第八章 网络计划技术(xj).ppt

网络计划技术 商学院主讲 徐杰 2 我们都知道一寸光阴一寸金 时间对我们每个人都是公平的 但是到最后取得的成就却大相径庭 有的人很成功 但有的人却一事无为 网络计划技术怎样把时间有效的管理起来 走进网络计划技术 3 目录 网络计划技术概述网络图的绘制网络图的时间参数的计算 4 第一节网络计划技术 一 网络计划技术的概念二 网络计划技术的基本原理三 网络图 5 就是通过网络图的形式来表达一项计划中各项工作 活动 任务 工序 的先后顺序和相互关系 反映出计划的安排 并据以选择最优方案 以组织 协调和控制生产的进度和费用 使其达到预定的目标的一种科学的管理方法 一 网络计划技术的概念 6 二 网络计划技术的基本原理 利用网络图的形式表达一项工程中各项作业 工序 的先后顺序及逻辑关系 通过对网络图时间参数的计算 找出关键工作 关键线路 利用优化原理 改善网络计划的初始方案 以选择最优方案 在网络计划的执行过程中进行有效的控制和监督 保证合理地利用资源 力求以最少的消耗获取最佳的经济效益和社会效益 7 网络计划技术的优点 1 能全面而明确地反映出各项工作之间开展的先后顺序和它们之间的相互制约 相互依赖的关系 2 可以进行各种时间参数的计算 3 能在工作繁多 错综复杂的计划中找出影响工程进度的关键工作和关键线路 便于管理者抓住主要矛盾 集中精力确保工期 避免盲目施工 8 4 能够从许多可行方案中 选出最优方案 5 保证自始至终对计划进行有效的控制与监督 6 利用网络计划中反映出的各项工作的时间储备 可以更好的调配人力 物力 以达到降低成本的目的 7 可以利用计算机进行计算 优化 调整和管理 适用范围 一次性大规模的工程项目 如电站 水利工程 油田开发 管道施工 技术改造及技术引进项目等 新产品开发 设备维修及单件小批生产等 9 一 网络图含义 是由箭线和结点按照一定规则组成的 用来表示工作流程的 有向有序的网状图形 网络图分为单代号网络图和双代号网络图两种形式 三 网络图 网络计划技术的核心 单代号网络图 是以结点及其结点编号表示工作 以箭线表示工作之间逻辑关系的网络图 10 由一条箭线与其前后两个结点来表示一项工作的网络图称为双代号网络图 用一个箭杆表示一个施工过程 施工过程的名称写在箭杆的上方 完成该施工过程的所需时间写在箭杆的下方 箭尾表示施工过程的开始 箭头表示施工过程的结束 在箭头和箭尾衔接的地方 画上圆圈并编上序号 并用箭尾的序号i和箭头的序号j作为这个施工过程的代号 i j 这种表示方式称为 双代号表示法 如图1所示 将所有施工过程根据施工顺序和相互关系 用 双代号表示法 从左向右绘制成的图形 称为 双代号网络图 如图2所示 双代号网络图 11 图1双代号表示法 图2双代号网络图 12 二 双代号网络图的组成 由工作 结点 线路三个基本要素组成 1工作一条箭线表示一项工作 又称工序 作业或活动 如砌墙 抹灰等 而工作所包括的范围可大可小 既可以是一道工序 也可以是一个分项工程或一个分部工程 甚至是一个单位工程 箭线的长短并不反映该工作占用时间的长短 箭线的尾端表示该项工作的开始 箭头端则表示该项工作的结束 13 3 工作的表示方法 实工作 它是由两个带有编号的圆圈和一个箭杆组成 虚工作 既不消耗资源 又不占用时间 仅仅为了准确地表示作业之间的逻辑关系 用虚线箭头表示 14 双代号网络图中的某一工作和其他工作的相互关系可分为三类 即紧前工作 紧后工作和平行工作 凡是紧排在本工作之前的工作 称为本工作的紧前工作 紧排在本工作之后的工作 称为本工作的紧后工作 15 2 结点结点在双代号网络图中 表示工作的开始 结束和连接关系的圆圈 也称为 节点 事件 它表示工作之间的逻辑关系 反映前后工作交接过程的顺序 表示前项工作的结束和后项工作开始的瞬间 在双代号网络图中 结点有起点结点 中间结点和终点结点三种 网络图中的第一个结点为起点结点 表示一项任务的开始 最后一个结点是终点结点 表示一项任务的结束 其余结点都是中间结点 既表示前面工作的结束结点 