автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.10, диссертация на тему:Модели и механизмы оперативного управления проектами в дорожном строительстве

На правах рукописи

КОНОВАЛЬЧУК ЕВГЕНИЙ ВИКТОРОВИЧ

МОДЕЛИ И МЕХАНИЗМЫ ОПЕРАТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЕКТАМИ В ДОРОЖНОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ

Специальность 05.13.10 - Управление в социальных и экономических системах

АВТОРЕФЕРАТ

Диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж 2004

Работа выполнена в Воронежском государственном архитектурно-строительном университете

Научный руководитель доктор технических наук, профессор

Баркалов Сергей Алексеевич

Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор

Подольский Владислав Петрович

Кандидат технических наук Шариков Александр Петрович

Ведущая организация Московский государственный горный

университет

Защита состоится «29» декабря 2004 г. в 1400 часов в аудитории 3220 на заседании диссертационного совета К 212.033.01 при Воронежском государственном архитектурно-строительном университете по адресу: 394006, г. Воронеж, ул. ХХ-летия Октября, 84.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного архитектурно-строительного университета.

Автореферат разослан «26» ноября 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

ВА. Чертов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Поскольку проекты характеризуются временными границами, высокой затратностью и уникальностью, то процесс реализации проекта занимает достаточно значительный промежуток времени. Основной задачей управляющего проектом на начальном этапе выполнения проекта является определение временных границ проекта. Такая задача в общей постановке достаточно сложна, и ее решение разбивается на последовательность этапов реализации проекта, которые получили название фаз проекта. Все фазы суммарно составляют жизненный цикл проекта. Начальные этапы реализации проекта характеризуются высокой степенью неопределенности, которая с течением времени уменьшается за счет поступления новой информации. Естественно, что создавать механизмы управления, учитывающие всю степень начальной неопределенности и дающие универсальные рецепты на все возможные ситуации невозможно, да и нецелесообразно. Следовательно, возникает необходимость исследования динамики реализации проекта с учетом особенностей каждой фазы всего жизненного цикла проекта, что достигается путем постоянного контроля и анализа хода выполнения проекта, сбора и уточнения его параметров функционирования и оценки возможных результатов его реализации. Таким образом, деятельность управляющего проектом на всех стадиях реализации проекта может быть охарактеризована как оперативное управление проектом.

Высокая степень неопределенности и связанный с этим риск, сопровождающий реализацию строительных проектов, требуют разработки соответствующих компенсационных мер, направленных на снижение проектного риска.

Таким образом, оперативное управление проектом представляет собой многократное решение задачи синтеза оптимального механизма управления с учетом всей имеющейся информации.

Следовательно, актуальность темы диссертационной работы определяется необходимостью разработки эффективных моделей оперативного управления проектами, обеспечивающих достижения целей проекта с минимальными затратами и в заданные сроки.

Основные исследования, получившие отражение в диссертации, выполнялись по планам научно-исследовательских работ:

МНТП «Архитектура и строительство» 2001-2002 г.г.- №5.15; федеральная комплексная программа «Исследование и разработки по приоритетным направлениям науки и техники гражданского назначения»;

фант РФФИ «Гуманитарные науки» «Разработка оптимизационных моделей управления распределением инвестиций на предприятии по видам деятельности» № ГОО-3.3-306.

Цель и постановка задач исследования. Целью является исследование и разработка моделей и механизмов эффективного оперативного управления проектами. Достижение цели потребовало решения следующих основных задач:

Провести классификацию задач оперативного управления проектами.

Разработать модель заключения дополнительных соглашений, определяющую условия перезаключения договора между руководителем проекта и несколькими взаимосвязанными исполнителями.

Получить модель сокращения продолжительности проекта на основе оптимального мотивационного управления исполнителями работ по проекту в условиях неопределенности относительно сроков его завершения.

Получить оценки минимальных рисков заказчика и исполнителя, вызванных возможностью невыполнения сторонами взятых на себя обязательств, а также ошибками прогнозирования и планирования.

Решить задачу определения индивидуально-рационального и согласованного участия нескольких заинтересованных экономических агентов в финансировании мероприятий по сокращению продолжительности проекта.

Определить зависимость оптимального числа типовых решений от затрат на их разработку.

Разработать механизм определения точек контроля для случая фиксированных ограничений скорости изменения состояния проекта и решить задачу о равномерном контроле - частоте получения руководителем информации о состоянии проекта.

Методы исследования. В работы использованы методы моделирования организационных систем управления, системного анализа, математического программирования, исследования операций, теории игр.

Научная новизна. В диссертации получены следующие результаты, характеризующиеся научной новизной:

Классификация задач оперативного управления проектами, отражающая следующие существенные свойства принимаемых решений: время (момент принятия решений); содержание (суть и эффективность принимаемых решений); согласованность (принимаемых решений с интересами и предпочтениями участников проекта).

Разработана модель дополнительных соглашений, получены достаточные условия перезаключения договора между руководителем проекта и несколькими взаимосвязанными исполнителями.

Получена модель, обеспечивающая сокращение продолжительности проекта, сформулирована и решена задача определения оптимального мотивационного управления исполнителями работ по проекту в условиях неопределенности относительно сроков его завершения.

Построены шкалы оплаты, позволяющие получить оценки минимальных рисков заказчика и исполнителя, вызванных возможностью невыполнения сторонами взятых на себя обязательств, а также ошибками прогнозирования и планирования.

Разработаны механизмы распределенного финансирования, позволяющие определить условия индивидуально-рационального и согласованного участия нескольких заинтересованных экономических агентов в финансировании мероприятий по сокращению продолжительности проекта.

Построена модель, позволяющая определить зависимость оптимального числа типовых решений от затрат на их разработку.

Предложен механизм определения точек контроля для случая фиксированных ограничений скорости изменения состояния проекта и определена частота получения руководителем информации о состоянии проекта.

Достоверность научных результатов. Научные положения, теоретические выводы и практические рекомендации, включенные в диссертацию, обоснованы математическими доказательствами. Они подтверждены расчетами на примерах, производственными экспериментами и проверкой при внедрении в практику управления строительными организациями.

Практическая значимость и результаты внедрения. На основании выполненных автором исследований разработаны модели и механизмы, позволяющие получать условия перезаключения договора между руководителем проекта и несколькими взаимосвязанными исполнителями, сокращать продолжительность проекта на основе оптимального мотивационного управления исполнителями работ по проекту в условиях неопределенности относительно сроков его завершения.

Использование разработанных в диссертации моделей и механизмов позволяет многократно применять разработки, тиражировать их и осуществлять их массовое внедрение с существенным сокращением продолжительности трудозатрат и средств.

Разработанные модели используются в практике реализации строительных проектов в ЗАО «Воронеж-Дом», ОАО «Домостроительный комбинат» и ОАО «Воронежстрой».

Модели и алгоритмы, разработанные в диссертационной работе, включены в состав учебных курсов и дисциплин: «Управление проектами», «Организационно-технологическое проектирование», «Информационные технологии в строительстве», читаемых в Воронежском государственном архитектурно - строительном университете.

На защиту выносятся;

классификация задач оперативного управления проектами, отражающая следующие существенные свойства принимаемых решений: время (момент принятия решений); содержание (суть и эффективность принимаемых решений); согласованность (принимаемых решений с интересами и предпочтениями участников проекта);

достаточные условия перезаключения договора между руководителем проекта и несколькими взаимосвязанными исполнителями;

модель сокращения продолжительности проекта на основе оптимального мотивационного управления исполнителями работ по проекту в условиях неопределенности относительно сроков его завершения;

оценки минимальных рисков заказчика и исполнителя, вызванных возмож-

ностью невыполнения сторонами взятых на себя обязательств, а также ошибками прогнозирования и планирования;

модель определения индивидуально-рационального и согласованного участия нескольких заинтересованных экономических агентов в финансировании мероприятий по сокращению продолжительности проекта;

метод поиска типовых решений (определена зависимость оптимального числа типовых решений от затрат на их разработку);

механизм определения точек контроля для случая фиксированных ограничений скорости изменения состояния проекта и решение задачи о равномерном контроле - частоте получения руководителем информации о состоянии проекта.

