网络计划技术教学课件PPT 64页

'第3章网络计划技术 4．1概述第一节网络计划技术概述20世纪50年代后期在军事、航天等各个领域发展起来的一种计划管理和系统分析方法。一.基本概念网络图——由箭线和节点组成的有序网状图形。网络计划——用网络图模型表达任务构成、工作顺序并加注工作时间参数的进度计划。网络计划技术——运用网络图的基本理论来分析和解决计划管理问题的一种科学方法。 二.发展历史A、横道图，也称甘特图（HenryGantt）。按比例绘制，直观简洁，适合于简单的项目。图3-14．1概述 B、1956年，美国杜邦化学公司——关键线路法（CriticalPathMethod,CPM)。运用于化工厂的建造和设备维修。图3-24．1概述 C、1958年，美国海军军械局舰载洲际导弹项目——计划评审技术（ProgramEvaluationandReviewTechnique,PERT）D、1965年，华罗庚将网络计划技术引入我国。E、1978年后，广泛应用。————与决策论、排队论、控制论、仿真技术等相结合————应用领域不断拓宽————计算和优化软件（专业软件公司），如：MicrosoftProject2004PrimaveraSystemsInc.P34．1概述 三.网络计划技术的分类第一种模式：逻辑关系肯定型，时间参数肯定型。第二种模式：逻辑关系肯定型，时间参数非肯定型。第三种模式：逻辑关系非肯定型，时间参数肯定型。第四种模式：逻辑关系非肯定，时间参数非肯定。图3-3第三种模式例根据工作逻辑关系和时间参数的不同，分为四种模式：4．1概述 四.主要特点A、明确表达各项工作的逻辑关系B、通过时间参数计算，确定关键工作和关键线路C、掌握机动时间，进行资源合理分配D、运用计算机辅助手段，调整与控制4．1概述 4．2双代号网络计划第二节双代号网络图的绘制一.网络图的构成（三要素）A、工作（工序、作业、活动）——资源、时间和空间图3-4——紧前工作、紧后工作和平行工作图3-5 虚工作——表示工作之间的先后逻辑关系，不耗用资源，也不占用时间。（符号:）B、节点：表示工作之间的联系（起始节点，终止节点，中间节点）i完成开始“时点”图3-6C、线路：线路的长度，即线路所需要的时间。（关键路线——总持续时间最长的线路；非关键线路——除了关键线路之外的线路。）4．2双代号网络计划 二.绘图规则（“工程网络计划技术规程”推荐性行业标准）A、工作编号不能重复（i工作最早开始时间（ESi-j)工作最早结束时间（EFi-j）<2>工作最迟开始时间（LSi-j)工作最迟结束时间（LFi-j）<3>工作时差计算总时差（TF)，自由时差（FF)4．2双代号网络计划 4．2双代号网络计划（黑板上演示时间参数的计算过程）（图上计算法） <3>工作时差计算时差————机动时间。按照不同性质和作用分为：A、总时差（TFi-j）是在不影响计划总工期的条件下，各工作所具有的机动时间。计算公式：TFi-j=LTj-ETi-Di-j或TFi-j=LSi-j-ESi-j=LFi-j-EFi-j 自由时差（FFi-j)：在不影响紧后工作最早开始的情况下，该工作所拥有的最大机动时间。计算：紧后工作的最早开始时间-本工作的最早完成时间计算公式：FFi-j=ETj-ETi-Di-j或FFi-j=minESj-k-EFi-j(当工作i-j有紧后工作j-k时)4．2双代号网络计划 三.关键工作与关键线路关键工作：总时差为零的工作非关键工作关键线路：由关键工作所组成的线路,总持续时间最长;非关键线路4．2双代号网络计划关键线路图上标注法：双线法或粗实线法标号法：①-②-③-④-⑥ 四.