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1、网络计划技术网络计划技术（土木专业2002级）中国石油大学建筑工程系 高福聚 博士 副教授Network Planning Te Network Planning Te chniqueschniques教学时间授课内容提要周日期1 9.9概述（定义、三大概念、起源、发展与现状）2 9.16网络计划图的画幅与绘制规则39.23简单网络计划：CPM：双代号图上计算法49.30简单网络计划：CPM：单代号绘制规则、单代号图上计算法510.7 国庆长假 6 10.14简单网络计划：计划评审技术（PERT）710.21简单网络计划：网络图的绘制（横道网络图）8 10.28简单网络计划：网络图的绘制（表上
2、计算法）9 11.4网络计划优化：时间控制10 11.11网络计划优化：资源控制与平衡11 11.18网络计划优化：工期成本优化12 11.25特种网络计划：强制时限（开始、结束、中断）13 12.2特种网络计划：搭接网络计划：1412.9特种网络计划：前锋线控制15 12.16特种网络计划：决策关键线路法（DCPM）16 12.23特种网络计划：图示评审技术（GERT）全面复习、串讲和答疑、考核教 学 计 划 日 历网络计划技术中国石油大学建筑工程系绪 论高福聚博士 副教授概 述 该课的教学目的不仅是介绍一种决策、进度和管理方法；更重要的是使大家领略一种新的逻辑思维方式 。 网络计划技术又称
3、统筹方法、系统方法，思想源远流长。孙子兵法田忌赛马 丁渭修复皇宫：宋真宗大中祥符年间，京城汴梁（河南开封）大火第三节 网络计划技术一、网络计划方法的产生（一）起源： 网络计划方法是项目计划管理的重要方法。它起源于美国。当时，有 两种网络计划方法：关键路线法和计划评审技术。1957年，美国杜邦化学公司 ，关键路线法（Critical path method , CPM)。肯定型的，有经验数据。应用的第一年就节约100万元，相当于该公司用于该项目研究费用的5倍以上。1958年，美国海军武器局，北极星导弹潜艇，计划评审技术 (Program evaluation and review techniq
4、ue ,PERT),非肯定型的， 没有经验数据，只有靠估计。主要承包商200多家，加上转包商共10000家 。提前两年。第三节 网络计划技术（二）应用应用范围很广：不仅适用于按期组织生产的单件小批生产类型和新产品试制，而且是用于按量组织生产的大量大批生产类型中的 生产技术准备工作，还可适用于制定长期计划、编制工程预算、组 织物资供应等工作，它特别适用于一次性的大规模工程项目，如： 电站、油田、建筑工程等。工程项目越大，协作关系越多、生产组织越复杂，网络计划技术就越能显示出其优越性。我国60年代初期开始推广这种技术。在宝钢建设、航天工程、大型实验、第十一届亚运会等工程中都得到了成功的应用。关键线
5、路法 CPM国内外网络计划技术发展概况计划评审技术 PERT图示评审技术 GERT随机网络计划技术 QGERT风险型随机网络计划技术 VERT决策关键线路法 DCPM流水网络 计划技术搭接网络 计划技术田忌赛马孙子兵法中说：“多算胜，少算不胜。”从组织管理角度看，这里的“算”主要应包括哪些内容 ？ 齐国大将田忌很喜欢赛马。有一回， 他和齐威王约定进行一次比赛。 后来第一次田忌输了。第二次田忌赢 了。 因为田忌听了孙膑的话才赢的。比赛 如下： 第一次：上 中 下 上 中 下 由于齐威王每个级别 的马都比田忌的强，三场比赛下来， 田忌觉得很扫兴。后来比赛如下：上 中 下 下 上 中 由于齐威王每个
