由来
从20世纪初,H·L·甘特创造了“横道图法”,人们都习惯于用横道图表示工程项目进度计划。随着现代化生产的不断发展,项目的规模越来越大,影响因素越来越多,项目的组织管理工作也越来越复杂。
1956年,为了适应对复杂系统进行管理的需要,美国杜邦·耐莫斯公司的摩根·沃克与莱明顿公司的詹姆斯.E.凯利合作,利用公司的Univac计算机,开发了面向计算机描述工程项目的合理安排进度计划的方法,即Critical Path Method,后来被称作关键路线法(简称CPM);在1958年初,将该方法用于一所价值一千万美元的新化工厂的建设,经过与传统的横道图对比,结果使工期缩短了4个月。后来,此法又被用于设备维修,使后来因设备维修需要停产125小时的工程缩短78小时。仅一年就节约了近100万美元。从此,网络计划技术的关键线路法得以广泛应用。
1958年,美国海军特种计划局在研制北极星导弹核潜艇时,北极星计划规模庞大,组织管理复杂,整个工程由8家总承包公司,250家分包公司,3000家三包公司,9000多家厂商承担。该项目采用网络计划评审技术(Program Evaluation and Review Technique,简称PERT),使原定6年的研制时间提前2年完成。
1960年后,美国又采用了PERT技术,组织了阿波罗载人登月计划,该计划运用了一个7000人的中心试验室,把120所大学,2万多个企业,42万人组织在一起,耗资400亿美元,于1969年,人类的足迹第一次登上了月球,使PERT法声誉大振。随后网络技术风靡全球。
后来,为了适应各种计划管理的需要,以CPM方法为基础,又研制出了其他一些网络计划法,如搭接网络技术(DLN),图形评审技术(GERT),决策网络计划法(DN),风险评审技术(VERT),仿真网络计划法和流水网络计划法等。从此,网络计划技术被许多国家认为是当前最为行之有效的、先进的、科学的管理方法。
我国,是从20世纪60年代开始运用网络计划的,著名数学家华罗庚教授结合我国实际,在吸收国外网络计划技术理论的基础上,将CPM、PERT等方法统一定名为统筹法。网络计划技术在我国已广泛应用于国民经济各个领域的计划管理中。1
网路计划技术的生产网络计划方法起源于美国,是项目计划管理的重要方法。从1956年起,美国就有一些数学家和工程师开始探讨这方面的问题。1957年,美国杜邦化学公司首次采用了一种新的计划管理力法,即关键路线法(Critical path method,CPM),第一年就节约了100多万美元,相当于该公司用于研究发展CPM所花费用的5倍以上。1958年,美国海军武器局特别规划室在研制北极星导弹潜艇时,应用了被称为计划许审技术(Program evaluation and review technique, PERT))的计划方法,使北极星导弹潜艇比预定计划提前两年完成。统计资料表明,在不增加人力、物力、财力的既定条件下,采用PERT就可以使进度提前15%一20%,节约成本10%一15%。网络计划方法在我国各类大型工程项目的管理中已经得到普遍应用。
CPM和PERT是独立发展起来的计划方法,在具体做法上有不同之处。CPM假定每一活动的时间是确定的,而PERT的活动时间基于概率估计;CPM不仅考虑活动时间,也考虑活动费用及费用和时间的权衡,而PERT则较少考虑费用问题;CPM采用节点型网络图,PERT采用箭线型网络图。但两者所依据的基本原理基本相同,即是通过网络形式表达某个项目计划中各项具体活动的逻辑关系,现在人们就将其合称为网络计划技术。1
网络计划技术的基本内容网络计划技术包括以下基本内容:
1、网络图
网络图是指网络计划技术的图解模型,反映整个工程任务的分解和合成。分解,是指对工程任务的划分;合成,是指解决各项工作的协作与配合。分解和合成是解决各项工作之间,按逻辑关系的有机组成。绘制网络图是网络计划技术的基础工作。
2、时间参数
在实现整个工程任务过程中,包括人、事、物的运动状态。这种运动状态都是通过转化为时间函数来反映的。反映人、事、物运动状态的时间参数包括:各项工作的作业时间、开工与完工的时间、工作之间的衔接时间、完成任务的机动时间及工程范围和总工期等。
