建筑工程施工組織設(shè)計(jì)課件-網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化

網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃優(yōu)化在既定約束條件下，按照某一衡量指標(biāo)，通過不斷改善網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的最初方案，得到相對(duì)最佳的網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃方案的過程。1）工期優(yōu)化

2）費(fèi)用優(yōu)化

3）資源優(yōu)化

網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化一、工期優(yōu)化所謂工期優(yōu)化，是指網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的計(jì)算工期不滿足要求工期時(shí)，通過壓縮關(guān)鍵工作的持續(xù)時(shí)間以滿足要求工期目標(biāo)的過程。網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化基本方法工期優(yōu)化：在不改變網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃中各項(xiàng)工作之間邏輯關(guān)系的前提下，通過壓縮關(guān)鍵工作的持續(xù)時(shí)間來達(dá)到優(yōu)化目標(biāo)。在工期優(yōu)化過程中，按照經(jīng)濟(jì)合理的原則，不能將關(guān)鍵工作壓縮成非關(guān)鍵工作。此外，當(dāng)工期優(yōu)化過程中出現(xiàn)多條關(guān)鍵線路時(shí)，必須將各條關(guān)鍵線路的總持續(xù)時(shí)間壓縮相同數(shù)值;否則，不能有效地縮短工期。網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化優(yōu)化步驟確定初始網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的計(jì)算工期和關(guān)鍵線路；（1）按要求工期計(jì)算應(yīng)縮短的時(shí)間△T=Tc-Tr；（2）Tc:網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的計(jì)算工期Tr:要求工期網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化選擇應(yīng)縮短持續(xù)時(shí)間的關(guān)鍵工作；（3）（3）（1）（2）有充足備用資源的工作縮短持續(xù)時(shí)間對(duì)質(zhì)量和安全影響不大的工作縮短持續(xù)時(shí)間所需增加的費(fèi)用最少的工作考慮要點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化將所選定的關(guān)鍵工作的持續(xù)時(shí)間壓縮至最短，并重新確定計(jì)算工期和關(guān)鍵線路；（4）

若被壓縮的工作變成非關(guān)鍵工作，則應(yīng)延長(zhǎng)其持續(xù)時(shí)間，使之仍為關(guān)鍵工作。當(dāng)計(jì)算工期仍超過要求工期時(shí)，則重復(fù)上述2-4，直至計(jì)算工期滿足要求工期或計(jì)算工期已不能再縮短為止；（5）網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化當(dāng)所有關(guān)鍵工作的持續(xù)時(shí)間都已達(dá)到其能縮短的極限而尋求不到繼續(xù)縮短工期的方案，但網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的計(jì)算工期仍不能滿足要求工期時(shí)，應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的原技術(shù)方案、組織方案進(jìn)行調(diào)整，或?qū)σ蠊て谥匦聦彾?。網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化已知某網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃初始方案如下圖所示。圖中箭線下數(shù)據(jù)為工作正常作業(yè)時(shí)間，圖中箭線上括號(hào)內(nèi)數(shù)據(jù)為工作最短作業(yè)時(shí)間，假定合同工期為146天。假設(shè)優(yōu)選順序?yàn)椋孩?⑥、③-④、①-③126543A(10)12F(52)62C(18)22G(45)52H(28)32E(42)52B(40)52D(18)32網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化126543A(10)12F(52)62C(18)22G(45)52H(28)32E(42)52B(40)52D(18)3200122052521141141141341661661、計(jì)算各個(gè)節(jié)點(diǎn)的最早和最遲時(shí)間，并找出關(guān)鍵線路。2、計(jì)算需縮短的工期?！鱐=Tc-Tr=166-146=20天3、關(guān)鍵工作①—③可縮12天，③—④可縮10天，④—⑥可縮7天。

