Planification du réseau et gestion de la préparation technique de la production. Bibliothèque ouverte - bibliothèque ouverte d'informations pédagogiques

Les systèmes de planification de réseau sont un ensemble de méthodes graphiques et de calcul, de techniques d'organisation et de gestion qui permettent de modéliser des processus complexes de création de nouveaux équipements et de gérer opérationnellement l'avancement des travaux de création. Le principal document de planification du système de planification du réseau est le calendrier du réseau (modèle de réseau).

Dans le modèle de réseau, les événements sont indiqués par des cercles, les tâches – par des flèches. Le graphe construit doit avoir un événement initial et un événement final. Un événement est le résultat intermédiaire ou final d'une ou plusieurs activités. Il n'a pas de durée dans le temps, mais indique le début de certains travaux et peut simultanément être l'achèvement d'autres.

Le travail dans un diagramme de réseau fait référence à tout processus nécessitant du travail ; attente, nécessitant un certain temps ; une dépendance indiquant que le début d'un travail donné dépend de l'achèvement du précédent. Graphiquement, l'œuvre est indiquée par une flèche pleine. Une flèche qui exprime uniquement la dépendance d'un emploi par rapport à un autre est appelée emploi fictif et est indiquée par une ligne pointillée. Il a une cote de temps zéro. Le travail demande beaucoup de temps. La durée du travail en jours (semaines) est indiquée au dessus de la flèche.

Lors du calcul du planning du réseau, les paramètres suivants sont déterminés : durée des travaux et chemin critique ; les dates les plus anciennes et les plus tardives de survenance des événements et d'achèvement des travaux ; tous types de réserves de temps pour des travaux et des événements qui ne sont pas sur le chemin critique.

Toute séquence d'activités reliant l'événement initial à l'événement final est appelée un chemin. Le chemin avec la durée de travail la plus longue est appelé critique et est représenté par des flèches en gras.

Les activités sur le chemin critique ne connaissent aucun relâchement. Par conséquent, le non-respect des délais pour tout travail sur le chemin critique entraîne un retard dans le délai global d'achèvement de l'ensemble du complexe. Les activités qui ne sont pas sur le chemin critique connaissent un temps mort.

Avant de déterminer le chemin critique, il est nécessaire de calculer les dates anticipées et tardives de réalisation des événements, ainsi que la marge pour chaque événement. Les événements avec un float nul indiqueront le passage du chemin critique. La première date d'apparition d'un événement () caractérise la première date possible d'apparition d'un événement. La durée de son achèvement est déterminée par la longueur du segment le plus long du chemin depuis l'événement initial jusqu'à celui considéré. La date anticipée des événements est déterminée comme suit :

(3.1)

où est la date précoce de l'événement ultérieur - la date précoce de l'événement précédent ; - durée du travail ij reliant l'événement i à l'événement j.

La date tardive de réalisation d'un événement caractérise la date du dernier délai autorisé pour la réalisation d'un événement. Les dates tardives de survenance des événements sont déterminées par la formule suivante :

(3.2)

où - l'heure tardive de l'événement précédent - l'heure tardive de l'événement suivant ;

Si le calcul des dates anticipées de réalisation d'un événement s'effectue de gauche à droite, de l'événement initial au final, alors lors de la détermination des dates ultérieures de réalisation d'événements, le calcul doit être effectué de droite à gauche. à gauche, de l'événement final au premier.

Le temps mort d'un événement est la différence entre les dates tardives et précoces de l'événement :

(3.3)

La réserve de temps pour les épreuves indique de quel délai maximum autorisé l'achèvement d'une manifestation peut être retardé sans risquer de manquer le délai pour l'achèvement de l'épreuve finale. Si la réserve est entièrement utilisée, l'événement tombera sur le chemin critique. Si les délais de réalisation de tous les travaux ne respectent pas les directives, il est nécessaire d'optimiser le réseau. À ces fins, il est possible, d'une part, d'augmenter le nombre d'interprètes, et d'autre part, de redistribuer les ressources en main-d'œuvre en faisant passer certains travailleurs d'emplois disposant de grandes réserves de temps vers des emplois qui se trouvent sur le chemin critique. Le schéma du réseau est présenté sur la Fig. 3.1.

Riz. 3.1. Schéma de réseau pour un complexe de travaux de conception et de construction

Les calculs des principaux paramètres du schéma de réseau peuvent être effectués à l'aide de la technologie informatique électronique.

