环境工程项目管理教材(PPT 125页)56203.ppt
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1、环境工程项目管理主讲:xxx2023/3/24Environment Engineering Management Project第一节 网络计划技术网络计划技术的产生19581958年,与年,与CPMCPM发展的同时,美国海军特别计划委发展的同时,美国海军特别计划委员会鉴于当时各种员会鉴于当时各种管理工具管理工具不能适应科技发展的不能适应科技发展的需要,在开发宇宙空间和军备竞赛时,急需寻求需要,在开发宇宙空间和军备竞赛时,急需寻求一种新的管理方法,经多方研究提出并使用了计一种新的管理方法,经多方研究提出并使用了计划评审技术。取得了显著成就,使北极星导弹的划评审技术。取得了显著成就,使北极星导
2、弹的研制时间缩短了研制时间缩短了1818个月。个月。网络计划技术的产生CPM(CPM(关键路径法关键路径法)和和PERTPERT是是5050年代后期几乎同时出年代后期几乎同时出现的两种计划方法。现的两种计划方法。这两种计划方法是分别独立发展起来的,但其基这两种计划方法是分别独立发展起来的,但其基本原理是一致的,即用网络图来表达项目中各项本原理是一致的,即用网络图来表达项目中各项活动的进度和它们之间的相互关系,并在此基础活动的进度和它们之间的相互关系,并在此基础上,进行网络分析,计算网络中各项时间参数,上,进行网络分析,计算网络中各项时间参数,确定关键活动与关键路线,利用时差不断地调整确定关键活
3、动与关键路线,利用时差不断地调整与优化网络,以求得最短周期。与优化网络,以求得最短周期。网络计划技术的发展GERTGERT(Graphical Evaluation and Review Graphical Evaluation and Review TechniqueTechnique,图示评审技术),图示评审技术)VERTVERT(Venture Evaluation and Review Venture Evaluation and Review TechniqueTechnique,风险评审技术),风险评审技术)2.网络计划技术的概念 是以工序所需时间为是以工序所需时间为时间因素时间因
4、素,用描述工序之间,用描述工序之间相互联系相互联系的网络和网络时间的计算,反映整个工的网络和网络时间的计算,反映整个工程或任务的全貌,并在规定条件下,全面筹划、程或任务的全貌,并在规定条件下,全面筹划、统一安排,来寻求达到目标的最优方案的统一安排,来寻求达到目标的最优方案的计划技计划技术术。3.网络计划技术的特点直观性强,可形象反映项目全貌;直观性强,可形象反映项目全貌;主次、缓急清楚,便于抓住主要矛盾;主次、缓急清楚,便于抓住主要矛盾;可利用非关键路线上的工作潜力,加速关键作业进程,可利用非关键路线上的工作潜力,加速关键作业进程,因而可缩短工期,降低工程成本;因而可缩短工期,降低工程成本;可
5、估计各项作业所需时间和资源;可估计各项作业所需时间和资源;便于修改;便于修改;可运用电子计算机运算和画图,缩短计划编制时间。可运用电子计算机运算和画图,缩短计划编制时间。二、双代号网络图双代号网络图的组成双代号网络图的组成双代号网络图的绘制原则双代号网络图的绘制原则双代号网络图的绘制步骤双代号网络图的绘制步骤双代号网络时间参数计算双代号网络时间参数计算关键路线确定关键路线确定(一)双代号网络图的组成1.1.工作(工序、作业、活动)工作(工序、作业、活动)2.2.事项(事件、结点)事项(事件、结点)3.3.路线路线1.工作(工序、作业、活动)定义:定义:指一项有具体内容的、需要人力、物力、财指一
6、项有具体内容的、需要人力、物力、财力、占用一定空间和时间才能完成的活动过程。力、占用一定空间和时间才能完成的活动过程。B B1212虚活动(作业):只表示作业之间相互依存、相互制约、相互衔接的关系,但不需人力、物力、空间和时间的虚设的活动。示例1:1 14 46 63 35 52 2产品设计产品设计A A自制零部件自制零部件B B1 1外购零部件外购零部件B B2 2装配装配C C样品鉴定样品鉴定D D455035155示例2:A AD DC CB B2.事项(事件、结点)定义:工程(计划)的始点、终点(完成点)或其各项作业的连接点(交接瞬间)。表示方法:ii(结点编号):(结点编号):表示事