又表示后面工作的开始结点 如图4所示 在网络图中指向某个结点的箭线称为内向箭线 从某个结点引出的箭线称为外向箭线 16 图4网络图中结点示意图 双代号网络图中结点的重要特征在于它具有瞬时性 它只表示工作开始或结束的瞬间 结点本身既不占用时间 也不消耗任何资源 一个结点的出现时刻 就是以该结点为结束结点的所有工作结束的时刻 也意味着以该结点为开始结点的所有工作开始的时刻 结点的这一特征 使结点具有控制工作过渡的作用 17 结点编号 一项工作可以用其箭线两端结点内的号码来表示 目的 便于网络图时间参数的计算 便于检查或识别各项作业 原则 不允许重复编号 编号可以连号 也可跳号 箭尾结点编号必须小于箭头结点编号 即 i j 18 3 线路在网络图中 从起点结点开始 沿箭线方向顺序通过一系列箭线与结点 最后到达终点结点所经过的通路叫线路 8天 10天 9天 14天 13天 共5条线路 19 第四条线路耗时最长 14天 对整个工程的完工起着决定性的作用 称为关键线路 其余线路均称为非关键线路 处于关键线路上的各项工作称为关键工作 关键工作完成的快慢将直接影响整个计划工期的实现 关键线路上的箭线常采用粗线 双线或其它颜色的箭线突出表示 位于非关键线路上的工作除关键工作外 都称为非关键工作 它们都有机动时间 即时差 非关键工作也不是一成不变的 它可以转化成关键工作 利用非关键工作的机动时间可以科学地 合理地调配资源和对网络计划进行优化 20 三 双代号网络图的绘制1 网络图绘制方法 顺推法 由初始点开始画 直至终点如 建筑安装企业 逆推法 由最终结点开始画 反推至始点如 机器制造企业 重要的是搞清活动间的逻辑关系 方法 21 三 双代号网络图的绘制 2 网络图的逻辑关系 1 工艺逻辑关系工艺逻辑关系是由施工工艺所决定的各个施工过程之间客观上存在的先后顺序关系 对于一个具体的工程项目而言 当确定施工方法之后 各个施工过程的先后顺序一般是固定的 有的是绝对不允许颠倒的 2 组织逻辑关系组织逻辑关系是施工组织安排中 考虑劳动力 机具 材料及工期等方面的影响 在各施工过程之间主观上安排的施工顺序 这种关系不受施工工艺的限制 不是由工程性质本身决定的 而是在保证工作质量 安全和工期等的前提下 可以人为安排的顺序关系 22 在网络图中 各个施工过程之间有多种逻辑关系 在绘制网络图时 必须正确反映各施工过程之间的逻辑关系 几种常见的逻辑关系表示方法如下 23 24 25 3 双代号网络图的绘制原则在绘制双代号网络图时 除了正确反映工作之间的各种逻辑关系外 还必须遵循以下原则 1 一项工作只能用唯一的一条箭杆表示 任何箭杆必须从一个结点开始到另一个结点结束 一项工作全部完成后 紧接它后面的工作才能开始 不得从一条箭杆的中间引出另一条箭杆 如图10 a 中 工作A与B的表达是错误的 正确的表达为图10 b 中所示 26 图10a错误 b正确 图11a b错误 27 2 在一个双代号网络图中 只允许有一个起点结点和一个终点结点 如图11 a 中出现了 两个起点结点 出现了 两个终点结点都是错误的 3 在网络图中不允许出现循环线路 闭合回路 如图11 b 中 形成了循环线路 它所表达的逻辑关系是错误的 4 网络图中不允许出现有双向箭头或无箭头的工作 如图12 a 中的箭线是错误的 因为施工网络图是一种有向图 沿箭头方向循序前进 所以一条箭线只能有一个箭头 另外 在网络图中应尽量避免使用反向箭线 如12 b 中的 因为反向箭线容易发生错误 造成循环回路 28 图12a错 b尽量避免 5 在一个网络图中 不允许出现同样编号的结点或箭线 在图13 a 中两个工作均用 表示是错误的 正确的表达方式应为图13 b 所示 此外 箭尾的编号要小于箭头的编号 各结点的编号不能重复 但可以连续编号或跳号 29 13图a错误 6 在同一网络图中 同一项工作不能出现两次 如图14 a 中工作C出现两次是不允许的 应引进虚工作以表达其逻辑关系 如图14 b 所示 图14a错误 30 7 在双代号网络图中 不允许出现没有箭尾结点的箭线和没有箭头结点的箭线 