Сетевое планирование

Министерство образования и науки Российской Федерации

Казанский государственный энергетический университет

Кафедра ЭОП

Расчетное задание

по курсу «Инновационный менеджмент»

на тему:

«Сетевое планирование»

Выполнил: Арапова Е.С.

Группа: ЭПТ-1-05

Вариант №27

Проверил: Алтынбаева Э.Р.

Казань 2009



Введение

Одним из наиболее предпочтительных методов планирования и управления инновационными процессами, является метод сетевого планирования и управления (СПУ). Методы сетевого планирования и управления (СПУ) используются для управления производственной деятельностью с целью достижения определенного конечного результата. Их применение особенно эффективно в тех случаях, когда достижение поставленной задачи требует согласованных (координированных) во времени действий многих участников комплекса работ, охвата большого числа разнообразных работ и взаимосвязей их исполнителей, а также учета степени воздействия каждого из них на конечный результат. В качестве информационной модели, в которой отображается процесс выполнения комплекса работ по внедрению в производство инновации, в системе СПУ используется сетевая модель (сетевой график).

Сетевая модель представляет собой графическое изображение комплекса работ, выполняемых в определённой последовательности и взаимосвязи с конечной целью облегчить расчёт необходимых объёмов, выбор источников финансирования инновационной идеи, и осуществить её реализацию в приемлемые для инвестора сроки.

Сетевая модель изображается в виде ориентированного графа, называемого сетевым графиком. При этом сетевые графики должны содержать всю информацию, необходимую для внедрения инновации, для облегчения труда работников, занимающихся управлением инновационными процессами.

Сетевые графики состоят из 3 основных элементов:

- событий;

- работ;

- путей.

События не имеют продолжительности во времени. Они отмечают факт окончания одной или нескольких работ, определяющий возможность начала последующих работ (например, агрегат остановлен; ограждение снято). По роли в сетевом графике различают исходное (начальное) событие - ему не предшествует ни одна работа рассматриваемого комплекса; завершающее (конечное) - после которого не проводится ни одна работа, входящая в рассматриваемый комплекс; промежуточные события, фиксирующие окончание предшествующих и начало последующих работ. Сеть, имеющая одно завершающее событие, называется одноцелевой.

Любая работа начинается и заканчивается каким-либо событием. Событие, предшествующее работе, называется начальным i, а событие, следующее за ней, - конечным j . Продолжительность работ указывается на сетевом графике над стрелками, обычно в календарных днях.

Выполнение работ в сетевом графике осуществляется и изображается несколькими путями от исходного до завершающего события. Путём на сетевом графике называется логическая последовательность работ, в которой конечное событие каждой работы является начальным событием следующей работы. На сетевом графике можно выделить следующие виды путей:

- путь от исходного события до события i;

- путь от события i до завершающего события;

- путь между событиями i и j, ни одно из которых не является исходным или завершающим;

- путь между исходным и завершающим событиями (полный путь сетевого графика);

- самый продолжительный из полных путей (критический путь).

Исходные данные



Таблица 1.

Содержание работ инновационного процесса

№	Содержание работы	Ход работы	Продол-жительность работы в час
1	Разработка и получение технического задания (ТЗ)	1-2	8
2	Разработка технического предложения	2-3	8
3	Разработка эскизного проекта	3-4	10
4	Разработка технического проекта	4-5	58
5	Разработка и выдача рабочей документации и технических условий (ТУ) на изготовление продукции	5-6	88
6	Проектирование технологической документации	6-13	28
7	Определение номенклатуры технологического оборудования	6-14	88
8	Проектирование технологической оснастки	6-7	88
9	Изготовление технологической оснастки	7-18	68
10	Определение заявок на комплектующие и их заказ поставщикам	7-20	8
11	Разработка норм расхода материала и инструмента	4-14	10
12	Заключение договоров на поставку оборудования, оснастки, материала и инструмента	6-15	8
13	Изготовление приспособлений и инструмента	5-8	70
14	Изготовление испытательного стенда	2-12	58
15	Настройка испытательного стенда	12-18	18
16	Проектирование специального оборудования и приборов	3-9	18
17	Изготовление специального оборудования и приборов	9-18	48
18	Планировка экспериментального оборудования	2-14	8
19	Установка оборудования	14-20	19
20	Получение комплектующего оборудования	15-18	8
21	Изготовление опытного образца	13-17	68
22	Сборка опытного образца	17-19	38
23	Тарировка контрольно-измерительных приборов	7-10	8
24	Приобретение дополнительных приборов	10-11	8
25	Монтаж контрольно-измерительных приборов	11-16	8
26	Изготовление и сдача инструмента и приспособлений сборочному цеху	8-17	28
27	Монтаж комплектующих	18-20	18
28	Проверка работоспособности стенда	16-20	8
29	Установка опытного образца на испытательный стенд	19-20	18
30	Проведение стендовых испытаний	20-21	18

