Моделирование процессов донорно-акцепторного взаимодействия в мультипроектной среде

Размещено на http://www.allbest.ru/

Национальный аэрокосмический университет им. Н.Е. Жуковского «Харьковский авиационный институт», кандидат технических наук, кафедра менеджмента

Моделирование процессов донорно-акцепторного взаимодействия в мультипроектной среде

Доценко Наталья Владимировна

Аннотация

Рассмотрены вопросы моделирования процессов донорно-акцепторного взаимодействия в мультипроектной среде. Предложено использовать матричные модели (матрица проектов-доноров, матрица проектов-акцепторов) и графовые модели для отображения донорно-акцепторного взаимодействия. Рассмотрены свойства предложенных моделей. Для формального описания процесса перераспределения ресурсов предложено использовать математический аппарат теории символьных серийных последовательностей.

Ключевые слова: управление проектами, команда проекта, донорно-акцепторный подход, перераспределение ресурсов, мультипроектная среда.

Abstract

MODELING THE PROCESSES OF DONOR-ACCEPTOR INTERACTION IN MULTI-PROJECT ENVIRONMENT

Dotsenko Nataliia,

National Aerospace University “Kharkiv Aviation Institute” PhD in Technical Science, Management department

The problems of modeling the processes of donor-acceptor interaction in multi-project environment are considered. It is proposed to use matrix models (a matrix of donor projects, a matrix of acceptor projects) and graph models for displaying donor - acceptor interaction. The properties of the proposed models are considered. For a formal description of the process of redistribution of resources, it was proposed to use the mathematical apparatus of the theory of symbolic serial sequences.

Key words: project management, project team, donor-acceptor approach, redistribution of resources, multiproject environment.

Постановка проблемы в общем виде

Динамическое изменение окружающей среды проекта, миграция персонала, изменение требований к продукту проекта в мультипроектной среде ставит перед руководителями задачу применения эффективных методов управления обеспечением человеческими ресурсами проектов. Эффективное управление человеческими ресурсами в мультипро- ектной среде является необходимым условием обеспечения жизнеспособности портфеля проектов.

Анализ последних исследований и публикаций

При портфельном управлении в компании в течение финансового года реализуется определенное количество проектов, конкурирующих за общие ресурсы компании [1]. На основании анализа методологических аспектов портфельного управления В.М. Аньшиным, И.В. Демкиным, И.М. Никоновым, И.Н. Царьковым предложена система моделей селекции проектов и календарного распределения ресурсов [2].

С целью унификации действий руководителей и бизнес-аналитиков при планировании команд проектов разработаны процедуры планирования, учитывающие вопросы создания, функционирования и развития команд проектов [3]. В работе [4] рассмотрено представление проектов в мультипроектной среде в виде цепочки из трех работ (этапов), предложены алгоритмы решения для различных случаев комбинации видов ресурсов при выполнении этапов. При формировании команд проектов в мульти- проектной среде исходными данными являются матрица компетенций, матрица ограничений и т.д. Применение разработанных методов построения команды проекта позволяет строить команды при заданных ограничениях: резервирование, совмещение профессий, требования стейкхолдеров [5, 6].

Однако при выполнении проектов происходит изменение требований к команде проекта, что может быть вызвано рядом причин, приведенных в табл. 1.

Таблица 1. Анализ причин изменения требований к человеческим ресурсам

Миграция человеческих ресурсов является основной причиной, вызывающей необходимость перераспределения ресурсов. В зависимости от вида миграции происходит изменения пула ресурсов, функции доступности ресурсов.

Виды миграции человеческих ресурсов, приведены в табл. 2.

Таблица 2. Виды миграции человеческих ресурсов

Рассмотренный в работе [7] донорно-акцепторный подход к ресурсному обеспечению в муль- типроектной среде позволяет осуществить перераспределение ресурсов между проектами, входящими в мультипроект.

Изложение основного материала исследования

Задача перераспределения ресурсов в портфеле проектов заключается в обеспечение условий реализуемости портфеля проектов при минимизации стоимости изменений.

Пусть в портфеле проектов (мультипроекте) имеется n проектов.

P={P1, P2, ..., Pn} - множество проектов, входящих в портфель.

Pdij - элемент (nxn) - матрицы проектов-доноров, в которой элемент матрицы Pdij =1, если i-ый проект является донором для j-го проекта.

Paij - элемент (nxn) - матрицы проектов-акцепторов, в которой элемент матрицы Paij =1, если i-ый проект является акцептором для j-го проекта.

В таблице 3 приведен пример матрицы проектов-доноров для портфеля проектов, состоящих из n проектов.

Таблица 3. Пример матрицы проектов-доноров

Для введенных в рассмотрение матриц характерно наличие свойств:

Матрица проектов-акцепторов является транспонированной матрицей проектов-доноров:

Элементы главной диагонали равны 0.

