Сетевое планирование и управление проектами. Сетевое планирование Календарное планирование сетевой график планирования

Менеджер проекта, занимаясь его планированием, должен помнить о проектном треугольнике ограничений: «продолжительность» – «стоимость» – «содержание». Ресурсные и стоимостные ограничения предопределяют качество расписания проекта. Сетевое планирование, хотя и является достаточно рутинным инструментом календарной проработки, тем не менее, позволяет лучшим образом выполнить оптимизацию плана в отношении ресурсов и сроков. Сетевой график, построенный по методу «вершина – работа», предоставляет все возможности применения прикладных методов оптимизации.

Глоссарий разработки сетевого графика

Построение сетевого графика методологически основано на общей концепции СПУ (системы планирования и управления) проектов. Ключевые аспекты данной методологии были рассмотрены в статье на тему . В настоящем материале мы развиваем начатое осмысление теоретических и прикладных вопросов сетевого моделирования. В первую очередь, нас интересует разработка сетевой диаграммы вида «вершина – работа» в контексте ее составления, оптимизации и корректировки. Логика сетевого планирования достаточно проста, математически метод не сложен.

Тем не менее, на практике применить полноценно эту модель удается не всегда. Возникают затруднения, во многом определяемые психологией участников, не готовых объективно рассчитать сроки исполнения сформулированных задач. Данный метод дает более слабый результат в условиях перегруженности ответственных ресурсов по проектным задачам. Сетевые графики хорошо работают в проектах, где ответственные исполнители заняты только на одном проекте, например, в строительстве. Ниже показана модель процесса календарного планирования, которая служит направляющим ориентиром в работе со средством планирования «сетевой график».

Схема разработки календарного плана проекта

Введем основные понятия, которые понадобятся для составления сетевой модели проекта и ее оптимизации:

  • отношение предшествования – это характеристика связи последующей работы в отношении предшествующей;
  • путь – это непрерывная последовательность операций (работ) в сетевом графике;
  • предшествующий путь – участок полного пути от исходного до рассматриваемого события;
  • последующий путь – участок полного пути от рассматриваемого события до любого следующего;
  • критический путь – это полный путь, характеризуемый нулевым резервом;
  • критическая работа – действие, для которого полный резерв имеет нулевое значение;
  • предкритическая работа – операция, для которой менеджер проекта установил число предельного значения полного резерва;
  • резерв пути – разница между временной длительностью проекта и длиной пути на графике;
  • веха – работа с нулевой продолжительностью, обозначает важное, значимое событие в проекте;
  • минимальное время от начала проекта до начала выполнения операции без нарушения отношения предшествования называется ранним сроком начала работы;
  • максимальное время с начала проекта до начала выполнения операции, которое позволяет проекту закончиться вовремя без нарушения отношения предшествования, называется поздним сроком начала работы;
  • минимальное время, которое требуется для выполнения всех работ без нарушения отношения предшествования, называется ранним окончанием проекта;
  • возобновляемый ресурс предполагает ограничение в использовании его на каждом шаге планируемого периода;
  • невозобновляемый ресурс предполагает ограничение в использовании его на всем периоде реализации проекта.

Базовый алгоритм и виды связей сетевого графика

Сетевой график позволяет увидеть структуру работ, представить все этапы и взаимосвязи с требуемой степенью детализации. На его основе производится разработка обоснованного плана мероприятий с учетом более эффективного использования ресурсов по заданным критериям. Диаграмма позволяет производить поливариантный анализ альтернативных решений для улучшения календарного плана с использованием компьютерных технологий. Вспомним основные правила построения сетевой модели метода «вершина – работа».

  1. Элементы сетевого графика включают работы и зависимости (связи) между ними. События на графике не отражаются за исключением вех, представляющих собой основные наиболее важные события, изображаемых в форме «ромбиков», работ с нулевой продолжительностью.
  2. Работа представляет собой неделимый элемент процесса, требующий времени и других ресурсов для выполнения, изображается в виде прямоугольника, вытянутого по горизонтали. Исходя из этого правила, длина прямоугольника может свидетельствовать о продолжительности операции.
  3. Разработка графика начинается с размещения на нем исходной работы в крайней левой точке и завершается включением в него конечной операции, закрывающей проект. Календарно начальный момент исходного действия обозначает старт проекта.
  4. Зависимости (связи) между работами оформляются стрелками, направленными слева направо под разными углами наклона. На основе данного правила связи между операциями определяются одной из форм отношений зависимости.
  5. Сетевой график имеет только одну работу, в которую входят зависимости, но не выходит ни одна, и одну работу, не имеющей ни одной входящей зависимости.
  6. Сетевой график не может иметь циклов, т.е. зависимости не должны связывать работы по кругу.

Вид сетевого графика метода «вершина – работа»

Сетевой график строится по следующему алгоритму составления.

  1. На диаграмме размещается начальная работа проекта, не имеющая предшественников.
  2. Расположение операции, непосредственно следующей за работой, связанной с ней отношением предшествования, на графике левее предыдущей. Отображение связи предшествования.
  3. Переход к пункту 2 до тех пор, пока не закончатся работы, имеющие предшественников.

