[工学]第4章网络计划技术.ppt

第4章网络计划技术,了解网络计划技术的基本原理和特点,掌握双代号网络计划技术和单代号网络计划技术的绘制方法和时间参数的计算,掌握时标网络计划的绘制方法,掌握网络计划的优化,并能编制一般的施工网络计划。,1、了解网络计划技术的基本原理和特点, 2、掌握双代号网络计划技术和单代号网络计划技术的绘制方法, 3、掌握时标网络计划的绘制方法,掌握网络计划的优化, 4、并能编制一般的施工网络计划。,1、双代号网络计划技术 2、单代号网络计划技术 3、时标网络计划的绘制方法, 4、网络计划的优化,第4章网络计划技术,4.1 网络计划的基本概念,4.1.1网络计划概述 网络计划方法也称统筹法,是利用网络计划进行生产组织与管理的一种方法,用网络图的形式来反映和表达计划的安排。在建筑工程施工中,网络计划方法主要用来编制工程项目施工的进度计划和建筑施工企业的生产计划,并通过对计划的优化、调整和控制,达到缩短工期、提高效率、降低消耗的施工目标。,第4章网络计划技术,4.1 网络计划的基本概念,1.网络计划技术的基本原理 网络计划技术是应用网络图的形式来表述一项工程的各个施工过程的顺序及它们间的相互关系，经过计算分析，找出决定工期的关键工序和关键线路，通过不断改善网络图，得到最优方案，力求以最小的消耗取得最大效益。,第4章网络计划技术,4.1 网络计划的基本概念,2.网络计划技术的特点 建筑施工进度既可以用横道图表示,也可以用网络图表示,从发展的角度讲,网络图更有优势,因为它具有以下几个特点： (1)组成有机的整体，能全面明确反映各工序间的制约与依赖关系; (2)通过计算,能找出关键工作和关键线路，便于管理人员抓主要矛盾; (3) 便于资源调整和利用计算机管理和优化。 当然,网络图也存在一些缺点,如表达不直观,难掌握;不能清晰地反映流水情况、资源需要量的变化情况等。,第4章网络计划技术,4.1 网络计划的基本概念,3.网络计划的分类 1)按绘制网络图的代号不同分：分为双代号网络计划和单代号网络计划。 (1)双代号网络计划： 它是以一个箭线和两端节点的编号表示一项工作,并按一定的顺序将各项工作连系在一起的网状图； 图41双代号网络计划图,第4章网络计划技术,4.1 网络计划的基本概念,(2)单代号网络计划：它是以一个节点及其编号表示一项工作，箭线表示顺序的网状图。 图42单代号网络计划图,第4章网络计划技术,4.1 网络计划的基本概念,2)按网络计划性质分：分为实施性网络计划和控制性网络计划。 3)按网络计划时间表达分。根据时间表达的不同,网络计划分为时标网络计划和非时标网络计划。,第4章网络计划技术,4.1 网络计划的基本概念,4.1.2网络计划的基本知识 1. 双代号网络计划的基本知识。双代号网络计划是由工作、节点、线路三个要素组成。 1)工作。工作也称过程、活动、工序,它用一个箭线和两端节点的编号表示一项工作,工作的名称或代号标在箭线的上方,完成该工作的时间标在箭线的下方,箭尾表示工作的开始,箭头表示工作的结束,节点中的号码表示工作的编号。,第4章网络计划技术,4.1 网络计划的基本概念,2)节点：在网络图中用以标志前面一项或几项工作的结束和后面一项或几项工作的开始的时间点,称为节点,用圆圈表示,圆圈内的数字表示节点的编号。 3）线路。线路又称路线。网络图中以节点开始,沿箭线方向连续通过一系列箭线与节点,最终达到终点节点的通路称为线路。 线路上各工作持续时间之和,称为该线路的长度,也是完成这条线路上所有工作的计划工期。网络图中最长的线路称为关键线路,位于关键线路上的工作称为关键工作。关键工作没有机动时间,其完成的情况直接影响到整个项目的计划工期。其它线路为非关键线路,非关键线路上的工作称为非关键工作,它有机动时间。,第4章网络计划技术,4.1 网络计划的基本概念,2.单代号网络图的基本知识。单代号网络图的基本符号是箭线、工作和线路。 1)箭线： 单代号网络图中,箭线表示相邻工作之间的逻辑关系,只有实箭线,没有虚箭线,箭线的水平投影方向应自左向右,表达工作的进行方向。 2)工作： 在单代号网络图中,用节点表示工作,一个节点表示一个工作,节点用圆圈或矩形表示,节点所表示的工作名称、持续时间和工作代号等应标注在节点内,节点编号顺序应该从小到大,可不连续,但不重复;一项工作应该只有惟一的一个节点和相应的一个编号,箭尾的节点编号应小于箭头的节点编号。