CC BY
16
Дружинш Свген Анатолiйович Доктор технiчних наук за спещальшстю 05.13.22 - управлшня проектами та програмами. Професор, завщувач кафедри iнформацiйних технологiй проектування лiтальних апаратiв Нацiонального аерокосмiчного унiверситету iм. М.е. Жуковського «Харкiвський авiацiйний шститут» (м. Харкiв)
Тема дисертаци: Методологiчнi основи ризик-орieнтованого пiдходу до управлшня ресурсами проекпв та програм розвитку техшки.
Робота виконана в Нацюнальному аерокосмiчному унiверситетi iм. М.е. Жуковського "Харшський авiацiйний шститут" Мiнiстерства осв^и i науки УкраТни.
Науковий консультант - доктор техшчних наук, професор Федорович Олег евгенович, Нацiональний аерокосмiчний унiверситет iм. М.е.Жуковського "Харкiвський авiацiйний шститут", завiдувач кафедри iнформацiйних управляючих систем.
Офiцiйнi опоненти:
доктор техшчних наук, професор Рач Валентин Анатолшович, СхщноукраТ'нський нацiональний унiверситет iменi Володимира Даля, м. Луганськ, завщувач кафедри управлшня проектами та економiчноТ статистики;
доктор техшчних наук, професор Кононенко 1гор Володимирович, Нацюнальний техшчний ушверситет "Харкiвський полiтехнiчний шститут", завiдувач кафедри стратепчного управлiння;
доктор технiчних наук, професор Демщов Борис Олексiйович, Харшський ушверситет повггряних сил iменi 1вана Кожедуба, професор кафедри оперативного мистецтва.
Захист вщбувся «09» червня 2006 р. о 1200 годинi на засщанш спецiалiзованоТ вченоТ ради Д 64.062.01 у Нацюнальному аерокосмiчному ушверситет iм. М.е. Жуковського "Харкiвський авiацiйний шститут" за адресою: 61070, м. Хармв, вул. Чкалова, 17.
У дисертацшш й роботi було виршено актуальну науково-прикладну проблему недовершеностi методолопчних основ формування й управлiння ресурсами проеклв i програм розвитку техшки в умовах проявлення факторiв ризику.
В рамках дослщження було отримано таю результати.
Основним науковим результатом дисертацшноТ роботи е методологiя ризик-орieнтованого пiдходу до управлiння ресурсами проеклв i програм розвитку техшки. Наукова новизна отриманих результат полягае в такому:
1) вперше одержано:
- концеп^я, принципи, системний сценарш використання ризик-орiентованого пiдходу до управлшня ресурсами проеклв i програм, який оснований на системнш структуризаци мережi процесiв створення новоТ техшки, що на вщмшу вiд юнуючих ураховуе вплив проявлення множини зовшшшх i внутрiшнiх ризикiв для обфунтування ресурсiв, шляхом спiльного моделювання проектних дш i дiй, спрямованих на усунення наслщш проявлення ризику, що забезпечуе стшкють проектiв, якi виконуються;
"Управл1ння проектами та розвиток виробництва", 2014, № 2(50), 42-48
- метод формування структури страхових запаав проекту, який, на вщмшу вщ юнуючих, фунтуеться на аналiзi життевого циклу i унiверсальностi ресурсiв; оцшц iнтенсивностi проявлення множини проектних ризиш; урахуваннi стану й витрат на збер^ання забезпечуючих ресурсiв, що дозволяе проводити обфунтовану полiтику ресурсного забезпечення проек^в i програм розвитку техшки;
- системну класифiкацiю зовнiшнiх i внутрiшнiх ризикiв, яка ураховуе Т'хнш вплив на структуру робiт, витрати, термши реалiзацiТ й прибутковiсть проекту при заданому рiвнi якостi результату;
- показник стшкосл проектiв i програм до проявлення ризикiв, оснований на аналiзi необхiдних i наявних ресурав проекту з урахуванням страхових запаав, необхiдних для попередження й усунення наслщш проявлення ризикiв;
2) удосконалено:
- методи забезпечення високого рiвня технолопчно'Т зрiлостi пiдприемства за рахунок розробки методiв аналiзу впливу процеав попередження й усунення наслщш проявлення ризикiв на виконання проекту, що дозволяе формувати ефективну систему управлшня ризиками;
метод подшного iмiтацiйного моделювання, що забезпечуе аналiз статистики за вама видами основних i страхових ресурсiв, необхiдних для реалiзацiТ проекту в умовах впливу ризиш, з урахуванням динамки Тхнього проявлення;
