网络计划技术

现代管理方法之网络计划技术丰满培训中心2009.7尹胜军制作第一节概述1.1网络计划技术概念概念：网络计划技术是通过网络图的形成，反映和表达计划的安排，据以选择最优工作方案，组织、协调和控制生产的进度和费用，使其达到预定的目标，获得理想经济效益的一种科学管理方法。网络计划技术主要有两种方法：一种叫计划评价和查核技术法，又称计划评审技术法或计划协调技术法，简称为计划评审法，缩写为“PERT法”；另一种叫关键线路法，简称要径法，缩写为“CPM法”。关键线路法和计划评审法虽各有特点，互相独立(计划评审法是针对不确定的情况来规划某工程的，运用概率原理，估计确定作业时间，而要径法则是针对工程的各项工作及其时间都是肯定的情况)，但它们又互相渗透、互相联系，已经没有必要把它们区别开来，因此国内外学者将这两种方法熔于一体，统称为网络计划技术。网络计划技术起源于美国。1956年，美国杜邦公司提出用图解理论表明工序和时间及其相互关系，命名为“CDM法”。1958年，美国海军发展太空武器的特种计划局，在研制“北极星”导弹计划中，提出了“PERT法”。继美国之后，加拿大首先采用，其次是英国、日本等。1965年，我国著名数学家华罗庚教授开始推广和应用这些新的科学管理方法，定名为“统筹法”。虽然这些名称不统一，运算步骤、方法和使用的术语不同，但基本原理是相同的。由于当时的条件，他的设想没能立即实现。近年来随着我国改革开放的不断深入，管理科学的不断发展，网络计划技术在科研、生产、施工、军事等领域得到了广泛的应用。著名的天津市“引滦入津工程”因采用网络计划技术后，将原定于1985年通水的计划提前到1983年9月完成。1.2网络计划技术特点和应用范围特点：采用网络计划技术可以在不增加人力、物力和财力的情况下缩短工期、节约费用。据国外有关资料表明，应用网络计划技术的工程项目，一般能缩短工期20％左右，节约费用10％左右。网络计划技术的特点如下：(1)系统性。网络计划技术把每一个项目作为一个逻辑严密的整体系统有效地组织起来。对各道工序或工作任务的安排使整个系统达到最佳的时间、资源与费用的组合。(2)关键性。网络图可以反映整个工程项目的结构、相互关系及进度。通过网络图，生产指挥人员能从许多工序中找出对整体计划进度有关键性影响的工序，从而对关键因素进行协调和平衡，并抓住主要矛盾，准确预见工程进度，并对工程实行科学的管理。(3)灵活性。网络计划技术在实施过程中，可以根据实际发生的变化及时采取措施进行灵活的调整，使整个计划始终处于有效的组织、协调与控制之中。(4)经济性。网络计划技术能把计划进度与经济效益结合起来考虑，用最省的费用来加快进度，完成计划。(5)选择性。运用网络计划技术可以对同一个工程项目安排几个不同的方案，由管理者根据不同的要求，从中选择合适的计划方案。(6)为使用计算机创造条件。网络计划技术可提供工程项目进度计算模型，从而为使用计算机和提高工作效率创造了条件。应用范围：网络计划技术的应用范围很广，大多用于一次性工程项目的安排和工作活动计划的确定，也可用作多次性项目计划的标准化和程序化。其用途大致有：1.基本建设投资项目计划；2.新产品研制开发与项目计划；3.产品的生产技术准备计划；4.厂房与设备修理项目计划；5.技术改造项目计划等。网络计划技术广泛应用于电力工程项目管理，小的工程项目如机炉电的检修、输变电工程、电力基本建设，大的工程项目如葛洲坝工程、三峡工程等。第二节网络图构成概念：一个工程或一项任务，总是由许多具体的工序或活动组成。如果工作(或工序)用箭线表示，把代表工作(或工序)的各条箭线按照工作的先后顺序由左到右排列起来而画出的图就是网络图。网络图由箭线、节点和路线三部分组成。箭线表示工程或计划中各项工作(工序、作业)，是需要消耗人力、物力和时间的具体活动过程。例如吊装发电机转子、安装复水器等。但也有的活动过程不消耗资源，只需要时间，如油漆的干燥、等待材料或工具等，也称一项活动，也需要箭线表示。