资源简介

(共32张PPT)
第4章　网络计划优化2
4.2.2.1 优化的基本原理
对于一个建筑施工项目来说，设R（t）为时间t所需要的资源量，T为规定工期，R为资源需要量的平均值，则方差σ2为　
=
（4-5）
4.2.2 “工期固定、资源均衡”优化
由于T和为常数，所以求σ2的最小值，即相当于求的最小值。
由于建筑施工网络计划资源需要量曲线是一个阶梯形曲线，现假定第i天资源需要量为Ri，
要使得方差最小，即要使
为最小。
（4-6）
（4-7）
4.2.2.1 优化的基本原理
4.2.2.2 工作开始时间调整对方差的影响
图4-12　工作时段示意图
4.2.2.3 优化的基本步骤
（1）根据网络计划初始方案，计算各项工作的 ESi-j、EFi-j和TFi-j。
（2）绘制ES—EF时标网络图，标出关键工作及其线路；
（3）逐日计算网络计划的每天资源消耗量Rt，列于时标网络图下方，形成“资源动态数列。”
（4）由终点事件开始，从右至左依次选择非关键工作或局部线路，利用式（4-9）或式（4-12），依次对其在总时差范围内逐日调整、判别，直至本次调整时不能再推移为止。
（5）依次进行第二轮、第三轮……资源调整，直至最后一轮木能再调整为止。画出最后的时标网络图和资源动态数列。
例　某工程网络计划初始方案如图4-15所示，试确定工期固定，资源均衡优化方案。
图4-15　某工程网络计划初始方案
4.2.2.3 优化的基本步骤
解：（1）计算ESi-j、EFi-j、TFi-j和FFi-j，填入图4-15。（2）绘制ES－EF时标网络图，计算出资源动态数列，如图4-16。
图4-16　初始方案时标网络图
4.2.2.3 优化的基本步骤
（3）从终点事件开始，从右至左进行调整。
图4-17　工作3-7推移后网络图
4.2.2.3 优化的基本步骤
图4-18　工作2-5推移后网络图
4.2.2.3 优化的基本步骤
图4-19　工作1-4推移后网络图
4.2.2.3 优化的基本步骤
细心的读者会发现：在第三轮优化时，若将①→②右移2天而不移动①→④，得到的资源数列为[10，10，9，9，8，8，8，9，9，9，9]，这比移动①→④的均衡效果更好。
这个例子表明：这种方法（称为探索性方法）本身有缺陷，所得到的结果是优化解但不是最优解。目前资源均衡问题还没有找到特别好的解决方法，这种方法在工程上是能够适用的。
4.2.2.3 优化的基本步骤
4.3 成本优化
4.3.1 费用与工期的关系
一个施工项目成本由直接费和间接费两部分组成，即
工程成本C＝直接费C1＋间接费C2
成本与工期的关系如图4-20所示。
4.3 成本优化
4.3.1 费用与工期的关系
图4-20　　工期－成本曲线
4.3.1.1 工作持续时间同直接费的关系
图4-21　工作持续时间与直接费关系图
1．连续型关系　N点一M点之间工作持续时间是连续分布的，它与直接费的关系也是连续分布的，如图4-21所示。
一般用割线MN的斜率近似表示单位时间内直接费的增加（或减少）值，称为直接费变化率，用K表示，则：
（4-14）
4.3.1.1 工作持续时间同直接费的关系
图4-22　离散型关系示意图
2．离散型关系　N点－M点之间工作持续时间是非连续分布的，只有几个特定的点才能作为工作的合理持续时间，它与直接费的关系如图4-22所示。
4.3.1.1 工作持续时间同直接费的关系
4.3.1.2 工作持续时间与间接费的关系
间接费同工作持续时间一般成线性关系，如图4-20所示。某一工期下的间接费可按下式计算：
（4-15）
a――固定间接费；
CZi——某一工期下的间接费；
Ti－—工期；
Ki－—间接费变化率（元/天）；
4.3.1.2 工作持续时间与间接费的关系
图4-20　　工期－成本曲线
4.3.1.3 工期－成本曲线的绘制
图4-20　　工期－成本曲线
4.3.2 优化的方法和步骤
（1）列表确定各项工作的极限持续时间及相应费用。
（2）根据各项工作的正常持续时间绘制网络图，计算时间参数，确定关键线路。
（3）确定正常持续时间网络计划的直接费。
（4）压缩关键线路上直接费变化率最低的工作持续时间，求出总工期和相应的直接费。
工期一成本优化的具体步骤如下：
4.3.2 优化的方法和步骤
（5）往复进行（4），直至所有关键线路上的工作持续时间不能压缩为止，并计算每一循环后的费用。
（6）求出项目工期一间接费曲线。
（7）叠加直接费、间接费曲线，求出工期一成本曲线，找出项目总成本最低点和最佳工期。
（8）绘出优化后网络计划。
工期一成本优化的具体步骤如下：
例　某工程由六项工作组成，各项工作持续时间和直接费等有关参数，如表4-4所示。已知该工程间接费变化率为165元/天，正常工期的间接费用为3000元。则试编制该网络计划的工期－成本优化方案。
4.3.2 优化的方法和步骤
表4-4
4.3.2 优化的方法和步骤
解：
（1）计算直接费变化率，填入表4-4中。
（2）绘制出网络图计划初始方案，并计算出时间参数，如图4-23。
正常工期为T＝16天，直接费为6220元，间接费为3000元，工程成本为9220元。
4.3.2 优化的方法和步骤
图4-23　某网络计划初始方案
4.3.2 优化的方法和步骤
第一次循环，如图4-23所示，有一条关键线路，关键工作1-3、3-4、4-5，3-4工作的直接费变化率最低，故将3-4工作压缩2天，此时直接费增加125×2＝250元，间接费减少165×2＝330元，工程成本为9140元。压缩后的网络图如图4-24所示。
（3）优化
4.3.2 优化的方法和步骤
（3）优化
图4-24　第一次循环后网络图
4.3.2 优化的方法和步骤
第二次循环，从图4-24所出，关键线路有两条，关键工作1-3的直接费变化率最低，故将其压缩1天，此时直接费增加155元，间接费减少165元，工程成本为9130元。压缩后的网络图如图4-25所示。
图4-25　第二次循环后网络图
4.3.2 优化的方法和步骤
第三次循环，从图4-25看出，关键线路有三条，同时将关键工作1-2、1-3压缩1天，直接费增加150+155＝305元，间接费减少165元，工程成本为9270元，压缩后的网络图如图4-26所示。
图4-26　第三次循环后网络图
4.3.2 优化的方法和步骤
第四次循环，从图4-26看出，关键线路有三条，同时压缩3-5和4-5工作1天，直接费增加210+200＝410元，间接费减少165元，工程成本为9515元。压缩后的网络图如图4-27。
图4-27　第四次循环后的网络图
4.3.2 优化的方法和步骤
（4）绘出工期－成本曲线，如图4-28。从图中看出工程最低费用为9130元，对应最佳工期T＝13天，相应的网络图如图4-25。
图4-28　工期－成本曲线
4.3.2 优化的方法和步骤
需要注意的是，在实际应用时，建安工程合同中常有工期提前或延期的奖罚条款，此时，工期－成本曲线应由直接费曲线、间接费曲线和奖罚曲线叠加而成，如图4-29所示。
图4-29　工期－成本曲线示例
4.3.2 优化的方法和步骤

展开更多......

收起↑