Апробация работы. Материалы диссертации, ее основные положения и результаты доложены и обсуждены на международных и республиканских конференциях, симпозиумах и научных совещаниях в 2003 - 2004 г.г., в том числе - 1-ой международной конференции по проблемам строительства и энергетики (г.Тула, 2003г.), Международная научно-практическая конференция «Теория активных систем». (г.Москва, 2003 г.), Всероссийская научно-практическая конференция «Системы автоматизации в образовании, науке и производстве» (г. Новокузнецк, 2003г.), научно-практическая отраслевая конференция «Системы автоматизированного управления производствами, предприятиями и организациями горнометаллургического комплекса», (г. Старый Оскол, 2003г.), 5-ой международной конференции «Современные сложные системы управления» (г. Краснодар, 2004г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ. Личный вклад автора в работах, опубликованных в соавторстве, состоит в следующем: в работе [2], [10] автору принадлежат механизмы распределенного финансирования. В работе [3], [5], [9] автору принадлежат модель, позволяющая определить зависимость оптимального числа типовых решений от затрат на их разработку. В работе [6] автору принадлежат классификация задач оперативного управления проектами. В работе [7] автору принадлежат модель сокращения продолжительности проекта на основе оптимального мотивационного управления исполнителями работ по проекту в условиях неопределенности относительно сроков его завершения. В работе [8] автору принадлежат достаточные условия перезаключения договора между руководителем проекта и несколькими взаимосвязанными исполнителями, шкалы оплаты, позволяющие получить оценки минимальных рисков заказчика и исполнителя, вызванных возможностью невыполнения сторонами взятых на себя обязательств, а также ошибками прогнозирования и планирования, механизм определения точек контроля.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений. Она содержит 133 страницы основного текста, включая 16 рисунков, 15 таблиц и 3 приложения. Библиография включает 114 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность, описывается цели и задачи исследования, научная новизна и практическая значимость.

В первой главе дается описание системы управления любым проектом как активной системы (АС), модель которой определяется заданием: состава АС (участников, входящих в АС, то есть ее элементов); структуры АС (совокупности информационных, управляющих, технологических и других связей между участниками АС); множеств допустимых стратегий участников АС, отражающих, в том числе, институциональные, технологические и другие ограничения их совместной деятельности; целевых функций участников АС, отражающих их предпочтения и интересы; информированности - той информации, которой обладают участники АС на момент принятия решений о выбираемых стратегиях; порядка функционирования: последовательности получения информации и выбора стратегий участниками АС.

Во второй главе описывается комплекс оригинальных теоретико-игровых и оптимизационных моделей и методов оперативного управления проектами, позволяющий решать сформулированные задачи.

На практике распространены ситуации, когда взаимовыгодные для сторон параметры заключенного договора в ходе выполнения проекта становятся невыгодными в силу изменившихся обстоятельств, внешних условий, ошибок прогнозирования и планирования и т.д. Тогда у одной (или одновременно у обоих) сторон - заказчика и исполнителя работ по проекту - возникает желание изменить параметры договора - внести дополнительные соглашения. Такую ситуацию называют перезаключением договора (пересоглашением контракта). Рассмотрим модели перезаключения договора - внесения в него дополнительных соглашений.

Пусть целевые функции заказчика и п исполнителей, участвующих в проекте, имеют вид:

где вознаграждение, выплачиваемое заказчиком /-му исполнителю в зави-

симости от вектора действий всех агентов,

N — {], 2, ..., п} - множество агентов (исполнителей).

Пусть договор заключался при значениях -

тип /-го агента.

Согласно исследованиям Д.А. Новикова, оптимальным договором будет компенсаторная система стимулирования, которая с учетом принципа декомпозиции игры агентов позволяет вычислить оптимальный с точки зрения заказчика вектор действий исполнителей:

Го) = arg шах [Н(у, (у,г10)]. (3)

>e/l tu

Оптимальные параметры исходного договора - вектор действий исполнителей х (Ло, Го) € А' и вектор вознаграждений с,(х (Яд, г0), г,0), выплачиваемых в случае выполнения условий договора. В рамках исходного договора полезность заказчика равна

а полезности исполнителей равны нулю.

Фактические значения параметров Лиг могут отличаться от прогнозируемых Ло и Го, что может приводить к тому, что фактические полезности заказчика и исполнителей могут отличаться от прогнозируемых.

Определим следующие величины:

äko, Л, Г0, г) = Н(х\Ло, Го), Л) - с,{х\Ло, г0), г,о), (5)

<5(Л>. Л г о, г) = с,{х\Хо, г0), г,0) - ф\Ло, г0), г), i е N, (6)

Выражение (5) определяет полезность заказчика при изменившихся условиях в рамках исходного договора, выражение (6) - полезность /-го исполнителя при изменившихся условиях в рамках исходного договора, выражение (7) - полезность заказчика в рамках нового договора.

Из (4)-(7) получаем, что, так как использование стимулирования означает возможность трансферта полезности, то условием перезаключения договора будет следующее.

Утверждение 1. Перезаключение договора произойдет, если Щх\Ло, го), Ло) -Н(х(Л, г), Л) ¿2 g {ф\Ь. r0), г,0) - c,(x\h, г0), г,)}.

Содержательно, новый договор будет заключен, если он более эффективен (по Парето - с точки зрения значения суммы целевых функций всех участников), чем старый договор.

Рассмотрим задачу оперативного управления продолжительностью проекта. В качестве основного выберем такой показатель как время завершения проекта. Если в процессе реализации проекта оказывается, что прогнозируемое время его завершения отличается от планового, то возникает необходимость в оперативном управлении - дополнительных мерах по сокращению продолжительности выполнения незавершенной части проекта. Реализация этих мер требует соответствующих затрат, то есть возникает задача определения оптимальных коррекционных воздействий, причем критерием эффективности, как правило, выступают финансовые показатели, зависящие как от продолжительности проекта (санкции и штрафы за задержку сроков завершения и т.д.), так и от затрат на выполнение проекта.

При решении задачи управления центр должен учитывать активность агентов - активных элементов (АЭ), то есть вознаграждение исполнителя в зависимости от сокращения им сроков должно быть согласовано с его предпочтениями. В теории активных систем задачи согласования предпочтений и интересов изучаются при синтезе механизмов стимулирования, поэтому рассмотрим постановку задачи стимулирования исполнителей, в которой критерием эффективности являются финансовые показатели центра, зависящие в свою очередь от продолжительности проекта.

Будем считать, что в ходе реализации проекта стали известны плановое То и прогнозируемое Т время завершения проекта (ограничимся наиболее распространенным на практике случаем Предположим, что в случае задержки выполнения проекта центр выплачивает, например, заказчику или вышестоящей организации, штрафы (в частном случае, например, штрафы могут быть линейны: = Хо /)• Исполнитель имеет возможность сократить срок реализации проекта (относительно прогнозируемого) или, что то же самое - сократить продолжительность одной или нескольких критических операций, что требует от него определенных затрат где - время, на которое сокращается продолжительность проекта. Переменная у может интерпретироваться как действие АЭ -выбираемая им стратегия.

Для того чтобы побудить АЭ к выбору некоторой стратегии центр должен использовать соответствующую систему стимулирования, то есть назначить зависимость вознаграждения АЭ от выбираемых им действий. Эта зависимость называется функцией стимулирования (М - множество допустимых функций стимулирования).

Интересы участников проекта (активной системы) выражены их целевыми функциями. Будем считать, что рациональность поведения участников проекта заключается в стремлении к экстремизации целевых функций. Более подробно, предположим, что центр заинтересован в том, чтобы минимизировать свои выплаты (суммарные выплаты по штрафам и стимулированию АЭ), то есть целевая функция центра Ф(о(-), у) имеет вид:

Целевая функция активного элемента До(-), у) представляет собой разность между стимулированием и затратами:

Введем следующие предположения: - множество кусочно-

непрерывных положительнозначных функций; - положительнозначная, монотонно возрастающая, строго выпуклая, непрерывно дифференцируемая функция, такая, что

В ходе всего изложения материала, если не будет оговорено особо, будем предполагать, что выполнена гипотеза благожелательности (ГБ) - из множества реализуемых действий (реализуемым некоторой системой стимулирования дейст-

]У € Arg шах f(y)'

вием АЭ называется такое его допустимое действие, на котором достигается максимум его целевой функции) J\o) = Arg max fly, о) активный элемент выбирает

действия, наиболее благоприятные для центра.

