工程项目管理双代号网络图讲解ppt课件.ppt

补充内容 概述双代号网络图组成双代号网络图的绘制 五 网络计划的分类 四 网络计划技术的优缺点 一 什么是网络计划技术 二 网络计划的基本原理 三 示例 概述 网络图由箭线和节点组成的 用来表示工作流程的有向 有序网状图形 2 网络计划用网络图表达任务构成 工作顺序并加注工作时间参数的进度计划 3 网络计划技术用网络计划对任务的工作进度进行安排和控制 以保证实现预定目标的科学的计划管理技术 网络计划技术基本概念 20世纪50年代后期 随着生产社会化达到一个新的水平 国际市场的扩大 以及科学技术的迅猛发展 在建筑 制造 军事 科研以及其他许多领域出现了越来越多的庞大 复杂 多工序的工程项目 如何把所投入的人力 物力和资源有效地组织起来 使之相互协调 有条不紊 并在资源约束条件下 以最短的时间 最少的费用完成整个项目 这是当时管理人员面临的新的重大课题 许多发达国家为了适应现代化生产的组织管理和科学研究的需要 先后发明并采用了一些计划管理的新方法 如关键线路法 计划评审计术等 由于这些方法都建立在网络图的基础上 因此统称网络计划方法 网络计划技术发展简史 我国是在1965年 由已故著名数学家华罗庚教授第一次把网络计划技术引入我国 并在他的倡导下 开始在国民经济各部门试点应用网络计划技术 当时结合我国国情 并根据 统筹兼顾 全面安排 的指导思想 将这种方法命名为 统筹法 1980年成立了全国性的统筹法研究会 1982年在中国建筑学会的支持下 成立了建筑统筹管理研究会 1991年发布了行业标准JGJ T1001 1991 工程网络计划技术规程 1992年发布了网络计划技术三个国家标准 即GB T13400 1 1992 网络计划技术常用术语 GB T13400 2 1992 网络计划技术网络图画法的一般规定 GB T13400 3 1992 网络计划技术在项目计划管理中应用的一般程序 这些标准的实施将网络技术的研究和应用提升到新水平 新颁布的JGJ T121 1999 工程网络计划技术规程 代替了1991年发布的JGJ T1001 1991 工程网络计划技术规程 于2000年2月1日开始施行 网络计划技术发展简史 二 网络计划的基本原理 1 用网络图来表达计划任务中各项工作之间的先后顺序和相互之间的制约关系 2 通过对网络时间参数的计算 找出关键工作 关键线路和计算工期 3 通过网络计划优化 不断改善网络计划的初始方案 找出最优方案 4 在网络计划的执行过程中进行有效地控制与监督 某混凝土工程由支模板 绑钢筋和浇混凝土等三个施工过程组成 分为三个施工段组织流水施工 各施工过程的流水节拍分别为t支模板 3d t绑钢筋 1d t混凝土 2d 试分别用横道图 单代号网络图和双代号网络图表示流水施工进度计划 本例所述工程的横道图 单代号网络图和双代号网络图表示方法分别如图3 1图3 2和图3 3所示 三 示例 网络计划技术作为一种计划的编制和表达方法与我们一般常用的横道计划具有同样的功能 对一项工程的施工安排 用这两种计划方法都可以把表达出来 但由于表达形式不同 它们所发挥的作用也就各具特点 四 网络计划技术的优缺点 优点 缺点 一 横道计划的优缺点 二 网络计划的优缺点 1 绘图较简单 表达形象 简单明了 直观易懂 2 因为有时间坐标 各项工作的施工起止时间 作业持续时间 工作进度 总工期都能一目了然 3 流水作业排列整齐有序 流水作业情况表示得清楚明确 一目了然 4 对人力和资源需要量的统计 便于据图叠加 1 不能全面地反映出各项工作相互之间错综复杂 相互制约 相互依赖的关系和影响 2 不能明确指出哪些工作是关键的 哪些工作不是关键的 不能明确反映关键线路 不能突出工作的重点 影响工期的关键工作 3 看不出可以灵活机动使用的时间 看不出计划中的潜力所在 无法进行最合理的组织安排和指挥生产 4 不能从图中看出如何缩短工期 降低成本及调整劳动力 5 不能应用微机计算各种时间参数 更不能对计划进行科学地调整与优化 1 把施工过程中的各有关工作组成了一个有机的整体 因而能全面而明确地反映出各项工作之间相互依赖和相互制约的关系 