土木工程施工讲义邵阳学院房屋建筑方向杨宗耀第27讲网络技术的应用.ppt

第27讲 网络技术的应用,第12章 网络计划技术,1 时标网络计划2 网络计划的优化3 网络计划的控制,1 时间坐标网络计划,是以时间坐标为尺度（按工作持续时间长短比例）编制的双代号网络计划，简称“时标网络”。,时标网络直观明了地揭示了各工作的逻辑关系和时间参数，方便计划的实施、控制和优化、调整，在网络计划上编制各种资源需用量计划及降低工 程成本计划后，具有整 合工程项目进度、成本、资源等多重管理目标的 作用，是大型项目建设 中广泛应用的计划安排 和管理工具。,第27讲 网络技术的应用,共36页 第1页,雪景中的火电厂施工现场,某城市三环建设工程时间坐标网络计划,1 时间坐标网络计划,共36页 第2页,1.1 绘制表达方法,时标网络必须以水平时间坐标为尺度表示工作时间，时标的时间单位可为天、周、旬、月或季。,时标网络以实箭线表示工作，以虚箭线表示虚工作，波形线表示工作的自由时差。箭线宜用水平箭线或由水平段和垂直段组成的箭线，不宜用斜箭线。,时标网络中所有符号在时间坐标上的水平投影位置须与其时间参数相对应，节点中心须对准相应的时标位置。虚工作以垂直方向的虚箭线表示，有自由时差时加波形线表示。时标网络宜按最早时间编制。,时标计划表中的刻度线宜为细线。为使图面清楚，此线也可不画或少画。,1 时间坐标网络计划,时标网络的绘制方法有直接绘制法和间接绘制法。,共36页 第3页,共36页 第4页,某框架结构标准层流水施工时间坐标网络计划,1.1 绘制表达方法,水平时间坐标,实箭线表示工作,虚箭线表示虚工作,节点中心对准相应时标位置,刻度线可不画或少画,波形线表示时差,1.1.1 直接绘制法,直接绘制法是不经计算直接绘制时标网络图。适用于小型网络或分段网络的手工绘制。其方法及特点如下：按工作开展的先后顺序详细列出各工作名称和持续时间；从起始节点开始，自左而右依次定位各工作的箭尾和箭头节点，绘出箭线，直至终点节点绘完；,箭尾节点定位在最早开始时间刻度上，箭头节点定位在最迟完成时间刻度上，当工作的箭线长度达不到该节点时，用波形线补足。,1.1 绘制表达方法,共36页 第5页,CFG桩施工,时标网络图直接绘制法动画演示,1.1 绘制表达方法,用上述方法自左而右依次确定其它节点，直至终点节点定位绘完；绘出各工作名称；找出存在逻辑关系的虚工作并用波形线和虚箭线组合表示。,扎柱筋 支柱模 浇柱砼 梁板支模 梁板扎筋 浇砼,扎柱筋 支柱模 浇柱砼 梁板支模 梁板扎筋 浇砼,扎柱筋 支柱模 浇柱砼 梁板支模 梁板扎筋 浇砼,定位起始节点,绘制外向箭线,箭头节点定位,定位箭头节点,绘出箭线,箭线长度不足时用波形线补足,共36页 第6页,1.1.2 间接绘制法,先绘出一般双代号网络计划，算出时间参数、确定出关键线路；,1.1 绘制表达方法,绘制时标网络时，宜先绘出关键线路，再绘出非关键线路，某些工作箭线长度 不足以达到该工作的完 成节点时，用波形线补 足，箭头画在波形线与 节点的连接处。,真空预压法(袋装砂井)处理软弱地基,共36页 第7页,间接绘制法适用于复杂、大型时间坐标网络计划的绘制。,先绘制“双代号网络计划”并计算时间参数,再进行“时标网络计划”的转换,1.1 绘制表达方法,共36页 第8页,1.2 关键线路和时间参数的确定,关键线路：自终点节点逆箭线方向朝开始节点观察，自始至终不出现波形线的线路为关键线路。计算工期：时标网络的结束节点至开始节点所在位置的时标值之差是时标网络的计算工期。