Последовательность функционирования следующая: центр сообщает АЭ функцию стимулирования, после чего АЭ при известной функции стимулирования выбирает свое действие. Следовательно, задача центра заключается в выборе такой допустимой системы стимулирования, которая минимизировала бы значение его целевой функции при условии, что АЭ выбирает допустимое действие, максимизирующее его собственную целевую функцию:

Ф(0(/), У) -> min

(10)

/ 1 VI

>4<>Х-т.1"

Задача (10) является игрой типа Г^ (в терминологии теории иерархических игр) и может рассматриваться как детерминированная задача стимулирования второго рода (в терминологии теории активных систем). В теории активных систем существует семейство теорем, дающих оптимальное решение задачи стимулирования в различных моделях АС. Поэтому (11) может рассматриваться как результат применения этой общей методологии к конкретной модели оперативного управления продолжительностью проекта. Ее решение дается следующим выражением: оптимальное решение а (у) задачи (10) имеет вид:

[с(/)>>' = / [0, у*у'

где оптимальное действие АЭ определяется следующим выражением:

Обозначим 4~с "'Ы> гДе с "'(') ~ функция, обратная производной функции затрат АЭ. Тогда оптимальное решение задачи (10) можно записать в виде:

U T>T0+i,'

Содержательно, в случае линейных штрафов центру не обязательно знать «точную» оценку реального времени Т завершения проекта (неизвестного и приближенно оцениваемого в ходе его реализации), если оптимистичная оценка задержки времени завершения проекта превышает величину которая зависит от внешних штрафов и функции затрат АЭ, то оптимальное с точки зрения внешних выплат центра сокращение продолжительности проекта «не зависит» от оценки будущей его продолжительности.

Итак, мы рассмотрели задачу оптимизации продолжительности проекта за счет использования механизмов стимулирования в одноэлементной активной системе. Перейдем к описанию многоэлементного случая.

Пусть имеется многоэлементная АС с активными элементами, каждый

а(у) =

(И)

(13)

из которых отвечает за соответствующую операцию (комплекс которых и составляет проект) и может сокращать ее продолжительность, независимо от продолжительности других операций. Обозначим yi>0 - время сокращения /-ОЙ операции, i el, где / = {I, 2, ..., п} - множество АЭ, с,{у) - затраты /-го АЭ, зависящие в общем случае от действий у = (yi, У2, ..., Уз) всех АЭ.

Время сокращения продолжительности проекта ЛТ зависит от порядка выполнения и технологической связи операций и является функцией от сокращений каждой из операций (как критических, так и околокритических), то есть: AT = У(у). В зависимости от технологической взаимосвязи показателей операций возможны различные зависимости У(-). Например, если операции выполняются последовательно, то АТJ*/, если параллельно, ч и -

ли многоэлементную активную систему с сильно связанными элементами.

В силу принципа компенсации затрат и принципа декомпозиции игры агентов, получаем, что справедливо следующее утверждение.

Утверждение 2. При использовании оптимальной системы стимулирования целевая функция центра имеет вид: Ф{у) = То - Y(y)) + ^^(у),

а задача сокращения продолжительности проекта заключается в поиске такого допустимого вектора у действий АЭ, который минимизировал бы эту целевую функцию.

Задача Ф(у) min является стандартной задачей условной оптимизации.

Возможен и другой подход: вычислим минимальные затраты центра на стимулирование по сокращению продолжительности проекта на

T]{Y) = min Тогда задача управления, в силу результатов исследо-

вания систем с агрегированием инсЬоямании. сведется к следующей: %(T-To-Y)+ Tj{Y)-> min .

В качестве ограничения множества допустимых действий АЭ может выступать, например, бюджетное ограничение: если фонд оперативного управления центра ограничен величиной R, то, очевидно, допустимыми будут такие действия, для которых имеет место:

Итак, задача оперативного управления продолжительностью проекта в случае многоэлементной АС с сильно связанными АЭ сведена к задаче поиска оптимальных значений действий АЭ. Рассмотрев детерминированную модель, перейдем к рассмотрению задач оперативного управления продолжительностью проекта в условиях неопределенности.

В процессе расчетов центра с АЭ размер оплаты, получаемой АЭ, зависит от процента выполнения работ. В качестве «процента выполнения», в частности,

могут выступать показатели освоенного объема.

Предположим, что сумма договора или стоимость работы или пакета работ по проекту согласована центром и АЭ и равна С. Шкалой оплаты называется кумулятивная зависимость размера вознаграждения (доли от стоимости договора с учетом дисконтирования), выплаченного центром АЭ, от процента выполнения. Обозначим через /? процент выполнения, через у — процент от суммы С, выплаченный АЭ. Тогда шкалой будет зависимость ){/}). Эта зависимость обладает следующими свойствами: функция ){■) - неубывающая и непрерывная справа;

Уре[0;1] №е[0;1\,у{1) = 1-

Если ввести зависимость о(Д) размера вознаграждения, получаемого АЭ (а не уже полученного за весь выполненный к рассматриваемому моменту времени объем работ) от процента выполнения, то, очевидно, что этот размер вознаграждения с точностью до мультипликативной константы (стоимости договора) совпадает со скоростью изменения уже полученных АЭ сумм, то есть, если ?(•) — кусочно-дифференцируемая функция, то

Верно и обратное соотношение:

р

№ = - /«ФОЛ». (15)

с о

Из выражений (14) и (15) следует, что на участках возрастания о(0 функция является «выпуклой», на участках убывания функция является «вогнутой», а в точке максимума о(-) функция }{•) имеет «перегиб». Кроме того, выполняется «условие нормировки»:

1

|о(и<)Лк = С. (16)

о

Известны следующие типовые решения, то есть типовые шкалы оплаты: равномерная оплата, при которой вознаграждение АЭ за каждую единицу процента выполнения одинаково; аккордная оплата, при которой вся сумма договора С выплачивается только в момент полного выполнения работ; процентная предоплата при которой сумма выплачивается в момент начала работ, а сумма (1 — а) С - в момент полного завершения работ, и др. - любой определенной на отрезке [0; 1] измеримой функции соответствует некоторая шкала.

Рассмотрим динамику реализации одного проекта. Для простоты допустим, что действием АЭ является выбор интенсивности которая предполагается

постоянной в ходе реализации проекта и характеризует затраты исполнителя в единицу времени. Если С^О - объем работ по проекту (в денежном выражении, то есть, предполагается, что центр должен компенсировать АЭ все затраты, которые он несет, участвуя в реализации проекта), то, очевидно, что время за-

вершения работ равно

Если интенсивность постоянна, то объем а) работ, измеряемый затратами исполнителя, изменяется линейно: !>(/, у) — у I, X £ [0; 7].

Предположим, что предъявляемый АЭ результат реализации проекта совпадает с относительным объемом выполненных работ у(/, у) / С, то есть, центром наблюдается процент выполнения

ß?,y)-yt/C.

(18)

Имея шкалу Х/0 и зная зависимость (18) процента выполнения от времени, можно найти зависимость величины процента выполнения от интенсивности и времени:

(19)

и зависимость от интенсивности и времени размера вознаграждения, получаемого АЭ (см. выражение (14)).

Проводимый анализ пока что не учитывал аспекты риска. Под риском будем понимать возможные потери участников проекта (центра и АЭ).

Запишем целевую функцию (баланс) АЭ - разность между вознаграждением, полученным от центра, и затратами:

Запишем целевую функцию (баланс) центра:

Так как исполнителю в итоге компенсируются все затраты (С = V), то будем считать, что он принимает решения, максимизируя минимальное (гарантированное по времени реализации проекта) значение своей целевой функции (21).

Обозначим множество интенсивностей, на которых достигается максимум гарантированного значения выражения (21) при заданной шкале

(22)

P(Ä')) - Arg шах min fiy, t).

y>0 le[0,C/>]

Пусть задано множество М допустимых (в рамках существующих институциональных ограничений) шкал. Тогда центр может искать шкалу, при которой время выполнения проекта будет минимально:

max у-

у*П Ii))

• min,

г()бМ

(23)

или шкалу, максимизирующую гарантированное значение его целевой функции (22), то есть — минимизирующую риск:

min min Ф(у, t) ■

¡*ГМ)) «К0.С/Л

• max.

(24)

Пусть гладкая сигмо-образная функция, то есть имеет одну точку перегиба и /(0) = /(/) = 0. Обоз /»„(¡а) ч/и*^) - два решения уравнения

тогда /„/„(у) И 1тах(у) удовлетворяют условию

*у)-г"'0)с/у.

(25)

Обозначим

Величина Ц, определяемая выражением (39), характеризует максимальный риск АЭ. Обозначим

Величина Q, определяемая выражением (27), характеризует максимальный риск центра.

Обозначим рт„ — минимальный корень уравнения у '(/5) = I, Дм, - максимальный корень этого уравнения.

