Жизненный цикл

При реализации на ЭВМ статистического имитационного моделирования возникает задача получения на ЭВМ случайных числовых последовательностей с заданными вероятностными характеристиками. Численный метод, решающий задачу генерирования последовательности случайных чисел с заданными законами распределения, получил название "метод статистических испытаний" или "метод Монте-Карло".

Так как метод Монте-Карло кроме статистического моделирования имеет приложение к ряду численных методов (взятие интегралов, решение уравнений), то целесообразно иметь различные термины.

Итак, статистическое моделирование - это способ изучения сложных процессов и систем, подверженных случайным возмущениям, с помощью имитационных моделей.

Метод Монте-Карло - это численный метод, моделирующий на ЭВМ псевдослучайные числовые последовательности с заданными вероятностными характеристиками.

Методика статистического моделирования состоит из следующих этапов:

1. Моделирование на ЭВМ псевдослучайных последовательностей с заданной корреляцией и законом распределения вероятностей (метод Монте-Карло), имитирующих на ЭВМ случайные значения параметров при каждом испытании;
2. Преобразование полученных числовых последовательностей на имитационных математических моделях.
3. Статистическая обработка результатов моделирования.

Обобщенный алгоритм метода статистических испытаний представлен на рисунке.

 
Рис. 5.1.  Обобщенный алгоритм метода статистических испытаний

 

 

 

 

 

 

 

Имитационная модель жизненного цикла проекта.

 

 На основе имитационной модели можно построить самые точные и действенные методы анализа и прогнозирования показателей эффективности бизнес-процессов.

Для дальнейшего рассмотрения методики имитационного моделирования выделим четыре главные категории бизнес-процессов: процессы, связанные с работой над проектом, производственные процессы, распределительные процессы и процессы обслуживания клиентов.

Такая классификация, разумеется, не означает, что все бизнес-процессы четко попадают в одну из этих категорий. Например, обслуживание клиентов может включать в себя реализацию как функций приема заказов, так и функций их выполнения. В этом случае прием заказов является процессом обслуживания клиентов, а выполнение заказов - производственным процессом.

Процессы, связанные с работой над проектом.

Подобные процессы, как правило, выполняются одним человеком или группой людей. Типичными примерами служат разработка нового продукта и административные процессы. Обычно анализ подобных процессов проводится с использованием инструментария управления проектом. Тем не менее, оценки времени полного цикла процесса и требований к ресурсам, получаемые в результате анализа, основанного на методике имитационного моделирования, являются более точными, так как временные параметры выполнения проекта крайне неустойчивы, а совместное использование ресурсов приводит к появлению множества взаимосвязей.

При создании корректной имитационной модели проекта в первую очередь рассматривается моделирование следующих элементов: приоритеты, выполнение срочных работ, разбиение на смены, простой, сверхурочные работы и кривые обучения.

Одним из самых важных моментов, на который следует обратить внимание при имитационном моделировании работ над проектом, является процедура повторения измерений. Поскольку временные параметры крайне неустойчивы, один прогон модели даст только один вариант развития бизнес-процессов. На основе множества повторов измерений можно получить несколько вариантов сценария, что позволит получить более точные оценки и выделить наиболее уместные интервалы для фиксации показателей эффективности.

Производственные процессы

Результатом производственных процессов является достаточно большое количество различных “продуктов”, разбитых на группы или же получаемых в непрерывном потоковом режиме. Типичными примерами служат выполнение заказов, работа отдела счетов к оплате или обработка заявок.

Такие операции, как разбиение на группы, объединение групп, сборка, разборка, монтаж, контроль качества и устранение брака, представляют собой типичные функции, реализуемые производственными процессами. Для того чтобы точно смоделировать эти функции, модель должна отслеживать информацию об отдельных объектах потока и их атрибутах. Кроме того, в ходе создания модели важно учитывать правила построения очередей, а также моделирование простоя.

Цель моделирования производственных процессов, как правило, состоит в получении устойчивой схемы, поскольку последовательность выпускаемой продукции повторяется. Важной процедурной концепцией анализа эффективности является определение периода неустойчивой работы и устранение искажения, вносимого статистическими данными, собранными за такой период.

Распределительные процессы

Распределительные процессы включают в себя транспортировку и доставку, в ходе которых происходит перемещение продукции или людей между различными точками в сети распределения. Фундаментальным отличием транспортировки от доставки является то, что потоковые объекты при транспортировке - это люди, а не товары.

Типичные процессы транспортировки можно найти в системах общественного транспорта. На типичных процессах доставки основаны сбыт произведенной продукции, доставка почты и товаров покупателю.

При моделировании распределительных процессов, для отслеживания таких характеристик, как место назначения, размер или затраты, важно описать свойства потоковых объектов. При моделировании перемещения иногда будет более правильным представлять ресурсы транспортировки как потоковые объекты.

Большинство распределительных процессов носит переходный характер. Поэтому длительность моделирования должна быть достаточной, чтобы охватить весь цикл процесса. Кроме того, чтобы провести анализ показателей эффективности, прогон необходимо выполнить несколько раз.

Процессы обслуживания клиентов

Процессы обслуживания клиентов представляют собой одну из важнейших областей применения имитационного моделирования, поскольку в типичном процессе обслуживания суммарное время ожидания может достигать 95 % общего времени обработки.

Процессами обслуживания клиентов могут являться: оказание услуг по телефону (справочные центры), работа «фабрик» услуг (рестораны, центры копирования), «магазинов» услуг (госпитали, ремонтные мастерские) и универмагов.

