Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Управление в социальных и экономических системах

Диссертационная работа:

Гельруд Яков Давидович. Циклическая стохастическая сетевая модель оптимизации управления проектами : диссертация ... доктора технических наук : 05.13.10, 05.13.12.- Челябинск, 2000.- 170 с.: ил. РГБ ОД, 61 01-5/1188

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

ВВЕДЕНИЕ 4

ГЛАВА 1. ОБЗОР РАЗВИТИЯ УПРАВЛЕНЧЕСКИХ КОНЦЕПЦИЙ И МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ В УПРАВЛЕНИИ ПРОЕКТАМИ

1.1. Анализ содержательных аспектов постановки задач планирования работ при управлении проектами 11

1.2. Обзор современных методов и средств моделирования процессов реализации проектов 16

1.3. Основные направления дальнейшего совершенствования сетевых моделей и методов 60

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ СОЗДАНИЯ ЦИКЛИЧЕСКОЙ СТОХАСТИЧЕСКОЙ СЕТЕВОЙ МОДЕЛИ КАК УНИВЕРСАЛЬНОГО СРЕДСТВА МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРИ УПРАВЛЕНИИ ПРОЕКТАМИ

2.1. Общие требования к моделям, методам и средствам планирования и управления проектами 62

2.2. Описание общей постановки задач планирования работ при управлении проектами 69

2.3. Циклические стохастические сетевые модели (ЦССМ) как универсальный аппарат сетевого моделирования 80

2.4. Задачи временного анализа ЦССМ 90

2.5. Понятие непротиворечивости ЦССМ 92

2.6. Алгоритмы расчета временных параметров ЦССМ 98

ГЛАВА 3. МОДЕЛИ И АЛГОРИТМЫ ОПТИМИЗАЦИИ РЕШЕНИЙ НА ОСНОВЕ ЦИКЛИЧЕСКИХ СТОХАСТИЧЕСКИХ СЕТЕВЫХ МОДЕЛЕЙ

3.1. Минимизация времени выполнения проекта при ограничениях на потребление ресурсов 106

3.2. Оптимизация показателя качества потребления ресурсов при заданном времени завершения проекта 108

3.3. Алгоритм оптимального распределения ограниченных ресурсов на ЦССМ с переменной интенсивностью выполнения работ 111

3.4. Формирование плана минимальной стоимости 113

3.5. Особенности моделирования и решения задач планирования работ для мультипроектов 117

3.6. Постановка и методы решения задач планирования организации работ проекта с учетом чистого дисконтированного дохода 121

ГЛАВА 4. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРИМЕНЕНИЮ ЦССМ В ПРОЦЕССЕ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЕКТАМИ

4.1. Структурная классификация сетевых моделей 129

4.2. Характеристика области применения ЦССМ 132

4.3. Исходные данные и формы их представления 135

4.4. Использование методов экспертных оценок при определении параметров сетевых моделей 143

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ 150

ЛИТЕРАТУРА 1  

Введение к работе:

В диссертации изложены основные научные результаты, полученные и опубликованные в 1973-2000 гг., связанные с моделями и методами планирования работ при управлении проектами.

Высокая степень сложности и трудоемкости составления планов выполнения большого числа работ многими участниками проекта с учетом широкой номенклатуры используемых ресурсов, необходимость систематического контроля за их выполнением и корректировок, требуют соответствующих эффективных методов решения этого сложного класса задач.

Разработке моделей и методов решения задач планирования работ при управлении проектами посвящены работы Э.Э. Абелиса, Ю.А. Авдеева, Л.И. Авербаха, Г.М. Адельсона-Вельского, В.А. Бриедиса, С.Н. Булгакова, В.Н. Буркова, С.Д. Бушуева, В.И. Воропаева, Л.Г. Голуба, О.М. Дукарского, СИ. Зуховицкого, Л.М. Каплана, Е.Б. Кибалова, В.И. Климова, А.Д. Колодкевича, Л.М. Лаврецкого, СМ. Любкина, Н.А. Мамед-Заде, СП. Никанорова, Т.Я. Орел, В.В. Позднякова, М.И.Рейтмана, В.И. Рыбальского, Я.А. Рекитара, В.И. Садовского, Н.В.Скрыдлова, М.Б. Слуцкого, Б.И. Хацет, Ю.И. Черняка, Э.А. Чудновского, Ю.В. Швецова, М.В. Шейнберга, Э.Л. Эткида и др.[1-9,11-12,18, 22,25-49,55,62-63,75-79,83-87,94-96,99-100,109,111-113,117-118,125-128,130, 144-146,149]. Теоретические основы управления сложными проектами, разработки систем и средств автоматизации проектирования заложены в трудах А.Г.Аганбегяна, К. Бержа, Н.П. Бусленко, Д.И. Голенко, А.А. Гусакова, Дж. Келли, М.Е.Косицкого, С.Е.Лившица, О.В.Логиновского, Дж. Мартина, A.M. Немчина, С.Н. Никешина, В.Н. Решетникова, С.А.Редкозубова, А.Притцкера, Д. Фалкерсона, Д. Филлипса и др.[10,15-17,19,23,50-54,59-60,88-93,97-98,105-108,114-116,119-123,129]. В диссертации используются также методы теории оптимальных систем, теории графов, статистического моделирования, теории экспертных систем, характеризационного анализа, некоторые элементы робастных технологий, получившие развитие в трудах Г.С Поспелова, В.А.Горбатова, Л.В.Канторовича, Н.Н. Моисеева, О.Оре, Б.П. Титаренко, Ю.В. Сутта, Д.Б. Юдина, СМ. Ермолаева, М. Кендэла, М. Кумбса, Дж. Элти, С. Янга.[13,56-57,64-70,72-74,80-82,101-103,110,131-142,147-148,150-151].