时间参数的表上计算法工作名称工作代码工作持续时间工作最早开始时间工作最早完成时间工作最迟开始时间工作最迟完成时间工作总时差工作自由时差关键工作i-jDi-jESi-jEFi-jLSi-jLFi-jTFi-jFFi-jCPA1-22020200√B2-32243510D2-43252500√C3-71458943虚工作3-50445511虚工作4-50555500√G4-82576811E5-63585800√虚工作6-70889910虚工作6-80888800√F7-918991011H8-9281081000√L9-1011011101100√ 4.3单代号网络计划第四节单代号网络计划优点---绘图简便、逻辑关系明确一.基本形式及特点 C、线路（自小到大依次编号）B、箭线:工作之间的逻辑关系A、节点持续时间工作名称工作代号工作代号持续时间工作名称(a)(b)4.3单代号网络计划 二.绘图规则及示例A、正确表达已定的逻辑关系B、严禁出现循环回路C、箭线不宜交叉。当交叉不可避免时，可采用过桥法D、一个起点节点和一个终止节点起点节点（St)终止节点（Fin）4.3单代号网络计划 ［例1］工作名称ABCDEFGHI紧前工作－——BB、CCA、DEE、F紧前工作GD、EE、FGH、II－－－4.3单代号网络计划 ［例2］某钢筋混凝土三跨桥梁工程，桥台或桥墩按甲→乙→丙→丁的顺序组织施工，工艺顺序是挖土→基础→钢筋混凝土桥台（墩），最后安装上部结构Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ。另外，桥墩（丙）需打桩。4.3单代号网络计划 12上部结构Ⅲ⑯4基础丙⑧12上部结构Ⅱ⑮4基础乙⑦12上部结构Ⅰ⑭8基础甲⑥16桥台丁⑬12打桩丙⑤8桥墩丙⑫5挖土丁④8桥墩乙⑪2挖土丙③16桥台甲⑩2挖土乙②8基础丁⑨4挖土甲①时间（天）工作名称序号时间（天）工作名称序号4.3单代号网络计划 桥梁工程单代号网络图4.3单代号网络计划 4.6双代号时标网络计划第五节双代号时间坐标网络计划特点：直观易懂；不需计算。适用：中小型项目一、表示方法时标网络计划坐标体系:（1）计算坐标体系（2）工作日坐标体系（3）日历坐标体系等 二、绘制步骤（1）先确定计划工期和时间坐标；（2）绘制关键工作或关键线路；（3）绘制非关键工作或非关键线路；（4）机动时间用波形线表示。具体方法分为：1）直接绘图法[例1]2）间接绘图法[例2]4.6双代号时标网络计划 按最早开始时间[例1]C213654EFDBAGH365355121616151413121110987654321213654F6A5B1C2E5D3H5G34.6双代号时标网络计划 三、关键线路和时间参数的确定关键线路——自始至终不出现波形线的线路。时间参数：（1）工作最早时间（2）工作自由时差（3）工作总时差（4）工作最迟时间4.6双代号时标网络计划 四.网络图的分析例1.假设某分部工程开工后第8天检查计划进度的执行情况，D工作已进行了1天；B工作由于设计变更，暂停了5天，实际进行了3天。10.3工程施工进度管理 通过比较分析发现：①D工作拖延了1天，由于它是关键工作，会影响工期1天；②B工作拖延5天，由于总时差为1天，故会影响工期4天。③另外，由于D工作和B工作的拖延，使机械设备的闲置时间也产生了变化。D工作与A工作之间仍连续，A工作与I工作之间的闲置时间为28－21＝7（天）。10.3工程施工进度管理 和横道图比较例2.某设备安装工程的施工实际进度与计划进度比较。在第4天对施工进度检查时，土建预埋工作已完成；房间布线按计划进行完成30％，没有偏差；家具制作工作实际进度比计划进度提前两天，超额完成任务。注：空心细线表示计划进度，涂黑部分表示实际进度。10.3工程施工进度管理 例3.当采用双代号时标网络计划时，可采用实际进度前锋线的方法来比较和分析施工进度。工作实际进度前锋点的标定有两种方法：1）按已完的工程实物量来标定。