3、关键路线
通过计算网络图中的时间参数,求出工程工期并找出关键路径。在关键路线上的作业称为关键作业,这些作业完成的快慢直接影响着整个计划的工期。在计划执行过程中关键作业是管理的重点,在时间和费用方面则要严格控制。
4、网络优化
网络优化,是指根据关键路线法,通过利用时差,不断改善网络计划的初始方案,在满足一定的约束条件下,寻求管理目标达到最优化的计划方案。网络优化是网络计划技术的主要内容之一,也是较之其它计划方法优越的主要方面。
网络计划技术既是一种科学的计划方法,又是一种有效的生产管理方法。
网络计划最大特点就在于它能够提供施工管理所需要的多种信息,有利于加强工程管理,它有助于管理人员合理地组织生产,做到心里有数,知道管理的重点应放在何处,怎样缩短工期,在哪里挖掘潜力,如何降低成本.在工程管理中提高应用网络计划技术的水平,必能进一步提高工程管理的水平。1
类型网络计划:
1.单代号网络计划2;
2.双代号网络计划;
3.双代号时标网络计划;
4.单代号搭接网络计划。
网络计划技术的应用步骤概述网络计划技术的应用主要遵循以下几个步骤:
1、确定目标
确定目标,是指决定将网络计划技术应用于哪一个工程项目,并提出对工程项目和有关技术经济指标的具体要求。如在工期方面,成本费用方面要达到什么要求。依据企业现有的管理基础,掌握各方面的信息和情况,利用网络计划技术为实现工程项目,寻求最合适的方案。
2、分解工程项目,列出作业明细表
一个工程项目是由许多作业组成的,在绘制网络图前就要将工程项目分解成各项作业。作业项目划分的粗细程度视工程内容以及不同单位要求而定,通常情况下,作业所包含的内容多,范围大多可分粗些,反之细些。作业项目分得细,网络图的结点和箭线就多。对于上层领导机关,网络图可绘制的粗些,主要是通观全局、分析矛盾、掌握关键、协调工作、进行决策;对于基层单位,网络图就可绘制得细些,以便具体组织和指导工作。
在工程项目分解成作业的基础上,还要进行作业分析,以便明确先行作业(紧前作业),平行作业和后续作业(紧后作业)。即在该作业开始前,哪些作业必须先期完成,哪些作业可以同时平行地进行,哪些作业必须后期完成,或者在该作业进行的过程中,哪些作业可以与之平行交叉地进行。
在划分作业项目后便可计算和确定作业时间。一般采用单点估计或三点估计法,然后一并填入明细表中。
3、绘制网络图,进行结点编号
根据作业时间明细表,可绘制网络图。网络图的绘制方法有顺推法和逆推法。
1)顺推法:即从始点时间开始根据每项作业的直接紧后作业,顺序依次绘出各项作业的箭线,直至终点事件为止。
2)逆推法:即从终点事件开始,根据每项作业的紧前作业逆箭头前进方向逐一绘出各项作业的箭线,直至始点事件为止。
同一项任务,用上述两种方法画出的网络图是相同的。一般习惯于按反工艺顺序安排计划的企业,如机器制造企业,采用逆推较方便,而建筑安装等企业,则大多采用顺推法。按照各项作业之间的关系绘制网络图后,要进行结点的编号。
4、计算网络时间,确定关键路线
根据网络图和各项活动的作业时间,就可以计算出全部网络时间和时差,并确定关键线路。具体计算网络时间并不太难,但比较烦琐。在实际工作中影响计划的因素很多,要耗费很多的人力和时间。因此,只有采用电子计算机才能对计划进行局部或全部调整,这也是为推广应用网络计划技术提出了新内容和新要求。
5、进行网络计划方案的优化
找出关键路径,也就初步确定了完成整个计划任务所需要的工期。这个总工期,是否符合合同或计划规定的时间要求,是否与计划期的劳动力、物资供应、成本费用等计划指标相适应,需要进一步综合平衡,通过优化,择取最优方案。然后正式绘制网络图,编制各种进度表,以及工程预算等各种计划文件。
6、网络计划的贯彻执行
编制网络计划仅仅是计划工作的开始。计划工作不仅要正确地编制计划,更重要的是组织计划的实施。网络计划的贯彻执行,要发动群众讨论计划,加强生产管理工作,采取切实有效的措施,保证计划任务的完成。在应用电子计算机的情况下,可以利用计算机对网络计划的执行进行监督、控制和调整,只要将网络计划及执行情况输入计算机,它就能自动运算、调整,并输出结果,以指导生产。1