6、级别 的马只比田忌的快一点，所以田忌赢 了。 晋国公重建皇城宋真宗大中祥符年间，京城汴梁（河南开封）大火，皇城毁于一旦. 宋真宗任命晋国公丁渭主持重建 全部宫室殿宇。当时，皇城都是砖木结构的，建筑材料必须从远地经汴水运入。丁渭为修复被大火烧毁的皇宫, 深思熟虑 ，规划并实施了一个至今令人拍案叫绝 的施工方案，提出了一举三得的施工方 案： 即先把宫前大街挖成沟,取沟中土就地建 窖烧砖瓦，用于筑墙， 同时引河水入沟,用水路运送木料和建筑 材料， 皇宫修毕后，把碎砖乱瓦填入沟,修复大 街。 这就巧妙地解决了取土之难，运输之难 ，清场之难，可谓“一石三鸟”，使重 建皇城事半功倍 一举而三役济，省费以亿
7、万计。 这个施工方案体现了运筹学原理，也体 现了系统分析思想。砖窑皇宫砖窑皇宫汴水取 土取 土砖瓦砖 瓦砖 瓦砖 瓦渣 土渣 土挖街成渠石木水运建材砖 瓦 都江堰工程：战国时，李冰父子修都江堰，为岷江分洪，精心设计了宝瓶口引水、鱼嘴分流、飞砂堰排 沙三大主体工程，附属渠堰120个，灌溉14个县500万亩良田，解决了川西平原灌溉问题，造福后世。 群炉汇流：明代永乐年间，铸“万钧铜钟”重40多吨，而当时最大熔炉的容量才只有1吨。故采用小炉冶 炼、大件浇铸方法，连续浇铸又保证了质量 但上述例子只能算是“系统思想”的应用，真正堪称“系统工程”的，是二次大战以来的巨大工程。如： 40年代曼哈顿工程：费时
8、4年，耗资23亿美元，用人12万，动用美国13电力，聚集8国科学家，5个方 案同时上马，几百个单位统一按计划行动。 50年代北极星导弹潜艇：采用PERT计划评审技术，23个系统网络，每两周检查一次，原定6年，提前2 年完成，节约经费1015。 60年代阿波罗登月：11年，3000亿美元，42万人，2万家公司，120所大学， 600台计算机，700万零件 ，终于在1969年7月，阿波罗11号船长阿姆斯特朗登上月球。 70年代航天飞机：1972年1月美研制航天飞机的计划得到批准，1981年4月“ 哥伦比亚”号航天飞机试飞 成功，1982年11月投入实用性飞行。随后，“挑战者 ”号和“发现”号航天飞
9、机也相继投入实用性飞行。 80年代SDI：俗名“星球大战”，准确名字是“战略防御倡议”，或多手段、多层次、以天基武器为主的反 导计划，以五大技术为支柱：探测技术、定向能武器、动能武器、C3I系统、后勤保障。在19841989年 间，仅方案论证就花去247 亿美元（过去28年在反导研究上只用去170亿美元）。系统思想系统工程都 江 堰都江堰水利工程是中国古代战国秦昭王时期，蜀郡守李冰于公元前227年创建的，是中 国最古老的水利工程，是全世界至今为止年代最久、唯一留存、以无坝引水为特征的 宏大水利工程。是我国科技史上的一座丰碑。都 江 堰都江堰水利工程最主要部为都江堰渠首工程，这是都江堰灌溉系统中
10、的关键设施。渠首主要由鱼嘴分水 堤、宝瓶口引水工程和飞沙堰溢洪道三大工程组成。 宝瓶口引水口 离堆在开凿宝瓶口以前，是湔山虎头 岩的一部分。李冰根据水流及地形特点，在坡度较缓处，凿开一道底宽17米的楔形口子。峡口枯水季节 宽19米，洪水季节宽23米。据永康军志载“春耕之际，需之如金，号曰金灌口”。因此宝瓶口古时又 名金灌口。宝瓶口是内江进水咽喉，是内江能够“水旱从人”的关键水利设施。由于宝瓶口自然景观瑰丽， 有“离堆锁峡”之称，属历史上著名的“灌阳十景”之一。 飞沙堰是中段的泄洪道，有排泄洪水和沙石的功能，宝瓶口具有引水和控制进水的作用。因而，都江堰 水利工程科学地解决了江水的自动分流、自动排
11、沙、自动排水和引水的难题，收到了“行水灌田，防洪抗 灾的功效,是世界水利工程史上的一大奇观。 250多年来，引水灌溉，才使蜀地有“天府之国”的美誉。都江堰是“天府”富庶之源，至今仍发挥着无可替 代的巨大作用，灌溉良田1000多万亩。 什么是系统？申鉴时事一个眼的“网” ：网由网眼组成；但是网无论在质上还是功能上都有别于网眼。因为网中 的每一个网眼并非孤立存在，而是被相互制约地联系在一起，所以网才具有单个网眼没有的功能 捕雀。通常，人们把类似网眼这种组成整体的部分或成分，称之为要素；把类似鸟网这种由特定的相互作用 方式联接着的要素，所构成的、具有新质（功能）的整体，称之为“系统”。钱学森：系统是
