网络图计算及优化
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§5-1网络图的观点及其参数计算一网络图的基本观点:conception of network※1网络图:是一种表示整个计划中各道工序(或工作)的先后序次,互相逻辑关系和所需时间的网状矢线图。
从定义能够看出,网络图应当能够反应出各工序的施工次序,互相关系。
例:现需要预制两片钢筋混凝土主梁、每片主梁的预制工作均有支模板、扎钢筋、浇混凝土三道工序,施工次序为:支模(a)扎筋(b)浇混凝土(c)。
将这个项目按先梁 1 后梁 2 的次序绘制成网络图为:主梁预制观点图模1筋1混凝土1模2筋2混凝土2从这个例子能够看出主梁 2 的支模应在主梁 1 支模达成以后,才能动工,而扎筋 2 一定在扎筋 1 和支模 2 都达成后,才能开始施工。
表示出了支模1、支模2、扎筋1 和扎筋 2 之间的互相逻辑关系。
画图时可用a1、 a2 取代支模 1 和支模 2 。
※ 2构成网络图的三因素:(1)箭线(工序、工作)work在网络图中,带箭头的线段,称箭线,可表示以下项目:①表示单位工程:如路线、地道、桥梁等,绘制总网络图。
②表示分部工程:如路线施工中的路面、路基、桥梁上、下部等,用于绘制分部网络图。
③表示详细工序:如墩台施工中的支模、扎筋、浇混凝土等,用于绘制局部网络图。
箭线表示的详细内容取决于网络图的祥略程度。
箭线代表整个工作的全过程,要耗费时间及各样资源,一般在网络图上表注的是消耗时间的数目。
(2)节点:前后两工作(序)的交点,表示工作的开始、结束和连结关系。
是瞬时观点,不用耗时间和资源。
图中第一个节点,称始节点;最后一个节点称终节点;其余节点称中间节点。
节点沿箭线由左到右从小到大。
a一项工作中与箭尾连接的节点,称工作的始节点。
一项工作中与箭头连接的节点,称工作的终节点。
b其余工作的箭头与某工作的始节点连接,该工作称紧前工作。
其余工作的箭尾与某工作的终节点连接,该工作称紧后工作。
①②: a 为 b 的紧前工作。
网络图的分析原理及应用1. 简介网络图(Network Graph)是一种用图形和节点来表示和分析多重关系的方法。
它是将对象和它们之间的连接关系抽象成图上的节点和边,用于揭示复杂系统中的模式、结构和相互作用。
2. 网络图的基本概念•节点(Node):表示实体或对象,在网络图中用圆圈或矩形表示。
•边(Edge):表示节点之间的关系或连接,在网络图中用线段表示。
•权重(Weight):边或节点的重要程度或强度。
•度(Degree):节点的连接数量,用于衡量节点在网络中的重要性。
•网络中心性(Centrality):衡量节点在网络中的中心程度。
3. 网络图的分析原理网络图的分析基于以下原理:•连接性原理:网络图中的节点和边表示实体及其连接关系,通过分析节点和边的连接性,可以揭示实体之间的关联和影响。
•传播原理:网络图中的信息、影响、疾病等可以通过节点和边的传播来扩散和传递。
通过分析传播路径、传播速度和传播规律,可以预测和控制这些传播过程。
•中心性原理:网络图中的节点根据其连接性和传播能力的不同,存在不同的中心性。
通过分析节点的中心性指标,可以找到网络中的核心节点和关键路径。
•社群结构原理:网络图中的节点和边组成了社群结构,通过分析社群结构的组成和关系,可以挖掘出社群之间的差异和相似性。
4. 网络图的应用领域4.1 社交网络分析•分析社交网络中的关系强度和传播路径,了解社交网络中的信息传播和社群形成机制。
•预测社交网络中的影响力传播,发现核心节点和关键影响者,制定针对性的社交推广策略。
•研究社交网络的演化过程和变化规律,揭示人际关系网络的发展和演变模式。
4.2 交通网络分析•分析交通网络中的节点连接关系和交通流量,优化交通规划和路线选择。
•预测交通网络中拥堵和事故的传播路径和范围,提前采取措施降低交通压力。
•研究不同交通网络结构的影响和效益,为城市交通建设提供决策依据。
4.3 电子商务分析•分析电子商务平台中的用户行为和购买路径,挖掘用户兴趣和购买意愿。
