A-level 数学/MEI/D1/关键路径分析
外观
关键路径分析是一种分析技术,可以用来确定如何最好地安排和使用资源以最大限度地提高效率。例如,关键路径分析可以应用于建筑项目,例如建造房屋,其中活动(例如“打地基”)具有两个属性:持续时间和先决条件,可以创建一个表格,显示哪些活动先于其他活动(先决条件)以及
活动网络模拟了活动的先决条件和持续时间,一旦绘制出来,它们就可以用来分析哪些活动是关键的,然后可以推导出关键路径并在网络上标明。
首先,必须采购或制作一个活动表,它应该说明哪些活动是其他活动的先决条件。
使用以下抽象的网络
- 节点:事件(活动的开始,或活动的结束)
- 弧线:活动
绘制一个起始节点,然后绘制第一个活动(或活动)作为连接起始节点和第二个节点(表示活动的结束)的弧线。
在具有两个或多个先决条件的活动的情况下,使用虚拟变量来模拟先决条件。
活动 | 先决条件 |
A | - |
B | - |
C | - |
D | A,B,C |
这里,活动 D 只能在 A、B 和 C 完成后才能开始,A、B 和 C 是 D 的先决条件,为了将此作为网络建模,A、B 和 C 将是离开起始节点的弧线,每个弧线指向不同的节点(指定每个相应活动的结束),我们可以任意选择这些节点中的任何一个作为活动 D 的弧线离开的节点,在这种情况下,选择的是 B(虽然也可以选择 A 或 C,因为选择是任意的)。虚拟活动(用虚线弧线表示)从弧线 A 和 C 的结束节点绘制到弧线 B 的结束节点,这些表示活动的先决条件,表明 A、B 和 C 必须完成才能执行 D。
绘制活动网络后,绘制带有两个单元格的框
最早开始时间 | 最迟开始时间 |
这些框将在我们进行前向传递和后向传递时使用。
有三种不同的浮动类型,每种都具有不同的物理解释
- 总浮动:在不延迟项目完成的情况下,任务可以延迟的时间
- 独立浮动:在不延迟其任何后续任务的开始的情况下,任务可以延迟的时间
公式
对于连接节点“i”和节点“j”(“i”是任务中较早的节点)的活动,持续时间为“d”。
- LET(i) = i 的最迟事件时间
- EET(i) = i 的最早事件时间
- 总浮动:LET(j) - EET(i) - d
- 独立浮动:EET(j) - LET(i) - d(如果为负数,则答案 = 0)
你不必记住这些公式,鼓励读者对两种类型的浮动形成直观的、有形的解释,并在需要时推导出这些公式。
计算活动 F 的总浮动和独立浮动。
- 用于计算浮动的节点是活动的开始和结束:3 和 6。
- 总浮动:这是我们在开始活动之前可以等待的最长时间,并且在下一个活动必须开始之前完成它。节点 6 表示最迟离开该节点的时间是 9,因此我们的活动必须在此时完成。节点 3 表示我们最早可以在 2 开始活动,活动的持续时间是 2,因此在 (9-2)=7 个时间单位内必须完成活动,这需要 2 个时间单位,剩下 5 个时间单位,这就是总浮动
- 独立浮动:现在我们想知道在最坏情况下活动剩下的时间(即最小化浮动机会:尽可能晚地离开起始节点,并尽可能早地进入结束节点)。节点 3 最迟可以在 4 离开,节点 6 最早可以在 4 进入,这意味着没有独立浮动,如果我们最早进入节点 6 的时间是 7,那么我们在 2 个时间单位内完成任务,剩下 1 个时间单位,这就是活动的独立浮动。