生产过程中的常用数量分析方法

第七章生产过程中的常用数量分析方法管理的艺术性和科学性管理环境变化的复杂性被管理者的社会复杂性管理者的工作经验预测技术模型库存模型决策论网络计划技术价值工程技术经济模型。。。教学内容：网络计划技术含义、网络图的绘制、网络图的参数计算、网络计划的优化。教学目标：1、熟悉双代号网络图的绘图规则2、掌握双代号网络图的绘图方法，双代号网络计划的时间参数计算；熟练确定双代号网络计划的关键工作和关键线路3、了解网络计划的优化第一节网络计划技术41项目管理概述1.1项目（1）项目的概念项目可定义为一种一次性工作，在规定时间内，在明确的工作目标和有限资源下，由专门组织起来的人员共同完成的。项目四要素：1)项目是由一系列具体工作所组成；2)项目是一种一次性或临时性的工作；3)项目都有一个明确的目标；4)项目受各种有限资源的限制。5（2）项目的类型1)按项目所涉及的行业，可将项目分为科研项目、教育项目、农业项目、工业项目、社会福利项目等。2)按项目涉及的各种资源的规模，又可将项目划分为大型项目、中型项目和小型项目。3)按项目的复杂程度，可将项目划分为复杂项目和简单项目。61.2项目管理的涵义和目标涵义：计划、组织、指挥、协调和控制管理目标：质量、费用和进度质量是项目的生命，费用是一项重要工作，进度控制是项目管理的核心内容。项目的质量、进度和费用常常会发生冲突，在处理这三者的关系时，要以质量为中心，通过科学的计划统筹，实现三大目标之间的优化组合。72网络计划技术的概述2.1网络计划技术及其基本原理网络计划技术基本原理是：利用网络图表示一项计划任务的进度安排和各项活动之间的相互关系；在此基础上进行网络分析，计算网络时间，确定关键路线；利用时差，不断改进网络计划，求得工期、资源和成本的优化方案。网络计划技术主要适用于单件小批生产。82.2网络图的构成要素1.活动(作业、工序)。是指一项作业或一道工序。活动通常是用一条箭线“→”表示。2.事项(结点、网点、时点)。是指一项活动的开始或结束那一瞬间，一般用圆圈表示。3.路线。是指从网络图的始点事项开始，顺着箭线方向连续不断地到达网络图的终点事项为止的一条通道。其中作业时间之和最长的那一条路线称为关键路线，关键路线可能有两条以上，但至少有一条。关键路线可用粗实线或双线表示。92.3网络图绘制的规则1.有向性。各项活动顺序排列，从左到右，不能反向；2.无回路。箭线不能从一个事项出发，又回到原来的事项上；3.箭线首尾都必须有结点。不允许从一条箭线中间引出另一条箭线；4.二点一线。指两个结点之间只允许出现一条箭线，若出现几项活动平行或交叉作业时，应引进虚箭线表示；5.事项编号。从小到大，从左到右，不能重复；6.源汇合一。每个网络图中，只能有一个始点事项和一个终点事项。如果出现几道工序同时开始或结束，可用虚箭线同网络图的始点事项或终点事项连结起来。双代号网络图绘制规则21正确画法24312双向箭头21无向箭头错误画法循环回路1234过桥法jih无箭头节点无箭尾节点kjikijk在箭线上引入引出箭线双代号网络图绘制规则jimkABCABCiACmkBjA完成B、C开始A、B完成C开始A、B、C顺序施工A在B前，C在D前，A、C在B前jCAkihDmnBhDmCiAkBnA在B前，C在D前，A、C在B前，无虚工作，错误【示例】某工程各项工作间的逻辑关系如下表所示，试绘制双代号网络图。工作名称前导工作后续工作持续时间A——C、D2B——E、G3CAJ5DAF3EBF2FD、EH、I4GB——2HFJ1IF——3JC、H——4CJ2A5414236573BFIG423DE32H12.4双代号网络图时间参数的计算1．目的：目的在于确定网络图上各项工作和节点的时间参数，为网络计划的优化、调整和执行提供明确的时间概念。2．内容：节点时间参数、工作时间参数、关键路线确定3．计算方法：图上计算法、分析计算法、表上计算法、矩阵计算法、电算法。4.3节点时间参数计算1．表示方法：ji工作名称jiDiETiLTjETjLT2．节点最早时间——ET它表示该节点所有后续工作最早可能开始的时刻，它限制其前导工作最早可能结束的时间。jiijDETETmax3．节点最迟时间——LT它表示该节点所有前导工作最迟必须结束的时间，它也限制其后续工作的开始。jijiDLTLTmin1313005513132325111323232323303034348B６CE6D10F4G5H7423567815A1094I【示例】计算下图节点时间参数。4.4工作时间参数计算1．表示方法：工作名称jiDjijiESjiLSjiLFjiEFjiTFjiFF2．工作最早开始时间和工作最早完成时间ESEFijiETESjijijiDESEFjjiLTLFjijijiDLFLS3．工作最迟开始时间和工作最迟完成时间LSLFji工作名称jiDiET)()(ji工作名称jiDjLT4．工作总时差和工作自由时差的计算：TFFF⑴工作总时差：①概念：它是指在不影响后续工作按照最迟必须开始时间开工的前提下，允许该工作推迟其最早可能开始时间或延长其持续时间的幅度。②形成条件：③计算公式：jiDjihkjiTFjiTFijiETESjijLFLTjijijijijijijijijijjiijjiESLSDEFDLFEFLFEFLTDETLTTF)()(⑵工作自由时差：①概念：②形成条件：③计算公式：它是指在不影响后续工作按照最早可能开始时间开工的前提下，允许该工作推迟其最早可能开始时间或延长其持续时间的幅度。jiFFjiFFijiETESjkjETESijiDhjkjijjiijjiijjiEFETDETETDETETFF)(5500004.5关键工作和关键线路的确定在网络计划中，总时差为零的工作称为关键工作，关键工作串联起来的路径就是关键路线。