模块工程网络计划技术

建筑施工组织当前第1页\共有71页\编于星期一\4点目录

4.1工程网络计划技术概述

4.2双代号网络计划

4.3网络计划时间参数的计算

模块4工程网络计划技术

4.5单代号网络图

4.4双代号时标网络计划

4.6网络计划的优化

当前第2页\共有71页\编于星期一\4点学习描述

教学内容

本模块主要介绍网络计划的基本概念、网络图的绘制方法、网络计划的编制、双代号和单代号网络计划时间参数的计算方法、网络计划的优化及网络计划与流水原理安排进度计划的比较。

教学要求

通过本模块的学习，使学生了解网络计划的基本原理及分类，熟悉双代号网络图的构成，工作之间常见的逻辑关系；掌握双代号网络图的绘制方法；掌握双代号网络计划中工作计算法、标号法和时标网络计划；熟悉双代号网络计划的节点计算法；熟悉单代号网络计划时间参数的计算；熟悉工期优化和费用优化，了解资源优化；掌握网络计划与流水原理安排进度计划本质的不同。

实践环节

网络图的绘制、网络图的时间参数计算。模块4工程网络计划技术当前第3页\共有71页\编于星期一\4点4.1.1网络计划技术的起源4.1工程网络计划技术概述网络计划技术是指用于工程项目的计划与控制的一项管理技术。它是20世纪50年代末发展起来的，依其起源有关键路线法（criticalpathmethod，CPM）与计划评审技术（programevaluationandreviewtechnique，PERT）之分。1957年，美国杜邦化学公司首次采用了一种新的计划管理方法，即关键路线法，第一年就节约了100多万美元，相当于该公司用于研究发展CPM所花费用的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，应用了被称为计划评审技术的计划方法，使北极星导弹潜艇计划比预定提前两年完成。统计资料表明，在不增加人力、物力、财力的既定条件下，采用PERT就可以使进度提前15％～20％，节约成本10％～15％。鉴于这两种方法的差别，CPM主要应用于以往在类似工程中已取得一定经验的承包工程，PERT更多地应用于研究与开发项目。当前第4页\共有71页\编于星期一\4点4.1.1网络计划技术的起源4.1工程网络计划技术概述20世纪60年代初期，华罗庚、钱学森相继将网络计划方法引入我国。华罗庚教授在综合研究各类网络方法的基础上，结合我国实际情况加以简化，于1965年发表了《统筹方法评论》，为推广应用网络计划技术奠定了基础。网络计划技术自从传入我国后，除国防科研领域外，以土木建筑工程建设领域使用最早，并且推广、总结和研究这一理论的历史也最长。网络计划技术在我国各类大型工程项目的管理中已经得到普遍应用。网络计划技术的运用对减少人力、物力和财力资源的占用与消耗起到了积极的推进作用。尤其是对那些由多个部门、多种资源、多个环节所组成的大型工程项目，运用网络计划方法制定行动方案可以达到缩短时间的目的。当前第5页\共有71页\编于星期一\4点4.1.1网络计划技术的起源4.1工程网络计划技术概述我国在1991年颁布了《工程网络计划技术规程》（JGJ/T1001—1991），在1999年由中国建筑学会建筑统筹管理分会主编的《工程网络计划技术规程》（JGJ/T121—1999）又经审查批准为推荐性行业标准，自2000年2月1日起执行。该标准的颁布使得工程网络计划技术在工程实际应用中有了一个可以遵循的、统一的技术标准。原行业标准《工程网络计划技术规程》（JGJ/T1001—1991）同时废止。当前第6页\共有71页\编于星期一\4点4.1.2网络计划技术的基本原理4.1工程网络计划技术概述在建筑工程计划管理中，网络计划技术的基本原理是：首先把一项工程的全部建造过程分解成若干项工作，并把各项工作按开展顺序和相互制约关系绘制成网络图形；然后通过网络图时间参数计算，找出关键工作和关键线路；接着利用最优化原理不断改进网络计划的初始方案，寻求其最优方案；最后在网络计划执行过程中对其进行有限的监督和控制，合理地安排人力、物力和资源，以最少的资源消耗获得最大的经济效果。当前第7页\共有71页\编于星期一\4点4.1.3网络计划的分类4.1工程网络计划技术概述（1）按性质的不同分为非肯定型网络计划和肯定型网络计划。（2）按绘制符号的不同分为双代号网络计划和单代号网络计划。（3）按有无时间坐标分为时标网络计划和非时标网络计划。（4）按网络图最终目标的多少分为单目标网络计划和多目标网络计划。（5）按网络图的应用对象不同分为局部网络计划、单位工程网络计划和综合网络计划。（6）按工作搭接特点分为流水网络计划、搭接网络计划和普通网络计划。当前第8页\共有71页\编于星期一\4点4.1.3网络计划技术的优缺点4.1工程网络计划技术概述（1）能全面而明确地反映出各项工作之间开展的先后顺序和它们之间相互制约、相互依赖的关系。（2）可以进行各种时间参数的计算。（3）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，便于管理者抓住主要矛盾，集中精力确保工期，避免盲目施工。（4）能够从许多可行方案中选出最优方案。（5）保证自始至终对计划进行有效的控制与监督。（6）利用网络计划中反映出的各项工作的时间储备，更好地调配人力、物力，以达到降低成本的目的。（7）可以利用计算机进行计算、优化、调整和管理。1.网络计划技术的优点当前第9页\共有71页\编于星期一\4点4.1.3网络计划技术的优缺点4.1工程网络计划技术概述（1）进度状况不能一目了然，绘图的难度和修改的工作量都很大，识图较困难。（2）在计算劳动力、资源消耗量时，与横道图相比较为困难。1.网络计划技术的缺点当前第10页\共有71页\编于星期一\4点4.2双代号网络计划