Разработка сетевой диаграммы производится с учетом возможных связей между работами. Основные виды отношений предшествования используются в четырех вариантах связей и в двух дополнительных их разновидностях. Далее на схеме представлены варианты связи следующей по идентификационному номеру работы к предыдущей или, наоборот, последующей. Основные или базовые виды предшествования связаны с перестановками слов «начало» и «окончание»:

  • «окончание – начало» (простой вид отношения предшествования);
  • «окончание – окончание»;
  • «начало – начало»;
  • «начало – окончание».

Примеры вариантов отношений предшествования

Методы расчета длительности операций

Для обеспечения построения, анализа и управления расписанием проекта необходимо рассчитать следующие параметры сетевого графика: стоимость, задействованные ресурсы и продолжительность работ. Требуемые ресурсы нужно рассчитать до определения продолжительности операций, так как их длительность во времени, как правило, зависит от состава задействованного ресурсного обеспечения. Кроме того, важно понимать, насколько ресурсы календарно доступны, что, в свою очередь, влияет на сроки работ и их продолжительность. Очевидно, что ключевым параметром выступает именно длительность операций. Для ее оценки используется ряд специальных методов, краткая характеристика которых приведена в табличной форме далее.

Основные методы оценки длительности операций

В случае отсутствия статистических данных по аналогичным операциям и невозможности применить экономико-математические методы расчета часто используют экспертные оценки. У данного метода есть серьезное достоинство – его простота, при условии, что удалось привлечь опытных и объективных экспертов. Но этого достичь бывает нелегко, позиции экспертов по вопросам продолжительности могут оказаться противоположными. Тем не менее, такое положение вещей вполне допустимо при использовании средневзвешенных оценок квалифицированных экспертных мнений.

В разнообразных проектах присутствуют идентичные по природе работы. Например, подготовка устава проекта, разработка ТЗ, проведение тендера по структуре и трудоемкости мало чем отличаются друг от друга. Это свойство используется для оценки длительности по аналогам. В некоторых случаях информацию о параметрах аналогичных работ вполне допустимо использовать для планирования расписания. Для этого схожесть типа и содержания операций должны быть подвергнуты экспертизе.

Параметрическая оценка длительности тесно сопряжена с нормативным подходом. Данный подход задействует такие параметры, в частности, как производительность (объем производства в единицу времени) или выработка. Например, чтобы выполнить монтаж I-го уровня сложности оборудования «А» требуется, допустим, 100 нормо-часов труда специалистов высшей квалификационной категории. Подобного рода мероприятия называют еще работами фиксированного объема, потому что продолжительность их связана с числом выделяемых ресурсов и может быть оценена как объем работ, деленный на количество человеческих ресурсов.

Помимо варианта фиксированного объема отдельно выделяется случай фиксированной продолжительности работы. Примерами таких работ являются действия, связанные с режимом дежурства на объекте, обслуживания оборудования и т.д. Продолжительность в подобных случаях обусловлена длительностью работы обслуживаемого объекта. Для параметрического метода, как мы видим, важно найти параметр, от которого зависит продолжительность операции и причинно-следственные связи, на основе которых возможно определить зависимости параметра от других значений.

Методы оптимизации сетевого графика

Сетевой график проектной реализации связан с содержанием уникальной задачи, параметрами времени и пространства, в которых выполняется проект. Данной деятельности присущи все традиционные функции управления без исключения. С этой точки зрения процесс можно разделить на этапы, в которых весомую долю занимает планирование. Далее вашему вниманию представляется упрощенная блок-схема функциональных этапов управления проектом.

Функционально-процессная блок-схема управления проектом

На текущий момент нас интересует оптимизация сетевого графика как подэтап процесса планирования проектной задачи. Это связано с тем, что после сбора информации о работах и ограничениях разработка визуальной модели в форме сетевой диаграммы подразумевает дальнейшее ее улучшение с использованием методов расчета расписания. Основных методов два: метод критического пути (сокращенно МКП) и анализ расписания по методу PERT.

При использовании МКП производится последовательный расчет наиболее ранних и самых поздних сроков работ по проекту. Далее устанавливается размер полного резерва, при этом критическими работами считаются действия, имеющие нулевой полный резерв. Наконец, рассчитываются временные резервы для выполнения операций, и в качестве самого длинного пути сети выбирается критический путь. Критических путей может быть несколько. Оптимизация сетевого графика методом критического пути применяется для следующих моделей диаграммы:

  • для моделей с дискретным и непрерывным временем;
  • для моделей с простым отношением предшествования;
  • в сетях с обобщенными связями.

Метод оценки и анализа программ (PERT) служит вторым методом, по которому проводится оптимизация сетевого графика. Его основные отличия от МКП основаны на допущении, что длительность работ носит случайный характер, и для целей оценки и анализа сроков следует учитывать неопределенность временного параметра работ проекта. Также делается допущение о независимости всех случайных величин продолжительности критического пути. Для этих целей на основе метода математической статистики и теории вероятности используется β-распределение и оценка параметров распределения с трех экспертных позиций: оптимистичной, пессимистичной и наиболее вероятной.

