186 Глава6. ИНТЕГРИРОВАННОЕПРОЕКТИРОВАНИЕХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХПРОЦЕССОВ…
Это условие существенно ограничивает применение рассмотренных выше постановок задач анализа гибкости (6.13) и определение индекса гибкости (6.14) при проектировании ХТС, поскольку возникают определенные трудности в проверке условий выпуклости функций ограничений g j (•).
Вторая проблема, возникающая при решении сформулированных выше задач (6.13) и (6.14) методом анализа вершин многогранника Ξ, – проблема размерности решаемой задачи. Так при np = 10 требуется решение экстремальных
задач типа (6.9) в количестве 210 = 1024, а при np = 20 − 220 =1 048 576 , где np – размерность вектора ξ Ξ .
В задаче интегрированного проектирования ХТС проектные переменные d должны быть выбраны таким образом, чтобы минимизировать математическое ожидание стоимости С(d, z, ξ) проекта ХТС:
min M ξ[min C(d, z, ξ) | g(d, z, ξ) ≤ 0], |
(6.15) |
|
d |
z |
|
или |
|
] |
min M ξ Ξ(F ) [min C(d, z, ξ) | g(d, z, ξ) ≤ 0 |
||
d |
z |
|
при ограничениях
max η(d, ξ) ≤ 0,
ξ Ξ(F )
где M ξ{•} – символ математического ожидания случайной величины ξ; F – индекс
гибкости ХТС.
Бесконечное число точек Ξ(F) может быть аппроксимировано дискретным множеством точек ξk , k =1, 2, ..., K, которое выбирается из условия наилучшего
покрытия множества Ξ(F) сеткой. В результате можно получить конечномерную по ξ задачу оптимального проектирования:
K
min ∑wk C(d, zk , ξk ) (6.16)
d , z1 , z 2 , ..., z K k =1
при ограничениях
g(d, zk , ξk ) ≤ 0, k = |
|
, |
(6.17) |
1, K |
K
где wk – вес, который присвоен каждой точке ξk; ∑wk =1. Весовые коэффициен-
k =1
ты в формуле (6.16) являются коэффициентами квадратурной формулы. Алгоритм аппроксимации задачи (6.15) с помощью задачи (6.16), (6.17)
включает следующие шаги.
Шаг 1. Выбирается априори начальное множество точек ξk , k =1, K .
УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССОМ ИНТЕГРИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ |
187 |
|
|
Шаг 2. Решается многомерная задача оптимизации (6.16), (6.17) с целью определения вектора проектных переменных параметров d.
Шаг 3. Проверяется работоспособность проекта ХТС в области Ξ(F), определяемого вектором d, через решение задачи F = max δ при ограничении
χ(d) = max min max g j (d, z, ξ) ≤ 0 .
ξ Ξ
6.4. УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССОМ ИНТЕГРИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
На сегодняшний день выделяют четыре обширных раздела теории управления проектами:
–календарно-сетевое планирование и управление, использующее методы теории графов для построения и оптимизации сетевого графика проекта;
–«методологию» управления проектами, отражающую сложившуюся на сегодняшний день терминологию и успешный опыт реализации проектов;
–механизмы управления проектами – процедуры принятия управленческих решений, основывающиеся на разработке и анализе математических моделей организационного управления проектами;
–методы и средства автоматизации управления проектами, позволяю-
щие получать, хранить, перерабатывать и использовать для принятия решений информацию о проекте и его окружении.
Накопление опыта по управлению проектами позволило выделить ряд процессов управления проектами, считающихся успешной практикой. Успешная практика предполагает, что существует общее мнение относительно того, что применение этих процессов управления проектом в соответствующих внешних условиях повышает шансы на успех. Также для этих процессов определена последовательность их выполнения, необходимая входная информация, инструменты, с помощью которых реализуется каждый процесс, методы реализации,
атакже результаты каждого процесса. Эти процессы относятся к управлению: 1) содержанием проекта; 2) сроками проекта; 3) стоимостью проекта; 4) качеством проекта; 5) человеческими ресурсами проекта; 6) коммуникациями проекта; 7) рисками проекта; 8) поставками проекта.
Успешная реализация любого проекта требует последовательного решения следующих общих задач: определение и анализ целей проекта; построение, оценка и выбор альтернативных решений по реализации проекта (вариантов проекта); формирование структуры проекта, выбор состава исполнителей, ресурсов, сроков и стоимости работ; управление взаимодействием с внешней средой; управление исполнителями (персоналом); регулирование хода работ (оперативное управление, внесение корректив). Решение этих задач должно осуществляться в комплексе с решением задач управления проектами (см. рис. 6.8): прогнозирование и оценка результатов; планирование; распределение ресурсов; стимулирование исполнителей; оперативное управление.
