«Календарное планирование. Сетевые графики и оптимизационные задачи »

Светлана Павловна Король, Владимир Алексеевич Пархоменко

Календарное планирование. Сетевые графики и оптимизационные задачи

Методические указания к проведению практических занятий по дисциплине для студентов всех форм обучения специальности 270102 «Промышленное и гражданское строительство»

Кубанский государственный технологический университет

Король С.П. Календарное планирование. Сетевые графики и оптимизационные задачи : учеб. пособие / С.П. Король, В.А. Пархоменко ; Кубан. гос. технол. ун-т. — Краснодар : Изд. КубГТУ, 2009. — ISBN 978-5-8333-0319-1

Изложены теоретические и практические аспекты календарного планирования строительного производства, основанные на рекомендациях нормативной документации, учебной и справочной литературе, а также методических примерах, разработанных ЦНИИОТМП. Предназначено для студентов строительных специальностей вузов в курсовом и дипломном проектировании, инженерно-техническим работникам строительных организаций, работникам проектных организаций и в системе повышения квалификации при разработке календарных планов организационных проектов: проектов организации строительства (ПОС), производства работ (ППР) или проектов организации работ (ПОР). Полученная в ходе организационного проектирования информация о сроках строительства и выполнения отдельных видов работ используется для определения объемов необходимых ресурсов и оптимального распределения их во времени. Содержит необходимые сведения по выполнению практических занятий, включая основные элементы сетевых графиков, временные параметры, алгоритм расчета, правила построения сетевых моделей, кодирование событий и работ. Основные методы расчета сетевых графиков в табличной форме и на графике, построение сетевого графика в масштабе времени, в виде линейной диаграммы, графиков движения рабочих и распределения денежных средств и их оптимизация являются современными базовыми методами организационного проектирования, применяются при распределении ресурсов и позволяют получать сравнимые результаты. Приведены варианты индивидуальных заданий, порядок выполнения практических работ и примеры выполнения заданий.

Кубанский государственный технологический университет. Кафедра технологии, организации, экономики строительства и управления недвижимостью

Р е ц е н з е н т ы: доктор экономических наук, проф. Б.З. Тутаришев, кандидат экономических наук, доц. В.М. Яковлев

Раздел Ι. Сетевое моделирование. Оптимизационные задачи

 1. Основные элементы и параметры сетевых графиков

 1.1. Элементы сетевых графиков

 1.2. Временные параметры сетевых графиков и их условные обозначения

 1.3. Алгоритм расчета сетевых графиков

 2. Основные правила построения сетевых графиков

 2.1. Правила построения сетевых графиков

 2.2. Кодирование событий

 3. Методы расчета сетевых графиков вручную

 3.1. Расчет сетевого графика в табличной форме

 3.2. Расчёт сетевого графика на графике

 4. Сетевые графики в масштабе времени

 4.1. Построение сетевого графика в масштабе времени

 4.2. Построение сетевого графика в масштабе времени в виде линейной диаграммы

 4.3. Построение графика движения рабочих 

 4.4. Оптимизация графика движения рабочих

Оформление отчета

Список литературы

Приложения

Сетевое планирование — метод организационного проектирования поточного производства конструктивных частей зданий и сооружений и отдельных видов работ, моделирования ритмичного и экономически эффективного ведения работ на объектах строительства и организации комплексной застройки различного назначения (градостроительной, производственной, сельскохозяйственной, здравоохранения и др.). Метод сетевого моделирования позволяет анализировать отклонения сроков выполнения отдельных работ и принимать решения с целью обеспечения в целом запланированной продолжительности строительства.

До появления метода сетевого моделирования при разработке календарных планов применялись простые графические модели в виде графиков Ганта – календарные линейные графики, на которых в масштабах времени показывается последовательность и сроки выполнения работ. Реже применялись циклограммы, отражающие ход работ в виде наклонных линий в системе координат и представляющие собой по существу более информативную разновидность линейного графика. Только изучаемая сетевая модель позволяет формализовать расчеты и применять компьютерные программы для целей эффективного управления процессами строительного производства.

