第26讲+网络计划技术.ppt

第12章网络计划技术 第26讲网络计划技术第27讲网络技术的应用 邵阳学院杨宗耀 教授级高工 教学要求 了解网络计划技术的内容组成 掌握双代号网络图的绘制方法和时间参数的计算方法 了解单代号网络图的绘制方法 掌握双代号时标网络计划的编制方法和时间参数的判读方法 熟悉网络计划优化 控制的原理和方法 教学重点 双代号网络图的绘制方法 双代号网络图时间参数的计算方法 关键工作和关键线路 双代号时标网络计划 网络计划优化 控制的原理和方法 教学难点 双代号网络图时间参数的计算方法 网络计划的优化 控制 时间安排 本章共2讲 4学时 第12章网络计划技术 第26讲网络计划技术 1双代号网络图2单代号网络图 邵阳学院杨宗耀 教授级高工 第12章网络计划技术 引言 网络计划技术是一种有效的系统分析和优化技术 它来源于工程技术和管理实践 在保证和缩短时间 降低成本 提高效率 节约资源等方面成效显著 第26讲网络计划技术 共56页第1页 大直径载体桩施工设备 应用网络技术编制土木工程施工进度计划 能正确表达计划中各项工作开展的先后顺序及相互关系 能确定各项工作的开始时间和结束时间 并找出关键工作和关键线路 通过网络计划的优化可寻求最优方案 施工过程中进行网络计划的有效控制和调整 可以最小的资源消耗取得最大的经济效益和最理想的工期 引言 共56页第2页 清华斯维尔项目管理软件 网络计划技术发展至今 已形成关键线路法 CPM 计划评审技术 PERT 图示评审技术 GERT 决策关键路径法 DCPM 和风险评定技术 VERT 等繁多种类 引言 其中关键线路法是工程建设施工管理运用最多的网络计划技术 共56页第3页 1双代号网络图 双代号网络图是应用较普遍的一种网络计划形式 是以有向箭线及两端带编号的节点表示工作的网络图 1 1基本概念 每一条箭线表示一项工作 节点编号ij就是该工作的代号 双代号网络图表示方法 工作持续时间写在箭线的下方 工作名称写在箭线的上方 箭头节点表示该工作的结束 箭尾节点表示该工作的开始 第26讲网络计划技术 共56页第4页 i j k 工作名称工作名称持续时间持续时间 1 1 1工作 是指计划任务按需要划分而成 消耗时间或同时也消耗资源的一个子项目或子任务 根据计划编制的粗细不同 工作既可是一个建设项目 一个单项工程 也可以是一个分项工程乃至一个工序 还有一种既不消耗时间也不消耗资源的工作 虚工作 它用虚箭线来表示 用以反映一些工作与另外一些工作之间的逻辑关系 1 1基本概念 共56页第5页 一般情况下 工作需要消耗时间和资源 如支模板 浇筑砼等 有的则仅消耗时间而不消耗资源 如砼养护 抹灰干燥等技术间歇 1 1 2节点 也称事件 是指表示工作开始 结束或连接关系的圆圈 箭线的出发节点叫起点节点 箭头指向的节点叫终点节点 任何工作都可用其箭线前 后的两个节点的编码来表示 起点节点编码在前 终点节点编码在后 1 1基本概念 共56页第6页 网络图的第一个节点为整个网络图的原始节点 最后一个节点为网络图的结束节点 其余节点为中间节点 工作3开始 工作3结束 原始节点 中间节点 结束节点 工作3与工作6相搭接 1 1 3线路 网络图中从起点节点开始 沿箭头方向顺序通过一系列箭线与节点 最后到达终点节点的通路称为线路 一条线路上的各项工作所持续时间的累加之和称为该线路的持续时间 它表示完成该线路上的所有工作需花费的时间 网络图示意 1 1基本概念 共56页第7页 思考题 这张网络图有多少条线路 共有5条 你答对了吗 关键线路与关键工作 1 1基本概念 共56页第8页 这就是关键工作所经过的线路 持续时间之和为11天 持续时间最长的线路可作为工程的计划工期 该线路上的工作拖延或提前 则整个工程的完成时间将发生变化 该线路称为关键线路 非关键线路上既有关键工作 也有非关键工作 非关键工作有一定的机动时间 该工作在一定幅度内的提前或拖延不会影响整个计划的工期 关键线路用较粗的箭线或双箭线表示 以示与非关键线路的区别 工作 节点和线路是双代号网络图的三要素 1 2双代号网络图的绘制 各工作间的逻辑关系包括工艺关系 组织关系 逻辑关系表达得是否正确 是网络图能否反映工程实际情况的关键 