,最早开始时间和最早结束时间：在早时间时标网络图中，每条箭线的箭尾和箭头对应的时标值是该工作的最早开始时间和最早结束时间。,自由时差：各工作的自由时差为代表该工作箭线的波形线在坐标轴上的水平投影长度。,1 时间坐标网络计划,共36页 第9页,1.2.1 时标网络计划的时间参数判读,1 时间坐标网络计划,共36页 第10页,自终点节点逆箭线方向朝开始节点观察,不出现波形线的线路为关键线路.,网络的终点节点至开始节点的时标值之差是时标网络的计算工期。,箭尾和箭头节点对应的时标值是该工作的最早开始时间和最迟结束时间。,最早开始时间,最迟结束时间,最早结束时间,自由时差,时标网络的总时差应通过计算确定。计算应自右向左进行：终点节点（j=n）的总时差TFi-n等于计划工期减与收尾工作最早完成时间之差：TFi-n=Tc EFi-n,其它节点的总时差等于诸紧后工作总时差的最小值与本工作的自由时差之和：TFi-j=min TFj-k+FFi-j,1.2 关键线路和时间参数的确定,共36页 第11页,1.2.2 总时差,1.2.3 最迟必须开始时间 工作的最迟必须开始时间等于最早开始时间加总时差之和：LSi-j=ESi-j+TFi-j,1.2 关键线路和时间参数的确定,1.2.4 最迟必须结束时间 工作的最迟必须结束时间等于最早结束时间加总时差之和：LFi-j=EFi-j+TFi-j,钢筋砼烟囱滑模施工,共36页 第12页,2 网络计划的优化,网络计划的优化，是按照期望的目标（工期、资源、成本）对初始网络计划进行调整、改进，以获得满意的施工组织计划。按期望目标的不同，网络优化分为工期优化、资源优化、工期-费用（成本）优化。,第27讲 网络技术的应用,砂石筛分系统,共36页 第13页,2.1 工期（时间）优化,当初始网络计划的计算工期大于目标工期（TcTr）时，可通过压缩关键线路上工作的持续时间或调整工作关系，以满足目标工期的要求。,2 网络计划的优化,全站仪测量放线,共36页 第14页,2.1.1 压缩关键线路法,通过对关键线路上的某些关键工作采取一定的施工技术或施工组织措施（如增加人员、周转材、设备，增加工作班次或延长工时组织抢工赶工等），缩短工作持续时间，从而压缩关键线路长度，达到缩短计划工期的目的。,压缩关键工作的注意事项 采取增加资源投入压缩关键工作时，宜利用非关键工作的机动时间，可将非关键工作的部分资源转移至需压缩的关键工作上。,2.1 工期(时间)优化,共36页 第15页,增加资源投入时应保证工作有足够的工作面来展开。,采用节假日不休息、12小时工作制或两班制作业要符合相关劳动法规。,缩短工作持续时间不降低工程质量或影响安全施工。优先选择缩短工作时间所增加费用较少的方案。,2.1 工期(时间)优化,砼墩柱塑料薄膜养护,共36页 第16页,注意：关键工作的持续时间缩短后，往往会引起关键线路的转移，每压缩一次均应求出新的关键线路，再次压缩时应是新的关键线路上的关键工作。,2.1.2 调整工作关系法,调整某些工作间的逻辑关系，组织平行流水和交叉施工。,工期优化方法与示例,优化步骤：计算计划工期Tc：若计划工期Tc要求工期Tr，则：界定压缩目标：T=Tr Tc；优先将关键工作持续时间压缩至极限持续时间。此时若出现新关键线路使原关键工作成为非关键工作，则减少压缩幅度使之仍保持为关键工作，即“松弛”；完成步骤后如TcTr，继续压缩某些关键工作的持续时间，对多条关键线路的不同关键工作应设定相同的压缩幅度；经过步骤逐步压缩关键工作的持续时间后，使计划工期缩短幅度达到要求工期，工期优化过程结束。