1、马 斌 西安理工大学 水利水电学院工程管理系,2013/4/3 西安,基于Excel公用平台的 双代号网络计划图 以桥梁工程为载体 Establishment the Method of Double the Code NumberNetwork Plan the Diagram Based on Excel Platform,主题思想,双代号网络计划图是工程施工进度控制的有效工具。对工序总时差和作业时间调整,满足计划工期并优化。传统手工编制网络计划图的图形界面仍延用Excel平台上网络计划图,使网络图形的节点、工序、关键路线和时间参数、时差、总工期的计算语句与传统图形在同一界面直观的展现予前
2、台,具有直观性、编辑性、程序化和通用性网络图传统的界面与Excel的绘图和计算功能结合,1. Excel 的功能简介,Excel是微软公司开发的电子表格软件,具有绘图、计算的强大功能,良好的人机交互对话界面。计算过程展示在前台,易操作、易修改,透明度高。可安装在Windows95及更高版本中。,界面1 Excel97 窗口基本元素,1.1 Excel工作簿,在Excel 工作表编辑界面中(界面1),有一些窗口基本元素,如菜单、工作表、状态栏、滚动条、工作表标签、工具栏等。标题栏 位于窗口最上端,见界面1,标题栏中注有“Microsoft Excel -工作簿名 称”,标题栏中工作表名称是当前工
3、作表的名称。菜单 标题栏下面是菜单条。菜单条中有很多选项,分别是“文件”、“编辑”、“视图”、“插入”、“格式”、“工具”、“数据”、“窗口”和“帮助”。要选择菜单命令,只要单击相应的选项,在下拉菜单中单击相应的命令即可。工具栏 位于菜单条的下方,它由一些命令按钮组成,命令按钮表面是画有一定图案的功能按钮,使用命令按钮比使用菜单方便、快捷、直观、便于记忆。 编辑栏 位于工作表的上部。当选择单元格或区域时,名称框将显示相应的地址或区域名称。在编辑单元格数据时,编辑框会显示单元格中的文字、数值或公式。当向单元格输入数据时,编辑栏中将显示“输入”按钮和“取消”按钮。工作表 是由单元格组成的数据表格,
4、每个单元格都有行号和列号,行号位于行的左端,列号位于列的上面。行号从上到下的顺序是“1,2,3,”,列号从左到右顺序是“A,B,C,”。工作表标签 每个工作簿可以分有多个工作表,每个工作表都有一个标签,标签上注着工作表名。单击标签可以选择工作表,单击工作表右侧的箭头,可以使标签滚动选择工作表2。,1.2 工作簿功能,计算功能,Excel的列表计算功能十分强大,在公式编辑栏编辑计算语句(公式),可以进行包括基本四则运算、函数运算、逻辑判断等各种运算,利用相对地址、绝对地址、混合地址、复制、粘贴、引用等操作功能,将基础资料、运算过程、最终结果连为整体,形成一环套一环、环环相套,一表连一表、表表嵌套
5、,牵一发动全局的计算程序。 数据系列生成图 自动生成曲线图、直方图、散点图、饼图。 绘图功能,Excel绘图功能虽不及AutoCAD强大,但具有Microsoft Word相似功能。基础图形、填充、移动、组合、标注等足以满足网络计划图绘图需要,并可将各种系列数据绘制成曲线图、直方图、散点图等等。数据表和图形连通、嵌套,形成整体,图形随数据的修改自动变化。也可对图形坐标系、背景、图例等进行编辑。(功能使用举例见Excel)本文介绍的方法将Excel强大的绘图和计算功能结合起来,在网络图上编辑计算语句,使图和计算形成整体。公用平台:Wold 、 Excel 、 CAD 、 Powerpoint、良
6、心平台,2.双代号网络图时间参数及计算模型,2.1时间参数定义,工程实际中用 和 表示节点; 表示工序; 是双代号网络图。其中i 是箭尾节点,表示工序开始;j是箭头节点,表示工序结束; A 表示A工序,Tij是A工序的消耗时间。为了计算机界面与传统手工网络图形一致,设a为网络图始节点,n为终节点,i 、j为网络中任意节点,并i为箭尾(开始)、j为箭头(完成)节点。网络图中时间参数定义如以下模型(图1)。用ESij、EFij、LSij、LFij表示工序时间;用TFij、FFij表示总时差和自由时差。并用图1形式完整表示一个工序和时间参数。,图1 工序时间参数符号定义图,图中节点时间: TEi节点
7、i 的最早时间 TLi节点i 的最迟时间 TEj节点j 的最早时间 TLj节点j 的最迟时间,图中工序时间: ESij工序ij 最早开工时间 LSij工序ij 最迟开工时间 EFij工序ij 最早完工时间 LFij工序ij 最迟完工时间 TFij_ 工序ij 总时差 FFij工序ij 自由时差,(1)工期定额建设部.全国统一建筑安装工程工期定额例:住宅工程,1层,500m2 60d;电梯工程,交流,8层8站1部,50d (2)工序中主机械生产能力机械手册;施工手册;马斌.路桥工程(第四篇);余梁蜀.机械讲座主机械,例:路桥工程:路基工程 (土石方) 挖、运路面工程 (筑坝、碾压混凝土) 铺、压
