Руководство для начинающего исследователя Автор (ы) книги Брайан Кеннетт Опубликовано anu press
 Скачать 1.08 Mb.
|
|
Название главы: Истории успеха Название книги: Планирование и управление научно-исследовательской книги Подзаголовок: Руководство для начинающего исследователя Автор (ы) книги: Брайан Кеннетт Опубликовано: ANU Press Стабильный URL-адрес: https://www.jstor.org/stable/j.ctt6wp816.9 JSTOR - это некоммерческая услуга, которая помогает ученым, исследователям и студентам находить, использовать и использовать широкий спектр контента в доверенном цифровом архиве. Мы используем информационные технологии и инструменты для повышения производительности и облегчения новых форм стипендий. Для получения дополнительной информации о JSTOR, пожалуйста, свяжитесь с support@jstor.org. Использование архива JSTOR указывает на ваше согласие с Положениями и условиями использования, доступными по адресу https://about.jstor.org/terms Это содержимое лицензируется по международной лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDiveriatives 4.0 (CC BY-NC-ND 4.0). Для просмотра копии этой лицензии посетите веб-сайт https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/. Глава 6 Примеры применения В этой главе я описываю два сценария, в которых я в полной мере использовал инструменты планирования и управления. Первая - это крупная реконструкция инфраструктуры, где требования проекта потребовали полных планов. Второй проект - это недавно завершенный проект по объединению широкого спектра информации о сейсмологической структуре австралийского региона для создания трехмерной цифровой эталонной модели. Эти два варианта представляют собой различные стили планирования, но иллюстрируют ценность использования инструментов управления для определения обстановки, с тем чтобы можно было эффективно реагировать на будущие события. 6.1 Модернизация основной инфраструктуры Этот первый случай показывает, как инструменты планирования использовались при перепланировке сейсмического массива Warramunga в отдаленной глубинке Австралии. Этот массив действует с 1976 года и играет важную роль в обнаружении подземных ядерных взрывов. Вследствие этого она была определена в качестве одной из 50 основных сейсмических станций в сети мониторинга Договора о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний 1996 года. Подготовительная комиссия по Договору о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний (ОДВЗЯИ) обратилась с просьбой представить предложение о физическом обустройстве объекта, что потребовало разработки всеобъемлющего плана работы, которая должна быть завершена в течение 1998 календарного года. Этот массив был первым, который был модернизирован во всем мире, и поэтому ОДВЗЯИ еще не разработала свои процедуры в полном объеме. Массив Варрамунга лежит в поясе саванны северной Австралии, с двумя основными сезонами и занимает значительную площадь со станциями на расстоянии до 25 км от центральной записывающей станции. Монсоональное «мокрое» происходит австралийским летом, с началом в конце октября или ноябре с крупными электрическими бурями. Уровень осадков непредсказуем, но подъездная дорога к участку вполне может быть затоплена в любое время после начала мокрого до марта или даже начала апреля. В этот период тяжело доставлять тяжелую технику на площадку. Температура повышается в конце «сухого» сезона и грозы распространены до прихода дождя. Эти погодные условия диктуют окно, над которым можно гарантировать работу. 6.1.1 Технические условия С подписанием Договора 1996 года весь сейсмический массив должен быть отремонтирован путем полной замены всех сейсмометров, регистрации и передачи данных для приведения его в соответствие со стандартами Договора. В Этот контент загружен с  Рис. 6.1: Конфигурация массива с новыми станциями зеленого цвета. в способе массив должен быть увеличен с 20 станций L-образной формы (B, R) до включения центрального кластера из 4 новых станций (C), как показано на фиг.6.1. Эта структура была разработана после обсуждений с ОДВЗЯИ в Вене. Оборудование для модернизации должно быть предоставлено ОДВЗЯИ, но все работы по подготовке площадки и работы должны быть организованы до установки. Чистый результат должен быть совершенно новым массивом, но с включенной предыдущей геометрией, чтобы обеспечить сравнение с предыдущими данными. ОДВЗЯИ уточнила сроки начала проекта, рассчитывая, что работа будет завершена к концу 1998 года. В связи с этим в рамках планирования основное внимание уделялось установлению временных рамок, которые позволили бы завершить работу в октябре в преддверии «мокрого» периода. В рамках предложения по разработке требовался план проекта, а также подробный бюджет в долларах США. Поскольку это был первый объект в крупных международных инвестициях, попрежнему сохранялась неопределенность в отношении определения объектов, которые ОДВЗЯИ будет предоставлять как на центральном регистрирующем объекте, так и на отдельных объектах, поскольку контракты заключались параллельно с работой на объекте. Центральное регистрирующее устройство должно поддерживаться в существующем здании рядом с площадкой B2, где имелась генераторная энергия. Данные с удаленных участков передаются цифровой радиотелеметрией в центральное регистрирующее устройство. Это означало, что требуется связь по линии визирования, и кривизна земли начинает иметь важное значение для траектории к внешним элементам.  