共計(jì)可縮29天。4、考慮選擇關(guān)鍵工作因素。④—⑥工作由原52天壓縮為45天。網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化126543A(10)12F(52)62C(18)22G(45)45H(28)32E(42)52B(40)52D(18)320012205252114114114127159159縮短④—⑥工作后的網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃圖5、計(jì)算工期為159天，與合同工期146天相比尚需壓縮13天，考慮選擇因素，選擇③—④工作，由原62天壓縮為52天。網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化126543A(10)12F(52)52C(18)22G(45)45H(28)32E(42)52B(40)52D(18)320012205252104104104117149149縮短③—④工作后的網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃圖6、計(jì)算工期149天，與合同工期146天相比尚需壓縮3天，考慮選擇因素，選擇①—③工作，因?yàn)殛P(guān)鍵線路上可壓縮時(shí)間工作只剩①—③工作。由原52天壓縮為49天，即得網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃圖。網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化126543A(10)12F(52)52C(18)22G(45)45H(28)32E(42)52B(40)49D(18)320012204949101101101114146146優(yōu)化后的網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃圖網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化二、費(fèi)用優(yōu)化費(fèi)用優(yōu)化是通過對(duì)不同工期及其相應(yīng)工程費(fèi)用的比較，尋求與工程費(fèi)用最低相對(duì)應(yīng)的最優(yōu)工期。網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化工程費(fèi)用與工期的關(guān)系1）直接費(fèi)用2）間接費(fèi)用直接費(fèi)用隨著時(shí)間縮短而增加間接費(fèi)用則隨著時(shí)間縮短而減少間接費(fèi)用與施工單位的管理水平、施工條件、施工組織等有關(guān)。兩部分網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化工期費(fèi)用工程費(fèi)用直接費(fèi)用間接費(fèi)用最優(yōu)正常最短網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化時(shí)間臨界點(diǎn)直接費(fèi)用正常費(fèi)用極限費(fèi)用最短工期正常工期正常點(diǎn)①在一定范圍內(nèi)，直接費(fèi)用隨著時(shí)間縮短而增加；②工期縮短至某一極限，無論增加多少直接費(fèi)，也不能再縮短工期。此極限稱為臨界點(diǎn)，此時(shí)的時(shí)間為最短工期，此時(shí)費(fèi)用叫做最短時(shí)間直接費(fèi)或極限費(fèi)用。③反之，若延長(zhǎng)時(shí)間至某一極限，則無論將工期延至多長(zhǎng)，也不能再減少直接費(fèi)。此極限稱為正常點(diǎn)，此時(shí)的工期稱為正常工期，此時(shí)的費(fèi)用稱為最低費(fèi)用或稱正常費(fèi)用。網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化1）連續(xù)型變化關(guān)系2）非連續(xù)性變化關(guān)系工作持續(xù)時(shí)間與費(fèi)用的關(guān)系網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化時(shí)間臨界點(diǎn)直接費(fèi)用正常費(fèi)用極限費(fèi)用最短工期正常工期正常點(diǎn)連續(xù)型變化關(guān)系：為簡(jiǎn)化計(jì)算，一般將曲線近似表示為直線，把縮短單位時(shí)間所增加的直接費(fèi)用稱為直接費(fèi)用率，用△Ci-j表示持續(xù)時(shí)間與費(fèi)用機(jī)械類型ABC持續(xù)時(shí)間469費(fèi)用320028001900非連續(xù)型變化關(guān)系：根據(jù)不同施工方案分別估算，不能用數(shù)學(xué)式子計(jì)算，只存在幾種情況供選擇。網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化從網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃各項(xiàng)工作的持續(xù)時(shí)間和費(fèi)用關(guān)系中，找出既能使計(jì)劃工期縮短又能使直接費(fèi)用增加最少的工作，不斷縮短其持續(xù)時(shí)間，同時(shí)考慮相應(yīng)間接費(fèi)的疊加，即可求出工程成本最低時(shí)的相應(yīng)最優(yōu)工期。費(fèi)用優(yōu)化方法網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化按工作正常持續(xù)時(shí)間畫出網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃，找出關(guān)鍵工作及關(guān)鍵線路；（1）計(jì)算各項(xiàng)工作的直接費(fèi)用率△Ci-j

；（2）費(fèi)用優(yōu)化步驟網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化計(jì)算縮短后的總費(fèi)用；

（4）重復(fù)步驟3-4，直到滿足費(fèi)用最低要求為止。（5）確定一項(xiàng)或一組關(guān)鍵工作作為壓縮的對(duì)象進(jìn)行壓縮，不能壓縮為非關(guān)鍵工作，同時(shí)縮短后的持續(xù)時(shí)間不能小于最短持續(xù)時(shí)間。（3）網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化三、資源優(yōu)化資源優(yōu)化就是在工期固定的條件下，如何使資源均衡或在資源限制的條件下如何使工期最短。網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化工期固定資源均衡

優(yōu)化方法在各非關(guān)鍵工作總時(shí)差范圍內(nèi)，調(diào)整其開始、結(jié)束時(shí)間，從中找出一個(gè)為最優(yōu)方案在各非關(guān)鍵工作總時(shí)差范圍內(nèi)，調(diào)整其持續(xù)時(shí)間，也可從中找出一個(gè)為最優(yōu)方案優(yōu)化順序：從網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的結(jié)束節(jié)點(diǎn)開始，自右向左進(jìn)行資源均衡調(diào)整。若同一節(jié)點(diǎn)有多個(gè)內(nèi)向工作，則先考慮開始時(shí)間最晚的工作。網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化請(qǐng)看下面的案例網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化

如圖所示的網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃，若規(guī)定工期為14天，試對(duì)其進(jìn)行資源均衡優(yōu)化。網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化解：

1、考慮以⑥節(jié)點(diǎn)為結(jié)束節(jié)點(diǎn)的非關(guān)鍵工作因ES4－6<ES3-6，故優(yōu)先考慮工作3－6。若工作3－6右移1天，則

V1＝R11－（R7－r3－6）＝9－（12－3）＝0因此工作3－6不必右移1天。若工作3－6右移2天，則

V2＝R12－（R8－r3－6）＝5－（12－3）＝－4網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化因V1＋V2＝－4<0故工作3－6可右移2天同理，可以計(jì)算：V3＝5－（12－3）＝－4V4＝5－（12－3）＝－4因此工作3－6可以右移4天。由此可以得到新的網(wǎng)絡(luò)圖網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化再考慮工作4－6若右移1天：V1＝8－（20－4）＝－8<0由此可以得到新的網(wǎng)絡(luò)圖若右移2天：V2＝8－（8－4）＝4若右移3天：V3＝8－（9－4）＝3由此可知，工作4－6右移1天即可。網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化其余節(jié)點(diǎn)可依此類推，得到最終的優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)圖（近似）。網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化從初始網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的勞動(dòng)力動(dòng)態(tài)曲線和優(yōu)化后的勞動(dòng)力動(dòng)態(tài)曲線可以看出，在工期范圍內(nèi)的資源需求量趨向均衡化。衡量資源曲線均衡性的指標(biāo)可以用資源需求的不均衡系數(shù)來描述：在上例中，Rm＝11.85

優(yōu)化前，K＝1.7

優(yōu)化后，K＝1.35由此可見，經(jīng)過資源優(yōu)化，資源的需求趨于均衡化。