一旦逻辑关系搞错 图中各项工作参数的计算及关键线路和工程工期都将随之发生错误 1 2 1逻辑关系 1双代号网络图 共56页第9页 人工挖孔桩施工现场 工艺关系 是指生产工艺上客观存在的先后顺序 例如 建筑工程施工时 先做基础 后做主体 先做结构 后做装修 这些顺序是不能随意改变的 组织关系 是在不违反工艺关系的前提下 人为安排工作的先后顺序 如 建筑群中各建筑物开工的先后顺序 施工对象的分段流水作业等 这些顺序可以根据具体情况 按安全 经济 高效的原则统筹安排 无论工艺关系还是组织关系 在网络图中均表现为工作进行的先后顺序 1 2双代号网络图的绘制 共56页第10页 输水管道的安装 常见的逻辑关系及表示方法 A完成后 B C D才能开始 A B C三项工作同时开始 1 2双代号网络图的绘制 共56页第11页 A B C均完成后 D才能开始 A B C三项工作同时结束 A B均完成后 C D才能开始 A D同时开始 B是A的紧后工作 B D均完成后 C才能开始 1 2双代号网络图的绘制 共56页第12页 A完成后 D才能开始 A B均完成后 E才能开始 A B C均完成后 F才能开始 A B完成后 D才能开始 A B C均完成后 E才能开始 D E完成后 F才能开始 1 2双代号网络图的绘制 共56页第13页 A结束后 B C D才能开始 B C D结束后 E才能开始 A B完成后 C才能开始 B D完成后 E才能开始 工作A B分为三个施工段 分段流水作业 a1完成后进行a2 b1 a2完成后进行a3 b2 b1完成后进行b2 a3 b2完成后进行b3 1 2双代号网络图的绘制 共56页第15页 第一种表示方法 第二种表示方法 有A B C三项工作 A B均完成后 C才能开始 下面三个图示都表示A B C为最后三项工作 即A B C无紧后工作 1 2双代号网络图的绘制 共56页第15页 若将A B C分三段进行交叉作业 则如下图 1 2 2绘图规则 不允许出现代号相同的箭线 一项工作应只有唯一的一条箭线和相应的一对节点编号 箭尾的节点编号应小于箭头的节点编号 双代号网络图中不允许出现一个以上的起始节点或终点节点 1 2双代号网络图的绘制 共56页第16页 错误 正确 在网络图中严禁出现循环回路 右图中工作C D E形成了闭合回路 则这个网络图肯定是错误的 双代号网络图中 严禁出现双向箭线 无箭头箭线和没有箭头 或箭尾 节点的箭线 1 2双代号网络图的绘制 共56页第17页 错误举例 网络图中节点编号顺序应从小到大 可不连续 非连续编号可利于以后的修改 但严禁重复 某些节点有多条外向箭线或多条内向箭线时 在不违反 一项工作只有唯一的一条箭线和相应的一对节点编号 的前提下 可使用母线法绘图 1 2双代号网络图的绘制 共56页第18页 绘制网络图时 宜避免箭线交叉 当箭线交叉不可避免时 应采用正确的表示方法 过桥法 指向法 对平行搭接进行的工作 在双代号网络图中 应分段表达 1 2双代号网络图的绘制 共56页第19页 过桥法 指向法 网络图应条理清楚 布局合理 分段绘制 对于一些大的建设项目 由于工序多 施工周期长 网络图可能很大 为使绘图方便 可将网络图划分成几个部分分别绘制 1 2双代号网络图的绘制 共56页第20页 1 2 3绘图步骤 双代号网络图的绘制方法 视各人的经验而不同 但从根本上说 都要在既定施工方案的基础上 根据具体的施工客观条件 以统筹安排为原则 绘图步骤如下 任务分解 划分工程项目的各项施工工作 确定每一工作的持续时间 确定各项施工工作之间的先后顺序及逻辑关系 根据逻辑关系表绘制网络图 检查 修改与调整网络图 1 2双代号网络图的绘制 共56页第21页 1 3双代号网络计划时间参数的计算 当工作数量不多时 可直接在网络图上进行计算 常用的图上计算方法有 工作计算法 节点计算法 标号法 1双代号网络图 汕尾电厂炉后布置全景 共56页第22页 1 3 1工作时间计算法 工作时间计算法的图上计算过程 首先沿网络图箭线方向从左往右 依次计算各项工作的最早可以开始时间并确定计划工期 其次 逆箭线方向从右往左 依次计算各项工作的最迟必须开始时间 随后是计算工作的总时差和自由时差 