网络计划

第15章网络计划技术主讲人：陈烜15.1网络计划的基本概念15.1.1网络计划的发展1917年，亨利•甘特发明了著名的甘特图(横道图)，使项目经理按日历制作任务图表，用于日常工作安排.1957年，杜邦公司将关键路径法（CPM）应用于设备维修，使维修停工时间由125小时锐减为7小时；15.1网络计划的基本概念1958年，美国海军特种计划局在北极星导弹设计中，应用计划评审技术（PERT），将项目任务之间的关系模型化，使设计完成时间缩短了2年1962年美国国防部规定：以后承包有关工程的单位都应采用网络计划技术来安排计划15.1网络计划的基本概念1956年，我国著名数学家华罗庚教授将此技术介绍到中国，并把它称为“统筹法”。我国引进网络计划理论，除国防科研领域外，以土木建筑工程建设领域最早，并且推广、总结和研究这一理论的历史也最长。简单、清晰、形象、易懂、使用方便；15.1网络计划的基本概念15.1.2网络计划与横道计划的比较施工过程施工进度（天）2468101214161820支模10人绑钢筋15人浇混凝土10人优点：可以直接在图中进行各项资源需要量统计。102510劳动力动态消耗图不能直接反映各施工过程之间相互联系、相互制约的逻辑关系；施工过程施工进度（天）2468101214161820支模绑钢筋浇混凝土缺点：不能明确指出那些工作是关键工作，那些工作不是关键工作；不能计算各工作的时间参数，看不到计划的潜力；不能应用计算机进行调整和优化。15.1.2网络计划与横道计划的比较施工过程施工进度（天）2468101214161820支模绑钢筋浇混凝土1213456支模1绑钢筋1浇混凝土1426支模2绑钢筋2浇混凝土242615.1.2网络计划与横道计划的比较1213456支模1绑钢筋1浇混凝土1426支模2绑钢筋2浇混凝土2426能全面而明确地反映各施工过程之间相互联系、相互制约的逻辑关系；通过时间参数的计算，能够找出关键施工过程和关键线路，便于管理者抓住主要矛盾；通过时间参数计算可以对网络计划进行调整和优化；能够从诸多可行方案中选出最优方案；可以利用计算机绘制、调整、优化网络图，实现计划管理的科学化。优点：15.1.2网络计划与横道计划的比较1213456支模1绑钢筋1浇混凝土1426支模2绑钢筋2浇混凝土2426绘图麻烦、不易看懂，表达不直观缺点：15.1网络计划的基本概念15.1.3网络计划的分类关键线路法（CPM）、计划评审技术（PERT）、图示评审技术（GERT）、决策网络计划（DN）、风险评审技术（VERT）、搭接网络计划、仿真网络计划15.2双代号网络计划15.2.1双代号网络图的构成和基本符号1.构成定义：是一种用圆圈表示节点，用带箭头的杆件表示工作内容及先后次序和工作时间的网状图工作内容工作时间Di-j起始节点终止节点ijk终止节点起始节点Dj-k15.2.1双代号网络图的构成和基本符号2.基本符号⑴箭线：又称箭杆①一条箭线只能表示一项工作②可表示一项工作的工作时间（又称持续时间），但箭线长短与持续时间无关③箭线的指向为工作的进展方向，箭线尾部表示工作的开始，箭头表示该项工作的结束15.2.1双代号网络图的构成和基本符号④紧前工作，紧后工作和平行工作紧前工作：相对于某项工作而言，是排在该工作之前的工作ijk紧前工作某工作ijkijk紧前工作紧前工作某工作15.2.1双代号网络图的构成和基本符号紧后工作：相对于某项工作而言，是排在该工作之后的工作ijkijk某工作紧后工作紧后工作15.2.1双代号网络图的构成和基本符号平行工作：相对于某工作而言，可以与该工作同时进行的工作。某工作12345支模1支模2绑筋1绑筋2紧前工作紧后工作平行工作15.2.1双代号网络图的构成和基本符号⑤虚箭线表示方法：意义：表示一项虚工作，因此无工作名称作用：a.