2 网络计划通过时间参数的计算 能确定出各项工作的开始时间和结束时间 并能够在工作繁多 错综复杂的计划中找出影响计划进度的关键工作和关键线路 便于管理人员集中精力抓施工中的主要矛盾 确保按期竣工 避免盲目抢工 3 能够利用计算得出的某些工作的机动时间 更好地利用和调配人力 物力 从而达到降低成本的目的 4 通过网络计划的优化 可以在若干个可行方案中找出最优方案 5 可以利用现代化的计算工具 计算机 对复杂的计划进行绘图 计算算 检查 调整与优化 实现计划管理的科学化 6 能够提供施工管理所需的多种信息 在计划实施过程中能进行有效的控制和调整 保证以最小的消耗取得最大的经济效益 1 从图上很难清晰地看出流水作业的情况 2 难以据普通网络计划 非时标网络计划 计算出人力及资源需要量的变化情况 3 绘图比较麻烦 表达不是很直观 4 网络计划的计划 实施 控制与调整需借助于现代化工具 计算机 1 按表示方法分类 1 单代号网络计划 2 双代号网络计划2 按最终目标分类 1 单目标网络计划只有一个最终目标 在这种网络计划中只有一个终点节点 2 多目标网络计划具有若干个独立的最终目标 在这种网络计划中有两个或两个以上的终点节点 3 按工作性质分类 1 肯定型网络计划工作 工作之间的逻辑关系以及工作持续时间都肯定的网络计划 2 非肯定型网络计划工作 工作之间的逻辑关系和工作持续时间三者中任一项或多项不肯定的网络计划 4 按有无时间坐标分类 1 时标网络计划 2 非时标网络计划5 按编制层次分类 1 总网络计划 2 局部网络计划 五 网络计划的分类 在网络计划中 工作是指计划任务按需要粗细程度划分而成的 消耗时间或同时也消耗资源的一个子项目或子任务 即施工过程 在双代号网络图中 节点是指箭线端部的圆圈或其他形状的封闭图形 在双代号网络图中 从起点节点出发 沿着箭头的方向 顺序通过一系列箭线和节点 最后达到终点节点的通路 双代号网络图组成 一 箭线在网络图中 箭线是指一端带箭头的实线或虚线 1 箭线的意义箭线所指的方向表示工作进行的方向 箭尾表示工作的开始 箭头表示工作的结束 一条箭线表示工作的全部内容2 箭线的种类 1 实箭线一端带有箭头的实线 表示实工作 2 虚箭线一端带有箭头的虚线 表示虚工作 3 内向箭线指向某个节点的箭线 4 外向箭线从某个节点引出的箭线 3 箭线的画法在有时标网络计划中 箭线在时间坐标上的投影长度与工作的持续时间成正比 在无时间坐标网络计划中 箭线的长度可以任意画 最好画成水平直线或以水平直线为主的折线 工作 在双代号网络计划中 一条箭线与其两端的节点表示一项工作 二 工作的分类1 实工作1 既消耗时间又消耗资源的工作 2 只消耗时间不消耗资源的工作 如图3 4a 2 虚工作在双代号网络计划中为了正确表达工作间的逻辑关系而引入的 只表示相邻前后工作之间逻辑关系 既不耗用时间 也不耗用资源的虚拟工作 如图3 4b 工作 3 紧前工作紧排在本工作之前的工作 即本工作开始节点的内向箭线所对应的工作 4 紧后工作紧排在本工作之后的工作 即本工作结束节点的外向箭线所对应的工作 5 平行工作可与本工作同时进行的工作 6 先行工作自起点节点至本工作之前各条线路上的所有工作 7 后续工作本工作之后至终点节点各条线路上的所有工作 8 起始工作最先开始的 没有紧前工作的工作 即以起点节点为开始节点的工作 9 结束工作最后完成的 没有紧后工作的工作 即以终点节点为结束节点的工作 10 关键工作在双代号网络计划中 总时差最小的工作为关键工作 工作 三 工作划分的依据1 根据进度计划的客观作用1 控制性的网络计划 工作划分可以粗一些 数目可以少一些 一般只划分到分部工程 2 实施性的网络计划 工作划分要细一些 数目可以多一些 一般划分到分项工程 2 根据工程的规模和结构复杂程度1 规模大 结构复杂的工程 工作划分要详细 2 规模小 结构简单的工程 工作划分要简单 3 根据采用的施工方案对于同一工程 采用的施工方案不同 工作的划分也不相同 工作 一 节点的作用1 标志工作的开始或结束 一项工作的开始节点 表示本工作的开始 