工作又称工序、活动，它指可以独立存在，需要消耗一定时间和资源，能够定以名称的活动；或指表示某些活动之间的相互依赖、相互制约的关系，而不需要消耗时间、空间和资源的活动。根据计划编制的粗细不同，工作既可以是一个建设项目、一个单项工程，也可以是一个分项工程乃至一个工序。1.工作的概念4.2.1工作当前第11页\共有71页\编于星期一\4点4.2双代号网络计划1.工作的概念4.2.1工作双代号网络工作表示方法当前第12页\共有71页\编于星期一\4点4.2双代号网络计划4.2.1工作2.工作的分类（2）技术间歇时间（3）虚工作（1）实工作当前第13页\共有71页\编于星期一\4点4.2双代号网络计划4.2.1工作节点示意图当前第14页\共有71页\编于星期一\4点4.2双代号网络计划4.2.2节点

在网络图中通常在箭线的出发和交汇处画上圆圈，用以标识该圆圈前面一项或若干项工作的结束和允许后面一项或若干项工作的开始的时间称为节点（也称为结点、事件）。

在网络图中，节点不同于工作，它只标志着工作的结束和开始的瞬间，具有承上启下的衔接作用，而不需要消耗时间或资源。1.节点的概念当前第15页\共有71页\编于星期一\4点4.2双代号网络计划4.2.2节点

箭线出发的节点称为开始节点，箭线进入的节点称为完成节点，表示整个计划开始的节点称为网络图的起点节点，表示整个计划最终完成的节点称为网络图的终点节点，其余称为中间节点。所有的中间节点都具有双重含义，它们既是前面工作的完成节点，又是后面工作的开始节点。2.节点的种类当前第16页\共有71页\编于星期一\4点4.2双代号网络计划4.2.2节点2.节点的种类当前第17页\共有71页\编于星期一\4点4.2双代号网络计划4.2.3线路1.线路的定义

