《网络计划优化》
《网络计划优化》PPT课件
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5 4
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2
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4 3
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7
4
2021/3/26
2
优化示例
某工程网络计划如图，箭线上方为工作的资源 强度，下方为持续时间。试进行“工期固定， 资源均衡优化”。
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14
12
A(∞) 3
（①，3）
2
（②③，9）
D(5) 6(4)
G(10) 4
8(6)
1
C(∞) 1 E(∞)
3
（④，17）
6
B(8) 6(4)
F(5)
H(2)
3
2(1)
5
4(2)
（①，6）
（④，9）
4、有2种压缩方案：G、B+D，对应优选系数 为10、13
➢故应选择压缩工作G的方案，将工作G压缩2
（2021至/3/26最短时间）
➢若所缺资源仅为一项工作使用，延长该工作 持续时间；
➢重复调整、计算，直到资源符合要求。
➢计算公式：
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Tm,nEFmLSn
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优化示例
某工程网络计划如图，箭线上方为工作的资源 强度，下方为持续时间。假定资源限量Ra=12。
5
4(2)
（①②，6）
（④，11）
➢正常时间下工期19，应压缩4；关键线路为：
1-2-4-6。
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8
2、可供压缩关键工作：A、D、G，优选系数
最小工作为A，其持续时间压缩至最短时间3。
网络计划优化案例费用优化
网络计划优化案例费用优化在一个建设项目中，有多个任务需要按照一定的顺序执行，而每个任务的执行需要一些资源投入，比如人力、材料、设备等，同时每个任务的执行时间也是不同的。
为了充分利用资源、缩短项目总工期，并降低项目成本，需要对网络计划进行优化。
首先，我们需要绘制网络计划图，将各个任务按照任务执行的前后关系连接起来，形成一个网络计划。
网络计划图可以清晰地显示每个任务的持续时间、紧前任务和紧后任务等信息。
然后，我们可以利用关键路径法来确定项目的关键路径。
关键路径是指影响整个项目工期的一条路径，即在该路径上的任务不能延迟，否则将导致整个项目工期延长。
确定了关键路径后，我们可以对这条路径上的任务进行优化，以缩短项目总工期。
接下来，我们可以利用资源平衡法来对项目的资源分配进行优化。
资源平衡法是指在满足任务时间要求的前提下，合理调整任务执行时间，以实现资源的合理利用和最小化费用的目标。
具体操作可以参考以下步骤：1.根据任务执行所需的资源量和资源使用限制，计算每个任务执行所需的资源量。
2.制定资源分配策略，即确定每个任务每个时间段所需的资源量。
3.按照资源分配策略，结合网络计划图，制定资源分配计划。
4.对资源分配计划进行优化，调整任务执行时间，以实现资源的合理利用和最小化费用的目标。
在进行资源分配优化时，需要注意以下几点：1.合理利用资源：根据资源的供需情况，尽量避免资源的浪费或过度使用。
2.优化资源分配计划：根据项目实际情况，灵活调整资源分配计划，以达到最小化费用的目标。
3.控制项目总工期：通过调整任务执行顺序和时间，缩短项目总工期，降低项目成本。
4.风险评估与控制：在优化资源分配计划的过程中，要充分考虑项目风险，制定相应的风险评估与控制措施。
通过以上的优化措施，我们可以最大限度地缩短项目总工期，并降低项目成本。
但是需要注意的是，在进行优化时，需要充分考虑项目实际情况，并量化和评估各个因素的影响，以确保优化方案的可行性和有效性。
网络计划优化PPT课件
工期优化
方法4：优选工作的可变顺序
树枝图法
当m个施工段三道工序的施工次序问题不能满足条件
min
{t iA
} ≥max {t
}或
iB
min
{t iC
}≥max