3) дютало подальшого розвитку:
- методи синтезу логiко-алгоритмiчних моделей шляхом розробки мови опису регулярних схем мережi процеав, що дозволяе ушфкувати процедури тотожних i рiвносильних перетворень алгоритмiчних моделей ППРТ при проявленнi факторiв ризику для аналiзу процесiв реалiзацiТ проектiв методами iмiтацiйного моделювання;
- метод управлшня ризиками, за рахунок формалiзацiТ замкнутого контуру: аналiз - формування запобiжних заходiв - мошторинг проекту - реалiзацiя процесiв усунення наслщш проявлення ризикiв;
- методи оцшки впливу зовнiшнiх ризикiв шляхом розробки комплексного пщходу до визначення часових та ресурсних показниш проекту з урахуванням динамки фшансування i можливостi залучення додаткових iнвестицiй;
методи формування узагальнених показниш ефективност в техшчному аналiзi проекту, шляхом використання основних положень теори нечiтких множин i вiдносин для формування показникiв реалiзовностi й стiйкостi проектiв;
соцiально-економiчний аналiз проектiв та програм шляхом розробки моделей i методiв оцшки ефективност некомерцiйних проектiв, що враховують вплив мультиплiкативного ефекту.
Практичне значення отриманих результат полягае в такому.
Розроблена методолопя ризик-орiентованого пiдходу (РОП), комплекс методiв i моделей е науково-методичною основою для вдосконалювання системи управлшня проектами й програмами розвитку техшки, починаючи з державного й галузевого рiвнiв i закiнчуючи рiвнем пiдприемства.
Отриманi результати представленi у виглядi iнженерних методик i можуть використовуватися в задачах прогнозування, планування й управлшня проектами й програмами розвитку техшки.
Розроблен методи описан формально, за допомогою математичних моделей, наведен у виглядi алгоритмiв i оформленi у виглядi комп'ютерних програм моделювання, аналiзу й розрахунку основних показниш проек^в i програм (реалiзовнiсть, стiйкiсть, строки й ресурснi показники) створення складноТ технiки.
"УправлЫня проектами та розвиток виробництва", 2014, № 2(50), 42-48
УДК 005.8:004.9
Е.А. Дружинин
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ИНТЕГРАЦИИ ПРОЦЕССОВ ПРИ ПЛАНИРОВАНИИ ПРОЕКТОВ С УЧЕТОМ ВЛИЯНИЯ ФАКТОРОВ РИСКА
Сформулированы основные цели и задачи метода интеграции. Определены исходные условия для преобразования комплекса работ на язык регулярных схем сетей процессов (РССП), а также разработаны методы решения проблемы приведения комплекса работ к агрегируемому виду. Проведен эксперимент на реальных данных и сформулированы практические аспекты метода. Рис. 5,табл.1, ист. 7.
Ключевые слова: проект, интеграция, процессы, сети, комплекс работ.
Постановка проблемы в общем виде и ее связь с важными научными или практическими задачами. При анализе технико-экономических показателей проекта, необходимо рассматривать все процессы проекта как единое целое согласно системному подходу. Это нужно для того, чтобы получить реальные сроки, стоимость и загрузки ресурсов проекта. Интеграции процессов в единое целое, препятствует их различный характер. Одни процессы постоянно присутствуют в структуре работ проекта и чаще всего поддаются некоторым закономерностям их формирования, такие процессы называют основными. Другие появляются периодически, либо с вероятностью. Для объединения процессов различного характера необходима особая модель представления плана проекта. Наличие большого количества процессов различного характера приводит к тому, что объединение процессов «вручную» практически невозможно, необходимо использование информационных технологий.
Цели статьи. Проанализировать подходы к интеграции основных процессов проекта и механизмов устранения последствий проявления факторов риска. На основании исследований разработать метод интеграции и провести эксперимент на реальных данных с использованием информационной технологи на базе разработанного метода.