四时标注法图例六时标注法图例 工作时间计算法的标注有二时标注 四时标注和六时标注 1 3双代号网络计划时间参数的计算 共56页第23页 最早开始时间 ESi j 最迟开始时间 ESi j LSi j LSi j 总时差 TFi j TFi j 自由时差 FFi j FFi j 最早完成时间 EFi j LFi j 最迟完成时间 是在各紧前工作全部完成后 本工作i j有可能开始的最早时间 最早开始时间用ESi j表示 最早开始时间 以起始节点i为箭尾的工作i j的最早开始时间 ESi j 0 i 1 1 3 1工作时间计算法 共56页第24页 最早开始时间应从网络计划的起始节点开始 顺着箭线方向依次计算 当工作i j有多项紧前工作 其最早开始时间ESi j ESi j max ESh i Dh i 式中 ESh i 节点i的紧前节点h的最早开始时间 Dh i 工作i j的持续时间 1 3 1工作时间计算法 火电厂主厂房钢结构吊装火电厂锅炉钢架结构吊装 共56页第25页 最早完成时间 最早完成时间EFi j是在各紧前工作全部完成后 本工作有可能完成的最早时刻 最早完成时间等于最早开始时间加上本工作的持续时间 EFi j ESi j Di j 1 3 1工作时间计算法 共56页第26页 壮观的灌注桩基础 最迟完成时间 是在不影响整个计划按期完成的前提下 本工作最迟必须完成的时间 最迟完成时间LFi j应从终点节点开始 逆着箭线方向依次逐项计算 终节点的最迟完成时间LFi j按该网络计划的计划工期确定 LFi n Tp 其它工作i j的最迟完成时间LFi j等于其紧后工作最迟完成时间减紧后工作持续时间的差 LFi j min LFj k Dj k 1 3 1工作时间计算法 共56页第27页 最迟开始时间 是在不影响整个计划工期按时完成的条件下 本工作i j最迟必须开始的时间 最迟开始时间用LSi j表示 最迟开始时间应从网络计划的终点节点开始 逆箭线方向依次计算 终节点的最迟开始时间LSi j等于该网络计划的计划工期减该工作的持续时间 LSi n Tp Di n 其它工作i j的最迟开始时间LSi j等于其紧后工作最迟完成时间减本工作持续时间的差 LSi j LFi j Di j 1 3 1工作时间计算法 共56页第28页 总时差的计算 TFi j LSi j ESi j或TFi j LFi j EFi j 1 3 1工作时间计算法 工作时差的计算 时差是工作的机动时间范围 可分为总时差和自由时差 总时差是在不影响计划总工期 所有后续工作最迟开始时间 的情况下各工作所具有的机动时间 工作i j的总时差TFi j按下式计算 共56页第29页 自由时差的计算 终点节点 j n 的自由时差FFi j按网络计划的计划工期TP确定 FFi n TP ESi n Di n工作i j的自由时差FFi j FFi j ESj k ESi j Di j或FFi j ESj k EFi j 1 3 1工作时间计算法 自由时差是各工作在不影响后续工作最早开始时间的前提下所具有的机动时间 共56页第30页 自由时差与总时差的关系 自由时差与总时差是相互关联的 动用本工作自由时差不会影响紧后工作的最早开始时间 而动用本工作总时差超过本工作自由时差 则会相应减少紧后工作拥有的时差 并会引起该工作所在线路上所有其他非关键工作时差的重新分配 ESi jLSi jEFi jLFi j TFi j ESj kLSj kEFj kLFj k FFi j 工作j k 工作i j 1 3 1工作时间计算法 共56页第31页 0 0 2 4 4 12 10 15 17 15 12 11 2 5 7 0 1 0 0 1 0 3 1 0 1 0 0 1 0 2 0 0 0 标注了四个时间参数的标时网络计划 1 3 1工作时间计算法 共56页第32页 标注了六个时间参数的标时网络计划 1 3 1工作时间计算法 共56页第33页 1 3 2节点计算法 节点计算法是直接在网络图上进行计算 步骤如下 顺箭头方向计算节点最早时间 计算工作自由时差 逆箭头方向计算节点最迟时间 计算工作总时差 节点时间的标注 节点计算法时间参数的标注 1 3双代号网络计划时间参数的计算 