第三章 网络计划技术(上).ppt

第三章网络计划技术 本章提要本章重点介绍了网络计划的绘制 计算与应用 要求学生在熟悉网络计划基本概念的基础上 掌握绘制双代号网络图的方法以及时间参数的计算 掌握双代号网络计划的基本应用 了解单代号网络计划的绘制计算 了解网络计划的优化与检查调整的方法 本章内容 第一节网络计划技术的基本概念第二节双代号网络计划的绘制第三节双代号网络计划时间参数的计算第四节单代号网络划第五节双代号时标网络计划第六节网络计划的优化第七节网络计划的控制 第一节网络计划技术的基本概念一 网络计划技术的产生和发展网络计划技术是20世纪50年代在美国创造和发展起来的一项新型计划技术 当初最有代表性的是关键线路法 CPM 和计划评审技术法 PERT 我国于60年代由著名数学家华罗庚教授 将此技术介绍到中国 并把它称为 统筹法 80年代开始逐渐在建筑业推广网络计划技术 二 网络计划的基本原理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 三 网络计划方法的特点网络计划优点是把施工过程中的各有关工作组成了一个有机的整体 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 可以进行各种时间参数的计算 能在工作繁多 错综复杂的计划中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 集中精力确保工期 避免盲目抢工 通过对各项工作机动时间 时差 的计算 可以更好地运用和调配人员与设备 节约人力 物力 达到降低成本的目的 在计划执行过程中 当某一项工作因故提前或拖后时 能从网络计划中预见到它对其后续工作及总工期的影响程度 便于采取措施 可利用计算机进行计划的编制 计算 优化和调整 四 网络的基本表达方式1 网络图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 网络图分为双代号网络图和单代号网络图两种形式 由一条箭线与其前后两个节点来表示一项工作的网络图称为双代号网络图 而由一个节点表示一项工作 以箭线表示工作顺序的网络图称为单代号网络图 双代号网络图 双代号网络图的构成双代号网络图由箭线 节点 节点编号 虚箭线 线路等五个基本要素构成 对于每一项工作而言 其基本形式如下图 单代号网络表达方式 i n D 节点编号 工序名称 工序时间 单代号网络图 2 网络计划与网络计划技术用网络图表达任务构成 工作顺序并加注工作的时间参数的进度计划 称为网络计划 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 称为网络计划技术 横道计划是结合时间坐标线 用一系列水平线段分别表示各施工过程的施工起止时间及其先后顺序的一种进度计划 如图 五横道计划与网络计划的比较 1横道计划 某木龙骨胶合板吊顶横道计划进度表 1 优点 编制容易 绘图较简便 各施工过程排列整齐有序 表达直观清楚 结合时间坐标 各过程起止时间 持续时间及工期一目了然 可以直接在图中进行劳动力 材料 机具等各项资源需要量统计 2 缺点 不能直接反映各施工过程之间相互联系 相互制约的逻辑关系 不能明确指出哪些工作是关键工作 哪些工作不是关键工作 即不能明确表明某个施工过程的推迟或提前完成对整个工程进度计划的影响程度 不能计算每个施工过程的各个时间参数 因此也无法指出在工期不变的情况下 某些过程存在的机动时间 进而无法指出计划安排的潜力有多大 不能应用计算机进行计算 更不能对计划进行有目标的调整和优化 1 优点 能明确反映各施工过程之间相互联系 相互制约的逻辑关系 能进行各种时间参数的计算 找出关键施工过程和关键线路 便于在施工中抓住主要矛盾 避免盲目施工 可通过计算各过程存在的机动时间 更好地利用和调配人力 物力等各项资源 达到降低成本的目的 可以利用计算机对复杂的计划进行有目的控制和优化 实现计划管理的科学化 2网络计划 2 缺点 绘图麻烦 不易看懂 表达不直观 无法直接在图中进行各项资源需要量统计 为了克服网络计划的以上不足之处 在实际工程中可以采用流水网络计划和时标网络计划 详见网络计划的应用 肯定型网络计划 如果网络计划中各项工作之间的逻辑关系是肯定的 各项工作的持续时间也是确定的 而且整个网络计划有确定的工期 这类型的网络计划就称为肯定型网络计划 其解决问题的方法主要为关键线路法 CPM 六网络计划的分类 1按网络计划参数的性质不同分类 非肯定型网络计划 如果网络计划中各项工作之间的逻辑关系或工作的持续时间是不确定的 整个网络计划的工期也是不确定的 这类型的网络计划就称为非肯定型网络计划 双代号网络计划 双代号网络计划是各项工作以双代号表示法绘制而成的网络计划 单代号网络计划 单代号网络计划是以单代号的表示方法绘制而成的网络计划 2按工作表示方法的不同分类 无时标网络计划 