第26講+網絡計劃技術.ppt

第12章網絡計劃技術 第26講網絡計劃技術第27講網絡技術的應用 邵陽學院楊宗耀 教授級高工 教學要求 了解網絡計劃技術的內容組成 掌握雙代號網絡圖的繪制方法和時間參數的計算方法 了解單代號網絡圖的繪制方法 掌握雙代號時標網絡計劃的編制方法和時間參數的判讀方法 熟悉網絡計劃優(yōu)化 控制的原理和方法 教學重點 雙代號網絡圖的繪制方法 雙代號網絡圖時間參數的計算方法 關鍵工作和關鍵線路 雙代號時標網絡計劃 網絡計劃優(yōu)化 控制的原理和方法 教學難點 雙代號網絡圖時間參數的計算方法 網絡計劃的優(yōu)化 控制 時間安排 本章共2講 4學時 第12章網絡計劃技術 第26講網絡計劃技術 1雙代號網絡圖2單代號網絡圖 邵陽學院楊宗耀 教授級高工 第12章網絡計劃技術 引言 網絡計劃技術是一種有效的系統(tǒng)分析和優(yōu)化技術 它來源于工程技術和管理實踐 在保證和縮短時間 降低成本 提高效率 節(jié)約資源等方面成效顯著 第26講網絡計劃技術 共56頁第1頁 大直徑載體樁施工設備 應用網絡技術編制土木工程施工進度計劃 能正確表達計劃中各項工作開展的先后順序及相互關系 能確定各項工作的開始時間和結束時間 并找出關鍵工作和關鍵線路 通過網絡計劃的優(yōu)化可尋求最優(yōu)方案 施工過程中進行網絡計劃的有效控制和調整 可以最小的資源消耗取得最大的經濟效益和最理想的工期 引言 共56頁第2頁 清華斯維爾項目管理軟件 網絡計劃技術發(fā)展至今 已形成關鍵線路法 CPM 計劃評審技術 PERT 圖示評審技術 GERT 決策關鍵路徑法 DCPM 和風險評定技術 VERT 等繁多種類 引言 其中關鍵線路法是工程建設施工管理運用最多的網絡計劃技術 共56頁第3頁 1雙代號網絡圖 雙代號網絡圖是應用較普遍的一種網絡計劃形式 是以有向箭線及兩端帶編號的節(jié)點表示工作的網絡圖 1 1基本概念 每一條箭線表示一項工作 節(jié)點編號ij就是該工作的代號 雙代號網絡圖表示方法 工作持續(xù)時間寫在箭線的下方 工作名稱寫在箭線的上方 箭頭節(jié)點表示該工作的結束 箭尾節(jié)點表示該工作的開始 第26講網絡計劃技術 共56頁第4頁 i j k 工作名稱工作名稱持續(xù)時間持續(xù)時間 1 1 1工作 是指計劃任務按需要劃分而成 消耗時間或同時也消耗資源的一個子項目或子任務 根據計劃編制的粗細不同 工作既可是一個建設項目 一個單項工程 也可以是一個分項工程乃至一個工序 還有一種既不消耗時間也不消耗資源的工作 虛工作 它用虛箭線來表示 用以反映一些工作與另外一些工作之間的邏輯關系 1 1基本概念 共56頁第5頁 一般情況下 工作需要消耗時間和資源 如支模板 澆筑砼等 有的則僅消耗時間而不消耗資源 如砼養(yǎng)護 抹灰干燥等技術間歇 1 1 2節(jié)點 也稱事件 是指表示工作開始 結束或連接關系的圓圈 箭線的出發(fā)節(jié)點叫起點節(jié)點 箭頭指向的節(jié)點叫終點節(jié)點 任何工作都可用其箭線前 后的兩個節(jié)點的編碼來表示 起點節(jié)點編碼在前 終點節(jié)點編碼在后 1 1基本概念 共56頁第6頁 網絡圖的第一個節(jié)點為整個網絡圖的原始節(jié)點 最后一個節(jié)點為網絡圖的結束節(jié)點 其余節(jié)點為中間節(jié)點 工作3開始 工作3結束 原始節(jié)點 中間節(jié)點 結束節(jié)點 工作3與工作6相搭接 1 1 3線路 網絡圖中從起點節(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)點的通路稱為線路 