资源简介

(共18张PPT)
本章要点：
本项目单元概述了网络计划的发展、基本原理及其特点；网络计划的表达形式、分类和基本概念。详细讲述了双代号网络图、单代号网络图的特点、绘图方法、计算方式以及如何用网络计划来描述施工季度计划；时标网络计划的特点及其绘制步骤；网络计划的优化与调整；以及网络计划的具体应用等内容。要求学生掌握网络计划的概念、内涵及计算方法；网络图的表示方式及计算法方法；网络计划在工程上的应用。
项目3 建筑工程施工网络计划
3.5 网络计划的优化
网络计划的绘制和时间参数的计算，只是完成网络计划的第一步，得到的只是计划的初始方案，是一种可行方案，但不一定是最优方案。由初始方案形成最优方案，既要对网络计划进行优化。
网络计划的优化，就是在满足既定约束条件下，按某一目标，通过不断改进网络计划寻求满意方案。
网络计划的优化目标应按计划任务的需要和条件选定，一般有工期目标、费用目标和资源目标等。网络计划的优化，按其优化达到的目标不同，一般分为工期优化、费用优化、资源优化。
3.5.1工期优化
工期优化是指在一定约束条件下，按合同工期目标，通过延长或缩短计算工期以达到合同工期的目标。目的是使网络计划满足工期，保证按期完成任务。
1.计算工期大于合同工期时
计算工期大于合同工期时，可通过压缩关键工作的额时间，满足合同工期，与此同时必须相应增加被压缩作业时间的关键工作的资源需要量。
由于关键线路的缩短，次关键线路可能转化为关键线路，即有时需要同时缩短次关键线路上有关工作的作业时间，才能达到合同工期的要求。
优化步骤：
计算并找出网络计划中的关键线路及关键工作；
计算工期与合同工期对比，求出应压缩的时间；
确定各关键工作能压缩的作业时间；
选择关键工作，压缩其作业时间，并重新计算网络计划的工期。
选择压缩作业时间的关键工作应考虑以下因素：
备用资源充足
压缩作业时间对质量和安全影响较小；
压缩作业时间所需增加的费用最少；
通过上述步骤，若计算工期仍超过合同工期，则重复以上步骤直到满足工期要求；当所有关键工作的作业时间都已达到其能缩短的极限而工期仍不满足要求时，应对计划的技术、组织方案进行调整或对合同工期重新审定。
2. 计算工期小于或等于合同工期时
若计算工期小于合同工期不多或两者相等，一般可不必优化。
若计算工期小于合同工期较多，则宜进行优化。具体优化方法是：首先延长个别关键工作的持续时间，相应变化非关键工作的时差；然后重新计算各工作的时间参数，反复进行，直至满足合同工期为止。
3.5.2 费用优化
费用优化是通过不同工期及其相应工程费用的比较，寻求与工程费用最低相对应的最优工期。费用优化又叫工期—成本优化。
1. 工程成本与工期的关系
工程成本由直接费和间接费组成。直接费包括人工费、材料费和机械费。采用不同的施工方案，工期不同，直接费也不同。间接费包括施工组织管理的全部费用，他与施工单位的管理水平、施工条件、施工组织等有关。在一定时间范围内，工程直接费随着工期的增加而减小，间接费则随着工期的增加而增大，如图3-78示。
2．费用优化计算步骤
（1）确定初始网络计划的关键线路，计算工期。
（2）计算初始网络计划的工程直接费和总成本。
（3）计算各项工作的直接费率ΔCi-j。
（4）确定压缩方案，逐步压缩，寻求最优工期。
1）当只有一条关键线路时，按各关键工作直接费率由低到高的次序，确定压缩方案。每一次的压缩值，应保证压缩的有效性，保证关键线路不会变成非关键线路。压缩之后，需重新绘制调整后网络计划，确定关键线路和工期，计算增加的直接费及相应的总成本。
2）当有多条关键线路时，各关键线路应同时压缩。以关键工作的直接费率或组合直接费率由低到高的次序，确定依次压缩方案。
3）将被压缩工作的直接费率或组合直接费率值与该计划的间接费率值进行比较，若等于间接费率，则已得到优化方案；若小于间接费率，则需继续压缩；若大于间接费率，则在此前小于间接费率的方案即为优化方案。
（5）绘出优化后的网络计划，计算优化后的总费用。
3.5.3 资源优化
