本文是计算机软件与理论专业工程硕士论文，主要研究矿井建设工程网络计划技术。

第一章绪论

1.1研究背景及意义

能源是国民经济发展的命脉，煤炭一直以来都是我国的主要能源，这样就使得对煤矿建设的需求量不断增加。但是由于矿井建设工程是一项庞大而又复杂的系统工程，再加上自己固有的特殊性和复杂性，这些因素都在一定程度上影响煤矿建设的投资效益。矿井建设工程中通常有三大类工程，有矿建工程（或井巷工程)、机电工程以及土建工程，煤矿建设中的重点工程是矿建工程，而矿井建设项目管理中的核心问题是矿井建设周期，如何有效地运用现代网络计划技术、合理地编制工程进度计划以及对其进行项目进度的动态跟踪和工期优化，对煤矿基础建设投资效益的提高具有非常重要的意义。实现对工程质量、工程工期和工程投资的控制是矿井建设工程的总目标。这三者相互依赖。如何使企业的科学管理水平和施工技术水平得到提高是正确处理这三者关系的关键所在。合理有效地安排施工工序和运用高科技手段，加之以科学的管理方式，通常在确保质量达标，并且严格按照要求进行施工的情况下，运用先进的技术来实现缩短工期和降低成本的功效。矿井建设工程的特点是：紧迫性和时效性。矿建工程在煤矿建设三类工程中占据主导地位，其工期制约着矿井建设项目的总工期。因此，在现代的矿井建设中，最受关注的是尽量减少施工时间，赢得建设时间。这样就实现了经济效益和社会效益的双赢。综上，基于煤炭在我国能源中的主体地位、国家能源安全的严格要求以及煤矿建设的需求不断上涨，而高新技术的出现也保证了矿井建设的有质有量的完工。煤矿建设发展的历程也表明了，加快建设速度、缩短建设周期、降低工程造价、提高工程质量，是提高煤矿基本建设投资效益的关键问题[11。因此，运用NPT技术，规范的对施工项目的进度进行跟踪和优化工期相关方面的深入研究，对矿井建设工程具有较大的应用价值。而矿井工程自身的特点制约了矿井建设的经济效益。究其原因，主要是项目管理的发展滞后于高新技术与机械装备快速发展的步伐，导致它们的效能得不到很好的发挥。所以，煤矿矿井建设工程项目面临的主要技术问题就是快速提高煤矿管理水平，满足科学技术要求，加快矿井建设步伐以及缩短建设工期等[2]。

1.2国内外研究进展及发展趋势

1.2.1项目进度管理研究概述

项目管理被当作一门学科进行研究的历史，迄今也就30多年。通过这30多年的奋斗历程，当前很多专业者都对项目管理的概念有了初步了解，并且对其的重要性也初步得到了肯定。项目管理专家根据时间划分，把项目管理分为两个阶段，即在80年代之前的统称为传统的项目管理，而在80年代之后的统称为现代项目管理。美国是现代项目管理的起源地，在很多学者的认真实践和不断总结下，上世纪50年代末终于形成了一门集项目资源、人力和时间等资源控制的管理科学，即现代项目管理学[4]。最早，在项目管理被看作是一种管理手段时，它的应用范围仅仅局限于国防以及航天等比较少的领域。因此，当时对项目管理应用上的研究比较少，主要偏向于工程施工过程的项目管理。随着改革开放的日益深化，项目管理作为一种非常重要的管理手段，逐渐得到国内人士的青睐，许多行业也都渐渐接触项目管理的方法，并把它用于各领域的实际项目工程中，这就加快了我国项目管理快速发展的步伐。项目进度管理主要是指在开展工程时，对各时期的工作进度以及整个工程最后梭工所需要的工期进行的管理，它的主要目的是确保工程在有时间的约束下能够按期梭工。在工程进度管理中，用到的理论和技术有：在未知条件下预测活动（也称为任务、工序）工期；制定、动态跟踪以及控制项目进度计划等等[6]。任务工时在工程项目实施过程中进行项目进度管理的基础，同时也是项目进度计划的基础。因此，科学的预测任务工时在项目进度管理中非常重要。而在工程项目真正的施工过程中，任务的持续时间受到很多不确定因素的影响，也就使项目工期具有不确定性。基于此，提出一种能预测项目任务工时的办法就十分必要了。在最初的CPM和PERT模型上，Ranasighe想出了一种方法，该方法是用一个工时来模拟任务持续时间的不确定性，进一步使用它把持续时间非准确性进行量化。我国的欧阳斌等人在任务工期预测中釆用了蒙特卡洛模拟，并且运用工期概率模型来统计分析以得到工期，此方法的应用使得结果可靠性提高了，而同时会产生很大的计算量，很难在大型项目中实施[7]。