Корректировка сетевого графика и сокращение общей продолжительности проекта входят в состав ключевых задач проект-менеджера. МКП дает возможность рассчитать оптимальные сроки выполнения проекта, но не позволяет найти инструменты для более действенного сокращения его продолжительности. В этом отношении метод критического пути не обладает достаточной гибкостью. Метод PERT также не лишен недостатков. Во-первых, он нацеливает в основном на оптимистический вариант оценки, во-вторых, PERT в меньшей степени применим к небольшим проектным задачам.

Для эффективной корректировки лучше всего подходят такие современные методы, как метод критической цепи и методы сжатия. Им мы намерены уделить внимание в отдельной статье. Все названные модели и методы являются предметной зоной компетенций PM, владея которыми, менеджеру проще демонстрировать свою эффективность, достигая результата проекта в условиях временных и ресурсных ограничений.

Изучив материал главы, студент должен:

знать

  • какую роль играет сетевое и календарное планирование в управлении проектом;
  • основные принципы сетевого планирования;
  • основные инструменты сетевого и календарного планирования;

уметь

  • строить сетевые графы проекта;
  • определять на основании сетевых графов длительность проекта, его критические операции;
  • определять резервы времени для каждой операции;
  • определять длительность выполнения операций на основе метода PERT;
  • распределять ресурсы проекта с учетом их дефицитности;

владеть

  • общепринятыми методами сетевого анализа;
  • навыками составления сетевых графов, диаграмм Ганта;
  • навыками определения длительности проекта;
  • навыками формирования расписания проекта.

Ключевые термины: сетевой анализ, календарное планирование,

сетевой граф, критический путь, резерв времени, диаграмма Ганта.

Функции сетевого анализа в планировании проекта

Для успешной реализации проекта необходимо составить его реалистичное расписание , позволяющее распределить ресурсы и контролировать ход выполнения проекта. С этой целью составляются и анализируются сетевые модели проекта, определяющие конкретные взаимосвязи между задачами (пакетами работ). На основе сетевого анализа можно определить вероятную продолжительность выполнения работ, их стоимость, возможные размеры экономии времени или денежных средств, а также то, выполнение каких операций можно отложить без ущерба для расписания проекта в целом, а какие являются критическими, т.е. их задержка означает срыв сроков реализации всего проекта. Сетевое планирование является также базой для распределения ресурсов проекта, в том числе дефицитных.

Сетевой анализ осуществляется в последовательности, приведенной на рис. 8.1.

Рис. 8.1.

Первые три этапа составляют сущность сетевого анализа, а последний – календарного планирования. Как правило, процесс проходит несколько итераций.

Первый этап был описан нами в гл. 7. На втором этапе устанавливаются взаимосвязи между работами проекта, которые в рамках сетевого анализа называются операциями.

Можно выделить следующие типы зависимостей.

  • 1. Обязательные зависимости – зависимости, которые внутренне (физически) присущи выполняемым работам (например, при строительстве дома нельзя настелить крышу раньше, чем будут возведены стены).
  • 2. Зависимости по усмотрению – определяются командой проекта на основе их предпочтений или общепринятой практики. Такие зависимости следует строго документировать во избежание нарушения сроков реализации проекта.
  • 3. Внешние зависимости – определяют взаимосвязи проектных и непроектных работ.

Для установления логических взаимосвязей между операциями составляется таблица предшествования, в которой каждой операции сопоставляется непосредственно предшествующая (предшествующие, если их несколько) операция.

Пример 8.1

Компания АВС заключила контракт на производство партии станков, которые должны быть использованы для производства определенного типа деталей. Ниже приведена таблица предшествования, где перечислены операции, которые необходимо выполнить в процессе разработки и производства этих станков.

Код операции

Описание операции

Непосредственно предшествующая операция

А

Составление сметы затрат проекта

В

Согласование сметы затрат

А

С

Покупка собственного оборудования

В

D

Подготовка конструкторской документации

В

Е

Строительство цеха

D

F

Монтаж оборудования

С, Е

G

Испытания оборудования

F

Н

Определение типа модели

D

I

Проектирование внешнего корпуса

D

J

Создание внешнего корпуса

H, I

К

Конечная сборка

G, J

L

Контрольная проверка

К

Инструментом сетевого анализа выступают сетевые графы . Существуют различные типы сетевых графов, но наиболее часто используются стрелочные графы .

В стрелочных графах каждая операция обозначается буквой и представлена стрелкой, каждая операция начинается и заканчивается событием, имеющим определенный номер (рис. 8.2).

Рис. 8.2.

В процессе планирования следует учитывать, что многие операции будут выполняться одновременно, следовательно, одному событию могут соответствовать (начинаться или заканчиваться им) несколько операций. Событие не считается свершившимся, пока не закончатся все входящие в него операции. Операция, выходящая из некоторого события, не может начаться, пока не будут закончены все входящие в него операции. Так, на рис. 8.3 операция С не может быть начата до момента, пока не будут окончены работы А и В.

Рис. 8.3.