一條線路上的各項工作所持續(xù)時間的累加之和稱為該線路的持續(xù)時間 它表示完成該線路上的所有工作需花費的時間 網絡圖示意 1 1基本概念 共56頁第7頁 思考題 這張網絡圖有多少條線路 共有5條 你答對了嗎 關鍵線路與關鍵工作 1 1基本概念 共56頁第8頁 這就是關鍵工作所經過的線路 持續(xù)時間之和為11天 持續(xù)時間最長的線路可作為工程的計劃工期 該線路上的工作拖延或提前 則整個工程的完成時間將發(fā)生變化 該線路稱為關鍵線路 非關鍵線路上既有關鍵工作 也有非關鍵工作 非關鍵工作有一定的機動時間 該工作在一定幅度內的提前或拖延不會影響整個計劃的工期 關鍵線路用較粗的箭線或雙箭線表示 以示與非關鍵線路的區(qū)別 工作 節(jié)點和線路是雙代號網絡圖的三要素 1 2雙代號網絡圖的繪制 各工作間的邏輯關系包括工藝關系 組織關系 邏輯關系表達得是否正確 是網絡圖能否反映工程實際情況的關鍵 一旦邏輯關系搞錯 圖中各項工作參數的計算及關鍵線路和工程工期都將隨之發(fā)生錯誤 1 2 1邏輯關系 1雙代號網絡圖 共56頁第9頁 人工挖孔樁施工現場 工藝關系 是指生產工藝上客觀存在的先后順序 例如 建筑工程施工時 先做基礎 后做主體 先做結構 后做裝修 這些順序是不能隨意改變的 組織關系 是在不違反工藝關系的前提下 人為安排工作的先后順序 如 建筑群中各建筑物開工的先后順序 施工對象的分段流水作業(yè)等 這些順序可以根據具體情況 按安全 經濟 高效的原則統(tǒng)籌安排 無論工藝關系還是組織關系 在網絡圖中均表現為工作進行的先后順序 1 2雙代號網絡圖的繪制 共56頁第10頁 輸水管道的安裝 常見的邏輯關系及表示方法 A完成后 B C D才能開始 A B C三項工作同時開始 1 2雙代號網絡圖的繪制 共56頁第11頁 A B C均完成后 D才能開始 A B C三項工作同時結束 A B均完成后 C D才能開始 A D同時開始 B是A的緊后工作 B D均完成后 C才能開始 1 2雙代號網絡圖的繪制 共56頁第12頁 A完成后 D才能開始 A B均完成后 E才能開始 A B C均完成后 F才能開始 A B完成后 D才能開始 A B C均完成后 E才能開始 D E完成后 F才能開始 1 2雙代號網絡圖的繪制 共56頁第13頁 A結束后 B C D才能開始 B C D結束后 E才能開始 A B完成后 C才能開始 B D完成后 E才能開始 工作A B分為三個施工段 分段流水作業(yè) a1完成后進行a2 b1 a2完成后進行a3 b2 b1完成后進行b2 a3 b2完成后進行b3 1 2雙代號網絡圖的繪制 共56頁第15頁 第一種表示方法 第二種表示方法 有A B C三項工作 A B均完成后 C才能開始 下面三個圖示都表示A B C為最后三項工作 即A B C無緊后工作 1 2雙代號網絡圖的繪制 共56頁第15頁 若將A B C分三段進行交叉作業(yè) 則如下圖 1 2 2繪圖規(guī)則 不允許出現代號相同的箭線 一項工作應只有唯一的一條箭線和相應的一對節(jié)點編號 箭尾的節(jié)點編號應小于箭頭的節(jié)點編號 雙代號網絡圖中不允許出現一個以上的起始節(jié)點或終點節(jié)點 1 2雙代號網絡圖的繪制 共56頁第16頁 錯誤 正確 在網絡圖中嚴禁出現循環(huán)回路 右圖中工作C D E形成了閉合回路 則這個網絡圖肯定是錯誤的 雙代號網絡圖中 嚴禁出現雙向箭線 無箭頭箭線和沒有箭頭 或箭尾 節(jié)點的箭線 1 2雙代號網絡圖的繪制 共56頁第17頁 錯誤舉例 