资源是为完成施工任务所需投入的人力、材料、机械设备和资金等的统称。资源优化即通过调整初始网络计划的每日资源需要量达到：①资源均衡使用，减少施工现场各种临时设施的规模，便于施工组织管理，以取得良好的经济效果。②在日资源受限制时，使日资源需要量不超过日资源限量，并保证工期最短。
资源优化的方法是利用工作的时差，通过改变工作的起始时间，使资源按时间的分布符合优化目标。
1. 资源均衡目标优化
理想状态下的资源曲线是平行于时间坐标的一条直线，即每天资源需要量保持不变。工期固定，资源均衡的优化，即是通过控制日资源需要量，减少短时期的高峰或低谷，尽可能使实际曲线近似于平均值的过程。
（1）衡量资源均衡的指标
衡量资源需要量均衡的程度，我们介绍两种指标。
1）不均衡系数K
(3-50)
式中 Rmax—日资源需要量的最大值；
—每日资源需要量的平均值。
2）均方差值。均方差值是每日资源需要量与日资源需要量之差的平方和的平均值。
均方差愈大，资源需要量的均衡性愈差。均方差的计算公式为
(3-52)
(3-53)
（2）优化的方法与步骤
具体步骤如下：
1）按各项工作的最早时间绘制初始网络计划的时标图及每日资源需要量动态曲线，确定计划的关键线路、非关键工作的总时差和自由时差。
2）确保工期、关键线路不作变动，对非关键工作由终点节点逆箭线逐项进行调整，每次右移1d，判定其右移的有效性，直至不能右移为止。若右移1天，不能满足式（6）时，可在自由时差范围内，一次向右移动2d或3d，直到自由时差用完为止。若多项工作同时结束时，对开始较晚的工作先作调整。
3）所有非关键工作都做了调整后，在新的网络计划中，按照上述步骤，进行第二次调整，以使方差进一步缩小，直到所有工作不能再移动为止。
2．资源有限，工期最短目标优化
（1）优化过程资源分配原则
优化过程中资源的分配是在保持各项工作的连续性和原有网络计划逻辑关系不变的前提下进行的。
1）按每日资源需要量由小到大的顺序，优先满足关键工作的资源需要量。
2） 非关键工作在满足关键工作资源供应后，依次考虑自由时差、总时差，按时差由小到大的顺序供应资源。在时差相等时，以工作资源的迭加量不超过资源限额，并能用足限额的工作优先供应资源。在优化过程中，已被供应资源而不允许中断的工作优先供应。
（2）优化步骤
1） 按照各项工作的最早开始时间安排进度计划，即绘制早时网络计划，并计算网络计划每个时间单位的资源需要量。
2）从计划开始日期起，逐个检查每个时段资源需要量是否超过所能供应的资源限量。
3）分析超过资源限量的时段。如果在该时段内有几项工作平行作业，则采取将一项工作安排在与之平行的另一项工作之后进行的方法，以降低该时段的资源需要量。
4）编制调整后的网络计划，重新计算每个时间单位的资源需要量。
5）重复上述（2）～（4），直至网络计划整个工期范围内每个时间单位的资源需要量均满足资源限量为止。
3.6 网络计划应用
网络计划在实际工程的具体应用中，由于工程类型不同，网络计划的体系也不同，对于大中型建设工程来讲，一般都是框架或框剪结构的建筑，可编制框架结构建筑的网络计划，而对于小型的砌体结构建筑来讲，可编制砌体结构网络计划。
无论是框架结构建筑的网络计划还是砌体结构建筑的网络计划，他们的编制步骤都是一样的。其编制步骤一般是：
1.调查研究收集资料；
2.明确施工方案和施工方法；
3.明确工期目标；
4.划分施工过程，明确各施工过程的施工顺序；
5.计算各施工过程的工程量、劳动量、机械台班量；
6.明确各施工过程的班组人数、机械台数、工作班数，计算各施工过程的工作持续时间；
7.绘制初始网络计划；
8.计算各项时间参数，确定关键线路、工期；
9.检查初始网络计划的工期是否满足工期目标，资源是否均衡，成本是否较低；
10.进行优化调整；
11.绘制正式网络计划；
12.上报审批。
这里我们主要学习框架结构建筑的网络计划。
习题
1.什么是双代号和单代号网络图？
2.组成双代号网络图的三要素是什么？试述各要素的含义和特征。
3.什么叫虚箭线？它在双代号网络中起什么作用？
4.什么叫线路、关键工作、关键线路？

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