第六章 網(wǎng)絡計劃技術

第六章網(wǎng)絡計劃技術授課內容第一節(jié)網(wǎng)絡計劃基本概念第二節(jié)網(wǎng)絡計劃的繪制第三節(jié)網(wǎng)絡計劃時間參數(shù)的計算第四節(jié)網(wǎng)絡計劃的優(yōu)化

一、網(wǎng)絡計劃技術的產(chǎn)生和發(fā)展

1.網(wǎng)絡計劃技術的產(chǎn)生和發(fā)展

網(wǎng)絡計劃技術是20世紀50年代在美國創(chuàng)造和發(fā)展起來的一項新型計劃技術，當初最有代表性的是關鍵線路法（CPM）和計劃評審技術法（PERT），我國于60年代由著名數(shù)學家華羅庚教授，將此技術介紹到中國，并把它稱為“統(tǒng)籌法”。80年代開始逐漸在建筑業(yè)推廣網(wǎng)絡計劃技術。第一節(jié)網(wǎng)絡計劃基本概念

2.橫道圖進度計劃與網(wǎng)絡計劃的特點（1）橫道圖我國長期以來一直應用流水施工原理，采用橫道圖的形式來編制工程施工進度計劃。這種方式有其優(yōu)點：簡單、清晰、形象、易懂、使用方便。但它在表現(xiàn)內容上也有不足：①不能全面反映各工序之間相互依賴、相互制約、相互影響的關系。②不能反映出整個計劃中的主次部分，即其中的關鍵工作。③難以在有限的資源下挖掘計劃的潛力。④不能應用現(xiàn)代計算機技術。（2）網(wǎng)絡計劃技術網(wǎng)絡計劃技術是以系統(tǒng)工程的概念，運用網(wǎng)絡的形式，來設計和表達一項計劃中的各個工作的先后順序和相互關系，通過計算關鍵線路和關鍵工作，并根據(jù)實際情況的變化不斷優(yōu)化網(wǎng)絡計劃，選擇最優(yōu)方案并付諸實施。網(wǎng)絡計劃技術克服了橫道圖的不足，與橫道圖相比具有以下優(yōu)點：①網(wǎng)絡圖把施工過程中的各有關工作組成了一個有機整體，表達出它們的先后順序和它們之間相互制約、相互依賴的關系。②能進行各種時間參數(shù)的計算，通過對時間參數(shù)的計算，可對網(wǎng)絡計劃進行調整和優(yōu)化，更好地調配人力、物力和財力，達到降低材料消耗和工程成本的目的。③可以反映出整個工程和任務的全貌，明確對全局有影響的關鍵工作和關鍵線路，便于管理者抓住主要矛盾，確保工程按計劃工期完成。④能夠從許多可行方案中選出最優(yōu)方案。⑤在計劃實施中，某一工作由于某種原因推遲或提前時，可以預見到它對整個計劃的影響程度。⑥能利用計算機進行繪制和調整網(wǎng)絡圖。二、網(wǎng)絡的基本表達方式

