что такое резервирование времени

Временное резервирование (резервирование времени)

Временное резервирование (ВР) – это способ повышения надёжности, при котором системе в процессе функционирования предоставляется возможность израсходовать некоторое время, называемое резервным, для восстановления технических характеристик. Резерв времени можно израсходовать на переключение структурного резерва, обнаружение и устранение отказов, повторение работ, обесцененных отказами, ожидание загрузки в работоспособном состоянии. Можно указать несколько источников резервного времени.

Резерв времени может создаваться за счёт увеличения времени, выделяемого системе для выполнения задания и называемого оперативным временем. Он возникает и при создании запаса производительности всей системы или её отдельных устройств, причём без увеличения оперативного времени. Запас производительности, в свою очередь, возникает при увеличении быстродействия элементов или при комплексировании нескольких устройств (систем) одинаковой или различной производительности для выполнения общего задания.

В системах, результат работы которых оценивается объёмом производимого (обрабатываемого) продукта, резерв времени можно создать за счёт внутренних запасов выходной продукции. В АСОИУ такой продукцией является информация, в системах энергоснабжения – электрическая энергия, в системах водоснабжения – водные ресурсы, на машиностроительных предприятиях – детали, узлы, приборы и т.д. Для хранения запасов предусматриваются специальные накопители: запоминающие устройства, аккумуляторные батарее, резервуары, бункеры и др. Пока запас не исчерпан, продукция поступает на выход системы, и смежные с ней системы, не «замечая» частичного или даже полного прекращения её функционирования, считают её работоспособной.

Ещё одним источником резерва времени является функциональная инерционность протекающих в системе процессов. В работе многих технических систем допускаются незначительные перерывы, протекающие без потери качества функционирования (пока управляемые параметры находятся в пределах допусков), которые можно использовать для восстановления её работоспособности. Такими свойствами обладают АСУ ТП, системы термостатирования, диспетчерского управления, жизнеобеспечения летательных и других подвижных аппаратов и др.

Для систем с ВР нарушение работоспособности не обязательно сопровождается отказом системы даже при последовательном соединении её элементов, так как есть возможность восстановить работоспособность за резервное время. Отказ СВР – событие, заключающееся в нарушении работоспособности, вызывающем недопустимые последствия или неустранённом за допустимое время. Надёжность СВР оценивается по результатам выполнения установленных временных ограничений по всей траектории функционирования или по результатам выполнения некоторого задания.

— последовательностью и объёмом работ;

— установленными моментами начала и завершения этапов работ;

— ограничениями на использование различных ресурсов, которыми располагает система;

— ограничениями на взаимопомощь и взаимодействие различных устройств.

Поэтому различают задания:

— поступающие до начала работы системы (по расписанию);

— поступающие в процессе работы системы (в случайные моменты времени по заявкам). Выполнение задания – это событие, заключающееся в завершении заданного объёма работ с установленными ограничениями на время выполнения всех работ и отдельных их этапов и при выполнении требований к качеству и ритмичности работы системы. Нарушение установленных требований и ограничений рассматривается как срыв функционирования. Поэтому, отказ СВР можно определить как событие, приводящее немедленно или с некоторой задержкой к срыву выполнения задания, к срыву функционирования.

Для установления признаков отказа СВР необходимо вести статистику потерь времени, проводить специальные измерения, например, запасов продукции в накопителях. Структурно в обобщённой форме СВР может рассматриваться как совокупность исходного объекта и резерва времени (рис. 3.5).

После отказа системы начинает действовать резерв времени. Отказы системы могут различаться по последствиям. Если отказ вызывает лишь задержку выполнения задания, но не приводит к повторению работ, то его называют необесценивающим или неразрушающим. В противном случае его называют обесцениваищим или разрушающим. Обесценивание выполненных работ может быть полным или частичным. В связи с наличием обесценивающих отказов всю наработку системы разделяют на полезную и обесцененную. Полезной является наработка, не обесцененная отказами системы, а обесцененная наработка – это наработка, не включённая в полезную. Резервирование времени широко используется в компьютерах, вычислительных сетях, системах связи. Особенно эффективным является применение ВР для борьбы со сбоями и помехами. Его часто используют и для повышения эффективности других видов резервирования.

Рис. 3.5 Схема резервирования времени

Источник

Отображение резерва времени в проекте в классической версии Project

Резерв времени — это количество времени, на которое можно задержать выполнение задачи, чтобы она не пересеклась с другой. Это значение автоматически рассчитывается в проекте при планировании задач, и его можно использовать как запас времени в ситуации, когда есть риск задержки относительно календарного плана.