网络图中从起点节点开始，沿箭头方向连续通过一系列箭头与节点，最后到达终点节点所经过的通路称为线路当前第18页\共有71页\编于星期一\4点4.2双代号网络计划4.2.3线路2.关键线路在网络图中持续时间最长的线路称为关键线路，位于关键线路上的工作称为关键工作。关键线路性质有以下5点。（1）关键线路的线路时间代表整个网络计划的计划总工期。（2）关键线路上的工作都称为关键工作。（3）关键线路没有时间储备，关键工作也没有时间储备。（4）在网络图中关键线路至少有一条。（5）管理人员采取某些技术组织措施，缩短关键工作的持续时间就可能使关键线路变为非关键线路。当前第19页\共有71页\编于星期一\4点4.2双代号网络计划4.2.3线路3.非关键线路除了关键线路，其余的线路均为非关键线路。非关键线路的性质有以下4点。（1）非关键线路的线路时间只代表该条线路的计划工期。（2）非关键线路上的工作，除了关键工作之外，都称为非关键工作。（3）非关键线路有时间储备，非关键工作也有时间储备。（4）管理人员由于工作疏忽拖长了某些非关键工作的持续时间，就可能使非关键线路转变为关键线路。当前第20页\共有71页\编于星期一\4点4.2双代号网络计划4.2.3线路3.非关键线路双代号网络图当前第21页\共有71页\编于星期一\4点4.2双代号网络计划4.2.4其他基本术语（3）平行工作（2）紧后工作（1）紧前工作（4）先行工作（5）后继工作（6）起始工作（7）结束工作当前第22页\共有71页\编于星期一\4点4.2双代号网络计划工作间的逻辑关系术语4.2.4其他基本术语当前第23页\共有71页\编于星期一\4点4.2双代号网络计划4.2.5双代号网络图的绘制规则网络图必须按照已定的逻辑关系绘制。（1）网络图中严禁出现从一个节点出发，顺箭头方向又回到原出发节点的循环回路。（2）网络图中应只有一个起点节点和一个终点节点（任务中部分工作需要分期完成的网络计划除外）。（3）当前第24页\共有71页\编于星期一\4点4.2双代号网络计划4.2.5双代号网络图的绘制规则出现循环回路多个起始节点多个终点节点当前第25页\共有71页\编于星期一\4点4.2双代号网络计划4.2.5双代号网络图的绘制规则网络图中不允许出现有双箭头或无箭头的箭线。（4）双箭头箭线和无箭头箭线反向箭头箭线当前第26页\共有71页\编于星期一\4点4.2双代号网络计划4.2.5双代号网络图的绘制规则网络图中严禁出现没有箭尾节点的箭线和没有箭头节点的箭线。（5）双箭头箭线和无箭头箭线当前第27页\共有71页\编于星期一\4点4.2双代号网络计划4.2.5双代号网络图的绘制规则严禁在箭线上引入或引出箭线。（6）双箭头箭线和无箭头箭线当前第28页\共有71页\编于星期一\4点4.2双代号网络计划4.2.5双代号网络图的绘制规则一个网络图中，一条线路只能代表一项工作。（7）一条线路只能代表一项工作当前第29页\共有71页\编于星期一\4点4.2双代号网络计划4.2.5双代号网络图的绘制规则绘制网络图时，箭线不宜交叉，当交叉不可避免时，可用过桥法、指向法或断线法处理。（8）箭头交叉画法当前第30页\共有71页\编于星期一\4点4.2双代号网络计划4.2.5双代号网络图的绘制规则当网络图的起点节点有多条箭线引出（外向箭线）或终点节点有多条箭线引入（内向箭线）时，为使图形简洁，可用母线法绘图，即将多条箭线经一条共用的垂直线段从起点节点引出，或将多条箭线经一条共用的垂直线段引入终点节点。（9）当前第31页\共有71页\编于星期一\4点4.2双代号网络计划4.2.5双代号网络图的绘制规则双箭头箭线和无箭头箭线当前第32页\共有71页\编于星期一\4点4.2双代号网络计划4.2.6双代号网络图的绘制方法

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，以保证网络图中只有一个起点节点。（4）（3）（2）（1）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的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）。

依次绘制其他工作箭线。

当确认所绘制的网络图正确后，即可进行节点编号。当前第33页\共有71页\编于星期一\4点4.2双代号网络计划4.2.6双代号网络图的绘图方法（1）箭头节点编号必须大于箭尾节点编号，因此节点编号顺序是：箭尾节点编号在前，箭头节点编号在后；若是箭尾节点没编号，箭头节点则不能编号。1.双代号网络图节点编号应遵循的原则（2）在一个网络图中，所有节点不能出现重复编号，所编的号码可以按自然数顺序进行，也可以非连续编号，以便适应网络计划调整中增加工作的需要，编号应留有余地。当前第34页\共有71页\编于星期一\4点4.2双代号网络计划2.双代号网络图节点编号的方法水平编号法4.2.6双代号网络图的绘图方法当前第35页\共有71页\编于星期一\4点4.2双代号网络计划2.双代号网络图节点编号的方法垂直编号法4.2.6双代号网络图的绘图方法当前第36页\共有71页\编于星期一\4点4.3.1网络计划时间参数的概念及符号4.3网络计划时间参数的计算2.1.3.节点的时间参数工期工作的时间参数当前第37页\共有71页\编于星期一\4点4.3.1网络计划时间参数的概念及符号4.3网络计划时间参数的计算要注意！

最早开始时间和最早完成时间的实质是提出了紧后工作与紧前工作的关系，即紧后工作若提前开始，也不能提前到其紧前工作未完成之前。当前第38页\共有71页\编于星期一\4点4.3.2双代号网络计划时间参数的计算4.3网络计划时间参数的计算双代号网络图的标注方法当前第39页\共有71页\编于星期一\4点4.3.2双代号网络计划时间参数的计算4.3网络计划时间参数的计算1.节点计算法