12、“由相互作用和相互联系的若干组成部分结合而成的具有特定功能的整体”。 贝塔朗菲：系统是“处在一定相互关系中的与环境发生关系的各组成部分的整体”； 韦氏大辞典：系统是“有组织的或被组织化的整体”； 日本JIS工业标准：系统是“许多要素保持有机秩序，向同一目的行动的东西”； 苏联乌耶莫夫：从功能角度：系统是“那么一种满足某种预先确定的性质的关系”系统：系就是联系；统就是联系起来的整体 。系统的性质（特征）1）集合性：系统都是由两个以上的要素按照一定方式组合而成的。这些要素可以是单个事物，也可 以是一群事物组成的小系统（子系统），但必须具有一定的组合方式；2）关联性：系统的各个要素之间都是相互联系、
13、相互制约的，其中任何要素的性质和行为发生变化 都会影响其他要素甚至系统整体的性质和行为发生变化；3）非加和性：系统总是具有一定的特性、功能和行为。系统的特性、功能和行为并非是其要素的性 质、功能和行为的简单迭加，而是其任何组成部分所不具有的。4）环境适应性：系统总是存在于一定环境之中，并与环境不断地进行物质、能量和信息的交换。5）层次（阶级）性：对于某个系统来说，它既是由某些要素（子系统）组成的，同时它又是组成更 大系统的一个要素。在现代科学技术理论发展出现总体化趋向的今天，人们更倾向于把事物看成一个 更大整体的部分，而不是把它们拆开。总之，具有上述性质的整体，我们均称之为系统。系统无处不在、
14、无时不有。万物皆系统。网络计划技术（或称统筹法）的基本原理，首先是把所要做的工作，哪项工作先做，哪项工作后做，各 占用多少时间，以及各项工作之间的相互关系等运用网络图的形式表达出来。其次是通过简单的计算， 找出哪些工作是关键的，哪些工作不是关键的，并在原来计划方案的基础上，进行计划的优化，例如， 在劳动力或其它资源有限制的条件下，寻求工期最短；或者在工期规定的条件下，寻求工程的成本最低 ，等等。最后是组织计划的实施，并且根据变化了的情况，搜集有关资料，对计划及时进行调整，重新 计算和优化，以保证计划执行过程中自始至终能够最合理地使用人力、物力，保证多快好省地完成任务 。网络计划技术网络图是由箭
15、线和节点组成的，用来表示工作流程的有向、有序的网状图形。网络计划是在网络图上加 注工作时间参数而编制的进度计划。一般网络计划技术的网络图，有双代号网络图和单代号网络图两种网络计划技术是一种项目规划计划，它将待进行的计划项目看作一个系统，运用网络图统筹规划和反 映出组成系统的各项活动之间的相互关系，并表示出计划任务的时间安排；在此基础上进行网络分析 ，计算出网络时间参数，确定关键活动和关键线路；利用时差，不断改进网络计划，从诸多方案中科 学地选出综合考虑时间、资源与成本的满意方案；在计划执行过程中，通过信息反馈，始终保持对整 体计划进行有效地监督、控制和调整，以保证预定计划目标的实现。网络计划技
16、术的主要优点 实践证明，网络计划有以下主要优点：1.它能充分反映工作之间的相互联系和相互制约关系，也就是说，工作之间的逻辑关系非常严格。2.它能告诉我们各项工作的最早可能开始、最早可能结束、最迟必须开始、最迟必须结束、总时差、局部 时差等时间参数，它所提供的是动态的计划概念；而横道图只能表示出工作的开始时间和结束时间，只提 供一种静态的计划概念 3.应用网络计划技术，可以区分关键工作和非关键工作。在通常的情况下，当计划内有10项工作时，关键 工作只有34项，占3040%；有100项工作时，关键工作只有1215项，占1215%；有1000项工作时， 关键工作只有7080项，占78%；有5000项工作时，关键工作也只不过150160项，占34%；据说世 界上曾经有过10,000项工作的计划，其中关键工作只占12%。因此，工程负责人和领导同志只要集中精 力抓住关键工作，就能对计划的实施进行有效的控制和监督。4.应用网络计划技术可