第十节网络计划优化一、工期优化所谓工期优化,是指网络计划的计算工期不满足要求工期时,通过压缩关键工作的持续时间以满足要求工期目标的过程。
通过压缩关键工作的持续时间来达到优化目标。
在工期优化过程中,此外,网络计划的工期优化可按下列步骤进行:(1)确定初始网络计划的计算工期和关键线路。
(2)按要求工期计算应缩短的时间△T:△T=Tc-Tr式中:Tc——网络计划的计算工期;Tr——要求工期。
(3)选择应缩短持续时间的关键工作。
选择压缩对象时宜在关键工作中考虑下列因素:1)缩短持续时间对质量和安全影响不大的工作;2)有充足备用资源的工作;3)缩短持续时间所需增加的费用最少的工作。
(4)将所选定的关键工作的持续时间压缩至最短,并重新确定计算工期和关键线路。
若被压缩的工作变成非关键工作,则应延长其持续时间,使之仍为关键工作。
(5)当计算工期仍超过要求工期时,则重复上述(2)~(4),直至计算工期满足要求工期或计算工期已不能再缩短为止。
(6)当所有关键工作的持续时间都已达到其能缩短的极限而寻求不到继续缩短工期的方案,但网络计划的计算工期仍不能满足要求工期时,应对网络计划的原技术方案、组织方案进行调整,或对要求工期重新审定。
二、费用优化费用优化又称工期成本优化,是指寻求工程总成本最低时的工期安排,或按要求工期寻求最低成本的计划安排的过程。
1.费用与时间的关系在工程项目施工过程中.完成一项工作通常可以采用多种施工方法和组织方法,而不同的施工方法和组织方法,又会有不同的持续时间和费用。
由于一项工程项目往往包含许多工作,所以在安排工程进度计划时,就会出现许多方案。
进度方案不同,所对应的总工期和总费用也就不同。
为了能从多种方案中找出总成本最低的方案,必须首先分析费用与时间之间的关系。
(1)工程费用与工期的关系。
工程总费用由直接费和间接费组成。
直接费由人工费、材料费、机械使用费、措施费等组成。
施工方案不同,直接费也就不同;如果施工方案一定工期不同,直接费也不同。
双代号网络图作为工程项目进度管理中,是最常用的工作进度安排方法,也是工程注册类执业考试中必考内容,对它的掌握程度,决定了实务考试的通过概率大小。
双代号网络图时间参数主要为6个时间参数(最早开始时间、最早完成时间、最迟开始时间、最迟完成时间、总时差和自由时差)的计算,按计算方法可以分为:1、节点计算法2、工作计算法3、表格计算法节点计算法最适合初学者,其计算方法简单、快速。
计算案例:某工程项目的双代号网络见下图。
(时间单位:月)[问题]计算时间参数和判断关键线路。
[解答]1、计算时间参数(1)计算节点最早时间,计算方法:最早时间:从左向右累加,取最大值。
(2)计算最迟时间, 最迟时间计算方法:从右向左递减,取小值。
2、计算工作的六个时间参数自由时差:该工作在不影响其紧后工作最早开始时间的情况下所具有的机动时间。
总时差:该工作在不影响总工期情况下所具有的机动时间。
通过前面计算节点的最早和最迟时间,可以先确定工作的最早开始时间和最迟完成时间,根据工作持续时间,计算出最早完成时间和最迟开始时间,以F工作为例,计算F工作的4个参数(以工作计算法标示)如下:注:EF=ES+工作持续时间LF=LS+工作持续时间接下来计算F工作的总时差TF,在工作计算法中,总时差TF=LS-ES或LF-EF,在节点计算法,总时差TF可以紧后工作的最迟时间-本工作的最早完成时间,或者是紧后工作最迟时间-最早时间,以F工作为例计算它的TF:接下来计算F工作的自由时差FF,根据定义:该工作在不影响其紧后工作最早开始时间的情况下所具有的机动时间,自由时差FF=紧后工作最早(或最小)开始时间-本工作最早完成时间ES,以F工作为例,F的紧后工作为G和H,G工作的最早开始时间为10(即4节点的最早时间),H工作的最早开始时间为11(即5节点的最早时间),G工作的时间最小,所以F的自由时差FF=G工作的最早开始时间ES-F工作的最早完成时间EF:最后计算所有工作的时间参数如图:通过上图我们得知:(1)关键线路为1-3-5-6,计算工期为16个月。