网络计划技术课件

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网络计划技术

掌握基本概念、绘图、参数计算及优化。第一节概述一、网络计划技术发展简史

1956年美国杜邦公司CPM法（关键线路法）1958年美国海军武器局PERT法（计划评审技术）

60年代后的应用：阿波罗载人登月计划我国华罗庚将CPM、PERT等方法统一定名为统筹法。*第一节概述二、网络计划技术的特点网络图所谓网络图是由箭线和节点组成的，用来表示工作流程的有向、有序的网状图形。

网络计划在网络图上加注工作的时间参数而编成的进度计划，称为网络计划。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，即称网络计划技术。*第一节概述例：预制两片钢筋混凝土主梁，两个工作均有支模板、扎钢筋、浇混凝土三道工序，施工顺序为：支模（A）、扎筋（B）、浇混凝土（C）。将这个项目按顺序绘制成网络图为：*第一节概述二、网络计划技术的特点1、从工程整体出发，统筹安排，能明确地反映各工作间的先后顺序和相互制约、依赖关系。2、通过网路时间参数计算，能找出决定工期的关键线路和关键工作以及有机动时间的非关键工作，从而使管理人员胸中有数，抓主要矛盾，确保控制计划总工期和合理安排人力、物力和资源，从而降低成本，缩短工期。3．通过优化，可在若干可行方案中找出最优方案。4．网络计划执行过程中，由于可通过时间参数计算，预先知道各工作提前或推迟完成对整个计划的影响程度，管理人员可以采取技术组织措施对计划进行有效控制与监督，加强施工管理工作。5．可以利用计算机进行时间参数计算、优化、调整，从而提高管理效率。6.不仅可以控制进度，还可通过优化用于控制工程费用。7.省时、省力，反馈信息灵活、准确。*第一节概述三、网络计划的分类(一)按性质分类1．肯定型网络计划

2．非肯定型网络计划(二)按表示方法分类

1．单代号网络计划2．双代号网络计划(三)按有无时间坐标分类1、时标网络计划2、非时标网络计划(四)按目标分类

1．单目标网络计划2．多目标网络计划*第一节概述四、网络计划技术在项目计划管理中应用的一般程序(一)准备阶段

1．确定网络计划目标2．调查研究3．工作方案设计(二)绘制网络图1．项目分解：工作（工序）2．逻辑关系分析3．绘制网络图*第一节概述(三)时间参数计算(四)编制可行网络计划1．检查与调整：工期、成本、资源2．编制可行网络计划(五)网络计划优化1．网络计划的优化目标的确定(1)工期优化；(2)“时间固定，资源均衡”的优化；(3)“资源强度有限；时间最短”的优化；(4)时间——成本优化。2．编制正式网络计划*第一节概述(六)网络计划的实施1．网络计划的贯彻2．计划执行中的检查和数据采集

(七)网络计划的总结分析(1)各项目的完成情况，包括时间目标、资源目标、成本目标等的完成情况；(2)计划工作中的问题及原因分析；(3)计划工作中的经验总结分析；(4)提高计划工作水平的措施总结等。*第二节双代号网络计划图的绘制

一、双代号网络计划图的组成三要素

：箭线、节点和线路

1．箭线箭线表示一项工作（或工序）。常用“”表示。双代号网络图中箭线又可分为实箭线和虚箭线。实工序、虚工序。

2.节点前后两工序的交点，表示工序的开始、结束和连接关系。瞬间概念常用圆圈加一编号表示，如“⑦”。原（开）始节点、结束（终）节点、中间节点。*第二节双代号网络计划图的绘制节点编号要求：从小到大，从左到右，可不必连续。*一、双代号网络计划图的组成3.工作的先后关系与中间节点的双重性1)紧前工作(Frontcloselyactivity)紧前工作是紧排在本工作(被研究的工作)之前的工作。2)紧后工作(Backcloselyactivity)紧后工作是紧排在本工作之后的工作。3)平行工作(Concurrentactivity)与本工作同时进行的工作称平行工作。4)先行工作(Precedingactivity)自起点节点至本工作之前各条线路上的所有工作为先行工作。*3.工作的先后关系与中间节点的双重性5)后续工作