Иногда для изображения логической последовательности операций в графы вводятся так называемые фиктивные операции, изображаемые пунктирными стрелками и имеющие нулевую продолжительность. Они используются тогда, когда необходимо отразить, что некоторое событие не может появиться раньше другого события, а с помощью обычных стрелок, соответствующих действительным операциям, этого сделать нельзя. Такая ситуация показана на рис. 8.4. Операция С не может начаться раньше, чем завершится операция А, а работу D нельзя начинать раньше, чем завершатся операции А и В. События принято нумеровать так, чтобы номер конечного события был больше номеров предшествующих событий.

Рис. 8.4.

После того как на основе таблицы предшествования строится стрелочный граф, он, как правило, пересматривается с целью исключения ненужных фиктивных операций. Это можно сделать на основе следующего принципа – если единственная операция, выходящая из некоторого события, фиктивная, скорее всего, без нее можно обойтись.

Сетевой граф должен начинаться с единственного начального события (с него начинаются все операции, не имеющие предшествующих) и заканчиваться единственным конечным событием.

Пример 8.2

Построим сетевой граф для таблицы предшествования из примера 8.1.

После установления последовательности и логической взаимосвязи операций оценивается их продолжительность, а следовательно, и продолжительность всего проекта.

Помимо стрелочных графов, используют также вершинные графы (диаграммы предшествования), где узлы содержат операции проекта, а стрелки между ними характеризуют продолжительность операций (рис. 8.5).

Менеджер проекта на этапе планирования часто сталкивается с ситуацией, когда одних структуры, плана по вехам и матрицы ответственности недостаточно для разработки календарного плана проекта. Такое возникает для весьма крупных проектных задач, где содержательную часть планируемых работ требуется осуществить наиболее рационально, снизив при этом расход временных ресурсов. На помощь проектному менеджеру может прийти сетевое планирование как инструментальное решение, реализуемое по стандартному оптимизационному алгоритму.

Метод сетевого моделирования

Сетевое планирование и управление получило активное развитие с 50-х годов прошлого века сначала в США, затем в других развитых странах и в СССР. Такие методы сетевого планирования, как CPM, PERT позволили существенно поднять «планку» проектного управления в направлении оптимизации временных и содержательных параметров графиков работ. Это дало возможность разрабатывать расписания проектных задач на основе более эффективной методологии сетевого моделирования, вобравшей в себя весь лучший опыт (схема методов календарного планирования приведена ниже). Сетевая диаграмма имеет различные названия, среди них:

  • сетевой график;
  • сетевая модель;
  • сеть;
  • граф сети;
  • стрелочная диаграмма;
  • PERT-диаграмма, и т.д.

Визуально сетевая модель проекта представляет собой графическую схему последовательного комплекса работ и связей между ними. Стоит заметить, что система планирования и управления проектом целостно отображается в графической форме состава операций, их временных протяженностей и взаимосвязанных событий. Основой метода построения модели служит раздел математики, именуемый теорией графов, сформировавшийся в начале 50-х – конце 60-х годов.

Методы календарного планирования и управления проектам

В модели сетевого планирования и управления под графом понимается геометрическая фигура, включающая бесконечное или конечное множество точек и линий, соединяющих между собой эти линии. Граничные точки графа называют его вершинами, а ориентированные в направлениях соединяющие их точки – ребрами или дугами. Сетевая модель в свой состав включает именно ориентированные графы.

Вид ориентированного графа

Разберем другие основные понятия сетевой модели проекта.

  1. Работа – часть производственного или проектного процесса, имеющая начало и окончание в форме количественно описываемого результата, требующая затрат времени и других ресурсов. Работа отражается на диаграмме в форме однонаправленной стрелочной линии. Формой работ мы можем считать операции, мероприятия и действия.
  2. Событие – факт завершения работ, результат которых необходим и достаточен для начала реализации следующих операций. Вид события на модели отражается в форме кружков, ромбиков (вехи) или других фигур, внутри которых помещается идентификационный номер события.
  3. Веха представляет собой работу с нулевой продолжительностью и обозначает важное, значимое событие в проекте (например, утверждение или подписание документа, акт окончания или начала проектного этапа и т.п.).
  4. Ожидание – это процедура, которая не потребляет никаких ресурсов, кроме затрат времени. Отображается как линия со стрелкой на конце с отметкой длительности и указанием наименования ожидания.
  5. Фиктивная работа или зависимость – вид технологической и организационной связи работ, не требует никаких усилий и ресурсов, в том числе затрат времени. На сетевой диаграмме показывается как пунктирная стрелка.

Варианты связей и отношение предшествования

Сетевые методы планирования строятся по моделям, в которых проект представляется как целостная совокупность взаимосвязанных работ. Данные модели во многом формируются типом и видом связей между операциями реализации проекта. С позиции типа различаются жесткие, мягкие и ресурсные связи. Видовое различие взаимосвязанности операций основано на отношения предшествования. Рассмотрим основные типы связи.