Актуальность темы исследования.

В диссертации рассматривается проблема планирования и управления проектом, как целенаправленного комплекса взаимосвязанных работ с учетом риска и неопределенности условий их выполнения.

Кроме того, при постановке и решении задач планирования работ проекта учитываются ограниченность ряда ресурсных показателей и требования к динамике их потребления (например, требование равномерности).

Подобными характеристиками наделены самые различные типы проектов в различных областях деятельности:

• расширение, модернизация и диверсификация производства;

• строительство зданий и сооружений;

• проектирование и изготовление образца нового изделия;

• планово-предупредительный ремонт сложного оборудования;

• установка и наладка вычислительной сети, другого сложного и многопозиционного оборудования;

• научные исследования и опытно-конструкторские разработки;

• строительство и ремонт судов;

• изготовление и монтаж крупного единичного изделия и т.п.

Главная причина того, что такие проекты не выполняются в срок и нередко остаются без контроля, является то обстоятельство, что эти проекты включают много различных случайных воздействий. Это находит свое выражение в случайное длительности выполнения работ, заранее неизвестной структуры модели со случайными параметрами и т.д.

Однако менеджеры проектов, как правило, избегают «вероятностной» терминологии и пытаются контролировать сложные комплексные проекты с высоким уровнем неопределенности на основе только детерминированных моделей и методов. Последнее приводит к систематическим ошибкам в оценках параметров проекта, в частности, в оценке времени его выполнения. При этом время выполнения проекта в целом искусственно занижается. Сказанное позволяет сделать вывод, что разработка обоснованных моделей и методов управления стохастическими проектами - актуальна и является важной теоретической и прикладной задачей.

Применяемые математические методы моделирования процессов реализации проектов (классические сетевые модели, обобщенные и стохастические сетевые модели) не всегда оказываются в достаточной степени адекватными сложным реалиям моделируемого процесса. Причем это относится к каждому методу в отдельности и даже к некоторым комбинациям их друг с другом.

Моделирование процессов осуществления проектов является действенным методологическим ядром Управления проектами. От степени адекватности моделей реальным процессам и требованиям решаемых в Управлении проектами задач зависит эффективность принимаемых решений и, в конечном счете, успех проекта.

Создание единичных (уникальных) объектов, требующих выполнения большого количества операций при сложных технологических взаимозависимостях между операциями, обуславливает необходимость разработки качественно иных моделей и методов управления этими процессами. Это направление исследований и их практических приложений легло в основу современных управленческих концепций, объединяемых понятием «Управление проектами» (Project management)[43,99,163-166].

Все это показывает актуальность диссертационной работы, связанной с разработкой универсальной и эффективной в практическом использовании математической модели и методов решения задач планирования работ при управлении сложными проектами.

Целью диссертационной работы является разработка общей постановки задачи планирования работ при управлении сложными проектами на основе использования универсальной сетевой модели, позволяющей рассматривать обобщенные сетевые модели (с их богатым спектром возможностей описания организационно-технологической структуры проекта) и стохастические модели, в значительной степени учитывающие фактор риска и неопределенности при осуществлении проекта, как ее частные случаи.

Не менее важной целью является также создание соответствующих методических и алгоритмических средств для решения указанных задач на базе созданной универсальной сетевой модели.

Для достижения поставленной цели в работе были решены следующие основные задачи:

1. Разработка универсальных средств моделирования, в принципе позволяющих описывать на «сетевом языке» процесс осуществления проекта с учетом всех специфических особенностей объекта управления.

2. Выработка условий непротиворечивости модели, сформированной на основе предлагаемых средств.

3. Разработка алгоритмических и методических средств, позволяющих получать оптимизированные календарные планы работ, выполняемых при реализации сложного проекта в условиях риска и неопределенности.

4. Обоснование сходимости алгоритмов и допустимости получаемых планов.

Методы исследования. Теоретической и методологической основой исследования послужили методы общей теории систем, теории управления, теории графов, математического моделирования и алгоритмизации задач планирования работ при управлении проектами. В работе использованы также статистические методы, модели и алгоритмы стохастического и динамического программирования и имитационного моделирования.