,第4章网络计划技术,4.1 网络计划的基本概念,3)线路：线路的表示意思同双代号网络计划。 3.逻辑关系。逻辑关系是指网络计划中各个工作之间的先后顺序关系,包括工艺逻辑关系和组织逻辑关系。,第4章网络计划技术,4.1 网络计划的基本概念,4.1.3网络计划的绘制 1. 双代号网络计划的绘制 1)绘图规则 （1）双代号网络计图中, 要正确反映各工作的逻辑关系，常见的表示方法见表4- 1 （2）在一个网络图中，只能有一个起点节点和一个终点节点。否则，不是完整的网络图； （3）网络图中不允许有循环回路 （4）不允许出现相同编号的工序或工作 （5）不允许有双箭头的箭线和无箭头的线段 （6）严禁有无箭尾节点或无箭头节点的箭线 （7）绘制网络图时,箭线不宜交叉;当交叉不可避免时,可用过桥法或指向法,第4章网络计划技术,4.1 网络计划的基本概念,2)绘制步骤 双代号网络计图的绘制首先根据网络图的逻辑关系,绘制出草图,再根据绘制规则进行调整形成正式的网络图 根据每一项工作的先后顺序找出其紧前和紧后工作，本工作和相邻工作的关 绘制与起点节点相连的工作 根据各项工作的紧后工作从在向右依次绘制其它工作,直到终点节点； 合并没有紧后工作的节点,即终点节点； 进行网络图节点的编号； 根据逻辑关系和绘制规则进行检查、整理,得到最终结果,第4章网络计划技术,4.1 网络计划的基本概念,2.单代号网络计划的绘制 1)绘图规则 （1）逻辑关系正确，常见的表示方法见表； （2）不允许出现循环线路； （3）不允许出现代号相同的工作； （4）不允许出现双箭头箭线或无箭头的线段； （5）只能有一个起始节点和一个终了节点，若缺少起始节点或终点节点时，应虚拟补之。 2)绘制步骤：单代号网络计划的绘制步骤参考双代号网络计划的绘制步骤。 3.绘制网络图应注意的其它问题 1)规范布图形式 2)网络图中节点编号方法,第4章网络计划技术,4.1 网络计划的基本概念,4.1.3网络计划的绘制 1. 双代号网络计划的绘制 1)绘图规则 （1）双代号网络计图中, 要正确反映各工作的逻辑关系，常见的表示方法见表4- 1 （2）在一个网络图中，只能有一个起点节点和一个终点节点。否则，不是完整的网络图； （3）网络图中不允许有循环回路 （4）不允许出现相同编号的工序或工作 （5）不允许有双箭头的箭线和无箭头的线段 （6）严禁有无箭尾节点或无箭头节点的箭线 （7）绘制网络图时,箭线不宜交叉;当交叉不可避免时,可用过桥法或指向法,第4章网络计划技术,4.1 网络计划的基本概念,2)绘制步骤 双代号网络计图的绘制首先根据网络图的逻辑关系,绘制出草图,再根据绘制规则进行调整形成正式的网络图 根据每一项工作的先后顺序找出其紧前和紧后工作，本工作和相邻工作的关 绘制与起点节点相连的工作 根据各项工作的紧后工作从在向右依次绘制其它工作,直到终点节点； 合并没有紧后工作的节点,即终点节点； 进行网络图节点的编号； 根据逻辑关系和绘制规则进行检查、整理,得到最终结果,第4章网络计划技术,4.1 网络计划的基本概念,2.单代号网络计划的绘制 1)绘图规则 （1）逻辑关系正确，常见的表示方法见表； （2）不允许出现循环线路； （3）不允许出现代号相同的工作； （4）不允许出现双箭头箭线或无箭头的线段； （5）只能有一个起始节点和一个终了节点，若缺少起始节点或终点节点时，应虚拟补之。 2)绘制步骤：单代号网络计划的绘制步骤参考双代号网络计划的绘制步骤。 3.绘制网络图应注意的其它问题 1)规范布图形式 2)网络图中节点编号方法,第4章网络计划技术,4.2网络计划时间参数的计算,计算网络时间参数目的主要有： 第一,确定关键线路和关键工作,抓住施工重点; 第二,计算非关键工作的机动时间,向非关键工作要资源,进行网络计划优化; 第三,进行总工期控制 4.2.1网络计划时间参数的计算 1.双代号网络计划时间参数及其符号 1)工作持续时间。工作持续时间是指工作i-j从开始到完成的时间,用Di-j表示。 2)工期。 