Библиотека Интернет Индустрии I2R.ru

Вопрос эффективного планирования вставал ребром (а при неполиткорректных режимах - так и по ребрам) на протяжении всей истории развития оседлого человечества. Еще древние египтяне, добившиеся огромных успехов в инженерном деле, испытывали серьезные трудности с рациональным использованием ресурсов. Пирамиды стройматериалов, так и не задействованных при постройке сфинкса, настолько огромны, что считаются чудом света. К ним до сих пор стекаются со всего мира люди с нерешенным жилищным вопросом в надежде разжиться кирпичиком-другим.

В качестве обратного примера можно привести русских корабелов, строивших свои суда без единого гвоздя ввиду перманентного отсутствия таковых на складе. К сожалению, теория, что неиспользование металлических деталей было вызвано тем, что в 16 веке на Руси был изобретен не только рентген, но и технология "стелс", не нашла достаточного подтверждения.

Стоит ли после всего этого напоминать, что Китайскую стену собирались построить за два года?

Ближе к нашему времени ситуация значительно улучшилась, и не только в связи с отменой телесных наказаний за отставание от графика.

Если серьезно, то сложность проектов, резко возросшая в прошлом веке, стимулировала создание новых методов анализа и управления. Наиболее значительным, известным и широко распространенным из них является метод PERT-CPM (по нашему - "метод сетевого планирования и управления"). Его прародителями являются методы CPM ("метод критического пути") и PERT ("техника анализа и оценки программ"), разработанные соответственно корпорациями "Дюпон" и "Локхид" практически одновременно - в 1956 году. Оба метода (тогда еще поодиночке) показали великолепные результаты и быстро распространились среди авиа-, корабле- и просто строителей, а также всех, кому приходилось иметь дело со сложными уникальными проектами. Единственным препятствием для повсеместного их применения была дороговизна вычислительных ресурсов - оба метода невозможно эффективно использовать без вычислительной техники, а компьютеры в те далекие времена занимали многие кубометры и стоили куда дороже самолетов. К счастью, компьютеры быстро развивались, дешевели и распространялись. Поэтому со временем масштабное и эффективное сетевое планирование стало доступно не только компаниям из Fortune 500, но и любому нуждающемуся.

Итак, в чем же заключается сущность метода сетевого планирования?

Каждый проект представляется в виде набора отдельных операций (работ). Эти операции связаны друг с другом различными условиями. Наиболее часто встречается связь типа "конец-начало" - то есть работа не может быть начата до того, как будет закончена предыдущая (для "классического" PERT-CPM - это единственный возможный тип связи). Наиболее ярким примером такой цепочки является строительство дома: сначала закладывается фундамент, затем возводятся стены, затем кладется крыша - только в таком порядке.

Однако, если бы все работы выполнялись исключительно последовательно, практического смысла в сетевом планировании и оптимизации не было бы, а компания "Локхид", впервые использовав PERT, не построила бы ракетную систему "Поларис" на два (!) года раньше срока.

К счастью, весьма значительная часть работ может выполняться параллельно. Например, (раз мы уже рассматриваем пример с домом) установка печей и сантехники друг с другом не связана, зато не может производиться до прокладки соответственно газовых и водопроводных труб, а эти работы, свою очередь, не проводятся до возведения стен. То есть завершение одной работы может быть связано с началом не одной, а нескольких последующих. Таким образом, цепочка превращается в сеть (отсюда и название метода; диаграмма, на которой отображается сеть работ, называется сетевым графиком). Сеть эта на деле является ориентированной - то есть, в отличие, например, от сети рыбацкой, у нее есть явно заданные начальный и конечный узлы. Двигаться по этой сети можно только в одном направлении - к финишу. Циклы (участки, по которым можно пройти несколько раз) запрещены.

Раз уж мы заговорили о топологии сети, стоит отметить один момент, который носит, скорее, не математический, а "изобразительный" характер. При построении сетевого графика работы могут отображаться как в виде дуг (а связи между работами - события - будут отображаться в виде вершин), так и в виде вершин (соответственно, связи будут отображаться дугами). С точки зрения применения метода абсолютно безразлично, какой из вариантов выбрать. Но с точки зрения отражения на "плоскости" (листе бумаги или экране компьютера) гораздо более удобно отображать работы вершинами, а связи между ними - дугами.

Именно этот способ отображения используется в диаграмме Гантта (Gantt chart), с которой мы далее неоднократно встретимся.

Диаграмма Гантта в Microsoft Project

Диаграмма Гантта совмещает в себе сетевой и календарный графики. По отдельности сетевой график наглядно отражает лишь то, как работы связаны друг с другом, а календарный - сколько времени требуется на каждую работу. Совместив их, мы можем узнать время начала и окончания каждой из работ, а также сроки осуществления проекта в целом.

Ключевым моментом метода PERT-CPM является понятие "критического пути". Поскольку у нас не цепочка работ, а сеть, от стартового пистолета до финишного флажка мы можем добраться по нескольким цепочкам - путям. Та цепочка работ, для которой характерна наибольшая длительность выполнения, и будет являться критическим путем. Особенность критического пути состоит в том, что именно его длительность определяет минимальную длительность осуществления проекта в целом. Сроки выполнения работ, лежащих вне критического пути, в той или иной степени "плавают" - то есть для таких работ всегда есть возможность либо увеличить длительность, либо начать с опозданием - на общей продолжительности проекта это никак не скажется. Создающийся резерв времени можно использовать на самые различные цели: уменьшения риска невыполнения работы, оптимизацию расходования ресурсов, оптимизацию денежных потоков и т.д.

