Материал: Управление, организация и планирование геологоразведочных работ

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Математическая природа сетевых моделей обусловила большую лег­ кость и быстроту необходимых расчетов их параметров. Эти расчеты могут выполняться как с помощью специальных ручных приемов, так и с использованием программ для ЭВМ. Это обстоятельство, в свою оче­ редь, сделало сетевые модели весьма эффективным орудием текущего контроля и регулирования процесса производства. Такой контроль осу­ ществляется на базе периодического пересчета параметров сетевой мо­ дели и анализа изменений в получаемой с нее информации. Анализу подлежат новые сведения о степени выполнения работ, нахождении их на критическом пути и возможном изменении его места, о величине резервов у некритических работ, атакже о влиянии изменения парамет­ ров отдельных работ на состояние конечной цели проекта в.целом.

Возможность объективно оценить роль каждой отдельной работы, ее место и влияние на ход выполнения проекта позволяет на стадии управления путем многократного перебора вариантов количественно оценить и выбрать наилучшее новое решение всякий раз, когда требу­ ется изменение первоначального варианта модели под влиянием из­ менения обстановки. Здесь большую роль играет также возможность быстрого пересчета параметров, характерная для сетевых моделей.

Расчет параметров сетевых моделей. Рекомендуется матричный спо­ соб расчета, который выгодно отличается от других способов легкостью

ибыстротой вычислений (1—1,5 ч на расчет сетевой модели из 100-150 событий) и тем, что допускает многократный перерасчет часто изменя­ ющихся параметров сетевой модели без затрат времени на пересоставление самого графика, что неизбежно при любом ином способе.

Расчетная матрица (рис. 15.3) состоит из полки—двух строчек квад­ ратов, предназначенных для записи значений Т — времени раннего наступления событий (верхняя строчка) и Т — времени позднего на­ ступления событий (нижняя строчка). Над полкой расположена строч­ ка треугольников с кружками внутри, в которых проставляются номе­ ра событий (коды работ). Сверху, над кружками в треугольниках, находятся ромбы поля матрицы. Ряды ромбов, расположенные влево и вправо от каждого кружка с номером события, называются левыми и правыми лучами и обозначаются соответствующими номерами собы­ тий, например заштрихованные лучи 4л (левый) и 4п (правый) на рис. 15.3, а. Матрица вычерчивается на листе ватмана или изготавливается из специальных сортов пластмассы, позволяющих писать карандашом

истирать написанное.

Рассмотрим пример расчета сетевой модели, приведенной на рис. 15.2, с помощью матрицы.

Пример. На первом шаге записываются продолжительности работ tip в ромбы поля, которые находятся на пересечении двух лучей, беру­

щих начало в кружках, пронумерованных соответственно коду работы / иу. Например, значение продолжительности работы tQ{= 10 записыва­ ем на пересечении луча 0 п и 1 л, a tx_2= 5 на пересечении лучей 1 п и 2 л и т. д.

Второй шаг работы с матрицей заключается в вычислении наибо­

лее раннего времени наступления события /. Для исходного (нулево­ го) события всегда Р 0 = 0. Для отыскания любого другого Р , следует попарно сложить величины продолжительностей работ tip стоящие в ромбах левого луча, выходящего из кружка /, с ранее найденными зна­ чениями Р , которые записаны в полке под кружками-треугольника­ ми в концах пересекающихся в этих ромбах правых лучей. Максималь­ ная из вычисленных попарно сумм и будет Р ,. Например, для события 3 из нашего графика сравниваются две суммы:

р 3 = Т0+ / 0_3 = 0 + 8 = 8 дней (на рис. 15.3, а пунктир с крестиками на концах) и

Р 3 = Тх+ t{_3= 10 + 0 = 1 0 дней (на рис. 15.3, а пунктир со звездоч­ ками на концах).

а

б

Рис. 15.3. Матричный расчет параметров сетевой модели

Выбирается большее число дней — 10, которое и записывается как значение Р 3в соответствующий верхний квадрат полки — под кружок с номером 3.

Третий шаг — это вычисления наиболее позднего времени наступ­ ления событияу. Они производятся, начиная с последнего, завершаю­ щего события Тъ для которого, как всегда находящегося на критичес­ ком пути, Р и ? равны между собой.

В данном случае 7^ = Р 7 = 7^ = 20 дней. Для вычисления Р любо­ го другого события j выбирается минимальная разность среди резуль­ татов вычитания продолжительностей работ tp находящихся в ромбах правого луча, начатого в кружкеj из ранее найденных значений 7), сто­ ящих под кружками на концах пересекающихся в этих ромбах левых лучей.

Например, для события 5 из двух разностей:

Р 5 = Р 7 -

/5_7 = 20 -

9 = 11 дней (на рис. 15.3, а пунктир со звездоч­

ками на концах) и

 

Р 5 = Р 6 -

t5_6= 17 -

1 = 16 дней (на рис. 15.3, а пунктир с крести­

ками на концах).

Выбирается меньшее число дней — И, которое и записывается в квадрат нижней строки под кружком с номером 5.