Рисунок 6.2: Диаграмма Ганта - временные линии для элементов проекта, с потенциальной свободой, показанной темно-серым цветом. На каждой удаленной площадке необходимо будет установить новое оборудование и ограждение, с возможностью бурения для размещения сейсмометров. Таким образом, тяжелое оборудование должно иметь доступ к каждому объекту. Из-за погодных условий это дает ограниченное окно, для которого такой доступ может быть запланирован. В преддверии «мокрого» сезона нарастает существенная грозовая активность, вероятная молния. Тем не менее, в то же время, ближняя поверхность находится в самом сухом состоянии и поэтому электрическое заземление становится основной проблемой. В состав группы, которой можно было бы выполнить работы на объекте, входили два сотрудника в этом массиве, которые могли бы нанять дополнительную местную помощь, и менеджер по контрактам в Канберре для обеспечения закупок необходимых товаров и услуг. Как уже упоминалось, предложение требовалось для представления полного плана проекта, и это оказалось ценным, поскольку в нем был выявлен ряд вопросов, которые не были ожидаемы при первоначальном рассмотрении. 6.1.2 Планирование Задача была разбита на ряд отдельных элементов, связанных с различными этапами работы, причем временные отношения диктовались соответствующими приоритетами. Таким образом, необходимо было модернизировать пути, прежде чем можно было бы ввести тяжелое оборудование для бурения новых отверстий сейсмометра, или можно было бы уложить бетонные колодки на каждой площадке. Работы на центральных объектах могли начаться позже, чем на окраинных, но все должны были быть готовы к приезду и монтажу оборудования.  Figure6.3: Personneldeploymentforprojectements, с многократным использованием для продвижения различных аспектов проектов. Диаграмма Ганта и диаграмма кадровых ресурсов для плана проекта показаны на рисунках 6.2 и 6.3. Серые области указывают, где разрешена некоторая свобода для компонента проекта. Анализ показал, что бурение необходимо будет начать как можно скорее, но мы не можем привлечь подрядчика по бурению, пока контракт не будет подписан с ОДВЗЯИ. Тем не менее мы смогли установить скорейшую доступность бурения. Следующим вопросом является решающая роль, которую играет конкретная работа. Чтобы оставаться на октябрьском графике завершения работ, на каждом объекте может быть разрешено менее одного дня. Это означало, что подрядчик должен был увеличить свою команду, чтобы формовые работы и бетонная порка могли проходить параллельно.  Рис. 6.4: Анализ критического пути для проекта модернизации. Анализ критического пути показан на рис. 6.4, и стало совершенно ясно, что будет трудно подготовить все к началу августа, чтобы можно было установить оборудование ОДВЗЯИ. По замыслу данные о завершении были установлены в середине сентября, чтобы позволить возможность некоторого проскальзывания и все еще оставаться впереди «мокрого». 6.1.3 Проект WRA на практике План проекта был принят ОДВЗЯИ, но затем произошли существенные задержки с обработкой предложения и утверждением бюджета. Одним из непосредственных последствий было то, что сроки должны были быть начаты позже, но это затем повлияло на погодные условия. Это был период волатильности обменных курсов, и у нас были некоторые опасения по поводу стоимости в долларах США, когда расходы были в австралийских долларах. Одна из проблем, возникших после утверждения проекта, заключалась в том, что первоначальные спецификации ОДВЗЯИ, включенные в запрос на предложение, были изменены после составления фактических контрактов на оборудование. В частности, блоки сбора данных для удаленных участков имели удвоенное первоначальное энергопотребление. Это потребовало как новой концепции для жилья, чтобы уменьшить эффект внешнего отопления от солнца (дневные температуры могут легко достигать 40+◦C летом), так и увеличения емкости батареи, необходимой для Солнечной энергосистемы. Оба изменения увеличили затраты на площадку. Первоначальная концепция центральной башни приемника данных была слишком уязвима для ветра, и была заменена 21-метровой самоподдерживающейся конструкцией, поднятой профессиональными такелажниками. Благодаря высокой центральной башне была достигнута линия визирования к дальним станциям с мачтами 12 м на этих площадках. Первоначально предложенные сроки подготовки бетонной плиты, фундаментов мачт и ограждений на каждой из сейсмометрических площадок были слишком жесткими, но это было учтено в пересмотренном плане. Задержки с утверждением вызвали осложнения в наличии буровых подрядчиков, необходимых для новых площадок и мачтовых оснований, но, к счастью, погода держалась, и работы были завершены до наступления какого-либо дождя. Сроки поставки мачт и аккумуляторов на площадке были намного длиннее, чем предполагалось, поэтому первоначальное расписание не могло быть выполнено. Однако эти задержки означали, что проектирование и строительство жилья для сбора данных было возможным из-за приостановки работы над «мокрым». Фактическая дата завершения работы приходилась на сентябрь следующего года, т.