Сведения о резерве времени

По умолчанию и по определению задача с нулевым (0) резервом времени считается критической. При задержке критической задачи дата окончания проекта также сдвигается. Чтобы сформировать на критическом пути некоторый резерв времени, вы можете изменить значение по умолчанию в поле Считать критическими задачи, имеющие резерв не более в разделе Параметры расчета диалогового окна Параметры Project ( Файл > Параметры). Дополнительные сведения см. в статьях Отображение критического пути проекта и Планирование задач в Project: за кадром.

Чтобы гарантировать своевременное завершение проекта, попытайтесь оптимизировать задачи с резервом времени, которые не находятся на критическом пути. Например, используйте свободный резерв времени, чтобы задержать выполнение задачи, или назначьте ее ресурс другой задаче, чтобы предотвратить запаздывание относительно календарного плана.

Общий резерв времени может быть положительным или отрицательным. Отрицательное значение указывает на то, что для задачи запланировано недостаточно времени и, если не выделить его дополнительно, дата завершения проекта может быть просрочена.

Если вам интересно, как в приложении Project рассчитывается значение свободного резерва времени, добавьте поля Временной резерв начала и Временной резерв окончания в любое представление задач (щелкните в представлении элемент Добавить новый столбец и выберите нужные поля). Резерв времени начала используется при оптимизации проектов, которые планируются относительно даты окончания, и позволяет увидеть разницу между датами раннего и позднего начала. Резерв времени окончания используется при оптимизации проектов, которые планируются относительно даты начала, и позволяет увидеть разницу между датами раннего и позднего окончания. Меньшее из этих двух значений резерва представляет собой свободный резерв времени.

Вот несколько полезных фактов о запасе или резерве времени, которые следует учитывать.

С осторожностью применяйте полужесткие ограничений

Если у задачи, ограниченной определенной датой, есть задача-предшественник, которая заканчивается позже даты начала задачи-последователя, указанной в ограничении, возникает отрицательный временной резерв. Отрицательный временной резерв еще больше ограничивает дату окончания проекта.

Крайние сроки изменяют общий резерв времени

Крайние сроки могут повлиять на суммарный временной резерв задач. При установлении крайнего срока до окончания суммарного временного резерва задач, суммарный временной резерв пересчитывается исходя из крайнего срока, а не из даты позднего окончания задачи. Задача становится критической, если величина суммарного временного резерва достигает нуля.

Определение резерва времени с помощью представления «Подробная диаграмма Ганта»

На вкладке Вид выберите команду Другие представления, а затем — пункт Другие представления.

В списке Представления дважды щелкните пункт Подробная диаграмма Ганта.

На вкладке Вид выберите Таблицы > Календарный план.

Щелкните задачу и посмотрите на значения в полях Свободный временной резерв и Общий временной резерв.

Если поля Свободный временной резерв и Общий временной резерв не видны, нажмите клавишу TAB, чтобы перейти к ним.

Совет: Для устранения проблем в календарном плане можно перемещать задачи из этапов без резерва времени в этапы с его излишком.

Примечание: Отрицательные величины резерва времени могут указывать на несогласованность календарного плана. Например, отрицательный резерв появляется, если одна из задач связана зависимостью «Окончание-начало» (ОН) с другой задачей, которая должна начаться до даты окончания первой. Отрицательный временной резерв также может возникать, если задача в календарном плане завершается после своего крайнего срока.

Добавление запаса времени в календарный план вручную

Внутреннего запаса времени иногда бывает недостаточно, и в этих случаях приходится добавлять запас в проект вручную. Дополнительные сведения о способах добавления запаса времени вручную см. в следующих статьях:

Эти инструкции относятся к Microsoft Project 2007.

Сведения о резерве времени

Резерв времени — это количество времени, на которое можно задержать выполнение задачи, чтобы она не повлияла на другие задачи или дату окончания проекта. Если вы знаете, где в календарном плане есть резерв времени, вы можете перемещать задачи в случае, когда определенные этапы календарного плана не имеют резерва, а другие этапы содержат его в избытке.

Свободный резерв времени — это количество времени, на которое можно задержать задачу, чтобы это не привело к задержке задачи-последователя. Используйте поле «Свободный временной резерв», чтобы определить возможность задержки задачи. Это может быть полезно, если ресурсу необходимо больше времени на задачу или если вы хотите назначить ресурс другой задаче. Кроме того, можно использовать поле «Свободный временной резерв», чтобы определить, как ликвидировать опоздание.