共56页第34页 ETi ETj LTi LTj TFi j FFi j 最早可能开始时间ETi 最迟必须结束时间LTi 工作自由时差FFi j 工作总时差TFi j 最早可能开始时间 是表示该节点的紧前工作全部完成 紧后工作最早能够开始的时间 几个箭线同时指向同一节点时 应取该节点的紧前工作结束时间的最大值 作为该节点的最早可能开始时间 起始节点 起始节点的值应等于零 即 ETi 0 1 3 2节点计算法 共56页第35页 计算从起始节点开始 顺着箭线方向由左向右依次逐项进行 节点时间的计算 其他任意中间节点 任意中间节点j的最早时间ETj为 ETj max ETi Di j 式中 ETj 节点j的紧前节点i的最早开始时间 Di j 工作i j的持续时间 1 3 2节点计算法 共56页第36页 建设中的香港新机场 计算工期Tc Tc ETn式中 ETn 终点节点n的最早开工时间 计算工期得到后 可确定计划工期Tp 计划工期应满足以下条件 Tp Tr 当已规定了要求工期 Tp Tc 当未规定要求工期 式中 Tp 网络计划的计划工期 Tr 网络计划的要求工期 1 3 2节点计算法 共56页第37页 最迟必须开始时间 是在计划工期确定的情况下 从网络图的结束节点开始 逆向推算出的各节点的最迟必须开始的时间 也是各节点在保证计划工期的前提下最迟必须开始的时间 结束节点 结束节点的最迟开始时间等于规定工期的结束时间或最早可能开始时间 即 LTn Tp 或规定的工期 1 3 2节点计算法 共56页第38页 计算从结束节点开始 逆着箭线由右向左依次逐项进行 其他任意中间节点 中间节点i的最迟必须开始时间为 LTi max LTj Di j 式中 LTj 节点i的紧后节点j的最迟必须开始时间 Di j 工作i j的持续时间 1 3 2节点计算法 共56页第39页 基础钢筋验收 基础砼浇灌 0 10 20 30 40 50 50 70 120 130 130 120 90 70 70 40 50 70 10 0 ETjLTj 节点时间参数的计算 1 3 2节点计算法 共56页第40页 工作时差的计算 总时差 工作i j的总时差TFi j TFi j LTj ETi Di j 自由时差 又称局部时差 工作i j的自由时差FFi j FFi j ETj ETi Di j 1 3 2节点计算法 共56页第41页 节点时间参数的计算 0 0 40 40 0 0 0 0 20 0 50 10 0 0 20 0 50 0 0 0 ETjLTj TFi jFFi j 1 3 2节点计算法 共56页第42页 1 4关键工作和关键线路 没有机动时间 即总时差最小 的工作叫关键工作 当计划工期等于计算工期时 总时差为零的工作就是关键工作 网络图中全部由关键工作组成的线路叫关键线路 关键线路上各工作的总持续时间最长 一个网络计划中 至少有一条关键线路 也可能有多条关键线路 关键线路一般用双线箭线 粗箭线或红 蓝彩色粗线标出 1双代号网络图 共56页第43页 1 5标号法 标号法可快速确定网络图的节点早时间 计算工期及关键线路 1双代号网络图 共56页第44页 标号法是在网络图的每一节点设一括号 括号内进行双标号标注 左边标号为 源节点号 右边标号为 节点早时间 钢筋砼烟囱筒壁滑模施工 计算方法及步骤 从左往右 确定各个节点的节点标号值 网络图起始节点记为 0 即 b1 0 其它节点的节点标号值按各项紧前工作的开始节点h的节点标号值与其对应的持续时间之和的最大值确定 即 bi max bh Dhi 1 5标号法 共56页第45页 依照网络图结束节点的标号值确定网络计划的计算工期TC 即 TC bn 从结束节点开始 依照源节点号逆向确定关键线路 用标号法快速计算时间参数示例 1 5标号法 共56页第46页 bi 0 5 8 15 15 23 Tc 23 2单代号网络图 单代号网络图是由节点和箭线组成的 其箭线表示紧邻工作之间的逻辑关系 节点则表示工作 工作之间的逻辑关系包括工艺关系和组织关系 在单代号网络图中均表现为工作之间的先后顺序 单代号网络图绘图简便 逻辑关系明确 没有虚箭线 便于检查修改 特别是随着计算机在网络