Расчетная часть

1. Определение длительность путей сетевого графика L_k, дни, определяется по формуле:

,

где - продолжительность работ, составляющих k-й путь, дни.

L_k1 = (1-2-14-20-21) = 8+8+19+18 = 53 дни;

L_k2 = (1-2-3-4-14-20-21) = 8+8+10+10+19+18 = 73 дни;

L_k3 = (1-2-3-4-5-8-17-19-20-21) = 8+8+10+58+70+28+38+18+18 = 256 дни;

L_k4 = (1-2-3-4-5-6-14-20-21) = 8+8+10+58+88+88+19+18 = 297 дни;

L_k5 = (1-2-3-4-5-6-13-17-19-20-21) = 8+8+10+58+88+28+68+38+18+18 = 342 дни;

L_k6 =(1-2-12-18-20-21) = 8+58+18+18+18 = 120 дни.

L_k7 =(1-2-3-9-18-20-21) = 8+8+18+48+18+18 = 118 дни;

L_k8= (1-2-3-4-5-6-15-18-20-21) = 8+8+10+58+88+8+8+18+18 = 224 дни;

L_k9= (1-2-3-4-5-6-7-18-20-21) = 8+8+10+58+88+88+68+18+18 =364 дни;

L_k10= (1-2-3-4-5-6-7-10-11-16-20-21) = 8+8+10+58+88+88+8+8+8+8+18 = 310 дни;

L_k11= (1-2-3-4-5-6-7-20-21) =8+8+10+58+88+88+8+18 = 286 дни;

2. Определяем критический путь L_kр

L_kр = 364 дни.

3. Определяем резервы времени путей , дни, сетевой модели (сетевого графика) определяются по выражению:

,



где L_кр - продолжительность критического пути сетевой модели, дни.

R_Lk1 = 364 - 53 = 311 дней;

R_Lk2 = 364 - 73 = 291 дней;

R_Lk3 = 364 - 256 = 108 дней;

R_Lk4 = 364 - 297 = 67 дней;

R_Lk5 = 364 - 342 = 22 дней;

R_Lk6 = 364 - 120 = 224 дней;

R_Lk7 = 364 - 118 = 246 дней;

R_Lk8 = 364 - 224 = 140 дней;

R_Lk9 = 364 - 364 = 0 дней;

R_Lk10 = 364 - 310 = 54 дней;

R_Lk11 = 364 - 286 = 78 дней.

Таблица 2.

№ пути	Номера событий, по которым проходит путь	Продолжительность пути Lk., дни	Полный резерв времени пути R, дни
1	1-2-14-20-21	53	311
2	1-2-3-4-14-20-21	73	291
3	1-2-3-4-5-8-17-19-20-21	256	108
4	1-2-3-4-5-6-14-20-21	297	67
5	1-2-3-4-5-6-13-17-19-20-21	342	22
6	1-2-12-18-20-21	120	244
7	1-2-3-9-18-20-21	118	246
8	1-2-3-4-5-6-15-18-20-21	224	140
9	1-2-3-4-5-6-7-18-20-21	364	0
10	1-2-3-4-5-6-7-10-11-16-20-21	310	54
11	1-2-3-4-5-6-7-20-21	286	78

4. Определяем ранний срок свершения события i - , дни, определяется по формуле:

,

где максимальный по продолжительности путь, ведущий от исходного (первого или изначального) события до события i, дни.

Ранний срок свершения события - это момент времени, раньше которого это событие не может произойти.