Утверждение 3. Риски АЭ (26) и центра (27) не зависят от интенсивности, определяются только шкалой X"): ? = \firnm - КА.ш)] с, <2 = [ХДшт) - Ртах] С

Справедливость утверждения 3 следует из подстановки (с учетом введенных предположений) выражений (20), (21) и 25) в выражения (26) и (27).

Легко видеть, что, если линейная шкала является допустимой, то она является решением задачи (24) и обращает в ноль риск центра.

Пусть известны затраты с{у) на сокращение у >0 продолжительности проекта. Предположим, что имеются к центров, каждый из которых несет потери из-за того, что продолжительность проекта превышает плановую. Задача распределенного финансирования - согласования интересов центров - заключается в определении оптимального (индивидуально-рационального и согласованного) их участия в финансировании мероприятий по сокращению продолжительности.

Формализуем эту задачу. Пусть То - плановое, Т - ожидаемое (прогнозируемое) время завершения проекта. Сокращение продолжительности на у е [0; Т— То] единиц времени требует затрат с(у). Предположим, что известны потери - множеству центров, каждого из цен-

тров от превышения продолжительностью проекта планового значения. Если - непрерывные возрастающие функции и 1,(То) = О, I е К, то можно определить

функции выигрыша центров, которые являются непрерывными, возрастающими при и удовлетворяют следующему условию:

Пусть центры должны придти к согласию относительно сокращения продолжительности проекта и решить, каков будет вклад каждого из них в финансирование соответствующих мероприятий.

Фиксируем Суммарное финансирование со стороны центров

должно равняться затратам с(х) 2 0, то есть:

ЕД =Ф0- (29)

КС

Каждый из центров, очевидно, будет готов заплатить за сокращение продолжительности проекта величину как минимум, не превосходящую своего

выигрыша от этого сокращения. Кроме того, взнос каждого из центров должен быть неотрицателен (отрицательный взнос означает дотацию тем центрам, которым выгодно "затягивать" окончание проекта, а такие ситуации мы не рассматриваем). Таким образом, имеем систему ограничений:

Обозначим - множество таких сокращений продолжи-

тельности проекта, которые удовлетворяют (29) и (30), то есть

5= {х е[0; Т-Т0]\ 3 А >0: Л, е [0; Н,(х)], I еК, =ф)}. (31)

Пусть с(-) - непрерывная функция и с(0) = 0.

По аналогии с результатами, полученными в, можно показать, что (31) содержит точку, отличную от нуля, тогда и только тогда, когда

(32)

Обозначим х* = аг£ тах ^ -с(у)]. (33)

Таким образом, справедливо следующее утверждение.

Утверждение 4. а) Необходимым и достаточным условием возможности согласования интересов центров является (32).

б) если допустимы побочные платежи между центрами, то (33) определяет Парето-эффективное для центров решение.

Получаем, что в рамках введенных предположений центры согласятся на сокращение продолжительности проекта на , а их взносы будут удовлетворять

Если множество (34) содержит более одной точки, то для определения индивидуальных взносов центров можно использовать те или иные механизмы принятия решений. Проиллюстрируем возможные варианты на примере.

Утверждение 5. Если функции дохода центров линейны: Н,{у) = а, у, I е К, а функция затрат выпукла, то в механизме распределенного финансирования принцип равных рентабельностей эквивалентен принципу распределения затрат пропорционально эффекту.

Из выражения (33) можно получить следующую оценку минимального числа однородных субъектов заинтересованных в сокращении продолжительности проекта, при котором оптимальным будет финансирование, приводящее к полной ликвидации отставания относительно плана

Кт>с\Т-Т0)/р.

Классическая постановка задачи управления социально-экономическими системами подразумевает нахождение наилучшего допустимого решения, то есть оптимального решения, для каждой из возможных ситуаций. Однако, если множество возможных ситуаций велико, или сменяются они достаточно быстро, или затраты на точную идентификацию ситуации высоки, то возникает желание ис-

пользовать пусть не оптимальные, но рациональные и простые управленческие решения.

Понятно, что априорное ограничение класса возможных управлений, с одной стороны снижает гарантированную эффективность управления, а с другой стороны - позволяет уменьшить информационную нагрузку на руководителя проекта и дать ему возможность максимально использовать в новой ситуации, как свой собственный опыт, так и опыт реализации проектов, накопленный другими руководителями проектов.

Поэтому одной из основ систематизации опыта является выделение типовых ситуаций и управленческих решений, оптимальных (или рациональных) в этих ситуациях. Так как число возможных ситуаций огромно, то «запоминание» всех ситуаций невозможно, да и нецелесообразно - следует выделять множества «похожих» ситуаций и использовать одинаковые решения для ситуаций из одного и того же множества. В теории управления такой подход получил название «унифицированного управлениям, а соответствующие управленческие решения - «типовых решений». В проектах, в силу их специфики (каждый проект уникален), проблема унификации управления обретает еще большую значимость.

В качестве иллюстрации рассмотрим следующую модель. Пусть состояние у проекта в процессе его реализации может принимать значения из множества Y Предположим, что задана эффективность К(и, у) у п р а в л еш®я в ситуации у, и решение и (у) задачи синтеза оптимального управления известно:

Обозначим гарантированную эффективность управления

Пусть имеется заданное экспертно разбиение множества на

п£1 подмножеств - возможных типовых ситуаций. Найдем набор типовых решений каждое из которых оптимально в соответствующей ситуации:

и, = arg max min К(и, у), i = 1 ,п. (37)

Вычислим - гарантированную эффективность типовых решений в зависимости от числа п типовых ситуаций:

Пусть заданы затраты на разработку типовых решений, где - возрастающая функция, тогда задача поиска оптимального числа типовых решений примет вид:

Обозначим решение этой задачи

п = arg шах [G(n) - с(и)]. (40)

»=1.2.

Величина

может рассматриваться как характеристика относительных потерь эффективности, вызванных использованием типовых решений с учетом затрат на их разработку (отметим, что при вычислении величины (36) мы не учитывали затраты на решение задачи управления).

Рассмотрим частный случай. Пусть стоимость разработки одного решения постоянна и равна Со. Предположим также, что: Y- отрезок действительной оси, то есть а экспертное разбиение является равномерным.

Обозначим А —Ь — а, А„ = А/п. Для простоты допустим, что эффективность оптимального управления в любой ситуации постоянна и равна единице, то есть

- известная убывающая функция своего аргумента.

Задача (38) в рамках принятых предположений примет вид:

а показатель (41) будет равен

где, в соответствии с (40), оптимальное число типовых решений равно

п = arg шах [g(A / п)-с0 и]. (44)

Таким образом, мы доказали справедливость следующего утверждения.

Утверждение 6. В рамках введенных предположений выражения (42)-(44) дают оптимальное решение задачи определения числа типовых решений с учетом затрат на их разработку.

В третьей главе рассматривается так называемая задача о точках контроля, которая заключается в следующем. Конечно, с точки зрения центра - руководителя проекта - идеалом является постоянный мониторинг за ходом реализации проекта и получение исчерпывающей информации в реальном режиме времени. Однако, мониторинг (получение и обработка информации) требуют определенных затрат (даже при развитой информационной системе управления проектами), поэтому с точки зрения минимизации затрат на управление центру хотелось бы осуществлять контроль как можно реже. С другой стороны, не получив вовремя информацию об отклонениях от плана, центр может не успеть вовремя принять решение о необходимости компенсирующих воздействий и в результате этого понести потери. Следовательно, возникает задача о выборе моментов времени (точках контроля), в которые получается информация о состоянии проекта. Совокупность этих моментов времени должна определять рациональный баланс между затратами на управление (мониторинг) и потерями в случае задержек в принятии решений.

Для массового производства задача о точках контроля близка к задаче выборочного контроля (в которой требуется определить моменты и объем выбороч-

ного контроля выпускаемой продукции с тем, чтобы, например, при заданных вероятностных характеристиках брака обеспечить заданную вероятность обнаружения бракованной партии изделий). Этот подход можно использовать и в оперативном управлении проектами. Мы же рассмотрим детерминированную постановку задачи, учитывающую в явном виде затраты на управление.