  1. Мягкие связи. Им соответствует особая, «дискреционная» логика, дающая «мягкую» основу для выбора операций к размещению на диаграмму, диктуемого технологией. В то время как технология длительный период развивалась на протяжении многих циклов, вырабатываются правила делового оборота, не требующие дополнительной фиксации и планирования. Это экономит время, место модели, стоимость и не требует дополнительного контроля со стороны PM. Поэтому менеджер проекта сам решает, нужна ему такая выделенная операция, или нет.
  2. Жесткие связи. Данный вид связей основан на технологической логике. Они предписывают выполнение конкретных действий строго после других, что сообразно с процессуальной логикой. Например, наладку оборудования можно осуществлять только после его монтажа. Тестирование недочетов технологии допустимо проводить, если сдача ее в опытную эксплуатацию произошла и т.д. Иными словами, принятая технология (неважно, в какой сфере она реализуется) жестко навязывает последовательность мероприятий и событий проекта, что и обуславливает соответствующий тип связи.
  3. Ресурсные связи. В условиях назначения на один ответственный ресурс нескольких задач возникает его перегруженность, что может привести к удорожанию проекта. За счет подведения под менее критичную задачу дополнительного ресурса этого можно избежать, и такие связи называются ресурсными.

В момент формирования расписания проекта сначала применяются жесткие, а затем – мягкие связи. Далее, по необходимости, некоторые мягкие связи подлежат сокращению. Благодаря этому может быть достигнуто некоторое сокращение общей длительности проекта. В условиях перегруженности некоторых ответственных ресурсов из-за параллельных работ допустимо разрешение возникших конфликтов введением ресурсных связей. Однако следует контролировать, чтобы новые связи не привели к значительным изменениям общего плана.

Сопряженные работы как некая последовательность проектной задачи связаны друг с другом. Назовем их операциями А и В. Введем понятие отношения предшествования, которое рассматривается как некое ограничение на сроки и общую продолжительность, так как операция В не может начаться до момента окончания операции А. Это означает, что В и А связаны отношением простого предшествования, при этом вовсе не обязательно, чтобы В начиналось одномоментно с окончанием А. Например, отделочные работы начинаются после возведения крыши дома, но это не означает, что выполняться они должны в тот же момент, когда наступит указанное событие.

Метод сетевой модели номер один

Сетевое планирование и управление (СПУ) предполагает два варианта построения сетевой диаграммы проекта: «ребро – работа» и «вершина – работа». При первом варианте отображения диаграммы реализуются метод критического пути и метод PERT. Метод имеет и иное название – «вершина – событие», что, по сути отражает другую сторону единого содержания. В англоязычной интерпретации данный вариант построения сетевой модели по аббревиатуре называют АоА (Activity on Arrow Diagramming). Доминирующее место в методе занимают события проекта. События различают трех видов:

  • начальное событие;
  • промежуточное событие;
  • конечное событие.

Устройство проектной задачи таково, что в процессе ее реализации место есть только одному начальному и одному конечному событию. До начального события и после конечного события работы не выполняются. В момент конечного события проект считается завершенным. До наступления промежуточного события все входящие операции должны быть выполнены. Оно дает старт всем исходящим из него операциям. Фиктивные работы применяются после работ, если неизвестно, какая из них окажется последней.

Пример сетевой диаграммы метода «ребро – работа»

Сетевое планирование при построении сетевой диаграммы АоА руководствуется следующим набором основных правил.

  1. Проектные события подлежат последовательной нумерации. Номера присваиваются событиям без пропусков.
  2. Начального и конечного события должно быть только по одному.
  3. Работа не может планироваться и размещаться в направлении события проекта, имеющего меньший номер, чем у исходного события.
  4. Недопустима замкнутая последовательность операций, а линии стрелок размещаются в направлении слева-направо.
  5. Двойные связи между событиями недопустимы.

Алгоритм формирования диаграммы следующий.

  1. Разместить слева поля начальное событие.
  2. Найти в списке работы, не имеющие предшественников, и разместить их итоговые события на диаграмме правее начального события без указания номеров.
  3. Соединить стрелочными линиями работ начальное и только что размещенные события.
  4. Из состава работ, которых еще нет на диаграмме, выбрать работу, для которой предшественник уже размещен.
  5. Справа от предшествующего события вставить новое событие без номера и связать их выбранной работой.
  6. С учетом отношения предшествования соединить фиктивной работой начальное событие размещенной работы и событие, размещенное на сетевом графике.

В мы рассматривали, насколько важна информационная система управления проектами (ИСУП) для планирования, учета и анализа выполнения проектов, обсуждали проблемы оперативной актуализации календарно-сетевых графиков и основные преимущества работы MS Project и в сценариях коммуникаций между участниками проекта. Теперь предлагаю рассмотреть возможные сценарии использования MS Project и PlanBridge в управлении инвестиционно-строительными проектами с участием менеджеров Заказчика и Генподрядчика.

Вероятно, любому руководителю строительного проекта, как со стороны Заказчика-инвестора, так и Генподрядчика, которые управляют множеством работ и профессиональных специалистов, для принятия оперативных решений необходимо знать ответы на следующие вопросы:

  • Своевременно ли выполняются поставки материалов и оборудования?
  • Какими темпами выполняются строительно-монтажные и пусконаладочные работы?
  • Какой объем работ должен быть выполнен по плану, а какой освоен по факту?
  • Какие работы выполняются с задержкой, а какие – по графику?
  • Как влияют на сроки и бюджет всего строительства текущие задержки и изменения технологии работ?
  • Как соотносятся по факту графики финансирования и освоения средств на выполненных объемах работ?
  • Своевременно ли передаются фронты работ между смежными подрядчиками?