(Succeedingactivity)本工作之后至终点节点各条线路上的所有工作为后续工作。6)起始工作

(Startactivity)没有紧前工作的工作称起始工作。7)结束工作

(Endactivity)没有紧后工作的工作称结束工作。*第二节双代号网络计划图的绘制一、双代号网络计划图的组成

4.线路指网络图中从原始节点到结束节点之间可以连通的线路。关键线路：时间最长的线路非关键线路：时差：机动时间关键工序、非关键工序。

*第二节双代号网络计划图的绘制二、双代号网络图的识图概念：把一项工程分解为若干道工序（工作），每道工序用一个箭杆和两个节点来表示，然后按照施工顺序和相互间的逻辑关系，将这些代表工序的箭杆通过节点并遵循一定的规则连接起来，构成一网状图形，此图称为双代号网络图。*第二节双代号网络计划图的绘制二、双代号网络图的识图逻辑关系(Logicalrelations)逻辑关系是指工作进行时客观上存在的一种相互制约或者相互依赖的关系，也就是工作之间的先后顺序关系。在表示工程施工计划的网络图中，根据施工工艺和施工组织的要求，逻辑关系包括工艺逻辑关系和组织逻辑关系。逻辑关系应正确反映各项工作之间的相互依赖、相互制约关系，这也是网络图与横道图的最大不同之点。*二、双代号网络图的识图

逻辑关系(Logicalrelations)

1)工艺逻辑关系(Processrelations)

工艺逻辑关系是生产性工作之间由工艺技术决定的，非生产性工作之间由程序决定的先后顺序关系。2)组织逻辑关系(Organizationalrelation)

组织逻辑关系是工作之间由于组织安排需要或资源调配需要而规定的先后顺序关系。*二、双代号网络图的识图

逻辑关系*第二节双代号网络计划图的绘制三、双代号网络图的绘制规则1.正确反映各项工作之间的逻辑关系（1）

A完成后进行B；B完成后进行C

（2）A完成后进行B和CABC*三、双代号网络图的绘制规则（3）

A、B均完成后进行C

（4）A、B均完成后同时进行C和D（5）A完成后进行C；A、B均完成后进行D*三、双代号网络图的绘制规则（6）

A、B均完成后进行D，A、B、C均完成后进行E，D、E均完成后进行F

（7）A、B均完成后进行C，B、D均完成后进行E*三、双代号网络图的绘制规则（8）

A、B、C均完成后进行D，B、C均完成后进行E

（9）A完成后进行C，A、B均完成后进行D，B完成后进行E*三、双代号网络图的绘制规则（10）

A、B两项工作分成三个施工段，分段流水施工：A1完成后进行A2、B1，A2完成后进行A3、B2，A2、B1完成后进行B2，A3、B2完成后进行B3

*三、双代号网络图的绘制规则

（11）

A、B均完成后D开始;B、C均完成后E开始

AD

B

CE

*第二节双代号网络计划图的绘制三、双代号网络图的绘制规则2.一张网络计划图中只允许有一个起始节点和一个终点节点。

3.网络计划图中不允许出现同一编号的节点或工作。

4.网络计划图中不允许出现闭合回路。*三、双代号网络图的绘制规则

5.任何一条箭线必须从一个节点开始到另一个节点结束。不允许从一条箭线的中间某一位置不加节点而引出另一条箭线。6.正确引用虚工序。*三、双代号网络图的绘制规则7.网络计划图的布局应合理，不仅要求工作关系正确，而且要尽量避免箭线的交叉。

*第二节双代号网络计划图的绘制三、双代号网络图的绘制方法及步骤顺推法逆推法重点作业法步骤：1、工程任务分解。

2、确定各单项工作的相互关系。3、确定各单项工作的持续时间。4、绘制双代号网络计划草图。5、检查、调整6、节点编号7、整理成图。

*第二节双代号网络计划图的绘制举例：

[例1]制定一段城市道路更新工程的网络计划图。工作代号ABCDEFGH工序名称测量土方工程路基施工安装排水清杂路面施工路肩施工清场紧后工作BCDEFGFGHH--持续时间110251321*第二节双代号网络计划图的绘制[例2]给定唯一的逻辑关系，绘制双代号网络图。工作代号ABCDEFGHIJ紧后工序F、GD、EEF、GHI、JJJ----*第二节双代号网络计划图的绘制习题课1.三座通道采用流水作业法施工：挖基（3d）、砌基（2d）、砼墙身（4d）、安盖板（1d）、洞口及回填（3d）。试绘制双代号网络图。*第二节双代号网络计划图的绘制习题课工作代号ABCDEFGHI紧前工序--AABBCCEFEDGH紧后工序BCDEEFHGHGII--工作代号abcdef紧前工序------abacabc紧后工序defdfef------*第三节时间参数的计算及关键线路