Анализ существующих методов. Одними из широко распространенных методов анализа влияния факторов риска на проекта являются методы Монте-Карло [1] и PERT [2]. Они используют статистический подход для определения длительности либо стоимости работ проекта. Достоинством данных методов является их простота и малые трудозатраты на моделирование, однако они не позволяют получить детализированный календарный план проекта, из-за чего падает их точность. Также некоторые технико-экономические показатели (например загрузка ресурсов в момент времени) невозможно определить путем статистического моделирования.
При представлении плана проекта часто используется матричный подход [3]. Он очень удобен при формировании основных процессов проекта, так как позволяет быстро и эффективно, используя аппарат преобразования матриц, объединить этапы проекта по различным логическим условиям. Однако вставка произвольных участков работ либо повторов при данном подходе является громоздкой и ненаглядной операцией. Поэтому для интеграции процессов различного характера данный подход не является оптимальным.
"УправлЫня проектами та розвиток виробництва", 2014, № 2(50), 42-48
Для выполнения задачи интеграции, также могут быть использованы методы стохастического моделирования [4] или моделирования с помощью сетей Петри [5]. Эти методы не получили широкого распространения в области управления проектами из-за сложности реализации или отсутствия инструментальных средств.
В данной работе предлагается использовать для решения задачи интеграции язык РССП [6,7].
Модификация структуры проекта с использованием языка РССП В рамках данной статьи исследование влияния факторов риска на структуру проекта создания сложной техники включает в себя исследование внутренних рисков проекта. К ним относятся: отказ ресурсов, брак на производстве, риски недостижения заданного качества. Как реакция на их возникновение в проекте задаются механизмы устранения последствий проявления факторов риска. Интеграция этих механизмов с основными процессы проекта приводит к определенным изменениям в структуре работ (рис. 1).
<
Рис. 1. Изменения в структуре работ проекта
Основные процессы проекта и изменения в структуре работ могут быть интерпретированы на язык РССП в соответствии с табл. 1.
Основные процессы и изменения в структуре работ проекта
Таблица 1
Название РССП
Последовательный участок работ У(1)чУ(2)чУ(3)чУ(4)
Параллельный участок работ[ [У(1)ЛУ(2)ЛУ(3)ЛУ(4)]
«Устранение брака» У(1^У(2^У(3){йЯ:0,6:Я(1^Я(2)^У(4)
Повторение ряда работ {ЕЯ}У(1^У(2^У(3){БЯ:0,6} чУ(4)
Совершенствование системы производства и повтор ряда работ {ЕН}У(1)УУ(2)УУ(3){ВЯ.0,6:Щ1)УЩ2)}УУ(4)
"УправлЫня проектами та розвиток виробництва", 2014, № 2(50), 42-48
Ограничения и начальные условия
Для упрощения записи комплекса работ проекта создания сложной техники на языке РССП необходимым является выполнение ряда условий и ограничений. Они связаны как с ограничениями языка РССП, так и с логикой процесса выполнения проекта. Представим комплекс работ в виде канонической сетевой модели, состоящей из вершин и соединяющих дуг.
Сеть должна иметь единственную начальную и конечную вершины. Если это не так, в сеть следует добавить фиктивную начальную или конечную вершины (рис. 2).
Рис. 2. Фиктивные начальная и конечная вершины
Далее следует проверить, что сеть не содержит вершины, не имеющие последователей или предшественников (кроме начальной и конечной вершины). Если таковые присутствуют, необходимо ввести фиктивную начальную либо конечную вершину, выступающую в роли предшественника либо последователя соответственно.
Сеть должна преобразовываться к комбинации последовательных и параллельных участков работ. Если это не так, сеть следует привести к агрегируемому виду путем дублирования некоторых вершин (рис. 3).
Рис. 3. Приведение сети к агрегируемому виду
Возврат и повтор ряда работ не может быть выполнен, если точка возврата не является прямым или косвенным предшественником работы, в которой проявился фактор риска.
Рис. 4. Возвраты в структуре проекта "УправлЫня проектами та розвиток виробництва", 2014, № 2(50), 42-48
В левой части рис. 4 изображен допустимый возврат, т.к. вершина Y1 является косвенным предшественником вершины Y3, в правой же -недопустимый возврат.