{t iB
}时，
就不能按上述方法确定施工顺序，可以采用树枝图法。
工期优化
方法4：优选工作的可变顺序
分析法
案例剖析：
按Ⅴ→Ⅰ→Ⅳ→Ⅲ→Ⅱ顺序组织流水施工的总工期为25d。若不按此原则确定施工顺序，一般不 能取得最短的施工周期。
例如，若按Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ→Ⅴ的次序施工，总工期需要33d。从数学上可以证明，在五个施工 段的120种排序方案中，25d是工期最短的方案。
最优施工顺序的网络计划图
（2）第三道工序C在各施工段上持续时间的最小值min{tiC}大于或等于第二道工序B在各施工
{ } { } 段上持续时间的最大值max{tiB} ，即： min t iC ≥max t iB
或者符合上述二个条件之一时，则可将三道工序的施工顺序问题转化成两个工序的施工顺序问题 予以解决。即三个工序可列出三个工期，取大值即max{TA，TB，TC}为其下限，TA TB TC分别为：
工期优化
方法4：优选工作的可变顺序
分析法
约翰逊法则
美国学者约翰逊(S.M.Johnson)-贝尔曼（R.Bellman）在1954年提出了一种简单的寻求 最短施工时间的排序方法，通常称为“约翰逊.-贝尔曼”法则，这个法则的基本原理是：必须 在tmB和t1A中挑其最小值，先行工序排在前面，后续工序排在最后。挑出一个以后，任务数量 减少一项，但仍可列出上述关系，只是任务项数为（m-1)个而已。排序方法按此顺序进行， 最终可得到最佳施工顺序。
第4章 网络计划优化
3 （3） 2 1 2 （5） 2 （4） 3 （3）
4
6
4.2.2 “工期固定、资源均衡”优化
4.2.2.1 优化的基本原理
对于一个建筑施工项目来说，设R（t）为时间t所 需要的资源量，T为规定工期，R为资源需要量的 平均值，则方差σ2为
1 σ = T
2 T
∫
0
1 ( R (t ) − R ) dt = T
40
C 15
55 4
55
F 50(45)
0 0
30
1
6
D
105
105
B 3 25 25 25
E 5 30(20) 55 70
G 40(35)
图4-6
压缩C、D达到工期目标的优化网络计划
4.2
资源优化（感兴趣的看看）
4.2.1 “资源有限、工期最短”优化
4.2.1.1 “资源有限、工期最短”优化的前提条件
（ 1 ）网络计划一经制定，在优化过程中不得改变各工 作的持续时间； （ 2 ）各工作每天的资源需要量是均衡的、合理的。优 化过程中不予改变； （ 3 ）除规定可以中断的工作外，其它工作均应连续作 业，不得中断； （ 4 ）优化过程中不得改变网络计划各工作间的逻辑关 系。
4.2.1 “资源有限、工期最短”优化
（ 5 ）绘出工作推移后的时标网络图和资源需要量动态曲 线，并重复第4步，直至所有时段均满足Rk－Rt≤0为止。 （6）绘制优化后的网络图。
4.2.1.6
资源优化的步骤
•例 某工程网络计划初始方案，如图 4-7 所示。资源限 定量RK ＝ 8（单位/天），假设各工作的资源相互通用， 每项工作开始后就不得中断，试进行资源有限、工期最 短优化。
网络计划的优化
风险管理：识别和评估网络计划中的风险，制定应对措施，降低风险影响
进度控制：监控网络计划的执行情况，及时调整进度计划，确保项目按时完成
资源优化技术
资源共享：实现资源共享，提高资源利用率
资源分配：合理分配资源，提高资源利用率
资源调度：优化资源调度策略，提高资源利用率
评估指标：网络延迟、吞吐量、丢包率等
反馈收集：用户反馈、系统日志、运维数据等
反馈处理：优化方案调整、网络参数调整、系统升级等
评估方法：模拟测试、实际测试、用户反馈等
05
案例选择和背景介绍
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
背景介绍：项目工期紧张，资源有限，需要优化网络计划
案例选择：某大型建筑项目
问题分析：原网络计划存在不合理之处，如关键路径过长，资源分配不均等
资源优化算法：采用资源优化算法，提高资源利用率
成本优化技术
成本预测：预测项目成本，为优化提供依据
成本控制：控制项目成本，确保项目在预算范围内
成本优化：优化项目成本，提高项目效益
成本评估：评估项目成本，为优化提供反馈
风险优化技术
风险识别：识别网络计划中的潜在风险
风险评估：评估风险的可能性和影响程度