同时也表示本工作的紧前工作的结束 一项工作的结束节点 表示本工作的结束 同时也表示本工作的紧后工作的开始 2 两个节点的编号代表一项工作 3 节点只是一个 瞬间 既不消耗时间也不消耗资源 节点 在双代号网络图中 节点表示工作间的逻辑关系 二 节点的种类1 对一项工作而言 1 开始节点箭线尾部的节点 标志一项或多项工作的开始 2 结束节点箭线头部的节点 标志一项或多项工作的结束 2 对一个完整的网络计划而言 1 起点节点 startnode 网络计划的第一个节点 是网络计划开始的标志 2 终点节点 endnode 网络计划的最后一个节点 是网络计划结束的标志 3 中间节点网络计划中除起点节点和终点节点外的其他节点 节点 三 节点的编号1 编号的目的便于检查和识别各项工作 方便网络时间参数的计算 编制网络计划的电算程序 2 编号的原则1 箭头节点的编号 j 应大于箭尾节点的编号 i 即j i 2 在同一个网络计划中 节点的编号不能重复 3 编号的方法1 按编号的方向分为水平编号法 垂直编号法 2 按编号的数字特征分为连续编号法 跳跃编号法 节点 一 线路时间线路时间是指完成网络计划中某条线路上的全部工作 所需要的总持续时间 它代表该条线路的计算工期 二 线路的种类1 关键线路关键线路是指在网络计划中 线路时间最长的线路 2 非关键线路在网络计划中除关键线路外 其余的线路均为非关键线路 线路 一 网络图的逻辑关系及其正确表示 逻辑关系 工艺关系 组织关系 工艺关系是指生产工艺上客观存在的先后顺序 对于一个具体的分部工程来说 当确定了施工方法以后 则该分部工程的先后顺序一般是固定的 有的是绝对不能颠倒的 组织关系是施工组织安排中 考虑劳动力 机具 材料或工期等影响 在各施工过程之间主观上安排的先后顺序关系 这种关系不受施工工艺的限制 不是工程性质本身决定的 而是在保证施工质量 安全和工期等前提下 可以人为安排的顺序关系 逻辑关系是指一工作之间相互制约或依赖的关系 双代号网络图的绘制 网络图中常见工作逻辑关系的表示方法 网络图中常见工作逻辑关系的表示方法 网络图中常见工作逻辑关系的表示方法 二 网络图绘制的基本规则 图1只允许一个起点 终点 节点 在一个网络图中 只允许有一个起点节点和一个终点节点 1 2 图2不允许出现闭合回路 在一个网络图中 不允许出现闭合回路 在图2中 组成了闭合回路 导致违背逻辑关系的错误 3 在一个网络图中 不允许出现同样编号的节点或箭线 线 4 在一个网络图中 不允许出现一个代号代表一个施工过程 5 在网络图中 不允许出现无指向箭头或有双向箭头的箭线 6 在网络图中 应尽量减少交叉箭线 当无法避免时 应采用 暗桥 过桥 法 断线法或指向法 c 指向法 通常网络图箭线画成直线或折线 不宜画成曲线 如图7 三 网络图绘制的要求 1 在网络图中尽量避免反向箭线 如图8 2 在网络图中 力求少用不必要的虚箭线 如图9 3 4 母线法 网络图中 经一条共用的垂直线段 将多条箭线引入或引出同一个节点 使图形简洁的绘图方法 在网络图中 某些节点有多条外向箭线或多条内向箭线时 为使图面简洁可使用母线法绘图 母线法的画法如图3 10所示 当已知每一项工作的紧前工作时 可按下述步骤绘制双代号网络图1 绘制没有紧前工作的工作箭线 使他们具有相同的开始节点 以保证网络图只有一个起点节点 四 绘图方法 2 依次绘制其他工作箭线 这些工作箭线的绘制条件是其所有紧前工作都已经绘制出来 在绘制这些工作箭线时 应按以下原则进行 1 当所要绘制的工作只有一项紧前工作时 则将该工作箭线直接画在其紧前工作箭线之后即可 四 绘图方法 2 当所要绘制的工作有多项紧前工作时 应按以下四种情况分别予以考虑 四 绘图方法 3 当各项工作箭线都绘制出来之后 应合并那些没有仅后工作箭线的箭头节点 以保证网络图只有一个终点节点 4 当确认所绘制的网络图正确后 即可进行节点编号 网络图的节点编号在满足前述要求的前提下 即可采用连续的编号方法 也可采用不连续的标号方法 如1 3 5 以避免以后增加工作时而改动整个网络图的节点编号 四 绘图方法 以上所述是已知每一项工作的紧前工作时的绘图方法 