箭线由箭杆、箭头和箭尾三部分组成。箭杆表示某项任务中的一项具体工作、加工中的一个工序、施工中的一项作业等。工作(我们把工作、工序或作业统一叫做工作)的名称或代号写在箭杆的上面，完成工作所需要的时间写在箭杆的下面。注意箭杆的长度与工作所需时间的长短无关(时间比例网络图除外)，它不是矢量，不需要按比例画，可长可短，可以弯曲，但不能中断。具体表示如图12-1所示。箭尾表示一项工作的开始，或称开工。箭头表示一项工作的结束，或称完工。箭线的方向表示对下一道工序的紧前关系，是工作不断向前进行的方向。2.1箭线工作可以根据它们之间的相互关系，分为紧前工作、后续工作、平行工作和交叉工作。紧前工作是指紧接在某工作之前的工作；后续工作是指紧接在某工作之后的工作；平行工作是指与某工作同时进行的工作；交叉工作是指相互交替进行的工作。在实际工程项目中，有些工作既不需要消耗资源，也不需要时间，只表示各工作之间的相互关系，即表明一道工作和另一道工作之间的相互依存和制约的逻辑关系，这种工作叫虚工作，在网络图中用虚箭线“→”表示。注意虚箭线不可滥用，只有当表示工作间逻辑关系中必不可少时才用。图12-1箭线图2.2节点节点表示某个工作的开始或结束，是两条以上箭线的交接点，节点不消耗任何资源，也不占用时间，只表示某工作应当开始或结束的符号。在网络图中，节点用“O”表示。网络图中从左边开始的第一个圆圈称网络图的始点，表示一项工作任务的开始；网络图中最后一个圆圈称网络图的终点，表示这项工作任务的结束；介于始点和终点之间的圆圈称中间节点，所有中间节点代表的意义都是双重的，它既表示前一项工作的结束，又表示后一项工作的开始。如图12-2所示。节点①为始点，节点③为终点，节点②为中间结点，它既表示A表示工作的结束，又表示B工作的开始。节点编号：节点要统一编号，以便识别检查和计算。编号写在圆圈内，其顺序一般由小到大，采用非连续编号法，这样，当节点有增减变化时，可以进行局部变动，不致打乱全部编号。把某项工作开始事项的号码，也就是箭尾所接节点的号码用i表示，把某项工作结束事项的号码，也就是箭头所接节点的号码用j表示，则i-j代表相邻两个节点的编号。在编号时，箭尾的编号要小于箭头的编号。编号的方法有两种：一种是纵向编号法，即由上向下逐行编号法；另一种是横向编号法，即自左向右逐行编号。线路是从起点工作开始，顺着箭头方向，连续不断地到达终点工作为止的一条通道。一条线路上各工作作业时间之和称为“路长”。在一个网络图中，有很多条线路，每条线路的路长不一样，其中最长的一条或几条线路叫关键线路，或叫主要矛盾线路。关键线路直接影响整个任务完成的工期，一般用醒目的标志(如红线或双箭线)来表示，以示与网络图中其他线路的区别。在关键线路上的工作称为关键工作，连接关键线路的节点称为关键节点。图12-2结点图2.3线路第三节网络图绘制绘制网络图之前，必须对所研究的工作任务有比较全面彻底的了解，其一是本项工作任务所包含的全部工作内容；其二是各工作之间的逻辑衔接关系，即各工作之间的相互依赖、相互制约的关系，或指哪个工作在前，哪个工作在后，有无同时进行的工作等；其三是完成每个工作所需的时间(即工作的作业时间)。只有这样，才能画出符合实际的网络图。3.1网络图绘制规则(1)网络图中不允许出现循环线路，即箭线不能从某个节点出发后，经过别的工作后，又回到该结点，因为这表现在工艺顺序上是矛盾的。网络图是一个有方向的图形，一般从左到右排列，不允许有闭合的回路，如图12-3所示。图12-3网络图中不允许出现的回路(a)错误表示法；(b)正确表示法(2)网络图中每一项工作都有自己的结点编号，号码不能重复使用，一般从左到右，由小到大排列，或者从上到下、由小到大排列。如图12-4所示。图12-4网络图中节点的表示法(a)错误表示法；(d)正确表示法(3)网络图中两个结点之间只能画出一条箭线，但进入某一个节点的箭线可以有若干条。