不带有时间坐标的网络计划称为无时标网络计划 有时标网络计划 带有时间坐标的网络计划称为有时标网络计划 3按有无时间坐标分类 控制性网络计划控制性网络计划是以单位工程网络计划和总体网络计划的形式编制 是上级管理机构指导工作 检查和控制进度计划的依据 也是编制实施性网络计划的依据 实施性网络计划实施性网络计划的编制的对象为分部工程或者是复杂的分项工程 以局部网络计划的形式编制 施工过程划分教细 计划工期教短 它是管理人员在现场具体指导施工的依据 是控制性进度计划得以实施的基本保证 4按网络计划的性质和作用分类 1 单目标网络计划只有一个最终目标的网络计划称为单目标网络计划 单目标网络计划只有一个终节点 2 多目标网络计划由若干个独立的最终目标和与其相关的有关工作组成的网络计划称为多目标网络计划 多目标网络计划一般有多个终节点 5按网络计划的目标分类 七双代号网络图 双代号表示方法 1 箭线在一个网络计划中 箭杆分为实箭杆和虚箭杆 二者表示的含义不同 如图所示 1 双代号网络组成要素 1 实箭杆 一根实箭杆表示一个施工过程 或一项工作 一般情况 每个实箭杆表示的施工过程都要消耗一定的时间和资源 箭杆的方向表示工作的进行方向和前进路线 箭杆的长短一般与工作的持续时间无关 按照网络图中 工作之间的相互关系 可将工作分为以下三种类型 如图所示 工作的分类 A 紧前工作 也叫紧前工序 B 紧后工作 也叫紧后工序 C 平行工作 也叫平行工序 2 虚箭线 虚工作 虚箭线又称虚工作 它表示一项虚拟的工作 用带箭头的虚线表示 其工作持续时间必须用 0 标出 虚工作的特点是既不消耗时间 也不消耗资源 虚箭线可起到联系 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 虚工作不消耗资源 一般有三个作用 区分作用 区分工作 联系作用 表达工作之间依存关系 断路作用 断掉工作多余联系 在双代号网络图中 一条箭线表示一项工作 又称工序 作业或活动 如砌墙 抹灰等 而工作所包括的范围可大可小 既可以是一道工序 也可以是一个分项工程或一个分部工程 甚至是一个单位工程 在无时标的网络图中 箭线的长短并不反映该工作占用时间的长短 箭线的尾端表示该项工作的开始 箭头端则表示该项工作的结束 2 节点在双代号网络图中 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 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 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 1 节点根据其位置和含义不同 可分为以下三种类型 起始节点 结束节点 也叫终节点 中间节点 2 节点编号在双代号网络图中 一项工作可以用其箭线两端节点内的号码来表示 以方便网络图的检查 计算与使用 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 节点的含义 双代号网络图的构成 1 线路含义及分类网络图中 从起始节点开始 沿箭杆方向连续通过一系列节点和箭杆 最后到达终节点的若干条通道 称为线路 通常情况下 一个网络图可以有多条线路 线路上各施工过程的持续时间之和为线路时间 2 施工过程根据所在线路的分类各过程由于所在线路不同 可以分为两类 关键工作和非关键工作 位于关键线路上的工作称为关键工作 位于非关键线路上 除关键工作之外的其它工作称为非关键工作 3 线路 3 线路时差非关键线路与关键线路之间存在的时间差 称为线路时差 线路时差的意义 非关键施工过程可以在时差允许范围内 将部分资源调配到关键工作上 从而加快施工进度 或者在时差范围内 改变非关键工作的开始和结束时间 达到均衡资源的目的 8天 10天 9天 14天 13天 共5条线路 第四条线路耗时最长 14天 对整个工程的完工起着决定性的作用 称为关键线路 其余线路均称为非关键线路 处于关键线路上的各项工作称为关键工作 关键工作完成的快慢将直接影响整个计划工期的实现 关键线路上的箭线常采用粗线 双线或其它颜色的箭线突出表示 位于非关键线路上的工作除关键工作外 都称为非关键工作 它们都有机动时间 即时差 非关键工作也不是一成不变的 它可以转化成关键工作 利用非关键工作的机动时间可以科学地 合理地调配资源和对网络计划进行优化 第二节双代号网络计划的绘制 绘图时 必须做到以下两点 首先 绘制的网络图必须正确表达过程之间的各种逻辑关系 其次 必须遵守双代号网络图的绘图规则 也就是一个正确的双代号网络图应是在遵守绘图规则的基础上 正确表达过程之间的逻辑关系的一个网络图 此外 绘制实际工程的网络图时 还应选择适当的排列方法 1 网络图逻辑关系网络图中的逻辑关系是指网络计划中所表示的各个工作之间客观上存在或主观上安排的先后顺序关系 这种顺序关系划分为两类 一类是施工工艺关系 简称工艺逻辑 