当已知每一项工作的紧后工作时 按类似的方法进行网络图的绘制 只是其绘图顺序由前述的从左向右改为由右向左 四 绘图方法 能力训练 一 已知个工作之间的逻辑关系如表所示 试绘制其双代号网络图 工作逻辑关系表 分析 1 绘制工作箭线A和工作箭线B 2 按前述原则 2 中的情况 绘制工作箭线C 3 按前述原则 1 中的情况绘制工作箭线D后 将工作箭线C和D的箭头节点合并 以保证网络图只有一个终点节点 当确认给定的逻辑关系表达正确后再进行节点编号 练习 解 1 绘制工作箭线A 工作箭线B 工作箭线C2 按前述原则 2 中的情况 绘制工作箭线D 3 按前述原则 2 中的情况 绘制工作箭线E 4 按前述原则 2 中的情况 绘制工作箭线G 当确认给定的逻辑关系表达正确后 再进行节点编号 解析 解 1 绘制工作箭线A 工作箭线B2 按前述原则 1 分别绘制工作箭线C和工作箭线E 3 按前述原则 2 中的情况 绘制工作箭线D 将工作箭线C 工作箭线D和工作箭线E的箭头节点合并 以保证网络图的重点节点只有一个 当确认给定的逻辑关系表达正确后 再进行节点编号 解析 某工程由八项工作组成 各项工作之间的逻辑关系见下表 试绘制双代号网络图 四 网络图绘制举例 双代号网络计划的时间参数计算 二 按节点计算法计算时间参数 一 概述 一 计算目的 时间参数计算的目的在于确定各个节点和各项工作的时间参数 确定关键工作及关键线路以及计算工期等 为网络计划的优化 执行 控制与调整提供明确的时间依据 无时间参数的网络图 只能是一个工艺和组织的流程图 二 时间参数计算的内容 双代号网络图时间参数可分为工作持续时间 节点时间参数 工作时间参数和线路时间参数四类 1 工作持续时间 duration Di j2 节点时间参数 1 节点最早时间ETi earliesteventtime 双代号网络计划中 以该节点为开始节点的各项工作的最早开始时间 2 节点最迟时间LTi latesteventtime 在双代号网络计划中 以该节点为结束节点的各项工作的最迟完成时间 3 工作时间参数 1 工作最早开始时间ESi j earlieststarttime 各紧前工作全部完成后 本工作有可能开始的最早时刻 2 工作最早完成时间EFi j earliestfinishtime 各紧前工作全部完成后 本工作有可能完成的最早时刻 3 工作最迟开始时间LSi j lateststarttime 在不影响整个计划任务按期完成的前提下 本工作必须开始的最迟时刻 4 工作最迟完成时间LFi j latestfinishtime 在不影响整个计划任务按期完成的前提下 本工作必须完成的最迟时刻 5 总时差TFi j totalfloat 在不影响总工期的前提下 本工作可以利用的机动时间 6 自由时差FFi j freefloat 在不影响其紧后工作最早开始时间的前提下 本工作可以利用的机动时间 4 线路时间参数 1 线路时间完成线路上全部工作所需要的时间总和 2 线路时差 pathfloat 非关键线路中可以利用的自由时差总量 3 计算工期Tc calculatedprojectduration 根据时间参数计算所得到的工期 4 计划工期Tp plannedprojectduration 根据要求工期和计算工期所确定的 作为实施目标的工期 5 要求工期Tr requiredprojectduration 任务委托人所提出的指令性工期 三 时间参数的计算方法 1 分析计算法根据各项时间参数的计算公式 列式计算时间参数的方法 2 图上计算法1 节点计算法 calculationmethodonnode 在双代号网络计划中先计算节点时间参数 再根据节点时间参数计算工作的各项时间参数的方法 2 工作计算法 calculationmethodonactivities 在双代号网络计划中不计算节点时间参数 直接计算工作的各项时间参数的方法 3 电算法 四 时间参数在网络计划中的表示方法 表示方法如图3 20c d所示 节点计算法应先计算节点时间参数 再根据节点时间参数计算工作时间参数 以图3 21为例 说明节点计算法计算时间参数的方法和步骤 