директора
Простейшее решение по составлению расписаний имеет так называемая задача директора. Сущность этой задачи заключается в следующем.
На прием к директору записалось несколько посетителей. Секретарь директора составил список в алфавитном порядке, указав для каждого требующуюся ему ориентировочную продолжительность приема. Фамилии записавшихся обозначены в их списке заглавными буквами (табл. 6.5).
Таблица 6.5
Расписание приема носегителей
№ ii.ii. |
Фамилия (начальная буква) |
Продолжительность приема, мин |
Время ожидания, мин |
1 |
Б |
25 |
0 |
2 |
Д |
15 |
25 |
3 |
Е |
10 |
40 |
4 |
К |
5 |
50 |
5 |
С |
35 |
55 |
6 |
Т |
30 |
90 |
Суммарное время 120 мин = 2 часа. 260 мин = 4 часа 20 мин.
На весь прием директор, как видно из таблицы, отвел 2 часа = 120 минут, поэтому пришлось ограничиваться всего шестью посетителями. Является ли составленное расписание наилучшим?
Сточки зрения обшей продолжительности приема любая очередность посетителей равнозначна: суммарное время приема не меняется при любой его последовательности. А с точки зрения ожидания в очереди? Подсчитаем общее время ожидания как сумму времени ожидания всех посетителей. В нашем алфавитном списке оно составляет 260 мин = 4 часа 20 мин. Понятно, что это время желательно было бы уменьшить: ведь время ожидания - зря потраченное время. Но вот можно ли это сделать? Приведет ли расписание с другой последовательностью приема к экономии общего времени ожидания при сохранении намеченного суммарного времени приема?
Оказывается, получение такого расписания возможно. В одном из методов научного менеджмента - так называемой теории расписаний - доказывается, что наименьшее суммарное время ожидания получается при составлении расписания в порядке нарастания продолжительности приема. Составим такое расписание (табл. 6.6).
Таблица 6.6
Оптимальное составление расписания
№ п.п. |
Фамилия (начальная буква) |
11рололжи телыюсть приема, мин |
Время ожидания, мин |
1 |
К |
5 |
0 |
2 |
Е |
10 |
5 |
3 |
д |
15 |
15 |
4 |
Б |
25 |
30 |
5 |
Т |
30 |
55 |
6 |
С |
35 |
85 |
Суммарное время 120 мин. = 2 часа. 190 мин = 3 часа 10 мин.
Полученное оптимальное расписание позволяет уменьшить суммарное время ожидания на 1 час 10 мин. Это дает существенный временной, а значит, и экономический эффект.
«Задача директора» находит применение не только в приемной руководителя. Ведь таким же образом можно составить и расписание очередности работы станка или другого оборудования над различными деталями. Продолжительность обработки при этом бывает различной, и нужно составить расписание таким образом, чтобы суммарное время обработки оказалось наименьшим.
«Задачу директора» иногда называют также задачей одного станка. Ее дальнейшим развитием является так называемая задача двух станков. В чем ее суть?
Детали последовательно обрабатываются на двух станках. В табл. 6.7 показана продолжительность этой обработки для каждой из 10 деталей. Нумерация деталей и последовательность их обработки взяты при этом произвольно.
Таблица 6.7
Продолжительность обработки деталей
Последовательность обработки (порядковый номер очереди) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11омер детали |
7 |
2 |
6 |
10 |
1 |
8 |
3 |
5 |
4 |
9 |
Продолжительность обработки на станке, 1 мин |
2 |
3 |
4 |
6 |
7 |
9 |
12 |
20 |
14 |
19 |
Продолжительность обработки на станке, 2 мин |
20 |
13 |
16 |
13 |
18 |
15 |
9 |
8 |
5 |
1 |
Расчет показывает, что суммарное время обработки всех деталей (на станке 2) составляет 118 мин. Кроме того, существует время ожидания обработки первой поданной детали на станке 2, равное 7 мин., и время ожидания, пока освободится станок 2 для обработки пятой детали, равное 11 мин. Итого, обработка всех деталей на двух станках с учетом времени ожидания продолжается 136 минут.
В теории расписаний доказывается, что в «задаче двух станков» для обеспечения оптимальной последовательности обработки с наименьшим временем ожидания необходимо составлять расписание, руководствуясь следующими правилами.