Обозначим y(t) - реальное состояние проекта в момент времени t, x(t) - плановая траектория,

Пусть скорость изменения состояния проекта ограничена В рассматриваемой модели считается, что ограничение на скорость изменения состояния проекта не зависит от этого состояния и времени. Если это не так и [dyi у(у, t), то для определения функционала потерь необходимо сначала решить задачу оптимального управления, что существенно усложнит задачу. Поэтому ниже рассматривается простейший вариант, позволяющий, тем не менее, проиллюстрировать специфику задач о точках контроля:

Тогда, если в момент времени реальная траектория совпадала с плановой, то в момент времени отклонение факта от плана составит

не более

Чт) = ут. (46)

Если принять предположение о равномерности контроля и необходимости обеспечения постоянства времени завершения проекта то задача о точках контроля сведется к задаче об оптимальном их числе п, так как (46) примет вид

Если Со - стоимость одного "наблюдения" за состоянием проекта, - известная монотонная функция потерь из-за наличия необнаруженных отклонений, то получаем, что оптимальное число п точек контроля равно

п = arg min [giyT0/(n + 1)) + с0 и]. (48)

«=0,1,...

Утверждение 7. Если функция потерь g(-) линейна, то есть g(x) = ах + Ь, то "непрерывная" оценка оптимального числа точек контроля дается следующим выражением:

Справедливость утверждения 7 следует из (45)-(48) с учетом линейности функции потерь.

Из (49) вытекает, что оптимальное число точек контроля растет с увеличением удельных потерь а, "неопределенности" у и продолжительности проекта То, и уменьшается с ростом удельных затрат Со на организацию контроля.

В четвертой главе рассматриваются методы интенсификации строительства. Автодорога «Воронеж- Нововоронеж» - «Воронеж - Луганск» рассматривается в качестве эвакуационных путей из тридцатикилометровой зоны Нововоронеж-

ской АЭС, а так же для обеспечения выхода из Нововоронежа в западном направлении. На основе результатов главы 2 решена задача оптимизации продолжительности проекта за счет использования механизмов стимулирования при оперативном управлении дорожным строительством.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

Перечислим основные результаты работы:

1. Предложена классификация задач оперативного управления проектами, отражающая следующие существенные свойства принимаемых решений: время (момент принятия решений); содержание (суть и эффективность принимаемых решений); согласованность (принимаемых решений с интересами и предпочтениями участников проекта).

2. Разработана модель дополнительных соглашений, получены достаточные условия перезаключения договора между руководителем проекта и несколькими взаимосвязанными исполнителями.

3. Получена модель, обеспечивающая сокращение продолжительности проекта, сформулирована и решена задача определения оптимального мотивационно-го управления исполнителями работ по проекту в условиях неопределенности относительно сроков его завершения.

4. Построены шкалы оплаты, позволяющие получить оценки минимальных рисков заказчика и исполнителя, вызванных возможностью невыполнения сторонами взятых на себя обязательств, а также ошибками прогнозирования и планирования.

5. Разработаны механизмы распределенного финансирования, позволяющие определить условия индивидуально-рационального и согласованного участия нескольких заинтересованных экономических агентов в финансировании мероприятий по сокращению продолжительности проекта.

6. Построена модель, позволяющая определить зависимость оптимального числа типовых решений от затрат на их разработку.

7. Предложен механизм определения точек контроля для случая фиксированных ограничений скорости изменения состояния проекта и определена частота получения руководителем информации о состоянии проекта.

Основные результаты диссертационной работы изложены в следующих публикациях:

1. Коновальчук Е.В. Механизмы финансирования проектов. В кн. Социально-экономические и экологические проблемы горной промышленности, строительства и энергетики. Труды 1-ой международной конференции по проблемам строительства и энергетики. Тула, 2003г. Том I.e. 258-265.

2. Курочка П.Н., Коновальчук Е.В. Модель взаимодействия в конкурентной среде. Теория активных систем/ Труды международной научно-практической

конференции. Том 1. М.: ИПУ РАН, 2003г. с.17 -18.

3. Колпачев В.Н., Коновальчук Е.В. Метод пропорционального растяжения при распределении ресурсов одного вида. Труды Всероссийской научно-практической конференции «Системы автоматизации в образовании, науке и производстве». Новокузнецк, СибГИУ, 2003г.

4. Коновальчук Е.В. Метод внутрифирменного ценообразования в задачах перераспределения ресурсов. Сборник трудов научно-практической отраслевой конференции «Системы автоматизированного управления производствами, предприятиями и организациями горнометаллургического комплекса». Старый Оскол, СТИ, 2003г. с.165-170.

5. Котенко A.M., Коновальчук Е.В. Модели, методы и механизмы управления ресурсами строительного проекта. В кн. Управление в социальных и экономических системах. Межвузовский сборник научных трудов. Воронеж, ВГТУ, 2003г. с. 51-57.

6. Котенко A.M., Коновальчук Е.В. Система классификаций задач управления организационными проектами. В кн. Оптимизация и моделирование в автоматизированных системах. Межвузовский сборник научных трудов.' Воронеж, ВГТУ, 2003г. с. 233-239.

7. Курочка П.Н., Коновальчук Е.В. Синтез оптимальных организационных структур управления предприятием. «Системы управления и информационные технологии». №3.2004г. с. 58 - 64.

8. Коновальчук Е.В., Новиков Д.А. Модели и методы оперативного управления проектами. Москва, ИПУ РАН, 2004г. 63 с.

9. Коновальчук Е.В., Новиков Д.А. Проблемы оперативного управления проектами. В кн. Современные сложные системы управления. Сборник научных трудов 5-ой международной конференции, Краснодар, 2004г. с. 20 - 26.

10.Коновальчук Е.В. Задача распределенного финансирования в оперативном управлении проектами. В кн. Современные сложные системы управления. Сборник научных трудов 5-ой международной конференции, Краснодар, 2004г. с. 122-125.

Подписано в печать 17.11.2004. Формат60х84 1/16. Уч.-изд. л. 1,0 Усл.-печ. 1,1 л. Бумага писчая. Тираж 100 экз. Заказ №578

Отпечатано отделом оперативной полиграфии Воронежского государственного архитектурно-строительного университета 394006. Воронеж, 20 лет Октября, 84

К24760

1 Введение. i'

ГЛАВА I. Проблемы оперативного управления проектами. 1.1. Проект и этапы его жизненного цикла.

1.2. Структура и задачи систем управления проектами.

1.3. Задачи оперативного управления проектами.

1.4. Механизмы опережающего самоконтроля.

1.5. Компенсационные механизмы. г 1.6. Выводы и постановка задач исследования.

ГЛАВА II. Модели и методы оперативного управления проектами.

2.1. Дополнительные соглашения.

2.2. Продолжительность проекта.

2.2.1. Детерминированная модель.

2.2.2. Интервальная неопределенность. 2.2.3. Сообщение информации.

2.3. Шкалы оплаты.

2.4. Распределенное финансирование.

2.5. Типовые решения.

ГЛАВА III. Модель контроля хода работ при оперативном управлении

3.1 Точки контроля.

3.2 Контроль за ходом работ при управлении проектами.

3.3 Построение точек контроля при выполнении работ нулевого цикла 75 *

ГЛАВА IV. Определение рациональной продолжительности выполнения работ при строительстве автодороги «Воронеж - Нововоронеж»

Воронеж - Луганск».

4.1 Определение номенклатуры работ при строительстве автодороги

Воронеж - Нововоронеж» - «Воронеж - Луганск». 4.2 Определение продолжительности строительства автодороги «Воронеж - Нововоронеж» - «Воронеж - Луганск».

Актуальность темы. Поскольку проекты характеризуются временными границами, высокой затратностью и уникальностью, то процесс реализации проекта занимает достаточно значительный промежуток времени. Основной задачей управляющего проектом на начальном этапе выполнения проекта является определение временных границ проекта. Такая задача в общей постановке достаточно сложна, и ее решение разбивается на последовательность этапов реализации проекта, которые получили название фаз проекта. Все фазы суммарно составляют жизненный цикл проекта. Начальные этапы реализации проекта характеризуются высокой степенью неопределенности, которая с течением времени уменьшается за счет поступления новой информации. Естественно, что создавать механизмы управления, учитывающие всю степень начальной неопределенности и дающие универсальные рецепты на все возможные ситуации невозможно, да и нецелесообразно. Следовательно, возникает необходимость исследования динамики реализации проекта с учетом особенностей каждой фазы всего жизненного цикла проекта, что достигается путем постоянного контроля и анализа хода выполнения проекта, сбора и уточнения его параметров функционирования и оценки возможных результатов его реализации. Таким образом, деятельность управляющего проектом на всех стадиях реализации проекта может быть охарактеризована как оперативное управление проектом.

Высокая степень неопределенности и связанный с этим риск, сопровождающий реализацию строительных проектов, требуют разработки соответствующих компенсационных мер, направленных на снижение проектного риска.

Таким образом, оперативное управление проектом представляет собой многократное решение задачи синтеза оптимального механизма управления с учетом всей имеющейся информации.