Общим резервом времени называется количество времени, на которое можно задержать выполнение задачи, не повлияв на дату окончания проекта. Общий резерв может быть положительным или отрицательным. Если общий резерв времени положительный, он показывает, на какое время может быть отложена задача без задержки проекта в целом. Если резерв отрицательный, он показывает, сколько времени нужно сэкономить, чтобы не откладывать дату завершения проекта. Отрицательный резерв указывает на то, что времени, запланированного на задачу, недостаточно; обычно он связан с датами окончания работ.

По умолчанию и по определению задача с нулевым (0) резервом времени считается критической. При задержке критической задачи дата окончания проекта также сдвигается.

Определение резерва времени с помощью представления «Подробная диаграмма Ганта»

В меню Вид выберите Другие представления.

В списке Представления дважды щелкните пункт Подробная диаграмма Ганта и нажмите кнопку Применить.

В меню Вид наведите указатель на пункт Таблица и выберите Календарный план.

В области диаграммы резерв времени отображается в виде тонких отрезков справа от задач, при этом значения резерва находятся рядом с обычными отрезками диаграммы Ганта.

Если поля «Свободный временной резерв» и «Общий временной резерв» не отображаются в области листа, нажмите клавишу TAB, чтобы перейти к ним.

Если вы знаете, где в календарном плане есть резерв времени, вы можете перемещать задачи в случае, когда определенные этапы календарного плана не имеют резерва, а другие этапы содержат его в избытке.

Значения резерва времени могут также указывать на несоответствия в календарном плане. Например, отрицательная величина появляется, если одна из задач содержит зависимость «Окончание-начало» с задачей-последователем, а задача-последователь имеет ограничение «Фиксированное начало», указывающее на более ранний срок, чем окончание первой задачи. Отрицательный резерв времени также может возникать, если задача в календарном плане завершается после своего крайнего срока.

Поиск резерва времени с помощью полей задач

Чтобы проанализировать задержки и найти доступные резервы времени в календарном плане, добавьте в представление задач поля «Раннее начало», «Раннее окончание», «Позднее начало» и «Позднее окончание».

Поля «Раннее начало» и «Раннее окончание»

При создании задачи ее даты раннего начала и окончания совпадают с запланированными датами начала и окончания. При связывании задачи с предшественниками и последователями, а также при применении любых других ограничений дат эти даты рассчитываются как самые ранние даты, в которые может начаться и закончиться задача, если все ее предшественники и последователи также начнутся и закончатся в соответствующие даты раннего начала и окончания. Если к задаче применена выравнивающая задержка, она также влияет на даты раннего начала и окончания. Такие вычисления основаны на фиксированной длительности.

Поля «Позднее начало» и «Позднее окончание»

В момент создания задачи ее дата позднего окончания равна дате окончания проекта, а дата раннего начала — дате окончания за вычетом длительности задачи. При связывании задачи с предшественниками и последователями, а также при применении любых других ограничений Project рассчитывает дату позднего начала как самую позднюю дату, когда может начаться выполнение задачи, если все ее предшественники и последователи также начнутся и закончатся в свои даты позднего начала и позднего окончания.

Аналогично этому дата позднего окончания рассчитывается как наиболее поздняя допустимая дата, когда может закончиться эта задача, если все предшествующие и последующие задачи начнутся и закончатся в свои даты позднего начала и позднего окончания. Если к задачам-последователям применена выравнивающая задержка, она также влияет на даты позднего начала и окончания. Такие вычисления основаны на фиксированной длительности.

Создание резервов времени с помощью крайних сроков

В Microsoft Office Project 2007 можно задавать крайние сроки для задач. Они влияют на расчет дат позднего окончания, на обратный проход и на общий резерв времени для задачи.

Крайний срок обычно определяет дату позднего окончания задачи и поэтому влияет на обратный проход. В следующих случаях возникают исключения из этого правила:

Если у задачи есть ограничение «Фиксированное начало» (ФН) или «Фиксированное окончание» (ФО), а вы решили учитывать ограничения, дата позднего окончания будет совпадать с датой раннего окончания.

Если дата позднего начала за вычетом задержки предшествует крайнему сроку одной из задач-последователей, дата позднего окончания равна дате позднего начала задачи-последователя за вычетом задержки.

