1.36k likes | 1.52k Views
第三章 网络计划技术. 第一节概述. 网络计划技术就是采用网络图的形式表达各项工作的先后顺序和逻辑关系,通过计算分析各工作在网络计划中的地位,找出关键工作和关键线路,按照一定的目标使网络计划不断完善,以选择最优方案,并在计划执行过程中进行有效的控制和调整,保证以较小的消耗取得最佳的经济效益和社会效益。. 第一节概述. 一、网络计划的基本原理. 1 、首先将一项工程的全部建造过程分解成若干个施工过程,按照各项工作开展顺序和相互制约、相互依赖的关系,将其绘制成网络图形。 2 、通过网络图时间参数的计算,找出关键工作和关键线路。
E N D
第一节概述 • 网络计划技术就是采用网络图的形式表达各项工作的先后顺序和逻辑关系,通过计算分析各工作在网络计划中的地位,找出关键工作和关键线路,按照一定的目标使网络计划不断完善,以选择最优方案,并在计划执行过程中进行有效的控制和调整,保证以较小的消耗取得最佳的经济效益和社会效益。
第一节概述 一、网络计划的基本原理 • 1、首先将一项工程的全部建造过程分解成若干个施工过程,按照各项工作开展顺序和相互制约、相互依赖的关系,将其绘制成网络图形。 • 2、通过网络图时间参数的计算,找出关键工作和关键线路。 • 3、利用最优化原理,不断改进网络计划初始方案,并寻求其最优方案。 • 4、在网络计划执行过程中,对其进行有效地监督和控制,合理地安排各项资源,以最少的资源消耗,获得最大的经济效益。
第一节概述 二、网络计划的特点 • (一)横道计划的优缺点 • 1、横道计划具有编制比较容易,绘图比较简单,排列整齐有序,表达形象直观; • 2、便于统计劳动力、材料及机具的需要量; • 3、因为有时间坐标,各项工作的施工起讫时间、作业持续时间、工作进度、总工期以及流水作业的情况等都能表示得清楚明确,一目了然; • 4、不能全面地反映各施工过程之间的相互制约、相互联系、相互依赖的逻辑关系; • 5、不能明确表明突出工作的重点,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任务完成的影响程度; • 6、不能计算每个施工过程的各项时间指标。 • 7、不能应用电子计算机进行计算。
第一节概述 • (二)网络计划的优缺点 • 网络计划与横道计划相比,具有以下一些优点: • 1、网络计划能全面而明确地反映各个施工过程之间的相互制约和相互依赖的逻辑关系; • 2、由于各施工过程之间的逻辑关系明确,便于进行各种时间参数的计算; • 3、通过利用网络计划中反映出来的各施工过程的机动时间,可以更好地运用和调配人力和设备,达到降低成本的目的; • 4、能从计划中预见到它对其它施工过程及总工期的影响程度,便于及时采取措施以充分利用有利的条件或有效地消除不利的因素; • 5、可以利用电子计算机对复杂的计划进行绘图、计算、检查、调整与优化,实现计划管理的科学化; • 6、网络计划虽然具有以上的优点,但还存在一些缺点,如表达计划不直现,不易看懂,从图上很难清晰地看出流水施工的情况,也难以根据一般网络图算出人力及资源需要量的变化情况等。
第一节概述 三、网络图的分类 • (一)按表示方法分类 1、单代号网络图 2、双代号网络图 • (二)按最终目标分类 1、单目标网络图 2、多目标网络图 • (三)按工作持续时间类型分类 1、肯定型网络图 2、非肯定型网络图 • (四)按有无时间坐标分类 • 1、有时间坐标网络图 • 2、无时间坐标网络图 • (五)按工作衔接特点分类 • 1、普通网络图 • 2、搭接网络图 • (六)按编制对象范围分类 • 1、群体网络图 • 2、单项工程网络图 • 3、局部工程网络图
第二节双代号网络计划 • 在我国工程施工中,双代号网络图是目前应用较普遍的一种网络图。它用圆圈和箭线表达计划所要完成的各项工作的先后顺序和相互关系。其中每一项工作都用一根箭线和两个圆圈来表示,每个圆圈内都编以号码,箭线前后两个节点的号码即代表该箭线所表示的工作。 4 1 2 3 5 7 6
