Метод сетевого планирования
Анализ комплекса работ и оптимизация сетевой модели по критерию минимума времени при заданных ресурсах. Построение сетевого графика, определение критического пути. Отображение временных параметров событий на графике. Проведение оптимизации по времени.
Рубрика | Экономико-математическое моделирование |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 15.04.2014 |
Размер файла | 192,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Введение
Метод сетевого планирования и управления (СПУ) является методом решения задач исследования операций, в которых необходимо оптимально распределить сложные комплексы работ (например, строительство большого промышленного объекта, выполнение сложного проекта и т.п.).
Методы СПУ используются при планировании сложных комплексных проектов, например, таких как:
строительство и реконструкция каких-либо объектов;
выполнение научно-исследовательских и конструкторских работ;
подготовка производства к выпуску продукции;
перевооружение армии;
развертывание системы медицинских или профилактических мероприятий.
Характерной особенностью таких проектов является то, что они состоят из ряда отдельных, элементарных работ. Они обуславливают друг друга так, что выполнение некоторых работ не может быть начато раньше, чем завершены некоторые другие. Например, укладка фундамента не может быть начата раньше, чем будут доставлены необходимые материалы; эти материалы не могут быть доставлены раньше, чем будут построены подъездные пути; любой этап строительства не может быть начат без составления соответствующей технической документации и т.д.
СПУ состоит из трех основных этапов.
1. Структурное планирование.
2. Календарное планирование.
3. Оперативное управление.
Структурное планирование начинается с разбиения проекта на четко определенные операции, для которых определяется продолжительность. Затем строится сетевой график, который представляет взаимосвязи работ проекта. Это позволяет детально анализировать все работы и вносить улучшения в структуру проекта еще до начала его реализации.
Календарное планирование предусматривает построение календарного графика, определяющего моменты начала и окончания каждой работы и другие временные характеристики сетевого графика. Это позволяет, в частности, выявлять критические операции, которым необходимо уделять особое внимание, чтобы закончить проект в директивный срок. Во время календарного планирования определяются временные характеристики всех работ с целью проведения оптимизации сетевой модели, которая улучшает эффективность использования какого-либо ресурса.
В ходе оперативного управления используются сетевой и календарных графики для составления периодических отчетов о ходе выполнения проекта. При этом сетевая модель может подвергаться оперативной корректировке, вследствие чего будет разрабатываться новый календарный план остальной части проекта.
Цель работы - провести графический анализ комплекса работ и оптимизацию сетевой модели по критерию минимума времени при заданных ресурсах.
Для достижения цели необходимо решить задачи:
· построить сетевой график, согласно необходимому списку работ;
· определить все пути от начального события до конечного;
· выполнить оптимизацию сетевого графика.
1. Постановка задачи
Даны упорядоченная структурно-временная таблица, перечня работ по организации выставки продажи товаров (Таблица 2.1). Требуется построить сетевой график, определить критический путь, критические работы, резервы времени, провести графический анализ комплекса работ и оптимизацию сетевой модели по критерию минимума времени Т при заданных ресурсах В. Определить экономию. Построить оптимальный сетевой план работ.
Таблица 2.1
Содержание работы |
Обозначение |
Опорные работы |
Коэффициент
|
Длительность работы, ч. |
|
Заказ на оборудование и товары |
|
- |
0,1 |
7 |
|
Разработка системы учета спроса |
|
- |
0,2 |
14 |
|
Отбор товаров и выписка счетов |
|
|
0,3 |
5 |
|
Завоз товара |
|
|
0,4 |
6 |
|
Завоз оборудования |
|
|
0,5 |
6 |
|
Установка оборудования |
|
|
0,6 |
7 |
|
Выкладка товара |
|
|
0,7 |
5 |
|
Учет наличия товара |
|
|
0,8 |
5 |
|
Оформление зала и витрины |
|
|
0,9 |
5 |
|
Изучение документов учета |
|
|
1,0 |
5 |
|
Репетиция выставки продажи |
|
|
1,1 |
2 |
2. Порядок выполнения
По данным таблицы строим сетевой график (Рис. 2.1). Изобразим в виде графа последовательность работ.
Рис. 2.1
Составим таблицу (Таблица 2.1).
Таблица 2.1
Работа |
События |
Продолжительность |
|
|
0-1 |
7 |
|
|
0-2 |
14 |
|
|
1-3 |
5 |
|
|
3-5 |
6 |
|
|
1-4 |
6 |
|
|
4-6 |
7 |
|
|
5-6 |
5 |
|
|
5-2 |
5 |
|
|
6-7 |
5 |
|
|
2-7 |
5 |
|
|
7-8 |
2 |
Определим ранние и поздние сроки свершения работ. Расчет сетевой модели начинают с временных параметров событий, которые вписывают непосредственно в вершины сетевого графика (Рис. 2.2).