Если у задачи есть ограничение «Начало не позднее» (ННП) или «Окончание не позднее» (ОНП), дата позднего окончания является самой ранней из дат раннего окончания, крайнего срока и позднего начала любой задачи-последователя за вычетом задержки.

Другие ограничения, относящиеся к задаче с крайним сроком, могут также влиять на даты позднего или раннего начала. Например, дата позднего начала задачи, к которой прибавлена ее длительность, необязательно будет равна дате ее позднего окончания.

Задачи с ограничением «Как можно позже» (КМП) обычно завершаются в дату крайнего срока, но могут задержаться из-за задач-предшественников. В этом случае Office Project 2007 выводит индикатор, который указывает на нарушение крайнего срока.

При планировании проекта от даты окончания крайние сроки также влияют на дату позднего окончания задачи. Хотя обычно окончание задач планируется на дату крайнего срока, задача-предшественник с ограничением «ФН» может привести к завершению задачи после крайнего срока и в Office Project 2007 будет выводится индикатор нарушения крайнего срока.

Просмотр свободного резерва времени для проектов с выравниванием

Добавьте поля «Временной резерв начала» и «Временной резерв окончания» в любое представление задач, если вы хотите узнать, как вычисляется свободный резерв времени.

Поле «Временной резерв начала» содержит интервал между датами раннего и позднего начала. Поле «Временной резерв окончания» отражает интервал между датами раннего и позднего окончания. Меньший из резервов времени начала и окончания определяет величину свободного резерва времени, то есть интервала времени, на который задача может быть задержана при условии, что это не приведет к сдвигу даты начала задачи-последователя.

Если задача имеет фактическую дату начала и крайний срок, резерв времени начала равен 0, а резерв времени окончания — интервалу между датой окончания задачи и датой крайнего срока.

Резерв времени начала полезно использовать, когда проекты с выравниванием планируются с даты окончания. Резерв времени окончания применяется для проектов с выравниванием, которые планируются с даты начала.

Источник

Временное резервирование

Временное резервирование — это способ повышения надёжности, при котором системе в процессе функционирования предоставляется возможность израсходовать некоторое время, называемое резервным, для восстановления технических характеристик. Резерв времени можно израсходовать на переключение структурного резерва, обнаружение и устранение отказов, повторение работ, обесцененных отказами, ожидание загрузки в работоспособном состоянии. Можно указать несколько источников резервного времени.

Резерв времени может создаваться за счёт увеличения времени, выделяемого системе для выполнения задания и называемого оперативным временем. Он возникает и при создании запаса производительности всей системы или её отдельных устройств, причём без увеличения оперативного времени. Запас производительности, в свою очередь, возникает при увеличении быстродействия элементов или при комплексировании нескольких устройств (систем) одинаковой или различной производительности для выполнения общего задания.

В системах, результат работы которых оценивается объёмом производимого (обрабатываемого) продукта, резерв времени можно создать за счёт внутренних запасов выходной продукции. В АСОИУ такой продукцией является информация, в системах энергоснабжения — электрическая энергия, в системах водоснабжения — водные ресурсы, на машиностроительных предприятиях — детали, узлы, приборы и т.д. Для хранения запасов предусматриваются специальные накопители: запоминающие устройства, аккумуляторные батарее, резервуары, бункеры и др. Пока запас не исчерпан, продукция поступает на выход системы, и смежные с ней системы, не «замечая» частичного или даже полного прекращения её функционирования, считают её работоспособной.

Ещё одним источником резерва времени является функциональная инерционность протекающих в системе процессов. В работе многих технических систем допускаются незначительные перерывы, протекающие без потери качества функционирования (пока управляемые параметры находятся в пределах допусков), которые можно использовать для восстановления её работоспособности. Такими свойствами обладают АСУ ТП, системы термостатирования, диспетчерского управления, жизнеобеспечения летательных и других подвижных аппаратов и др.

Для систем с временным резервированием (СВР) нарушение работоспособности не обязательно сопровождается отказом системы даже при последовательном соединении её элементов, так как есть возможность восстановить работоспособность за резервное время. Отказ системы с временным резервированием — событие, заключающееся в нарушении работоспособности, вызывающем недопустимые последствия или неустранённом за допустимое время. Надёжность СВР оценивается по результатам выполнения установленных временных ограничений по всей траектории функционирования или по результатам выполнения некоторого задания.