第二节双代号网络计划 一、双代号网络图的构成 • 箭线、节点、线路是构成双代号网络图的三要素。 • (一)箭线(工作) • 在双代号网络图中,一条箭线与其两端的节点表示一项工作,如支模板、绑钢筋、浇混凝土、拆模板等。但所包括的工作范围可大可小,视情况而定,故也可用来表示一项分部工程、一项工程的主体结构、装修工程,甚至某一项工程的全部施工过程。 • 任何一项工作要占用一定的时间、消耗一定的劳动资源,由于技术上的需要(例如混凝土养护、屋面找平层干燥等)而引起的间歇等待时间也应作为一项工作来看待,在网络图中也应用一条箭线来表示。
第二节双代号网络计划 • 箭线所指的方向表示工作进行的方向,一条箭线表示工作的全部内容,箭尾表示该工作的开始,箭头表示该工作的结束。工作名称应注在箭线水平部分的上方,工作的持续时间(也称作业时间)则注在下方。 工作名称 n i j Dij 持续时间
第二节双代号网络计划 • 两项工作前后连续进行时,紧靠其前面的工作叫紧前工作,紧靠其后面的工作叫紧后工作,与之平行的叫做平行工作,该工作本身则称“本工作” 。 绑钢筋 m 本工作 支模板 绑钢筋 浇混凝土 a i j k 紧前工作 本工作 紧后工作
第二节双代号网络计划 • 在双代号网络图中,还有一种一端带箭头的虚线,称为虚箭线,它表示一项工作是虚拟的,工程中实际并不存在,它不占用时间,不消耗资源,它的主要作用是在网络图中解决工作之间的连接关系问题。 i j
第二节双代号网络计划 • 虚工作具有以下作用: • (1)虚箭线对工作的逻辑连接作用 • (3)虚箭线在两项或两项以上的工作同时开始和同时完成时的连接作用 • (2)虚箭线对工作的逻辑“断路”作用 • A工作结束后可同时进行B、D两项工作,C工作结束后进行D工作。 A B C D
第二节双代号网络计划 (二) 节点(事件) • 双代号网络图中的节点为圆圈,表示一项工作的开始或结束。箭线尾部的节点称箭尾节点,或起点节点,箭线头部的节点称箭头节点,或终点节点。网络图中第一个节点叫开始节点;最后一个节点叫结束节点,网络图中的其他节点称为中间节点。 • 为了使网络图便于检查和计算,所有节点均应统一编号,一条箭线前后两个节点的号码就是该箭线所表示的工作代号。在对网络图进行编号时,箭尾节点的号码一般应小于箭头节点的号码。 • 节点编号方法主要有:沿水平方向编号、沿垂直方向编号、连续编号(按自然数的顺序进行编号)和间断编号。上述编号均应遵循:从左至右,先上后下;由起点节点开始,直到终点节点为止。 i j k 开始节点 结束节点
第二节双代号网络计划 (三) 线路 • 网络图中从起点节点开始,沿箭头方向顺序通过一系列箭线与节点,最后到达终点节点的通路称为线路。线路既可依次用该线路上的节点编号来表示,也可依次用该线路上的工作名称来表示。如图3-6所示,该网络图中有三条线路。这三条线路既可表示为:① → ② → ③ → ⑤ → ⑥、① → ② → ③ → ④ → ⑤ → ⑥和① → ② → ④ → ⑤ → ⑥;也可表示为:支模1→扎筋1→混凝土1→混凝土2、支模1→扎筋1→扎筋2→混凝土2和支模1→支模2→扎筋2→混凝土2。
第二节双代号网络计划 • 在双代号网络图中,线路可分为:关键线路和非关键线路两种。 • 关键线路:在网络图中,线路时间总和最长的线路,称为关键线路。关键线路具有以下性质: • 1)关键线路的线路时间代表整个网络图的计算总工期,并以TN表示; • 2)关键线路上的工作,均为关键工作; • 3)关键工作均没有机动时间; • 4)在同一网络图中,关键线路可能同时存在多条,但至少应有一条; • 5)如果缩短某些关键工作持续时间,关键线路可能转化为非关键线路。
第二节双代号网络计划 • 非关键线路:在网络图中,除了关键线路之外,其余线路均称为非关键线路。非关键线路具有以下性质: • 1)非关键线路的线路时间,只代表该条线路的计算工期; • 2)非关键线路上的工作,除了关键工作之外,其余均为非关键工作; • 3)非关键工作均有机动时间,可利用机动时间调整资源; • 4)在同一网络图中,除了关键线路之外,其余线路均为非关键线路; • 5)如果拖延了某些非关键工作的持续时间,非关键线路可能转化为关键线路。
第二节双代号网络计划 二、双代号网络图的绘制方法 • (一) 双代号网络图绘制规则 • 1、首先要正确地反映工程的逻辑关系,即:本工作完成之后应进行哪些工作,哪些工作完成之后才能进行本工作,本工作可以与哪些工作同时进行。绘制网络图之前,要正确确定工作顺序,明确各工作之间的衔接关系,根据工作的先后顺序逐步把代表各项工作的箭线连接起来。
