第六章网络计划

当前，世界上工业发达的国家非常重视网络计划技术在现代管理，国外实践表明应用网络计划技术组织与管理生产和项目，可以大量节省成本和缩短工期。用网络图编制的计划(Network Programming，NP)称为网络计划。网络计划技术由计划评审技术(Program Evaluationand Review Technique，PERT)和关键线路法(Critical PathMethod，CPM)组成。PERT是主要针对完成工作的时间不能确定，而是一个随机变量时的计划编制方法，活动的完成时间通常用三点估计法，注重计划的评价和审查。CPM以经验数据确定工作时间，将其视为确定的数值，主要研究项目的费用和工期的互相关系。通常将这两种方法融为一体，统称为网络计划、网络计划技术(PERT/CPM)。

网络计划主要应用于新产品研发和开发、大型工程项目的计划编制与计划的优化，是项目管理和项目安排领域目前比较科学的一种计划编制方法，比甘特图(Ganttchart)或称横道图(barchart)计划方法有很多优点。

网络计划有利于对计划进行控制、管理、调整和优化，更清晰地了解工作之间互相联系和互相制约的逻辑关系，掌握关键工作和计划的全盘情况。

网络计划便于计算有关网络时间，MSProject就是项目管理标准专用软件，WinQSB也提供了网络计划计算子程序。

第一节网络计划图

6.1.1基本概念

网络计划的重要标志是网络图。将项目中所有活动之间的衔接关系用箭条(弧)和节点连接起来，弧边的权是完成该活动的时间，这种描述网络计划的网络图称计划网络图或项目网络图(ProjectNetwork)。

（1）项目(Project)

也称工程。它是一项科研试制项目、施工任务、生产任务以及较复杂项目。一个大项目根据不同部门的任务可以分解成若干个子项目。子项目之间相互独立。

（2）工序

也称活动、任务或作业。工序是指项目中消耗时间或资源的独立的活动，其划分是相对的，可以粗一些，也可以细一些。例如，要新建一座工厂(项目)，工厂有三个车间(A₁、A₂、A₃)、一座办公楼A₄组成，工序粗分则项目由五道工序(ⅰ1，2，…5)组成，工序细分时，再分解成由若干工序组成的子项目。

虚工序即虚设的工序。用来表达相邻工序之间的衔接关系或技术关系，不需要时间和资源。

（3）紧前工序

紧接某项工序的先行(前道)工序。

（4）紧后工序

紧接某项工序的后续工序。紧前工序是前道工序，前道工序不一定是紧前工序；同理，紧后工序是后续工序，后续工序不一定是紧后工序。

（5）事件

表示工序之间的连接和工序的开始或结束的一种标志，本身不需要消耗时间或资源，或消耗量可以忽略。

（6）项目网络图

由工序和事件组成的具有一个发点和一个收点的有向赋权图。

项目网络图有两种编制方法，一种是箭线法，用节点表示事件，用箭线表示工序的网络图称为箭线网络图；另一种是节点法，用箭线表示事件，用节点表示工序的网络图称为节点网络图。根据需要，网络图可以分为总图、分图和工序流程图。

（7）线路

在项目网络图中，从最初事件到最终事件由各项工序连贯组成的一条有向路。

【例6.1】某项目由8道工序组成，工序明细表见表6-1。分别用箭线法和节点法绘制该项目的网络图。

表6-1工序明细表

解：箭线法网络图如图6-1(a)。图的节点就是事件，例如事件3(节点V3)，表示工序B的完成，同时表示工序C、G、D的开始，描述了工序B与工序C、G、D的前后关系，只有当工序B完工后，工序C、G、D才能开始。工序B是工序C、G、D的紧前工序，A和B是C、G、D的前道工序；B的紧后工序是C、G、D，B的后续工序是C、G、D、E、F和H。

节点法网络图见图6-1(b)。图的箭条是事件，节点是工序。箭条描述了工序之间的紧前和紧后关系。

在图6-1(a)中，从事件1到事件7有3条路线，不难看出，最长的路线{V₁、V₂、V₃、V₄、V₆、V₇}的距离是165(天)，也是项目的完成时间，网络计划中称这条线路为关键线路，关键线路上的工序称为关键工序。

在没有特别说明的情况下，本章用箭线法绘制网络图。

6.1.2绘制网络计划图

编制网络计划大致上分四个步骤：

第一步，编制工序明细表。收集和整理资料，将项目分解成若干道工序，确定工序的紧前和紧后关系，估计完成工序所需要的时间、劳动力、费用等资源，编制出工序明细表，如表6-1所示。

第二步，绘制项目网络图。依据工序明细表的关系，绘制如6-1所示的网络图，一般从项目的开工开始，从左到右画图到项目所有工序完工为止。也可以从右往左画图，或从任意一道工序开始，只要不违背工序的逻辑关系即可。

第三步，计算时间参数。计算各工序和事件的有关时间，如工序的最早、最迟开工时间。

第四步，计划的优化和调整。对计划的时间和资源进一步优化，尽可能达到以最少的资源完成计划，或在现有的资源条件子一最短的时间、最小的费用完成计划。在计划的实施过程中，有必要进行监督、控制、调整和修改。编制网络图的基本规则和方法如下：

(1)用弧表示一道工序，事件是工序的开始，事件是工序的完成，规定，见图6-1(a)。

(2)紧后工序画在紧前工序之后，如A是B、C的紧前工序，则B、C是A的紧后工序，见图6-2(a)。如A、B是C、D的紧前工序，网络图见6-2(b)。

(3)添加虚工序。虚工序用虚箭线表示，在下列两种情况下必须添加虚工序。

第一种情况是紧前工序与紧后工序不是一一对应的关系，即多道工序有相同的紧前工序又有不同的紧前工序如C的紧前工序是A，D的紧前工序是A和B，工序A是C、D的公共紧前工序，B是D而不是C的紧前工序，不能画成图6-2(b)的形式，正确的画法应该是图6-2(c)。

第二种情况是事件、之间有多道工序，即相同的开工和完工事件，这种工序称为平行工序，网络图中的弧表示唯一一道工序，这时应虚拟一道工序，例如(2，6)之间有工序A、B，对工序A或B分解成两道工序，如将B分成B和C，见图6-2(d)。

(4)网络图只有一个发点(项目的开始点)一个收点(项目的结束点)。如图6-2(e)所示，A、B是项目的开始工序，C、D、E是项目的结束工序，则应合成如图6-2(f)所示一个始点及一个终点。

满足<时网络图就不会出现回路，满足一个始点和一个终点就不会出现缺口，因此编制项目网络图的规则可以归纳为：

(1)工序开始事件编号小于结束事件编号、紧前工序和紧后工序是相邻工序、不能有平行工序、网络图只有一个始点一个终点。

(2)节点网络图只有当项目的开始或结束工序不唯一时，才虚设一个开始工序或一个结束工序，中间不存在虚工序。

网络图尽可能做到美观清晰，避免箭线相交，根据需要对工序进行分解或合并简化。对于一项较大项目，往往需要经过多次修改和调整才能绘制出一张好的网络图。