如图15中 a b 所示均是错误的 图15 31 8 在双代号网络图中 尽量避免出现交叉箭线 当无法避免时 应采用过桥法 断线法或指向法表示 如图16所示 图16 32 9 当网络图的起点结点有多条外向箭线 或终点结点有多条内向箭线时 为使图形简洁正确 可用母线法绘制 如图17所示 图17母线法绘制 33 4 绘制双代号网络图应注意的问题在绘制双代号网络图中 除应遵循以上基本原则外 还应注意以下问题 1 层次分明 重点突出在绘制双代号网络图时 首先应遵循网络图的绘制原则 绘出符合工艺和组织逻辑关系的网络草图 经过检查逻辑关系无错误后 整理出一幅条理清楚 层次分明 重点突出的网络计划图 2 构图形式简洁 易懂在绘制双代号网络图时 箭线应以水平线为主 竖线为辅 如图22 a 所示 应尽量避免用曲线 如图22 b 中 应避免使用 34 图22构图形式 3 正确应用虚箭线在绘制双代号网络图时 正确应用虚箭线可以使网络图中的逻辑关系更加明确 清楚 它起到 断 和 连 的作用 在图23 a 中 A B工作的紧后工作为C D工作 C D工作与A B工作均有关系 如果要切断A工作与D工作的关系 则需要增加虚箭线 增加结点 如图23 b 所示 35 图23用虚箭线切断逻辑关系 36 示例1 已知各项工作之间的逻辑关系如下表所示 试绘制双代号网络图 D 37 示例2 已知各项工作之间的逻辑关系如下表所示 试绘制双代号网络图 E 38 示例4 已知各项工作之间的逻辑关系如下表所示 试绘制双代号网络图 39 B A D C E F H G 1 2 3 4 5 6 40 示例5 41 42 练习5 根据表中逻辑关系 绘制双代号网络图 练习 43 44 练习6 根据表中逻辑关系 绘制双代号网络图 练习 45 A 4 C D E 5 F 1 2 3 6 B 46 练习7 根据表中逻辑关系 绘制双代号网络图 练习 47 A 2 3 C 3 D 4 E 8 6 F 5 1 2 4 5 B 5 48 第二节网络图时间参数计算 一 作业时间的确定二 结点时间参数的确定三 作业时间参数的确定四 作业时差的计算和关键线路的确定 49 一 作业时间的确定作业时间 是指完成一项活动所需要的工时定额 它是确定其它时间参数的基础 确定作业时间 应根据各项活动的不同性质 采用不同的方法 肯定型工时定额 非肯定型工时定额 有比较详细的定额资料 没有有比较详细的定额资料 对于非肯定型工时定额 通常采用估算法来确定估算法有两种 1 单值估算法2 三值估算法 50 1 单值估计法 即对某项活动的作业时间 只估计一个数值 估计时应参照过去从事同类活动的统计资料 进行对比 分析和类推 力求确定的作业时间既符合实际情况 又具有先进性 它适用于有同类作业或类似产品的时间做参考 不可知因素较少的重复性作业 一般不考虑偶然因素对完成作业内容的影响 如零件装配 管道安装 土木建筑等 51 2 三值估算法 对某项活动的作业时间估计三个时间值 然后算出平均值 作为该活动的作业时间 计算公式 a表示最乐观时间 在最顺利的情况下 完成某项活动可能需要最短间 b表示最悲观时间 在最不利的情况下 完成某项活动可能需要最长时间 m表示最可能时间 在正常情况下 完成某项活动最可能需要的最长时间 52 网络计划的时间参数及符号 计算工期 要求工期 计划工期 持续时间 最早可能开始时间 最早可能结束时间 最迟必须结束时间 最迟必须开始时间 总时差 自由时差 最早开始时间 最迟结束时间 Tc Tr Tp Ti j ESi j EFi j LFi j LSi j STi j FFi j ESi LFi ComputerTime RequireTime PlanTime Time EarliestStartingTime EarliestFinishingTime LatestFinishingTime LatestStartingTime TotalFloatTime EarliestStartingTime LatestFinishingTime FreeFloatTime 