第二节双代号网络计划 • 2、双代号网络图中,严禁出现循环网络
第二节双代号网络计划 • 3、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
第二节双代号网络计划 二、双代号网络图的绘制方法 • 4、在双代号网络图中,严禁出现没有箭头节点或没有箭尾节点的箭线
第二节双代号网络计划 • 5、当双代号网络图的某些节点有多条内向箭线或多条外向箭线时,在不违反“一项工作应只有唯一的一条箭线和相应的一对节点编号”的规定的前提下,可使用母线法绘图。
第二节双代号网络计划 • 6、绘制网络图时,箭线不宜交叉,当交叉不可避免时,可用过桥法或指向法。 1 2 1 2
第二节双代号网络计划 • 7、在双代号网络图中,应只有一个起点节点和一个终点节点(分期完成任务的网络图除外);而其他所有节点均应是中间节点。
第二节双代号网络计划 • 8、在双代号网络图中,不允许出现重复编号的箭线。 1 2
第二节双代号网络计划 • (二)各种逻辑关系的正确表示方法 • 1) A完成后进行B;B完成后进行C 。 • 2) A、B均完成后进行C 。 A B C A C B
第二节双代号网络计划 • 3) A、B均完成后同时进行C和D 。 • 4) A完成后进行C;A、B均完成后进行D 。 A C B D A C B D
第二节双代号网络计划 • 5) A、B均完成后进行D;A、B、C均完成后进行E;D、E均完成后进行F 。 • 6) A完成后进行C;A、B均完成后进行D;B完成后进行E。 A B D F E C A C D B E
第二节双代号网络计划 • 7) A、B两项工作分成三个施工段,分段流水施工:A1完成后进行A2、B1;A2完成后进行A3、B2;A2、B1完成后进行B2;A3、B2完成后进行B3。 B1 A1 A2 B2 B3 A3
第二节双代号网络计划 • (三)绘图基本方法 • 1、网络图绘制技巧 • (1)在保证网络图逻辑关系正确的前提下,要力求做到:图面布局合理、层次清晰和重点突出; • (2)关键工作及关键线路,均应以粗箭线或双箭线画出; • (3)密切相关的工作,要尽可能相邻布置,以便减少箭线交叉。如无法避免箭线交叉时,可采用过桥法或指向法表示; • (4)尽量采用水平箭线或折线箭线,尽量少采用倾斜箭线; • (5)为使图面清晰,应尽可能减少不必要虚工作。
第二节双代号网络计划 • 2、网络图绘制方法 • (1)绘制没有紧前工作的箭线,使它们自同一个节点开始。 • (2)依次绘制其他工作箭线。 • 1)当工作只有一项紧前工作时,则将该工作箭线画在紧前工作箭线之后; • 2)若该工作有多项紧前工作时,应具体分析: • ①对于所要绘制的工作,若在其紧前工作之中存在一项只作为该工作紧前工作的工作,则应将该工作箭线直接画在其紧前工作箭线之后,然后用虚箭线将其他紧前工作的箭头节点与该工作箭线的箭尾节点分别相连。 • ②对于所要绘制的工作,若在其紧前工作之中存在多项只作为该工作紧前工作的工作,应先将这些紧前工作的箭头节点合并,在从合并的箭头后画出该工作箭线,最后用虚箭线将其他紧前工作的箭头节点与该工作箭线的箭尾节点分别相连。 • ③对于所要绘制的工作,若不存在情况①和②时,应判断该工作的所有紧前工作是否都同时作为其他工作的紧前工作。如果上述条件成立,应先将这些紧前工作箭线的箭头节点合并后,再从合并的节点开始画出该工作箭线。 • ④对于所要绘制的工作,若不存在情况①、②和③时,应将该工作箭线单独画在其紧前工作箭线之后的中部,然后用虚箭线将其紧前工作箭线的箭头节点与该工作箭线的箭尾节点分别相连。 • (3)合并没有紧后工作的工作箭线的箭头节点。 • (4)节点编号。当已知每一项工作的紧后工作时,绘制方法类似,只是其绘图的顺序由上述的从左向右改为从右向左。
第二节双代号网络计划 • 案例 A A A A 2 B B B D B D D G 1 3 5 6 E E C C C C 4 1 2 3 4 5 • 根据(1) • 绘制ABC • 根据③ • 绘制D • 根据① • 绘制E • 根据② • 绘制G • 编码
