Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

"МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПРИБОРОСТРОЕНИЯ И ИНФОРМАТИКИ"

Кафедра "Менеджмент"

Методические указания

по выполнению курсовой работы

по дисциплине

"Организация производства и менеджмент в машиностроении"

на тему

Планирование технологического процесса с использованием метода СПУ

Москва - 2012

Общие положения

Курсовая работа является одним из важнейших видов учебного процесса и выполняется студентами в соответствии с учебными планами. Выполнение курсовой работы по дисциплине "Организация производства и менеджмент в машиностроении" является промежуточным этапом подготовки специалистов с высшим образованием по инженерным специальностям.

Курсовая работа должна являться самостоятельным научно-исследовательским трудом студента, способствующим лучшему освоению учебного материала.

Цель работы - формирование у студента навыков к самостоятельному научному творчеству, повышение его теоретической и профессиональной подготовки.

При написании и курсовой работы студент должен показать знание материала, предусмотренной программой, умение работать с источниками информации, умение связать вопросы теории с практикой хозяйствования, умение аргументировать и делать выводы.

Требование к подготовке и оформлению курсовой работы

Написание курсовой работы осуществляется в соответствии с календарным графиком, в котором устанавливаются конкретные сроки выполнения отдельных этапов работы, сроки сдачи готовой работы и ее защиты. Контроль по выполнению курсовой работы осуществляется руководителем.

Процедура выполнения работы включает в себя следующие этапы:

1. Выбор темы курсовой работы, определение структуры работы, составление плана работы, согласование с руководителем и определение графика выполнения;

2. Подбор и изучение литературы по теме работы, сбор практического материала;

3. Выполнение основного содержания работы;

4. Техническое оформление курсовой работы и представление руководителю;

5. Защита курсовой работы.

Выбор темы курсовой работы студент должен осуществлять самостоятельно, руководствуясь своими опытом, знаниями и возможностями получения необходимой информации.

Общие требования к выполнению, оформлению и защите курсовых работ представлены в СТП МГУПИ 2068752-5-2006 "Выпускные квалификационные работы. Курсовые проекты и работы. Правила оформления и структура".

Форма титульного листа пояснительной записки на курсовую работу представлена в приложении А.

Сетевое планирование и управление

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ВВЕДЕНИЕ

Сетевое планирование и управление (СПУ) - графоаналитический метод управления процессами создания (проектирования) любых систем.

Важным преимуществом этого метода является простота, наглядность и возможность эффективного использования производственных ресурсов, в частности временных. Главным элементом сетевого планирования является сетевой график. Сетевой график отражает логическую последовательность этапов разработки и позволяет наглядно представить в комплексе и взаимосвязи предполагаемый объем работ. сновными элементами сетевого графика являются работа (изображается стрелкой) и событие (изображается кружком) (рис.1).

Рис.1. Элементы сетевого графика

Работа (t _(i-j)) - это процесс или действие, которое нужно совершить, чтобы перейти от одного события к другому. Она характеризуется определенными затратами труда и времени.

Если для перехода от одного события не требуется ни затрат времени, ни затрат труда, то взаимная связь таких событий называется фиктивной работой.

Фиктивная работа представляет собой логическую связь между событиями и показывает зависимость начала выполнения какой-либо работы от результатов выполнения другой.

Работа обозначается стрелкой:

- сплошной, если работа действительная ( )

- пунктирной, если работа фиктивная ( ).

Кодируется двумя числами, одно из которых (i) соответствует номеру начального события работы, второе (j) - номеру конечного события работы. Код события располагается в нижнем секторе кружка.

Продолжительность работы определяется в календарных днях, обозначается t_pij и располагается над стрелкой, в ее центральной части.

Событие (i, j) - это фиксированный момент времени, который представляет собой одновременно окончание предыдущей работы, т.е. ее результат (исключение - начальное событие) и начало последующей работы (исключение - конечное событие).

Методические рекомендации по построению сетевых моделей

При построении сетевого графика необходимо следовать следующим правилам:

длина стрелки не зависит от времени выполнения работы;

стрелка может не быть прямолинейным отрезком;

каждая операция должна быть представлена только одной стрелкой;

между одними и теми же событиями не должно быть параллельных работ, т.е. работ с одинаковыми кодами;

следует избегать пересечения стрелок;

не должно быть стрелок, направленных справа налево;

номер начального события должен быть меньше номера конечного события;

не должно быть "висячих" событий (т.е. не имеющих предшествующих событий), кроме исходного;

не должно быть "тупиковых" событий (т.е. не имеющих последующих событий), кроме завершающего;

не должно быть циклов (рис.3).