A partir d'ensembles de données sur la composition des produits, le calcul des taux de consommation de matière, les itinéraires de fabrication des pièces et d'assemblage des assemblages, la complexité d'obtention des pièces finies et des assemblages assemblés, ils constituent calendrier du réseau pour terminer les travaux de ce projet.

L'élaboration d'un schéma de réseau vise à assurer :

identification et analyse de toutes les relations qui existent entre les activités du projet ;
analyse préliminaire des résultats des options du plan et justification du plan adopté ;
réception en temps opportun d'informations sur l'état actuel des choses et concentration de l'attention des chefs de projet sur les travaux de direction ;
ajustement en temps opportun des plans de travail opérationnels, mettant ainsi en œuvre le principe de continuité de la planification ;
utilisation plus efficace des ressources en main-d'œuvre.

Liste des événements programmés du réseau :

1. Les spécifications techniques et l'étude de faisabilité du projet ont été approuvées.
2. Les schémas électriques de l'appareil ont été élaborés.
3. La documentation de conception de l'appareil a été élaborée.
4. Le traitement technologique de la documentation de conception a été effectué.
5. Les matériaux et composants ont été achetés à la demande des services de développement.
6. La conception et la préparation technologique de la production ont été réalisées.
7. Un prototype de l'appareil a été fabriqué.
8. L'appareil a été débogué.
9. La partie mécanique de l'appareil a été déboguée.
10. Des tests préliminaires d'un dispositif prototype ont été effectués.
11. Des tests de réception du dispositif ont été effectués.

La mise en œuvre de cette tâche dans les conditions d'utilisation informatique s'effectue sur la base d'un système de planification et de gestion de réseau (SPU). Une expression spécifique du SPU est un diagramme de réseau reflétant la séquence logique et l’interconnexion des travaux du projet.

Pour construire un schéma de réseau (Fig. 1), deux éléments logiques sont utilisés : le travail et l'événement.

Emploi- C'est un processus qui demande du travail et du temps. Sur un schéma de réseau, le travail est représenté par une flèche.

Événement- c'est le résultat de la réalisation d'un ou plusieurs travaux nécessaires pour commencer le travail suivant.

Un événement sur réseau graphite est représenté sous la forme d'un cercle ou d'un rectangle (si l'événement correspond à la fin de l'étape). Tous les événements se voient attribuer un code numérique à partir d’une série naturelle de chiffres.

La numérotation des événements est effectuée après la construction du schéma de réseau tout en respectant la séquence logique et technologique du travail du projet.

Riz. 1.

Une chaîne de travail dans un schéma de réseau, par exemple : 1-2-3-4 (voir Fig. 1), dans lequel la fin d'un travail sert de début à un autre, est appelé un « chemin ». Connaissant la durée de chaque chantier du planning du réseau, il est possible de calculer la durée de chaque parcours, et sur la base d'une comparaison de tous les parcours par durée, de déterminer le parcours qui caractérise la durée maximale de toute la préparation technique de production. Ce chemin est dit critique.

Dans le planning du réseau, les délais d'exécution des travaux et de survenance des événements sont calculés, ainsi que les réserves de temps pour chaque travail. Un point essentiel du planning du réseau est que toutes les activités appartenant au chemin critique ne disposent pas de réserves de temps, et donc leur achèvement intempestif peut faire que l'ensemble de la préparation technique de la production ne respecte pas le délai prévu. La gestion de la préparation technique de la production repose sur cela, c'est-à-dire qu'à chaque instant le chemin critique est identifié, et le travail qui lui appartient devient l'objet de l'attention des chefs de projet.

Les données initiales pour planifier la préparation technique pour la production de nouveaux produits sont des informations sur les éléments suivants :

travail de projet indiquant leur interdépendance;
intensité de travail et artistes pour chaque emploi ;
durée prévue du projet.

Sur la base de ces données, un ordinateur est utilisé pour créer un modèle de réseau, déterminer le calendrier et les réserves de temps pour terminer chaque travail de projet et la charge de travail prévue des exécutants, et proposer plusieurs options pour le plan d'exécution du projet. Les options de plan qui en résultent sont soumises pour analyse au chef de projet qui, en collaboration avec les services intéressés, les évalue.

Le plan de projet finalement accepté pour mise en œuvre est approuvé par le responsable et communiqué à tous les exécutants, en indiquant les délais et les réserves de temps pour la réalisation des travaux. En plus du plan de projet, la charge de travail des artistes interprètes ou exécutants peut être calculée en fonction de la complexité du travail qu'ils effectuent.

