什么是网络计划技术?

[拼音]：wangluo jihua jishu

[外文]：network planning in construction

用网络图解模型表达计划管理的一种方法。其基本原理是应用网络图描述一项计划中各个工作（任务、活动、过程、工序）的先后顺序和相互关系；估计每个工作的持续时间和资源需要量；通过计算找出计划中的关键工作和关键线路；再通过不断改变各项工作所依据的数据和参数。选择出最合理的方案并付诸实施；然后在计划执行过程中还要进行有效的控制和监督，保证最合理地使用人力、物力以及财力和时间，顺利完成规定的任务。这种方法在工业、农业、国防、关系复杂的科学研究计划和管理中，都得到应用。在土木建筑工程中，主要用以编制工程项目的进度计划，提出相应的各项资源需用计划和有效地组织、监督和指导施工。

1957年，美国杜邦化学公司为了改进工业企业的生产计划管理，提出了一种称为“关键线路法”(简称为CPM)的计划管理新方法。1958年，美国海军特种工程局在制订北极星导d研制计划时，为了对这项错综复杂的科研试制课题，实现严格有效的科学控制和管理也提出一种新的计划管理方法，称为“计划评审技术”(简称PERT)。 这两种方法主要差异是各项工作的预估持续时间在CPM方法中是肯定的，而在PERT方法中，则为非肯定的。由于这两种方法都是在网络图形基础上从事计划和管理工作的，所以一般称为“网络计划技术”。也有称“统筹法”的。

网络模型种类繁多。根据绘图表达方法的不同，分为双代号表示法（以箭号表示工作，以CPM关键线路法为代表）和单代号表示法（以节点表示工作）；根据表达的逻辑关系和时间参数肯定与否，又可分为肯定型和非肯定型两大类；根据计划目标的多少，可以分为单目标网络和多目标网络模型；根据内容涉及的范围大小和项目划分程度的粗细，又可分为总体网络和局部辅助网络。此外，还有无时间坐标和有时间坐标的网络图等。

（1）双代号表示法。 用一个箭号表示一个工作、活动或工序（图1）。通常需要占用一定的时间、消耗一定的资源，如灌筑柱基混凝土、吊装楼板、铺砌路面等。也有只占用时间的工序，如混凝土养护、领取开工执照等。箭头和箭尾的圆圈叫做事件（节点），表示工作完成或开始的瞬间。有两个或两个以上箭号交点处的圆圈，表示必须等待前面的工作结束，后面的工作才能开始。如图2所示，工作B和C完成之后，工作E和F才能开始。 任何一个工作都可用前后两个圆圈的编号表示，因而称为双代号表示法。把完成一项计划或一项工程所有的工作，根据先后顺序和它们之间的逻辑关系，用上述图例绘制成的图，称双代号网络图（图2）。

此外，从图2起点事件①沿箭头指向到结束事件⑥之间，有很多条不同线路。通过计算可以找出工期最长的线路，例如图中通过①—③—④—⑥的线路。这条线路称关键线路。位于关键线路上的工作称关键工作。这些工作完成的快慢直接影响整个工期。在网络图上关键线路通常用粗线或双线表示。

（2）单代号表示法。 用一个大圆圈或一个大方框作为节点表示一项工作（图3）。把工作名称、编号、预估的持续时间，都写在圆圈或方框之内。箭号仅用来表示工作先后的顺序关系。由于一个编号可以代表一项工作，因此称为单代号表示法。用上述图例绘成的图形，称单代号网络图(图4)。

双代号网络图的表达形式很象横道图，必要时还可用箭杆的长短表示预估时间的长短，在土木建筑工程中应用较普遍。但当逻辑关系复杂时，图中要增添若干个虚工作，这样就容易造成差错。单代号网络图具有绘图简单，便于修改调整等优点，近年来，应用日益增多。

网络计划技术是一种先进的科学管理方法，它有助于领导人在计划管理业务上，做出正确的判断。但网络模型能否反映实际、计算结果能否确凿可靠，则有赖于计划编制人员的知识水平和引用数据的可靠性。通常要求主持编制的人员在编制网络计划前，对任务或工程的全局应有透彻详尽的了解。对各项工作的内容、顺序、相互关系和解决问题的途径和方法，需要占用的时间以及有关各项资源的消耗数字均占有充分可靠的分析和资料。然后信守“排在前面的工作完成之后，排在后面的工作才能开始”这一原则，编排网络模型并绘制网络图。在计算进度计划时，每一工作预估的持续时间，必须由熟悉这项工作施工工艺，有着丰富实践经验的人员提供。在进行方案调整、选择优化方案时，在提出各项资源需用计划时，都要有恰当的定额数据，作为调整、修改、对比的依据。这些数字直接与计算结果有关，是网络计划得出正确结论的关键。