網絡圖中節(jié)點編號順序應從小到大 可不連續(xù) 非連續(xù)編號可利于以后的修改 但嚴禁重復 某些節(jié)點有多條外向箭線或多條內向箭線時 在不違反 一項工作只有唯一的一條箭線和相應的一對節(jié)點編號 的前提下 可使用母線法繪圖 1 2雙代號網絡圖的繪制 共56頁第18頁 繪制網絡圖時 宜避免箭線交叉 當箭線交叉不可避免時 應采用正確的表示方法 過橋法 指向法 對平行搭接進行的工作 在雙代號網絡圖中 應分段表達 1 2雙代號網絡圖的繪制 共56頁第19頁 過橋法 指向法 網絡圖應條理清楚 布局合理 分段繪制 對于一些大的建設項目 由于工序多 施工周期長 網絡圖可能很大 為使繪圖方便 可將網絡圖劃分成幾個部分分別繪制 1 2雙代號網絡圖的繪制 共56頁第20頁 1 2 3繪圖步驟 雙代號網絡圖的繪制方法 視各人的經驗而不同 但從根本上說 都要在既定施工方案的基礎上 根據具體的施工客觀條件 以統(tǒng)籌安排為原則 繪圖步驟如下 任務分解 劃分工程項目的各項施工工作 確定每一工作的持續(xù)時間 確定各項施工工作之間的先后順序及邏輯關系 根據邏輯關系表繪制網絡圖 檢查 修改與調整網絡圖 1 2雙代號網絡圖的繪制 共56頁第21頁 1 3雙代號網絡計劃時間參數的計算 當工作數量不多時 可直接在網絡圖上進行計算 常用的圖上計算方法有 工作計算法 節(jié)點計算法 標號法 1雙代號網絡圖 汕尾電廠爐后布置全景 共56頁第22頁 1 3 1工作時間計算法 工作時間計算法的圖上計算過程 首先沿網絡圖箭線方向從左往右 依次計算各項工作的最早可以開始時間并確定計劃工期 其次 逆箭線方向從右往左 依次計算各項工作的最遲必須開始時間 隨后是計算工作的總時差和自由時差 四時標注法圖例六時標注法圖例 工作時間計算法的標注有二時標注 四時標注和六時標注 1 3雙代號網絡計劃時間參數的計算 共56頁第23頁 最早開始時間 ESi j 最遲開始時間 ESi j LSi j LSi j 總時差 TFi j TFi j 自由時差 FFi j FFi j 最早完成時間 EFi j LFi j 最遲完成時間 是在各緊前工作全部完成后 本工作i j有可能開始的最早時間 最早開始時間用ESi j表示 最早開始時間 以起始節(jié)點i為箭尾的工作i j的最早開始時間 ESi j 0 i 1 1 3 1工作時間計算法 共56頁第24頁 最早開始時間應從網絡計劃的起始節(jié)點開始 順著箭線方向依次計算 當工作i j有多項緊前工作 其最早開始時間ESi j ESi j max ESh i Dh i 式中 ESh i 節(jié)點i的緊前節(jié)點h的最早開始時間 Dh i 工作i j的持續(xù)時間 1 3 1工作時間計算法 火電廠主廠房鋼結構吊裝火電廠鍋爐鋼架結構吊裝 共56頁第25頁 最早完成時間 最早完成時間EFi j是在各緊前工作全部完成后 本工作有可能完成的最早時刻 最早完成時間等于最早開始時間加上本工作的持續(xù)時間 EFi j ESi j Di j 1 3 1工作時間計算法 共56頁第26頁 壯觀的灌注樁基礎 最遲完成時間 是在不影響整個計劃按期完成的前提下 本工作最遲必須完成的時間 最遲完成時間LFi j應從終點節(jié)點開始 逆著箭線方向依次逐項計算 終節(jié)點的最遲完成時間LFi j按該網絡計劃的計劃工期確定 LFi n Tp 其它工作i j的最遲完成時間LFi j等于其緊后工作最遲完成時間減緊后工作持續(xù)時間的差 LFi j min LFj k Dj k 1 3 1工作時間計算法 共56頁第27頁 最遲開始時間 