7、项时间大致顺序表示事项时间大致顺序自左向右自上向下排列自左向右自上向下排列一般以正整数表示一般以正整数表示一个结点只有一个编号一个结点只有一个编号各结点不允许重复使用一个编号各结点不允许重复使用一个编号3.路线 定义:从网络图始点开始,顺着箭头方向前进,连续不断地到达终点的一条通道称为网络图的一条路线。各条路线所需的周期为对应的作业时间之和。1 14 46 63 35 52 2产品设计产品设计A A自制零部件自制零部件B B1 1外购零部件外购零部件B B2 2装配装配C C样品鉴定样品鉴定D D455035155关键路线和关键工序概念:网络图中所需工时最长的路线称为关键路线。关键路线上的工序
8、称为关键工序表示方法:关键路线及工序常用双线表示注意:(1)关键路线的完成时间决定整个项目的完工时间;(2)关键路线不只一条。关键路线越多,组织工作 越好,安排越紧凑;(3)关键路线与非关键路线可以转化。(二)双代号网络图中的几种基本关系1.紧前关系B工作的的紧前工作为A,即A工作结束,B工作开始ABAB2.紧后关系B工作和C工作只有在A工作完成之后才能开始,工作B和C是工作A的后续工作。ABCABC3.平行关系工作是平行的。如:ABCDABCD(三)网络图的绘制原则1.网络图是有方向的,不允许出现回路12345B BA AC CD DE E错错2.直接连接两个相邻结点之间的活动只能有一个35
9、4D DC CB BA A错错错错34533D DC CB BA A对对对对网络图的绘制原则3.一个作业不能在两处出现4.箭线首尾必有结点,不能从箭线中间引出另一条箭线5.网络图必须只有一个网络始点和一个终点6.各项活动之间的衔接必须按逻辑关系进行例题:双代号网络图的编制某工程项目活动及逻辑关系见表活动活动ABCDEFGHIJ持续时间持续时间(日)(日)54102468433AAABBCCDDE、FGHF紧前活动紧前活动KI、J4初步草图整理规范后的网络图双代号网络的绘制练习工程活动ABCDEFGHI紧前活动-ABAB、DC、EDE、G F、H持续时间333222333练习二活动代码ABCDE
10、FGHIJ紧前活动AABDC、DEGGF、H、I工作时间(天)111211112116423510978ACBDEGHFIJ(四)网络图的计算时间参数的含义iDESEFTFLSLFFF时间参数的含义i为活动代码 D为持续时间ES为最早开始时间 EF为最早结束时间LS为最迟开始时间 LF为最迟结束时间TF为总时差 FF为自由时差活动不影响总工期的总活动不影响总工期的总的机动时间的机动时间活动在不影响其他活动活动在不影响其他活动情况下的机动余地情况下的机动余地时间参数的计算1.最早开始时间的计算最早开始时间=max紧前工作最早结束时间首节点的最早开始时间为0,由起点向后推算则上图中,A工作ES=0
11、 B工作ES=2123A2B32.最早结束时间的计算最早结束时间=最早开始时间+工作持续时间则上图中,A工作EF=0+2=2 B工作EF=2+3=5123A2B33.总工期的计算总工期TD=max最早结束时间TD=max2,5=5123A2B34.最迟时间最迟结束时间=min紧后工作的最迟结束时间其工作持续时间结束节点的最迟结束时间=总工期最迟开始时间=最迟结束时间工作持续时间计算范例123A2B30022 55总工期总工期TD=max最最早结束时间早结束时间=5(天天)225.工作时差的计算总时差TF=LSES=LFEF自由时差FF=min紧后工作的最早开始时间本工作的最早结束时间 =min
12、紧后工作的最早开始时间本工作的最早开始时间本工作的持续时间计算范例123A2B30022 55总工期总工期TD=max最最早结束时间早结束时间=5(天天)220TF=2-2 =0-0=00FF=2-2 =2-0-2 =000算例165432A5C4F3BEDG32231.计算网络图的时间参数。计算网络图的时间参数。2.求得总工期和关键线路。求得总工期和关键线路。165432A5C4F3BEDG3223解:解:1时间参数的计算时间参数的计算1)最早时间)最早时间最早开始时间最早开始时间=max紧前工作最早结束时间紧前工作最早结束时间TFESLSEFLF FF005335599 1257710最早
13、结束时间=最早开始时间+工作持续时间如工作D,最早开始时间=5(天)最早结束时间=5+2=7(天)再如工作G,最早开始时间=max7,5=7(天)最早结束时间=7+3=10(天)2)总工期总工期TD=max最早结束时间=12(天)165432A5C4F3BEDG3223005335599 1257710TFESLSEFLF FF3 3)最迟时间的计算)最迟时间的计算12129995057 997743)最迟时间的计算最迟结束时间=min紧后工作的最迟结束时间其工作持续时间=min紧后工作的最迟开始时间结束节点的最迟结束时间=总工期最迟开始时间=最迟结束时间工作持续时间如工作D,LF=9(天)L