Для контроля над строительством объекта и получения ответов на вышеперечисленные вопросы Генподрядчик должен добросовестно выполнять следующие функции:

  • Разработка и контроль выполнения календарно-сетевого графика строительства;
  • Разработка оптимального плана финансирования строительства объекта;
  • Координация производства работ субподрядчиков и передачи фронтов работ;
  • Контроль за соблюдением технологической последовательности производства работ на объекте;
  • Организация своевременного снабжения стройки необходимыми материалами, техникой и оборудованием.

Будет нелишним выяснить, кто, и каким образом у Генподрядчика и Заказчика выполняет вышеперечисленные функции. Это может оказаться довольно непростой задачей, если у Генподрядчика нет надлежащей системы коммуникаций между планировщиком и всеми ответственными за выполнение работ.

Планирование

На этапе планирования руководителю проекта необходимо составить детальный график выполнения строительных работ с учетом особенностей рабочего проекта, технологии, количества рабочей силы и техники на объекте. Но вряд ли найдется такой планировщик, который знает технологию и темпы выполнения лучше самих производителей работ. Каждый подрядчик профессионально разбирается в специфике своих работ, последовательности и сроках выполнения с учетом производительности доступных рабочих бригад и техники.
Чтобы составить реальный план строительства, основанный на знаниях всех специалистов-производителей работ, планировщику необходимо каким-то волшебным образом собрать в единую модель информацию от всех ответственных.

Учет выполнения

Далее, процесс строительства должен сопровождаться оперативным учетом фактического выполнения работ. Текущие данные по выполнению обычно фиксируются прорабами и технадзором в журналах производства работ, дефектных актах, сметных формах, исполнительных схемах и пр. По рабочим вопросам строительства проводятся оперативные совещания, ведутся протоколы, готовятся отчеты. Но, к сожалению, всю эту информацию почти нереально собрать в общий оперативный план. Для ее получения и систематизации аналитик проекта или РП должен обзвонить или собрать всех ответственных, выписать из журналов и актов огромное количество данных о выполненных объемах, изменениях, задержках. Потом эти данные еще необходимо вручную внести в оперативный план MS Project для актуализации и анализа выполнения проекта в целом.

Для получения оперативной информации и ручного внесения изменений в текущий план MS Project, как правило, требуется огромное количество времени и трудозатрат.

Рабочие сценарии информационного обмена в управлении инвестиционно-строительными проектами

Предлагаю рассмотреть несколько простых рабочих сценариев обмена оперативными данными по проектам с помощью MS Project и PlanBridge, которые позволяют в несколько раз сократить трудозатраты руководителя проекта или планировщика-аналитика.

2. Детализация укрупненных задач календарно-сетевого графика строительства MS Project и наполнение данными о технологической последовательности, сроках, физических объемах, расходе материалов, стоимости работ путем загрузки данных из обменных документов.

  • В результате соответствующих настроек и запуска данной функции, выполняется создание специальных таблиц Excel и рассылка ответственным или назначенным исполнителям по заданным адресам электронной почты. Каждый документ содержит заданную выборку работ общего плана, которые курирует определенный ответственный или исполнитель.
  • Ответственные заполняют в обменных документах Excel перечень детализирующих работ по группам, захваткам, отметкам, определяют сроки выполнения, назначают на эти работы физические объемы, материалы, трудовые ресурсы и механизмы, стоимость. Все полученные данные с помощью PlanBridge корректно импортируются в общий план MS Project, образуя целостную модель реализации проекта.

3. Учет еженедельного (ежедневного) факта о выполненных объемах работ (или % завершения), фактического начала и окончания работ, путем групповой рассылки, раздельного заполнения ответственными и загрузки данных в общий оперативный план строительства объекта.

Для этого необходимо, чтобы ответственные регулярно заполняли ОД о выполненных физических объемах работ или % завершения, фактических сроках начала и окончания. Можно вести ежедневный учет бетонирования конструкций, кирпичной кладки стен, устройства стяжек полов, утепления и отделки фасадов, установки витражных систем и окон, и прочих строительных работ. Получив ОД по электронной почте или через общие бесплатные хранилища документов (OneDrive, Google-диск), планировщик или РП загружает их в план MS Project. В результате все соответствующие задачи и интерактивные отчеты плана обновляются оперативными фактическими данными.

После внесения учетных фактических данных и актуализации оперативного плана, MS Project выполняет множество расчетов об отклонениях темпов выполнения, фактических задержках сроков работ и прогнозируемых изменениях графика. Результаты этих расчетов руководитель использует для принятия управленческих решений, которые может записать непосредственно в таблице диаграммы Гантта. В результате создания и рассылки обменных документов ответственным, они получают все расчетные данные о задержках работ, вопросы и указания руководства по определенным работам графика и могут оперативно принимать соответствующие меры по ликвидации проблем, делать комментарии в обменных документах о причинах отклонений графика.