指完成一项任务所需的时间,有以下三种工期：,第4章网络计划技术,4.2网络计划时间参数的计算,(1)计算工期：根据网络计划的时间参数计算所得的工期,即关键线路各工作持续时间之和,用Tc表示； (2)要求工期：根据业主的指令或合同规定的工期， 用Tr 表示； (3)计划工期：根据要求工期和计算工期所确定的作为实施目标的工期，用Tp 表示。 3)工作的时间参数。 网络计划中的工作的时间参数有：最早开始时间、最迟开始时间、最早完成时间、最迟完成时间、总时差、自由时差。,第4章网络计划技术,4.2网络计划时间参数的计算,（1）最早开始时间和最早完成时间； 1最早开始时间是指所有紧前工作全部完成后,本工作有可能开始的最早时刻,用ESi-j表示, i-j为该工作节点代号。 2最早完成时间是指所有紧前工作全部完成后,本工作有可能完成的最早时刻,用 EFi-j表示, 计算公式为 EFi-j=ESi-j+Di- （2）最迟完成时间和最迟开始时间； 1最迟完成时间是指在不影响规定工期的条件下,工作最迟必须完成的时刻，用 LFi-j表示。 工作i-j的最迟完成时间 LFi-j 应从网络计划的终点节点开始,逆着箭线方向依次逐项进行计算。以终点节点(j=n)为结束节点的工作的最迟完成时间 LFi-n ,应按网络计划的计划工期 Tp 确定,即 LFi-n=Tp,第4章网络计划技术,4.2网络计划时间参数的计算,其它工作 i-j的最迟完成时间等于其紧后工作最迟完成时间与该紧后工作的工作持续时间之差的最小值,即 LFi-j=minLFj-k-Dj-k 2最迟开始时间是指在不影响任务按期完成的前提下,工作最迟必须开始的时刻。用LSi-j表示,计算公式为 LSi-j=LFi-j-Di-j （3）总时差和自由时差 1总时差是指在不影响总工期的前提下,一项工作可以利用的机动时间, 用TFi-j表示。 2自由时差是指在不一项紧后工作最早开始时间的前提下, 一项工作可以利用的机动时间, 用 FFi-j表示。,第4章网络计划技术,4.2网络计划时间参数的计算,4)节点的时间参数：网络计划中的节点的时间参数有节点最早时间、节点最迟时间 （1）节点最早时间是指该节点前面工作全部完成,后面工作最早可能开始的时间,用TEi表示, （2）节点最迟时间是指在不影响终点节点的最迟时间前提下,该节点最迟必须完成的时间, 用 TLi表示,第4章网络计划技术,4.2网络计划时间参数的计算,5）双代号网络计划时间参数的计算 按工作计算法计算时间参数 按工作计算法计算时间参数应在各项工作的持续时间之后进行,虚工作必须视同工作进行计算,其持续时间为零。时间参数计算的结果标注在箭线之上,第4章网络计划技术,4.2网络计划时间参数的计算,以图 4-8为例,进行时间参数的计算,第4章网络计划技术,4.2网络计划时间参数的计算,案例解析： （1）最早开始时间（ES）和最早完成时间（EF）的计算。计算规则是“顺线累加，逢圈取大”,具体计算如下： 工作最早开始时间 工作的最早完成时间 ES1-2=0 EF1-2= ES1-2 +D1-2= 0+1=1 ES1-3=0 EF1-3= ES1-3+D1-3=0+5=5 ES2-4= EF1-2=1 EF2-4= ES2-4+D2-4=1+2=3 ES3-4= maxEF1-2, EF1-3= max1,5=5 EF3-4= ES3-4+D3-4=5+4=9 ES3-5= maxEF1-2, EF1-3= max1,5=5 EF3-5= ES3-5+D3-5=5+5=10 ES4-6= maxEF2-4, EF3-4= max3,9=9 EF4-6= ES4-6+D4-6=9+5=14 ES5-6= EF3-5=10 EF5-6= ES5-6+D5-6=10+3=13,第4章网络计划技术,4.2网络计划时间参数的计算,第4章网络计划技术,4.2网络计划时间参数的计算,（2）工作最迟完成时间（LF）：本工作最迟开始时间（LS）的计算。计算规则：“ 逆线累减，逢圈取小”。