,2.3 工期-费用(成本)优化,共36页 第17页,F H15(13)14(10),A E G15(10)18(15)15(12),B C 3(2)10(6),F 8(5),0,15,3,33,33,48,某工程初始网络计划,Tc=48,例：试将某工程网络计划的实施工期优化至40天。工作优先压缩顺序为G、B、C、H、E、D、A、F,第一步：用标号法计算初始网络计划的时间参数；第二步：确定网络计划应予压缩的天数为8天。,2.3 工期-费用(成本)优化,共36页 第18页,F H15(13)14(10),A E 15(10)18(15),B C 3(2)10(6),F 8(5),0,15,3,33,33,47,Tc1=47,第三步：将G工作的持续时间压缩为极限持续时间；重新计算网络计划时间参数；新的关键线路取代了原关键线路！,2.3 工期-费用(成本)优化,共36页 第19页,G15(12),G12(),F H15(13)14(10),B C 3(2)10(6),F 8(5),0,15,3,33,33,47,Tc1=47,G工作压缩后成了非关键线路，应比照关键线路47天将G工作的压缩幅度恢复。,经过调整A-E-G工被恢复为与A-E-H等长的关键线路；G工作的关键工作地位也得到重新恢复！,2.3 工期-费用(成本)优化,共36页 第20页,A E 15(10)18(15),G12(),G14(12),F H15(13)12(10),B C 3(2)10(6),F 8(5),0,15,3,33,33,45,Tc2=45,第四步：为使工期压缩有效，应同时压缩A-E-G和A-E-H两条关键线路。,取G、H两工作的极限持续时间同时各压缩2天；计算工期Tc2；关键线路为A-E-G和A-E-H！,2.3 工期-费用(成本)优化,共36页 第21页,F H15(13)14(10),A E 15(10)18(15),G14(12),G12(),F H15(13)12(10),G12(),B C 3(2)10(6),F 8(5),0,13,3,28,28,40,Tc3=40,重新计算工期Tc3；重新确认关键线路；关键线路则除A-E-G和A-E-H外，新增了A-F-H、A-B-C-F-H和A-B-C-E-G！,第五步：依工作压缩顺序，先压缩E工作至极限持续时间(3天)，再压缩A工作至适当程度(2天)。,2.3 工期-费用(成本)优化,共36页 第22页,A 15(10),E 18(15),E 15(),A 13(10),2.2 资源优化,施工过程就是消耗资源(人力、材料、设备和资金)的过程，网络计划的优化可调整资源供求矛盾、实现资源均衡利用。资源优化有两种不同目标：,2 网络计划的优化,资源有限、工期最短(在满足资源限制的条件下，工期延长幅度最小)。工期一定、资源需求平衡(在工期保持不变的前提下，使资源需用量尽可能达到在时间分布上的均衡)。,共36页 第23页,水泥厂园筒库的滑模施工,2.3 工期-费用(成本)优化,建筑工程的成本和工期是相互影响和制约的，工期缩短将导致工程直接费增加、间接费减少；工期延长则工程直接费减少、间接费增加。,2 网络计划的优化,工期成本关系,共36页 第24页,按照直接费用增加代价小则优先压缩的原则，依次压缩初始网络计划关键线路及新的关键线路上各关键工作的持续时间，并观察随工期缩短引起的费用总体变化情况，最终寻求到与总成本最低相对应的适当工期。,3 网络计划的控制,网络计划的控制是一个发现问题、分析问题和解决问题的连续的系统过程。,网络计划的控制内容：检查网络计划的实施情况,找出偏离计划的偏差,发现影响计划实施的干扰因素及计划制定本身存在的不足。