Методы сетевого анализа

Под сетью понимают определённую конкретную систему, которая включает в себя несколько отдельных подсистем. Они, в свою очередь, связаны друг с другом и взаимодействуют между собой в одной или нескольких точках. Состояние всей системы будет во многом зависеть от того, насколько эффективно функционируют все её составные части.

Сетевой анализ помогает разобраться в связях, которые возникают между подсистемами, описать каждую из них, определить взаимоотношения между отдельными структурами и компонентами. Наглядно сеть изображается в виде графика или диаграммы. Они позволяют представить содержание, количество или время потока данных и, тем самым, дать подробное описание задачи, которую необходимо выполнить. Методы сетевого анализа помогают руководителю проекта объективно оценить имеющуюся систему, выявить недочёты, определить случаи дублирования и пересечений, которые негативно влияют на эффективность функционирования всей системы. Помимо этого, сетевой анализ позволяет в постоянном режиме следить за состоянием всех подсистем и давать им оценку соответствия поставленным целям.

Методы сетевого анализа и сетевого управления применяются в разработке различных новых технологий. Причем это могут быть и стандартные, и быстро развивающиеся отрасли. Такие методы дают возможность быстро и эффективно планировать имеющиеся ресурсы.

Цели, которые ставятся перед всей системой, непостоянны. По этой причине важно следить, чтобы её компоненты быстро подстраивались под изменяющиеся условия, изменяли свою структуру и «приспосабливались» к новым реалиям, работали на получение планируемого результата. При помощи сетевого анализа можно проследить, как меняется какая-то подсистема, когда другая модифицируется. Влияние одного компонента на другой может определяться в денежных единицах, оборудованием, временем и иными ресурсами.

Методы анализа сети – это своего рода основа для наглядного видения вновь создаваемой системы. Применяя их ещё на этапе проектирования, можно спрогнозировать варианты развития деятельности и возможные результаты всей работы. При этом важно помнить, что сетевой анализ – не есть гарантия эффективного функционирования системы. Всегда есть вероятность, что отдельные связи между подсистемами не будут учтены или приняты во внимание, а существующим взаимодействиям может быть дана неправильная оценка.

В настоящее время существует несколько форм сетевого анализа. Они отличаются друг от друга сложностью и назначением: некоторые общие, другие же разрабатываются для конкретного использования.

Обзор методов сетевого анализа

Общим для всех методов сетевого анализа является определение так называемого критического пути. На графике всегда отображается весь проект и задачи, которые необходимо решить, чтобы выполнить требуемую программу. Один из вариантов, который содержит несколько последовательных шагов для достижения целей, является самым продолжительным. Он и носит название критического пути. Ниже представлены основные методы его определения.

Метод критического пути. Он часто применяется в деятельности строительных фирм и предполагает разработку временного графика проведения работ, оценку и управление всем проектом и отдельными этапами возведения постройки.

Главная особенность метода критического пути заключается в построении сетевого графика. Для изображения определённых видов работ используются стрелки. График может быть достаточно сложным, и на нём часто дополнительно отображаются требования, предъявляемые к строительной технологии возведения одно- или многоэтажного здания.

Одно из ключевых достоинств такого графика состоит в том, что на нём видны все важные события или виды деятельности, а также их взаимосвязь друг с другом. Он позволяет определить критические моменты по всему проекту, то есть, увидеть работы, которые имеют максимальное влияние на результат – такой наглядности никогда не даст обычный линейный график. Эти работы носят название критических: все действия связаны друг с другом, и выполнение последующего зависит от того, насколько качественно и эффективно было выполнено предыдущее. Прямая, соединяющая точки начала и окончания проекта, состоит из нескольких отрезков. Путь, который представляет эти работы, будет являться критическим, а сумма их продолжительностей будет определять время, необходимое для выполнения всего проекта. Другими словами, подобный график – это модель всех работ, которые должны быть завершены к определённому времени. На нём отображается последовательность действий.

При построении модели, как правило, возникает необходимость в определении продолжительности выполнения того или иного вида работ и затрат на их осуществление. Когда эти параметры установлены, производится расчёт общей продолжительности и суммарных затрат на реализацию всего проекта. Для этого складываются все показатели по каждому отдельному действию.