53 计算工期Tc 指根据时间参数计算得到的工期 要求工期Tr 指任务委托人提出的指令性工期 计划工期Tp 指按要求工期和计算工期确定的作为实施目标的工期 当已规定了要求工期Tr时 Tp Tr当未规定要求工期时 Tp Tc 工作持续时间ti j 一项工作从开始到完成的时间 54 结点本身不占用时间 只是表示某项作业应在某一时刻开始或结束 结点时间参数有两个 结点的最早开始时间ESi和结点的最迟结束时间LFi 二 结点时间参数的确定 55 二 结点时间参数的确定1 结点的最早开始时间ESi 是指从该结点开始的各项活动最早可能开始的时间 计算方法 从始点开始 按箭头顺序方向逐个计算 最后一个是终点 始点的最早开始时间为 0 即从零开始计算 当进入结点的箭线只有一条时 当进入结点的箭线有多条时 2 取其最大数值作为该结点的最早开始时间 56 1 起始结点的最早时间 如无规定 定为0 结点最早开始时间ESi 2 其他结点的最早时间按 顺箭头相加 箭头相碰取大值 计算 当网络计划未规定要求工期Tr时 Tp Tc 57 2 结点的最迟结束时间LFi 是指进入该结点的活动最迟必须完成的时间 不能再迟 再迟就要拖延整个工期 计算方法 从终点开始 按箭头逆方向逐个计算 直至网络图的始点 网络图的最终结点最迟结束时间等于它的最早开始时间 当工程项目有完工时间的要求时 终点的最迟结束时间可按规定时间 日期 进行 当结点只发出一条箭线时 当结点发出的箭线多条时 2 58 1 终点结点的最迟结束时间LFi Tp Tc 结点最迟结束时间LFi 2 其他结点的最迟结束时间按 逆箭头相减 箭尾相碰取小值 计算 59 1 2 3 4 5 6 B A C D E F H G 5 6 4 3 8 6 2 5 0 0 5 5 12 15 17 17 22 22 9 9 结点时间参数的确定 我们给最早开始时间加上方框 的记号 给最迟结束时间加上三角 的记号 以示区别 如图所示 60 三 作业时间参数的确定 每项作业的时间参数有四个 作业的最早可能开始时间ESi j作业的最早可能结束时间EFi j作业的最迟必须结束时间LFi j作业的最迟必须开始时间LSi j 61 作业的最早可能开始时间指各紧前工作全部完成后 本工作有可能开始的最早时刻 工作i j的最早开始时间用ESi j表示 它等于该作业的箭尾结点的最早开始时间 即 ESi j ESi 2 作业的最早可能结束时间指各紧前工作完成后 本工作有可能完成的最早时刻 工作i一j的最早完成时间用EFi j表示 它等于该作业的最早可能开始时间与该作业的作业时间之和 即 EFi j ESi j ti j ESi ti j 62 3 作业的最迟必须结束时间指在不影响整个任务按期完成的前提下 工作必须结束的最迟时刻 工作i一j的最迟完成时间用LFi j表示 它等于该作业的箭头结点的最迟结束时间 即 LFi j LFj 4 作业的最迟必须开始时间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 工作i一j的最迟开始时间用LSi j表示 它等于该作业最迟结束时间与该作业的作业时间之差 即 LSi j LFi j ti j LFj ti j 63 四 作业时差的计算和关键线路的确定 1 作业时差及其计算2 关键线路的确定 64 四 作业时差的计算和关键路线的确定 1 作业时差的计算作业时差也称宽裕时间或缓冲时间 是指在不影响整个任务完工时间的条件下 某项作业或工序在执行中间可以推迟的最大延迟时间 它是非关键作业所具有的 即非关键作业在完成期限上都有一定的宽裕程度和机动范围 总时差的定义活动的总时差是指在不影响其紧后活动最迟必须开工时间的情况下 该活动可以机动使用的时间 它等于活动的最迟必须开工时间与最早可能开始时间之差 计算公式 总时差是一个有关全线路的时差概念 65 2 关键线路的确定作业总时差计算的目的是确定关键作业和关键线路 总时差为零的作业称为关键作业 将关键作业连起来就构成某一项计划任务的关键线路 它是网络图上时间