Эффект синхронизации и сетевые графики

Одной из наиболее острых проблем современной экономики является десинхронизация, т. е. несогласованность во времени изготовления и [стр.74] вием в нужное время из-за неточного планирования, что привело к задержке в строительстве, и объект А был сдан с опозданием. Если же это было строительство нового металлургического завода, которому к определенному сроку уже был запланирован выпуск продукции, то, естественно, металл вовремя не появился. Так мнимый дефицит металла превратился в фактический.

Причина описанной выше ситуации вполне очевидна — слишком большая длительность (целый квартал) периода, на который планируются поставки для такого важного и динамичного процесса, как строительство нового завода, чью продукцию уже ждут к определенному сроку.

Другая причина нарушения синхронизации состоит в том, что очень часто поставки сырья и оборудования предприятиям одного министерства или ведомства осуществляют предприятия другого подчинения. В первом министерстве или ведомстве план может быть составлен достаточно хорошо и строго выполняется. Аналогичная картина может быть и в другом министерстве или ведомстве. Но согласовать планы обоих министерств не удалось.

Все это может привести к такой ситуации. Некоторый важный и срочный груз морским транспортом быстро доставлен в город N. Там он оперативно доставлен на железнодорожную станцию. Служба морских грузовых перевозок успешно выполнила свои обязанности. Но на железной дороге свой план перевозок. Очередь данного груза подошла лишь через неделю. Но, попав в сферу железнодорожного обслуживания, этот груз был аккуратно и быстро доставлен в город T и сдан автотранспортной службе. Однако и здесь был свой график перевозок, в который наш злополучный груз «вписался» лишь через 5 дней. Но скорость и качество обслуживания грузовым автотранспортом были выше всяких похвал. Итак, и моряки, и железнодорожники, и автотранспортники работали отлично. Лишь межведомственные неувязки привели к тому, что срочный груз задержался на 12 суток.

Как же преодолеть указанные недостатки? Как устранить десинхронизацию? Рецепты здесь просты и понятны, но их практическое применение — дело сложное и длительное. Это — использование современных математических методов точного расчета по срокам и прогнозирования сложных производственных процессов (теория графов, сетевое планирование, теория расписаний, программно-целевое планирование и т. д.). Это — своевременный автоматизированный сбор и переработка самой обширной информации о состоянии дел на отдельных предприятиях и объектах, в отраслях и во всем народном хозяйстве в целом (т. е. практическая реализация основной функции ОГАС). Это — налаживание вертикальных и горизонтальных связей в экономике (об этом пойдет речь в гл. VI). И наконец, это увязка в единое целое разнообразных задач синхронизации производства, успешно решаемых в рамках АСУ отдельных предприятии и отраслей.

В практике нашего народного хозяйства уже есть немало примеров, когда синхронизация производства рассчитывается и осуществляется с точностью не только до дней, но даже до часов и минут. Такая четкость и эффективность работы должны стать нормой в нашей плановой и целенаправленной экономике.

Существенная роль в решении многочисленных задач синхронизации производства принадлежит математическим методам и ЭВМ. Познакомимся, например, с идеей построения сетевых графиков — одного из эффективных способов согласования во времени отдельных работ, на которые разбивается выполнение какого-то сложного задания.

Специалисты пользуются несколькими типами сетевых графиков (в зависимости от того, как их строят и что подразумевают под вершинами и стрелками). Мы в данном случае поступим следующим образом. Все задание разобьем на отдельные работы. Каждой вершине сетевого графика мы поставим в соответствие выполнение некоторой из этих работ. С помощью стрелок укажем взаимосвязь работ и очередность их выполнения. Но предварительно остановимся на некоторых обозначениях, которыми пользуются в сетевых графиках (рис. 8). _t

Из графика, изображенного на рис. 8, а, следует, что работа 2 может выполняться лишь после выполнения работы 1. Например:

1. Погрузка сырья на автомашины.

2. Доставка этого сырья на завод.

Работа, соответствующая вершине с цифрой 4 на рис. 8, б, может производиться только после выполнения всех работ, 1, 2, 3, которые в свою очередь могут выполняться независимо друг от друга (и поэтому на графике они не соединены стрелками). Например:

1. Прибытие на строительный объект бригады каменщиков.

2. Доставка на объект кирпича.

3. Изготовление цементного раствора.

4. Выполнение работ по возведению кирпичной стены.

Рис. 8

Нетрудно догадаться, что на рис. 8, в графически изображена противоположная ситуация. Теперь работы 2, 3, 4 могут производиться лишь после выполнения работы 1.

Обычно каждой вершине подобного сетевого графика ставится в соответствие количественная оценка времени, необходимого для выполнения отдельной работы. Такой подход (в сочетании с установлением взаимосвязей между отдельными работами) позволяет объективно определить время, необходимое для выполнения всего задания.