Следовательно, актуальность темы диссертационной работы определяется необходимостью разработки эффективных моделей оперативного управления проектами, обеспечивающих достижения- целей проекта с минимальными затратами и в заданные сроки.

Основные исследования, получившие отражение в диссертации, выполнялись по планам научно-исследовательских работ:

МНТП «Архитектура и строительство» 2001-2002 г.г.- №5.15; федеральная комплексная программа «Исследование и разработки по приоритетным направлениям науки и техники гражданского назначения»; грант РФФИ «Гуманитарные науки» «Разработка оптимизационных моделей управления распределением инвестиций на предприятии по видам деятельности» № Г00-3.3-306.

Цель и постановка задач исследования. Целью является исследование и разработка моделей и механизмов эффективного оперативного управления проектами.

Достижение цели потребовало решения следующих основных задач:

1. Провести классификацию задач оперативного управления проектами.

2. Разработать модель заключения дополнительных соглашений, определяющую условия перезаключения договора между руководителем проекта и несколькими взаимосвязанными исполнителями.

3. Получить модель сокращения продолжительности проекта на основе оптимального мотивационного управления исполнителями работ по проекту в условиях неопределенности относительно сроков его завершения.

4. Получить оценки минимальных рисков заказчика и исполнителя, вызванных возможностью невыполнения сторонами взятых на себя обязательств, а также ошибками прогнозирования и планирования.

5. Решить задачу определения индивидуально-рационального и согласованного участия нескольких заинтересованных экономических агентов в финансировании мероприятий по сокращению продолжительности проекта.

6. Определить зависимость оптимального числа типовых решений от затрат на их разработку.

7. Разработать механизм определения точек контроля для случая фиксированных ограничений скорости изменения состояния проекта и решить задачу о равномерном контроле — частоте получения руководителем, информации о состоянии проекта.

Методы исследования. В работы использованы методы моделирования организационных систем управления, системного анализа, математического программирования, исследования операций, теории игр.

Научная новизна. В диссертации получены следующие результаты, характеризующиеся научной новизной:

1. Классификация задач оперативного управления проектами, отражающая следующие существенные свойства принимаемых решений: время (момент принятия решений); содержание (суть и эффективность принимаемых решений); согласованность (принимаемых решений с интересами и предпочтениями участников проекта).

2. Разработана модель дополнительных соглашений, получены достаточные условия перезаключения договора между руководителем проекта и несколькими взаимосвязанными исполнителями.

3. Получена модель, обеспечивающая сокращение продолжительности проекта, сформулирована и решена задача определения оптимального мотивационного управления исполнителями работ по проекту в условиях неопределенности относительно сроков его завершения.

4. Построены шкалы оплаты, позволяющие получить оценки минимальных рисков заказчика и исполнителя, вызванных возможностью невыполнения сторонами взятых на себя обязательств, а также ошибками прогнозирования и планирования.

5. Разработаны механизмы распределенного финансирования, позволяющие определить условия индивидуально-рационального и согласованного участия нескольких заинтересованных экономических агентов в финансировании мероприятий по сокращению продолжительности проекта.

6. Построена модель, позволяющая определить зависимость оптимального числа типовых решений от затрат на их разработку.

7. Предложен механизм определения точек контроля для случая фиксированных ограничений скорости изменения состояния проекта и определена частота получения руководителем информации о состоянии проекта.

Достоверность научных результатов. Научные положения, теоретические выводы и практические рекомендации, включенные в диссертацию, обоснованы математическими доказательствами. Они подтверждены расчетами на примерах, производственными экспериментами и проверкой при внедрении в практику управления строительными организациями.

Практическая значимость и результаты внедрения. На основании выполненных автором исследований разработаны модели и механизмы, позволяющие получать условия перезаключения договора между руководителем проекта и несколькими взаимосвязанными исполнителями, сокращать продолжительность проекта на основе оптимального мотивационного управления исполнителями работ по проекту в условиях неопределенности относительно сроков его завершения.

Использование разработанных в диссертации моделей и механизмов позволяет многократно применять разработки, тиражировать их и осуществлять их массовое внедрение с существенным сокращением продолжительности трудозатрат и средств.

Разработанные модели используются в практике реализации строительных проектов в ЗАО «Воронеж-Дом», ОАО «Домостроительный комбинат» и ОАО «Воронежстрой».

Модели и алгоритмы, разработанные в диссертационной работе, включены в состав учебных курсов и дисциплин: «Управление проектами», «Организационно-технологическое проектирование», «Информационные технологии в строительстве», читаемых в Воронежском государственном архитектурно - строительном университете.

На защиту выносятся:

- классификация задач оперативного управления проектами, отражающая следующие существенные свойства принимаемых решений: время (момент принятия решений); содержание (суть и эффективность принимаемых решений); согласованность (принимаемых решений с интересами и предпочтениями участников проекта);

- достаточные условия перезаключения договора между руководителем проекта и несколькими взаимосвязанными исполнителями;

- модель сокращения продолжительности проекта на основе оптимального мотивационного управления исполнителями работ по проекту в условиях неопределенности относительно сроков его завершения;

-оценки минимальных рисков заказчика и исполнителя, вызванных возможностью невыполнения сторонами взятых на себя обязательств, а также ошибками прогнозирования и планирования;

-модель определения индивидуально-рационального и согласованного участия нескольких заинтересованных экономических агентов в финансировании мероприятий по сокращению продолжительности проекта;

- метод поиска типовых решений (определена зависимость оптимального числа типовых решений от затрат на их разработку);

-механизм определения точек контроля для случая фиксированных ограничений скорости изменения состояния проекта и решение задачи о равномерном контроле - частоте получения руководителем информации о состоянии проекта.

Апробация работы. Материалы диссертации, ее основные положения и результаты доложены и обсуждены на международных и республиканских конференциях, симпозиумах и научных совещаниях в 2003 - 2004 г.г., в том числе - 1-ой международной конференции по проблемам строительства и энергетики (г.Тула, 2003г.), Международная научно-практическая конференция «Теория активных систем». (г.Москва, 2003г.), Всероссийская научно-практическая конференция «Системы автоматизации в образовании, науке и производстве» (г. Новокузнецк, 2003г.), научно-практическая отраслевая конференция «Системы автоматизированного управления производствами, предприятиями и организациями горнометаллургического комплекса», (г. Старый Оскол, 2003г.), 5-ой международной конференции «Современные сложные системы управления» (г. Краснодар, 2004г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ.

Личный вклад автора в работах, опубликованных в соавторстве, состоит в следующем: в работе [2], [10] автору принадлежат механизмы распределенного финансирования. В работе [3], [5], [9] автору принадлежат модель, позволяющая определить зависимость оптимального числа типовых решений от затрат на их разработку. В работе [6] автору принадлежат классификация задач оперативного управления проектами. В работе [7] автору принадлежат модель сокращения продолжительности проекта на основе оптимального мотивационного управления исполнителями работ по проекту в условиях неопределенности относительно сроков его завершения. В работе [8] автору принадлежат достаточные условия перезаключения договора между руководителем проекта и несколькими взаимосвязанными исполнителями, шкалы оплаты, позволяющие получить оценки минимальных рисков заказчика и исполнителя, вызванных возможностью невыполнения сторонами взятых на себя обязательств, а также ошибками прогнозирования и планирования, механизм определения точек контроля.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений. Она содержит 133 страницы основного текста, 16 рисунков, 15 таблиц и приложения. Библиография включает 114 наименований.

Основные результаты работы можно сформулировать следующим образом:

1. Предложена классификация задач оперативного управления проектами, отражающая следующие существенные свойства принимаемых решений: время (момент принятия решений); содержание (суть и эффективность принимаемых решений); согласованность (принимаемых решений с интересами и предпочтениями участников проекта).

2. Разработана модель дополнительных соглашений, получены достаточные условия перезаключения договора между руководителем проекта и несколькими взаимосвязанными исполнителями.

3. Получена модель, обеспечивающая сокращение продолжительности проекта, сформулирована и решена задача определения оптимального моти-вационного управления исполнителями работ по проекту в условиях неопределенности относительно сроков его завершения.

4. Построены шкалы оплаты, позволяющие получить оценки минимальных рисков заказчика и исполнителя, вызванных возможностью невыполнения сторонами взятых на себя обязательств, а также ошибками прогнозирования и планирования.

5. Разработаны механизмы распределенного финансирования, позволяющие определить условия индивидуально-рационального и согласованного участия нескольких заинтересованных экономических агентов в финансировании мероприятий по сокращению продолжительности проекта.