Au stade de la gestion opérationnelle du projet, des ajustements périodiques des plans de projet sont effectués en fonction de l'état réel des travaux. A cet effet, des informations factuelles sont identifiées sur les travaux sur le chemin critique, sur l'achèvement définitif de certains travaux au cours de la période de reporting. Sur la base des données reçues, le plan et la charge de travail des artistes sont ajustés.

Les documents de sortie de l'ordinateur sont communiqués aux chefs de projet, aux divisions de planification et de gestion de projet, de traitement, de stockage et de diffusion des informations, ainsi qu'aux exécuteurs responsables.

La planification de réseau est une méthode de gestion basée sur l'utilisation de l'appareil mathématique de la théorie des graphes et d'une approche systémique pour afficher et algorithmiser des complexes de travaux, d'actions ou d'activités interdépendants afin d'atteindre un objectif clairement défini. Les plus célèbres sont la méthode du chemin critique développée presque simultanément et indépendamment - MCP et la méthode d'évaluation et de révision des plans - PERT. Ils sont utilisés pour optimiser la planification et la gestion d’ensembles de travaux complexes et ramifiés qui nécessitent la participation d’un grand nombre d’interprètes et la dépense de ressources limitées. L'objectif principal de la planification du réseau est de réduire au minimum la durée du projet. La tâche de la planification du réseau est d'afficher et d'optimiser graphiquement, visuellement et systématiquement la séquence et l'interdépendance des travaux, actions ou activités qui garantissent la réalisation opportune et systématique des objectifs finaux. Pour afficher et algorithmiser certaines actions ou situations, on utilise des modèles économiques et mathématiques, généralement appelés modèles de réseau, dont les plus simples sont les graphes de réseau. A l'aide d'un modèle de réseau, le responsable d'un ouvrage ou d'une opération a la possibilité de représenter systématiquement et à grande échelle l'ensemble de l'avancement des travaux ou des activités opérationnelles, de gérer le processus de leur mise en œuvre, mais aussi de manœuvrer les ressources. Les applications les plus courantes de la planification de réseau sont :

· recherche et développement ciblés d'objets, de machines et d'installations complexes, à la création desquels participent de nombreuses entreprises et organisations ;
· planification et gestion des principales activités des organismes de développement ;
· planifier un ensemble de travaux pour préparer et maîtriser la production de nouveaux types de produits industriels ;
· construction et installation d'équipements industriels, culturels et résidentiels;
· reconstruction et réparation d'installations industrielles et autres existantes;
· planifier la formation et le recyclage du personnel, vérifier la mise en œuvre des décisions prises, organiser un audit complet des activités des entreprises, des associations, des organismes et institutions de construction et d'installation.

L'utilisation de méthodes de planification de réseau permet de réduire de 15 à 20 % le temps nécessaire à la création de nouvelles installations, garantissant ainsi l'utilisation rationnelle des ressources en main-d'œuvre et des équipements.

Dans la modélisation de réseau de la production de construction, deux concepts principaux sont utilisés : les modèles de réseau et les graphiques de réseau. Les modèles de réseau varient en fonction de la nature du projet de construction, des objectifs et d'un certain nombre d'autres indicateurs. Les modèles de réseau sont classés selon les principales caractéristiques suivantes :

1. par type de destination - modèles à usage unique et polyvalent (par exemple, lors de la construction de divers objets érigés par un organisme de construction ; 2. par le nombre d'objets couverts : modèle privé et complexe (par exemple, pour un objet et pour l'ensemble du complexe industriel de l'usine) ;
3. par la nature des estimations des paramètres du modèle : déterministes (avec données pré- et entièrement conditionnées) et probabilistes (prenant en compte l'influence de facteurs aléatoires) ;
4. modèles prenant en compte l'orientation cible (temps, ressource, coût).