е. на полный год позже, чем первоначально было указано. Однако оборудование ОДВЗЯИ не было в наличии до июля второго года, поэтому первоначальные требуемые сроки были необоснованными. К счастью, в плане проекта правильно определены элементы работы необходимо сделать и обеспечить необходимую последовательность и обеспечить хорошую основу для организации. Было предусмотрено достаточное финансирование на случай непредвиденных обстоятельств, с тем чтобы можно было покрыть непредвиденные расходы. Тщательная оптовая закупка и жесткий контроль контролировали затраты. 6.1.4 Уроки проекта В рамках этого предложения требовался четкий план проекта, однако это оказалось ценным инструментом. Выявление зависимостей между компонентами проекта на ранней стадии помогло устранить узкие места. Задержки, связанные с аспектами проекта из-за внешних факторов, могут быть более легко устранены, если они связаны с планом проекта. Наиболее сложным вопросом было изменение спецификаций требований в ходе проекта. Это произошло из-за разделения подготовки площадки и закупки оборудования. Для этого проекта, осуществляемого в отдаленном месте, важное значение имела четкая связь. Менеджер по контрактам в Канберре поддерживал регулярные контакты с персоналом на месте и следил за закупками и общим состоянием проекта. Он доложил мне как руководитель проекта, и вместе мы смогли обновить планы проекта и контролировать расходы по бюджету. Посещение сайта каждый год помогало нам понять ситуацию, исправить небольшие проблемы, консолидировать команду, работающую над проектом. До этого момента я использовал неформальное планирование для проектов. Первоначально я был недоволен необходимостью разработки официальных планов, но быстро оценил их ценность в принуждении к детальному мышлению о проекте и предоставлении четкой основы для управления. С тех пор я существенно использовал такие подходы. 6.2 Анализ исследовательского проекта Второе тематическое исследование предназначено для Австралийской сейсмологической эталонной модели (AuSREM), проекта по разработке трехмерной модели структуры коры и мантии под австралийским регионом. Эта модель была разработана на основе уже проделанной работы с учетом широкого круга различных классов данных и в зависимости от широкой сети партнеров. Проект был впервые предложен в апреле 2010 года для демонстрации работы по Австралии, которая может быть представлена на двух крупных международных совещаниях, которые проводятся в Австралии в следующие два года: Генеральная ассамблея Международного союза геодезии и геофизики (IUGG) в Мельбурне в июле 2011 года и Международный геологический конгресс (IGC) в Брисбене в конце июля 2012 года. Финансирование  была изыскана возможность представления эталонной модели в полном объеме на совещании МПК в 2012 году с публикацией как можно скорее. Совместные инвестиции из инфраструктурного проекта AuScope и Австралийского национального университета обеспечили поддержку научного сотрудника в течение двух лет и некоторую поддержку в поездках для сотрудников. Недавний проект, финансируемый Европейским союзом, дает полезную справочную информацию и дает определенную уверенность в том, что эта работа может быть завершена в двухлетние сроки. Научный сотрудник смог начать работу над проектом в ноябре 2010 года, и тогда первой задачей было убедиться, что у нас есть четкое определение природы модели и способа ее построения. Для предложения по проекту были необходимы базовые планы, однако концепция характера работы несколько изменилась до начала крупных усилий. Модель будет содержать компоненты коры и мантии с горизонтальным разрешением 0,5 градуса в широте и долготе и будет основана на сетке, так что интерполяция будет способна обеспечить значения физических свойств (например, сейсмическая волновая скорость) в любой точке в трех измерениях. Модель AuSREM предназначена для широкого использования существующих источников данных и моделей, которые требуют сбора информации из самых различных источников и последующей сборки в новые продукты. Мне посчастливилось заручиться решительной поддержкой со стороны ряда сотрудников, которые работали над различными аспектами структуры под Австралией, и задача состояла в том, чтобы объединить всю имеющуюся информацию и запечатлеть ее в цифровой форме. Четкий срок представления в июле 2012 года означал, что модель должна была существовать некоторое время до этого, и это определяло общий график для различных аспектов проекта.  