建筑施工课件（网络计划技术）.ppt

江西理工大学软件学院建筑与资源工程系马俊 第十一章网络计划技术 建筑施工技术 江西理工大学软件学院 2011 9 主要内容 学习重点 内容提要 江西理工大学软件学院 2011 9 章节内容 江西理工大学软件学院 2011 9 11 1网络计划技术概述 网络图与网络计划技术 网络计划的原理与特点 江西理工大学软件学院 2011 9 网络图是由箭线和节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 一 网络图及网络计划技术 1 网络图 2 网络计划技术 网络计划是用网络图表示各工作开展方向和开工 竣工时间的进度计划 江西理工大学软件学院 2011 9 网络图的种类 江西理工大学软件学院 2011 9 利用网络图的形式表达一项工程中各项工作的先后顺序及逻辑关系 经过计算分析 找出关键工作和关键线路 并按照一定目标使网络计划不断完善 以选择最优方案 在计划执行过程中进行有效的控制和调整 力求以较小的消耗取得最佳的经济效益和社会效益 3 网络计划的基本原理 4 网络计划方法的特点 1 能全面而明确地反映出各项工作之间的相互制约和相互依赖的关系 2 可以进行各种时间参数的计算 能找出影响工程进度的关键工作和关键线路 便于管理人员抓住主要矛盾3 可利用计算机进行计划的编制 计算 优化和调整 二 网络计划的原理和特点 江西理工大学软件学院 2011 9 11 2双代号网络图 双代号网络图的构成 双代号网络图的绘制 双代号网络计划时间参数计算 江西理工大学软件学院 2011 9 双代号网络图由工作 节点 线路等三个基本要素构成 一 双代号网络图的构成 江西理工大学软件学院 2011 9 江西理工大学软件学院 2011 9 1 工作 过程 活动 线路 1 实工作 一项工程分解成若干工作 工作用一根箭线和两各节点 双代号 来表示 尾节点表示工作开始 箭头节点表示工作结束 工作名称代号写再箭线上方 工作持续时间写在箭线下方 分类 既消耗时间又消耗资源的工作只消耗时间不消耗资源的工作不消耗时间也不消耗资源的工作 实际存在 虚设的工作 江西理工大学软件学院 2011 9 2 虚工作 工作需要消耗资源和时间 可是有时为了正确表达逻辑关系或绘图方便规整 需要引入虚工作 它只表示相邻前后工作之间的逻辑关系 可起到联系 区分和断路作用 是双代号网络图中表达一些工作之间的相互联系 相互制约关系 从而保证逻辑关系正确的必要手段 而它本身既不消耗资源也不消耗时间 虚工作在表示正确的逻辑关系的时候有时是必不可少的 江西理工大学软件学院 2011 9 3 工作关系 紧前工作 紧后工作 平行工作 紧紧排列在本工作之前的工作 不考虑虚工作的间隔 紧紧排列在本工作之后的工作 不考虑虚工作的间隔 可与本工作同时进行的工作 江西理工大学软件学院 2011 9 下图中 设C为本工作 则A为紧前工作 E为其紧后工作 B为平行工作 双代号网络图 江西理工大学软件学院 2011 9 1 在双代号网络图中 节点代表一项工作的开始或结束 常用圆圈表示 箭线尾部的节点称为该箭线所示工作的开始节点 箭头端的节点称为该工作的完成节点 2 在一个完整的网络图中 除了最前的起点节点和最后的终点节点外 其余任何一个节点都具有双重含义 既是前面工作的完成点 又是后面工作的开始点 3 节点仅为前后两项工作的交接点 只是一个 瞬间 概念 因此它既不消耗时间 也不消耗资源 2 节点 江西理工大学软件学院 2011 9 4 节点编号要求 网络图中只有一个初始节点和一个终节点及若干个中间节点 对一个网络图中的所有节点应进行统一编号 不得有缺编和重号现象 对于每一项工作而言 其箭头节点的号码应大于箭尾节点的号码 即顺箭线方向由小到大 江西理工大学软件学院 2011 9 在网络图中 从起点节点开始 沿箭线方向顺序通过一系列箭线与节点 最后到达终点节点所经过的通路 5 线路 1 线路工期 线路上所有工作持续时间之和为该线路工期 在有多条线路的网络图中 持续时间最长的线路 2 关键线路 3 关键工作 位于关键线路上的工作 4 非关键线路 江西理工大学软件学院 2011 9 8天 10天 9天 14天 13天 共5条线路 关键线路 江西理工大学软件学院 2011 9 1 必须正确表达已定的逻辑关系 二 双代号网络图的绘制 1 绘图的基本规则 生产工艺上客观存在的先后顺序 人为安排工作的先后顺序 空间位置的工作安排 不可随意改变 江西理工大学软件学院 2011 9 