资源简介

(共32张PPT)
模块3 工程网络计划技术
学习描述
教学内容
本模块主要介绍网络计划技术的基本概念、网络图的绘制方法、网络计划的编制、双代号和单代号网络计划时间参数的计算方法、网络计划的优化等。
教学要求
通过本模块的学习，学生应了解网络计划技术的基本原理及分类，熟悉双代号网络图的构成、工作之间常见的逻辑关系；掌握双代号网络图的绘制方法；熟悉双代号网络计划中工作计算法、标号法和时标网络计划；熟悉双代号网络计划的节点计算法；熟悉单代号网络计划时间参数的计算；熟悉工期优化和费用优化，了解资源优化。
实践环节
网络图的绘制、网络图的时间参数计算。
所谓网络计划，是指在网络图中加注时间参数网络进度计划。在掌握网络图的绘制方法以后，就要对网络计划中的时间参数进行计算。计算时间参数的目的是：确定关键线路和关键工作，便于在施工中抓住重点，向关键线路要时间；明确非关键工作及其在施工中的时间上有多大的机动性，便于挖掘潜力，统筹全局，部署资源；确定总工期，做到对工程进度心中有数；为网络计划的优化、调整和执行提供明确的时间概念。
3.3.1网络计划时间参数的概念及符号
所谓时间参数，是指网络计划、工作及节点所具有的各种时间值。网络计划的时间参数主要包括各个节点的最早时间和最迟时间，各项工作的最早开始时间、最早完成时间、最迟开始时间和最迟完成时间，各项工作的持续时间、有关时差及工期等。网络计划的时间参数及其符号具体见表3-6。
2.节点的时间参数
节点的时间参数包括如下几个。
（1）节点最早时间ETi，指以该节点为开始节点的各项工作的最早开始时间。
（2）节点最迟时间LTi，指以该节点为完成节点的各项工作的最迟完成时间。
1.工期
工期有如下几种。
（1）计算工期Tc，指根据时间参数计算得到的工期。
（2）要求工期Tr，指任务委托人提出的指令性工期。
（3）计划工期Tp，指按要求工期和计算工期确定的作为实施目标的工期。
当已规定要求工期Tr时：Tp≤Tr。
当未规定要求工期Tr时：Tp=Tc。
3.工作的时间参数
工作的时间参数有如下几个。
（1）工作持续时间Di-j，指工作i-j从开始到完成的时间。
（2）工作的最早开始时间，指各紧前工作（紧排在本工作之前的工作）全部完成后，本工作有可能开始的最早时刻。工作i-j的最早开始时间用ESi-j表示。
（3）工作的最早完成时间，指各紧前工作完成后，本工作有可能完成的最早时刻。工作i-j的最早完成时间用EFi-j表示。
最早开始时间和最早完成时间的实质是提出了紧后工作与紧前工作的关系，即紧后工作若提前开始，也不能提前到其紧前工作完成之前。
注意
（4）工作的最迟开始时间，指在不影响整个任务按期完成的前提下，工作必须开始的最迟时刻。工作i-j的最迟开始时间用LSi-j表示。
（5）工作最迟完成时间，指在不影响整个任务按期完成的前提下，工作必须完成的最迟时刻。工作i-j的最迟完成时间用LFi-j表示。
注意
最迟开始时间和最迟完成时间的实质是提出了紧前工作与紧后工作的关系，即紧前工作要推迟开始，也不能影响其紧后工作的按期完成。
（6）工作总时差，指在不影响总工期的前提下，本工作可以利用的机动时间。工作i-j的总时差用TFi-j表示。
（7）工作自由时差，指在不影响其紧后工作最早开始时间的前提下，本工作可以利用的机动时间。工作i-j的自由时差用FFi-j表示。
3.3.2双代号网络计划时间参数的计算
网络计划时间参数的计算一般常用图上计算法、表上计算法、矩阵计算法和电算法等。下面主要介绍时间参数的图上计算法。
图上计算法即直接在已经绘制好的网络计划上进行计算，简单直观，目前应用非常广泛。双代号网络计划的时间参数既可以按节点计算（用二时标注），也可以按工作计算（用六时标注），标注方法如图3-21所示。
1.节点计算法
所谓节点计算法，就是先计算网络计划中各个节点的最早时间和最迟时间，再据此计算各项工作的时间参数和网络计划的计算工期。在网络图上用二时标注法标注。
1）节点的最早时间
所谓节点的最早时间，是表示该节点的紧前工作全部完成，从这个节点出发的紧后工作最早能够开始的时间。
如果进入该节点的紧前工作没有全部结束，从这个节点出发的紧后工作就不能够开始，因此，当几条箭线同时指向同一节点时，应取进入该节点紧前工作结束时间的最大值作为该节点的最早可能开始时间。
提示
计算时，一般是把起点节点的时间作为零，从起点节点开始由左向右依次进行。
具体的计算公式如下。
（1）起点节点i若未规定最早时间ETi，则其值应等于零，即
ETi=0（i=1）（3-1）
（2）其他节点的最早时间ETj。
①当节点j只有一条内向箭线时：
ETj=ETi+Di-j（3-2）
②当节点j有多条内向箭线时：
ETj=max{ETi+Di-j}（3-3）
式中，ETj为工作i-j的完成节点j的最早时间；
ETi为工作i-j的开始节点i的最早时间。
（3）计算工期Tc。
Tc=ETn（3-4）
式中，ETn为终点节点n的最早时间。
节点的最迟时间应从网络计划的终点开始，逆着箭线的方向依次逐项计算。具体的计算公式如下。
2）节点的最迟时间
所谓节点的最迟时间，就是在计划工期确定的情况下，从网络图的终点节点开始，逆向推算出的各节点的最迟必须开始的时刻。换句话讲，就是从各节点出发的工作在保证计划工期的前提下最迟必须开始的时间。