- 1) выбирается деталь с наименьшей продолжительностью обработки на одном из станков;
- 2) в нашем примере - это деталь № 9;
- 3) выбранная деталь помешается в начало очереди, если наименьшая продолжительность обработки соответствует станку 1, или в конец очереди, если — станку 2; в нашем примере деталь № 9 помещается в конец очереди;
- 4) столбец таблицы, ранее занятый выбранной деталью, вычеркивается;
- 5) выбирается деталь среди оставшихся со следующей наименьшей продолжительностью обработки на одном из станков; в нашем примере — деталь № 7;
- 6) выбранная деталь помешается в начало или конец очереди по указанному в п. 2 правилу; в нашем примере деталь № 7 помещается в начало очереди;
- 7) вычеркивается соответствующий столбец таблицы и т. д.
В итоге можно получить оптимальное расписание работы двух станков (табл. 6.8).
Полученное оптимальное расписание уменьшает время ожидания обработки до 2 мин. (станок 2 ждет в самом начале, пока станок 1 обработает деталь № 7). Общее время обработки с учетом времени ожидания тем самым сокращается до 120 минут, т. е. на 12%.
Расписание работы двух станков
Таблица 6.8
Последовательность обработки (порядковый номер очереди) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Номер детали |
7 |
2 |
6 |
10 |
1 |
8 |
3 |
5 |
4 |
9 |
Продолжительность обработки на станке, 1 мин |
2 |
3 |
4 |
6 |
7 |
9 |
12 |
20 |
14 |
19 |
Продолжительность обработки на станке. 2 мин |
20 |
13 |
16 |
13 |
18 |
15 |
9 |
8 |
5 |
1 |
Заметим, что, не зная описанного простого правила, эту задачу не решить и опытному специалисту. Ведь чтобы выйти на оптимальное расписание, необходимо перебрать несколько миллионов вариантов очередности.
Данное решение, так же как и предыдущее, применяется не только для станков. Оно может быть использовано для составления расписаний очередности любых работ, последовательности процедуры применения, функционирования различных технических или организационных производственных систем.
Подбор персоно ю
Говоря о составлении наилучших расписаний, нельзя обойти еще один важный для практики тип задач. Речь пойдет о так называемой задаче о назначениях.
Есть ряд кандидатов для принятия на работу на предприятие. Составлен список их и путем опроса установлена, конечно, приблизительно, степень соответствия каждого кандидата каждой из возможных вакансий. Например, установлено, что кандидат А,для замещения должности IV подходит примерно в два раза лучше, чем для должности II; для •замещения должности I кандидат Б в два раза хуже, чем В и т. д. Придавая таким характеристикам численную форму, можно составить таблицу степени соответствия кандидатов различным должностям (табл. 6.9).
Степень соответствия кандидатов
Таблица 6.9
Кандидаты |
Должности |
||||
I |
11 |
111 |
IV |
V |
|
А |
10 |
20 |
50 |
40 |
60* |
Б |
-и о * |
20 |
30 |
10 |
80 |
В |
80 |
50* |
30 |
30 |
70 |
Г |
60 |
70 |
20* |
10 |
40 |
Д |
50 |
70 |
60 |
10* |
40 |
Как будет проходить подбор кандидатов на должности? Пойдем сначала самым простым путем.
Первый по алфавиту кандидат А лучше всего отвечает должности V. Закрепим за ним эту должность, поставив в правом верхнем углу соответствующей клетки звездочку.
Следующего кандидата - Б лучше всего было бы назначить на должность V. но она уже занята. Поэтому направим его на наиболее подходящую из оставшихся — должность I и т. д.
Оценку полученного штатного расписания произведем, суммируя оценки соответствующих назначений:
60 + 40 + 50 + 20+ 10= 180.
Хорошее ли это расписание? Ответить на такой вопрос можно, лишь зная оптимальный вариант. Получить его путем сплошного перебора всех возможных вариантов, как известно, практически нельзя — при распределении всего 10 кандидатов по 10 должностям число возможных вариантов измеряется миллионами.
Существуют, к счастью, приемы направленного перебора вариантов, построенные на основе научных методов. Применение этих приемов выводит на следующее оптимальное штатное расписание (табл. 6.10).
Таблица 6.10
Штатное расписание
Кандидаты |
Должности |
||||
I |
II |
III |
IV |
V |
|
А |
40* |
||||
Б |
80* |
||||
В |
* о ас |
||||
Г |
70* |
||||
Д |
60* |
Оценка качества данного расписания:
40+80 + 80 + 70 + 60 = 330.
Она показывает, что оптимальное расписание почти в два раза лучше, чем умозрительное.
Еще один полезный метод выработки управленческих решений — сетевое планирование.