双代号网络图中各工作逻辑关系的表示方法 江西理工大学软件学院 2011 9 D 江西理工大学软件学院 2011 9 2 网络图中 只能有一个起点节点 在不分期完成任务的网络计划 单目标网络计划 中 应只有一个终点节点 而其他节点均应是中间节点 3 网络图中严禁出现循环回路 江西理工大学软件学院 2011 9 4 网络图中不允许出现相同编号的工作 江西理工大学软件学院 2011 9 5 不允许出现无开始节点或无完成节点的工作6 在节点之间 严禁出现带双向箭头或无箭头的连线 江西理工大学软件学院 2011 9 1 网络图要布局规整 条理清晰 重点突出绘制网络图时 应尽量采用水平箭线和垂直箭线而形成网格结构 尽量减少斜箭线 使网络图规整 清晰 其次 应尽量把关键工作和关键线路布置在中心位置 尽可能把密切相连的工作安排在一起 以突出重点 便于使用 2 绘制网络图的要求 江西理工大学软件学院 2011 9 2 交叉箭线的处理方法 江西理工大学软件学院 2011 9 3 起点节点和终点节点的 母线法 江西理工大学软件学院 2011 9 4 尽量减少不必要的箭线和节点 江西理工大学软件学院 2011 9 5 网络图的排列方法 江西理工大学软件学院 2011 9 1 把工程任务分解成若干工作 并根据施工工艺要求和施工组织要求确定个工作的逻辑关系 2 列出各工作及各工作的紧前工作 3 从无紧前工作的工作开始 依次在某工作后画出紧前工作为该工作的各工作 在绘制过程中注意虚工作的引入 4 对初始绘制网络图进行检查和调整 3 绘图步骤 江西理工大学软件学院 2011 9 某基础工程分挖土 混凝土垫层 砖基础三个分项工程 分三个施工段 从一段开始 到三段结束 流水施工 试绘制该基础工程的双代号网络图 绘图示例1 江西理工大学软件学院 2011 9 该基础工程实质分为9项工作 其工作名称 代号及关系如下表所示 关系表 江西理工大学软件学院 2011 9 网络图的绘制步骤1 2 3 江西理工大学软件学院 2011 9 4 网络图的绘制步骤4 江西理工大学软件学院 2011 9 网络图的绘制步骤5 江西理工大学软件学院 2011 9 某装饰装修工程分为三个施工段 施工过程及其延续时间为 砌围护墙及隔墙12天 内外抹灰15天 安铝合金门窗9天 喷刷涂料6天 拟组织瓦工 抹灰工 木工和油工四个专业队组进行施工 试绘制双代号网络图 绘图示例2 江西理工大学软件学院 2011 9 必须引入虚工作才能表示正确的逻辑关系 错误的逻辑关系 江西理工大学软件学院 2011 9 江西理工大学软件学院 2011 9 1 确定网络计划的关键线路 关键工作 2 计算工期 3 确定各工作时差 4 为网络计划的优化 调整提供科学依据 1 网络计划时间参数计算的目的 2 网络计划时间参数计算方法 图上计算法 三 网络计划时间参数计算 网络图绘制 只是用网络的形式表达出了工作之间的逻辑关系 还必须通过计算求出工期 得到一定的时间参数 江西理工大学软件学院 2011 9 3 时间参数的类型 各工作的最早开始时间ESi j 各工作的最早完成时间EFi j 各工作的最迟开始时间LSi j 各工作的最迟完成时间LFi j 各工作总时差TFi j 各工作自由时差FFi j 工作自由时差FFi j 各节点的最早时间ETi 各节点的最迟时间LTi 3 节点时间参数 4 工作时间参数 1 工作持续时间 Di j 2 工作持续时间 T 江西理工大学软件学院 2011 9 江西理工大学软件学院 2011 9 ETj的计算ETj是指j节点后各工作的最早开始时间 按网络图中编号由小到大顺序进行计算 节点j前各节点用i表示 则节点j的最早时间为 ETj max ETi Di j 确定网络计算工期TC令初始节点ET1 0 则网络终节点的最早时间即为计算工期 即TC ETn n为终节点编号 1 节点时间参数的计算 江西理工大学软件学院 2011 9 节点最迟时间LTi的计算节点最迟时间是指该节点前各工作在保证工期条件下最迟完成时间 设最终节点最迟时间LTn TC 或要求工期 从网络计划的终节点开始 按由大到小顺序依次计算各节点的最迟时间 令i节点后各节点用j表示 则LTi min LTj Di j 江西理工大学软件学院 2011 9 最早时间的计算最早时间包括 工作最早开始时间 ES 和工作最早完成时间 EF 1 工作最早开始时间工作最早开始时间亦称工作最早可能开始时间 它是指紧前工作全都完成 具备了本工作开始的必要条件的最早时刻 工作i j的最早开始时间用ESi