= 0

= 8

= 8+8 = 16

= 8+8+10 = 26

= 8+8+10+58 = 84

= 8+8+10+58+88 = 172

= 8+8+10+58+88+88 = 260

= 8+8+10+58+70 = 154

= 8+8+18 = 34

= 8+8+10+58+88+88+8 = 268

= 8+8+10+58+88+88+8+8 = 276

= 8+58 = 66

= 8+8+10+58+88+28 = 200

= 8+8+10+58+88+88 = 260

= 8+8+10+58+88+8 = 180

= 8+8+10+58+88+88+8+8+8 = 284

= 8+8+10+58+88+28+68 = 268

=8+8+10+58+88+88+68 = 328

= 8+8+10+58+88+28+68+38 = 306

= 8+8+10+58+88+88+68+18 = 346

= 8+8+10+58+88+88+68+18+18 = 364

5. Определяем поздний срок свершения события i - , дни, определяется:

,

где - максимальный по продолжительности путь, ведущий от события i к завершающему событию, дни.

Поздний срок свершения события - это момент времени, позже которого это событие не должно произойти.

= 0

= 364-(8+10+58+88+88+68+18+18) = 8

= 364-(10+58+88+88+68+18+18) = 16

= 364-(58+88+88+68+18+18) = 26

= 364-(88+88+68+18+18) =84

= 364-(88+68+18+18) = 172

= 364-(68+18+18) = 260

= 364-(28+38+18+18) = 262

= 364-(48+18+18) = 280

= 364-(8+8+8+18) = 322

= 364-(8+8+18) = 330

= 364-(18+18+18) = 310

= 364-(68+38+18+18) = 222

= 364-(19+18) = 327

= 364-(8+18+18) = 320

= 364-(8+18) = 338

= 364-(38+18+18) = 290

= 364-(18+18) = 328

= 364-(18+18) = 328

= 364-18 = 346

= 364-0 = 364

6. Определим Резерв времени события , дни, определяется по формуле:

.

Резерв времени события - это такой интервал времени, на который можно отсрочить наступление данного события, не срывая сроков наступления завершающего события.

R₁ = 0

R₂ = 8-8 = 0

R₃ = 16-16 = 0

R₄ = 26-26 =0

R₅ = 84-84 = 0

R₆ = 172-172 = 0

R₇ = 260-260 = 0

R₈ = 262-154 = 108

R₉ = 280-34 = 246

R₁₀ = 322-268 = 54

R₁₁ = 330-276 = 54

R₁₂ = 310-64 = 246

R₁₃ = 222-200 = 22

R₁₄ = 327-260 = 67

R₁₅ = 320-180 = 140

R₁₆ = 338-284 = 54

R₁₇ = 290-268 = 22

R₁₈ = 328-328 = 0

R₁₉ = 328-306 = 22

R₂₀ = 346-346 = 0

R₂₁ = 364-364 = 0

Таблица 3.

Временные параметры событий сетевого графика

№ события	Tpi , дни	TПi , дни	Ri , дни
1	0	0	0
2	8	8	0
3	16	16	0
4	26	26	0
5	84	84	0
6	172	172	0
7	260	260	0
8	154	262	108
9	34	280	246
10	268	322	54
11	276	330	54
12	66	310	246
13	200	222	22
14	260	327	67
15	180	320	140
16	284	338	54
17	268	290	22
18	328	328	0
19	306	328	22
20	346	346	0
21	364	364	0

7. Определяем ранний срок начала работы. Этот параметр , дни, определяется по формуле:

Ранний срок начала работы - это момент времени, раньше которого эта работа не может начаться.

= 0

= 8

= 16

= 26

= 84

=172

= 172

= 172

= 260

= 260

= 26

= 172

= 84

= 8

= 64

= 16

= 34

= 8

= 260

= 180

= 200

= 268

= 260

= 268

= 276

= 154

= 328

= 284

= 306

= 346

8. Определим ранний срок окончания работы , дни, - это момент времени, раньше которого эта работа не может быть завершена, и он рассчитывается по выражению:



= 0+7 = 8

= 7+9 = 16

= 16+7 = 26

= 23+57 = 84

= 80+87 = 172

= 167+37 = 200

= 167+77 = 260

= 167+87 = 260

= 254+57 = 328

= 254+7 = 268

= 23+7 = 34

= 167+10 = 180

= 80+59 = 154

= 7+67 = 66

= 74+17 = 82

= 16+10 = 34

= 26+37 = 82

= 7+6 = 16

= 244+17 = 279

= 177+10 = 188

= 204+67 = 268

= 271+38 = 306

= 254+7 = 268

= 261+9 = 276

= 270+4 = 284

= 139+37 = 182

= 311+13 = 346

= 274+7 = 292

= 309+36 = 324

= 345+19 = 324

9. Определяем пздний срок начала работы , дни, - это момент времени, позже которого эта работа не должна начинаться, чтобы не нарушить плановых сроков наступления завершающего события. Он рассчитывается следующим образом:

= 8-8 = 0

= 16-8 = 8

= 26-10 =16

= 84-58 = 28

= 172-88 = 84

= 222-28 = 194

= 327-88 = 239

= 260-88 = 172

= 328-68 = 260

= 346-8 = 338

= 327-10 = 317

= 320-8 = 312

= 262-70 = 192

= 310-58 = 252

= 328-18 = 310

= 280-18 = 262

= 328-48 = 280

= 327-8 = 319

= 346-19 = 327

= 328-8 = 320

= 290-68 = 224

= 328-38 = 290

= 322-8 = 314

= 330-8 = 322

= 338-8 = 330

= 290-28 = 262

= 346-18 = 328

= 346-8 = 338

= 346-18 = 328

= 364-18 = 346

10. Определяем поздний срок окончания работы , дни, - это момент времени, позже которого эта работа не должна заканчиваться, чтобы не нарушить плановых сроков наступления завершающего события и сроков выполнения всего комплекса инновационных мероприятий. Он определяется по выражению:

= 8

= 16

= 26

= 84

= 172

= 222

= 327

= 260

= 328

= 346

= 327

= 320

= 262

= 310

= 328

= 280

= 328

= 327

= 346

= 328

= 290

= 328

= 322

= 330

= 338

= 290

= 346

= 346

= 346

= 364

11. Определяем полный резерв времени работы - это интервал времени, на который можно отложить выполнение этой работы без срыва сроков выполнения окончательного события и всего комплекса работ (задания). При этом полный резерв времени работы дни, определяется по формуле:

= 8-0-8 = 0

= 16-8-8 = 0

= 26-16-10 = 0

= 84-26-58 = 0

= 172-84-88 = 0

= 222-172-28 = 22

= 327-172-88 = 67

= 260-172-88 = 0

= 328-260-68 = 0

= 346-260-8 = 78

= 327-260-10 = 57

= 320-172-8 = 140

= 262-84-70 = 108

= 310-8-58 = 244

= 328-64-18 = 246

= 280-16-18 = 246

= 328-34-48 = 246

= 327-8-8 = 245

= 346-260-19 = 67

= 328-180-8 = 140

= 290-200-68 = 22

= 328-268-38 = 22

= 322-260-8 = 54

= 330-268-8 = 54

= 338-284-8 = 36

= 290-154-28 = 108

= 346-328-18 = 0

= 346-284-8 = 54

= 346-306-18 = 22

= 364-346-18 = 0

12. Определяем частный резерв времени первого типа (вида) образуется у работ, непосредственно следующих за событиями, из которых выходят пути различной продолжительности. Его величина показывает, какая часть полного резерва времени работы может быть использована для увеличения продолжительности этой работы и последующих за ней работ, принадлежащих отрезку пути до пересечения с путями большей продолжительностью. При этом такое увеличение не вызовет изменения позднего срока свершения события, которым начинается эта работа. Таким образом, частный резерв времени первого типа , дни, определяется по формуле:

= 8-0-8 = 0

= 16-8-8 = 0

= 26-16-10 = 0

= 84-26-58 = 0

= 172-84-88 = 0

= 222-172-28 = 22

= 327-172-88 = 67

= 260-172-88 = 0

= 328-260-68 = 0

= 346-260-8 = 78

= 327-26-10 = 291

= 320-172-8 = 140

= 262-84-70 = 108

= 310-8-58 = 244

= 328-310-18 = 0

= 286-16-18 = 252

= 328-280-48 = 0

= 327-8-8= 311

= 346-327-19 = 0

= 338-320-8 = 0

= 290-222-68 = 0

= 328-290-38 = 0

= 322-260-8 = 54

= 330-322-8 = 0

= 338-330-8 = 0

= 290-262-28 = 0

= 346-328-18 = 0

= 346-338-8 = 0

= 346-328-8 = 0

= 364-346-18 = 0



13. Определим свободный резерв времени - это максимальное количество времени, на которое можно увеличить продолжительность отдельной работы, не изменяя при этом ранних сроков начала последующих работ при условии, что непосредственно предшествующее данной работе событие наступило в свой ранний срок. Использование свободного резерва времени на какой-либо работе не меняет величины свободных резервов времени остальных работ сетевого графика. Свободный резерв времени работы , дни, определяется по формуле:

= 8-0-8 = 0

= 16-8-8 = 0

= 26-16-10 = 0

= 84-26-58 = 0

= 172-84-88 = 0

= 200-172-28 = 0

= 260-172-88 = 0

= 260-172-88 = 0

= 328-260-68 = 0

= 346-260-8 = 78

= 260-26-10= 214

= 180-172-8 = 0

= 154-84-70 = 0

= 66-8-58 = 0

= 328-64-18 = 246

= 34-16-18 = 0

= 328-34-48 = 246

= 260-8-8 = 244

= 346-260-19 = 67

= 328-180-8 = 140

= 268-200-68 = 0

= 306-268-38 = 0

= 268-260-8 = 0

= 276-268-8 = 0

= 284-276-8 = 0

= 268-154-28 = 114

= 346-328-18 = 0

= 346-284-8 = 54

= 346-306-18 = 22

= 364-346-18 = 0

14. Определим коэффициент напряжённости работы K_i,j определяется по следующей формуле:

где - продолжительность максимального пути, проходящего через работу i,j, дни; - протяжённость отрезка этого пути, совпадающая с критическим путём, дни.

=

= 1

= 1

= 1

= 1

=

=

=1

=1

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=

=1

=

=

=1

Таблица 4.

Временные параметры работ сетевого графика

№ работы	дни	дни	дни	дни	дни	дни	дни	доли ед
1-2	0	8	0	8	0	0	0	1
2-3	7	16	8	16	0	0	0	1
3-4	16	26	10	26	0	0	0	1
4-5	26	84	28	84	0	0	0	1
5-6	84	172	84	172	0	0	0	1
6-13	172	200	194	222	22	22	0	0,87
6-14	172	260	239	327	67	67	0	0,62
6-7	172	260	172	260	0	0	0	1
7-18	260	328	260	328	0	0	0	1
7-20	260	268	338	346	78	78	78	1
4-14	26	36	317	327	57	291	224	0,09
6-15	172	180	312	320	140	140	0	0,102
5-8	84	154	192	262	108	108	0	0,58
2-12	8	66	252	310	244	244	0	0,23
12-18	64	82	310	328	246	0	246	0,23
3-9	16	34	262	280	246	252	0	0,21
9-18	34	82	280	328	246	0	246	0,21
2-14	8	16	319	327	245	311	244	0,08
14-20	260	279	327	346	67	0	67	0,08
15-18	180	188	320	328	140	0	140	0,102
13-17	200	268	224	290	22	0	0	0,87
17-19	268	306	290	328	22	0	0	0,87
7-10	260	268	314	322	54	54	0	0,37
10-11	268	276	330	330	54	0	0	0,37
11-16	276	284	262	338	36	0	0	0,37
8-17	154	182	328	290	108	0	14	0,59
18-20	328	346	332	346	0	0	0	1
16-20	284	292	338	346	54	0	54	0,37
19-20	306	324	328	346	22	0	22	0,74
20-21	346	324	316	364	0	0	0	1



Вывод

Коэффициент напряжённости работы позволяет оценить возможность и целесообразность оптимизации сетевого графика. Чем ближе K_i,j к единице, тем более напряжённой является работа и тем меньше вероятность получения положительных результатов при оптимизации сетевой модели. И наоборот, чем меньше K_i,j, тем больше шансов на получение качественных результатов при оптимизации. При получении заведомо неприемлемых для оптимизации значений параметров необходимо прекратить поиск более оптимального варианта и реализовывать запланированный в сетевой модели график осуществления процедуры инновации.



Используемые источники

1. Методические указания к решению контрольных заданий

2. http://www.aup.ru/books/m23/