6. Построена модель, позволяющая определить зависимость оптимального числа типовых решений от затрат на их разработку.

7. Предложен механизм определения точек контроля для случая фиксированных ограничений скорости изменения состояния проекта и определена частота получения руководителем информации о состоянии проекта.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1.Г., Баркалов С.А., Бурков В.Н., Котенко A.M. Модели и методы оптимизации региональных программ развития. М.: ИПУ РАН, 2001. - 60 с.

2. Андронникова Н.Г., Бурков В.Н., Леонтьев С.В. Комплексное оценивание в задачах регионального управления. М.: ИПУ РАН, 2002. 54 с.

3. Балашов В.Г., Заложнев А.Ю., Иващенко А.А., Новиков Д.А. Механизмы управления организационными проектами. М.: ИПУ РАН, 2003. 84 с.

4. Баркалов С.А., Бурков В.Н., Гилязов Н.М. Методы агрегирования в управлении проектами. М.: ИПУ РАН, 1999. 55 с.

5. Баркалов П.С., Буркова И.В., Глаголев А.В., Колпачев В.Н. Задачи распределения ресурсов в управлении проектами. М.: ИПУ РАН, 2002. 65 с.

6. Баркалов С.А., Бурков В.Н., Курочка П.Н., Образцов Н.Н. Задачи управления материально-техническим снабжением в рыночной экономике. М.: ИПУ РАН, 2000.-58 с.

7. Баркалов С.А., Бурков В.Н. Минимизация упущенной выгоды в задачах управления проектами. М.: ИПУ РАН, 2001. 56 с.

8. Бурков В.Н. Основы математической теории активных систем. М.: Наука, 1977. -255 с.

9. Бурков В.Н., Данев Б., Еналеев А.К. и др. Большие системы: моделирование организационных механизмов. М.: Наука, 1989. 245 с.

10. Бурков В.Н., Заложнев А.Ю., Кулик О.С., Новиков Д.А. Механизмы страхования в социально-экономических системах. М.: ИПУ РАН, 2001. 109 с.

11. Бурков В.Н., Заложнев А.Ю., Леонтьев С.В., Новиков Д.А. Механизмы самофинансирования программ // Вестник ГУУ. 2001. № 1. С. 142 150.

12. Бурков В.Н., Заложнев А.Ю., Новиков Д.А. Модели и методы теории активных систем в управлении организационными проектами / Труды 17-го Конгресса по управлению проектами «Проектно-ориентированные бизнес и общество». Москва, 2003. С. 238 244.

13. Бурков В.Н., Заложнев А.Ю., Новиков Д.А. Теория графов в управлении организационными системами. М.: Синтег, 2001. 124 с.

14. Бурков В.Н., Заложнев А.Ю., Леонтьев С.В., Новиков Д.А., Чернышев Р.А. Механизмы финансирования программ регионального развития. М.: ИЛУ РАН, 2002. 52 с.

15. Бурков В.Н., Квон О.Ф., Цитович Л.А. Модели и методы мультипроектного управления. М.: ИЛУ РАН, 1998. 62 с.

16. Бурков В.Н., Кузьмицкий А.А., Новиков Д.А. Большие проекты: анализ риска // Технология и конструирование электронной аппаратуры. 1997. № 2. С. 6 8.

17. Бурков В.Н., Ланда Б.Д., Ловецкий.С.Е., Тейман А.И., Чернышев В.Н. Сетевые модели и задачи управления. М.: Советское радио, 1967. 144 с.

18. Бурков В.Н., Новиков Д.А. Active systems theory and problems of large-scale projects management / Business and management. Vilnius: Technica, 1995. Vol. 1. P. 93 103.

19. Бурков B.H., Новиков Д.А. Как управлять организациями. М.: Синтег, 2004. -400 с.

20. Бурков В.Н., Новиков Д.А. Как управлять проектами. М.: Синтег, 1997. -188 с.

21. Бурков В.Н., Новиков Д.А. Теория активных систем: состояние и перспективы. М.: СИНТЕГ, 1999. 128 с.

22. Буркова И.В. Метод дихотомического программирования в задачах управления проектами. Воронеж: ВГАСУ, 2004. 100 с.

23. Вагнер Г. Основы исследования операций. М.: Мир, 1972.

24. Васильев Д.К., Заложнев А.Ю., Новиков Д.А., Цветков А.В. Типовые решения в управлении проектами. М.: ИЛУ РАН, 2003. 84 с.

25. Виханский О.С., Наумов А.И. Менеджмент: человек, стратегия, организация, процесс. М.: Изд-во МГУ, 1996. 416 с.

26. Виханский О.С. Стратегическое управление. М.: МГУ, 1995. 252 с.

27. Вишнев С.М. Основы комплексного прогнозирования. М.: Наука, 1977. 289 с.

28. Воронин А.А., Мишин С.П. Оптимальные иерархические структуры. М.: ИЛУ РАН, 2003.-210 с.

29. Воропаев В.И. Модели и методы календарного планирования в автоматизированных системах управления строительством. М.: Стройиздат, 1974. -232 с.

30. Воропаев В.И. Управление проектами в России. М.: Алане, 1995. 225 с.

31. Воропаев В.И., Любкин С.М., Голенко-Гинзбург Д. Модели принятия решений для обобщенных альтернативных стохастических сетей // Автоматика и Телемеханика. 1999. № 10. С. 144- 152.

32. Гаврилов Н.Н., Карамзина Н.С., Колосова Е.В., Лысаков А.В., Цветков А.В. Анализ и управление проектами. Практический курс: Учебное пособие. М.: Изд-во Рос. Экон. акад., 2000. 114 с.

33. Гермейер Ю.Б. Игры с непротивоположными интересами. М.: Наука, 1976. -327 с.

34. Гилев С.Е., Леонтьев С.В., Новиков Д.А. Распределенные системы принятия решений в управлении региональным развитием. М.: ИПУ РАН, 2002. 54 с.

35. Гламаздин Е.С., Новиков Д.А., Цветков А.В. Механизмы управления корпоративными программами: информационные системы и математические модели. М.: Спутник+, 2003. 159 с.

36. Голенко Д.И. Статистические методы сетевого планирования и управления. М.: Наука, 1968.-400 с.

37. Горелик В.А., Кононенко А.Ф. Теоретико-игровые модели принятия решений в эколого-экономических системах. М.: Радио и связь, 1982. 144 с.

38. Губко М.В. Управление организационными системами с коалиционным взаимодействием участников. М.: ИПУ РАН, 2003. 140 с.

39. Губко М.В., Новиков Д.А. Теория игр в управлении организационными системами. М.: Синтег, 2002. 148 с.

40. Залесов А.И. Оптимальное стимулирование в активных системах с агрегированием информации // Системы управления и информационные технологии. 2004. № 2. С. 47 49.

41. Зуховицкий С.И., Радчик И.А. Математические методы сетевого планирования. М.: Наука, 1965. 296 с.

42. Иванилов Ю.П., Лотов А.В. Математические модели в экономике. М.: Наука, 1979.-304 с.

43. Интриллигатор М. Математические методы оптимизации и экономическая теория. М.: Прогресс, 1975. 606 с.

44. Каплан Р.С., Нортон Д.П. Сбалансированная система показателей. М.: Олимп-Бизнес, 2003.-320 с.

45. Караваев А.П. Модели и методы управления составом активных систем. М.: ИПУ РАН, 2003.- 151 с.

46. Кендалл И., Роллинз К. Современные методы управления портфелями проектов и офис управления проектами: максимизация ROI. М.: ПМСОФТ, 2004. 576 с.

47. Клейнер Г.Б. Производственные функции: теория, методы, применение. М.: Финансы и статистика, 1986. 238 с.

48. Клыков Ю.И. Ситуационное управление большими системами. М.: Энергия, 1974.- 136 с.

49. Колосова Е.В., Новиков Д.А., Цветков А.В. Методика освоенного объема в оперативном управлении проектами. Москва, 2001. 156 с.

50. Колпачев В.Н., Коновальчук Е.В. Метод пропорционального растяжения при распределении ресурсов одного вида. Труды Всероссийской научно-практической конференции «Системы автоматизации в образовании, науке и производстве». Новокузнецк, СибГИУ, 2003г.

51. Коновальчук Е.В., Новиков Д.А. Модели и методы оперативного управления проектами. Москва, ИЛУ РАН, 2004г. 63 с.

52. Коновальчук Е.В., Новиков Д.А. Проблемы оперативного управления проектами. В кн. Современные сложные системы управления. Сборник научных трудов 5-ой международной конференции, Краснодар, 2004г. с. 20 26.