网络图的计算包括关键线路持续时间(总工期)的计算；事件最早可能、最迟必需时间的计算；工作最早可能开始和结束时间的计算；工作最迟必需开始和结束时间的计算以及总的和局部机动时间（时差）的计算。这些参数的计算可以采用图算法、表算法或电算法。由前向后推算，可以得出总工期以及每一事件和工作的最早可能时间。如果得出的总工期与设想中的要求不符，可以借助于改变生产工艺或施工方法，增减资源供应强度，包括劳力、施工机械、延长作业时间和增加班次等手段，重新规定预估持续时间，重新编排，直至求出满意的总工期为止。由后向前推算，可以找出关键线路、关键工作和非关键性工作，以及每一事件和工作的最迟必需时间、总机动时间和局部机动时间等参数。

所谓优化就是通过利用在非关键性工作上的机动时间，推迟或提前这些工作开始的时间，不断改善网络计划的最初方案，在满足规定衡量指标条件下，寻求最优方案的课题。例如，当网络计划计算的结果表明： 在某些阶段资源的需用量超过人力、 材料、施工机械、资金供应可能时，为了削减出现的高峰，某些工作的开始时间就要被迫推迟，这些工作时间推迟的幅度如果超过机动时间允许的界限，则势必导致整个计划总工期的延长。究意推迟那一些工作，才能在不拖延或者尽量少拖延总工期的情况下，符合该阶段所给资源指标的限额，就是“资源有限，工期最短”的优化问题。

其他类似的课题还有：在规定工期的条件下，寻求投入资源最少的优化方案；在规定工期内完成整个计划的条件下，寻求成本最低的优化方案等。规定的目标不同，依据的优化理论和解决问题的途径也有所不同。但不管采用那一种方法，都需要进行大量繁冗的计算工作，因此，往往需要借助于电子计算机。

网络计划经过优化后，即可付诸实施。但由于客观情况千变万化，实际进度往往和计划要求有较大的出入。因此，在执行网络计划的过程中，必须不断地进行有效的控制和监督。具体做法是由基层执行单位定期提供信息，包括工作项目是否按计划完成，工程量有无增减，以及预估持续时间与实际是否相符，然后重新计算和对网络图做出相应的调整，找出新的关键线路和相应的关键工作，保证计划管理工作始终在严格的科学管理指导下循序进行。为了简化整个网络计划频繁的调整和修改，也可以在总体网络制定后，以总体网络为依据，按时间把总工期划分为若干个阶段，或按工程分部划分为若干个步骤，然后按阶段或步骤，分别编制局部的辅助网络。

横道图最大的优点是简单明了，几乎任何人都可以对它的含义一目了然（图5）。

和横道图相比，网络计划则有下列五大优点：

（1）网络计划可以把工程项目划分得很细，工序间的逻辑关系一清二楚，进度计划比较完善。

（2）网络计划对工作项目罗列得比较详尽，包括那些只占用时间，而不消耗资源的工作。

（3）网络计划将各工作间的顺序相互逻辑关系明确地表示出来。

（4）网络模型对计划管理起到严密的监督和控制作用。对计划的耽误和推迟，都可以根据具体数字，指出任何延误给建设总工期造成的后果和影响。

（5）网络计划对进度计划的调整和修改，提供适用的模型。

网络计划技术具有能够清晰地反映各项工作之间相互制约、相互依赖的关系，可以求出各项时间参数，指出关键和机动余地的所在；能够从多种可行方案中，找出比较优化的方案。在计划管理工作执行过程中，能够进行有效的控制和监督，根据变化了的情况，从事必要的调整。在关键复杂的计划管理工作中，可以利用电子计算机进行运算。因此，这一套建立模型、预测、优化、运用现代化演算机具的科学管理方法，势必在今后计划管理工作中得到日益广泛的应用。

参考书目

江景波等编著：《建筑施工》，同济大学出版社，上海，1985。