Поэтому различают задания:

Выполнение задания — это событие, заключающееся в завершении заданного объёма работ с установленными ограничениями на время выполнения всех работ и отдельных их этапов и при выполнении требований к качеству и ритмичности работы системы. Нарушение установленных требований и ограничений рассматривается как срыв функционирования. Поэтому, отказ системы с временным резервированием можно определить как событие, приводящее немедленно или с некоторой задержкой к срыву выполнения задания, к срыву функционирования.

Для установления признаков отказа СВР необходимо вести статистику потерь времени, проводить специальные измерения, например, запасов продукции в накопителях. Структурно в обобщённой форме системы с временным резервированием может рассматриваться как совокупность исходного объекта и резерва времени.

После отказа системы начинает действовать резерв времени. Отказы системы могут различаться по последствиям. Если отказ вызывает лишь задержку выполнения задания, но не приводит к повторению работ, то его называют необесценивающим или неразрушающим. В противном случае его называют обесцениваищим или разрушающим. Обесценивание выполненных работ может быть полным или частичным. В связи с наличием обесценивающих отказов всю наработку системы разделяют на полезную и обесцененную. Полезной является наработка, не обесцененная отказами системы, а обесцененная наработка — это наработка, не включённая в полезную. Резервирование времени широко используется в компьютерах, вычислительных сетях, системах связи. Особенно эффективным является применение временного резервирования для борьбы со сбоями и помехами. Его часто используют и для повышения эффективности других видов резервирования.

Источник

Основные виды резервов времени

Резервы времени совершения события. Все события, за исключением событий, принадлежащих критическому пути, имеют резерв . Разность между продолжительностью критического пути и продолжительностью называется резервом времени пути , определяемая по формуле:

Резерв показывает, на какой предельно допустимый срок можно задержать наступление этого события, не вызывая при этом увеличения срока выполнения всего комплекса работ.

Если сетевой график имеет единственный критический путь, то этот путь проходит через все критические события, то есть события с нулевыми резервами времени. Если критических путей несколько, то выявление их с помощью критических событий может быть затруднено, так как через часть критических событий могут проходить как критические, так и некритические пути. В этом случае для определения критических путей рекомендуется использовать критические работы.

Отдельная работа может начаться (и окончиться) в ранние, поздние или другие промежуточные сроки. В дальнейшем при оптимизации графика возможно любое размещение работы в заданном интервале, называемом продолжительностью работы.

Очевидно, что ранний срок начала работы совпадает с ранним сроком наступления предшествующего события.

Ранний срок окончания работы совпадает с ранним сроком свершения последующего события.

Поздний срок начала работы совпадает с поздним сроком наступления предшествующего события.

Поздний срок окончания работы совпадает с поздним сроком наступления последующего события.

Таким образом, в рамках сетевой модели моменты начала и окончания работы тесно связаны с соседними событиями соответствующими ограничениями.

При расчетах сетевого графика каждый круг, изображающий событие можно делит на четыре сектора и при оптимизации результат расчеты временных параметров записать в соответствующих секторов.

Среди резервов времени работ выделяют четыре разновидности.

Полный резерв времени работы показывает, на сколько можно увеличить время выполнения данной работы при условии, что срок выполнения комплекса работ не изменится. Полный резерв времени работы равен резерву максимального из путей, проходящего через данную работу и определяются по формуле:

.

Этим резервом можно располагать при выполнении данной работы, если её начальное событие свершится в самый ранний срок, и можно допустить свершение конечного события в его самый поздний срок.

Свободный резерв времени работы определяется по формуле:

Необходимо отметит, что .

Независимый резерв времени работы — часть полного резерва времени, получаемая для случая, когда все предшествующие работы заканчиваются в поздние сроки, а все последующие работы начинаются в ранние сроки.

Использование независимого резерва времени не влияет на величину резервов времени других работ. Независимые резервы стремятся использовать тогда, когда окончание предыдущей работы произошло в поздний допустимый срок, а последующие работы хотят выполнить в ранние сроки. Если величина независимого резерва равна нулю или положительна, то такая возможность есть. Если же эта величина отрицательна, то этой возможности нет, так как предыдущая работа ещё не оканчивается, а последующая уже должна начаться. То есть отрицательное значение этой величины не имеет реального смысла. Фактически независимый резерв имеют лишь те работы, которые не лежат на максимальных путях, проходящих через их начальные и конечные события.

Независимый резерв времени работы определяется по формуле:

Гарантийный резервы означает для исполнителя работы резервы, который он имеет, когда исполнители предшествующих работ заканчивают их в неудобные для него поздние допустимые сроки, но и он сдает свою работу в поздний срок.Гарантийный резервы времени работы определяется по формуле:

Источник