользователей в промышленности. Не только крупные корпорации или правительственные организации могут пользоваться этими программами. Средние и мелкие фирмы считают, что экономически выгодно использовать их при планировании своей деятельности и управлении. В 1968 г. фирма «Модер энд Филлипс» 1291 опубликовала обзор машинных программ для решения задач с помощью ПЕРТ «Метод сетевого планирования и организации работ и ПЕРТ».
В начале 1976 г. Вулперт из Станфордского университета составил неопубликованный обзор «Математическое обеспечение для планирования проектов и управления» [471. В этом разделе дается сравнение 20 крупных программ. Были отобраны наиболее известные программы. Для облегчения сравнения составлена таблица характеристик, в которой указаны наиболее важные особенности программ. о часть 1!1 перепечатывается из журнала !пдизичо! епн!пееппе ]43] с разрешения авторов и Американского института организации производства. 23 †16 Таблица 4.ЛО. Обзор машинных программ для решения задач методами ПЕРТ и МЕХП х хо.мд 24а Л Я Р,ПЕРР ° 0 2 520 АА Х Х Х Д 0 П 3 аьс А* Х Х Х Х С Х 550 (' "Д * 4 500 П * 2 зю АА АМ Р 0 «дм 444 зааР м ь с" з" "" озааюда х х х х х и х х взп 5 "х" з-ззвюя"" в м е д заозо ЯР 4 540-5 5254 Д "М ПЕР'2 220' Р Х Х Х Х Х Х 552 д 5 24 м а х х х х х х и В МЕСЬ ° Ь Р Х Х С Х Х Х Ь Х М З ° Д 42 Р .Мвю ая М.
2 .ом„*в 5 оа аа х х с х х х х х х 1 М ам х х с х х х х х х х 5*0 К ПМР 4ВЮ Яа х ь 55 РМ555 Е Р Х Х Х Х Х х х х хо. П.м ВЮ Яа С Х» Х Х Х Х Х М а Раьв( 5000 Аа с » Х и Х Х ЕСО 25ВЮД "" ьюа аз м. х и Х и Ь 0*54 П Раса Я 5М О .Пз З. .Пва,. 55вю Пд х а х х к х с х х м Е.П Дв.з. 2»В Р И Х Ь Х Х Х Х И Х м м х х м х х х х В .ПР,П. 50ВЮ М Х Х Х Х Х Х К С К К 55Ю 25 4 Т .с д асс Р х х х и й««годы увразлзяил проектами Пояснения к обзору программ Программа распределения ресурсов сАстра П», ПЕРТ-время, ПЕРТ-стоимость, фирма «Ханнуэлл информейшн системз», Монреаль, провинция Квебек, Канада Система «Метод критического пути», информационная служба фирмы «Дженерал электрик», Монреаль, провинция Квебек, Канада «Дзталайн», фирма «Дзйталайн», Торонто, провинция Онтарио, Канада «Фаснет», фирма «Юниверсити компьютинг», Даллас, шт.
Техас, США Система управления и контроля «Марк П», Система управления строительством, Хадфонфилд, шт. Нью-Джерси, США Мини-ПЕРТ, фирма «Интернзшеил бизнес мэшинз», УайтПлейнз, шт. Нью-йорк, США «Мистер», фирма «Компьютер сайзис», Эль-Сегундо, шт. Калифорния, США Система календарного планирования н управления, фирма «Макдоннел Дуглас отомейшн», Хьюстон, шт. Техас, США «Оптима 1100», фирма «Сперри Юкивак», Блу-Белл, шт.
Пенсильвания, США РАС 11, фирма «Инэернзшенл системз», Кинг.оф-Пруссиа, шт. Пенсильвания, США ПЕРТ-время, фирма «Контрол дэйта», Миннеаполис, шт. Миннесота, США Система управления проектами РМЗ 1У, фирма «Интернзшенл бизнес мэшинз», Уайт-Плейнз, шт. Нью-йорк, США Система анализа сетевых графиков проектов РНА, фирма «Нзшенл язш регистр», Дейтон, шт. Огайо, США Система планирования проектов РРЗ 1У, фирма «Компьютинг знд информейшн сайзнснз», Талса, шт. Оклахома, США «Прокоп 3», фирма «Никол знд компани», Лос-Анджелес, шт. Калифорния, США Система анализа и контроля проектов РЕОЭАСЗ, фирма «Интеризшенл бизнес мэшинз», французское отделение, центр разработки программ, Париж, Франция «Проджект-2», фирма «Проджект софтваре энд девелопмент», Кеймбридж, шт.