（2）其他节点的最早时间ETj

（3）计算工期Tc

（1）起点节点i若未规定最早时间ETi，则其值应等于零，即ETi=0（i=1）。

节点的最早时间当前第40页\共有71页\编于星期一\4点4.3.2双代号网络计划时间参数的计算4.3网络计划时间参数的计算（1）终点节点n的最迟时间LTn应按网络计划的计划工期Tp确定，即：LTn=Tp（45）（2）其他节点的最迟时间LTi2）节点的最迟时间当前第41页\共有71页\编于星期一\4点4.3.2双代号网络计划时间参数的计算4.3网络计划时间参数的计算2.工作计算法工作最早开始时间和最早完成时间的计算31542措施：工作最迟完成时间和最迟开始时间的计算工作总时差的计算工作自由时差的计算关键工作、关键节点和关键线路的确定当前第42页\共有71页\编于星期一\4点4.3.3用标号法确定关键线路4.3网络计划时间参数的计算双代号网络计划（标号法）当前第43页\共有71页\编于星期一\4点4.3.3用标号法确定关键线路4.3网络计划时间参数的计算（1）网络计划起点节点的标号值为零，例如，在本例中①节点的标号值为零，即：b1=0（2）（2）其他节点的标号值应根据公式（414）按节点编号由小到大依次计算：bj=max{bi+Di-j}当前第44页\共有71页\编于星期一\4点4.3.3用标号法确定关键线路4.3网络计划时间参数的计算（3）网络计划的计算工期就是网络计划终点节点的标号值。（4）关键线路应从网络计划的终点节点逆着箭线方向按来源节点确定。当前第45页\共有71页\编于星期一\4点4.4.1双代号时标网络计划的特点4.4双代号时标网络计划（1）时标网络计划兼有网络计划与横道计划的优点，它能够清楚地表明计划的时间进程，因此，可直观地进行判读。（2）时标网络计划能在图上直接显示出各项工作的开始与完成时间、工作的自由时差及关键线路。（3）由于时标网络在绘制时受到时间坐标的限制，因此很容易发现绘图错误。（4）工程对劳动力、材料、施工机具等资源的需用量可以直接标注在时标网络图上，这样既便于绘制资源消耗的动态曲线，又便于有计划地分析和控制资源的使用量。（5）由于箭线受到时间坐标的限制，因此当情况发生变化时，对网络计划的修改比较麻烦，往往要重新绘图。当前第46页\共有71页\编于星期一\4点4.4.2时间坐标系4.4双代号时标网络计划（1）计算坐标体系（2）工作日坐标体系（3）日历日坐标体系当前第47页\共有71页\编于星期一\4点4.4.3双代号时标网络计划的绘制4.4双代号时标网络计划（1）先绘制网络计划草图，计算工作最早时间并标注在图上。（2）绘制时标网络计划的时标计划表。（3）在时标表上，按最早开始时间确定每项工作的开始节点位置（图形尽量与草图一致），节点的中心线必须对准时标的刻度线。（4）绘制时，一般应先绘制出关键线路和关键工作，然后再绘制出非关键线路和非关键工作。（5）按各工作的时间长度画出相应工作的实线部分，使其水平投影长度等于工作时间。由于虚工作不占用时间，所以应以垂直虚线表示。（6）用波形线把实线部分与其紧后工作的开始节点连接起来，以表示自由时差。（7）标出关键线路。1.间接绘制法当前第48页\共有71页\编于星期一\4点4.4双代号时标网络计划2.直接绘制法将网络计划的起点节点定位在时标网络计划表的起始刻度线“0”上，并按工作的持续时间绘制以网络计划起点节点为开始节点的工作箭线A、B、C。（1）直接绘制法第一步4.4.3双代号时标网络计划的绘制当前第49页\共有71页\编于星期一\4点4.4.3双代号时标网络计划的绘制4.4双代号时标网络计划除网络计划的起点节点外，其他节点必须在所有以该节点为完成节点的工作箭线均绘出后定位在这些工作箭线中最迟的箭线末端。当某些工作箭线的长度不足以到达该节点时，应用波形线补足，箭头画在与该节点的连接处。（2）直接绘制法第二步当前第50页\共有71页\编于星期一\4点4.4.3双代号时标网络计划的绘制4.4双代号时标网络计划当某个节点的位置确定之后，即可绘制以该节点为开始节点的工作箭线。在图433的基础上分别绘出以节点②、节点④和节点③为开始节点的工作箭线D、工作箭线E和工作箭线G，如图434所示。再依次绘出其他的箭线。（3）直接绘制法第三步当前第51页\共有71页\编于星期一\4点4.4.3双代号时标网络计划的绘制4.4双代号时标网络计划直接绘制法第四步当前第52页\共有71页\编于星期一\4点4.4.3双代号时标网络计划的绘制4.4双代号时标网络计划利用上述方法从左至右依次确定其他各个节点的位置，直至绘出网络计划的终点节点⑧。（4）直接绘制法的双代号时标网络计划图当前第53页\共有71页\编于星期一\4点4.4.4时标网络计划中时间参数的判定4.4双代号时标网络计划1）关键线路的判定2）计算工期的判定1.关键线路和计算工期的判定当前第54页\共有71页\编于星期一\4点4.4双代号时标网络计划2.相邻两项工作之间时间的判定