Метод критического пути позволяет сделать акцент на стратегии руководителя. Она должна быть такой, чтобы выполнить всю работу за строго обозначенный период времени и при этом понести минимально возможные затраты. С другой стороны, график предоставляет возможность определить, как можно сократить время на осуществление проекта, и как это скажется на затратах. В этом случае проводится анализ сети, в котором учитываются срок выполнения каждой отдельной операции, стоимость рабочей силы и используемого оборудования. Здесь планирование производится с учётом максимального сокращения срока, и в нём учитывается, что ускорение возможно за счёт увеличения расходов. Анализ позволяет специалисту рассчитать наименьшее время, в течение которого возможно решение поставленной задачи, и расходы, необходимые для этого.

Метод критического пути применяется для определения косвенных затрат, в которых нуждается проект на протяжении всего времени своей реализации. Такой анализ используется в разных областях, связанных с планированием и управлением исследовательскими и конструкторскими разработками. Он предполагает, скорее, умственную, интеллектуальную работу, нежели производство или техническое творчество. Во многих случаях работы распределяются между несколькими компаниями, что, естественно, приводит к усложнению координации специалистов, занятых в конкретном проекте. Чтобы избежать этого, был разработан другой метод сетевого анализа – PERT.

Метод PERT в управлении проектами, методические указания

Метод оценки и пересмотра программ (PERT) был разработан Управлением спецпроектами ВМФ. Он позволяет выявить и внедрить необходимые работы для достижения поставленной цели и реализации проекта. Данный метод позволяет определить, какая будет ожидаемая продолжительность всех процессов в проекте. При этом учитываются три оценки: оптимистическая, пессимистическая и наиболее вероятная.

Метод PERT относится к категории диагностических и прогностических. С его помощью можно в цифрах, количественно, оценить так называемые неопределённости, которые могут встать на пути выполнения умственных и физических работ. В этом случае внимание руководителей сосредотачивается на критических действиях, которые требуют быстрого принятия решений для корректировки всей работы по проекту. Они должны быть направлены на ликвидацию тех угроз, которые могут стать препятствием для соблюдения установленных сроков по выполнению всего проекта или его отдельных частей.

В основе метода PERT лежит положение о том, что любая программа состоит из трёх основных переменных: ресурсов (основных, трудовых и оборотных), времени и этапов выполнения задачи. Каждая составляющая при определённых условиях и по разным причинам может изменяться, при этом две другие могут находиться в состоянии постоянства.

Особенности метода PERT:

• Позволяет выстроить сетевой график осуществления разработки на более или менее предсказуемый период времени. Чтобы сделать это, нужно разделить процесс реализации проекта на несколько более простых и лёгких в выполнении подпроектов.
• Заставляет поставить конкретные задачи, которые должны выполняться последовательно и поэтапно. При этом возможно определить взаимосвязи между ними, особенности влияния одной на другую. Это значительно упрощает контроль и управление всей программой.

PERT всегда предполагает построение графика критического пути. Он эффективен, прежде всего, там, где ранее вообще отсутствовала система выполнения работ, и не были заложены основы для определения и оценки временных затрат на реализацию операций и действий.

Методы сетевого анализа проектов

Способы анализа сетей постоянно совершенствуются и модернизируются: перед руководителями встают новые задачи, которые требуют принятия совершенно иных решений, нежели это было ранее. Если раньше анализ предполагал описание связей между работами и затратами на реализацию всего проекта и его отдельных частей, то сегодня и PERT, и метод критического пути в основном основываются на теории «Минимакс AMP». Другая разновидность носит название LESS. Этот способ предполагает построение графика выполнения всех необходимых работ при минимальных затратах (денежных, трудовых, ресурсных). Среди других модификаций можно выделить:

• Метод анализа и управления PACT. С его помощью можно сделать прогноз относительно возможных изменений производства с таким опережением, которого будет достаточно, чтобы своевременно внести правки и корректировки. Этот метод позволяет руководителю проекта принимать решения, чтобы обеспечить срочную поставку груза точно в соответствии с установленным графиком. С другой стороны, PACT не может выявить причины отставания того или иного события или действия от запланированного времени.
• SPECTRO. Является системой управления сетевого типа, которая использует ЭВМ. Она позволяет оперативно получать информацию для построения плана-графика, его анализа и оценки, разработки и принятия управленческих решений. При помощи SPECTRO можно корректировать и видоизменять намеченный план действий, а также выявлять влияние определённых факторов на ход выполнения всех работ по реализации проекта.
• SCANS. Это автоматизированная система, используемая для сетевого планирования и управления. Она объединяет в себе построение графика сети, расчёт всех затрат и возможность определения рационального способа использования имеющихся ресурсов.
• RAMPS. Используется при реализации нескольких связанных между собой проектов. В основе метода – построение графика распределения ресурсов, в котором учитывается их количество, виды, приоритеты. Система также берёт во внимание возможные штрафные санкции, которые накладываются за срыв запланированных временных сроков, проведение сверхурочных работ, заключение договорных соглашений с подрядчиками и субподрядными организациями, а также невыполнение нормативной выработки. Используя RAMPS, можно разработать такой график выполнения работ, который будет соответствовать разным критериям, в том числе и критерию минимальных затрат. В последнее время этот метод широко применяется в гражданских и военных сферах.

Интегрирование методом Монте-Карло в некоторых случаях может быть очень удобным вариантом. Здесь нет зависимости от размера интеграла. Аппроксимировать можно даже той суммой, где функцию определяют случайные точки. Но данный метод эффективен только в том случае, если нет больших осцилляций. Представленный способ дает возможность формулу интегрирования обобщать в кратные интегралы.

Сетевые методы в системном анализе имеют много общего, отличия заключаются в деталях и названиях. Общность состоит в построении сетевого графика. Он получается при соблюдении определённых правил:

1. Начальная точка – это исходное событие, не имеющее входящих стрелок, то есть то, которому не предшествует хотя бы одна какая-либо работа;
2. Последняя точка – это конечное событие без выходящих стрелок, то есть то, которое не предполагает проведение ещё каких-то работ за исключением завершающих;
3. Каждое действие (операция, работа) должна иметь предшествующее и последующее событие;
4. Событие не должно замыкаться на самом себе посредством контуров и петель. Это будет означать, что условие начала определённой операции – это её же завершение;
5. Любые два действия должны быть непосредственно связаны друг с другом выполнением одной работы и не более.

Если эти условия не будет соблюдены, то на графике появятся параллельные работы. Они могут иметь значительные отличия по расходуемым ресурсам. Чтобы устранить это нарушение, вводится фиктивное событие или фиктивная работа, и тогда одна из параллельных работ замкнётся на них.

Сетевой анализ полезен для планирования и реализации проектов любой сложности. Все существующие методы эффективны в оценке выполняемых работ, действий и операций. Они позволяют понять, какие ресурсы и в каком количестве необходимы для эффективного функционирования всей системы. Методы можно использовать как средство распределения потребляемой мощности в имеющейся системе. Плюс к этому, с их помощью можно наглядно увидеть, как влияет принятие того или иного решения на эффективность работы.

Бесспорно, что эффективное функционирование всей системы напрямую зависит от людей, которые имеют свой характер и особенности поведения. Эти параметры оказывают существенное влияние на точность оценки и качество работы. PERT сводит к минимуму влияние человеческого фактора на реализацию проекта. Простой пример: работник может преувеличить оценку тех действий, которые он должен выполнить, но при использовании PERT он точно знает, что его работа может находиться на отрезке критического пути, а, следовательно, за ней следит руководитель. Если сотрудник умышленно занизит время на выполнение действий, то ему могут понадобиться дополнительные ресурсы в виде других сотрудников, а это опять же не останется без внимания руководства.

Основные преимущества сетевого анализа:

• Помогает сформировать точный временной и календарный план реализации сложного производственного или бизнес-проекта;
• Позволяет выявить и активизировать временные резервы, а также материальные, денежные, трудовые, информационный и иные ресурсы;
• Обеспечивает выполнение логистического принципа «точно в срок» с прогнозом и предупреждением риска возникновения условий, которые могут привести к срывам в работе по реализации проекта;
• Повышает эффективность управления, которое основано на чётком распределении обязанностей и ответственности между руководителями разных уровней и непосредственными исполнителями конкретной задачи.

Сетевое планирование – это наглядное представление объёма и структуры работ с высокой степенью детализации. С его помощью можно определить события, которые положительно или отрицательно повлияют на достижение запланированной цели, а также выявить всесторонние связи между отдельными исполнителями и командами сотрудников. При составлении модели управления используется опыт большого коллектива специалистов и экспертов – именно поэтому возможна разработка эффективного процесса реализации проекта и рациональное распределение ресурсов. Плюс к этому, можно выявить наиболее короткий путь решения задачи, который ранее вовсе не рассматривался и не принимался во внимание.