188 Глава6. ИНТЕГРИРОВАННОЕПРОЕКТИРОВАНИЕХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХПРОЦЕССОВ…
Целеполагание
Планирование
Управление ресурсами
Стимулирование и контроль
Оперативное управление
Рис. 6.8. Основные этапы управления проектами
Каждый проект от зарождения идеи до завершения проходит ряд последовательных фаз, стадий и этапов. Их совокупность называется жизненным циклом проекта. С точки зрения управления проектами структура проекта включает:
–структуру работ, под которой понимают иерархическую структуру, позволяющую разделить проект на отдельно либо совместно управляемые части –
пакеты работ;
–организационную структуру, которая отражает иерархическую взаимную подчиненность участников проекта (руководителя проекта в целом, руководителей подпроектов/работ, исполнителей). Для проектной деятельности характерны матричные организационные структуры, в рамках которых каждый исполнитель одновременно подчинен нескольким руководителям – например, своему функциональному руководителю и руководителю проекта;
–структуру ресурсов (условий осуществления деятельности: мотивационных, кадровых, материально-технических, научно-методических, финансовых, организационных, нормативно-правовых, информационных);
–сетевой график, который отражает логику и технологию выполнения работ. Перечисленные структуры взаимосвязаны – см. рис. 6.9: установление соот-
ветствия между структурой работ и организационной структурой дает распределение ответственности тех или иных элементов оргструктуры за определенные работы (кто отвечает за выполнение каких работ), структурой работ и структурой ресурсов – распределение ресурсов (какие ресурсы задействуются при выполнении каких работ), организационной структурой и структурой ресурсов – распределение полномочий (кто какими ресурсами распоряжается). Ответы на перечисленные вопросы необходимы для управления любым проектом.
Механизмы управления проектами. Общее определение механизма таково –
«система, устройство, определяющее порядок какого-либо вида деятельности».
УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССОМ ИНТЕГРИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ |
189 |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Распределение ответственности |
|
||||||
|
|
Структура работ |
|
Организационная |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
структура |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сетевой график
Распределение
ресурсов Распределение
полномочий
Структура ресурсов
Рис. 6.9. Структуры проекта
Применительно к организационным системам механизм функционирования – это совокупность правил, законов и процедур, регламентирующих взаимодействие участников организационной системы. Более узким является понятие организационного механизма управления – совокупности процедур принятия управленческих решений. Таким образом, механизмы функционирования и механизмы управления определяют как ведут себя члены организации и как они принимают решения.
Для того чтобы управляющий орган (например, главный инженер проекта) выбрал ту или иную процедуру принятия решений (тот или иной механизм управления, т.е. зависимость своих действий от целей организации и действий управляемых субъектов – исполнителей в случае управления проектами), он должен уметь предсказывать поведение исполнителей – их реакцию на те или иные управляющие воздействия. Экспериментировать в жизни, применяя различные управляющие воздействия и изучая реакцию подчиненных, не эффективно и практически никогда не представляется возможным. Здесь на помощь приходит моделирование – метод исследования, заключающийся в построении и анализе моделей – аналогов исследуемых технических систем. Имея адекватную модель, можно с ее помощью проанализировать реакции управляемой системы (этап анализа), а затем выбрать (на этапе синтеза) и использовать на практике то управляющее воздействие, которое приводит к требуемой реакции.
Наличие в организации определенной совокупности конкретных механизмов управления привлекательно, как с точки зрения управляющего органа – так как позволяет предсказать поведение управляемых субъектов, так и с точки зрения
190 Глава6. ИНТЕГРИРОВАННОЕПРОЕКТИРОВАНИЕХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХПРОЦЕССОВ…
управляемых субъектов – так как делает предсказуемым поведение управляющего органа. То есть снижение неопределенности за счет использования механизмов управления является одним из существенных свойств любой организации как социального института.
Корпоративные информационные системы обеспечивают поддержку принятия управленческих решений на основе автоматизации процессов, процедур и других способов осуществления деятельности крупной компании, организации или корпорации. Целью информационной системы поддержки принятия решений является информационное обеспечение принятия решений при разработке и реализации проектов ХТС на основе современных технологий обработки информации. Основными функциями этих систем являются: сбор, передача и хранение данных; содержательная обработка данных в процессе решения функциональных задач управления проектами; представление информации в форме, удобной для принятия решений; доведение принятых решений до исполнителей. В качестве основных потребителей информации проекта выступают: проект-менеджер (для анализа расхождений фактических показателей выполнения работ от запланированных и принятия решений по проекту); заказчик (для осведомленности о ходе выполнения работ проекта); поставщики (при возникновении потребности в материалах, оборудования и т.п., необходимых для выполнения работ); проектировщики (когда необходимо внести изменения в проектную документацию); непосредственные исполнители работ на местах.
Информационная система управления проектом – организационно-техно- логический комплекс методических, технических, программных и информационных средств, направленный на поддержку и повышение эффективности процессов управления проектом. В частности, выделяют: персональные компьютерные системы и распределенные интегрированные системы. Персональные компьютерные системы, оснащенные программным обеспечением для управления проектами, должны обеспечивать выполнение следующих функций: работа в многопроектной среде; разработка календарно-сетевого графика выполнения работ; оптимизация распределения и учет ограниченных ресурсов; проведение анализа «что-если»; сбор и учет фактической информации о сроках, ресурсах и затратах, автоматизированной генерации отчетов; планирование и контроль договорных обязательств; централизованное хранение информации по реализуемым и завершенным проектам и т.д.
Распределенные интегрированные системы в качестве основных инструментов используют: системы телекоммуникаций (передача цифровых данных по оп- тико-волоконным кабелям, локально-вычислительные сети и т.д.); портативные компьютеры; программное обеспечение поддержки групповой работы, обеспечивающее: обмен электронной почтой; документооборот; групповое планирование деятельности; участие удаленных членов команды в интерактивных дискуссиях средствами поддержки и ведения обсуждений; проведение «мозгового штурма», давая возможность его участникам высказывать свои мнения с помощью компьютеров, подключенных к одному большому экрану.