1991年3月，北京2000年奧運會申辦委員會正式成立，總體規劃的任務，毫無懸念地落在孫大光頭上。
“這是一個比亞運會還難得多的任務。”孫大光解釋道，舉辦亞運會，從某種意義上講是肯定會成功的，但是怎樣申辦奧運會，我們卻一點經驗都沒有。擺在孫大光面前的“資料”只有一張白紙和上面寫着的國際奧委會公佈的提出申請、《申奧報告》提交、國際奧委會考察、投票等幾個時間。沒有半點參考，孫大光卻要規劃出從籌備申請到最後投票的所有事情。
從1991年3月到1993年9月，在長達30個月的時間裏，我們到底要爲申奧做些什麼?如何去做?孫大光一籌莫展。但是，申奧工作絕不能跟着感覺走，每一件事情都要有嚴格的時間控制，否則將影響整體進程。同時，這些計劃還要實實在在落到實處，必須有科學、合理的系統規劃。
孫大光像採訪一樣請教各個方面專家，翻閱國際奧委會的資料，預測在哪個時間段會有怎樣的行動;預計國際上兩年間可能發生的所有大事，包括美國總統大選都在其關注範圍之內。最後和同事們用手工加電腦完成了“北京2000年奧運會申辦工作計劃網絡圖”。
由於條件有限，整幅圖是用打印的A3紙一張一張拼湊出來的，需要畫的圓圈，也是靈機一動將螺絲帽扣在上面畫出來的。孫大光說，1.5米寬、4米多長的整整鋪滿一面牆的網絡圖完成時，場景真是蔚爲大觀。
網絡圖宏觀上規劃了365件大事，能看到從申奧開始到投票結束之後，共30個月的所有工作;微觀上將每一件大事分爲若干個項目、環節，能清晰地看到哪一天需要完成哪項工作。比如《申奧報告》，國際奧委會規定在1993年2月1日之前必須正式提交，但《申奧報告》撰寫過程涉及多個部委、各個領域、各個方面，要有很多人蔘與，需要協調很多方面，而其中每一個步驟，在網絡圖上都有體現。爲了保證網絡圖順利執行，孫大光特別配發了一份文字的申奧規劃和說明，作爲奧申委正式文件下發到各部門。依據網絡圖的督促、指導，申奧工作有條不紊。
一次，港臺地區的兩位記者來採訪，奧申委領導允許他們通過網絡圖瞭解申奧進展情況，他們看後非常驚訝：“我們採訪過世界上很多申奧城市，北京奧申委領導的頭腦是最清醒的。最不可思議的是，你們在1991年初就把這兩年的工作全部都規劃出來了，而且還變成文字落實在具體工作中了。你們的管理、規劃才能簡直太厲害了!”
後來得知，美國亞特蘭大和鹽湖城在奧運會申辦和籌辦中運用了網絡圖的方法。1992年，孫大光專程去美國考察。他發現，美國人的網絡圖更注重細節的規劃，我們的則是總體的大網絡圖，更便於宏觀指揮、管理，兩者各有千秋。
申奧網絡圖受到了科學界的高度重視，中國社科院哲學所專門與國家體委舉辦了“系統科學與體育”研討會。1994年，國家體委還成立了系統科學領導小組，孫大光兼任副組長。錢學森同志專門派助手與孫大光一起研究系統科學在社會領域的應用，並給國家體委寫信說：“你們把周總理倡導的組織‘兩彈一星’的系統科學方法，運用到體育工作中，這是一件值得大書特書的事!”
“2000年奧運會申辦工作網絡圖”根據申奧工作的特點，在同一個網絡圖上規劃出了兩條主線，這是此前的網絡圖中從未有過的。孫大光和同事以此網絡理論所撰寫的論文，獲得了國家體委科技進步二等獎。
1999年11月，孫大光作爲奧申委副祕書長，又領導編制了《北京2008年奧運會申辦網絡圖》，規劃了286件申奧大事，爲我國申奧成功立下了汗馬功勞。