Les éléments du schéma de réseau sont (de type « sommets - événements ») :

1. travail - un processus qui nécessite du temps et des ressources (par exemple, creuser des fosses, bétonner des fondations, installer des colonnes, etc. ;
2. événement - le fait de l'achèvement d'un ou plusieurs travaux, nécessaires et suffisants pour le démarrage d'un ou plusieurs travaux ultérieurs, qui ne nécessitent ni dépense de temps ni de ressources (par exemple, l'achèvement du creusement des fosses, du bétonnage fondations, pose d'une toiture, etc.) ;
3. attente - une pause technologique et organisationnelle entre les travaux, ne nécessitant que du temps (par exemple, durcissement du béton, séchage du plâtre, etc.) ;
4. dépendance (ou travail fictif) - un élément du calendrier du réseau qui est introduit pour refléter la relation technologique correcte entre les œuvres, qui ne nécessite ni temps ni travail des exécutants (comme l'achèvement du creusement d'une tranchée sur le 1er tronçon et possibilité de commencer la pose des massifs de fondation sur la même captation) ;

Les désignations suivantes sont acceptées pour les éléments du schéma de réseau : Les travaux et les attentes sont représentés par des lignes pleines avec des flèches orientées le long du processus technologique (de gauche à droite) ; les événements sont représentés par des cercles et les dépendances sont représentées par des lignes pointillées avec des flèches. Les événements sont numérotés avec un numéro et les tâches sont numérotées avec deux (le numéro des événements précédents et suivants).

La longueur des lignes avec des flèches peut être prise arbitrairement, mais parfois le schéma de réseau est construit sur une échelle de temps, c'est-à-dire lié aux jours calendaires de travail. Le nom de l'œuvre est indiqué au-dessus de la flèche, et la durée de l'œuvre (n) est indiquée en dessous de la flèche.

Les éléments du schéma de réseau sont présentés dans le tableau 3.

Tableau 3 - principaux éléments d'un schéma de réseau.


travail fictif

Construire un diagramme de réseau. Dans le modèle de réseau, les événements sont indiqués par des cercles, les tâches par des flèches. Le graphe construit doit avoir un événement initial et un événement final. Un événement est le résultat intermédiaire ou final d'une ou plusieurs activités. Il n'a pas de durée dans le temps, mais indique le début de certains travaux et peut simultanément être l'achèvement d'autres.

Lors du calcul du schéma de réseau, les paramètres suivants sont déterminés : durée du travail et chemin critique ; les dates les plus anciennes et les plus tardives de survenance des événements et d'achèvement des travaux ; tous types de réserves de temps pour des travaux et des événements qui ne sont pas sur le chemin critique.

Avant de déterminer le chemin critique, il est nécessaire de calculer les dates anticipées et tardives de réalisation des événements, ainsi que le temps de réserve pour chaque événement. Les événements avec une réserve de temps nulle indiqueront le passage du chemin critique. La date précoce de l'événement (t p j) caractérise la date la plus précoce possible pour la survenance d'un événement. La durée de son achèvement est déterminée par le segment le plus long du chemin depuis l'événement initial jusqu'à celui considéré. La première période des événements est définie comme suit :

où est la date anticipée d'achèvement du suivant ; - date anticipée de réalisation de l'événement précédent ; t ij est la durée du travail ij reliant l'événement i à l'événement j.

La date tardive d'achèvement d'un événement t i PP caractérise la date du dernier délai autorisé pour l'achèvement d'un événement. Les dates tardives de survenance des événements sont déterminées par la formule suivante :

où est l'heure tardive de l'événement précédent ; -heure tardive de l'événement ultérieur.

Si le calcul des dates anticipées d'achèvement d'un événement s'effectue de gauche à droite, de l'événement initial au final, alors lors de la détermination des dates ultérieures d'achèvement d'un événement, le calcul doit être effectué de droite à gauche. à gauche, de l'événement final au premier.

Le temps mort d'un événement est la différence entre les dates tardives et précoces de l'événement :

La réserve de temps pour les épreuves indique de quelle durée maximale autorisée l'achèvement d'une manifestation peut être retardé sans risquer de manquer le délai pour l'achèvement de l'épreuve finale. Si la réserve est entièrement utilisée, l'événement tombera sur le chemin critique. Les algorithmes de calcul d'autres paramètres du diagramme de réseau sont résumés dans le tableau. 8.4. Si les délais de réalisation de tous les travaux ne respectent pas les directives, il est nécessaire d'optimiser le réseau. À ces fins, il est possible, d'une part, d'augmenter le nombre d'interprètes, et d'autre part, de redistribuer les ressources en main-d'œuvre en faisant passer certains travailleurs d'emplois disposant de grandes réserves de temps vers des emplois qui se trouvent sur le chemin critique. Le schéma du réseau est illustré à la Fig. 8.1.

