Құрылыс өндірісі тиімділігін бағалауда ықтималдық желілік модельдер

Пән: Информатика, Программалау, Мәліметтер қоры
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 6 бет
Таңдаулыға:

ҚҰРЫЛЫС ӨНДІРІСІ ТИІМДІЛІГІН БАҒАЛАУДА ықтималдық желілік модельдерді

Қазіргі кезде кешенді зерттемелерді басқарудың салыстырмалы түрде қарапайым және тиімді әдістерін жасап, пайдалану басқарушыны ең қиын жағдайда дұрыс шешім қабылдауға мүмкіндік беретін жетілген құралмен қаруландыру қажет.

Күрделі үрдістерді жоспарлаудың ең тиімді тәсілдерін іздеу желілік жоспарлау және басқарудың (ЖЖБ) жаңа әдістерін жасауға алып келді. ЖЖБ әдісі кез келген қиын жағдайда тез арада ең дұрыс шешім қабылдауға, бір жұмыс бөлігіндегі уақыт пен құралдардың резервін анықтап, қарбалас жерлерге ауыстыруға мүмкіндік береді.

Жобаны орындау және оны басқару үрдісін сипаттау үшін ЖЖБ жүйелерінде желілік модель қолданылады.

Жобалар өзара ауқымымен ғана емес жұмсалатын ресурс түрлерімен (қаржылық ресурстарды қоса алғанда), мақсаттық ұстанымдар, тиімділік критерилері мен бағалаулар арқылы ерекшелінеді. Өнеркәсіптік нысан үшін маңызды критеридің бірі оны салудың мерзімі болуы мүмкін. Өйткені нысан қаншалықты ерте тұрғызылса, экономикалық әсер соншалықты жоғары болады. Тұрғын үй құрылысының жобасы үшін рентабельдік пен инвестициялық-құрылыстық қызметтің барлық қатысушылары алатын пайда көлемі маңызды.

Ірі нысандарды жасау туралы шешім қабылдаудың сенімділігін арттыру үшін жобалаудың алдыңғы қатарлы технологиялары қолданылады. Кезінде желілік жоспарлау және басқару жүйелері ғылыми-практикалық жетістіктердің шыңы ретінде саналды. Уақыт өте келе күрделі үрдістерді жоспарлаудың тиімді тәсілдерін іздестіру ЖЖБ жүйесінің ерекше жаңа әдістерін жасауға алып келді. Оларды қандай да бір зерттеменің бірыңғай кешенінің қатарына кіретін бірнеше өзара байланысты жұмыстарды іске асыру арқылы соңғы мақсатқа жету жағдайында қолдануға болады.

ЖЖБ есебінен қол жеткізілетін әсер бірінші кезекте талдау және жинақтауға заманауи математикалық аппарат пен есептеуіш техника құралдарын тартуға мүмкіндік беретін қатаң логикалық элементтерді жоспарға енгізумен байланысты. ЖЖБ жүйесінің әмбебаптығының арқасында тұрғын үй құрылысы индустриясы жоспарын құрудың барлық қызмет түрлерінде қолдануға болады [1] .

Жобалардың сенімділігін талдау тәжірибесінде негізгі тәсілдердің бірі жобаны іске асыру шарттарының бірнеше сценарий құрудан тұратын нұсқалық есептеулер әдісі болып табылады және олардың әрқайсысына есептеулер жүргізіледі. Содан кейін қандай да бір сценарийдің ықтималдық ұйғарымы негізінде барлық шарттарды барынша толық қанағаттандыратын шешім қабылданады.

Жоспарлауда орын алатын белгісіздік құрылыс жұмыстарын орындау барысында жоспар мен нақты мәндердің ауытқуына әкеліп, соның салдарынан күнтізбелік жоспарды қайта есептеуді қажет етеді. Сондай-ақ құрылыс жұмыстарының жоспарлы тізбегі өзгеретін жағдайлар да кездеседі.