Рис.2. Недопустимость циклов

Исходные данные для построения сетевой модели могут задаваться различными способами, например:

· описанием предполагаемого проекта. В этом случае необходимо самостоятельно разбить его на отдельные работы и установить их взаимные связи;

· списком работ проекта. В этом случае необходимо проанализировать содержание работ и установить существующие между ними связи;

· списком работ проекта с указанием их упорядочения. В этом случае необходимо только отобразить работы на сетевом графике.

Построение сетевого графика необходимо начинать с выявления исходных работ модели. Если согласно условию некоторая работа может выполняться, не ожидая окончания каких-либо других работ, то такая работа является исходной в сетевой модели и ее начальным событием является исходное событие. Если исходных работ несколько, то их стрелки выходят все из одного исходного события.

Если, согласно условию, после окончания некоторой работы не должны выполняться никакие другие работы, то такая работа является завершающей работой сетевой модели и ее конечным событием является завершающее событие. Если завершающих исходных работ несколько, то их стрелки заходят все в одно завершающее событие.

На основании составленного перечня событий и работ строится сетевой график. В сетевом графике необходимо соблюдать последовательность нумераций событий, начиная от исходного события (ему присваивается наименьший номер, первый или нулевой) к завершающему.

Если, согласно условию, несколько работ имеют общее начальное и общее конечное события, то они являются параллельными, имеют одинаковый код, что недопустимо. Для устранения параллельности работ вводят дополнительное событие и фиктивную работу (которой в реальности не соответствует никакое действие) таким образом, чтобы конечные события работ различались (рис.4).

сетевая модель планирование управление

Рис.4. Устранение параллельности двух работ

Порядок составления сетевого графика следующий:

1. Определяется перечень событий и работ по проектированию и изготовлению инновационного изделия.

2. Строится сетевой график.

3. Рассчитываются параметры сетевого графика и определяется длительность критического пути.

4. Производится анализ сетевого графика и его оптимизация.

Образец выполнения работы

1. Определение этапов разработки

Построение сетевой модели (структурное планирование) начинается с разбиения проекта на четко определенные работы, для которых затем определяется трудоемкость и продолжительность.

Например, технологический процесс создания электронной схемы состоит из следующих этапов:

Разработка технического задания;

Ознакомление с аналоговыми разработками;

Разработка технического предложения;

Разработка эскизного проекта;

Разработка технического проекта;

Проведение конструкторских разработок;

Заказ и получение комплектующих;

Подбор инструментов и материалов;

Отработка технологии производства;

Изготовление печатных плат;

Изготовление корпуса.

2. Определение трудоемкости этапов

Определение трудоемкости проводится с использованием экспертного метода. Трудоемкость каждого этапа определяется по формуле:

,

где: t_ож - ожидаемая трудоемкость этапа, нормо-час.;

t_min - трудоемкость этапа при наилучшем стечении обстоятельств, нормо-час.;

t_max - трудоемкость этапа при наихудшем стечении обстоятельств, нормо-час.;

Значения по трудоемкости этапов (t_min, t_max и t_ож) вносятся в таблицу, как это показано ниже (таблица 1).

Таблица 1. Определение трудоемкости этапов

№ п/п	Наименование этапа	tmin, н-час	tmax, н-час	tож, н-час
1	Разработка технического задания	15	50	29
2	Ознакомление с аналоговыми разработками	14	25	18
3	Разработка технического предложения	20	50	32
4	…	…	…	…

3. Определение продолжительности этапов

Определив трудоемкость работ по отдельным этапам проекта, производят расчет продолжительности в календарном времени. Длительность этапа в рабочих днях определяется по формуле:

,

где Т _- длительность этапа, дни;

t_ож - суммарная трудоемкость работ по данному этапу, нормо-часы;

W_{р -} численность работников, занятых на данном этапе, чел.;

q - продолжительность рабочего дня (принимаем 8 часов);

k_н - коэффициент, учитывающий возможность перевыполнения норм (k_н = 1ч1,2)

f - коэффициент перевода рабочих дней в календарные (f = 0,81 час);

Таким образом, продолжительность этапа в рабочих днях переводится в календарные дни путем прибавления выходных и нерабочих дней на расчетный период.