另一类是施工组织关系 简称组织逻辑 一网络图逻辑关系及其正确表示 工艺逻辑关系是由施工工艺或操作规程所决定的各个工作之间客观上存在的先后施工顺序 组织逻辑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 在各工作之间主观上按排的先后顺序关系 2 逻辑关系的正确表示 双代号网络图中各工作逻辑关系的表示方法 二 双代号网络图绘制规则1 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 起点节点和终点节点示意图 2 二个代号只能表示一个工作 不允许出现节点编号相同的工作 a错误 b正确 重复编号示意图 3 在网络图中不能出现循环线路 循环线路示意图 1 2 5 3 4 6 7 4 工作中间可以插入但应增加节点 不允许出现一个代号表示一个工作 5 工作间可以互相交叉但应架桥 绘制网络图时 箭线不宜交叉 当交叉不可避免时 可用过桥法 断线法或指向法 a 过桥法 b 断线法 c 指向法交叉箭杆绘制方法 6 没有逻辑关系的工作不能相通 有逻辑关系 则必须正确表达过程之间的逻辑关系 7 尽可能减少虚工作的出现 8 双代号网络图中 在节点之间严禁出现带双向箭头或无箭头的箭线 a 有双向箭头的箭杆 b 无箭头的箭杆错误的箭杆画法 9 双代号网络图中 严禁出现没有箭头节点或没有箭尾节点的箭线 a 没有箭尾节点的箭杆 b 无箭头节点的箭杆没有箭尾和箭头节点箭杆 10 当双代号网络图的某些节点有多条外向箭线或多条内向箭线时 可分别使用开始母线或结束母线法绘制 当箭线线型不同时 可在从母线上引出的支线上标出 a 开始母线 b 结束母线母线法绘制 二 绘制网络图的要求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 1 按施工过程排列这种方法是把网络计划各施工过程按垂直方向排列 施工段按水平方向排列 如图所示 2 按施工段排列这种方法是把同一施工过程的各个施工段按垂直方向排列 施工过程水平方向排列 如图所示 2 网络图的排列方法 按施工过程排列 按施工段排列 3 尽量减少不必要的箭线和节点 三 双代号网络的绘制步骤1 绘制网络图之前 首先收集整理有关该网络计划的资料 划分工作 施工过程 工作 分部分项 2 安排合理的施工顺序 根据工作之间的逻辑关系和绘图规则 从起始节点开始 从左到右依次绘制网络计划的草图 3 检查各工作之间的逻辑关系是否正确 网络图的绘制是否符合绘图规则 4 在网络上标注工作名称 延续时间并对节点进行编号 编号的原则 从左到右 从上到下 遵循i j 四 双代号网络的绘制方法 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 使它们具有相同的开始节点 以保证网络图只有一个起点节点 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箭线都已经绘制出来 在绘制这些工作箭线时 应按下列原则进行 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 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 1 对于所要绘制的工作 本工作 而言 如果在其紧前工作之中存在一项只作为本工作紧前工作的工作 即在紧前工作栏目中 该紧前工作只出现一次 则应该将本工作箭线直接画在该紧前工作箭线之后 然后用虚箭线将其他紧前工作箭线的箭头节点与本工作箭线的箭尾节点分别相连 以表达它们之间的逻辑关系 2 对于所要绘制的工作 本工作 而言 如果在其紧前工作之中存在多项作为本工作紧前工作的工作 应先将这些紧前工作箭线的箭头节点合并 再从合并后的节点开始 画出本工作箭线 最后用虚箭线将其他紧前工作箭线的箭头节点的本工作箭线的箭尾节点分别相连 以表达它们之间的逻辑关系 3 对于所要绘制的工作 本工作 而言 如果不存在情况1 和情况2 时 应判断本工作的所在紧前工作是否都同时作为其他工作的紧前工作 即在紧前工作栏目中 这几项紧前工作是否均同时出现若干次 如果上述条件成立 应先将这些紧前工作箭头节点合并后 再从合并后的节点开始画出本工作箭线 4 对于所要绘制的工作 本工作 而言 如果既不存在情况1 和情况2 也不存在情况3 时 则应将本工作箭线单独画在其紧前工作箭线之后的中部 然后用虚线将其各紧前工作箭线的箭头节点与本工作箭线的箭尾节点分别相连 以表达它们之间的逻辑关系 3 当各项工作箭线都绘制出来之后 应合并那些没有紧后工作之工作箭线的箭头节点 以保证网络图只有一个终点节点 多目标网络计划除外 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 既可采用连续的编号方法 也可采用不连续的编号方法 如1 3 5 或5 10 15 等 以避免以