Рис. 2.2. Отображение временных параметров событий на сетевом графике
Tp(i) - ранний срок наступления события i. минимально необходимый для выполнения всех работ, которые предшествуют событию i:
Tп(i) - поздний срок наступления события i, превышение которого вызовет аналогичную задержку наступления завершающего события сети;
R(i) = Tп(i) - Tp(i) - резерв события i. т.е. время, на которое может быть отсрочено наступление события i без нарушения сроков завершения проекта в целом.
Ранние сроки свершения событий Tp(i) рассчитываются от исходного (И) к завершающему (3) событию следующим образом:
для исходного события И Тр (И) = 0:
для всех остальных событий i:
|
(2.1) |
где максимум берется по всем работам (k, i), входящим в событие i: t (k.i) - длительность работы (k, i) (Рис. 2.3).
Рис. 2.3. Расчет раннего срока Tp(i) свершения события i
Поздние сроки свершения событий Tп(i) рассчитываются от завершающего к исходному событию:
для завершающего события 3: Тп(3) = Тр(3);
для всех остальных событий:
|
(2.2) |
где минимум берется по всем работам (i, j), выходящим из события i; t (k, i) - длительность работы (k, i) (Рис. 2.4).
Рис. 2.4. Расчет позднего срока Tn(i) свершения события i
Временные параметры работ определяются на основе ранних и поздних сроков событии:
Трн(i, j) = Tp(i) - ранний срок начала работы:
Tpо(i, j) =Tp(i) + t (i, j) - ранний срок окончания работы;
Tпo(i, j) = Tп(j) - поздний срок окончания работы;
Тпн(i, j) = Тп(j) - t (i, j) - поздний срок начала работы:
Rп(i, j) =Tп(j) - Tp(i) - t (i, j) - полный резерв работы показывает максимальное время, на которое можно увеличить длительность работы (i, j) или отсрочить ее начало, чтобы не нарушился срок завершения проекта в целом;
Rc(i, j) = Tp(j) - Tp(i) - t (i, j) - свободный резерв работы показывает максимальное время, на которое можно увеличить продолжительность работы (i, j) или отсрочить ее начало, не меняя ранних сроков начала последующих работ.
Сетевой график согласно принятым обозначениям представлен на рисунке (Рис. 2.5).
Определим резервы времени по формулам и заполним таблицу (Таблица 2.2).
Таблица 2.2
Работа |
События i-j |
Продолжительность, t (i, j) |
Раннее время |
Позднее время |
Резервы |
||||
начала, Tp(i) |
конца |
начала |
конца, Tп(j) |
Полн. |
Свобод. |
||||
|
0-1 |
7 |
0 |
7 |
3 |
10 |
3 |
0 |
|
|
0-2 |
14 |
0 |
14 |
9 |
23 |
9 |
9 |
|
|
1-3 |
5 |
7 |
12 |
7 |
12 |
0 |
0 |
|
|
3-5 |
6 |
12 |
18 |
12 |
18 |
0 |
0 |
|
|
1-4 |
6 |
7 |
13 |
10 |
16 |
3 |
0 |
|
|
4-6 |
7 |
13 |
20 |
16 |
23 |
3 |
3 |
|
|
5-6 |
5 |
18 |
23 |
18 |
23 |
0 |
0 |
|
|
5-2 |
5 |
18 |
23 |
18 |
23 |
0 |
0 |
|
|
6-7 |
5 |
23 |
28 |
23 |
28 |
0 |
0 |
|
|
2-7 |
5 |
23 |
28 |
23 |
28 |
0 |
0 |
|
|
7-8 |
2 |
28 |
30 |
28 |
30 |
0 |
0 |
Найдем критический путь. Критический путь - путь максимальной длины. Двигаясь в обратном направлении от конечной вершины 8 в начальную 0, и, выбирая на каждом шагу событие i с максимальным временем Tp(i)+t (i, j) (Рис. 2.6), получим два критических пути:
0-1-3-5-2-7-8 длиной 30 и включающий работы -----;
0-1-3-5-6-7-8 длиной 30 и включающий работы -----;
Выпишем все пути и определим их длительность:
,
,
,
,
Проведем оптимизацию по критерию времени.
Оптимизацию сетевого плана проведем последовательно по этапам путем переноса на работы аj критического пути Ткр с некритических работ а части средств хi(т.е. хi<bi). Задача оптимизации решается методом последовательного перехода от одного пути к другому до тех пор, пока все работы не будут лежать на критических путях и не будут иметь резервов времени. Перенося резервы с некритических работ на критические, мы будем увеличивать некритический путь и уменьшать критический до тех пор, пока не совпадут длительности всех путей. Для этого вначале располагают длительности всех путей последовательно, в порядке увеличения их резервов и начинают оптимизацию с первой пары путей Ткр и ближайшего по длительности к критическому.