Сведения по количеству исполнителей, занятых на каждом этапе (W_pi), принимаются по данным задания. Результаты проведенных расчетов по продолжительности этапов (Т) сводятся в таблицу 2 (можно также дополнить предыдущую таблицу).

Таблица 2. Определение продолжительности этапов

№ п/п	Наименование этапа	tож, час	Wр, чел	T, дни
1	Разработка технического задания	29	2	2
2	Ознакомление с аналоговыми разработками	18	1	2
3	Разработка технического предложения	32	2	2
4	…	…	…	…

4. Построение сетевой модели

Порядок построения сетевого графика следующий:

1) определяется перечень событий и работ;

2) строится сетевой график (определяются последовательные и параллельные связи);

3) рассчитываются параметры сетевого графика, и определяется длительность критического пути;

4) производится анализ сетевого графика и его оптимизация.

4.1 Составление перечня событий и работ

На данном этапе все производимые работы определяются по последовательности их проведения.

Перечень событий и работ определяется на основании предлагаемых проектных мероприятий, и записывается с указанием продолжительности каждой работы (в днях).

Перечень событий и работ оформляется в виде таблицы (таблица 3).

Таблица 3. Перечень событий и работ

Код события	Наименование событий	Код работы	Наименование работ	Продолжительность (в днях)
0
1
……….

Пример. Перечень работ с указанием кода работ и их продолжительности сведен в таблицу 4.

Таблица 4. Перечень событий и работ

Код события	Наименование события	Код работы	Наименование работы	Т Данные переносятся из таблицы 2 и соответствуют этапам разработки, дн.
0	Принятие решения о начале разработки	0-1	Разработка технического задания	2
1	Техническое задание разработано	1-2 1-3 1-5	Ознакомление с аналоговыми разработками Разработка технического предложения Разработка эскизного проекта	2 2 7
2	Ознакомление с аналоговыми разработками завершено	2-4	Разработка технического проекта	3
3	Техническое предложение разработано	3-7	Проведение конструкторских разработок	1
4	Технический проект разработан	4-6	Заказ и получение комплектующих	12
5	Эскизный проект разработан	5-8	Подбор инструментов и материалов	9
6	Комплектующие заказаны и получены	6-8	Отработка технологии производства	3
7	Конструкторские разработки произведены	7-8	Изготовление печатных плат	2
8	Инструменты подобраны, технология производства отработана, печатные платы изготовлены	8-9	Изготовление корпуса	2
9	Корпус изготовлен

На основании составленного перечня событий и работ строится сетевой график.

В сетевом графике необходимо соблюдать последовательность нумераций событий, начиная от исходного события (ему присваивается наименьший номер, первый или нулевой) к завершающему. Пример сетевого графика приведен ниже.

4.2 Расчет параметров сетевого графика

К основным параметрам сетевого графика относятся критический путь, резервы времени событий и резервы времени работ (см. рис.1).

Любая непрерывная последовательность взаимосвязанных событий и работ носит название путь. Путь от начального до конечного события называется полным.

Критический путь (Т_кр) - это максимальный по времени путь от исходного события до завершающего. Или, иными словами, это полный путь с наибольшей продолжительностью - важнейший параметр сетевого графика.

Все резервы события на данном пути равны 0. На сетевом графике критический путь обозначается дополнительной линией под стрелкой.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Продолжительность критического пути определяет общую продолжительность работ по проектированию.