Рассмотрим конкретный сетевой график подготовки встречи выпускников, окончивших некоторую школу двадцать лет назад (по-видимому, в подобной ситуации отдельные работы, их взаимосвязь и время выполнения будут хорошо понятны большинству читателей). Все задание по подготовке такой встречи мы разобьем на 25 отдельных работ.

1. Созыв совещания инициативной группы, распределение обязанностей по подготовке встречи.

2. Составление списка бывших соучеников.

3. Составление списка бывших преподавателей.

4. Образование группы по подготовке программы вечера встречи.

5. Образование группы для решения организационных вопросов.

6. Поиск адресов и телефонов бывших соучеников.

7. Поиск адресов и телефонов бывших преподавателей.

8. Составление шуточной анкеты — Какими мы были и какими стали.

9. Обсуждение плана фотомонтажа.

10. Предварительные наметки программы вечера.

11. Рассылка бывшим соученикам и преподавателям шуточной анкеты и просьбы о срочном поиске и представлении интересных фотографий.

12. Обсуждение с каждым из бывших соучеников (с помощью писем, телеграмм, телефонной связи) возможности участия во встрече.

13. Персональное приглашение на встречу бывших преподавателей.

14. Определение времени и места встречи.

15. Составление окончательного списка участников.

16. Обсуждение с будущими участниками встречи их пожеланий по программе вечера.

17. Организационный сбор будущих участников встречи — жителей данного города.

18. Сбор анкет и фотографий (при личной встрече и по почте).

19. Подготовка фотомонтажа и обзора анкетной информации.

20. Окончательное составление программы вечера,

21. Репетиция программы.

22. Оформление места будущей встречи.

23. Бронирование мест в гостиницах для приезжих участников.

24. Встреча иногородних участников и их размещение.

25. Проведение вечера встречи выпускников.

Возможно, кому-то одна или несколько из перечисленных отдельных работ покажутся лишними. А кто-то найдет, что здесь не учтены еще некоторые этапы подготовительной работы. Но не это главное. Наша цель — проиллюстрировать на данном примере метод сетевого планирования.

Рис. 10.

Сетевой график подготовки встречи выпускников приведен на рис. 9.

Теперь каждую отдельную работу оценим по времени, необходимому для ее выполнения (в днях). Так, например, на составление оригинальной шуточной анкеты инициативной группе вполне хватит двух дней, а вот на сбор этих анкет в заполненном бывшими соучениками виде и на сбор оригинальных фотографий потребуется, по-видимому, более двух недель (мы округляем этот срок до 15 дней) и т. д.

Длительность (в днях) каждой из отдельных работ указана рядом с соответствующей вершиной (рис. 10).

Важным моментом в исследовании получаемых сетевых графиков является прослеживание различных маршрутов из начальной вершины в конечную и определение критического пути. Рассмотрим, например, маршрут (по номерам вершин):

1—2—6— 11—18—19—22—25.

Здесь сумма продолжительностей отдельных работ равна

1+1+5 + 2+15+ 3 + 2= 29 дней.

Критическим называется такой путь, у которого сумма продолжительностей отдельных работ (лежащих на этом пути) будет максимальной для данного сетевого графика. На рис. 10 он отмечен жирной линией.

В нашем случае критический путь: 1—2—6— 12—15—16—20—21—25. По времени выполнения работ это составляет 33 дня. Таким образом, от момента принятия решения о проведении встречи выпускников до дня проведения этой встречи должно пройти не менее 33 дней.

На рассмотренном примере мы смогли наглядно убедиться в том, что грамотное составление и строгое соблюдение сетевых графиков при выполнении сложных работ со многими участниками помогает повысить организованность и синхронизацию множества отдельных работ.

Говоря об улучшении синхронизации производства, остановимся еще на одном важном свойстве сетевых графиков. Обратимся снова к рис. 10. Выберем некоторую вершину (работу), не лежащую на критическом пути. Например, 14 — определение времени и места встречи.

Рассматривая все возможные пути на графике, проходящие через эту вершину, определим путь с наибольшим временем выполнения отдельных работ. Это: 1—2—6—12—14—20—21—25. Его продолжительность 25 дней. Значит, у вершины 14 есть резерв времени, равный 33 — 25 = 8 дням. Иными словами, если все остальные работы будут выполняться в соответствии с выделенным для них временем, то в таком ответственном деле, как окончательное определение времени и места встречи выпускников, у членов оргкомитета есть возможность поразмыслить не 3 дня, а целых 11 дней. И при этом они не нарушат общие сроки подготовки вечера встречи. Такая задержка не приведет к десинхронизации.