53. Коновальчук Е.В. Задача распределенного финансирования в оперативном управлении проектами. В кн. Современные сложные системы управления. Сборник научных трудов 5-ой международной конференции, Краснодар, 2004г. с. 122- 125.

54. Кононенко А.Ф., Халезов А.Д., Чумаков В.В. Принятие решений в условиях неопределенности. М.: ВЦ АН СССР, 1991. 211 с.

55. Кононов Д.А., Кульба В.В., Ковалевский С.С., Косяченко С.А. Формирование сценарных пространств и анализ динамики поведения социально-экономических систем. М.: ИПУ РАН, 1999.

56. Коргин Н.А. Неманипулируемые механизмы обмена в активных системах. М.: ИПУ РАН, 2003. 126 с.

57. Котенко A.M., Коновальчук Е.В., Перелыгин A.JI. Модели, методы и механизмы управления ресурсами строительного проекта. В кн. Управление в социальных и экономических системах. Межвузовский сборник научных трудов. Воронеж, ВГТУ, 2003г. с. 51 57.

58. Котенко A.M., Коновальчук Е.В. Система классификаций задач управления организационными проектами. В кн. Оптимизация и моделирование вавтоматизированных системах. Межвузовский сборник научных трудов. Воронеж, ВГТУ, 2003г. с. 233 239.

59. Кузьмицкий А.А., Новиков Д.А. Организационные механизмы управления развитием приоритетных направлений науки и техники. М.: ИЛУ РАН, 1993. — 68 с.

60. Кузьмицкий А.А., Щепкин А.В. Разработка деловых игр по управлению проектами. М.: ИЛУ РАН, 1994. 58 с.

61. Курочка П.Н., Коновальчук Е.В. Модель взаимодействия в конкурентной среде. Теория активных систем/ Труды международной научно-практической конференции. Том 1. М.: ИЛУ РАН, 2003г. с. 17 18.

62. Курочка П.Н., Коновальчук Е.В. Синтез оптимальных организационных структур управления предприятием. «Системы управления и информационные технологии». №3. 2004г. с. 58 64.

63. Либерзон В.И. Основы управления проектами. М.: Нефтяник, 1997. 150 с.

64. Литвак Б.Г. Экспертные оценки и принятие решений. М.: Патент, 1996. 271 с.

65. Лотов А.В. Введение в экономико-математическое моделирование. М.: Наука, 1984.-391 с.

66. Лысаков А.В., Новиков Д.А. Договорные отношения в управлении проектами. М.: ИПУ РАН, 2004. 100 с.

67. Мартино Д. Технологическое прогнозирование. М.: Прогресс, 1977. 591 с.

68. Менар К. Экономика организаций. М.: ИНФРА-М, 1996.-160 с.

69. Месарович М., Мако Д., Такахара И. Теория иерархических многоуровневых систем. М.: Мир, 1973. 344 с.

70. Мескон М., Альберт М., Хедоури Ф. Основы менеджмента. М.: Дело, 1998. -800 с.

71. Мильнер Б.З. Теория организации. М.: ИНФРА-М, 2002.-480 с.

72. Мир управления проектами / Под. ред. X. Решке, X. Шелле. М.: Алане, 1993. -304 с.

73. Мулен Э. Кооперативное принятие решений: аксиомы и модели. М.: Мир, 1991.-464 с.

74. Новиков Д.А. Институциональное управление организационными системами. М.: ИПУ РАН, 2003. 68 с.

75. Новиков Д.А. Механизмы функционирования многоуровневых организационных систем. М.: Фонд "Проблемы управления", 1999.-150 с.

76. Новиков Д.А. Сетевые структуры и организационные системы. М.: ИПУ РАН, 2003.- 108 с.

77. Новиков Д.А. Стимулирование в организационных системах. М.: Синтег, 2003. -312 с.

78. Новиков Д.А. Стимулирование в социально-экономических системах (базовые математические модели). М.: ИПУ РАН, 1998. 216 с.

79. Новиков Д.А., Петраков С.Н. Курс теории активных систем. М.: Синтег, 1999. 108 с.

80. Новиков Д.А., Смирнов И.М., Шохина Т.Е. Механизмы управления динамическими активными системами. М.: ИПУ РАН, 2002. 124 с.

81. Новиков Д.А., Чхартишвили А.Г. Активный прогноз. М.: ИПУ РАН, 2002. -101 с.

82. Новиков Д.А., Чхартишвили А.Г. Рефлексивные игры. М.: Синтег, 2003. 150 с.

83. Новиков Д.А., Цветков А.В. Механизмы стимулирования в многоэлементных организационных системах. М.: Апостроф, 2000. 184 с.

84. Новиков Д.А., Цветков А.В. Механизмы функционирования организационных систем с распределенным контролем. М.: ИПУ РАН, 2001. 118 с.

85. Орловский С.А. Проблемы принятия решений при нечеткой исходной информации. М.: Наука, 1981. -206 с.

86. Петраков С.Н. Механизмы планирования в активных системах: неманипулируемость и множества диктаторства. М.: ИПУ РАН, 2001. — 135 с.

87. Поспелов Г.С., Ириков В.А. Программно-целевое планирование и управление. М.: Советское радио, 1976. 344 с.

88. Поспелов Г.С., Ириков В.А., Курилов А.Е. Процедуры и алгоритмы формирования комплексных программ. М.: Наука, 1985. 424 с.

89. Поспелов Д.А. Ситуационное управление: теория и практика. М.: Наука, 1986. -288 с.

90. Путеводитель в мир управления проектами: пер. с англ. Екатеринбург: УГТУ, 1998.- 191 с.

91. Санталайнен Т. и др. Управление по результатам. М.: Прогресс, 1988. 320 с.

92. Сидельников Ю.В. Теория и практика экспертного прогнозирования. М.: ИМЭМО РАН, 1990. 195 с.

93. Тейл Г. Экономические прогнозы и принятие решений. М.: Статистика, 1971. -488 с.

94. Управление проектами. Зарубежный опыт / Под. ред. В.Д. Шапиро. С.-Пб.: «ДваТрИ», 1993.-443 с.

95. Управление проектами / Общая редакция В.Д. Шапиро. С.-Пб.: «ДваТрИ», 1996.-610 с.юо Управление проектами: справочное пособие / Под ред. И.И. Мазура, В.Д. Шапиро. М.: Высшая школа, 2001. 875 с.

96. Цветков А.В. Стимулирование в управлении проектами. М.: Апостроф, 2001. -144 с.

97. Ю5 A guide to the project management body of knowledge (PMBOK® guide). 2000. -215 p.

98. U2 Hart O.D., Holmstrom B. Theory of contracts // Advances in economic theory. 5-thworld congress. Cambridge: Cambridge Univ. Press, 1987. P. 71 155.из Hart O.D. Optimal labor contracts under asymmetric information: an introduction //

99. Review of Economic Studies. 1983. Vol. 50. N 1. P. 3 35.

100. H8Mas-Collel A., Whinston M.D., Green J.R. Microeconomic theory. N.Y.: Oxford Univ. Press, 1995.-981 p.

101. H9Myerson R.B. Game theory: analysis of conflict. London: Harvard Univ. Press, 1991.-568 p.

102. Phillips J.J., Bothell T.W., Snead G.L. The project management scorecards. Amsterdam: Elseiver, 2003. 353 p.

103. Rampersad K.H. Total performance scorecard. Amsterdam: Elseiver, 2003. 330 p. 122 Tabtabai H.M. Forecasting project completion date using judgmental analysis / PMI Symposium. Pittsburgh, 1992. P. 436 - 440.

104. The principles of project management / Ed. by J.S. Pennypacker. N.Y.: PMI, 1997. -232 p.

105. Turner J.R. The handbook of project-based management. London: McGraw-Hill Companies, 1999. 414 p.1. УТВЕРЖДАЮ

106. Настоящим актом подтверждается:

107. Генеральный директор "—-ОАО «Воронежский ительцый комбинат» -як.т.н. С.Н. Лукинг е. ( /">г»^30 марта 2004 г.1. АКТ30 марта 2004 г." г. Воронеж

108. О результатах внедрения законченной научно-исследовательской работы по разработке методических рекомендаций по совершенствованию оперативного управления строительными проектами

109. В период с 19 января 2004 г. по 26 марта 2004 г. в ОАО «Воронежский домостроительный комбинат» проводилась научно-исследовательская работа по совершенствованию оперативного управления производством.