14、S=92=7(天)4)工作时差的计算总时差TF=LSES=LFEF如工作C,TF=99=55=0自由时差FF=min紧后工作的最早开始时间本工作的最早结束时间 =min紧后工作的最早开始时间本工作的最早开始时间本工作的持续时间如工作D,FF=77=0165432A5C4F3BEDG3223005335599 1257710TFESLSEFLF FF12129995057 99774220020420000402.关键路线的确定。1)由关键工作确定关键工作是网络计划中总时差最小的工作上题中为ACF即关键路线为2)由自由时差确定关键工作的自由时差一定最小,但自由时差最小的工作不一定是关键工作165
15、432A5C4F3BEDG3223005335599 1257710TFESLSEFLF FF12129995057 9977422002042000040课堂练习课堂练习1 11.计算网络图的时间参数。计算网络图的时间参数。2.求得总工期和关键线路。求得总工期和关键线路。125341125224896742334课堂练习课堂练习2 21.计算网络图的时间参数。计算网络图的时间参数。2.求得总工期和关键线路。求得总工期和关键线路。16543278383659241解:总工期=15天125341125224896742334165432783836592410303003 1131100395
16、11209 1411 162011 2011 200014 1816235520 2320 230023 2423 240011 1314 1631TFESLSEFLF FF三、双代号时标网络图双代号时标网络图是以时间为尺度的网络图。时标表的时间单位根据需要确定,可以是小时、日、周、月等。图示见教材 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 /周周 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 /周周ABCDEGFJH施工过程5101520挖土垫层砖基回填根据下述横道图绘制双代号网络计划根据下述横道图绘制双代号网络计划四、单代号网络图所谓单代
17、号网络图,指的是构成单代号网络图的基本符号节点,以节点代表作业,以箭线代表作业之间的逻辑关系。特点:没有虚箭线,图形简单,不易出现逻辑错误工作持续时间在节点上表示,不够形象箭线易出现交叉(一)活动间的逻辑关系逻辑关系又称为搭接关系,搭接所需时间被称为时距。1)结束到开始(FTS)问FTS=0,代表什么含义?ABFTSi油漆j安玻璃FTS=22)开始到开始(STS)如在道路工程中,当路基铺设工作开始一段时间为路面浇筑工作创造一定条件之后,路面浇筑工作即可开始,路基铺设工作的开始时间与路面浇筑工作的开始时间之间的差值就是sts时距 ABSTSi铺设j 浇筑STS=13)开始到完成(STF)紧前工作
18、开始后一段时间,紧后工作才能结束。实际运用较少。ABSTF4)完成到完成(FTF)紧前工作结束后一段时间,紧后工作才能结束。ABFTF5)混合搭接关系前面工作和后面工作的时间间隔受到多种连接关系的限制。ABFTFSTSA活动活动结结 束束 结结 束束(FTF)B活动活动A活动活动结结 束束 开开 始始(FTS)B活动活动A活动活动开开 始始 开开 始始(STS)B活动活动A活动活动开开 始始 结结 束束(STF)B活动活动活动之间的逻辑关系示意图453612ABCDDBCA465812ABCD37EDBCAE工作关系模型1.两工作同时开始且同时结束2.约束关系(1)全约束(2)半约束(3)三分
19、之一约束1.箭线只表示逻辑关系,无虚箭线,但箭线交叉情况多;2.无节点时间参数,不能画时标网络图。单代号网络计划图的绘制1.1.工作的最迟必须结束时间工作的最迟必须结束时间LFLF1 1)规定:结束结点最迟必须结束时间等于结束节点)规定:结束结点最迟必须结束时间等于结束节点的最早可能结束时间,即的最早可能结束时间,即LFLFn n=EF=EFn n LS LSn n=LF=LFn n-D-Dn n2 2)计算方法:从结束节点开始,逆箭线方向,依次)计算方法:从结束节点开始,逆箭线方向,依次计算每一个节点时,只看外向箭线,取所有紧后工计算每一个节点时,只看外向箭线,取所有紧后工作中最迟必须开始时