Новые функции PlanBridge для планирования и актуализации строительных проектов

В последней версии PlanBridge появились новые инструменты, с помощью которых в MS Project стали возможны следующие функции.

Импорт сметных данных в MS Project позволяет создать пул ресурсов и материалов, сформировать соответствующую структуру работ, задать связи в соответствии с технологией выполнения, рассчитать сроки выполнения исходя из нормативных трудозатрат и количества доступных ресурсов.

Создание и настройка специальных ресурсных столбцов для записи и отображения плановых и фактических данных назначений (плановые и фактические объемы, трудозатраты, стоимость) непосредственно в таблице работ представления «Диаграмма Гантта».

Ресурсные столбцы PlanBridge существенно дополняют функции MS Project и предоставляют следующие возможности:

  • при использовании в представлениях Лист ресурсов, Использование ресурсов, Использование задач созданный ресурсный столбец сразу привязывается к выделенному ресурсу или назначению;
  • созданные столбцы позволяют запись и отображение планового и фактического количества назначенных на работы физических объемов, материалов, трудозатрат рабочих и механизмов (отдельно и по группам) в строках соответствующих работ;
  • автоматический расчет промежуточных итогов назначенных объемов работ и материалов в привязке к основной структуре работ и пользовательским группировкам;
  • использование нормативных коэффициентов для автоматического расчета назначенных материалов, трудозатрат рабочих и механизмов в привязке к величине физического объема;
  • использование формул и индикаторов в полях задач для контроля фактического выполнения, плановых остатков и отклонений объемов работ, назначенных материалов и трудозатрат ресурсов.



С помощью ресурсных столбцов планировщик может вносить как плановые, так и фактические данные по назначенным на работы объемам и материалам непосредственно в представлении «диаграмма Гантта» и автоматизировать расчет и отображение промежуточных итогов назначений.
Например: количество планового и фактического бетона, арматуры, кирпича, раствора по захваткам, отметкам, бригадам (т.е. в привязке к выбранной структуре работ).

Обновление обычного и физического % завершения работ, фактических трудозатрат, % завершения по трудозатратам всех назначений в соответствии с фактическими трудозатратами основного назначения – объема работ.

Базовые функции MS Project не позволяют автоматически связать фактические трудозатраты одного назначенного на задачу ресурса с другими назначениям этой же задачи. Синхронизация фактических трудозатрат всех назначений выполняется только через % завершения задачи. Поэтому для актуализации фактического выполнения определенного физического объема работы (объем бетонных конструкций, кирпичной кладки, площади стяжек и т.д.), необходимо вручную рассчитывать и вносить данные в поле «Фактические трудозатраты» по каждому сопутствующему материалу и трудовому ресурсу.

  • PlanBridge позволяет задать группу основных ресурсов (Объемы), по которым идет привязка обновления фактических трудозатрат всех остальных назначений.
  • После ввода фактического количества выполненного объема работы, функция «Обновление % завершения» обновляет % завершения и фактические трудозатраты всех остальных назначенных на задачу ресурсов в соответствии с % завершения по трудозатратам основного назначенного ресурса (Объем).
  • В качестве бонуса – дополнительно обновляется физический % завершения задачи, что позволяет вести корректный стоимостной анализ освоенных объемов по проекту.

Подведя итоги, перечислим основные процессы по планированию, учету и анализу выполнения строительного проекта, которые можно автоматизировать с помощью MS Project и PlanBridge:

  1. Задать в MS Project основную структуру плана работ и несколько дополнительных структур по ответственным, захваткам, конструктивам, видам работ через импорт данных из документов Excel;
  2. Создать пул физических объемов, основных материалов, машин и механизмов, рабочих бригад, а также назначить их плановое количество на работы в документах Excel с участием всех ответственных специалистов (главный инженер, ПТО, прорабы);
  3. Получить по электронной почте и загрузить в общий план строительства графики необходимого финансирования, поставок материалов и детального выполнения работ от всех внешних подрядчиков и собственных прорабов;
  4. Регулярно загружать в план MS Project через обменные документы Excel оперативные данные от ответственных по учету фактического выполнения, финансирования и актирования всех работ;
  5. Выполнять сетевую рассылку электронной почтой группы обменных документов для всех ответственных со срезами работ оперативного плана, индикаторами отклонений, замечаниями и управляющими решениями руководства;
  6. Загружать в файл MS Project состав работ, объемов, материалов, трудозатрат рабочих и машин, стоимостей из смет формата АРПС, как основы для построения плана проекта;
  7. Вести планирование, учет освоения и анализ назначенных на работы объемов и материалов непосредственно в структуре задач Диаграммы Гантта;
  8. Обновлять физический % завершения работ и освоение всех назначенных материалов и трудозатрат в соответствии с фактическим выполнением объемов работ.

В последующих обучающих статьях и видеоуроках постараюсь более детально описать настройки MS Project и PlanBridge и рабочие сценарии по планированию, учету и актуализации плана работ.

Если вас заинтересовали определенные функции PlanBridge, вы всегда можете задать вопросы разработчикам на странице в

Аннотация: Структурное планирование. Календарное планирование. Оперативное управление. Практические занятия по структурному и календарному планированию. Задания для контрольной работы.