Қандай да бір жұмыстың ұзақтығын алдын ала бірмәнді анықтау күрделі деп ұйғарайық, ол келесі себептермен белгіленуі мүмкін: ауа райының жағдайы, жұмысшылардың төмен біліктілігі, жұмыстың жаңалығы, материалдармен жабдықтаудағы кідірістер, жобалық-сметалық құжаттардағы кемшіліктер және т. б. Бірегей ғимараттарды жаңа технологиялармен салу мақсатындағы техникалық жағынан күрделі жобаларда жұмыстардың ұзақтығы мен олардың өзара байланысын бірмәнді анықтау мүмкін емес. Мұндай жағдай құрылыс жобасының жобалық-сметалық құжаттарды жасау, өндірісті дайындау кезеңдерінде жоспарлауды қиындатады. Осы кездерде ықтималдық желілік модельдерді пайдалану есептеулерді қиындатқанымен алынған нәтижелердің нақты жағдайларға теңдестігі жоғары болады [2] .

Ықтималдық желілік модельдерді балама және балама емес деп бөлуге болады. Балама емес желілік модельдерде барлық немесе кейбір жұмыстардың ұзақтығы ықтималдық үлестірім функцияларымен сипатталғанымен олардың орындалу тізбегі белгіленген, яғни жұмыстардың арасындағы байланыстар бірмәнді анықталған. Балама модельдерде барлық немесе кейбір жұмыстардың ұзақтығы ғана емес олардың арасындағы байланысы да ықтималдық сипатта болады.

Қазіргі кездегі ықтималдық желілік жоспарлаудың көптеген тәсілдерінің ішінде бағдарламаларды бағалау және талдау - ББжТ ( Program Evaluation and Review Technique, PERT ), статистикалық сынақтар немесе Монте-Карло, бағдарламаларды графиктік бағалау және талдау әдістері ( Grafic Evaluation and Review Technique, GERT ) кеңінен таралған.

ББжТ әдісі желілік модельдегі уақыт факторларын есептеудегі барлық немесе кейбір жұмыстардың ұзақтығының ықтималдық сипатын есепке алу мүмкіндігімен ерекшеленіп, жобаның берілген уақыт кезеңінде және мерзімінде аяқталуының ықтималдығын анықтайды.

Содан кейін ықтималды желілік модель әрбір жұмыстың ұзақтығының үш бағалауын $t_{iк}$ - күтілетін ұзақтық деп аталатын шамамен алмастырыла отырып детерминациялық модельге айналады және осы жұмыстың ұзақтығын үш сараптық бағалаудың орташа салмақталған шамасымен есептеледі:

$t_{к} = \frac{(t_{\min} + 4t_{ықт} + t_{\max}) }{6}$ (1)

Жекелеген жұмыстың ұзақтығын бағалаудың белгісіздік деңгейін сипаттау үшін дисперсияны есептейміз:

$\sigma_{к}^{2} = \left( \frac{t_{\max} - t_{\min}}{6} \right) ^{2}$ (2)

Күтілетін жұмыс ұзақтығы мен оның дисперсиясы екі сараптық бағалауда мына формулалармен анықталады:

$t_{к} = \frac{(3t_{\min} + 2t_{\max}) }{5}$ (3)

$\sigma_{к}^{2} = \left( \frac{t_{\max} - t_{\min}}{5} \right) ^{2}$ (4)

Осы бағалаулар негізінде желілік модельдің барлық сипаттамаларын есептеуге болады, бірақ олар орташа шамаларын береді. Жұмыстардың саны көп болған жағдайда кез келген, соның ішінде сындарлы жолдың да жалпы ұзақтығы оны құраушы жұмыстардың ұзақтығының орташа мәндерінің сомасына, ал дисперсиясы осы жұмыстардың дисперсияларының қосындысына тең болатын қалыпты үлестірім заңына ие болады [2] .

Жұмыстардың ұзақтығын ықтималдықпен беруде желілік модельдің жай сипаттамаларымен қатар қосымша екі міндеттерді шешуге болады:

сындарлы жолдың (tсынt_{сын}) ұзақтығы берілген жоспарлы деңгейден асып кетпеу ықтималдығын анықтау;
берілгенрықтималдық деңгейде барлық жұмыс кешенінің орындалуының ең ұзақ мерзімін(Lсын) (L_{сын}) анықтау.