Если все элементы строки матрицы проектов-доноров равны 0, то данный проект не является донором при данном перераспределении ресурсов.

Если все элементы строки матрицы проектов-акцепторов равны 0, то данный проект не является акцептором при данном перераспределении ресурсов.

Если все элементы i-ой строки и і-го столбца матрицы проектов-доноров равны 0, то данный проект не принимает участие в данном перераспределении ресурсов.

Поскольку перевод из проекта в проект имеет определенную стоимость перевода (состоящую из стоимости ресурсов, задействованных в изменениях, стоимости перевода (вывод из проекта-донора и ввод в проект-акцептор), потерь, вызванных снижением эффективности работы команд проектов вследствие осуществления перераспределения ресурсов), то введем в рассмотрение матрицу стоимости С (табл. 6), элементами которой Cij является стоимость перевода ресурсов из проекта-донора в проект-акцептор.

Таблица 4. Матрица стоимости

В дальнейшем при определении донорской активности необходимо учитывать количество ресурсов, выделяемых проектами-донорами. Учитывая различные размеры команд проектов, целесообразно рассматривать относительные показатели.

Для отображения донорно-акцепторного подхода можно использовать графовую форму (рис. 1).

Рис. 1 - Пример графовой модели донорно-акцепторного взаимодействия

Ребро графа при необходимости может отображать следующие характеристики:

- компетенции, которые передает проект-донор в проект-акцептор,

исполнитель (человеческий ресурс), который передается проектом-донором в проект-акцептор,

время, на которое передается исполнитель,

степень загрузки на других проектах.

Матрицы проектов-доноров и проектов-акцепторов, соответствующих рассматриваемому графу, приведены в табл. 4-5.

Таблица 5. Матрица проектов-доноров

Таблица 6. Матрица проектов-акцепторов

Изменения, происходящие в портфеле проектов, могут приводить к такому перераспределению ресурсов, при котором одни и те же проекты выступают как донорами, так и акцепторами. В данном случае можно говорить о расщеплении вершины. На рис. 2 изменения в портфеле проекта приводят к тому, что второй проект является донором для первого проекта и акцептором для восьмого.

Ранг изменений Rch - это максимальная длина пути между проектом-донором и проектом-акцептором, привлечение которого необходимо для осуществления данного изменения. Ранг изменений - характеризует глубину изменений, которые необходимо осуществить для реализации проекта, соответствует максимальной длине пути изменений в графе.

При применении графовой модели донорская активность будет определяться степенью вершин графа.

Проектом-инициатором изменений будем проект в портфеле проектов, для реализации которого запускается цепочка изменений ресурсного обеспечения проектов (процесс перераспределения ресурсов).

Независимыми проектами-инициаторами в портфеле, представленном на рис. 2, являются первый и шестой проекты-акцепторы.

Необходимость «акцепторства» второго проекта обусловлена изменениями, вызванными пер вым проектом-акцептором (необходимость пере распределения ресурсов вследствие участия второго проекта в донорно-акцепторном взаимодействии с первым проектом).

В результате осуществления донорно-акцепторного взаимодействия происходит перераспределение ресурсов между проектами в портфеле проектов. Поскольку матричные модели донорно-акцепторного взаимодействия зачастую являются разреженными матрицами, то для хранения информации о донорно-акцепторном взаимодействии предлагается использовать серийные последовательностей.

Пусть Q={qi, ..., qi, ..., qn} - множество исполнителей портфеля проектов. В табл. 6-8 приведен пример изменения требований к ресурсам в портфеле проектов.

Таблица 7. Модель распределения ресурсов (AS IS)

Таблица 8. Модель распределения ресурсов (TO BE)

Таблица 9 Матрица изменений

Для формального представления процесса перераспределения ресурсов, учитывающего порядок изменения загрузки ресурсов в проектах, разработан математический аппарат, основанный на теории серийных символьных последовательностей, свойства которых исследованы в работах [8, 9]. матричный донорный акцепторный математический

Представим изменения, происходящие в процессе перераспределения ресурсов для i-го проекта, в виде серийных последовательностей X(Pi), в которых «0» обозначает, что исполнитель не принимает участие в перераспределении, «1» - исполнитель вводится в проект, «-1» - исполнитель выводится из проекта (не принимает участие в реализации проекта в дальнейшем).

Приведенное символьное представление процесса перераспределения для трех элементов алфавита Q={-1, 0, 1} отображает изменение статуса исполнителя в процессе перераспределения ресурсов в мультипроектной среде. Рассмотренные последовательности относятся к серийным последовательностям, в которых в серию входят одинаковые символы.

Для матрицы изменений, представленной в табл. 8, объединим следующие подряд одинаковые значения в группы:

X(P1) = (0), (-1, -1), (1), (0, 0), (1);

X(P2) = (0, 0, 0), (-1), (0, 0, 0);

X(P3) = (0, 0, 0, 0, 0, 0, 0);

X(P4) = (0), (-1), (1), (0, 0, 0, 0);

X(P5) = (0, 0, 0, 0, 0), (-1), (0).