第二节双代号网络计划 • 案例 A A C A C A C 1 2 D D 3 5 E E E B B B B 4 1 2 3 4 5 根据(1) 绘制AB 根据1) 绘制CE 根据④ 绘制D 根据(3) 合并 编码
第二节双代号网络计划 • 课堂练习
第二节双代号网络计划 • 课堂练习 • 根据(1) 绘制AB • 根据① 绘制C • 根据1) 绘制D • 根据(3) 将CD的箭头合并 • 编码 B B C B C B C 1 2 4 D A A A A D 3
第二节双代号网络计划 E A B G • 根据(1) 绘制ABCD • 根据① 绘制E • 根据③ 绘制H • 根据④ 绘制G • 根据(3)合并,然后编码 H C D A E 2 B A A E A E 3 G B B B 4 7 1 H H C C C C 5 D D D D 6
第二节双代号网络计划 三、双代号网络图时间参数的计算 • (一)时间参数的概念 • 1、时限(time limitation) • 网络计划或其中的工作因外界因素影响而在时间安排上所受到的某种限制。 • 2、工作持续时间(duration) • 对一项工作规定的从开始到完成的时间,以符号Di—j;(用于双代号网络计划,下同)和Di(用于单代号网络计划,下同)表示。 • 3、工作的最早开始时间(earliest start time) • 在紧前工作和有关时限的约束下,工作有可能开始的最早时刻,以符号ESi—j,ESi表示。
第二节双代号网络计划 • 4、工作的最早完成时间(earliest finish time) • 在紧前工作和有关时限的约束下,工作有可能完成的最早时刻,以符号EFi—j,EFi表示。 • 5、工作的最迟开始时间(latest start time) • 在不影响任务按期完成和有关时限约束的条件下,工作最迟必须开始的时刻,以符号LSi—j,LSi表示。 • 6、工作的最迟完成时间(latest finish time) • 在不影响任务按期完成和有关时限约束的条件下,工作最迟必须完成的时刻,以符号LFi—j,LFi表示。
第二节双代号网络计划 • 7、事件(event) • 双代号网络图中,工作开始或完成的时间点。 • 8、节点时间(event time) • 亦称事件时间,双代号网络计划中,表明事件开始或完成时刻的时间参数。 • 9、节点最早时间(earliest event time) • 双代号网络计划中,该节点后各工作的最早开始时刻,以符号ETi表示。 • 10、节点最迟时间(latest event time) • 双代号网络计划中,该节点前各工作的最迟完成时刻,以符号LTi表示。
第二节双代号网络计划 • 11、时间间隔(time lag) • 单代号网络计划中,一项工作的最早完成时间与其紧后工作最早开始时间可能存在的差值,以符号LAGi,j表示工作i与工作j之间的时间间隔。 • 12、工作的总时差(total float) • 在不影响工期和有关时限的前提下,一项工作可以利用的机动时间,以符号TFi—j,TFi表示。 • 13、工作的自由时差(free float) • 在不影响其紧后工作最早开始时间和有关时限的前提下,一项工作可以利用的机动时间,以符号FFi—j,FFi表示。
第二节双代号网络计划 • 14、相关时差(dependent float) • 可以与紧后工作共同利用的机动时间,以符号DFi—j,DFi表示。 • 15、线路时差(path float) • 非关键线路中可以利用的自由时差总量。 • 16、计算工期(calculated project duration) • 根据网络计划时间参数计算出来的工期,以符号Tc表示。 • 17、要求工期(specifical project duration) • 任务委托人所要求的工期,以符号Tr表示。 • 18、计划工期(planned project duration) • 在要求工期和计算工期的基础上综合考虑需要和可能而确定的工期,以符号Tp表示。
第二节双代号网络计划 • (二)时间参数的标注形式 TFij ESij LSij ETi ETij LTj LTi EFij FFIJ LFij i j Dij