【示例】计算下图各项时间参数。232523232323303034346781313428B６CE6D10F4G5H75513131113350015A1094I19425131962302313130158231119828230232523003023230340343030013013550110135722.5网络图的优化时间优化时间—资源优化例7-1时间—成本优化例7-2网络计划的优化，是在满足既定约束条件下，按某一目标（工期、费用、资源），通过不断改进网络计划寻求满意方案。（1）工期优化：Tc≥Tr（进行优化调整）；Tc=Tr（一般不调整）；Tc≤Tr（有余地，一般不调整）（2）资源优化：资源有限、工期最短优化；工期固定，资源均衡优化。（3）费用优化（成本优化）演示实例：确定各工程活动的计划成本见下表9-3：工程活动持续时间（周）计划成本（万元）单位时间计划成本（万元/周）ABCDEFGHIJ合计482104046104210622326060241840181062841066943538.88平均表9-3在网络分析后即可得到各时间段上项目的成本强度，它是在横道图上作出的（见图9-6），为一直方图。同时求各期末项目计划成本累计值，则可得到累计曲线。时间A246810121416182022242628BCDEFGHIJ工程活动图9-630321357911131517192123252729314222162161616202020202020341341344444883333319642624840725692132112152192172269238213200226234230250246242258260278272275281284合计累计2040608010012014016018020022024026028030051015202410669435321620413483投入曲线累计曲线补充：工程项目资源的种类1．劳动力，包括劳动力总量，各专业、各种级别的劳动力，操作工人、修理工以及不同层次和职能的管理人员。2．原材料和设备。它构成工程建筑的实体，例如常见的砂石、水泥、砖、钢筋、木材、生产设备等。3．周转材料，如模板、支撑、施工用工器具以及施工设备的备件，配件等。4．项目施工所需的施工设备、临时设施和必需的后勤供应。此外，还可能包括计算机软件、信息、服务、管理系统、品牌、信誉、专利技术、资金等。return资源的平衡及限制工程项目的建设过程是一个不均衡的生产过程，它对资源种类、用量的需求常常会有大的变化。在实际工程中会有这样的问题：(1)能否通过合理的安排，在保证预定工期的前提下，使资源的使用比较连续、均衡，并能充分使用。(2)在限定的资源用量的情况下按预定的工期完成项目建设，即某种资源的使用量不超过规定的条件(资源限制)，并工期尽可能地缩短。当然这两个问题实质上又可以统一成一个问题：即在预定工期条件下削减资源使用的峰值，使资源曲线趋于平缓。1.对一个确定的工期计划，最方便、影响最小的是通过非关键线路上活动开始和结束时间在时差范围内的合理调整达到资源的平衡。如果本工程劳动力可用量(限制)仅45人，要求能保证工程的顺利实施，则分析E活动可以在第5周至25周之间实施。原图按最早时间安排的劳动力计划最多需要58人，则在第5周至第9周工程不能进行(资源不够)，则可以将E活动安排在第18周到22周进行，得到图10—4所示的劳动力计划曲线，则最高需要量为43人，符合限制要求。通常这种优化要进行很多步，现在一般的项目管理软件都包括资源优化的功能。to时间A2468101214161820222426283032BCDEFGHIJ工程活动图10-4劳动力平衡10151018259159861033432415401796合计1043152415179658153340return2．如果经过非关键线路的活动的移动未能达到目标，或希望资源使用更为均衡，则可以考虑减少非关键线路活动的资源投入强度，在它的时差范围内，延长它的持续时间。to3．如果非关键活动的调整仍不能满足要求，则尚有如下途径：(l)修改工程活动之间的逻辑关系，重新安排施工顺序，将资源投入强度高的活动错开来施工。(2)改变方案采取高劳动效率的措施，以减少资源的投入，如将现场搅拌混凝土改为商品混凝土以节约人工。(3)压缩关键线路的资源投入，当然这必然会影响总工期。对此要进行技术经济分析和目标的优化。return（续）工期优化计划工期——Tr（施工计划的工期）计算工期——Tc（网络的计算工期）若计算工期大于计划工期应调整网络，使之满足计划要求若计算工期小于等于计划工期，一般可认为该网络图合理恰当。工期优化方法调整网络关键工作的作业时间选择压缩的关键工作应考虑：（1）缩短其工作时间不影响质量与安全（2）资源充足（3）费用增加最少具体步骤：1、关键线路上的关键工作的压缩顺序与题意（要求）有关。（如综合考虑质量、安全、费用增加情况来确定优选系数，压缩一个关键工作应该选优选系数最小的关键工作；同时压缩多个关键工作的持续时间时，则选它们的优选系数之和最小的线路。）2、某关键工作的压缩时间⊿T=Min(tb-ta,TF），其中tb、ta为本工作的正常工作时间和最短工作时间，TF为与该关键工作平行的其它非关键线路上工作的总时差。当同时压缩平行的多条关键工作时，其中tb、ta为该多条关键工作的正常工作时间和最短工作时间，TF为与该多条关键工作平行的其它非关键线路上工作的总时差12345610（8）50（20）30（15）20（15）60（30）50（30）50（25）30（20）下图要求工期100天，各工序不分顺序，进行工期优化例题212345610（8）50（20）30（15）20（15）60（30）50（30）50（25）30（20）0105