Жоба жұмыстарының ұзақтығының бір детерминациялық шамасының орнына үш бағалау (сараптық бағалау жолымен) беріледі: оптимистік немесе минималды (жұмыс $t_{\min}$ -нан ерте орындала алмайды) ; пессимистік немесе максималды (жұмыс $t_{\max}$ -нан кеш орындала алмайды) ; ең ықтимал ( $t_{ықт}$ ) (1-сурет) .

P-ықтималдық

$S_{сол\ жақ} = 0, 5S_{жалпы}$

медиана

мода

$t_{\min}$ $t_{ықт}$ $t_{\max}$ T-жоба ұзақтығы

Сурет 1 - Жекелеген жұмыстың ұзақтығының ықтималдығын үлестіру тығыздығының қисығы

Бірінші міндет Лаплас ықтималдықтар интегралы Ф( $z$ ) негізінде төмендегі формуланы қолдану арқылы шешіледі:

$P\left( t_{сын} < T \right) = 0, 5 + 0, 5Ф(z)$ , (5)

мұндағы $z$ - кездейсоқ шаманың қалыпты ауытқуы.

Жалпы жобадағы жұмыстардың орындалу мерзімі мен ұзақтығын детерминациялық әдістердің көмегімен желілік модельде есептеуге болады. Сонымен бірге жобаның соңғы ұзақтығын анықтау мүмкіндігі туады, дәлірек айтқанда:

TоптT_{опт}оптимистікоптимистік- ең қолайлы жағдайлардағы жобаның жалпы ұзақтығы. Жобаның оптимистік ұзақтығын анықтау үшін барлық жұмыстардың ұзақтығын есептеуде оптимистік бағалауларды қабылдау қажет;
TпессT_{песс}пессимистік - ең қолайсыз жағдайлардағы жобаның жалпы ұзақтығының шамасы. Жобаның ұзақтығын пессимистік бағалау үшін барлық жұмыстардың ұзақтығын есептеуде пессимистік шамаларды қабылдау қажет.

Оптимистік және пессимистік шамалармен анықталатын жобаның мерзімінде аяқталуының ықтималдықтары нөлге ұмтылатынын айта кеткен жөн. Детерминациялық модельге әрбір жұмыстың күтілетін ұзақтығын енгізсек жобаның құрылыс мерзімінде аяқталу ықтималдығымен анықталатын жалпы ұзақтығын аламыз және ол 50%-ға тең. Оны жобаның күтілетін ұзақтығы деп атаймыз [3] .

PERT әдісі құрылыс ұзақтығының бір шамасының орнына модасы жобаның күтілетін ұзақтығына сәйкес келетін қалыпты үлестірім алуға мүмкіндік береді (2-сурет) .

P-ықтималдық

$\sigma$ $\sigma$

3 $\ \sigma$ 3 $\ \sigma$

$T_{E}$

T-жоба ұзақтығы

Сурет 2 - Жобаның жалпы ұзақтығының ықтималдығын үлестіру тығыздығының қисығы.

Жобаны жүзеге асырудың күтілетін уақыттан өзгеше ықтималдығын анықтау үшін жалпы жобаның ұзақтығын бағалаудағы белгісіздік деңгейін көрсететін қалыпты үлестірім қисығының стандарттық (орташа шаршылық) ауытқу шамасы қарастырылады.

Жобаның ( $T_{сын} - \sigma_{T_{сын}}, {\ T}_{сын} + \sigma_{T_{сын}}) \$ аралығында орындалуы ықтималдық теориясына сәйкес 68, 27%-ға тең, ал ( $T_{сын} - 3\sigma_{T_{сын}}, T_{сын} + {3\sigma}_{T_{сын}}) \$ аралығында орындалу ықтималдығы 99, 73%-ға тең, шамамен жүз пайыз болады.