确定调整措施，采取纠偏行动，确保施工组织与管理过程正常运行，顺利完成事先确定的各项计划目标。,第27讲 网络技术的应用,共36页 第25页,引水工程的倒虹吸钢管焊接施工,3.1.1 S形曲线比较法,3.1 网络计划执行情况的检查方法,S形曲线是一个以横坐标表示时间、纵坐标表示任务量完成情况的曲线图。,S形曲线比较法用法示意,将计划完成和实际完成的累计工作量分别制成S形曲线，任意检查日期对应的实际S形曲线上的一点，若位于计划S曲线左侧表示实际进度比计划进度超前；位于右侧，则表示实际进度比计划进度滞后。,3 网络计划的控制,共36页 第26页,该工作实际进度滞后,该工作实际进度超前,ta tb,Qb,Qa,3.1.2 香蕉形曲线比较法,“香蕉”曲线是由具有同一开始时间和结束时间的ES曲线(最早开始时间)和LS曲线(最迟开始时间)两条曲线组成。,香蕉形曲线比较法用法示意,显然，任一时段按实际进度描出的点均落在香蕉形曲线区域内，表明实际工程进度被控制于最早开始时间和最迟开始时间界定的范围之内。,3.1 网络计划执行情况的检查方法,共36页 第27页,比ES曲线少完成,比LS曲线多完成,比ES曲线多完成,比LS曲线多完成,比LS曲线提前,比ES曲线提前,比ES曲线滞后,3.1.3 前锋线比较法,前锋线比较法是根据进度检查日期各项工作实际达到的位置所绘制出的进度前锋线，与检查日期线进行对比，确定实际进度与计划进度偏差的一种方法。主要适用于时标网络计划，且各项工作是匀速进展的情况。,3.1 网络计划执行情况的检查方法,共36页 第28页,前锋线的绘制方法,进度前锋线的绘制方法是在原时标网络计划中，从检查日期位置用点画线依次连接在检查日期各项工作实际到达的位置，形成一条折线，如下图所示。,钢筋气压焊,前锋线反映的比较信息,前锋线比较法用法示意,前锋线比较法是将进度前锋线与检查日期线进行对比!,3.1 网络计划执行情况的检查方法,共36页 第29页,工作实际达到的位置与检查日期线重合，表示该工作实际进度与计划进度一致,工作实际达到的位置在检查日期线的左侧，表示该工作实际进度滞后，滞后时间为二者之差,工作实际达到的位置在检查日期线的右侧，表示该工作实际进度超前，超前的时间为二者之差,3.2 网络计划执行情况检查结论的分析,工程项目施工过程中造成进度拖延的原因很多，概括起来主要有如下几种：计划欠周密：编制网络计划时遗漏施工过程，漏算工程量;施工设备不能准时进场，材料供应中断等；,3 网络计划的控制,共36页 第30页,管理工作失误：缺乏对计划执行情况的主动控制、总分包之间配合协调不力、因质量问题出现返工、项目所需资金到位不及时等。,工程实施条件发生变化：设计图变更、设备交付延误、施工工艺改变等；,桥塔爬模施工,3.3 网络计划执行过程中的调整方法,调整方法可概括为：判断进度干扰因素的具体作用对象与程度；分析有无调整必要及根据具体工程任务的特点要求，决定采取何种途径调整计划。,3 网络计划的控制,调整方法主要有：改变某些后续工作之间的逻辑关系；缩短某些后续工作的持续时间。,共36页 第31页,抛石护墩安全度汛（黄河铁路大桥）,3.4 网络计划技术的项目管理软件应用,借助计算机提供的辅助手段进行网络进度计划的编制和管理是大中型工程建设项目管理的趋势。目前国内外推出了许多基于网络计划技术的项目管理软件。,Primavera P6 项目管理组合软件（原P3）是美国Primavera公司的产品，用于工程计划进度、资源、成本控制，提供各种资源平衡技术，模拟实际资源消耗曲线；可同时管理多个工程。