如果两相邻结点之间有好几个平行工作，那么除一项工作以外，其余工作均应增加结点予以分开，如图12-5所示。图12-5网络图中平行工作的表示法(a)错误表示法；(b)正确表示法(4)同一工作分段进行时，每一段都要用箭线表示。如图12-6所示。图12-6网络图中分段工作的表示法(a)正确表示法；(b)错误表示法(5)每个网络图只能有一个始点和一个终点，不允许出现没有先行工作或没有后续工作的中间结点。如果在实际经济生括中发生了这种情况，应将没有先行或后续工作的结点同网络图的始点或终点工作连续起来，如图12-7所示。图12-7网络图中终点与始点的表示方法（a）错误表示法；（b）正确表示法3.2网络图逻辑表示方法绘制网络图，除必须遵循上述规则外，还必须根据工序之间的逻辑关系，把它们的内在联系正确表示方法表示出来，并能熟练掌握网络图的逻辑表示方法。几种常见的逻辑表示方法如表12-1所示。1．划分工作项目：一个工程项目是由许多工作组成的，在绘图之前，必须将工程项目根据不同需要进行分解。对于主管机关来说，重要的是宏观控制，纵观全局，掌握关键，分析主要矛盾，进行决策。因此可以分解得粗一些；而对于基层单位来说，要根据网络图来具体组织和指挥经济活动，因此要分得细一些。网络图一般分解成一级、二级或三级这三种，对于周期较长、结构复杂的大型项目，三种网络图都需要绘制。3.3绘制网络图步骤2．分析和确定工序之间的相互关系：工程项目的分析和分解是一项很重要的工作，主要是确定各项工作的相互联系，分解得是否合理，能否正确地反映工程项目的结构，内在联系和逻辑关系，将直接影响到网络图的绘制能否客观地反映实际情况。3．列出工作明细表：工程项目分解后，要编制全部工作明细表，为绘制网络图做好准备。表中应列出每一项工作的名称、代号、顺序、相互关系和所需作业时间。表12-2所示为某发电厂修配车间机床修理的全部工作明细表。表12-2机床修理工作明细表序号工作代号工作名称紧后工作作业时间(天)1A拆卸、清洗BCG42B检查分析磨损情况ED33C床身、大小拖板刮研H34D溜板箱修理H65E配件加工、装配I56F尾架燕槽刮研I47G配主轴、床头箱修理FJ38H床身、拖板研合FJ89I变速箱修理K710J配丝杆K211K总装/94．绘制网络图：按照工作明细表所列出工作先后顺序和相互关系，根据各工作之间的内在关系，以箭线连接绘制出网络图。绘制网络图常用的方法有顺推法和逆推法两种。顺推法指根据工作活动的分析，从任务的始点开始，在每一项工作后画出其紧后工作，依次类推，直到任务的终点为止。逆推法指根据工作的分析，从任务的终点开始，在每一个工作前画出其直接的紧前作，依次类推，直到任务的始点为止。依据以上方法，将表12-2绘制的网络图如图12-8所示。注意：表中的序号并不一定是网络图中结点的编号。图12-8机床修理网络图作业时间是指完成一项工作或一道工序所需要的时间，用符号表示，表示i-j这项工作的作业时间。作业时间的单位一般采用天或周，有时也用小时或月。确定作业时间是编制网络计划的一项重要工作，它直接关系到工程周期的长短，是网络时间计算的基础。作业时间不仅包括工时定额，还包括科学实验、技术鉴定、维护检修、运输等方面的工作量定额，以及在一定工艺技术水平和生产组织条件下不可避免的中断时间。确定作业时间有两种方法，即单一时间估计法和三点时间估计法。第四节网络图时间参数编制网络计划，包含着时间进度的严密安排，所以必须计算网络时间，它包括：各工作的作业时间；各结点的最早开始和最迟结束时间；各工作的最早开始与结束时间；最迟开始与结束时间；计算时差与确定关键线路。4.1工作作业时间计算1．单一时间估计法：在估计某项工作的作业时间时，只确定一个时间值，估计时以完成该工作可能性最大的作业时间为准。此法运用于不可知因素较少或有先例可循的情况，如发电机的主轴吊装、发电厂的管道安装等。2．三点时间估计法在没有可靠工时定额的条件下，先预计该工作的悲观、乐观、一般这三种情况下的时间，然后把求出的平均值作为工作的作业时间。预