第六章+网络计划技术.ppt

1、第六章 网络计划技术,61 网络计划技术概述 一、网络计划技术的产生 二、什么是网络计划技术 三、网络计划技术的应用 四、网络图的组成,一、网络计划技术的产生,起源： 网络计划方法是项目计划管理的重要方法。它 起源于美国。当时，有两种网络计划方法：关键路线法 和计划评审技术。 1957年，美国杜邦化学公司首次采用关键路线法 （Critical path method , CPM)。应用的第一年就节 约100万元，相当于该公司用于该项目研究费用的5倍以 上。 1958年，美国海军武器局特别规划室在研制北极星 导弹潜艇时，应用了计划评审技术 (Program evaluation and revi

2、ew technique ,PERT), 使北极星导弹潜艇比预定计划提前两年完成。,二、什么是网络计划技术,应用网络理论，编成计划，并对计划 进行评审的技术。 网络计划技术是运筹学图论的分支， 是统筹安排管理工程项目和生产任务的现 代化管理方法。它的特点是用网络图表示 复杂过程的程序和进度。,三、网络计划技术的应用,应用范围很广：不仅适用于按期组织生产的单件小批生产 类型和新产品试制，而且是用于按量组织生产的大量大批生产 类型中的生产技术准备工作，还可适用于制定长期计划、编制 工程预算、组织物质供应等工作，它特别适用于一次性的大规 模工程项目，如：电站、油田、建筑工程等。 工程项目越大，协作关

3、系越多、生产组织越复杂，网络计 划技术就越能显示出其优越性。 我国60年代初期开始推广这种技术。在宝钢建设、航天工 程、大型实验、第十一届亚运会等工程中都得到了成功的应用。,四、网络图的组成,四、网络图的组成,网络图由箭线、结点和由结点与箭线连成的线路组成。 （一）箭线： 1、网络图中每一条箭线代表一项活动或工序（Activity）； 2、活动的内容可大可小，可多可少。 3、箭尾表示活动的开始，箭头表示活动的结束。箭头 的方向表示活动前进的方向。 4、箭线的长短与活动所消耗资源的多少或时间的长短 无关。 5、通常把活动的代号和作业时间标在箭线的上下。 6、虚箭线。,紧前工序 紧后工序,4,C,

4、（二）结点（事项）,1、网络图中两条或两条以上的箭线的交接点就是结点，结点代表活动的开始和结束。用圆圈加上数字表示。 2、始点事项，中间事项和终点事项。 3、结点（事项）不消耗时间和资源。,（三）线路,从网络图的始点事项开始到终点事项为止，由一系列首尾相连的箭线和结点所代表的活动和事项所组成的通道。网络图一般有多条线路。其中最长的我们称之为关键线路。,62 网络图的绘制规则,1、用标有代号的箭线表示工序； 2、箭头结点的编号（j）要大于箭尾结点的编号（i）。活动可用两编号表示，例如： 代号从左向右，从小到大编，可以跳跃； 3、相邻两个结点间只能画一条箭线，表示一道工序； 4、画图时，要从左向右

5、，按工艺路线画，避免逆向环路出现，还需避免箭线交叉； 5、箭线的首尾均应有结点，不能从一条箭线的中间引出另一条箭线； 6、网络图只能有也必须有一个总始结点和一个总终结点。,例1,答案,例2,答案,例3,答案,课堂练习1,2、某机械厂管理信息系统开发活动清单,答案,课堂练习3,课堂练习4,63 网络图中时间参数的计算,1、各项活动的作业时间； 2、活动时间：各项活动的最早开始时间和最早结束时间； 各项活动的最迟开始时间和最迟结束时间； 3、时差； 4、线路时间。,1、各项活动的作业时间,作业时间是指在一定的生产技术组织条件下，完成 一项活动所需要的时间。单位：日、周、小时或月。 估计的方法 （1

6、）单一时间估计法 对各项活动的作业时间仅确定一个时间值，估 计时，应以完成任务可能性最大的时间为准。应用 于不可知因素很少，有同类工程或类似产品的工时 资料可供借鉴的情况下。 （肯定型的网络图）,（2）三种时间估计法,最乐观时间（Optimistic Time）：a 最可能时间（Most Likely Time）: m 最悲观时间（Pessimistic Time）: b 三点估计法常用于探索性的项目。这些项目无先 例可循，不可知因素多，因而活动的作业时间很难 估计，只能由专家根据对设备、人员、组织及技术 条件的综合分析估计这三种值，然后再平均获得。（随机性网络图） 作业时间： t（i, j）

