Тема 4. Технология PERT

Цель: дать математические основы управления проектами. Динамическое программирование — теоретическая основа разработки информационных моделей проекта. Метод критического пути (CPM) и его приложение к проблеме управления проектами. Технология управления проектами PERT, её особенности по сравнению с CPM. Виды проектов, требующих применения технологии PERT для управления ими. Предпосылки реализации технологии PERT. Организационные и технические условия использования технологии PERT.

План:
1. Модель проекта

1 Модель проекта

Модель проекта должна быть достаточно простой, чтобы затраты на её разработку и эксплуатацию (в том числе затраты времени) были несущественны в сравнении со сметной стоимостью проекта и заведомо себя оправдывали в процессе управления, и в тоже время достаточно мощной, чтобы учесть все или большинство факторов управления проектом. Выполнимость этого требования обеспечивается выбором подходящего формализма для реализации модели. Этот формализм в приложении к задачам управления проектами не свободен от недостатков. Динамическое программирование основывается на методе критического пути (critical path metod, CPM). В основе метода лежит принцип оптимальности, сформулированный Р. Беллманом. Он состоит в том, что любая часть оптимального (критического) пути между двумя вершинами графа сама является оптимальным путём между соответствующими вершинами. Чтобы представить модель проекта в форме задачи динамического программирования, работы ставят в соответствие рёбрам графа, а события, соответствующие завершению определённых работ или их групп, — его вершинам. Модель позволяет определить минимально возможный срок выполнения проекта при заданных сроках выполнения работ и, найдя критический путь, указать подмножество критических работ, даже самая малая задержка которых непременно приведёт к отсрочке завершения проекта. Благодаря этому менеджер проекта может сосредоточить своё внимание на критических работах, предупреждая перебои и концентрируя ресурсы на наиболее ответственных участках. Технология PERT входит в класс автоматизированных информационных технологий, отличающихся той особенностью, что предметом труда при их использовании является информация, а средством труда — вычислительная техника. Продуктом технологии PERT являются подготовленные управленческие решения о сроках выполнения работ и о рациональном использовании ресурсов для их выполнения, обеспечивающие завершение проекта в кратчайшие сроки ценой приемлемых затрат. Суть технологии в том, что модель проекта, составленная на фазе его разработки и ставшая основой первоначального варианта сетевого плана, используется с необходимыми уточнениями на фазе реализации проекта для информационной поддержки оперативного принятия решений по управлению проектом в реально сложившейся ситуации. Она предполагает определение критического пути в любой момент времени, когда эта информация требуется менеджеру, на основе информации о фактическом ходе выполнения работ и о фактическом наличии ресурсов.

Функциональные подсистемы технологии PERT включают, как правило, следующие подсистемы:

- планирования — предназначена для составления плана выполнения проекта;
- мониторинга — предназначена для контроля выполнения плана и его систематического уточнения в случае отклонений;
- подготовки презентаций — предназначена для компактного и ёмкого представления информации о модели проекта, составленном плане и ходе его выполнения.

К числу обеспечивающих подсистем относятся следующие:

- аппаратное обеспечение — совокупность технических средств реализации технологии PERT, включая, в частности, компьютеры и коммуникационные средства;
- математическое (алгоритмическое) обеспечение — алгоритмы динамического программирования, расширенные сервисными средствами, решающими прикладные вычислительные задачи, возникающие в практике управления проектами, алгоритмы управления базами данных и алгоритмы отображения данных;
- программное обеспечение — совокупность программных продуктов, обеспечивающих реализацию процесса обработки данных на компьютере;
- материальное обеспечение — организационная система обеспечения расходными материалами и запасными частями;
- кадровое обеспечение — специалисты, владеющие технологией в целом и отдельными её элементами;
- нормативно-правовое обеспечение — совокупность документов, регламентирующих использование технологии в конкретных условиях, права, обязанности и ответственность всех участников технологического процесса;
- инструктивно-методическое обеспечение — совокупность документов, описывающих операции по реализации технологического процесса обработки данных, выполняемые каждым его участником.

Иногда выделяют и другие виды обеспечивающих подсистем. В отличие от метода критического пути, технология PERT принимает во внимание распорядок рабочего времени и ограничения по ресурсам. Учёт календаря и распорядка рабочего дня вполне согласуется с методом критического пути. Иначе обстоит дело с учётом ресурсных ограничений: к этому случаю принцип оптимальности, сформулированный Р. Беллманом, не может быть применён. Эффективная вычислительная процедура нахождения оптимального плана для такой постановки задачи неизвестна (кроме частных случаев, не представляющих практического интереса для менеджера). Однако представление проекта в форме задачи динамического программирования оказывается полезным и здесь: в своей практической деятельности менеджер бывает вполне удовлетворён пусть не оптимальным, но удовлетворительным планом, обеспечивающим согласованное использование ресурсов.

Для его отыскания сначала определяют критический путь без учёта ограничений по ресурсам, затем определяют периоды, когда ресурсов недостаточно, и переносят работы, испытывающие дефицит ресурсов (по возможности — некритические, а вслед за ними — те, перенос которых в наименьшей степени скажется на общей продолжительности проекта), на более поздние сроки. Как правило, существует множество вариантов переноса работ, но во избежание резкого возрастания продолжительности вычислений перебор ограничивают. Альтернативный подход — сокращение выделения ресурсов конкурирующим работам с соответствующим увеличением продолжительности последних. Во многих случаях он позволяет добиться лучших результатов по сравнению с переносом работ на более поздние сроки, но наименьшая теоретически возможная продолжительность фазы реализации проекта, как правило, всё равно не достигается. Кроме того, данный подход практически неосуществим по отношению к работам, использующим ресурсы в единичном количестве, поэтому далеко не всегда плодотворен. Развитие технологии PERT под влиянием требований менеджеров-практиков привело к тому, что в её состав, наряду с вопросами управления сроками работ и распределением ресурсов, были включены:

- технологические решения по управлению финансированием проекта, включая средства составления финансового плана и мониторинга его выполнения;
- средства координации деятельности менеджеров, совместно управляющих сложным проектом или несколькими проектами, выполняемыми одновременно.

Модель проекта, дополненная стоимостными данными, содержит информацию, необходимую для решения этих задач.

Контрольные вопросы

1. Зачем менеджеру нужна модель проекта?
2. Обоснуйте применение формализма динамического программирования для представления модели проекта.
3. Как представить инвестиционный проект в форме задачи динамического программирования?
4. В чём состоит метод критического пути?
5. Какие трудности возникали при применении метода критического пути для разработки сетевых планов до появления персональных ЭВМ?
6. Каковы отличия технологии PERT от метода CPM?
7. Каковы функциональные подсистемы технологии PERT? Дайте им краткую характеристику.
8. Перечислите обеспечивающие подсистемы технологии PERT.
9. Почему технология PERT не предусматривает отыскание оптимального сетевого плана?
10. Какими способами обеспечивается согласование использования ресурсов на различных работах?
11. В какой последовательности рекомендуется переносить на более поздние сроки работы, не обеспеченные ресурсами?
12. Какими данными следует дополнить модель проекта для составления на её основе финансового плана?