Сетевой график разработки. Расчет параметров

Планирование и управление сложным комплексом работ осуществляется на базе систем сетевого планирования и управления (СПУ), основанных на использовании сетевых графиков.

Сетевой график (сеть) – информационно-динамическая модель выполнения комплекса работ, отражающая их продолжительность, последовательность, логическую взаимосвязь, результаты каждой работы и конечную цель разработки.

Сетевой график рассматривается как конечный ориентированный граф без контуров, представленный на плоскости. В теории графов, при геометрическом способе задания, граф отображает систему в виде множества кружков (или иных геометрических фигур) – вершин графа и множества соединяющих их линий: без стрелок – ребер, со стрелками – дуг (ориентированных ребер). В ориентированном графе направления линий является принципиальным и они показываются дугами (стрелками). Наиболее часто используется тип сетевого графика, в котором вершины графа отображают события, а стрелки – работы. Следует отметить, что в последнее время начинает использоваться и другой тип графиков, в которых

Стадии разработки проекта

Перечень выполняемых работ

Кол-во работников

Продолжительность работ, ti, календ. дн.

2012 год

Июль

Август

Сентябрь

Октябрь

Ноябрь

10 20 30 4

0 50 60 7

0 80 90 1

00 110 120 1

30 140 150

Техническое задание

Первичная постановка задачи.

4

Определение целевой аудитории.

Анализ уже существующих модулей возможных конкурентов. Разработка уникальной концепции.

Обоснование выбора технических средств.

Эскизн проект

Разработка функциональной схемы модуля.

Проектирование интерфейсов и реализаций классов, на которых будет построен продукт.

Разработка пользовательского интерфейса

Технический проект

Анализ поставленной задачи, выбор средств и инструментов необходимых для ее выполнения.

Разработка структурной схемы модуля.

Разработка алгоритмов нормального функционирования модуля.

Анализ требований к аппаратному обеспечению.

Рабочий проект

Разработка программного обеспечения.

Разработка структуры данных модуля.

Программная реализация.

Реализация графических элементов и верстка.

Связка кода и готового графич. исполнения.

Отладка и тестирование.

Сборка конечной версии.

Внедрение проекта

Написание технической документации.

Оптимизация проекта в поисковых системах

Подготовка пресс-релиза, рассылка последнего с промо-кодами по тематическим ресурсам.

Тестирование желающими, начало продаж.

Подготовка документов для получения выплат.

Рисунок 1 – Ленточный график разработки

вершины – работы, а стрелки – события, что дает определенные преимущества при построении и корректировании графиков.

Основные понятия сетевого графика: работа, событие, путь.

Работа – в сетевом графике отображает процесс и может иметь следующие значения:

а) Просто работа – трудовой процесс, требующий затрат времени и ресурсов.

б) Работа ожидание – процесс, требующий затрат времени, но не требующий затрат ресурсов.

Для первого типа сетевого графика эти работы изображают безмасштабными сплошными стрелками с указанием продолжительности работы t и других параметров.

в) Фиктивная работа (зависимость) – не требует затрат времени и ресурсов, вводится для отображения логической связи между работами и устанавливает очередность их выполнения. Показывается пунктирной стрелкой.

Событие – итог одной или нескольких работ, обычно изображается кружком или иной геометрической фигурой. События на графике нумеруются слева направо. Начало выполнения работ представляет исходное (нулевое) событие, завершающее событие показывает достижение конечной цели.

Каждая работа характеризуется двумя событиями (рисунок 2): начальным (i-ым) и конечным (j-ым). Указанные два индекса, i и j, служат для обозначения (кодирования) работ, например: работа i – j.

Путь – непрерывная последовательность взаимосвязанных событий и работ.

Полный путь – путь от исходного события до завершающего.

Полный путь наибольшей продолжительности представляет критический путь. Он определяет общую продолжительность планируемого комплекса работ. В общем случае таких путей может быть несколько. Стрелки, отображающие работы на критическом пути, для наглядности показывают утолщенными или двойными линиями; их также можно отличить по значению указанных на них параметров. Эти работы при управлении разработкой контролируются в первую очередь – поскольку задержка времени их выполнения приводит к срыву срока выполнения всего проекта. При разработке графика принимаются все меры для сокращения продолжительности критического пути.

 

Рисунок 2 – Обозначение работы на сетевом графике

 

Планирование с использованием сетевого графика производится в следующем порядке:

а) составляется перечень событий и работ;

б) устанавливается топология сети;

в) строится сетевой график;

г) рассчитываются параметры сетевого графика;

д) проводится анализ и, при необходимости, оптимизация графика.