参数分类控制性时间参数：节点时间参数：节点的最早可能实现时间(ET)

、节点的最迟实现时间(LT)。

工作时间参数：工作的最早可能开始时间(ES)

、工作的最早可能结束时间(EF)

、工作的最迟必须结束时间(LF)

、工作的最迟必须开始时间(LS)。协调性时间参数：总时差(TF)

、局部时差(FF)

、相干时差(IF)

、独立时差(DF)。

*第三节时间参数的计算及关键线路计算假定:各工作的持续时间是已知的，即为肯定型网络计划。工作的可能开始或完成，或者必须开始或完成时间均以终了时刻为计算标准。*第三节时间参数的计算及关键线路一、节点时间参数计算1．节点的最早可能实现时间(ET)定义：节点的最早可能实现时间(ET)：是指以计划起始节点的时间ET(1)=0为起点，沿着各条线路达到每一个节点的时刻，它表示该节点紧前工作的全部完成，其后的紧后工作最早可能开始的时间。

公式

：ET(1)=0ET(j)=max{ET(i)+t(i,j)}(j=2，3，4……n)ET(n)=T（计划工期）计算步骤：*第三节时间参数的计算及关键线路2．节点的最迟实现时间(LT)

定义：即为节点的最迟必须实现时间，是节点之前的各项工作统一最迟必须完成时间。就是在计划工期确定的情况下，从网络计划图终节点开始，逆向推算即得各节点的最迟实现时间。公式

：先给定LT(n)=ET(n)=T或T0，由此递推：LT(i)=min{LT(j)-t(i,j)}(i=n-1，n-2,……2,1)(j-1≥1)计算步骤：*第三节时间参数的计算及关键线路二、工作时间参数计算1．工作的最早可能开始时间(ES)

定义：是指一项工作在其紧前工作都结束后，可以开始工作的最早时间。公式：

很显然工作(i，j)的最早可能开始时间就等于箭尾节点(i)的最早可能实现时间。即：

ES(i,j)=ET(i)

*第三节时间参数的计算及关键线路2.工作的最早可能结束时间(EF)定义：正常情况下，工作(i,j)若能在最早可能开始时间开始，对应就有一个最早可能结束时间，它就等于箭尾节点的最早可能实现时间或者工作的最早可能开始时间加上工作(i,j)的持续时间.公式：EF(i,j)=ET(i)+t(i,j)=ES(i,j)+t(i,j)

*第三节时间参数的计算及关键线路

3．工作的最迟必须结束时间(LF)定义：是指一项工作在不影响工程按总工期结束的条件下，最迟必须结束的时间，它必须在紧后工作开始之前完成。从终节点逆箭线计算，工作(i,j)最迟必须结束时间应等于节点j的最迟必须实现时间。公式：

LF(i,j)=LT(j)

*第三节时间参数的计算及关键线路

4．工作的最迟必须开始时间(LS)定义：在正常情况下，与工作的最迟必须结束时间相对应，有工作的最迟必须开始时间。它即为工作最迟结束时间减去该工作的持续时间。公式：

LS(i,j)=LF(i,i)-t(i,j)

*第三节时间参数的计算及关键线路三、工作的时差计算

1．总时差(TF)：

定义：工作的总时差TF(i,j)是指在不影响紧后工作的最迟开始时间的条件下，工作(i,j)所拥有的最大机动时间。具体地说，它是在保证本工作以最迟完成时间完工的前提下，允许该工作推迟其最早开始时间或延长其持续时间的幅度。公式：TF(i,j)=LF(i,j)-EF(i,j)=LF(i,j)-ES(i,j)-t(i,j)=LT(j)-ET(i)-t(i,j)=LS(i,j)-ES(i,j)

结果讨论：*三、工作的时差计算2．局部时差(FF)定义：工作的局部时差FF(i,j)是指在不影响其紧后工作的最早可能开始时间的条件下，工作(i，j)所具有的机动时间。具体地说，它是在不影响紧后工作按最早开始时间开工的前提下，允许该工作推迟其最早开始时间或延长其持续时间的幅度。公式：

FF(i,j)=ES(j,k)-

EF(i,j)=ET(j)-ET(i)-t(i,j)