Tableau 8.4

Formules de calcul des paramètres du modèle de réseau

Nom des paramètres	Formule de calcul	Légende

Début précoce		Début précoce des travaux ; T p je- survenance précoce de l'événement
Fin anticipée		T p.o.- finition anticipée ; t ij - durée du travail
		Fin de tableau. 8.4.

Heure de départ tardive		T p.n. je-j - début tardif des travaux
Heure de fin tardive		T Par. je-j- l'achèvement tardif des travaux ; T n j-survenance tardive de l'événement
Réserve totale de temps de fonctionnement		R. nij- réserve totale de temps de fonctionnement
Réserve totale de temps de trajet		R(Li) - réserve complète de temps de trajet ; t(L cr ) - la durée du chemin critique ; t(L je) - durée du chemin analysé

Une tâche importante consiste à déterminer le temps nécessaire pour terminer tous les travaux sur le calendrier du réseau. Si les normes d'intensité de main-d'œuvre pour les travaux de conception et d'ingénierie sont connues et que le nombre de travailleurs qui y sont employés est calculé, la durée de chaque travail est établie selon la formule 8.2. S'il n'y a pas de normes, les estimations du temps tmin minimum, du tmax maximum et des temps tnv les plus probables sont obtenues auprès du gestionnaire ou de l'exécutant responsable des travaux. Ces valeurs sont les valeurs initiales pour calculer le temps de refroidissement attendu, qui est l'espérance mathématique d'une variable aléatoire, en l'occurrence la durée du travail.

Riz. 8.1. Schéma de réseau pour un complexe de travaux de conception et de construction

Pour caractériser plus complètement la distribution d'une variable aléatoire, la notion de dispersion est utilisée. Si l’écart est faible, on peut alors être plus sûr du moment où les travaux seront terminés.

Avec la loi de distribution adoptée dans le système de planification du réseau

Tableau 8.5

Calcul des paramètres du schéma de réseau

"Institut technologique d'État de Saint-Pétersbourg

(Université technique)"

UGS (code, nom)_____________________________________________

Spécialité (spécialisation)_________________________________

La faculté_____________________________________________________

Département ______________________________________________________________

PROJET DE COURS

Thème : « Planification du réseau et gestion de la formation technique

production de nouveaux produits à l'aide de l'exemple

Étudiant _________________ __________________

Superviseur,

titre d'emploi ________________ ___________________

(signature, date) (initiales, nom)

3) Sous-programme de conception et de fabrication d'équipements et d'accessoires non standards ;

4) Sous-programme pour le développement technologique de la production de nouveaux produits jusqu'au niveau de conception spécifié.

Pour chaque sous-programme, des graphes de réseau locaux sont construits, qui sont ensuite intégrés dans un graphe de réseau général du programme scientifique et technologique cible.

Décisions prises dans le cadre du sous-programme 1. Les décisions dans le cadre du sous-programme prévoient l'utilisation de processus technologiques de haute technologie ; leur mise en œuvre devrait commencer après la réception d'une documentation technologique entièrement révisée sur la base des résultats des tests de prototypes de nouveaux produits. En fonction de la nouveauté des procédés technologiques, des décisions sont prises sur la reconstruction des ateliers et l'aménagement des zones de production.

Les solutions les plus importantes pour mettre à jour la technologie de production doivent être considérées comme l'utilisation généralisée d'équipements CNC en combinaison avec des dispositifs robotiques. En conséquence, le système de gestion est également sujet à changement, à mesure que la production devient plus flexible, axée sur les commandes individuelles des consommateurs de produits. Le principal élément organisationnel dans la gestion de la production automatisée flexible (FAP) est un module de production flexible (FPM), fonctionnant en mode autonome. Plusieurs GPM technologiquement connectés et un système automatisé de transport et d'entrepôt (ATSS) forment une section automatisée flexible (GAS). À leur tour, des GAU à des fins technologiques différentes, unies par des tâches de production communes, sont incluses dans la structure organisationnelle d'un atelier automatisé flexible (GAS).

Dans des conditions de changements fréquents dans les produits fabriqués, la flexibilité de la production est complétée par des systèmes fonctionnels de conception assistée par ordinateur (CAO) et un système automatisé de préparation technologique de la production (ASTPP). Dans le même temps, les possibilités d'utilisation efficace des systèmes de contrôle automatisés dépendent du contenu informatif des classificateurs de conception et technologiques, déterminé par le niveau de continuité des solutions de conception en CAO.