第二节双代号网络计划 • (三)按工作计算法计算时间参数 • 1、工作持续时间的计算 • (1)定额计算法,定额计算法的计算公式是: • 式中 Di-j——i—j工作持续时间; • Qi-j——i—j工作的工程量; • R——施工班组的人数; • S——劳动定额(产量定额); • b——工作班数。
第二节双代号网络计划 • (2)三时估计法。不能用定额计算法计算工作持续时间时,也可采用“三时估计法”。其计算公式是 • 式中 Di-j——工作持续时间; • a——工作的乐观(最短)持续时间估计值; • b——工作悲观(最长)持续时间估计值; • c——工作的最可能持续时间估计值。 • 虚工作应视同普通工作进行计算,其持续时间为零。
第二节双代号网络计划 • 2、工作最早开始时间的计算 • (1)计算规则,工作i—j的最早开始时间ESi—j的计算应符合下列规定: • 工作i—j的最早开始时间ESi—j应从网络计划的起点节点开始,顺着箭线方向依次逐项计算,直至终点节点。 • (2)计算方法,可按下列步骤进行: • 1)以起点节点i为箭尾节点的工作i-j,当未规定其最早开始时间ESi—j时,其值应等于零,即: • ESi—j=0(i=1) • 2)当工作i—j只有一项紧前工作h一i时,其最早开始时间ESi—j应为: • ESi—j=ESh—i+Dh—i • 式中 ESh—i——工作i一j的紧前工作h—i的最早开始时间; • Dh—i——工作i—j的紧前工作h一i的持续时间; • 3)当工作i—j有多个紧前工作时,其最早开始时间ESi—j应为: • ESi—j=max{ESh—i+Dh—i}
11 2 4 2 0 8 5 8 5 第二节双代号网络计划 TFij ESij EFij 案例3-2 LSij FFIJ LFij 1 2 3 2 2 2 4 5 6 7 3 3 3 8 9 10 1 1 1
第二节双代号网络计划 • 3、工作最早完成时间的计算 • 工作i—j的最早完成时间EFi—j的计算应按公式规定进行计算: • EFi—j= ESi—j+Di—j • 4、网络计划工期的计算 • (1)网络计划的计算工期,计算工期是指根据网络计划的时间参数计算得到的工期,它应按公式计算: • Tc=max{EFi—n} • 式中 • EFi—n——以终点节点(j=n)为箭头节点的工作i一n的最早完成时间; • Tc——网络计划的计算工期
第二节双代号网络计划 • (2)网络计划的计划工期的确定,网络计划的计划工期是指按要求工期和计算工期确定的作为实施目标的工期。应按下述规定进行确定: • 1)当已规定了要求工期Tr时,则: • Tp≤Tr • 2)当未规定要求工期时,则: • Tp=Tc • 此工期标注在终点节点之右侧,并用方框框起来。
2 4 2 5 5 8 8 11 0 6 4 12 6 2 9 8 11 5 第二节双代号网络计划 TFij ESij EFij 案例3-2 LSij FFIJ LFij 1 2 3 2 2 2 4 5 6 7 3 3 3 12 8 9 10 1 1 1
第二节双代号网络计划 • 5、工作最迟完成时间的计算 • (1)计算规则,工作i一j的最迟完成时间LFi—j应从网络计划的终点节点开始,逆着箭线方向依次逐项计算,直至起点节点。当部分工作分期完成时,有关工作必须从分期完成的节点开始逆着箭线方向逐项计算。 • (2)计算方法,可按下列步骤进行; • 1)以终点节点(j=n)为箭头节点的工作的最迟完成时间LFi—n应按网络计划的计划工期Tp确定,即: • LFi—n=Tp • 以分期完成的节点为箭头节点的工作的最迟完成时间应等于分期完成的时刻。 • 2)其他工作i一j的最迟完成时间LFi—j应为其诸紧后工作最迟完成时间与该紧后工作的持续时间之差中的最小值,应按公式计算: • LFi—j=min{LFj—k-Dj—k} • 式中 LFj—k——工作i一j的各项紧后工作j一k的最迟完成时间; • Dj—k ——工作i—j的各项紧后工作j—k的持续时间。
4 2 11 0 8 2 5 5 8 12 9 6 11 6 8 5 2 4 11 5 10 8 11 2 12 5 8 第二节双代号网络计划 TFij ESij EFij 案例3-2 LSij FFIJ LFij 1 2 3 2 2 2 4 5 6 7 3 3 3 12 8 9 10 1 1 1