7、= (a+4m+b) / 6,2、活动（工序）最早开始时间,某活动（工序）最早开始时间ES (i,j) max（紧前工序最早开始时间紧前工序作业时间） 规定：第一道工序的最早开始时间为0。,3、活动最早结束时间,某（活动）工序最早结束时间EF(i,j) =本活动最早开始时间本活动的作业时间,4、活动最晚开始时间,某活动最晚开始时间LS(i,j) min（紧后活动的最晚开始时间本活动作业时间） 假定：最后一道活动的紧后活动的最晚开 始时间为工程完工期。,5、活动最晚结束时间,某活动最晚结束时间LF(i,j) 本活动的最晚开始时间本活动的 作业时间,6、活动时差,时差又称机动时间、 宽裕时间或缓冲

8、时间。 活动时差一般分为： （1）活动（工序）总时差； （2）活动（工序）单时差。,工序时差示意图,（1）工序总时差S(i,j)：在不影响工程最早结束时间的条件下，工序最早开始（结束）时间可以推迟的时间。 某活动的总时差 本活动的最晚开始时间本活动的最早 开始时间 （2）工序单时差：在不影响所有紧后工序最早开始时间的条件下，工序最早结束时间可以推迟的时间。 总时差为零的工序为关键工序。,例1,1,2,4,4,5,6,3,5,2,3,3,3,2,T=12,例2,T=18,例3,64 网络图关键路线的确定,1、流线周期比较法 2、破圈法 3、时差法,65 网络计划优化,时间优化 时间费用优化 时间

9、资源优化,一、时间优化,时间优化就是不考虑人力、物力、财力资源的限制，寻找最短工期。这种情况通常发生在任务紧急、资源有保障的情况。时间优化的途径有： 1、采取技术组织措施，缩短关键工序时间； 2、抽调非关键路线资源去支援关键路线；以提 高效率，缩短整个工程的总工期； 3、采用平行或交叉作业。,举例,在一个紧张工作后的周五晚上，你和你的朋友正在考虑周末怎么去放松，这时电视里的天气预报说周六将是一个风和日丽的好天气，因此你们两个决定明天早上去你们所在地附近的某一湖边野餐。由于你们希望能从这次野餐中得到最大的快乐，因此你们决定对这次湖边野餐的准备工作进行很好的计划。,画出网络图,经计算，总准备时间为

10、57分钟,由于你和你的朋友都希望湖边野餐准备的整个过程在45分钟内完成，因此需进行优化。 （1）考虑将关键路线上的“做三明治”和“开车去湖边”两项活动并行进行，因为在开车去湖边的路上你们两个只有一个开车，另一个闲着，所以只要你自愿开车，你的朋友就可以把做三明治的用具搬到车上，在去湖边的路上完成做三明治的任务。经这样调整后湖边野餐准备的持续时间变为52分钟，仍不符合要求，需进一步调整。由于经过调整后，网络图的关键路线发生了变化，现在“决定去哪个湖”、“取钱”、“买汽油”、“装车”和“开车去湖边”构成了关键路线，因此只有压缩这些活动的持续时间，总的时间才能压缩。由于你了解到在加油站的旁边有个自动取

11、款机，而且在加油站人员给车加油时，你完全可以去ATM机上取钱，因此你们决定将这两个活动平行起来进行。另外，“装车”和“决定去哪个湖”两个活动也完全可以平行起来进行。最终调整后的时间为45分钟。,二、时间费用优化,工程的总费用可以分为：直接费用和间接费用 直接费用：随工期的缩短而增加，如： 直接工人的工资，原材料费用，设备、能源、 工具及材料费用等。 直接费用变化率 e=(cg-cz)/(tz-tg),直接费用与活动时间的关系,间接费用,随工期的增加而增加，如：管理人员的工资，办公费用，拖延工期的罚款、提前完工的奖金、占用资金应付利息等。,费用和工期的关系,举例,某项计划共有9项作业，其作业时间

12、、 费用及费用率如表所示。该项计划的直接 费用在正常作业时间情况下为310000元， 间接费用为每天10000元，现求直接费用 与间接费用之和最低的工期。,时间和费用优化的原则,1、关键线路上的活动优先。 2、直接费用变化率小的活动优先。 3、逐次压缩活动的作业时间以不超过极限时间为限。,至此关键路线上的作业已缩短最 短时间了，计算就可以结束。计算结 果表示最优工期在2023天之间，最 低费用为：557000元，缩短工期36 天。,步骤总结,1、画出网络图，计算时差，找出关键路线 2、计算直接费用变化率 3、压缩关键路线上直接费用变化率最小的工序（压缩的时间不超过连接此工序两点的其他工序的总时差，还要考虑极限时间，找出新的关键路线。 4、若出现两条或两条以上的关键路线，要同时压缩两条或两条以上关键路线上的工序。 5、重复3（当优化到直接费用的增加大于间接费用的减少时，优化结束）,三、时间资源优化,时间资源优化有两方面的含义： 1、资源有限，工期最短问题； 2、工期固定，资源均匀问题。,时间资源优化原则,优先安排关键工序所需要的资源。 利用非关键工序的总时差，错开各工序的开始时间，拉平资源需要量的高峰。 在确