*三、工作的时差计算3．相干时差(IF)定义：工作的相干时差IF(i,j)：是指可以与紧后工作共同利用的机动时间。具体地说是在工作总时差中，除局部时差外，剩余的那部分时差。公式：IF(i,j)=TF(i,j)-FF(i,j)=LT(j)-ET(j)

*三、工作的时差计算

4．独立时差(DF)定义：是指为本工作所独有而其前后工作不可能利用的时差。具体地说，它是在不影响紧后工作按照最早开始时间开工的前提下，允许该工作推迟其最迟开始时间或延长其持续时间的幅度。公式：

DF(i,j)=ES(j,k)-LS(i,j)-t(i,j)=ET(j)-LT(i)-t(i,j)=FF(i,j)-IF(h,i)(h<i)

当DF(i,j)<0时，取DF(i,j)=0

*三、工作的时差计算四种工作时差的形成条件和相互关系

用图来表示。1)总时差对其紧前工作和紧后工作均有影响。2)一项工作的局部时差只限于本工作利用，不能转移给紧后工作利用，对紧后工作的时差无影响，但对其紧前工作有影响，如运用，将使紧前工作时差减少；3)一项工作的相干时差对其紧前工作无影响，但对紧后工作的时差有影响，如果动用该时差，将使紧后工作的时差减少或消失。它可以转让给紧后工作，变为局部时差而被利用。4)一项工作的独立时差只能被本工作使用，如动用，对其紧前工作和紧后工作均无影响。*四、关键线路及其确定关键线路的确定:1)关键线路上所有工作的总时差均为零，反过来，如果工作的总时差为零，则它必是关键工作。由此，只要连接网络计划中总时差为零的工作，就可以确定出关键线路。如规定工期T0≠ET(n):总时差最小，并等于某一常数的线路。T0＞ET(n):TF＞0，最小T0-ET(n)T0＜ET(n):TF＞0，=0，＜0，但最小的不会小于T0-ET(n)，这是总时差等于T0-ET(n)的就是关键线路

*四、关键线路及其确定关键线路的确定:2)关键线路上所有节点的两个时间参数均相等，反过来，如果节点的两个时间参数相等，该节点不一定是关键线路上的节点，要成为关键线路上的节点，还需加上条件：箭尾节点时间+工作持续时间=箭头节点时间，满足此两条件的工作，即为关键工作。*四、关键线路及其确定关键线路的特性

:1)关键线路上各工作的总时差均为零。2)关键线路在网络计划中不一定只有一条，有时存在多条，但关键工作所占比重并不大。

3）非关键工作如果将总时差全部用完，就会转化为关键工作。4)当非关键线路延长的时间超过它的总时差，关键线路就转变为非关键线路。*第三节时间参数的计算及关键线路五、时间参数的计算方法1．列式计算法

列式计算法是根据各项时间参数的计算公式，逐一计算的方法。该法是网络计划时间参数计算的基本方法。2．图上计算法

图上计算法是按照各时间参数计算公式，直接在网络图上计算时间参数的方法。由于计算过程在图上直接进行，不需列计算式，既快又不易出错，计算结果直接标在网络图上，一目了然，同时也便于检查和修改，故此比较常用。*第四节时间坐标网络计划一、时间坐标网络计划的概念时间坐标网络计划，简称时标网络计划，是网络计划的另一种表达形式。它在一般网络计划的上方或下方增加一时间坐标，箭线的长短即表示该工作的持续时间的长短。

二、时间坐标网络计划的绘制1．按节点最早时间绘制时标网络2．按节点最迟时间画时标网络特点：前者的特点是“紧前松后”，而后者的特点是“紧后松前”。虚线长度代表的含义。*第六节网络计划的优化一、工期优化1.组织措施的优化方法（1）将串联工作（顺序）调整为平行工作（2）将串联工作调整为交叉工作（顺序作业流水作业）（3）作业顺序的选择（约翰逊－贝尔曼法则）（4）推迟非关键工作的开始时间（5）延长非关键工作的持续时间（6）从计划外增加资源：增加工作班制、人工、机械数量等。*一、工期优化2.缩短关键线路的方法平均加快法适用条件：计算工期超过规定工期不多时。方法步骤见P170举例。将超过规定工期的时间，平均分摊到所有采取适当措施可能加快施工速度、缩短工期的关键工作上。规定工期130d。持续时间带括号的表示不能采取加快速度的工作。*2.缩短关键线路的方法