适应新技术：随着5G、物联网等技术的发展，网络计划优化将更加重要。
提高服务质量：通过优化网络计划，提高网络服务质量，提升用户体验。
降低成本：通过优化网络计划，减少网络建设和维护成本，提高经济效益。
网络计划优化技术的发展趋势
智能化：利用人工智能技术进行网络计划优化，提高效率和准确性
集成化：将网络计划优化技术与其他相关技术进行集成，实现多领域协同优化
网络计划优化知识点总结
网络计划优化知识点总结一、概念网络计划优化是指通过合理调整网络计划的时间、资源和成本，以最大化项目整体效益的方法。
在项目管理中，网络计划是一种用于确定项目活动执行顺序、活动之间关系和项目完成时间的方法。
网络计划优化是项目管理的重要内容之一，能够在项目执行过程中不断优化项目进度和资源分配，从而保证项目的顺利进行。
二、网络计划的基本概念1. 活动（Activity）：项目执行的基本单位，可以是任务、工作包或其他工作单元。
2. 先行活动（Precedence Activity）：在网络计划中，某一活动必须在另一活动之前开始。
3. 原子活动（Atomic Activity）：不可分割的最小活动单位。
4. 里程碑（Milestone）：用于标记项目某个里程碑事件的活动。
5. 关键路径（Critical Path）：网络计划中最长的路径，决定了整个项目的最短完成时间。
6. 网络图（Network Diagram）：用于表示项目活动之间的逻辑关系和时间顺序的图表。
7. 网络计划（Network Schedule）：根据项目活动的逻辑关系和时间约束，确定项目活动的开始和结束时间。
8. 资源分配（Resource Allocation）：确定项目活动所需资源的数量和时间分配。
9. 进度优化（Schedule Optimization）：调整网络计划的时间和资源，以最大化项目整体效益。
三、网络计划优化的原则1. 网络计划的合理性原则：网络计划必须符合项目的实际情况和要求，遵循项目管理的基本原则和方法。
2. 资源优化原则：在保证项目进度的基础上，尽可能减少资源的浪费和成本。
3. 风险控制原则：在网络计划中考虑潜在的风险，并采取措施减少风险对项目进度的影响。
4. 灵活性原则：网络计划必须具有一定的灵活性，能够适应项目变更和不确定因素。
5. 透明度原则：网络计划必须对项目相关方的需求和要求有明确的表达和传达。
6. 有效性原则：网络计划必须保证项目的效益最大化。
网络计划的优化
网络计划的优化第三章，网络计划的优化网络计划的时间优化一，时间优化的措施与途径网络计划的工期取决于关键线路上工作持续时间之和，因此，缩短关键工作的持续时间是网络计划的时间优化的基本思路之一。
在网络计划的时间优化中，缩短工期主要是通过调整施工组织，压缩关键工作持续时间和计划和计划外增加资源等措施来实现的。
1，将连续施工的工作改为平等作业。
2，将作业调整为流水作业。
3，缩短关键工作的持续时间，4，相应地延长非关键工作的持续时间5，从计划外增加资源。
时间优化的途径在于缩短网络计划的工期，缩短工期常用方法有平均压缩关键工作持续时间，依次压缩关键工作持续时间，选择压缩关键工作持续。
时间优化的方法基本方法是循环优化法。
缩短工期的着眼点是关键线路，因此必须从关键线路入手，循环优化法的基本原理是，计算初始网络计划工期并确定关键线路，将计划工期与指令工期比较，求出需要的时间，采取适当的时间优化途径压缩关键工作持续时间，从而压缩关键线路的长度。
搭接网络计划1，搭接关系与搭接网络计划紧后工作的开始并不以紧前工作的完成为条件，而只要紧前工作开始一段时间以后，能为紧后工作提供一定的开始工作条件，紧后工作就可以开始且与紧前工作平等作业，工作之间的这种关系称为搭接关系。
2，搭接关系的分类在搭接网络计划中，工作间的逻辑关系是由相邻两项工作之间的不同时距决定的。
时距就是紧前工作与紧后工作的先后开始或结束之间的时间间隔。
二，搭接网络图的绘制及其时间参数计算。
1，搭接网络计划的绘制。
2，搭接网络计划时间参数计算。
第五章，进度计划的编审及范例进度计划的主要内容一，总体进度计划；工程项目的施工总体计划是用来导工作全局的，它是工程从开工一直到竣工为止。
主要内容1，工程项目的合同工期，2，完成各单位工程及各施工阶段所需要的工期，最早开始和最迟结束的时间。
3，各单位工程及各施工阶段需要完成的工程量及现金流动估算。
4，各单位工程及各施工阶段所需配备的人力和机械数量。
网络计划优化