20、间的最小者,作为该工作最迟作中最迟必须开始时间的最小者,作为该工作最迟必须结束时间,直至开始节点。必须结束时间,直至开始节点。(二)工作的最迟时间参数2.2.工作最迟必须开始时间工作最迟必须开始时间LSLS1 1)定义:工作的最迟必须开始时间表示工作开工)定义:工作的最迟必须开始时间表示工作开工不能迟于这个时间,若迟于这个时间,将会影响不能迟于这个时间,若迟于这个时间,将会影响计划的总工期。计划的总工期。2 2)计算:)计算:LSLSi i=LF=LFi i-D-Di i1.总时差TFi在单代号网络计划图中,总时差的概念与双代号网络图完全相同。TFi=LFi-ESi-Di=LFi-EFi=LS
21、i-ESi(三)工作的各种时差的计算2.自由时差FFi FFi=minESj-ESi-Di=minESj-EFi (ij)和双代号的计算方法一致ES i EF 工代工代LS Di LF25 6 30 F 25 5 3010 5 20 E15 10 25 5 3 10D10 5 150 1 5 A 0 5 515 4 25 C15 10 255 2 15 B 5 10 15TF FF0 00 00 00 0 5 0 5 5 关键线路关键线路1-2-4-61-2-4-6(四)关键线路的确定:总时差为零的工作为关键工作,由关键工(四)关键线路的确定:总时差为零的工作为关键工作,由关键工作所组成的线路
22、为关键线路作所组成的线路为关键线路例:计算下图单代号网络计划图的时间参数,并确定关键线路。E51011F35 7382159AHDBCKLGI24553133264J练习:将如图所示双代号网络计划图改为单代号网络计划练习:将如图所示双代号网络计划图改为单代号网络计划图。图。SFEDCBAIHGLKJFi算例序号工作名称 工作代号 紧后工作持续时间/天1项目策划ABCD52材料购置BD83组织准备CDE154项目实施DE155项目结束E101)绘制单代号网络图0S05E104D153C152B81A56F02)计算网络时间参数工作持续时间最早时间最迟时间时差说明开始结束开始结束总时差自由时差S0
23、000000A5050500关键工作B8513122077C1552052000关键工作D152035203500关键工作E103545354500关键工作F045454545003)绘制双代号网络图ABCDE关于双代号和单代号网络图在双代号网络图中,只使用完成开始的逻辑关系,为了正确表达逻辑关系,有时需要使用虚箭线。单代号网络图,以其简洁的形式、清晰的表达,可以更好的表示项目的逻辑关系,也是更为先进的。在P3E/C及P3软件里以及PROJECT软件里,都只有单代号网络图。五 网络计划的优化网络计划的优化 是指在满足既定的约束条件下(工期、成本或资源),按某一目标(缩短工期、节约成本、平衡资源
24、等),通过不断调整初始网络计划,寻找最优网络计划的过程。(一)工期优化也称时间优化以缩短工期为目标,一般通过压缩关键工作持续时间来实现选择部分关键工作,压缩持续时间1、工期优化的方法和步骤1)计算初始网络计划时间参数,找出关键工作和关键线路2)按照工期计算应缩短的时间3)确定个关键工作能压缩多少时间4)选择应优先压缩工期的关键活动,压缩其持续时间,并重新计算网络计划的工期5)如已经达到工期要求,则优化完成,否则重复以上步骤165432A(2)10(8)B(5)50(30)50(30)30(20)60(30)20(15)50(25)D(4)E(2)F(5)H(2)G(7)C(7)30(15)2、
25、例题、例题:网络计划如下,如计划工期为:网络计划如下,如计划工期为120天,试进行工期天,试进行工期优化优化50(25)50(30)解:1)计算时间参数,确定关键路线。关键线路为B-E-G,计算工期为160天165432A(2)10(8)B(5)50(30)30(20)60(30)20(15)D(4)E(2)F(5)H(2)G(7)C(7)30(15)2)需缩短的工期)需缩短的工期T=160-120=40(天)(天)50(30)3)选择关键工作进行优化 E的优选系数最小,选择E,压缩30天50(25)50(30)165432A(2)10(8)B(5)30(20)3020(15)D(4)E(2)
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