第二章网络计划技术相关理论

2. 1网络计划技术网络计划技术

（Network Planning Technique，简称NPT)使用网络符号和图形表达工程项目中各项工序间的逻辑关系，通过分析它内在规律以得到最优方案的计划管理方法。目前，NPT中使用比较多的两种方法是关键路线法和计划评审技术，它们构成了现代项目管理理论的基础。NPT方法可以揭示一个工程中所有的工序和工序之间的关系，并且它还使用数学原理及最优化技术，找出工程的关键线路，以便抓住施工的重点，合理地安排各项工作，对于可能发生的工期滞后问题防患于未然。CMP和PERT的基本原理都是使用网络图来表达工程项目中各项工序的工期及工序间的逻辑关系，并在此基础上，进行网络分析，计算网络图中的各项时间参数，由此确定关键活动与关键线路，并利用时差不断地调整与优化网络，以求得最短工期。在矿井建设工程项目管理中，采用网络计划技术要实现的目标是，在复杂的网路图中寻找到关键线路，并且把资源优先分配给关键路线上的任务，尽可能的缩短项目工期。对于非关键任务，通常是在它不对项目总工期造成影响的情况下，就可以拨出部分资源放在关键活动的施工上，实现缩短项目工期和科学有效地使用资源。在项目计划实施时，方便承包人抓住工作的主要方面，对关键路径上的任务给予合理地控制和调度。

第三章网络图的自动绘制研究......... 26

3. 1附加摘要节点的单代号.........26

3.2双代号网络图绘制算法 .........34

3.2.1绘图流程......... 34

3.2.2绘制步骤......... 35

3.2.3双代号网络图的自动生成......... 39

3.3 本章小结.........  40

第四章项目进度动态控制研究......... 41

4.1工程项目进度计划编制/网络计划编制......... 41

4. 2施工过程中的进度跟踪与动态控制......... 42

4. 2.1工程项目进度跟踪的具体方法......... 42

4. 2.2进度计划控制的具体实现......... 43

4.3进度计划调整......... 45

4.3.1关键线路的调整......... 45

4. 3.2非关键路径的调整......... 46

4.4本章小结......... 46

第五章潘一矿东区建井工程网络计划技术应用......... 47

5.1潘一矿东区建井工程背景概述......... 47

5.2潘一东矿井建设工程简介......... 47

5. 3建井工程网络计划技术......... 48

结论

本文在分析国内外网络计划技术发展现状的基础上，结合许多项目管理的成功案例，研究矿井建设工程中的计划工期优化和计划进度控制两类问题，探讨使用单代号网络图和双代号网络图作为表现手段时的网络计划技术。本论文主要完成的工作有：

(1)分析指出了传统AON图在工序较多时，难以清晰地表示出工序间的层次结构关系的不足，给出一种附加摘要节点的AON图绘制算法，确定了在网络图中引入摘要工序以及对引入后节点行、列坐标计算和节点间箭线绘制的方法，应用实例验证了，该算法生成的网络图既能够较好地体现出工序间的层次结构关系，又可方便地利用摘要工序的叠起与展开。

(2)分析通过一般步骤绘制得到的双代号网络图存在的问题，提出一种新的绘制双代号网络图的步骤，即先进行实工序的布局；然后根据实工序之间的前后置关系，增加虚工序和挂起工序；最后对整体网络图进行优化，删除不必要的虚工序和挂起工序。针对绘制中活动的位置计算与布局、活动的挂起、虚工序的生成及网络图的优化等关键问题给出了具体的解决算法。实例验证了，此算法生成的网络图效率高，结构清晰，仅有工序和挂起工序会与其它工序交叉，其它工序之间不会出现交叉。

(3)针对工程进度跟踪和控制问题，本论文通过跟踪三类项目以有针对性的关注关键路径上任务的实施，并提出判断滞后任务对整个工程项目的影响程度的方法，以此进行进度计划的调整，确保项目按期竣工。

(4)以淮南潘一矿东区矿井建设工程为对象，综合运用了现代网络计划技术，研究了关键路径法和计划评审技术在其上的应用，并把上述提出的方法应用到该矿井建设工程中来，以此验证了本论文所取得的成果。

参考文献

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[2]张书根.试论煤矿矿井建设的创新与发展[J].经营与管理，2009,16(1):44.

[3]许巧林.国际国内工程项目管理现状比较研究:[硕士学士论文].西南交通大学，2005.

[4]韩千兵.浅析项目管理的发展历史与工作过程[J].农业装备与车辆工程.2011,(08):50-53.

[5]田丰春.项目进度管理研究[J].中国科技信息，2008(14):98-100.

[6]魏从刚.网络化协同制造项目进度管理技术研究：[博士学位论文].西北工业大学，2006.

[7]王仁超，欧阳斌，褚春超.工程网络计划蒙特卡洛仿真及进度风险分析[J].计算机仿真.2004,21(4):143-147.

[8]卓智勇.用模糊优势线路法求解工序历时不确定型网络计划:[博士学位论文].大连理工大学，2004.

[9] L.Duen-Ren, Minxin Shen. Business-to-business workflow interoperation basedon process-views .Decision Support Systems, 2004, 38:399-1419.

[10]杨庆余.罗伯特.奥本海默-美国原子弹之父[J].大学物理.2003,22(8):34-38.