1.雙代號網(wǎng)絡圖以箭線及其兩端節(jié)點的編號表示工作的網(wǎng)絡圖稱為雙代號網(wǎng)絡圖。即用兩個節(jié)點一根箭線代表一項工作，工作名稱寫在箭線上面，工作持續(xù)時間寫在箭線下面，在箭線前后的銜接處畫上節(jié)點編上號碼，并可用箭線前后兩個節(jié)點的編號來代表一項工作名稱。2.單代號網(wǎng)絡圖以節(jié)點及其編號表示工作，以箭線表示工作之間的邏輯關系的網(wǎng)絡圖稱為單代號網(wǎng)絡圖。即每一個節(jié)點表示一項工作，節(jié)點所表示的工作名稱、持續(xù)時間、工作代號等標注在節(jié)點內?？捎脠A形或方形表示。三、網(wǎng)絡計劃的組成雙代號網(wǎng)絡圖是由工作、節(jié)點、線路三個基本要素組成。1.工作（1）實工作①既消耗時間又消耗資源的工作如：綁扎鋼筋、澆筑混凝土。②只消耗時間而不消耗資源的工作如：鋼筋混凝土養(yǎng)護、油漆干燥、砂漿找平層干燥等。（2）虛工作既不消耗時間也不消耗資源的工作。虛工作是虛設的，只表示相鄰工作之間的邏輯關系。三、網(wǎng)絡計劃的組成2.節(jié)點在雙代號網(wǎng)絡圖中，用帶編號的圓圈表示節(jié)點。它表達的內容有以下幾個方面：（1）節(jié)點表示前面工作結束和后面工作開始的瞬間，所以節(jié)點不需要消耗時間和資源。（2）箭線的箭尾節(jié)點表示該工作的開始，箭頭節(jié)點表示該工作的結束。（3）根據(jù)節(jié)點在網(wǎng)絡圖中的位置不同，可以分為起點節(jié)點、終點節(jié)點、中間節(jié)點。3.線路網(wǎng)絡圖中從起點節(jié)點開始，沿箭頭方向順序通過一系列箭線與節(jié)點，最后到達終點節(jié)點的通路。一個網(wǎng)絡圖中，從起點節(jié)點到終點節(jié)點，一般存在許多條線路，線路上各工作持續(xù)時間之和稱為該線路的長度，即線路上總的工作持續(xù)時間。網(wǎng)絡圖中所需時間最長的線路稱為關鍵線路。其余線路為非關鍵線路。位于關鍵線路上的工作為關鍵工作。關鍵工作沒有機動時間，其完成快慢直接影響整個工程項目的計劃工期。四、網(wǎng)絡計劃的基本名詞（一）緊前工作、緊后工作、平行工作緊前工作：緊排在本工作之前的工作。緊后工作：緊排在本工作之后的工作。平行工作：可與本工作同時進行的工作稱為本工作的平行工作。（二）內向箭線和外向箭線1.內向箭線指向某個節(jié)點的箭線稱為該節(jié)點的內向箭線。2.外向箭線從某節(jié)點引出的箭線稱為該節(jié)點的外向箭線。四、網(wǎng)絡計劃的基本名詞（三）邏輯關系工作間相互制約或相互依賴的關系稱為邏輯關系。1.工藝關系生產(chǎn)上客觀存在的先后順序關系，或者是非生產(chǎn)性工作之間由工作程序決定的先后順序關系，工藝關系是不能隨意改變的。例如：建筑工程是先做基礎，后做主體；先做結構，后做裝修。2.組織關系在不違反工藝關系的前提下，人為安排工作的先后順序關系。例如：建筑群中各個建筑物的開工順序的先后；施工對象的分段流水作業(yè)等。

3.空間關系主要指空間位置的工作安排。例如：先做樓層1，再做樓層2，……四、網(wǎng)絡計劃的基本名詞（四）虛工作及其應用在網(wǎng)絡計劃中，只表示前后相鄰工作之間的邏輯關系，既不占用時間，也不耗用資源的虛擬的工作稱為虛工作。虛工作用虛箭線表示，其表達形式可垂直方向向上或向下，也可水平方向向右。虛工作的作用：1.聯(lián)系作用虛工作可表達工作間的邏輯關系。2.區(qū)分作用雙代號網(wǎng)絡計劃是用兩個代號表示一項工作，如果兩項工作用同一代號，則不能明確表示出該代號表示哪一項工作。因此，不同的工作必須用不同代號。3.斷路作用為了正確表達工作間的邏輯關系，在出現(xiàn)邏輯錯誤的圓圈（節(jié)點）之間增設新節(jié)點（即虛工作），切斷毫無關系的工作關系聯(lián)系，這種方法稱為斷路法。雙代號網(wǎng)絡圖中虛工作是非常重要的，但在應用時恰如其分，不能濫用，以必不可少為限。另外，增加虛工作后要進行全面檢查，不要顧此失彼。第二節(jié)網(wǎng)絡計劃的繪制

一、雙代號網(wǎng)絡計劃的繪制原則1.雙代號網(wǎng)絡圖中二個代號只能表示一個工作。2.網(wǎng)絡圖中，嚴禁出現(xiàn)循環(huán)回路。3.工作中間可以插入，但宜增加節(jié)點。4.繪制網(wǎng)絡圖時，箭線不宜交叉；當交叉不可避免時，可用過橋法或指向法。5.雙代號網(wǎng)絡圖中應只能有一個起點節(jié)點和一個終點節(jié)點，其他所有節(jié)點均應是中間節(jié)點。6.沒有邏輯關系的工作不能相通。