Имитационное моделирование процессов обслуживания клиентов считается исключительно сложной задачей, так как в данном случае как потоковые объекты, так и ресурсы - это люди. Люди обладают гораздо более сложным и непредсказуемым поведением по сравнению с продуктами, документами, оборудованием или транспортными средствами. Например, клиенты, стоящие в очереди, могут вступать в пререкания, схитрить тем или иным способом или вообще уйти. Чтобы смоделировать подобные ситуации требуется значительная гибкость программирования.

Как правило, время обслуживания непостоянно, а моменты появления клиентов случайны. Поэтому для корректного представления необходимо использовать вероятностные распределения.

Поскольку поступление в систему носит циклический и случайный характер, системы обслуживания редко находятся в устойчивом положении. Поэтому было бы правильным представлять осуществление операций в такой системе в рамках временных окон (периодов) и соответствующим образом описывать элементы модели.

Виды инструментария для имитационного моделирования.

За последние несколько лет был разработан целый ряд новых программных инструментов, непосредственно предназначенных для моделирования бизнес-процессов. В большинстве этих продуктов бизнес-процессы описываются с использованием графических символов или объектов. Отдельные функции процесса изображаются в виде последовательности прямоугольников и стрелок. Специальные характеристики каждого процесса или функции могут быть затем отображены как атрибуты процесса.

Многие из таких программных инструментов позволяют также проводить некоторый анализ, глубина которого зависит от степени сложности методологии, лежащей в основе программы. Программные инструменты имитационного моделирования бизнес-процессов можно разбить на три категории:

Инструментарий имитационного моделирования, основанного на потоковых диаграммах. Подобный - самый простой - инструментарий построения потоковых диаграмм помогает описывать выполняемые функции и определять их последовательность. Модели, основанные на потоковых диаграммах, не зависят от методологии и наиболее просты в изучении. К сожалению, следствием легкости использования является ограниченность возможностей моделирования и анализа. Примерами инструментария имитационного моделирования подобного рода служат Process Charter и Optima.

Инструментарий динамического моделирования. На следующем уровне располагаются программные продукты аналогового моделирования, которые позволяют отображать динамику системы. Модели, созданные подобными продуктами, состоят из таких специфических для выбранной методологии логических структур, как уровни, стеки, потоки, преобразователи и соединители. Примеры: ithink и PowerSim.

Инструментарий дискретно-событийного имитационного моделирования. Наиболее развитым и мощным инструментарием имитационного моделирования бизнес-процессов являются программные продукты дискретно-событийного моделирования. Эти инструменты поддерживают моделирование потока объектов (продуктов) и предоставляют возможности анимации, что позволяет пользователю производить наблюдение за движением в системе потоковых объектов. Некоторые из подобных технологий обеспечивают даже возможности объектно-ориентированного моделирования, упрощающего разработку больших моделей бизнес-процессов. Примеры: ServiceModel и SIMPROCESS.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Управление проектами.

Управление проектами (project management) — область деятельности, в ходе которой определяются и достигаются четкие цели при балансировании между объемом работ, ресурсами (такими как время, деньги, труд, материалы, энергия, пространство и др.), временем, качеством и рисками в рамках некоторых проектов, направленных на достижение определенного результата при указанных ограничениях.

Процедуры управления проектом:

Процедуры управления проектом по традиционной методологии

• Определение среды проекта.
• Формулирование проекта.
• Планирование проекта.
• Техническое выполнение проекта (за исключением планирования и контроля).
• Контроль над выполнением проекта.

Процедуры управления проектом по методологии PMI

• Определение требований к проекту
• Постановка чётких и достижимых целей
• Балансирование конкурирующих требований по качеству, возможностям, времени и стоимости
• Адаптация спецификаций, планов и подходов для нужд и проблем различных заинтересованных лиц (стейкхолдеров)

Процедуры управления проектом по методологии IPMA

• Системное представление Управления проектами IPMA

IPMA - Международная Ассоциация Управления Проектами (Швейцария) (англ. International Project Managment Association, IPMA) - ассоциация, созданная в 1965 году и призванная объединить специалистов в области управления проектами (Project Management), а так же внедрившая собственную четерыхступенчатую систему сертификации.

В России представлена Ассоциацией Управления проектами (СОВНЕТ). Основана в 1990 году и представляет собой добровольный некоммерческий союз профессионалов, осуществляющих научные исследования и разработки, обучение и сертификацию специалистов в области Управления проектами; обоснование, подготовку, выполнение и управление проектами в различных сферах деятельности.

Классическая форма Тройственной Ограниченности.

Тройственная ограниченность описывает баланс между содержанием проекта, стоимостью, временем и качеством. Качество было добавлено позже, поэтому изначально именована как тройственная ограниченность.

Как того требует любое начинание, проект должен протекать и достигать финала с учетом определенных ограничений. Классически эти ограничения определены как содержание проекта, время и стоимость. Они также относятся к Треугольнику Управления проектами, где каждая его сторона представляет ограничение. Изменение одной стороны треугольника влияет на другие стороны. Дальнейшее уточнение ограничений выделило из содержания качество и действие, превратив качество в четвертое ограничение.

Ограниченность времени определяется количеством доступного времени для завершения проекта. Ограниченность стоимости определяется бюджетом, выделенным для осуществления проекта. Ограниченность содержания определяется набором действий, необходимых для достижения конечного результата проекта. Эти три ограниченности часто соперничают между собой. Изменение содержания проекта обычно приводит к изменению сроков (времени) и стоимости. Сжатые сроки (время) могут вызвать увеличение стоимости и уменьшение содержания. Небольшой бюджет (стоимость) может вызвать увеличение сроков (времени) и уменьшение содержания. Управление проектами является наукой о применении инструментов и технологий, которые дают возможность команде (не только управляющему проектом) организовать работу с учетом этих ограничений.