Согласно определению ранний срок свершения исходного события равен 0. Обозначается t_pi или t_pj и размещается в левом секторе кружка. Равен продолжительности максимального из предшествующих данному событию путей, определяется по формуле:

t_pj = (t_pi + t_ij) _max

где t (_{ij) -} продолжительность работы.

t_пj - поздний срок наступления события (окончания работы). Обозначается t_пi или t_пj и размещается в правом секторе кружка. Определяется как разница между длительностью критического пути и продолжительностью максимального пути, следующего за данным событием. Выражается формулой:

t_пi = (t_пj - t_ij) _min

Резерв события R_{i (j) -} это такой промежуток времени, на который может быть отсрочено совершение этого события без нарушения сроков завершения разработки в целом. Обозначается R и располагается в верхнем секторе кружка. Определяется по формуле:

R_{i (j)} = t_{пi (j) -} t_{pi (j)}

где t_pi - ранний срок наступления события (окончания работы) - это возможно ранний срок наступления события, необходимый для выполнения всех работ, предшествующих данному событию. Резерв времени работы бывает полный R_{п (ij)} и свободный R_{с (ij).}

Полный резерв времени работы R_{п (ij) -} это максимальное количество времени, на которое можно увеличить продолжительность данной работы, не изменяя при этом продолжительности критического пути. Обозначается R_п и размещается над стрелкой слева от t_ij в скобках. Определяется по формуле:

R_{п (ij)} = t_пj - t_{pi -} t_ij

Свободный резерв времени работы R _{с (ij) -} это максимальное количество времени, на которое можно увеличить продолжительность работы или отсрочить ее начало, не изменяя при этом ранних сроков начала последующих работ, при условии, что начальное событие этой работы наступило в свой ранний срок. Обозначается R_с и размещается над стрелкой справа от t_ij в скобках. Определяется по формуле:

R_{с (ij)} = t_рj - t_{pi -} t_ij

Пример. На основании данных расчетов представим модель сетевого графика:

Рис.2. Сетевой график технологического процесса изготовления схемы электронной

4.3 Анализ и оптимизация сетевого графика

Анализ сетевого графика осуществляется в два этапа:

1) первый этап - проверка правильности построения сети (правильность нумерации, выявление замкнутых контуров, "тупиковых" или "хвостовых" событий и т.д.);

2) второй этап - выявление работ, имеющих резервы времени, с которых можно перевести часть исполнителей на аналогичные (однородные) работы, лежащие на критическом пути и не имеющие резерв времени.

После анализа сетевого графика проводится его оптимизация, целью которой является сокращение длительности работ по реализации проектных мероприятий.

Так как продолжительность критического пути определяет общую продолжительность данных работ, то задача сокращения сроков выполнения проекта сводится к сокращению продолжительности работ, находящихся на критическом пути.

Продолжительность критического пути может быть сокращена за счет следующих мероприятий:

1) устранение лишних связей;

2) расчленение работ дополнительными событиями на составляющие части и параллельное их выполнение;

3) перераспределение ресурсов, например, перевод исполнителей с работы, имеющей резерв времени, на аналогичную работу, лежащую на критическом пути.

При оптимизации сетевого графика будем использовать метод оптимизации сроков разработки при сохранении ресурсов.

Для этого надо перераспределить исполнителей (перевести исполнителей с работ, не лежащих на критическом пути, на работы лежащие на критическом пути). Перевод исполнителей возможен только в том случае, если эти исполнители по своей квалификации и специализации могут выполнять другую работу.

Пример. В технологическом процессе создания схемы электронной оптимизация возможна путем переброски одного работника с работы 7-8 на работу 4-6 т.е.:

До оптимизации:

Шифр события	Наименование события	Шифр работы	Наименование работы	Т, дней	Wp, чел
4	Технический проект разработан	4-6	Заказ и получение комплектующих	12	1
7	Конструкторские разработки произведены	7-8	Изготовление печатных плат	2	3

После оптимизации:

Шифр события	Наименование события	Шифр работы	Наименование работы	Т, дней	Wp, чел
4	Технический проект разработан.	4-6	Заказ и получение комплектующих.	6	2
7	Конструкторские разработки произведены.	7-8	Изготовление печатных плат.	3	2

На основании полученных данных представим модель сетевого графика после оптимизации (рис.3).

Рис.6. Сетевой график технологического процесса изготовления схемы электронной после оптимизации.

Вывод. Оптимизация за счет перераспределения исполнителей привела к уменьшению количества времени затрачиваемого на разработку. Путем перевода одного работника с работы 7-8 на работу 4-6 технологический процесс изготовления схемы электронной сократился на 4-е дня, критический путь изменился и составил 20 дней вместо 24-х дней (до оптимизации).

Приложения

Приложение А

Образец оформления титульного листа

Размещено на Allbest.ru

...