Критический путь

Любые же задержки в выполнении работ, лежащих на критическом пути, непременно вызовут отставание от сроков исполнения проекта в целом.

В то же время, опережение сроков на работах критического пути отнюдь не всегда положительно сказывается на скорости выполнения проекта. Дело в том, что критический путь не является чем-то раз и навсегда данным. Если сроки работ критического пути сократятся, может оказаться, что большую длительность имеет другая цепочка, которая и станет новым критическим путем.

Однако минимальные сроки выполнения работ - далеко не единственное обстоятельство, влияющее на осуществление проекта в целом. Зачастую максимальная скорость выполнения работ не может быть достигнута, поскольку для этого не хватает ресурсов.

Стройки на костях рабочих и крестьян и на ничьи (народные, то есть) деньги сейчас практикуются редко, поэтому что ресурсы, выделяемые на проект, как правило, ограничены.

В принципе, можно выделить два или три (в зависимости от степени абстракции) фундаментальных вида ресурсов, которые могут быть задействованы в проекте. Это материалы (материальные или невозобновляемые ресурсы), а также рабочее время людей и оборудования (рабочие или возобновляемые ресурсы). Каждый из этих ресурсов обладает рядом особенностей, влияющих на их использование. Например, если у нас есть тонна цемента, мы можем использовать ее целиком за один день (скорость расходования ограничена лишь наличием соответствующих рабочих ресурсов). Но вот если у нас в распоряжении десять человек, тысячу человеко-часов за день мы израсходовать не можем. За три недели - пожалуйста.

В то же время, по окончании проекта можно легко перебросить людей и оборудование на другой проект и тратить эти самые человеко-часы там. А вот чтобы повторно использовать тонну цемента, нужны особые таланты. Впрочем, у всех видов ресурсов есть общий знаменатель - деньги. Единица любого материального ресурса имеет определенную стоимость. Точно также ни люди, ни даже оборудование (если учесть амортизацию, затраты на ремонт, топливо/энергию) бесплатно не работают. Все эти затраты составляют бюджет проекта. Бюджет, как правило, жестко ограничен, что оказывает серьезное влияние на сроки исполнения проекта и саму его осуществимость. Если недостаток людей и оборудования в большинстве случаев приводит лишь к замедлению осуществления проекта, то недостаток средств на материальные ресурсы означает невозможность осуществления проекта в целом.

За каждой из работ "закрепляются" свои ресурсы. Один и тот же ресурс (например, программист или конструктор) может одновременно быть связан с несколькими работами. Разумеется, такая ситуация легко может привести к "перегрузке" ресурса (когда нагрузка будет составлять более 100% от его номинальной "мощности"). Или наоборот - какой-то ресурс в определенный момент времени будет "недогружен". Использование сетевого планирования легко позволяет предвидеть и предотвращать подобные ситуации. В частности, такой эффект достигается "маневрированием" сроками и интенсивностью работ, лежащих вне критического пути.

Подводя итоги, сформулируем, какую же конкретную пользу может принести метод PERT-CPM.

1. Первой и самой главной выгодой является возможность определить (если, по традиции PERT, длительность работ не детерминирована - то хотя бы приблизительно) минимальную длительность проекта. Соответственно, если граничные сроки выполнения заранее установлены, то PERT-CPM позволяет определить саму осуществимость проекта.

2. С помощью метода критического пути можно определить, сроки выполнения каких работ являются наиболее важными для своевременного выполнения проекта. Соответственно, для оставшихся работ определяется резерв дополнительного времени, который мы можем затратить по своему усмотрению.

3. Используя резерв времени, можно "маневрировать" сроками выполнения работ, избегая как чрезмерной, так и недостаточной загрузки рабочих ресурсов. Благодаря этому мы можем сократить общее количество задействованных рабочих ресурсов (а иногда и материальных - топлива, например) и сэкономить, таким образом, бюджет проекта.

4. Благодаря сетевому графику мы можем с высокой степенью уверенности оценить, к каким последствиям приведет задержка в выполнении той или иной работы и, соответственно, направить максимальные усилия на устранение критических для проекта задержек.

5. На любой момент времени выполнения проекта можно для любого из его участников определить вид и объем работ, который ему следует выполнять. Соответственно, при правильном подходе всегда можно найти виновного в срыве сроков проекта.

Таким образом, ответ на извечный вопрос "Что делать?" получен - необходимо внедрять сетевое планирование в свою повседневную деятельность (разумеется, последнее верно, только если вы имеете дело с проектами). Вопрос "Кто виноват?" отпадает автоматически - в неиспользовании достижений управленческой науки винить стоит лишь себя. Сегодня эти достижения доступны практически каждому. Разумеется, в наше время, когда бизнес делается со скоростью мысли, а временами - даже опережая ее, заставить кого-то (тем более - самого себя) чертить раскидистые схемы на простынях, склеенных из листов формата A1, практически нереально, а главное - абсолютно ненужно. Приобщиться к миру современного планирования можно гораздо проще - для этого необходимо использовать специализированное ПО для разработки сетевых планов и контроля их выполнения. Но подробнее об этом в следующий раз.