是在不影響整個計劃工期按時完成的條件下 本工作i j最遲必須開始的時間 最遲開始時間用LSi j表示 最遲開始時間應從網絡計劃的終點節(jié)點開始 逆箭線方向依次計算 終節(jié)點的最遲開始時間LSi j等于該網絡計劃的計劃工期減該工作的持續(xù)時間 LSi n Tp Di n 其它工作i j的最遲開始時間LSi j等于其緊后工作最遲完成時間減本工作持續(xù)時間的差 LSi j LFi j Di j 1 3 1工作時間計算法 共56頁第28頁 總時差的計算 TFi j LSi j ESi j或TFi j LFi j EFi j 1 3 1工作時間計算法 工作時差的計算 時差是工作的機動時間范圍 可分為總時差和自由時差 總時差是在不影響計劃總工期 所有后續(xù)工作最遲開始時間 的情況下各工作所具有的機動時間 工作i j的總時差TFi j按下式計算 共56頁第29頁 自由時差的計算 終點節(jié)點 j n 的自由時差FFi j按網絡計劃的計劃工期TP確定 FFi n TP ESi n Di n工作i j的自由時差FFi j FFi j ESj k ESi j Di j或FFi j ESj k EFi j 1 3 1工作時間計算法 自由時差是各工作在不影響后續(xù)工作最早開始時間的前提下所具有的機動時間 共56頁第30頁 自由時差與總時差的關系 自由時差與總時差是相互關聯(lián)的 動用本工作自由時差不會影響緊后工作的最早開始時間 而動用本工作總時差超過本工作自由時差 則會相應減少緊后工作擁有的時差 并會引起該工作所在線路上所有其他非關鍵工作時差的重新分配 ESi jLSi jEFi jLFi j TFi j ESj kLSj kEFj kLFj k FFi j 工作j k 工作i j 1 3 1工作時間計算法 共56頁第31頁 0 0 2 4 4 12 10 15 17 15 12 11 2 5 7 0 1 0 0 1 0 3 1 0 1 0 0 1 0 2 0 0 0 標注了四個時間參數的標時網絡計劃 1 3 1工作時間計算法 共56頁第32頁 標注了六個時間參數的標時網絡計劃 1 3 1工作時間計算法 共56頁第33頁 1 3 2節(jié)點計算法 節(jié)點計算法是直接在網絡圖上進行計算 步驟如下 順箭頭方向計算節(jié)點最早時間 計算工作自由時差 逆箭頭方向計算節(jié)點最遲時間 計算工作總時差 節(jié)點時間的標注 節(jié)點計算法時間參數的標注 1 3雙代號網絡計劃時間參數的計算 共56頁第34頁 ETi ETj LTi LTj TFi j FFi j 最早可能開始時間ETi 最遲必須結束時間LTi 工作自由時差FFi j 工作總時差TFi j 最早可能開始時間 是表示該節(jié)點的緊前工作全部完成 緊后工作最早能夠開始的時間 幾個箭線同時指向同一節(jié)點時 應取該節(jié)點的緊前工作結束時間的最大值 作為該節(jié)點的最早可能開始時間 起始節(jié)點 起始節(jié)點的值應等于零 即 ETi 0 1 3 2節(jié)點計算法 共56頁第35頁 計算從起始節(jié)點開始 順著箭線方向由左向右依次逐項進行 節(jié)點時間的計算 其他任意中間節(jié)點 任意中間節(jié)點j的最早時間ETj為 ETj max ETi Di j 式中 ETj 節(jié)點j的緊前節(jié)點i的最早開始時間 Di j 工作i j的持續(xù)時間 1 3 2節(jié)點計算法 共56頁第36頁 建設中的香港新機場 計算工期Tc Tc ETn式中 ETn 終點節(jié)點n的最早開工時間 計算工期得到后 