При анализе сетей активно применяется вычислительная техника, которая позволяет более полно и точно учесть влияние разных факторов, быстро смоделировать и проверить разные варианты действий. При этом руководитель проекта может сконцентрировать своё внимание на контроле тех работ, которые непосредственно определяют достижение поставленной цели, заблаговременно выявить «узкие места» и своевременно принять меры по устранению недочётов и ошибок, которые могут привести к срыву срока выполнения задания. Использование мощных компьютеров в сетевом анализе – это возможность обрабатывать большие объёмы информации, оперативно снабжать ею всех заинтересованных лиц и упростить процесс оформления отчётной документации.

Азы социально-сетевого анализа (Social Network Analysis 101) (перевод). Чтобы понять, что собой представляет социально-сетевой анализ, необходимо понять значение социальной сети и социального графа. Если говорить максимально просто, то социально-сетевой анализ представляет собой определенный метод, позволяющий изучать социальные сети. А сама социальная сеть – это сущности, состоящие в определенных отношениях. При этом социальный граф представляет собой визуализацию таких отношений.

Сущность, элементы и методы системного анализа

Здесь можно выделить объект управления и блок обратной связи, которая является базой для развития систем, их саморегулирования и приспособления к различным условиям. Такие системы могут быть естественными, искусственными, открытыми, закрытыми, простыми, сложными и т. д. По классу они разделяются на физические технические, биологические и социально-экономические.

Под системным анализом понимают набор методов, при помощи которых можно решать сложные задачи. Также с их помощью можно более эффективно использовать суждения специалистов в конкретной области и полученные знания. К предмету системного анализа относят свойства системы, включая структуру, функции, взаимосвязи элементов.

Даже реферат «Методология сетевого планирования и управления» позволяет получить ответы на такие вопросы, как цель сетевого планирования, возможность использовать различные способы и методы, позволяющие понять систему и представить все работы в графическом виде. Также информация из различных работ дает возможность понять преимущества моделей, используемых при сетевом планировании.

Изначально методы сетевого анализа, в частности, PERT, использовались в оборонной и ракетной промышленности. В 60-х годах прошлого столетия он был обязательным для всех американских компаний, которые занимались военными разработками. Позднее PERT стал применяться при выполнении правительственных задач. Сейчас он широко используется практически во всех сферах производства: строительстве, торговле, инновациях и разработках новых технологий. Без него часто не обходится планирование и проведение внешней и внутренней проверок в системах учёта, составление балансов (месячных и годовых), ревизия и аудит бухгалтерии, подготовка отчётности для акционеров, контроль бюджетных операций.

В финансовом управлении сетевой анализ применяется для определения приоритета в приобретении оборудования и временных границ поставок, а также в расчётах дивидендов и распределении новых акций. В торговле анализ необходим для планирования и освоения рекламного бюджета, определения отдачи от рекламной кампании, выявления и проникновения в новые рыночные сегменты, перестройки торговых участков. На производстве методы сетевого анализа используются для построения графика проведения испытаний изделия, планирования текущих работ и ремонтно-обслуживающей деятельности и т. д. Кроме этого, сетевой анализ активно используется в управлении крупными целевыми программами, сложными научно-техническими разработками, инвестиционными проектами, а также социальными, экономическими, организационно-техническими мероприятиями на региональном и федеральном уровнях.

Выбор того или иного метода во многом определяется деятельностью компании, сложностью и объёмом проекта, поставленными целями и задачами. В любом случае сетевой анализ позволяет провести все работы максимально эффективно.

Разработка и внедрение методов сетевого анализа вызвана необходимостью обосновать прогноз срока окончания крупного проекта. Однако с развитием компьютерных и математических технологий они стали применяться для решения более широкого круга задач. Все существующие методы отличаются доступностью. Они могут использоваться как однократно, так и в форме постоянно работающей системы. Последний вариант более предпочтительный, так как позволяет постоянно «держать руку на пульсе», оперативно реагируя на изменения и внося необходимые корректировки. Методы анализа сети иногда применяются как составная часть очень сложной системы управления. В этом случае они сочетаются с другими экономико-математическими способами и приёмами планирования и контроля.