第四节 网络计划优化网络计划优化，就是在满足一定条件下，利用时差来平衡时间、资源与费用三者的关系，寻求工期最短、费用最低、资源利用最好的网络计划过程。
但是，目前还没有使这三个方向因素同时优化的数学模型。
目前能进行的网络计划优化是时间优化、时间—费用优化和时间—资源优化。
一、时间优化时间优化就是不考虑人力、物力、财力资源的限制。
这种情况通常发生在任务紧急、资源有保障的情况。
由于工期由关键路线上活动的时间所决定，压缩工期就在于如何压缩关键路线上活动的时间。
缩短关键路线上活动时间的途径有：①利用平行、交叉作业缩短关键活动的时间；②在关键路线上赶工。
由于压缩了关键路线上活动的时间，会导致原来不是关键路线的路线成为关键路线。
若要继续缩短工期，就要在所有关键路线上赶工或进行平行交叉作业。
随着关键路线的增多，压缩工期所付出的代价就变大。
因此，单纯地追求工期最短而不顾资源的消耗是不可取的。
二、时间—费用优化时间—费用优化就是在使工期尽可能短的同时，也使费用尽可能少。
能够实现时间—费用优化的原因是，工程总费用可以分为直接费用和间接费用两部分，这两部分费用随工期变化而变化的趋势是相反的。
(一)直接费用D C直接费用D C 是指能够直接计入成本计算对象的费用，如直接工人工资，原材料费用等。
直接费用随工期的缩短而增加。
一项活动如果按正常工作班次进行，其延续时间称为正常时间，记为z t ；所需费用称为正常费用，记为z c 。
若增加直接费用投入，就可以缩短这项活动所需的时间，但活动所需时间不可能无限缩短。
如加班加点，一天也只有24小时，生产设备有限，投入更多的人力也不会增加产出。
称赶工时间条件下活动所需最少时间为极限时间，记为g t ；相应所需费用为极限费用，记为g c 。
直接费用与活动时间之间的关系如图8.4—1所示。
为简化处理，可将活动时间—费用关系视为一种线性关系。
在线性假定条件下，活动每缩短一个单位时间所引起直接费用增加称为直接费用变化率．记为。
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（④，10）
➢节点标号法快速计算工期、找关键线路
➢此时关键线路发生改变，应恢复
整理课件
9
➢A工作持续时间延长为4，恢复关键线路
（①，4）
（②③，10）
A(2) 43
2
D(5) 6(4)
G(10)
4
8(6)
（④，18）
1
C(∞) 1 E(4)
4(3)
6
B(8) 6(4)
F(5)
H(2)
3
2(1)
5
4(2)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
5 4
3
4 5
1
6 3
2
8 3
4
4 3
5
5 3
6
7
4
整理课件
2
优化示例
某工程网络计划如图，箭线上方为工作的资源 强度，下方为持续时间。试进行“工期固定， 资源均衡优化”。
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14
4(33)
6
B(8) 6(4)
F(5)
H(2)
3
2(1)
5
4(2)
（①，6）
（④，9）
➢节点标号法快速计算工期、找关键线路
➢关键线路未变，工期17，仍需压缩
➢此时工作A、E已不能压缩，优选系数∞
整理课件
12
A(∞) 3
（①，3）
2
（②③，9）
D(5) 6(4)
G(10) 4
8(6)
1
C(∞) 1 E(∞)
Tm,nEFmLSn
整理课件
16
优化示例
某工程网络计划如图，箭线上方为工作的资源 强度，下方为持续时间。假定资源限量Ra=12。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
5 4
3
4 5
6
1
3
2
8 3
4
4 3
5
5 3
6
7
4
整理课件
17
1.计算并绘资源需用量动态曲线
3 4
3
7
4 7
6 12 2
34 4
4
5 6
5
3
5 52 6
5
4
整理课件
3
例：某工程网络计划如图，该工程间接费用率 为0.8万元/天，试对其进行费用优化。（单位： 万元、天）
A7.0(7.4) 4(2)
2
D5.5(6.0) 2(1)
4
H7.5(8.5) 6(4)
C5.7(6.0) 2(1)
1
E8.0(8.4) 5(3)
整理课件
5
一、工期优化
➢若网络图的工期超过计划工期，需要缩短 （优化）工期。
