网络计划优化——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。

第三节网络计划的调整与优化在编制网络图时，只是考虑了工程项目的需要，而没有考虑实际条件限制下的可能性。

事实上，在实际的生产环境中，有许多的约束条件如有限的资源、有限的资金、有限的工期时间，都会使项目计划的实施受到很大的限制，使原先编制的网络计划失去可行性，需要重新调整。

在调整计划时，用一定的衡量指标如工期、成本和资源利用率，利用时差不断地从多种不同的方案中选择出比较有利的方案，以实现用最短的工期或最低的费用和对资源的最有效利用，或多项指标的综合优化完成项目，这就是网络计划的优化。

网络计划的优化包括三个方面的内容：一、时间优化时间优化就是在人力，设备，资金等有保证的条件下，寻找项目的最短工期，它可以争取时间，迅速发挥投资效果，其措施有：从非关键路线上抽调部分人力，物力支援关键路线的人力，物力；新增加人力、设备；进行技术创新采用新工艺、新材料、新技术来加快项目的进度，压缩关键线路的工期；还可以将作业进行分解，增加作业之间的平行交叉程度。

二、时间——费用优化时间—费用优化是综合考虑工期与费用两者之间的关系，寻求以最低的工程总费用获得最佳的工期。

一项工程的费用包括直接费用与间接费用两部分。

直接费用指与各项作业直接有关的费用，如工人工资及直接设备消耗等；间接费用指不与各项作业直接相关、但随工程周期变动而变动的费用，如管理费用及非生产用动力能源消耗费用等。

直接费用与工期呈反变化曲线关系，工期缩短，直接费用增加；反之，工期延长，直接费用减少，而间接费用与工期呈正变化曲线关系，工期缩短，间接费用减少；反之，间接费用增加。