（1）终点节点n的最迟时间LTn应按网络计划的计划工期Tp确定，即
LTn=Tp （3-5）
（2）其他节点的最迟时间LTi。
①当节点i只有一条外向箭线时：
LTi=LTj-Di-j （3-6）
②当节点i有多条外向箭线时：
LTi=min{LTj-Di-j} （3-7）
式中，LTi为工作i-j的开始节点i的最迟时间；LTj为工作i-j的完成节点j的最迟时间。
【案例3-4】
已知网络计划如图3-22所示，若计划工期等于计算工期，试计算节点的最早时间和最迟时间，并将计算结果标注在网络图上。
【解析】
（1）计算各节点的最早时间。从网络计划的起始节点开始，沿箭线方向由左向右依次进行计算。
①起点节点未规定最早时间，其值应等于零，即
②其他节点的最早时间为ETi
（2）计算各节点的最迟时间。从网络计划的终点开始，逆着箭线的方向依次逐项计算。
①终点节点n的最迟时间LTn应按网络计划的计划工期Tp确定，即
②其他节点的最迟时间LTi。
以上计算结果标注如图3-23所示。
2.工作计算法
所谓工作计算法，就是以网络计划中的工作为对象，直接计算各项工作的时间参数。这些时间参数包括工作的最早开始时间和最早完成时间、工作的最迟开始时间和最迟完成时间、工作的总时差和自由时差。此外，还应计算网络计划的计算工期。在网络图上用六时标注法标注。
1）工作最早开始时间和最早完成时间的计算
工作最早开始时间ESi-j和最早完成时间EFi-j反映工作i-j与其紧前工作的时间关系，受开始节点i的最早时间控制。ESi-j和EFi-j的计算应以开始节点的时间参数为基础，计算公式为：
2）工作最迟完成时间和最迟开始时间的计算
工作最迟完成时间LFi-j和最迟开始时间LSi-j反映工作i-j与其紧后工作的时间关系，受其完成节点j的最迟时间限制。LFi-j和LSi-j的计算应以其完成节点的时间参数为基础，计算公式为：
3）工作总时差的计算
工作总时差是指在不影响后续工作、在最迟必须开始时间开工的前提下，允许该工作推迟其最早可能开始时间或延长其持续时间的幅度，其计算简图如图3-24所示。工作i—j总时差计算公式为：
4）工作自由时差的计算
工作自由时差是指在不影响后续工作按照最早可能开始时间开工的前提下，允许该工作推迟其最早可能开始时间或延长其持续时间的幅度，其计算简图如图3-25所示。工作i-j自由时差计算公式为：
5）关键工作、关键节点和关键线路的确定
（1）关键工作的确定。总时差最小的工作就是关键工作。当计划工期与计算工期相等时，这个“最小值”为零；当计划工期大于计算工期时，这个“最小值”为正；当计划工期小于计算工期时，这个“最小值”为负。
（2）关键节点的确定。在双代号网络计划中，关键线路上的节点称为关键节点。关键工作两端的节点必为关键节点，但两端为关键节点的工作不一定是关键工作。关键节点的最迟时间与最早时间的差值最小。当网络计划的计划工期等于计算工期时，关键节点的最早时间与最迟时间必然相等。
（3）关键线路的确定。将关键工作首尾相连，便构成从起点节点到终点节点的通路，位于该通路上各项工作的持续时间总和最大，这条通路就是关键线路。关键线路上可能有虚工作存在。关键线路上各项工作的持续时间总和应等于网络计划的计算工期。
【案例3-5】
将【案例3-4】按工作过程计算时间参数，并将计算结果标注在网络图上。
【解析】
（1）工作最早开始时间。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。
①当工作1-2以起点节点为开始节点，且未规定最早开始时间时，其值应等于零。即ES1-2=0。
②其他工作的最早时间。
（2）工作最早完成时间。应按公式EFi-j=ESi-j+Di-j进行计算。
（3）工作最迟完成时间。工作i-j的最迟完成时间LFi-j等于其结束节点的最迟时间，即LFi-j=LTj。
（4）工作最迟开始时间。
（5）工作的总时差。
（6）工作的自由时差。
以上计算结果标注如图3-26所示。
3.3.3用标号法确定关键线路
标号法是一种快速寻找网络计划的计算工期和关键线路的方法。它利用节点法的基本原理对网络计划中的每个节点进行编号，然后利用标号值确定网络计划的计算工期和关键线路。下面仍以图3-22所示网络图为例来说明标号法的计算过程。具体计算结果如图3-27所示。
（1）网络计划起点节点的标号值为零。例如，在本例中节点1的标号值为零，即
（2）其他节点的标号值应根据式（3-14）按节点编号由小到大依次计算：
式中，bj为工作i-j的完成节点j的标号值；bi为工作i-j的开始节点i的标号值。
在本例中，节点⑥和节点⑨的标号值计算过程为：
计算出节点的标号值后，应当用其标号值及其来源节点对该节点进行双标号。所谓来源节点，是指用来确定本节点标号值的节点。例如，本例中节点6的标号值来源于节点5，故节点6标号值的来源节点就是节点5。如果来源节点有多个，应将所有来源节点标出。
（3）网络计划的计算工期就是网络计划终点节点的标号值。例如，本例的计算工期是终点节点10的标号值34 d。
（4）关键线路应从网络计划的终点节点逆着箭线方向按来源节点确定。例如，在本例中，从终点节点10开始，逆着箭线方向按来源节点可以找出关键线路1→2→3→5→6→8→9→10。

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