平均加快法*

一、工期优化

2.缩短关键线路的方法依次加快法（逼近法）适用条件：计算工期与规定工期相差较大时。方法步骤:事先选定可以加快进度的工作，确定其加快后的持续时间，用加快后的持续时间取代正常的持续时间；重新进行网络图计算，确定关键线路，再次缩短关键线路的持续时间；直至满足工期要求。见P171举例。*二、时间—费用优化

概念：时间—费用优化就是在使工期尽可能短的同时，也使费用尽可能少。能够实现时间—费用优化的原因是，工程总费用可以分为直接费用和间接费用两部分，这两部分费用随工期变化而变化的趋势是相反的。原理与方法：*二、时间—费用优化

优化目的：缩短位于关键线路上单位时间费用变化率最小的工作持续时间，使工期缩短而直接费用增加最小。*二、时间—费用优化方法：1.在关键线路中选择被压缩的工作：被压缩的工作是关键线路上的工作被压缩工作的持续时间不短于最短工期，工期可以进行压缩被压缩工作的费用斜率是关键线路上可压缩工作中最小的工作。2.步骤P173逐次逼近计算机实现*三、资源优化

(一)资源有限－工期最短

资源有限一工期最短又叫资源计划法，优化过程是通过调整计划安排，以满足资源限制的条件，并使工期拖延最少的过程，在资源进行优化时，宜作逐日资源检查，当出现第t天资源需用量Qt大于资源限量Q时，则应进行计划调整。“备用库法”(二)工期固定—资源均衡的优化

工期固定——资源均衡的优化过程是调整计划安排，在工期保持不变的条件下，使资源需用量尽可能均衡的过程，也就是在资源需要量动态曲线上尽可能不出现短期高峰或长期低谷情况，力求使每天的资源需要量接近于平均值。“削峰填谷法”第六节网络计划的优化*(一)资源有限－工期最短“备用库法”原理：设可供分配的资源储存在备用库中，任务开始后，从库中取出资源，按工作的“优先安排规则”给即将开始的工作分配资源，并考虑到尽可能的最优组合，分配不到资源的工作就推迟开始。随着时间的推移和工作的结束，资源陆续返回到备用库中。当库中的资源达到能满足即将开始的一项或数项工作的资源需要时，再从备用库中取出资源，按这些工作优先安排规则进行分配，这样循环反复，一直到所有工作都分配到资源为止。*(一)资源有限－工期最短“备用库法”优先安排规则：优先安排机动时间小的工作当机动时间相同时，优先安排持续时间短和资源强度小的工作。注意：保障关键工作，力争减小库存，灵活运用优先安排规则，并考虑尽可能的最优组合。*(二)工期固定—资源均衡的优化

“削峰填谷法”原理：首先将计划中的所有工作按最早时间安排，根据资源的逐日需要量，作出资源曲线图；在此基础上，找出整个计划中的资源高峰时段（ta-tb)，选择位于该高峰时段的能推迟到高峰之后开始的非关键工作，将其推迟到tb之后某个时刻开始，这样就使得整个计划中资源高峰得到一次削低，该高峰之后的资源低谷也就相应地得到一次填补，重复上述步骤，找出新的资源高峰，选择适当的非关键工作，进行下一次调整。这样逐步的削峰填谷，直到整个计划的资源高峰再也不能削低或满足资源均衡要求为止。*(二)工期固定—资源均衡的优化“削峰填谷法”注意：最理想的资源均衡图应是一个矩形图。被推迟的非关键工作应有一定的时差，以便在被推迟时不会影响计划工期。非关键工作调整应按优先推迟规则：优先推迟资源强度小的工作当有几项工作的资源强度相同时，优先推迟机动时间大的工作*网络计划与流水原理进度计划的比较流水原理的核心一般说来，流水施工的施工组织方式强调连续、均衡和有节奏，其中连续是流水施工的核心。(1)连续施工在流水施工中包含两方面的含义：一方面保证每一个施工过程在各施工段上连续施工，或者说专业工作队连续施工，或者说专业工作队不窝工，现称其为“工艺连续”；另一方面指相邻施工过程在同一施工段尽可能保持连续施工，或者说相邻施工过程至少在一个施工段上不空闲，或者说尽可能使工作面不空闲，现称其为“空间连续”。这种连续施工的特点决定了流水施工所安排的进度计划。*流水原理的核心(2)均衡施工是流水施工相对于顺序施工和平行施工在资源供应方面的优点体现，改善了顺序施工在同一时间内投入资源过少和平行施工在同一时间内投