建立某两项工作之间的逻辑关系b.切断某两项工作之间的逻辑关系015.2.1双代号网络图的构成和基本符号⑵节点：又称事件①作用：表示一项工作的开始或结束，用圆圈表示②节点只是一个“瞬间”，它既不消耗时间也不消耗能源③网络图中：第一个节点：起始节点，它意味一项工程开始；中间节点：它是前面工作结束，后面工作开始；最后一个节点：终止节点，它意味工程完成。15.2.1双代号网络图的构成和基本符号⑶节点编号：①由小到大顺箭线方向编，中间可跳跃。②箭尾节点编号＜箭头节点编号③不得出现相同节点编号⑷线路和关键线路①线路：网络图中，从起点到终点的每条通路的全称。15.2.1双代号网络图的构成和基本符号从节点①到节点⑥有几条线路？12345636325123215.2.1双代号网络图的构成和基本符号②关键线路和关键工作定义：线路中需要时间最长的线路，其长度是网络计划的总工期。表示方法：在网络图中，可用粗线、双线、或其他颜色的线。在网络计划中关键线路最少有一条，也可能不止一条。位于关键线路上的工作为关键工作15.2.2双代号网络图的绘制方法1.双代号各种逻辑关系的正确表达工艺关系－－工艺关系是指客观存在的先后顺序关系。组织关系－－组织关系是指在不违反工艺关系的前提下，人为安排的工作的先后顺序关系。各种逻辑关系的正确表达方式①A完成后，BC同时进行②AB均完成后进行CABCACB③AB均完成后进行CD④A完成后进行C，AB均完成后进行DABCDACBD⑤AB均完成后进行D，ABC均完成后进行E，DE均完成后进行FADBEFC⑥AB均完成后进行C，BD均完成后进行EACBDE⑦ABC均完成后进行D，BC均完成后进行EBCADE⑧A完成后进行C，AB均完成后进行D，B完成后进行EDBEAC⑨AB两个工作分成三个施工过程，分段流水施工，A1完成后进行A2B1，A2完成后进行A3B2，B2又在B1后，B3在A3B2后进行A1B1A2B2A3B32.虚箭线在网络图中的应用某钢筋混凝土工程有支模、绑筋、浇砼三个施工过程，分两段施工1模124模2356筋1砼1筋2砼2某钢筋混凝土工程有支模、绑筋、浇砼三个施工过程，分三段施工1模124模235筋1砼1筋2砼26模378筋3砼31模12筋1453678910砼1模2筋2砼2模3筋3砼31模124模235筋1砼1筋2砼26模378筋3砼315.2.3绘制网络图的基本原则1.双代号网络图必须正确表达已定的逻辑关系2.不得出现代号相同的箭线A12BB13A23.不得出现循环线路4.在网络图中只允许有一个起始节点和一个终止节点12345.在网络图中不允许出现“双向箭头”或者“无箭头”的线段6.严禁在箭线上引出或引入箭线12121231237.严禁出现没有箭尾节点或没有箭头节点的箭线8.当网络图的起始节点有多条箭线引出，或终止节点有多条箭线引入时，可用母线法绘图123123123456789109.有交叉箭线时，可用“过桥法”或“指向”法1234123415.2.4绘制网络图的方法和步骤方法——直接分析绘图法步骤：1.无紧前工作首先画2.紧后工作跟着画3.正确使用虚工作4.检查工序顺序关系5.调整整理再编号例根据下列资料，绘制双代号网络图工作序号ABCDEFGH紧前工序—ABBBCDCEFG工序时间1316242412354678A1B3E2C1D6G2F4H4工作序号ABCDEFGH紧前工序—ABBBCDCEFG工序时间13162424例已知各工作逻辑关系如下表所示，绘制双代号网络图工作名称ABCDUVWXYZ紧前工作—ABVCYAUVWCAY工序时间37542861015Z12A334565968710Y1B7U2V8WCX10D45工作名称ABCDUVWXYZ紧前工作—ABVCYAUVWCAY工序时间3754286101515.3双代号网络图时间参数的计算15.3.1计算内容1.