Расположим длительности всех путей в порядке увеличения: .
Выберем ближайший по длительности путь к критическому - это будет путь , . На этом пути работа (4-6) имеет свободный резерв равный 3. Условие допустимости решения:
.
Перенесем часть средств на работу критического пути (0-1):
Следовательно, новые длительности работ:
.
Длительность нового критического пути:
.
Далее, рассмотрим путь , с работой (0-2), имеющей свободный резерв равный 9. Условие допустимости решения:
Перенесем часть средств на работы критического пути и :
Разделим второе уравнение на 3,4, а третье на -2,8, а затем сложим:
Новые длительности работ:
Тогда новое критическое время выполнения работ:
Экономия составила: 30-28=2.
Заключение
Таким образом, длина критического пути, организации выставки продажи товаров составила 30 часов. Оптимизация сетевой модели по критерию минимума времени при заданных ресурсах позволила сократить критический путь до 28 дней.
сетевой модель критический путь
Список литературы
1. Теория массового обслуживания. Методические указания, учебная программа и задания для контрольных работ №1, 2 для студентов заочной формы обучения специальности 071900 «Информационные системы в технике и технологиях». - Самара: СамГАПС, 2002. - 38 с.
2. Экономико-математические модели и методы: Учеб. пособие для студ. экон. спец. БГУИР всех форм обуч. / С.А. Поттосина, В.А. Журавлев. - Мн.: БГУИР, 2003. - 94 с.
3. Фомин Г.П. Математические методы и модели в коммерческой деятельности: Учебник. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Финансы и статистика, 2005. - 616 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Общая характеристика и модели сетевого планирования и управления. Оптимизация сетевых моделей по критерию "время-затраты". Показатели элементов сетевой модели. Оптимизация сетевого графика - процесс улучшения организации выполнения комплекса работ.
лекция [313,1 K], добавлен 09.03.2009Метод сетевого планирования и управления, его цели, задачи и необходимость. Определение минимальной стоимости комплекса производственных работ при заданной продолжительности его выполнения с помощью построения, анализа и оптимизации сетевого графика.
курсовая работа [39,6 K], добавлен 07.12.2010Построение сетевых графиков. Оптимизация комплекса операций по времени. Процедура расчета временных параметров сетевого графика. Оптимизация комплекса операций по стоимости при фиксированном сроке выполнения проекта. Задача о потоке минимальной стоимости.
контрольная работа [669,9 K], добавлен 14.02.2011Определение понятия "сетевой график" и технология его построения. Нахождение полного и критического путей графика. Оптимизация сетевого графика по критерию минимизации затрат при заданной продолжительности выполнения комплекса производственных работ.
курсовая работа [27,4 K], добавлен 05.10.2010Понятие сетевого графика, его сущность и особенности, назначение и применение. Правила построения сетевого графика, его порядок и этапы. Способы сокращения длительности выполнения проекта. Критерии и средства осуществления оптимизации сетевого графика.
реферат [37,2 K], добавлен 25.01.2009Исследование методов сетевого планирования и управления. Изучение правил изображения последовательных и параллельных работ, нумерации событий. Описание тупиков и замкнутых циклов в сети. Построение и оптимизация сетевого графика. Параметры сетевой модели.
реферат [712,0 K], добавлен 13.01.2014Построение сетевой модели. Упорядочивание сетевого графика. Определение критического пути. Временные характеристики сетевого графика. Современное сетевое планирование в условиях неопределенности. Оптимизация сетевого графика по схеме "Время-стоимость".
курсовая работа [537,0 K], добавлен 28.04.2014Система сетевого планирования и управления. Особенности построения сетевого графика. Расчет сроков завершения работ и резервов времени по работам и событиям, его оптимизация с целью минимизации затрат для выполнения всего комплекса работ до 21 суток.
курсовая работа [27,7 K], добавлен 16.10.2009Вычисление раннего и позднего сроков наступления событий. Расчет резерва времени работ. Определение критического пути проекта, вычисление его длительности. Момент наступления исходного события. Построение сетевого графика с обозначением критического пути.
контрольная работа [22,5 K], добавлен 04.08.2013Сетевая модель и её основные компоненты. Порядок и правила построения сетевого графика. Меры по его оптимизации. Примеры введения фиктивных событий. Расчет критического пути и резервов времени работ и оценки вероятности выполнения проекта в заданный срок.
курсовая работа [627,7 K], добавлен 06.08.2013