7.盡可能減少虛工作的出現(xiàn)。

8.雙代號網(wǎng)絡圖必須正確表達已定的邏輯關系。二、雙代號網(wǎng)絡圖常用的邏輯關系模型書P124-125三、雙代號網(wǎng)絡圖的繪制1.繪制網(wǎng)絡草圖。2.去掉多余虛工作，并對網(wǎng)絡進行整理。3.檢查編號。[例1]（書P125）某工程的工作明細表如下圖所示，繪制網(wǎng)絡圖。工作名稱ABCDEF緊前工作—AABB、CD、E三、雙代號網(wǎng)絡圖的繪制[例2]已知各工作之間的邏輯關系如下表所示，試繪制雙代號網(wǎng)絡圖。[例3]已知各工作之間的邏輯關系如下表所示，試繪制雙代號網(wǎng)絡圖。練習（書P150—15121、22、23、24、25）工作名稱ABCDEF緊前工作———BBC、D工作名稱ABCDEFG緊前工作——AA、BBC、DD、E三、雙代號網(wǎng)絡圖的繪制[例4]已知各工作之間的邏輯關系如下表所示，試繪制雙代號網(wǎng)絡圖。四、網(wǎng)絡圖的排列方式

1.按施工過程排列2.按施工段排列3.按樓層排列工作名稱ABCDEFGHI緊后工作C、DE、FE、FG、HG、HII——第三節(jié)網(wǎng)絡計劃時間參數(shù)的計算一、網(wǎng)絡計劃時間參數(shù)的概念及符號1.持續(xù)時間工作持續(xù)時間是指一項工作從開始到完成的時間，用D表示。2.工期工期是指完成一項任務所需要的時間，一般有以下三種：（1）計算工期：根據(jù)時間參數(shù)計算的工期，用Tc表示（2）要求工期：項目委托人提出的指令性工期，用Tr表示。（3）計劃工期：根據(jù)要求工期Tr和計算工期Tc所確定的作為實施目標的工期，用Tp表示。當規(guī)定了要求工期時：Tp≤Tr

當未規(guī)定要求工期時：Tp≤Tc一、網(wǎng)絡計劃時間參數(shù)的概念及符號

3.網(wǎng)絡計劃中工作的時間參數(shù)網(wǎng)絡計劃中的時間參數(shù)有六個：最早開始時間、最早完成時間、最遲完成時間、最遲開始時間、總時差、自由時差。（1）最早開始時間和最早完成時間最早開始時間指各緊前工作全部完成后，本工作有可能開始的最早時間，用ES表示。最早完成時間指各緊前工作全部完成后，本工作有可能完成的最早時間，用EF表示。（2）最遲完成時間和最遲開始時間最遲完成時間指在不影響整個任務按期完成的前提下，工作必須完成的最遲時刻，用LF表示。最遲開始時間指在不影響整個任務按期完成的前提下，工作必須開始的最遲時刻。用LS表示。（3）總時差和自由時差總時差是指在不影響總工期的前提下，本工作可利用的機動時間，用TF表示。自由時差是指在不影響其緊后工作最早開始時間的前提下，本工作可以利用的機動時間，用FF表示。一、網(wǎng)絡計劃時間參數(shù)的概念及符號4．常用符號雙代號網(wǎng)絡圖Di-j——工作i-j的持續(xù)時間ESi-j——工作i-j的最早開始時間EFi-j——工作i-j的最早完成時間LFi-j——工作i-j的最遲完成時間LSi-j——工作i-j的最遲開始時間TFi-j——工作i-j的總時差FFi-j——工作i-j的自由時差二、雙代號網(wǎng)絡計劃時間參數(shù)的計算（一）工作計算法工作計算法多采用在網(wǎng)絡圖上標注時間參數(shù)的方法。1.工作最早時間ESi-j的計算（1）從起點節(jié)點引出的外向工作的最早開始時間都為零。即令ES1-i=0（2）當工作i-j只有一項緊前工作h-i時，其最早開始時間ESi-j=ESh-i+Dh-i（3）當工作i-j有多個緊前工作h-i時，其最早開始時間ESi-j=max{ESh-i+Dh-i}2.工作最早完成時間的計算一項工作最早完成時間計算公式為：EFi-j＝ESi-j＋Di-j3.網(wǎng)絡圖計劃的計算工期和計劃工期的計算計算工期等于以終點節(jié)點為結束點的各工作最早完成時間的最大值，用Tc表示。即Tc＝max{EFi-n}