节点时间①节点最早时间ETi②节点最迟时间LTi2.工作时间①工作最早可能开始时间ESi-j②工作最早可能完成时间EFi-j③工作最迟可能开始时间LSi-j④工作最迟可能完成时间LFi-j⑤工作总时差TFi-j⑥工作自由时差FFi-j3.工期①计算工期Tc——根据时间参数计算得到的工期②要求工期Tr——指合同规定或业主要求、企业上级要求的工期。③计划工期Tp——按要求工期和计算工期确定的作为实施目标的工期若已规定Tr，则Tp≤Tr若未规定Tr，则Tp=Tc15.3.2计算方法——节点计算法为了便于计算，规定：无论是工作的开始时间或完成时间都一律以时间单位的终了时刻为准工作的持续时间Di-j即为工作的流水节拍。1.节点最早时间ETi定义：指以该节点为开始节点的各项工作的最早开始时间。规定：①起点节点i未规定最早时间ETi时，其值应为零，即ET0=0②当节点j只有一条内向箭线时，其最早时间为ETj=ETi+Di-j③当节点j有多条内向箭线时，其最早时间为ETj=max{ETi+Di-j}④按节点编号从小到大的顺序逐个进行跳转2.确定网络图的计算工期终点节点最早时间ETn就是网络计划的计算工期，即ETn=Tc3.节点最迟时间LTi定义：指以该节点为完成节点的各项工作的最迟完成时间。跳转规定：①按节点从大到小的编号顺序逐个进行②当Tp=Tr=Tc时，LTn=Tc=ETn③当节点i只有一条外向箭线时，其最迟时间为LTi=LTj-Di-j④当节点i有多条外向箭线时，其最迟时间为LTi=min{LTj-Di-j}跳转4.工作的最早开始时间ESi-j定义：指各紧前工作全部完成后，本工作有可能开始的最早时刻。ESi-j=ETi5.工作的最早完成时间EFi-j定义：指各紧前工作全部完成后，本工作有可能完成的最早时刻。EFi-j=ESi-j+Di-j跳转6.工作的最迟完成时间LFi-j定义：指在不影响整个任务按期完成的前提下，工作必须完成的最迟时刻LFi-j=LTj7.工作的最迟可是时间LSi-j定义：指在不影响整个任务按期完成的前提下，工作必须开始的最迟时刻LSi-j=LSi-j-Di-j跳转8.工作总时差TFi-j⑴定义：指在不影响工期的条件下，该工作所具有的机动时间。⑵计算方法：工作最早开始（结束）时间与最迟开始（结束）时间之差。TFi-j=LSi-j-ESi-j=LFi-j-EFi-j=LTj-ETi-Di-j关键线路：在网络计划中，总时差最小的工作所连接的线路即为关键线路跳转⑶特点：①关键线路的总时差为“0”，非关键线路的总时差不为“0”。②总时差TFi-j为最大时差。③TFi-j为全线路共有，一旦有一个工作使用，则通过该工作的整个线路TF将减少或消失，可能变成关键线路跳转9.自由时差FFi-j⑴定义：指在不影响紧后工作最早开始时间的前提下，该工作所具有的机动时间。⑵计算方法：工作最早开始时间到紧后工作最早开始时间的这段活动范围，扣除工作本身必须持续时间所剩余的差值。FFi-j=ESj-k-ESi-j-Di-j=ETj-ETi-Di-j跳转3.特点：①独立的，它的使用不影响其他工作②关键线路上各工作的FF为“0”，非关键线路上各工作的FF可能为“0”。③FFi-j≤TFi-j④FFi-j为本工作i-j所有，不得储备，过期作废。跳转15.4单代号网络图15.4.1单代号网络图的绘制1.构成与基本符号1）绘制符号：即节点，是单代号网络图的主要符号，它可以用圆圈或方框表示。一个节点表示一项工作的工作名称、持续时间和编号。编号工作名称DiESiLSiEFiLFiTFiFFi2)箭线：尽表示工作之间的逻辑关系，既不占时间也不消耗资源，而且无虚箭线。箭头表示工作的前进方向箭尾节点表示的工作是箭头节点工作的紧前工作ACBD3）编号：同双代号网络原则，一个节点一个编号；箭头节点编号大于箭尾节点编号