Научная новизна проведенных автором исследований состоит в следующем:

• на основе анализа различных содержательных аспектов задач планирования и управления сложными проектами сформулированы общие требования к технологической модели процесса реализации проекта и моделям задач планирования работ и управления проектами;

• проведен сравнительный анализ имеющегося модельного и алгоритмического обеспечения задач планирования и управления проектами;

• разработана общая постановка задачи планирования и управления проектами и универсальные средства моделирования процесса реализации проекта, позволяющие свести все известные модели к ее частным случаям;

• на основе использования универсальной модели предложен ряд моделей задач планирования работ при управлении проектами в различных условиях функционирования и с разными целевыми установками;

• для этих моделей разработаны соответствующие алгоритмы решения с применением статистических методов, некоторых приемов стохастического и динамического программирования, имитационного моделирования.

Практическая значимость. Проведенные научные исследования изначально имели определенную прикладную направленность. Полученные теоретические результаты - универсальные средства моделирования и алгоритмы решения задач календарного планирования проектов - позволяют:

• создать методологию планирования и управления проектами на основе использования универсальных средств моделирования и соответствующих алгоритмов решения задач;

• расширить сферу применения методов сетевого моделирования для управления такими проектами, сложность которых обусловлена разнообразием технологических зависимостей между отдельными работами, вероятностным характером взаимосвязей и параметров работ, осуществляемых в условиях неопределенности (существующие методы моделирования не обеспечивают достаточную степень адекватности моделей реальной сложности таких проектов);

• создать универсальные пакеты прикладных программ сетевого моделирования, позволяющие решать широкий спектр задач планирования работ при управлении проектами. При этом все ранее известные методы сетевого моделирования (классические модели, обобщенные, стохастические и пр.) являются частным случаем предложенных универсальных средств моделирования, что предопределяет широкую сферу возможностей практического применения такого пакета программ.

Следует отметить, что математические модели и методы, являющиеся частными случаями описанных в работе средств, внедрены в составе более 50 автоматизированных систем управления в строительстве ( организации Главюжуралстроя, Главсредуралстроя, Главдальстроя Минтяжстроя СССР, Главдальводстроя, ГлавУзводстроя, Главволгоградводстроя Минводхоза СССР, ГлавКоминефтегазстроя, Главтюменьнефтегазстроя Миннефтегазстроя СССР и др.), в которых автор являлся ответственным исполнителем математического и программного обеспечения.

В работе также предложены практические рекомендации по выбору критериев оптимизации и ограничений в зависимости от конкретных условий реализации проекта, а также описывается технология подготовки данных. 

Апробация работы. Результаты исследования докладывались и обсуждались на конференциях в 1973-2000 гг. в городах Москве, С.-Петербурге, Киеве, Одессе, Вильнюсе, Таллинне, Кишиневе, Ташкенте, Душанбе, Новосибирске, Челябинске, Екатеринбурге. Последние доклады сделаны на международном симпозиуме СОВНЕТ-99: «Управление проектами: Восток - Запад - грань тысячелетий» (Москва, 1999), Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы развития экономики России» (Челябинск, 2000), Международном научно-практическом семинаре: «Вопросы информатизации и управления органов государственной власти и местного самоуправления» (Челябинск, 2000).

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, основных выводов и результатов, списка литературы, включающего 166 наименований, содержит 153 страницы основного текста, 2 таблицы и 12 рисунков. На защиту выносятся следующие основные положения:

1. Результаты анализа существующих моделей, методов и средств решения задач планирования работ при управлении проектами (классические, обобщенные и стохастические модели и методы реализации задач на их основе).

2. Теоретический базис диссертационного исследования, содержащий обоснование принципов и универсальных методов моделирования процедур реализации проектов, а также описание разработанной циклической стохастической сетевой модели (ЦССМ).

3. Классификация сетевых моделей и обоснование места в данной классификации разработанной ЦССМ.

4. Математические модели задач календарного планирования на основе ЦССМ и методы их решения.  

Подобные работы
Колпачев Виктор Николаевич
Оптимизационные модели в управлении строительными проектами
Алимбекова Софья Робертовна
Автоматизированное управление проектами на основе процессной модели : На примере приборостроительного предприятия
Лысаков Алексей Викторович
Модели договорных отношений в управлении проектами
Баранчиков Вячеслав Викторович
Модели согласованного планирования в управлении проектами
Баркалов Павел Сергеевич
Модели и методы распределения ресурсов при управлении проектами с учетом времени их перемещения
Бурых Игорь Владимирович
Модели адаптации и обучения команд при управлении проектами
Хвастунов Дмитрий Анатольевич
Модели оптимального распределения объемов работ в управлении строительными проектами
Ломиногин Алексей Сергеевич
Модели выбора вариантов производства работ в управлении строительными проектами
Сапико Михаил Игоревич
Модели и механизмы многокритериального стимулирования в управлении строительными проектами
Садовников Сергей Владимирович
Модели и методы использования типовых решений в управлении проектами

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net