j表示 2 工作时间参数的计算 江西理工大学软件学院 2011 9 计算顺序由于最早开始时间是以紧前工作的最早开始或最早完成时间为依据 所以 它的计算必须在各紧前工作都计算后才能进行 因此该种参数的计算 必须从网络图的起点节点开始 顺箭线方向逐项进行 直到终点节点为止 计算方法凡与起点节点相连的工作都是计划的起始工作 当未规定其最早开始时间ESi j时 其值都定为零 即ESi j 0 i 1 江西理工大学软件学院 2011 9 所有其它工作的最早开始时间的计算方法是 将其所有紧前工作h i的最早开始时间ESh i分别与各工作的持续时间Dh i相加 取和数中的最大值 当采用六参数法计算时 可取各紧前工作最早完成时间的最大值 如下式 ESi j max ESh i Dh i max EFh i 式中ESh i 工作i j的紧前工作h i的最早开始时间 Dh i 工作i j的紧前工作h i的持续间 EFh i 工作i j的紧前工作h i的最早完成时间 江西理工大学软件学院 2011 9 2 工作最早完成时间工作最早完成时间亦称工作最早可能完成时间 它是指一项工作如果按最早开始时间开始的情况下 该工作可能完成的最早时刻 工作i j的最早完成时间用EFi j表示 其值等于该工作最早开始时间与其持续时间之和 计算公式如下 EFi j ESi j Di j在采用六参数计算法时 某项工作的最早开始时间计算后 应立即将其最早完成时间计算出来 以便于其紧后工作的计算 江西理工大学软件学院 2011 9 计算示例 江西理工大学软件学院 2011 9 最迟时间的计算最迟时间包括 工作最迟完成时间 LF 和工作最迟开始时间 LS 1 工作最迟完成时间工作最迟完成时间亦称工作最迟必须完成时间 它是指在不影响整个工程任务按期完成的条件下 一项工作必须完成的最迟时刻 工作i j的最迟完成时间用LFi j表示 江西理工大学软件学院 2011 9 计算顺序该计算需依据计划工期或紧后工作的要求进行 因此 应从网络图的终点节点开始 逆着箭线方向朝起点节点依次逐项计算 从而使整个计算工作形成一个逆箭线方向的减法过程 计算方法网络计划中最后 结束 工作i n的最迟完成时间LFi n应按计划工期TP确定 即LFi n TP 江西理工大学软件学院 2011 9 其它工作i j的最迟完成时间的计算方法是 从其所有紧后工作j k的最迟完成时间LFj k分别减去各自的持续时间Dj k 取差值中的最小值 当采用六参数计算法时 本工作的最迟结束时间等于各紧后工作最迟开始时间的最小值 就是说 本工作的最迟结束时间不得影响任何紧后工作 进而不影响工期 计算公式如下 LFi j min LFj k Dj k min LSj k 江西理工大学软件学院 2011 9 2 工作最迟开始时间工作的最迟开始时间亦称最迟必须开始时间 它是在保证工作按最迟完成时间完成的条件下 该工作必须开始的最迟时刻 本工作的最迟开始时间用LSi j表示 计算方法如下 LSi j LFi j Di j min LSj k Di j 江西理工大学软件学院 2011 9 江西理工大学软件学院 2011 9 工作时差的计算工作时差是指在网络图的非关键工作中存在的机动时间 或者说是在不致影响工期或下一项工作开始的情况下 一项工作最多允许推迟的时间 它表明工作有多大的机动时间可以利用 时差越大 工作的时间潜力也越大 常用的时差有 工作总时差 TF 和工作的自由时差 FF 江西理工大学软件学院 2011 9 1 总时差工作总时差是指在不影响工期的前提下 一项工作所拥有机动时间的最大值 工作i j的总时差用TFi j表示 计算方法工作总时差等于工作最早开始时间到最迟完成时间这段极限活动范围 再扣除工作本身必需的持续时间所剩余的差值 用公式表达如下 TFi j LFi j ESi j Di j经稍加变换可得TFi j LFi j ESi j Di j LFi j EFi jTFi j LFi j Di j ESi j LSi j ESi j 江西理工大学软件学院 2011 9 江西理工大学软件学院 2011 9 计算目的通过工作总时差的计算 可以方便地找出网络图中的关键工作和关键线路 总时差为 0 者 意味着该工作没有机动时间 即为关键工作 由关键工作所构成的线路 就是关键线路 关键线路至少有一条 但不见得只有一条 工作总时差是网络计划调整与优化的基础 是控制施工进度 确保工期的重要依据 江西理工大学软件学院 2011 9 2 自由时差自由时差是总时差的一部分 