节点计算法计算时间参数 一 节点最早时间ETi的计算节点的最早时间ETi的计算应从网络计划的起点节点开始 顺着箭线的方向依次计算 到终点节点为止 1 起点节点的最早时间起点节点i如果未规定最早时间ETi时 其值应等于零 即 ET1 0 3 3 因此 图3 21中 ET1 0 2 其他节点的最早时间ETi1 当节点j只有一条内向箭线时 节点j的最早时间ETj 应为ETj ETi Di j 3 4 2 当节点j有多条内向箭线时 节点j的最早时间ETj 应为ETj max ETi Di j 3 5 口诀 从左到右 依次进行 顺着箭线相加 逢箭头相碰的节点取最大值 按式 3 4 和式 3 5 计算图3 21中的各节点的最早时间 结果如图3 21所示 口诀 从左到右 依次进行 顺着箭线相加 逢箭头相碰的节点取最大值 二 网络计划工期的计算 1 双代号网络计划的计算工期Tc的计算Tc ETn 3 6 式中ETn 终点节点n的最早时间 因此 图3 21所示网络计划的计算工期为Tc ET8 9 2 网络计划计划工期Tp的计算1 当已规定了要求工期Tr时Tc Tp Tr 3 7 2 当未规定要求工期Tr时 可以取计划工期等于计算工期 即Tp Tc 3 8 图3 21所示网络计划未规定要求工期 取计算工期为其计划工期 即Tp Tc 9将计划工期标注在终点节点的右侧 并用方框框起来 三 节点最迟时间LTi的计算 节点的最迟时间LTi的计算应从网络计划的终点节点开始 逆着箭线的方向依次计算 到起点节点为止 1 终点节点的最迟时间终点节点的最迟时间LTi应按网络计划的计划工期Tp 确定 即LTn TP 3 9 因此 图3 21的终点节点的最迟时间为LTn TP 9 2 其他节点的最迟时间1 当节点只有一条外向箭线时 节点的最迟时间LTi应为LTi LTj Di j 3 10 2 当节点i有多条外向箭线时 节点i的最迟时间LTi 应为LTi min LTj Di j 3 11 按式 3 10 和式 3 11 计算图3 21中的各节点的最迟时间 结果如图3 21所示 口诀 从右到左 依次进行 逆着箭线相减 逢箭尾相碰的节点取最小值 四 工作时间参数的计算 1 工作最早开始时间ESi j一项工作的开始节点标志着工作的开始 所以工作最早开始时间应等于该工作开始节点的最早时间 即ESi j ETi 3 12 按式 3 12 计算图3 21中的各工作的最早开始时间 结果如图3 22所示 2 工作最早完成时间EFi j工作最早完成时间等于工作i j的最早开始时间ESi j加上本工作的作业时间Di j 其计算公式为EFi j ESi j Di j 3 13 或EFi j ETi Di j 3 14 按式 3 13 计算图3 21中的各工作的最早完成时间 结果如3 22所示 3 工作最迟完成时间LFi j一项工作的结束节点标志着工作的结束 所以工作最迟完成时间应等于该工作结束节点的最迟时间 即LFi j LTj 3 15 按式 3 15 计算图3 21中的各工作的最迟完成时间 结果如3 22所示 4 工作最迟开始时间LSi j工作最迟开始时间 等于工作i j的最迟完成时间减去该工作的作业时间Di j 其计算公式为LSi j LFi j Di j 3 16 LSi j LTj Di j 3 17 按式 3 16 计算图3 21中的各工作的最迟完成时间 结果如3 22所示 课上练习 3 5 课上练习答案 3 5 1 5 工作的总时差TFi j工作的总时差等于该工作最迟完成时间与最早完成时间之差 或工作最迟开始时间与最早开始时间之差 总时差的计算公式为 TFi j LFi j EFi j LSi j ESi j 按式 3 22 计算图3 21中的各工作的总时差 结果如图3 22 6 工作的自由时差FFi j自由时差是指在不影响紧后工作j k以最早开始时间ESj k开始的前提下 允许该工作i j推迟其最早开始时间ESi j 或延长其持续时间Di j的时间幅度 利用自由时差 变动其开始时间或增加其工作持续时间均不影响其紧后工作的最早开始时间 有自由时差的工作可占用的时间范围