可確定計劃工期Tp 計劃工期應滿足以下條件 Tp Tr 當已規(guī)定了要求工期 Tp Tc 當未規(guī)定要求工期 式中 Tp 網絡計劃的計劃工期 Tr 網絡計劃的要求工期 1 3 2節(jié)點計算法 共56頁第37頁 最遲必須開始時間 是在計劃工期確定的情況下 從網絡圖的結束節(jié)點開始 逆向推算出的各節(jié)點的最遲必須開始的時間 也是各節(jié)點在保證計劃工期的前提下最遲必須開始的時間 結束節(jié)點 結束節(jié)點的最遲開始時間等于規(guī)定工期的結束時間或最早可能開始時間 即 LTn Tp 或規(guī)定的工期 1 3 2節(jié)點計算法 共56頁第38頁 計算從結束節(jié)點開始 逆著箭線由右向左依次逐項進行 其他任意中間節(jié)點 中間節(jié)點i的最遲必須開始時間為 LTi max LTj Di j 式中 LTj 節(jié)點i的緊后節(jié)點j的最遲必須開始時間 Di j 工作i j的持續(xù)時間 1 3 2節(jié)點計算法 共56頁第39頁 基礎鋼筋驗收 基礎砼澆灌 0 10 20 30 40 50 50 70 120 130 130 120 90 70 70 40 50 70 10 0 ETjLTj 節(jié)點時間參數的計算 1 3 2節(jié)點計算法 共56頁第40頁 工作時差的計算 總時差 工作i j的總時差TFi j TFi j LTj ETi Di j 自由時差 又稱局部時差 工作i j的自由時差FFi j FFi j ETj ETi Di j 1 3 2節(jié)點計算法 共56頁第41頁 節(jié)點時間參數的計算 0 0 40 40 0 0 0 0 20 0 50 10 0 0 20 0 50 0 0 0 ETjLTj TFi jFFi j 1 3 2節(jié)點計算法 共56頁第42頁 1 4關鍵工作和關鍵線路 沒有機動時間 即總時差最小 的工作叫關鍵工作 當計劃工期等于計算工期時 總時差為零的工作就是關鍵工作 網絡圖中全部由關鍵工作組成的線路叫關鍵線路 關鍵線路上各工作的總持續(xù)時間最長 一個網絡計劃中 至少有一條關鍵線路 也可能有多條關鍵線路 關鍵線路一般用雙線箭線 粗箭線或紅 藍彩色粗線標出 1雙代號網絡圖 共56頁第43頁 1 5標號法 標號法可快速確定網絡圖的節(jié)點早時間 計算工期及關鍵線路 1雙代號網絡圖 共56頁第44頁 標號法是在網絡圖的每一節(jié)點設一括號 括號內進行雙標號標注 左邊標號為 源節(jié)點號 右邊標號為 節(jié)點早時間 鋼筋砼煙囪筒壁滑模施工 計算方法及步驟 從左往右 確定各個節(jié)點的節(jié)點標號值 網絡圖起始節(jié)點記為 0 即 b1 0 其它節(jié)點的節(jié)點標號值按各項緊前工作的開始節(jié)點h的節(jié)點標號值與其對應的持續(xù)時間之和的最大值確定 即 bi max bh Dhi 1 5標號法 共56頁第45頁 依照網絡圖結束節(jié)點的標號值確定網絡計劃的計算工期TC 即 TC bn 從結束節(jié)點開始 依照源節(jié)點號逆向確定關鍵線路 用標號法快速計算時間參數示例 1 5標號法 共56頁第46頁 bi 0 5 8 15 15 23 Tc 23 2單代號網絡圖 單代號網絡圖是由節(jié)點和箭線組成的 其箭線表示緊鄰工作之間的邏輯關系 節(jié)點則表示工作 工作之間的邏輯關系包括工藝關系和組織關系 在單代號網絡圖中均表現為工作之間的先后順序 單代號網絡圖繪圖簡便 邏輯關系明確 沒有虛箭線 便于檢查修改 特別是隨著計算機在網絡