是指一项工作在不影响其紧后工作最早开始的前提下 可以灵活使用的机动时间 用符号FFi j表示 计算方法自由时差等于本工作最早开始时间到紧后工作最早开始时间这段极限活动范围 再扣除工作本身必需的持续时间所剩余的差值 用公式表达如下 FFi j ESj k ESi j Di j经稍加变换可得 FFi j ESj k ESi j Di j ESj k EFi j 江西理工大学软件学院 2011 9 江西理工大学软件学院 2011 9 最后工作的自由时差均等于总时差 当计划工期等于计算工期时 总时差为零者 自由时差亦为零 当计划工期不等于计算工期时 最后关键工作的自由时差与其总时差相等 其他关键作的自由时差均为零 计算目的自由时差的利用不会对其它工作产生影响 因此常利用它来变动工作的开始时间或增加持续时间 以达到工期调整和资源优化的目的 江西理工大学软件学院 2011 9 江西理工大学软件学院 2011 9 0 4 6 9 9 11 11 12 15 21 15 12 13 12 9 4 10 9 0 0 4 4 0 4 9 9 4 4 9 6 7 9 12 11 6 13 9 10 9 12 12 9 12 15 15 12 11 15 13 13 15 21 15 21 0 0 0 0 2 2 0 0 1 0 3 1 0 0 3 0 0 0 10 网络图时间参数计算实例 江西理工大学软件学院 2011 9 11 3双代号时标网络计划 1 时标网络计划的概念和特点 2 时标网络计划的绘制 江西理工大学软件学院 2011 9 时标网络计划是以时间坐标为尺度编制的网络计划 它通过箭线的长度及节点的位置 可明确表达工作的持续时间及工作之间恰当的时间关系 是目前工程中常用的一种网络计划形式 一 时标网络计划的概念与特点 1 时标网络计划 2 时标网络计划的表示 1 实箭线表示工作 箭线的水平投影长度表示工作时间长短 2 虚箭线表示虚工作 3 波形线表示工作的自由时差 江西理工大学软件学院 2011 9 1 能够清楚地展现计划的时间进程 2 直接显示各项工作的开始与完成时间 工作的自由时差和关键线路 3 可以通过叠加确定各个时段的材料 机具 设备及人力等资源的需要 4 由于箭线的长度受到时间坐标的制约 故绘图比较麻烦 3 时标网络计划的特点 江西理工大学软件学院 2011 9 1 时标网络计划需绘制在带有时间坐标的表格上 2 节点中心必须对准时间坐标的刻度线 以避免误会 3 以实箭线表示工作 以虚箭线表示虚工作 以水平波形线表示自由时差或与紧后工作之间的时间间隔 4 箭线宜采用水平箭线或水平段与垂直段组成的箭线形式 不宜用斜箭线 虚工作必须用垂直虚箭线表示 其自由时差应用水平波形线表示 5 时标网络计划宜按最早时间编制 以保证实施的可靠性 二 时标网络计划的绘制 1 绘制要求 江西理工大学软件学院 2011 9 1 按时间参数绘制法该法是先绘制出标时网络计划 计算出时间参数并找出关键线路后 再绘制成时标网络计划 1 绘制时标表 2 将每项工作的箭尾节点按最早开始时间定位在时标表上 其布局应与无时标网络计划基本相当 然后编号 3 用实箭线形式绘制出工作箭线 当某些工作箭线的长度不足以达到该工作的完成节点时 用波形线补足 箭头画在波形线与节点连接处 4 用垂直虚箭线绘制虚工作 虚工作的自由时差也用水平波形线补足 2 绘制方法 江西理工大学软件学院 2011 9 2 直接绘制法 1 绘制时标表 2 将起点节点定位于时标表的起始刻度线上 3 按工作的持续时间在时标表上绘制起点节点的外向箭线 4 工作的箭头节点必须在其所有的内向箭线绘出以后 定位在这些内向箭线中最晚完成的实箭线箭头处 5 某些内向实箭线长度不足以到达该箭头节点时 用波形线补足 虚箭线应垂直绘制 如果虚箭线的开始节点和结束节点之间有水平距离时 也以波形线补足 6 用上述方法自左至右依次确定其它节点的位置 江西理工大学软件学院 2011 9 某工程网络图如图所示 直接绘制其时标网络计划的步骤如下 1 绘制时标表 2 将起始节点定位在时标表的起始刻度线上 如图中节点 3 按工作持续时间在时标表上绘制节点的外向箭线 箭线长度代表工作持续时间 如图中 等 4 工作的箭头节点必须在其之前所有内向箭线绘出后 定位在这些最长箭线的末端 其它短箭线达不到节点时 补波形线达到该节点 波形长度即为该工作自由时差 如图中工作 绘制示例 江西理工大学软件学院 2011 9 5 虚箭线开始节点与结束节点之间有水平距离时也用波形补足 如图中的 没有水平距离则绘