➢压缩关键线路持续时间；
➢优先选择下列关键工作压缩：对质量和安全 影响不大、资源充足、增加的费用最少；
➢压缩时考虑资源供应和工作面；
➢重复以上步骤，直到满足工期要求或工期已 不能再缩短为止。
➢3、有5种压缩方案：G、A+B、D+E、A+E、 B+D，对应优选系数为10、10、9、6、13
➢故应选同时压缩工作A和E的方案，将工作A、
E同时压缩1（至最短时间）
整理课件
11
A(2∞)) 4(33)
（①，3）
2
（②③，9）
D(5) 6(4)
G(10)
4
8(6)
（④，17）
1
C(∞) 1 E(4∞))
（④，15）
1
C(∞) 1 E(∞)
3
6
B(8) 6(4)
F(5)
H(2)
3
2(1)
5
4(2)
（①，6）
（④，9）
➢节点标号法快速计算工期、找关键线路
➢关键线路未变，工期15，满足要求
➢此时工作A、E、G已不能压缩，优选系数∞
➢至此，完成工期优整化理课件
14
二、资源优化
➢不可能减少资源用量； ➢优化资源按时间的分布。
整理课件
H(2)
5
4(2)
7
1、节点标号法快速计算工期、找关键线路
A(2) 5(3)
（①，5）
2
（②，11）
D(5) 6(4)
G(10)
4
8(6)
（④，19）
1
C(∞) 1 E(4)
4(3)
6
B(8) 6(4)
F(5)
H(2)
3
2(1)
5
4(2)
（①②，6）
（④，11）
➢正常时间下工期19，应压缩4；关键线路为：
（①，6）
（④，10）
➢节点标号法快速计算工期、找关键线路
➢出现两条关键线路，工期18，仍需压缩
整理课件
10
（①，4）
（②③，10）
A(2) 4(3)
2
D(5) 6(4)
G(10)
4
8(6)
（④，18）
1
C(∞) 1 E(4)
4(3)
6
B(8) 6(4)
F(5)
H(2)
3
2(1)
5
4(2)
（①，6）
例：某工程网络计划如图。要求工期15，试优 化。
A(2) 5(3)
2
D(5) 6(4)
G(10)
4
8(6)
1
C(∞) 1 E(4)
4(3)
6
B(8) 6(4)
F(5) 3
2(1)
图例： 工作（优选系数）
正常时间（最短时间）
整理课件
H(2)
5
4(2)
1
优化示例
某工程网络计划如图，箭线上方为工作的资源 强度，下方为持续时间。试进行“资源有限， 工期最短优化”，假定资源限量Ra=12。
整理课件
15
1.资源有限，工期最短
➢网络计划某些时段的资源用量超过供应限量时， 需要优化资源，即延长某些工作的持续时间， 导致工期增加；
➢若所缺资源为平行工作使用，则后移某些工作， 但应使工期延长最短；
➢若所缺资源仅为一项工作使用，延长该工作持 续时间；
➢重复调整、计算，直到资源符合要求。
➢计算公式：
3
（④，17）
6
B(8) 6(4)
F(5)
H(2)
3
2(1)
5
4(2)
（①，6）
（④，9）
4、有2种压缩方案：G、B+D，对应优选系数 为10、13
➢故应选择压缩工作G的方案，将工作G压缩2
（至最短时间） 整理课件
13
A(∞) 3
（①，3）
2
（②③，9）
D(5) 6(4)
G(1∞0))
4
8(66)
1-2-4-6。
整理课件
8
2、可供压缩关键工作：A、D、G，优选系数
最小工作为A，其持续时间压缩至最短时间3。
A(2) 5(3)
（①，3）
2
（③，10）
D(5) 6(4)
G(10) 4
8(6)
（④，18）
1
C(∞) 1 E(4)
4(3)
6
B(8) 6(4)
F(5)
H(2)
3
2(1)
5
4(2)
（①，6）
6
G5.0(5.7) 2(1)
B9.0(11.0) 8(6)
F8.0(9.6)
I6.5(6.9)
3
6(4)
5
4(2)
图例： 工作 正常时间直接费（最短时间直接费）
正常时间（最短时间）
整理课件
4
14.4 网络计划优化
工期优化 资源优化 费用优化
资源有限－工期最短 工期固定－资源均衡
“向关键线路要时间，向非关键线路要节约。” ——华罗庚
整理课件
6
例：某工程网络计划如图。要求工期15，试优 化。选择关键工作压缩持续时间时，应选优选 系数最小的工作或优选系数之和最小的组合。
A(2) 5(3)
2
D(5) 6(4)
G(10)
4
8(6)
1
C(∞) 1 E(4)
4(3)
6
B(8) 6(4)
F(5) 3
2(1)
图例： 工作（优选系数）
正常时间（最短时间）