Записи всех параметров модели в матрице: Р , Р , t0 (кроме ц = 0) ведутся карандашом ввиду необходимости внесения частых измене­ ний в эти величины при пересчете матрицы по ходу выполнения про­ екта.

События, лежащие на критическом пути, легко находятся по ра­ венству Р = Р (в нашем примере место критического пути (МКП) — это события 0 -1 —2—7.

Четвертый шаг — нахождение величины резервов времени не­ скольких видов для любой работы с использованием для этого неслож­ ных формул и специальных мнемонических схем все на той же матри­ це.

Для примера рассчитаем все виды резервов времени у некритичес­ кой работы 5 -6 (рис. 15.3, б).

1. Полный резерв Л"/У— это время, которое может быть затрачено на данную работу дополнительно к ее исходной продолжительности t0 при сохранении места и величины критического пути для проекта в целом.

Полный резерв у работы 5 -6 может образоваться, только если пред­ шествующие ей работы будут закончены в наиболее ранний срок Р 5. Rn5_б вычисляется как разность между величиной наиболее позднего времени наступления конечного события 6 работы 5—6, ее продолжи­ тельностью tfj и величиной наиболее раннего времени наступления на-

чального события 5. Для выбранной нами работы 5 -6 полный резерв равен:

Лп5_6=71,6 - / 5 - 6 - 7 ],5 = 1 7 - 1 - 7 = 9 дн.

или в общей форме:

*V ==7W * - 7V

(15.2)

Следует иметь в виду, что использование полного резерва целиком на какой-либо работе сделает критическими все последующие за ней работы (в данном случае работу 6-7), т.е. в сетевой модели образуется еще один критический путь, что нежелательно.

2. Этого недостатка не имеет свободный резерв R°. Он образуется у работы также только тогда, когда предшествующие ей работы закон­ чатся в ранний срок, но его использование на данной работе не поме­ шает начаться последующим за ней работам в их наиболее ранний срок.

Для нашего случая

исчисляется как:

 

^ 5-6=

7*6 - /5_6 - 7*5= 13 -

1 - 7 = 5 дн.

или в общей форме:

 

 

 

Л > = 7 ' j - h j - V ,

(15.3)

Использование

на работе 5 -6 не сделает последующую работу

6-7 критической.

 

 

3. В том случае если предшествующие работе 5 -6 работы 0 -4 и 4—5, использовав свои резервы времени, закончатся в свой наиболее поздний срок 7 \ у работы 5 -6 может остаться независимый резерв времени RH. Он вычисляется, как:

Дн5-б = 'Ре - 15_6- Р 5 = 13 -1

-11 = 1 дн.

или в общем виде:

 

^ у= Р у- / „ - Р ..

(15.4)

Использование резерва этого вида на выбранной нами работе никак не отразится на положении других работ проекта (0—2, 2—5, 6—7). Это указывает на то, что изначально эта работа могла иметь вдвое большую продолжительность. Другими словами, можно без всякого ущерба вдвое сократить количество ресурсов, выделяемое на выполнение этой рабо­ ты, еще на стадии составления сетевой модели, предотвратив этим скры­ тый простой ресурсов.

Величины всех перечисленных резервов времени можно легко най­ ти на матрице, воспользовавшись простыми мнемоническими схема­ ми, приведенными на рис. 15.4.

24. Назарова

369

Оптимизация сетевых моделей. Первоначальные варианты сетевых моделей производства, как правило, могут быть улучшены. Это дости­ гается в одних случаях сокращением величины критического пути 7^, в других—уменьшением количества потребных ресурсов ЛГили сглажива­ нием уровня их потребления. Процесс выработки наилучшего рабочего варианта сетевой модели по какому-либо основному критерию (ресур­ сы — N, время — 7) при определенных ограничениях по основным его параметрам называется оптимизацией исходной сетевой модели.

Произведем оптимизацию сетевой модели по критерию достижения минимума ресурсов, используемых в процессе выполнения проекта Е/^-Лпр-» min при директивном ограничении срока окончания проек­ та Тпр ~ Тт „.

Пример. Для выполнения геологического задания в течение поле­ вого сезона (6 месяцев) необходимо произвести виды полевых работ, изображенные на ситуационном плане (рис. 15.5). В табл. 15.3 приведе­ ны оценки времени выполнения каждой из этих работ и указываются

/ /

\ \

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

ТП

 

 

 

 

Рис. 15.4. Вычисление резервов времени

 

Р

Скв. 6

 

Скв. 4

 

Скв. 5

 

 

 

О

 

о

 

о

 

 

 

 

 

 

200 м

 

 

 

 

 

110м

 

 

 

 

 

I

 

р Ш Ш Ш |

ш ш т ш ш щ

 

%

 

 

1

Скв. 1п

 

т т

Ш ш

I

1

о I

Скв. 2п

я

 

О

 

о

1

 

Ш Ш Ш Ш

 

Скв. 3 Ш Ш

Ж

щ

Рис. 15.5. Ситуационный план горных и буровых работ