二、雙代號網(wǎng)絡計劃時間參數(shù)的計算4.工作最遲完成時間的計算（1）以終點節(jié)點為結束點的工作最遲完成時間按計劃工期Tp確定。即：LFi-n＝Tp（2）其他工作i-j的最遲完成時間等于其緊后工作j-k最遲完成時間與持續(xù)時間之差的最小值。即：LFi-j＝min{LFj-k－Dj-k}5.最遲開始時間的計算各工作最遲開始時間等于其最遲完成時間減去工作持續(xù)時間。即：LSi-j＝LFi-j－Di-j

二、雙代號網(wǎng)絡計劃時間參數(shù)的計算6.總時差的計算工作總時差是指在不影響工期的前提下，該工作可以利用的機動時間，以TFi-j表示?？倳r差等于最遲開始時間減去最早開始時間，或最遲完成時間減去最早完成時間。即：TFi-j＝LSi-j－ESi-j

或TFi-j＝LFi-j－EFi-j7.自由時差的計算一項工作的自由時差是指在不影響緊后工作最早開始時間的前提下，該工作所具有的機動時間，其計算公式如下：

FFi-j＝ESj-k－EFi-j

雙代號網(wǎng)絡計劃時間參數(shù)的計算步驟ES→EF（確定Tc）→LF→LS→TF→FF1.ESi-j=ESh-i＋Dh-i（緊前工作最早開始時間＋緊前工作持續(xù)時間）2.EFi-j＝ESi-j＋Di-j（本工作最早開始時間＋本工作持續(xù)時間）（確定Tc）3.LFi-j＝LFj-k－Dj-k（緊后工作最遲完成時間－緊后工作持續(xù)時間）4.LSi-j＝LFi-j－Di-j（本工作最遲完成時間－本工作持續(xù)時間）5.TFi-j＝LSi-j－ESi-j

或TFi-j＝LFi-j－EFi-j6.FFi-j＝ESj-k－EFi-j（緊后工作最早開始時間－本工作最早完成時間）關鍵工作的確定關鍵工作指網(wǎng)絡計劃中總時差最小的工作。（TFi-j＝0，F(xiàn)Fi-j＝0）關鍵線路的確定把關鍵工作自左而右依次首尾相連而成的線路就是關鍵線路。一個雙代號網(wǎng)絡中至少有一條關鍵線路。[例1]（書P130）根據(jù)下表繪制雙代號網(wǎng)絡圖，計算各工作的時間參數(shù)（用6時標注），并確定關鍵線路及總工期。工作名稱ABCDEGHIJ緊前工作－ABAB、DC、EDE、HG、I持續(xù)時間338354422

[例2]根據(jù)下表繪制雙代號網(wǎng)絡圖，計算各工作的時間參數(shù)（用6時標注），并確定關鍵線路及總工期。工作名稱ABCDEFG緊前工作－－AA、BBC、DD、E持續(xù)時間3284645[例3]根據(jù)下表繪制雙代號網(wǎng)絡圖，計算各工作的時間參數(shù)（用6時標注），并確定關鍵線路及總工期。工作名稱ABCDEFGHI緊前工作－－AAB、CB、C、DEE、FB持續(xù)時間683218185911第四節(jié)網(wǎng)絡計劃的優(yōu)化一、雙代號時標網(wǎng)絡計劃的表達雙代號時標網(wǎng)絡計劃在橫道圖的基礎上引入網(wǎng)絡計劃中各工作之間邏輯關系的表達方法，是綜合應用橫道圖的時間坐標和網(wǎng)絡計劃的原理。（一）雙代號時標網(wǎng)絡計劃的一般規(guī)定（1）雙代號時標網(wǎng)絡計劃必須以水平的時間坐標為尺度表示工作時間。時標的單位應該在編制網(wǎng)絡計劃前根據(jù)需要確定，可以是時、天、周、月、季。（2）網(wǎng)絡計劃以實箭線表示工作，虛箭線表示虛工作，波形線表示工作的自由時差。（3）時標網(wǎng)絡計劃中所有符號在時間坐標上的水平投影位置都必須與其時間參數(shù)相對應。節(jié)點中心必須對準相應的時間位置。（4）虛工作必須以垂直方向的虛箭線表示，有自由時差時加波形線表示。（二）雙代號時標網(wǎng)絡的繪制雙代號時