除以终点节点为完成节点的工作外，工作箭线中波形线的水平投影长度表示工作与其紧后工作之间的时间间隔。4.4.4时标网络计划中时间参数的判定当前第55页\共有71页\编于星期一\4点4.4双代号时标网络计划3.工作的6个时间参数的判定4）工作最迟开始时间和最迟完成时间的判定2）工作总时差的判定1）工作最早开始时间和最早完成时间的判定3）工作自由时差的判定4.4.4时标网络计划中时间参数的判定当前第56页\共有71页\编于星期一\4点4.5.1单代号网络图4.5.1单代号网络图的基本符号1.节点及编号单代号网络图中节点的表示方法当前第57页\共有71页\编于星期一\4点4.5.1单代号网络图4.5.1单代号网络图的基本符号2.箭线

单代号网络图中箭线表示紧邻工作之间的逻辑关系，箭线水平投影的方向应自左向右表示工作的进行方向。

箭线的箭尾节点编号应小于箭头节点的编号。单代号网络图中不设虚箭线。当前第58页\共有71页\编于星期一\4点4.5.1单代号网络图4.5.2单代号网络图的绘制规则（1）单代号网络图必须正确表述给定的逻辑关系。（2）单代号网络图中严禁出现循环回路。（3）单代号网络图中严禁出现双向箭头或无箭头的连线。（4）单代号网络图中严禁出现没有箭尾节点的箭线或没有箭头节点的箭线。（5）绘制单代号网络图时，箭线不宜交叉，当交叉不可避免时，可采用过桥法和指向法绘制。（6）单代号网络图中应只有一个起点节点和终点节点；当网络图中有多个起点节点和多个终点节点时，应在网络图的两端分别设置一项虚工作，作为该网络图的起点节点（St）和终点节点（Fi）。当前第59页\共有71页\编于星期一\4点4.5.1单代号网络图4.5.3单代号网络图的绘制

绘制单代号网络图时要从左向右，逐个处理工作过程之间的逻辑关系。只有紧前工作都绘制完成后，才能绘制本工作，并用箭线使本工作与紧前工作相连。当出现多个起点节点或多个终点节点时，增加虚拟起点节点或终点节点，并使之与多个起点节点或终点节点相连，形成符合绘图规则的完整图形。绘制完成后要认真检查，看图中的逻辑关系是否与表中一致，是否符合绘图规则，如有问题，及时修正。当前第60页\共有71页\编于星期一\4点4.5.1单代号网络图4.5.4单代号网络计划时间参数的计算单代号网络计划时间参数的表示方法当前第61页\共有71页\编于星期一\4点4.5.1单代号网络图4.5.4单代号网络计划时间参数的计算1.单代号网络计划时间参数的计算步骤1）计算工作的最早开始时间和最早完成时间3）确定网络计划的计划工期2）计算相邻两项工作之间的时间间隔4）计算工作的总时差5）计算工作的自由时差6）计算工作的最迟完成时间和最迟开始时间当前第62页\共有71页\编于星期一\4点4.5.1单代号网络图4.5.4单代号网络计划时间参数的计算2.单代号网络计划关键线路的确定2）利用相邻两项工作之间的时间间隔确定关键线路3）利用总持续时间确定关键线路1）利用关键工作确定关键线路当前第63页\共有71页\编于星期一\4点4.6.1工期优化4.6网络计划的优化（1）确定初始网络计划的计算工期和关键线路。一般可用标号法确定出关键线路及计算工期。（2）按要求工期计算应缩短的时间（ΔT）。应缩短的时间等于计算工期与要求工期之差，即：ΔT=Tc-Tr