计算结果如下： Tp=Tc =14 工作最迟完成时间 工作最迟开始时间 LF5-6=Tc=14 LS5-6=LF5-6-D5-6=14-3=11 LF4-6=Tc=14 LS4-6=LF4-6-D4-6=14-5=9 LF3-5=LS5-6=11 LS3-5=LF3-5-D3-5=11-5=6 LF2-4=LS4-6=9 LS2-4=LF2-4-D2-4=9-2=7 LF3-4=LS4-6=9 LS3-4=LF3-4-D3-4=9-4=5 LF1-3= minLF3-5, LF3-4=5 LS1-3=LF1-3-D1-3=5-5=0 LF1-2= minLF3-5, LF3-4, LF2-4=5 LS1-2=LF1-2-D1-2=5-1=4,第4章网络计划技术,4.2网络计划时间参数的计算,第4章网络计划技术,4.2网络计划时间参数的计算,(3)计算工序总时差（TF）：TFi-j LFi-jEFi-jLSi-j ESi-j TFi-jLSi-j ESi-j TF1-2=4-0=4 TF1-3=5-5=0 TF2-4=7-1=6 TF3-4=5-5=0 TF3-5=6-5=1 TF4-6=9-9=0 TF5-6=11-10=1,第4章网络计划技术,4.3双代号时标网络计划,4.3.1双代号时标网络计划概述 1.双代号时标网络计划定义 双代号时标网络计划是以水平时间坐标为尺度表示工作时间的双代号网络计划。它综合横道图的时间坐标和网络计划的原理,既解决了横道图中各项工作不明确,时间参数无法计算的缺点,又解决了双代号网络计划时间表达不直观。 2.双代号时标网络计划的特点 （1) 双代号时标网络计划中,箭线长度表示工作的持续时间； （2) 双代号时标网络计划中,不会产生闭合回路； （3)可以直接在时标网络图的下方绘出劳动力、材料、机具等资源动态曲线,进行控制和分析。,第4章网络计划技术,4.3双代号时标网络计划,3.双代号时标网络计划的一般规定 （1）双代号时标网络计划是以水平时间坐标为尺度表示工作时间，时标的时间单位应根据需要在网络计划编制之前确定,可为时、天、周、月、季； (2)时标网络计划以实箭线表示工作,以虚箭线表示虚工作,以波形线表示工作的自由时差； (3)时标网络计划中的所有符号在时间坐标上的水平投影位置,都必须与时间参数相对应，节点中心必须对准相应的时标位置,虚工作必须以垂直方向的虚箭线表示,有自由时差通过追加波形线表示； (4)时标网络计划宜按最早时间编制。,第4章网络计划技术,4.3双代号时标网络计划,4.双代号时标网络计划的绘制。时标网络计划的绘制方法有间接绘制法和直接绘制法两种。 1、直接绘制法。直接绘制法是先画出非时标双代号网络计划,不进行计算时间参数,直接在时间坐标上进行绘制的方法。具体步骤如下： (1)先绘制非时标双代号网络计划； （2）确定时间单位,绘制时间坐标； （3）将起点节点定位在时标计划表的起始刻度线上； （4）按工作的持续时间绘制起点节点的外向箭线； （5）其它节点必须在其内向箭线绘出以后,定位在这些内向箭线中最早完成时间组成的箭线末端。其它内向箭线长度不足以到达该节点时,以波形线补足，直至终点节点绘定,第4章网络计划技术,4.3双代号时标网络计划,第4章网络计划技术,4.4网络计划的优化,网络计划优化的目标应按计划的需要和条件选定包括工期目标、费用目标、资源目标。 4.4.1工期优化 工期优化就是通过压缩关键工作的持续时间,以满足计划工期的目标。 1.工期优化的步骤 计算并找出初始网络计划的计算工期、关键线路和关键工作； 按要求工期计算应压缩的时间； 确定各关键工作能缩短的程序时间； 选择关键工作,压缩其持续时间,并重新计算网络计划的计算工期,第4章网络计划技术,4.4网络计划的优化,4.4.2费用优化 费用优化又称成本优化,是寻求成本最低时的工期安排。 1.费用优化的步骤： 1)按工作正常持续时间找出关键工作和关键线路； 2)计算各项工作的费用率； 3)在网络计划中找出费用率(或组合费用率)最低的一项关键工作或一组关键工作,作为缩短持续时间的对象； 4)缩短找出的关键工作或一组关键工作的持续时间,其缩短值必须符合不能把关键工作压缩成非关键工作和缩短后其持续时间不小于最短持续时间的原则； 5)计算相应增加的总费用； 6)考虑工期变化带来的间接费用及其它损益,在此基础上计算总费用； 7)重复(3)(6)步骤,直到总费用最低为止。,第4章网络计划技术,4.4网络计划的优化,4.4.3资源优化 资源优化主要是通过改变工作的时间,使资源按时间的分布符合优化的目标。具体有“资源有限-工期最短” 及“工期固定-资源均衡”