2.1. Теоретический курс

2.1.1. Структурное планирование

Структурное планирование включает в себя несколько этапов:

  1. разбиение проекта на совокупность отдельных работ, выполнение которых необходимо для реализации проекта;
  2. построение сетевого графика, описывающего последовательность выполнения работ;
  3. оценка временных характеристик работ и анализ сетевого графика.

Основную роль на этапе структурного планирования играет сетевой график.

Сетевой график – это ориентированный граф, в котором вершинами обозначены работы проекта, а дугами – временные взаимосвязи работ.

Сетевой график должен удовлетворять следующим свойствам .

  1. Каждой работе соответствует одна и только одна вершина. Ни одна работа не может быть представлена на сетевом графике дважды. Однако любую работу можно разбить на несколько отдельных работ, каждой из которых будет соответствовать отдельная вершина графика.
  2. Ни одна работа не может быть начата до того, как закончатся все непосредственно предшествующие ей работы. То есть если в некоторую вершину входят дуги, то работа может начаться только после окончания всех работ, из которых выходят эти дуги.
  3. Ни одна работа, которая непосредственно следует за некоторой работой, не может начаться до момента ее окончания. Другими словами, если из работы выходит несколько дуг, то ни одна из работ, в которые входят эти дуги, не может начаться до окончания этой работы.
  4. Начало и конец проекта обозначены работами с нулевой продолжи­тельностью. Такие работы называются вехами и обозначают начало или конец наиболее важных этапов проекта.

Пример . В качестве примера рассмотрим проект "Разработка программного комплекса". Предположим, что проект состоит из работ, характеристики которых приведены в табл.2.1 .

Таблица 2.1.
Номер работы Название работы Длительность
1 Начало реализации проекта 0
2 Постановка задачи 10
3 Разработка интерфейса 5
4 Разработка модулей обработки данных 7
5 Разработка структуры базы данных 6
6 Заполнение базы данных 8
7 Отладка программного комплекса 5
8 Тестирование и исправление ошибок 10
9 Составление программной документации 5
10 Завершение проекта 0

Сетевой график для данного проекта изображен на рис.2.1 . На нем вершины, соответствующие обычным работам, обведены тонкой линией, а толстой линией обведены вехи проекта .


Рис. 2.1.

Сетевой график позволяет по заданным значениям длительностей работ найти критические работы проекта и его критический путь.

Критической называется такая работа, для которой задержка ее начала приведет к задержке срока окончания проекта в целом. Такие работы не имеют запаса времени. Некритические работы имеют некоторый запас времени, и в пределах этого запаса их начало может быть задержано.

Критический путь – это путь от начальной к конечной вершине сетевого графика, проходящий только через критические работы. Суммарная длительность работ критического пути определяет минимальное время реализации проекта.

Нахождение критического пути сводится к нахождению критических работ и выполняется в два этапа.

  1. Вычисление раннего времени начала каждой работы проекта. Эта величина показывает время, раньше которого работа не может быть начата.
  2. Вычисление позднего времени начала каждой работы проекта. Эта величина показывает время, позже которого работа не может быть начата без увеличения продолжительности всего проекта.

Критические работы имеют одинаковое значение раннего и позднего времени начала.

Обозначим – время выполнения работы , – раннее время начала работы , – позднее время начала работы . Тогда

где – множество работ, непосредственно предшествующих работе . Раннее время начальной работы проекта принимается равным нулю.

Поскольку последняя работа проекта – это веха нулевой длительности, раннее время ее начала совпадает с длительностью всего проекта. Обозначим эту величину . Теперь принимается за позднее время начала последней работы, а для остальных работ позднее время начала вычисляется по формуле:

Здесь – множество работ, непосредственно следующих за работой .

Схематично вычисления раннего и позднего времени начала изображены, соответственно, на рис. 2.2 и рис.2.3 .


Рис. 2.2.


Рис. 2.3.

Пример . Найдем критические работы и критический путь для проекта "Разработка программного комплекса", сетевой график которого изображен на рис.2.1 , а длительности работ исчисляются днями и заданы в табл.2.1 .

Сначала вычисляем раннее время начала каждой работы. Вычисления начинаются от начальной и заканчиваются конечной работой проекта. Процесс и результаты вычислений изображены на рис.2.4 .

Результатом первого этапа помимо раннего времени начала работ является общая длительность проекта .

На следующем этапе вычисляем позднее время начала работ. Вычисления начинаются в последней и заканчиваются в первой работе проекта. Процесс и результаты вычислений изображены на рисунке 2.5 .


Рис. 2.4.


Рис. 2.5.

Сводные результаты расчетов приведены в табл.2.2 . В ней выделены заливкой критические работы. Критический путь получается соединением критических работ на сетевом графике. Он показан пунктирными стрелками на рис.2.6 .

Таблица 2.2.
Работа 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Раннее время начала 0 0 10 16 10 16 24 29 29 39
Позднее время начала 0 0 12 17 10 16 24 29 34 39
Резерв времени 0 0 2 1 0 0 0 0 5 0