Рисунок 6.5: Базовая структура проекта AuSREM с вехами. Общая структура приведена в таблице 6.1 и в виде диаграммы Ганта на рисунке 6.5. С самого начала проекта мы создали веб-сайт, где предоставлялась информация о проекте и продукты могли быть доступны по мере их завершения. Таким образом, доставка модели сформировала постоянную тему в проекте. Важное решение в образцовом процессе определения состояло в том, чтобы решить построить модель для австралийской корки, отдельной от этого для мантии ниже со связью через представление неоднородности (мого) Mohorovic€ic ́ в основе корки. Научный сотрудник взял на себя главную ответственность за корку, и я ухаживал за Мохо и мантией, но между компонентами была значительная обратная связь. Для коры была построена новая модель с использованием более широкого спектра информации, чем ранее. Это потребовало значительного сбора и сборки данных различных типов с последующим объединением различных классов информации в подходящую модель. Для мантии был принят другой подход, с моделью, построенной на основе ряда выходящих исследований. Оказалось возможным собрать авторов ряда недавних моделей австралийской мантии вместе перед самым заседанием IUGG в Мельбурне. Обсуждения осветили потребности, и окончательная модель мантии AuSREM смогла опираться на обновления, сделанные участниками. С самого начала был разработан подробный план проекта с использованием всех инструментов проекта, которые использовались для определения необходимых подкомпонентов. На рисунке 6.6 показана окончательная разработка проекта. Более ранние версии начинались примерно с одинаковых дат начала для различных элементов, но использовали довольно более короткие длительности, пока не стало ясно, сколько работы требовалось. Взаимодействие между элементами проекта более сложное, чем показано на рисунке 6.6, и некоторые аспекты работы не попадают аккуратно в единый ящик. Тем не менее, диаграмма Ганта дает представление о сложности всех усилий и вытекающей из этого необходимости отслеживать прогресс, с тем чтобы можно было выполнить основные этапы. В преддверии презентации на МГК в Брисбене были приложены значительные усилия к тому, чтобы собрать группу документов для описания модели и ее конструкции. Общий краткий документ был подготовлен для Австралийского журнала наук о Земле, а подробные документы о модели коры и мантии содержат подробную информацию об используемых методах. Новая модель глубины до Мохо была издана отдельно в конце 2011 года. Даты публикации материалов обозначены смещенными блоками, добавленными в базовую диаграмму Ганта.  Рис. 6.6: Подробная структура проекта AuSREM, включая подкомпоненты. Представление результатов и подготовка публикаций не являются окончанием работы. Значительные усилия попрежнему прилагались для того, чтобы разработать подходящие способы использования модели с помощью интерактивных визуальных дисплеев, а также загрузки моделей. Мы, к счастью, признали класс обязательств, которые будут необходимы, и поэтому смогли достичь полной реализации в течение двухлетнего периода финансирования. В этом случае использование инструментов проекта имело большое значение на ранних этапах, поскольку оно заставило обратить внимание на различные аспекты работы, которые необходимо рассмотреть, и на то, как они взаимодействуют. Первоначальный проект был сконцентрирован на идентификации элементов, а затем были уточнены временные отношения. Затем этот план стал важным инструментом отслеживания прогресса, и его существование сыграло важную роль в успехе и своевременности всего проекта. 6.3 Общие соображения Начало подготовки подробного плана проекта вынуждает вас тщательно продумать широкий круг вопросов. Почти всегда возникают некоторые особенности или взаимосвязи, которые не были очевидны заранее. При скромном вложении времени в план, но последующей концентрированной мысли, у вас будет более четкое представление о том, как желаемые результаты могут быть достигнуты своевременно. Это уже большая отдача от ваших усилий. Оба проекта, использованные в тематических исследованиях, включали взаимодействие с большой группой людей. Планы проекта помогли сообщить о потребностях и ожиданиях, так что было мало неожиданностей, даже когда задержки с доставкой требовали корректировки. Когда вы можете сообщить о своих целях и о том, как вы предлагаете их четко достичь, ваша команда способна эффективно реагировать. Их мысли могут быть важны и могут раскрыть аспекты проекта, которые вы не рассматривали. Не будьте пренебрежительными, но посмотрите, сможете ли вы улучшить план и управление им. |