В составе организационных проектов разрабатываются календарные планы, оптимальные по продолжительности строительства и обеспечивающие непрерывную загрузку бригад (звеньев). При этом необходимо стремиться, чтобы простои подготовленных фронтов работ для последующих технологических процессов также были минимальными.

Разработка календарных планов строительства объектов (комплексов), оптимальных по продолжительности производства работ, использованию трудовых, материально-технических, энергетических, финансовых и других видов ресурсов достигается решением поставленных задач аналитическими и графическими методами.

Информация о свойствах и поведении реальных строительных систем в определенных условиях является основой организационно-технологического проектирования. При решении многих проблем управления строительным производством применяются экономико-математические методы (ЭММ) и вычислительная техника (ВТ) в основных сферах и звеньях управления строительством.

Основные задачи практических занятий — приобретение навыков разработки простейших детерминированных временных сетевых моделей различными методами; ознакомление с корректировкой (оптимизацией) сетевых графиков по ресурсам и срокам строительства; подготовка к разработке соответствующих разделов в курсовом и дипломном проектах.

1. Основные элементы и параметры сетевых графиков

Сетевой график представляет собой сетевую модель (сеть), отражающую графически взаимосвязь между процессами, выполнение которых необходимо для достижения одной или нескольких поставленных целей, и рассчитанными временными параметрами.

Существует несколько методов расчета сетевых моделей:

- табличный;

- секторный (или расчет графика на графике);

- метод потенциалов.

1.1. Элементы сетевых графиков

В основе построения сети лежат логические элементы: работа и событие, образующие возможные пути достижения поставленной цели.

Работа — это производственный процесс, требующий затрат времени, трудовых и материально-технических ресурсов и приводящий к достижению цели, например кирпичная кладка, монтаж плит перекрытий. На сетевом графике работа изображается одной сплошной стрелкой, длина которой не связана с продолжительностью работы (если график составлен не в масштабе времени). Стрелка проводится в виде прямой линии, ломаной или криволинейной — «дуга». Над и под стрелкой можно приводить характеристики работы (рис.1.1).

Рисунок 1.1. Характеристики действительной работы

Понятие работы используется в широком смысле слова и включает в себя, кроме охарактеризованной действительной работы, следующие значения: ожидание и фиктивная работа (связь) или зависимость.

Ожидание — процесс, выполнение которого требует затрат времени, но не требует затрат ресурсов. К этим процессам относят технологические или организационные перерывы между работами, например процесс твердения бетона. Обозначается сплошной линией с указанием содержания ожидания и его продолжительности (рис.1.2).

Рисунок 1.2. Характеристика ожидания

Фиктивная работа (связь) или зависимость — работа, не требующая затрат ни времени, ни ресурсов и вводится для отражения правильной взаимосвязи между работами. В сетевом графике зависимость обозначается пунктирной линией (рис.1.3).

 Рисунок 1.3. Графическое изображение фиктивной работы

Событие — это промежуточный или окончательный результат одной или нескольких работ. Событие изображается кружками или другими геометрическими фигурами, внутри которых указывается определенный номер — код события.

Общая схема кодирования работ и событий сетевого графика может быть представлена в следующем виде (рис.1.4.).

Непрерывная технологическая последовательность работ, ограниченная исходным и завершающим событием, называется путем и обозначается T. Путь с максимальной продолжительностью называется критическим путем и обозначается Tкр .

Работы и события, лежащие на критическом пути, называются критическими:

где ti — продолжительность i-й работы;

 А — исходное событие сети;

 Z — завершающее событие сети.

Рисунок 1.4. Общая схема кодирования работ и событий сетевого графика

1.2. Временные параметры сетевых графиков и их условные обозначения

i-j — код рассматриваемой работы;

i — код начального события;

j — код конечного события;

h-i — код предшествующей работы;

h — код предшествующего события;

j-k — код последующей работы;

k — код последующего события;

ti-j — продолжительность рассматриваемой работы;

Tрн.i-j — раннее начало работы — время самое раннее из возможных сроков начала данной работы;

Тро.i-j — раннее окончание работы — время окончания работы при раннем ее начале;