建筑施工进度计划是对各项施工作业活动在逻辑和时间上进行适当地安排,以便有效地利用有限的资源条件,在保证施工质量的前提下按期完成整个工程项目的施工。然而由于工期长、投资大、工序多、施工条件复杂等因素制约,制定施工进度计划是一项庞大的系统工程。所以,需要在施工开始之前,找到一种合适的方法对建筑施工过程进行清楚准确地建模并对其构成要素及整体静态、动态特性加以分析,这样可在项目开始之前发现并克服施工过程中可能存在的致命错误;另一方面,优化和控制也是施工过程中的关键问题,在对建筑施工过程进行建模的基础上根据给定的一些约束条件对施工进度计划进行优化,并在施工过程中对进度信息加以处理、评价,可以达到修正和寻优的目的。本文首先从建筑施工项目特征入手,分析建筑施工进度计划的层次性和高度协调的特点,依据工程管理组织规模和粒度的特点,划分出进度计划网络层次,建立了分级网络计划模型,给出网络计划的参数计算方法、关键线路的确定方法和网络拓扑排序方法。然后以系统工程的观点,对建筑施工进度计划系统进行分析,认为建筑施工过程是一种离散事件动态系统,并对其系统特性进行了分析,归纳出建筑施工进度计划建模的需求,并确定了以Petri网作为建模方法,从而完成了本文的理论基础。在分级网络计划和Petri网理论的基础之上,本文对进度计划模型的构建进行了研究,指出进度计划是由过程模型和作业模型构成的,对它们的关系进行了研究。分别构建了进度计划过程模型和作业模型。对于施工过程模型,定义了基于赋时Petri网的分级施工网络计划(Hierarchical Network Planning of Construction)过程模型,定义了分级库所与任务变迁,并基于可达树对模型正确性进行分析。对于施工作业模型,研究了施工过程的Petri网描述和施工作业的时间在Petri网中的表达,定义了不同类型的工序搭接的表示方法。在施工进度计划优化方面,根据我国工程项目管理模式,为满足建筑施工进度计划优化需求,基于HNPC模型建立了一个二级网络计划优化模型;对资源约束工期调整和工期固定资源均衡两种常见情况进行了研究,给出了一种模拟退火遗传算法的解决策略;以Petri网模型的变迁激发序列作为染色体进行计算,使算法和Petri网模型统一起来。在进度计划控制方法方面,把平衡线(Line of Balance)方法引入到建筑施工进度控制中。阐述了LOB方法应用的原则和步骤;把前锋线(Schedule Front Line)法和LOB方法结合起来实现了对施工进度的监控,并给出了基于LOB和SFL进行进度偏差识别的方法;根据HNPC模型的特点,阐明了建筑施工进度计划的特征,把模糊动态规划方法引入到建筑施工进度计划调整中,并给出了具体实现方法。本文系统地研究建筑施工进度计划建模与控制技术的理论与方法,将系统工程、网络计划、模拟退火遗传算法、模糊动态规划等技术引入到进度计划的建模与控制领域,丰富了建筑施工进度计划研究方法;提出了建筑施工分级网络计划模型,建立了施工过程模型和作业模型,有助于研究成果的实际应用;通过施工进度计划优化方法研究,完善了建筑施工进度控制方法,有助于提高建筑施工进度施工管理决策的科学化。