Представим символьную последовательность X(Pi), в виде серийной последовательности [8]:

X(P) = {S1(a1, V1), ..., S2(ai, v), ..., Sh(ah, vh), где a є {-1, 0, 1}; Sh=1Vi = n.

X(P1) = {(0, 1), (-1, 2), (1, 1), (0, 2), (1, 1)};

X(P2) = {(0, 3), (-1, 1), (0, 3)};

X(P3) = {(0,7)};

X(P4) = {(0, 1), (-1, 1), (1, 1), (0, 4)};

X(P5) = {(0, 5), (-1, 1), (0, 1)}.

На стоимость перераспределения ресурсов существенное влияние оказывает порядок осуществления перераспределения (выявление проекта-инициатора, выбор порядка проведения перераспределения).

Для выбора оптимального перераспределения ресурсов предлагается использовать метод преобразования комбинаторных планов, описанный в работе [8] и разработанное программное обеспечение [9-11].

Выводы из данного исследования и перспективы дальнейшего развития

Предложенные в работе матричные, графовые модели донорно-акцепторного взаимодействия позволяют формализовать процессы перераспределения ресурсов в мультипроектной среде. Для формального описания процесса перераспределения ресурсов предложено использовать математический аппарат теории символьных серийных последовательностей.

Поскольку задача перераспределения ресурсов в мультипроектной среде является NP-трудной задачей, возникает необходимость разработки программного комплекса, позволившего автоматизировать этот процесс.

Список использованных источников

1. Gerald I. Kendall. Advanced project portfolio management and the PMO: multiplying ROI at warp speed / Gerald I. Kendall, Steven C. Rollins. - 2003 - 434 p.

2. Аньшин В.М. Модели управления портфелем проектов в условиях неопределенности /В.М. Аньшин, И.В. Демкин, И.М. Никонов, И.Н. Царьков. М.: Издательский центр МАТИ, 2007. - 116 с.

3. Gail Levitt. Team planning for project managers and business analysts / Gail Levitt. - Taylor & Francis Group, LLC. - 2013 - 194 p.

4. Бурков В.Н. Задача распределения ресурсов в мультипроекте / Бурков В.Н., Волков А.А., Нехай Р.Г. // Научный вестник воронежского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: управление строительством. - № 1 (6), 2014. - С. 10-20.

5. Доценко Н.В. Методи управління людськими ресурсами при формуванні команд мультипроектів та програм: монографія / Н.В. Доценко, Л.Ю. Сабадош, І.В. Чумаченко; Харків. нац. ун-т міськ. госп-ва ім. О.М. Бекетова. - Харків: ХНУМГ ім. О.М. Бекетова, 2015. - 201 с

6. Доценко Н.В. Аналіз впливу стейкхолдерів на управління людськими ресурсами в проекті // Інформаційні технології та інновації в экономщц управлінні проектами і програмами [Текст] : монографія / за заг. ред В. О. Тімофєєва, І. В. Чумаченко - Харків: ХНУРЕ, 2016. - С. 307-315.

7. Dotsenko N. Application of the donor-acceptor approach to resource providing in a multi-project environment //Transformational processes the development of economic systems in conditions of globalization: scientific bases, mechanisms, prospects: collective monograph / edited by M. Bezpartochnyi, in 2 Vol. / ISMA University. - Riga: “Landmark” SIA, 2018. - Vol. 1. - 173 - 181 p.

8. Методология оптимального по стоимостным и временным затратам планирования эксперимента [Текст]: монография / Н.Д. Кошевой, Е.М. Костенко, А.В. Павлик, Н.В. Доценко. - Полтава: Полтавская государственная аграрная академия, 2017. - 232 с.

9. Комп'ютерна програма «Програма формування символьних послідовностей / М.Д. Кошовий, О.М. Костенко, Н.В. Доценко, Г.В. Павлик // Свід. про реєстр. автор. права на твір № 45746. - Зареєстр. в Держ. Службі інтелектуальної власності України 25.09.2012 р.

10. Комп'ютерна програма «Програма формування структур типових серійних символьних послідовностей / М.Д. Кошовий, О.М. Костенко, Н.В. Доценко, Г.В. Павлик // Свід. про реєстр. автор. права на твір № 45747. - Зареєстр. в Держ. Службі інтелектуальної власності України 25.09.2012 р.

11. Комп'ютерна програма “Програма вирішення задачі забезпечення донорно-акцептор- ної ресурсної взаємодії в мультипроектному середовищі” / Чумаченко І.В., Доценко Н.В. // Свід. про реєстр. автор. права на твір № 81629. - Зареєстр. в Держ. Службі інтелектуальної власності України 21.09.2018 р.

Размещено на Allbest.ru