总费用是直接费用与间接费用之和，我们在优化中要找的就是总费用的最低点，在该点总成本最小，与之对应的工期即为最优工期。

进行时间—费用优化，首先要对全部作业取正常的作业时间，并算出关键线路的总工期和相应的总费用。

以此为基础，依次压缩直接费用变动率较小的关键作业的延续时间（以不超过极限时间为限），使压缩工期所节省的间接费用大于所增加的直接费用。

二、费用优化示例已知某工程双代号网络计划如图7所示,图中箭线下方括号外数字为工作的正常时间,括号内数字为最短持续时间；箭线上方括号外数字为工作按正常持续时间完成时所需的直接费,括号内数字为工作按最短持续时间完成时所需的直接费.该工程的间接费用率为万元／天,试对其进行费用优化.图7 初始网络计划1根据各项工作的正常持续时间,用标号法确定网络计划的计算工期和关键线路,如图8所示.计算工期为19天,关键线路有两条,即：①—③—④—⑥和①—③—④—⑤—⑥.(①,4)(①,8)(④,15)(③,13)图8 初始网络计划中的关键线路2计算各项工作的直接费用率：△C1-2=∕4-2=万元∕天△C1-3=∕8-6=万元∕天△C1-2=∕4-2=万元∕天△C2-3=万元∕天△C2-4=万元∕天△C3-4=万元∕天△C3-5=万元∕天△C4-5=万元∕天△C4-6=万元∕天△C5-6=万元∕天3计算工程总费用：①直接费总和：Cd=++++++++=万元；②间接费总和：Ci=×19=万元；③工程总费用：Ct = Cd+Ci=+=万元.4通过压缩关键工作的持续时间进行费用优化优化过程见表1：1第一次压缩从图8可知,该网络计划中有两条关键线路,为了同时缩短两条关键线路的总持续,有以下四个压缩方案：①压缩工作B,直接费用率为万元／天；②压缩工作E,直接费用率为万元／天；③同时压缩工作H和工作I,组合直接费用率为：+=万元／天；④同时压缩工作I和工作J,组合直接费用率为：+=万元／天.在上述压缩方案中,由于工作E的直接费用率最小,故应选择工作E为压缩对象.工作E的直接费用率万元／天,小于间接费用率0,8万元／天,说明压缩工作E可使工程总费用降低.将工作E的持续时间压缩至最短持续时间3天,利用标号法重新确定计算工期和关键线路,如图9所示.此时,关键工作E被压缩成非关键工作,故将其持续时间延长为4天,使成为关键工作.第一次压缩后的网络计划如图10所示.图中箭线上方括号内数字为工作的直接费用率.(①,8)(④,14)图9 工作E压缩至最短时的关键线路(③,12)(①,4)图10 第一次压缩后的网络计划2第二次压缩从图3-44可知,该网络计划中有三条关键线路,即：①—③—④—⑥、①—③—④—⑤—⑥和①—③—⑤—⑥.为了同时缩短三条关键线路的总持续时间,有以下五个压缩方案：①压缩工作B,直接费用率为万元／天；②同时压缩工作E和工作G,组合直接费用率为+=万元／天；③同时压缩工作E和工作J,组合直接费用率为：+=万元／天；④同时压缩工作G、工作H和工作J,组合直接费用率为：++=万元／天；⑤同时压缩工作I和工作J,组合直接费用率为：+=万元／天.在上述压缩方案中,由于工作E和工作J的组合直接费用率最小,故应选择工作E和工作J作为压缩对象.工作E和工作J的组合直接费用率万元／天,小于间接费用率万元／天,说明同时压缩工作E和工作J可使工程总费用降低.由于工作E的持续时间只能压缩1天,工作J的持续时间也只能随之压缩1天.工作E和工作J的持续时间同时压缩1天后,利用标号法重新确定计算工期和关键线路.此时,关键线路由压缩前的三条变为两条,即：①—③—④—⑥和①—③—⑤—⑥.原来的关键工作H未经压缩而被动地变成了非关键工作.第二次压缩后的网络计划如图11所示.此时,关键工作E的持续时间已达最短,不能再压缩,故其直接费用率变为无穷大.(①,8)(③,14)图11 第二次压缩后的网络计划3第三次压缩从图11可知,由于工作E不能再压缩,而为了同时缩短两条关键线路①—③—④—⑥和①—③—⑤—⑥的总持续时间,只有以下三个压缩方案：①压缩工作B,直接费用率为万元／天；②同时压缩工作G和工作I,组合直接费用率为+ =万元／天；③同时压缩工作I和工作J,组合直接费用率为：+=万元／天.在上述压缩方案中,由于工作I和工作J的组合直接费用率最小,故应选择工作I和工作J作为压缩对象.工作I和工作J的组合直接费用率万元∕天,小于间接费用率万元∕天,说明同时压缩工作I和工作J可使工程总费用降低.由于工作J的持续时间只能压缩1天,工作I的持续时间也只能随之压缩1天.工作I和工作J的持续时间同时压缩l天后,利用标号法重新确定计算工期和关键线路.此时,关键线路仍然为两条,即：①—③—④—⑥和①—③—⑤—⑥.第三次压缩后的网络计划如图12所示.此时,关键工作／的持续时间也已达最短,不能再压缩,故其直接费用率变为无穷大.(①,4)(③,11) Array (①,8)(③,14)图12 第三次压缩后的网络计划4第四次压缩：从图3-46可知,由于工作E和工作／不能再压缩,而为了同时缩短两条关键线路①—③—④—⑥和①—③—⑤—⑥的总持续时间,只有以下两个压缩方案：①压缩工作B,直接费用率为万元／天；②同时压缩工作G和工作I,组合直接费用率为+=万元∕天.在上述压缩方案中,由于工作B的直接费用率最小,故应选择工作B作为压缩对象.但是,由于工作B的直接费用率万元∕天,大于间接费用率万元／天,说明压缩工作B会使工程总费用增加.因此,不需要压缩工作B,优化方案已得到,优化后的网络计划如图13所示.图中箭线上方括号内数字为工作的直接费.(①,4)(①,8)(③,14)(③,11)图13 费用优化后的网络计划5计算优化后的工程总费用①直接费总和：Cd0=++++++++= 万元；②间接费总和：Ci0=×16=万元；③工程总费用：Ct0 = Cd0+ CiO= +=万元.优化表表1。