Применение метода на реальных данных
На основании данного подхода был проанализирован проект создания беспилотного летательного аппарата (БПЛА). Исходные данные были предоставлены НИИПФМ ХАИ. В проекте были выделены семь рисков недостижения заданного качества различной степени влияния на структуру проекта. Была выполнена интеграции основныъ процессов (моделирование и конструкторско-технологическое членение, рабочее проектирование, технологическая подготовка производства, производство и сборка) с механизмами устранения последствий проявления факторов риска.
Рис. 5. Проект создания БПЛА
В результате трансляции проекта (рис. 5) на язык РССП было получено выражение:
Кпроектавплл=У(0){ЕЯ(5)^[У(1^У(13){ЕЯ(3)}лУ(2^[У(3){ЕЯ(6)^[У(5^У(17){ЕЯ( 1)}*У(6)чУ(18)
{ЕЯ(2)}]УУ(15)^У(4)У[У(9)УУ(21)^У(7)УУ(10)УУ(22)УУ(19){ЕЯ(4)}^У(8)УУ(11)УУ(23)У У(20)
{ЕЯ(0)}]УУ(16)]УУ(14)]УУ(12)У[[У(24)*У(25)УУ(37){ЗЯ(3):0,5}]*[[У(26)*[У(27)*У(29)У У(41)
{ЗЯ(1):0,65}*У(30)УУ(42){ЗЯ(2):0,55}]УУ(39){ЗЯ(6):0,2}]*[[У(28)*У(33)УУ(45)]*[У(31)
"УправлЫня проектами та розвиток виробництва", 2014, № 2(50), 42-48
лY(34)vY(46)]vY(43){SR(4):0,5}^[Y(32)^Y(35)vY(47)]vY(44){SR(0):0,6}]vY(40)]vY(38)] vY(36){SR(5):0,1}
Выводы. В статье рассмотрены подходы к интеграции основных процессов проекта и механизмов устранения последствий проявления факторов риска. Выявлены достоинства и недостатки существующих методов, на основании чего сделан вывод о необходимости разработки метода интеграции. Для этой цели был выбран язык РССП.
Использование разработанного метода позволяет представлять план проекта как единое целое в компактной символьной форме, включающей в себя процессы различных характеров. Данный метод может быть успешно использован при разработке информационных технологий для анализа и синтеза структурных моделей проекта в условиях неопределенности, для автоматизации планирования производственного и организационного управления, для имитационного моделирования технико-экономических показателей проектов, а также при разработке систем поддержки решений в условиях неопределенности.
ЛИТЕРАТУРА
1. Juneja, Sandeep. Monte Carlo methods in finance: An introductory tutorial. Simulation Conference (WSC), Proceedings of the 2010 Winter, 5-8 Dec. 2010 - 95 - 103p.
2. Управление инновационными проектами: Учеб. пособие / Под ред. Проф. В.Л. Попова. - М.: ИНФРА-М, 2009. - 336 с.
3. Коба, С.А. Метод формирования плана проекта с изменяющейся структурой при создании сложной техники/ С.А. Коба // Восточно-европейский журнал передовых технологий, г. Харьков. - 2013. - № 1/3 (61). - С. 39.
4. Голенко-Гинзбург Д.И. Стохастические сетевые модели планирования и управления разработками: Монография. [Текст.] - Воронеж: «Научная книга», 2010. - 284 с.
5. Ларичев О.И. Объективные модели и субъективные решения. - М.: Наука, 1987. -191 с.
6. Дружинин Е.А. Методологические основы риск-ориентированного подхода к управлению ресурсами проектов и программ развития техники. Диссертация на соискание учёной степени доктора технических наук. Национальный аэрокосмический университет им. Н.Е. Жуковского «Харьковский авиационный институт». Харьков: 2006 - 403 с.
7. Дружинин Е.А. Проектирование автоматизированных производственных систем : Учеб. пособие. / Е.А. Дружинин, М.А. Латкин, М.М. Митрахович. — Харьков: Нац. Аэрокосмический ун-т «Харьк. авиац. ин-т», 2002. - 41с.
"УправлЫня проектами та розвиток виробництва", 2014, № 2(50), 42-48