是国际上流行的高档项目管理软件，已成为项目管理的行业标准。,3 网络计划的控制,共36页 第32页,国内建筑业较流行的项目管理软件,同望Easy Plan项目计划管理系统,清华斯维尔项目管理2008专业版,品茗智能网络计划编制与管理2009版,3.4 网络计划技术的项目管理软件应用,共36页 第33页,清华斯维尔项目管理软件概述,3.4 网络计划技术的项目管理软件应用,共36页 第34页,清华斯维尔项目管理软件充分汲取国内外同类软件优点，将网络计划及优化技术应用于建设项目的实际管理中，以国内建设行业普遍采用的横道图、双代号时标网络图作为项目进度管理与控制的主要工具。通过挂接各类工程定额实现对项目资源、成本的精确分析与计算。不仅能 够从宏观上控制工期、成本，还 能从微观上协调人力、设备、材 料的具体使用。,控制方便：可方便地进行任务分解，建立完善的大纲任务结构与子网络，实现项目计划的分级控制与管理。制图高效：图表类型丰富实用，提供拟人化操作模式，智能生成横道图、单代号网络图、双代号时标网络图、资源管理曲线等各类图表。输出精美：满足用户对输出模式和规格的要求，保证图表输出美观、规范，并可以导出到CAD、BMP、Excel，实现项目信息的共享。,清华斯维尔项目管理软件特点,3.4 网络计划技术的项目管理软件应用,共36页 第35页,灵活易用：提供用户自定义绘图及全方位的图形属性自定义功能，可在系统自动产生图形的基础上进行绘图操作，并与Word交互图形数据，极大的增强了软件的灵活性。,专业实用：智能流水、定额挂接、冬歇期、进度跟踪等都是贴近实际绘图与管理需要的功能；可实现工料机计划与实际用量的比较，并自动生成资源消耗曲线。,3.4 网络计划技术的项目管理软件应用,共36页 第36页,本校将安排12学时的清华斯维尔项目管理软件上机训练,网络计划技术,基本概念,时间参数的计算,网络计划的优化,教学复习总结,双代号网络图,网络技术的应用,时标网络计划,网络计划的控制,网络图的绘制,关键工作关键线路,思 考 题,1、什么是网络图？什么是工作逻辑关系？且如何对其分类？2、双代号网络图有哪些构成要素？其一般含义、作用及相关概念各有哪些？3、简述按网络图构图的基本原则、基本规则及构图要求进行网络图绘制的步骤。4、简述网络计划各种时间参数的基本含义。5、简述网络计划时间参数计算的方法体系。描述用各种图上计算法计算网络计划时间参数的方法步骤。6、双代号时标网络的构成要素、绘制方法包括哪些？如何从双代号时标网络图上判读相关时间参数？7、试描述工期优化、费用优化及资源优化的基本原理与方法。8、网络计划执行情况检查的方法包括哪些？如何运用各种方法判断计划的完成情况信息？9、简述网络计划调整的原则与方法。,第12章 网络计划技术,推 荐 书 目,1、王士川、赵平主编.土木工程施工疑难释义.中国建工出版社.2006.2、编写组.建筑施工手册5.中国建工出版社.第四版.2003.3、本书编写组.实用建筑施工手册.中国建工出版社.第二版.2005.4、江正荣等.简明施工手册.中国建工出版社.第四版.2005 5、李继业.建筑工程施工实用技术手册.中国计划出版社.2003.6、曹吉鸣、林知炎.工程施工组织与管理.同济大学出版社.2002.7、于立君、孙宝庆主编.建筑工程施工组织.高等教育出版社.2005.8、建设部标准.工程网络计划技术规程.JGJ/T 121-99.9、国家标准.建设工程项目管理规范.GB/T 50326-2001.,第12章 网络计划技术,