При разработке перечня событий и работ исходят из соображений, изложенных в подразделе 2.1, составляется таблица 1. Далее продумываются логические связи работ и последовательность выполнения, производится ранжирование работ по их первоочередности. В окончательном виде перечень событий и работ оформляется в виде таблицы 3. После установления общей структуры и топологии сети строится черновой вариант графика.

Для облегчения построения сетевого графика можно вначале построить ленточный график и по нему уточнить общую последовательность работ с прорисовкой при необходимости взаимосвязей между работами.

 

Таблица 3 – Перечень событий и работ

Код события	Наименование события	Код работы	Наименование работы	Продолж.ра-боты, календ дн.
	Решение о начале разработки принято	0 -1	Постановка задачи
	Задача поставлена	1 -2	Разработка технического задания
1 - 3	Анализ существующих вариантов
	Техническое задание разработано	2 - 3	Фиктивная работа	-
	Анализ вариантов завершен	3 - 4	Утверждение технического задания
…	…	…	…	…

 

При построении сетевого графика используют следующие основные правила:

· стрелки направляют слева направо, по возможности без пересечений;

· работы не должны иметь одинаковые коды, если работы выходят из одного события и необходимы для свершения одного и того же события, то вводится фиктивная работа;

· в сетевом графике не должно быть замкнутых контуров;

· номер начального события данной работы должен быть меньше номера конечного события этой работы;

· в одноцелевом графике не должно быть “тупиков”;

· в сетевом графике не должно быть “хвостов”, т.е. событий, кроме исходного, у которых все работы исходящие.

После построения графика рассчитываются его параметры.

Основные параметры сетевого графика:

- продолжительность работы t_ij, календ. дн.;

- возможный ранний срок свершения события t_рi;

- допустимый поздний срок свершения события t_пi;

- резерв времени события R_i;

- полный резерв времени работы Rп_ij;

- свободный резерв времени работы Rс_ij;

- продолжительность критического пути Т_кр.

Схема обозначения параметров на сетевом графике показана на рисунке 3.

 

Рисунок 3 – Схема обозначения параметров сетевого графика

 

Продолжительность работы t_ij обычно приводится в календарных днях и проставляется над стрелкой, показывающей работу. Номера событий N_i начинаются с нулевого, исходного, на графике ставятся слева направо и указываются в нижнем секторе кружка, отображающего событие.

Ранний срок свершения события представляет продолжительность максимального из предшествующих событию путей. Ранний срок исходного (нулевого события) равен нулю. Расчет ранних сроков производится от исходного (нулевого) события до завершающего, слева направо, от i–го события соответственно к j–му по формуле:

 

t_рj = max(t_pi + t_ij). (5)

 

Ранний срок завершающего события равен продолжительности критического пути Т_кр.

Поздний срок свершения события t_п равен максимально возможному сроку наступления события, превышение которого приводит к увеличению продолжительности критического пути Т_кр и к срыву срока разработки. Представляет разницу между величиной Т_кр и продолжительностью максимального из последующих за событием путей. Для завершающего события поздний срок равен раннему сроку этого события (продолжительности критического пути). Определяется в обратном порядке, справа налево, от завершающего события к исходному, для которого поздний срок свершения, как и ранний, равен нулю.

Расчетная формула:

 

t_ni = min(t_nj – t_ij). (6)

 

Резерв времени события R_i – время, на которое можно отсрочить данное событие без превышения продолжительности критического пути, т.е. без нарушения сроков разработки. Для i–го события:

 

R_i = t_ni – t_pi. (7)

 

Полный резерв времени работы R_nij – максимальное время, на которое можно увеличить продолжительность работы, не увеличивая продолжительность критического пути.

 

R_nij = t_пj – t_pi – t_ij. (8)

 

Свободный резерв времени работы R_сij – показывает максимальное время, на которое можно увеличить продолжительность работы, не меняя ранних сроков последующих событий.

 

R_cij = t_рj – t_pi – t_ij. (9)

 

Для проверки правильности расчетов параметров сети удобно пользоваться формулой:

 

R_nij – R_cij = R_j. (10)

В дипломном проекте построение графика и расчет его параметров делается самостоятельно, без привлечения специальных программных средств. Параметры сетевого графика показываются непосредственно на графике.

Пример оформления сетевого графика разработки ПО с расчетом параметров графическим методом по формулам (5)…(10) в общем виде приведен на рисунке 4.

Продолжительность разработки в данном случае составляет 110 дней. Как видно из графика, критический путь представляет непрерывную последовательность событий и работ, для которых резервы времени равны нулю.