8、桥梁工程 (高层、桩基础) 吊、钻隧道工程 (地下工程、地铁) 凿、掘(3)电力行业标准.水电水利工程施工机械选择设计导则 例:挖掘机;装载机;铲运机生产能力:,2.2 时间参数计算模型 2.2.1 作业时间 Tij,P台班生产率,m3(自然方)/台班 T台班工作时间,T=480min Kt时间利用系数Kt=KyKzKg Kk物料松散系数 T每次作业循环时间,2.2.2 节点时间参数,节点时间是工作历时的开始或完成瞬间时刻,用TEi(TEj)和TLi(TLj)表示。 最早时间TEi 节点的最早时间是该节点后各工序统一的最早开始时间。应从网络图的起始节点a开始,顺着箭线方向逐个计算。取始节点的最
9、早开工时间ESa=0,其他节点的最早开工时间等于其紧前各工序箭尾节点的最早开工时间加上该工序的工作历时所得之和集中取最大值:TEJ =max TEi +Tij (1) 当节点j 通过虚工作ij 与其紧前工作hI 的箭尾节点h相连时:TEJ =max TEh +Thi (2) 工期TP 网络计划图的计算工期应等于终节点n的最迟时间,工期确定的工程取终节点n的最迟时间为工程的计划工期。TP=TLn (3) 最迟时间TLi 节点的最迟时间是该节点前各工序统一的最迟完工时间。应从网络图的终节点n开始,逆着箭线方向逐个计算。取终节点n的最迟时间为计划工期TP,或在终节点最迟时间等于最早时间,即:TLn=
10、TP 或 TLn=TEn (4) 其他任意中间节点的最迟完工时间为紧后各工作完成节点的最迟时间减去该节点相应各工序的工作历时之差集中取最小值,即:TLi =min TLj -Tij ( 5 ) 当节点i通过虚工作ij与其紧后工作jk的完成节点k相连时:TLi =min TLj -Tik (6),2.2.3 工序的时间参数, 最早开工时间ESij 每项工序的最早开工时间应是其箭尾节点的最早时间, 即:ESij= TEi (7)最早完工时间EFij 每项工序最早完工时间应是其最早开工时间与本工序工作历时之和,即:EFij= ESij +Tij (8)最迟完工时间LFij 每项工序的最迟完工时间应是
11、其箭头节点的最迟时间,即:LFij= TLj (9)最迟开工时间LSij 每项工序最迟开工时间是其最迟完工时间与本工序工作历时之差,即:LSij =LFijTij (10),2.2.4 工序时差, 工序的总时差TFij 总时差是在不影响工期的前提下,工序具有的机动时间,计算式为:TFij =LSij ESij 或 TFij =LFij EFij (11)即: 总时差=工序最迟开工最早开工工序最迟完工最早完工 工序的自由时差FFij 自由时差是在不影响其紧后工序最早开工时间的前提下,工序具有的机动时间:FFij =min ESjk ESijTij (12)即:自由时差=下工序早开本工序早开本工序
12、作业时间 总时差为零的工序为关键工序关键工序连接的路线为关键路线最长的路线,计算检核,2.3 时间参数计算模型和基于Excel基本语句 2.3.1 时间参数计算模型图,图2 时间参数计算模型,2.3.2 计算模型的Excel基本语句 时间参数计算模型在Excel中实现的基本语句如界面2 (在Excel下完成),3.工程应用,3.1 石拱中桥立面图,基础,锥形护坡,拱轴线,l,f0,拱上结构,拱顶,桥台,拱脚,桥墩,拱圈,l0,f,图 拱桥概貌,桥面铺装,3.2 施工方案,拱桥组成:两孔跨经为30m的石拱桥,全长80m。上部结构(承重拱圈、拱上填充物、桥面系、栏杆或矮墙);下部结构(桥墩、桥台)
13、;桥基础和锥坡组成。经现场调查并根据施工条件制定如下施工方案:基础与下部 流水作业:挖基坑、砌基础、砌墩台三道主工序流水作业(流水节拍),每一墩台作业面即为施工段,桥台完工后依次砌锥坡,墩台全部完工后搭拱架,即阶段流水作业;上部平行作业:两孔主拱圈和拱上结构同时施工,使墩台受力平衡,主拱圈合拢后30d拆拱架,最后铺设桥面和施工栏杆。整体施工方案概括为:基坑、基础和下部结构流水作业、上部结构平行作业。按上述方案绘制双代号网络计划图如界面3。,3.3 基于Excel的按上述方案绘制双代号网络计划图如界面3。,按上述方案绘制双代号网络计划图如界面3 。 进入Excel界面3,5.结语,在Excel环
14、境下编制双代号网络计划图,可在网络图界面上直接计算节点和工序时间参数、调整时差、确定关键路线。使处理问题展示在前台,图形和计算程序溶为一体,将图形的直观性、可见性和计算程序的逻辑性结合起来,计算机前台处理问题,交互式人机对话。它是计算机应用软件同工程应用的有效结合,具有以下特点。格式化强。具有严格的先后顺序逻辑关系,每一步都具有固定的格式,层次清晰,一目了然;透明度高,运算过程高度透明可见,其中大量采用了公式复制和引用;编制方便,易于掌握,有计算机基本知识的工程施工和投标报价人员都可以使用本方法进行网络计划图的编制,快速、准确、简单。,710048 西安理工大学水利水电学院 工程管理系 E-Mail: MaB 029-82312753 办公室 4-315,