2）按尚需工作时间来标定。10.3工程施工进度管理 一.资源限制、工期最短优化示例假设工程只需一种资源，且单位时间资源需要量为常数。ri-j---△框内工作每天(单位时间)资源需要量Di-j---持续时间第六节网络计划的优化 假定:每天可能供应的资源数量:Ra=12单位，时段[0,2]，[2,4]和[4,5]超出了可能供应的限制条件。 1）研究第一时段[τ0=0,τ1=2]工作有0—1，0—2和0—3，按照资源优先分配原则，它们的优先顺序如表所示。优先顺序工作名称每天资源需要量(ri-j)资源累计需要量(ri-j)判断依据(ΔT）10-166(2-0)-0=220-3511(2-0)-1=130-2314(2-0)-3=-1 2）研究时段[τ1=2,τ2=5]。工作为0—2，0—3，1—3和1—4。优先顺序工作名称每天资源需要量(ri-j)资源累计需要量(ri-j)判断依据(ΔT）10-355(5-0)-1=421-349(5-2)-0=330-2312(5-2)-1=241-4719(5-2)-7=-4 优先顺序工作名称每天资源需要量(ri-j)资源累计需要量(ri-j)判断依据(ΔT）10-344(6-2)-0=420-237(6-2)-1=331-4714(6-5)-4=-33）时段[τ2=5,τ3=6]工作有0—2，1—3和1—4。 4）依此类推，最后可得下图所示的的近似解。资源满足限制条件（Ra=12)的要求，工期为17天，延长3天。 二.工期固定使资源均衡（1）基本原理为了使各项工作的资源需求的波动最小，在不影响工期的条件下利用非关键工作的时差，将其从资源需求高峰期调出，安排在资源需求较低的时间段。（2）方法和步骤常用的衡量资源消耗均衡性的指标有3种:1）资源消耗不均衡系数K。其计算公式为：K=Rmax/Rm 2）资源需要量极差ΔR。其计算公式为：ΔR=Rmax–Rmin3）资源需要量均方差σ2。其计算公式为：令σ2min,即令min 移动前第K天的资源量为RK移动后第K天的资源量变为R/K=RK-ri-j第L+1天第K天第L天移动前第L+1天的资源量为RL+1移动后第L+1天的资源量变为R/L+1=RL+1+ri-j 的变化值等于:简化后得:V1=RL+1-(Rk–ri-j)当V1＜0时，工作i-j右移一天能使方差减小; 当V1≥0时，再考虑工作i-j右移两天，计算右移第二天均方差的变化量:V2=RL+2-(Rk+1–ri-j)当V1＋V2＜0时，说明工作右移两天能使方差减小；反之，再考虑工作i-j能否右移三天。 优化的步骤：1）绘制时标双代号网络图及资源需要量曲线，确定初始资源需要量的均方差。2）网络图的最后一个节点开始，按节点从右向左顺序依次调整以该节点为结束节点的所有非关键工作的开始时间和结束时间，并使均方差逐步减小。3）经过多轮的调整后，能使资源需要量均方差有所减小。(近似方法) （3）优化示例绘制双代号时标网络图及资源需要量曲线，关键线路为C—G—H—I—L，资源需要量曲线中高峰值Rmax=27，低谷值Rmin=7。资源平均需要量和均方差为：Rm=16.4σ2=52.51 步骤1:节点⑧。以节点⑧为结束节点的非关键工作有3—8和5—8。工作5—8：调整至区间[17,30]工作3—8：调整至区间[11,27]图7-17 步骤2：节点⑦。以节点⑦为结束节点的非关键工作有3—7和5—7。工作5—7：不能右移。工作3—7:调整至区间[6,13] 步骤3：节点⑥。以节点⑥为结束节点的非关键工作2—6,不可右移。步骤4：节点③。考虑以节点③为结束的非关键工作1—3，也不能右移。经过第一轮的资源调整后，平均资源需要量和均方差分别为：Rm=16.4;σ2=8.91可见，施工计划的资源需要量均方差大大减小。'