Міністерство аграрної політики України
Таврійський державний агротехнологічний університет Кафедра «Технічний сервіс в апк»
ПІДВИЩЕННЯ НАДІЙНОСТІ ТЕХНОЛОГІЧНИХ СИСТЕМ
Методичні вказівки до розрахунково-графічної роботи з дисципліни «Надійність технологічних систем»
Для студентів 5 курсу факультету ІКТ
спеціальності 7.090221 – обладнання переробних і харчових виробництв
2011
Розробили доц. Шокарев О.М.
Рецензент доц. Сорваніді Ю.Г.
Розглянуто і схвалено на засіданні кафедри «Технічний сервіс в АПК», протокол № ___ від _______________ 2011р.
Схвалено і рекомендовано до впровадження в навчальний процес методичною комісією факультету ІКТ, протокол № _______ від 24.09. 2009 р.
В методичних вказівках розглянуті питання вирішення інженерних задач із застосуванням детермінованих моделей методом лінійного програмування, а також прийняття рішень в умовах невизначеності, ризику і багатокритеріальності. Матеріал вказівок викладений у вигляді окремих розрахунково-графічних задач.
Для системного засвоєння матеріалу студентам необхідно перед проведенням занять самостійно проробити тему за лекційним курсом та навчально-довідковою літературою.
Задача №1
ОПТИМАЛЬНИЙ РОЗПОДІЛ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ЛІНІЙ ЗА ВИДАМИ РОБІТ
МЕТА РОБОТИ: Засвоїти методику вирішення задачі
оптимізації розподілу технологічних систем на виконання заданого обсягу робіт.
1 ВКАЗІВКИ З ПІДГОТОВКИ ДО РОБОТИ
1.1 Завдання до самостійної підготовки до роботи
1.1.1 З’ясувати поняття «технологічна система».
1.1.2 Повторити основні техніко-економічні показники технологічних ліній переробних підприємств.
1.1.3 З’ясувати поняття «детерміновані розрахункові моделі».
1.2 Питання для самопідготовки
1.2.1 Назвіть характерні ознаки детермінованих задач.
1.2.2 Назвіть структуру оптимізаційної моделі.
1.2.3 Які інженерні задачі вирішуються методом лінійного програмування.
1.3 Рекомендована література
1.3.1 Нагірний Ю.П. Обґрунтування інженерних рішень. – К.: Урожай, 1994. – 216 с.
1.3.2 Мушик, Е.Мюллер П. Методы принятия технических решений. – М.: Мир, 1990. – 208 с.
1.3.3 Рогов И.А., Забашта А.Г., Казюлин Г.П. Общая технология мяса и м’ясопродуктів. – М.: Колос, 2000. – 367 с.
2 Вказівки до виконання роботи
2.1 Програма роботи
2.1.1 Скласти математичну модель оптимального розподілу ліній за обсягом робіт методом лінійного програмування.
2.1.2 Розв’язати задачу графічним методом.
2.2 Теоретичні відомості
Оптимальний розподіл техніки за видами робіт може здійснюватись, як при річному, так і при оперативному плануванні виробництва. Тобто, цю задачу доводиться вирішувати протягом року багаторазово. Цільовими функціями можуть бути мінімум приведених витрат, затрати праці, палива або інших ресурсів.
Цю задачу важливо вирішити методом багатомірної оптимізації з обмеженнями. В свою чергу серед методів багатомірної оптимізації з обмеженнями особливе місце займає лінійне програмування. Це пояснюється широким колом задач, що можуть бути зведені до лінійних моделей, а також розвинутим математичним і програмним забезпеченням методу лінійного програмування.
Задача лінійного програмування у стандартній формі має вигляд
Z = C1x1 + C2x2 + … + Cnxn → min |
(1.1) |
при
a11x1 + a12x2 + … + a1nxn = b1 ……………………………… am1x1 + am2x2 + … + amnxn = bm x1 ≥ 0, x2 ≥ 0, … xn ≥ 0 b1 ≥ 0, b2 ≥ 0, … xm ≥ 0 |
(1.2) |
де n – число незалежних змінних величин;
m – число обмежень;
aj, cj – числові коефіцієнти при змінних величинах.
2.3 Вихідні данні для виконання роботи необхідно задати студенту індивідуально згідно даних таблиць 1.1 та 1.2.
Таблиця 1.1 - Орієнтовані годинні норми виробітку на
виробництво ковбас, ц
Вид ковбаси |
Номер технологічної лінії
|
|||||
Техн. лінія № 1 |
Техн. лінія № 2 |
Техн. лінія № 3 |
Техн. лінія № 4 |
Техн. лінія № 5 |
Техн. лінія № 6 |
|
Сирокопчена
|
0,94 |
0,43 |
0,57 |
1,29 |
1,47 |
0,71 |
Напівкопчена
|
5,29 |
3 |
3,43 |
8,14 |
9,14 |
3,71 |
Варено-копчена
|
6,29 |
3,86 |
4 |
7,85 |
9 |
4,86 |
Варена
|
5 |
2,14 |
2,43 |
6,14 |
6,42 |
3,29 |
Ліверна
|
11,43 |
8,29 |
8,57 |
11,71 |
15,71 |
9,29 |
Сосиски
|
4,71 |
1,71 |
2,14 |
5,57 |
5,71 |
3,29 |
Сальтисони
|
6,42 |
4 |
4,43 |
8,57 |
7,13 |
5 |
М’ясні хліби
|
4,57 |
2,40 |
2,5 |
4,57 |
4 |
3,57 |
Сардельки
|
6,43 |
3,29 |
3,86 |
6,43 |
7,14 |
4,57 |
Драглі
|
6,86 |
4,43 |
5 |
9,29 |
8,57 |
5,43 |
Таблиця 1.2 - Номінальні витрати електроенергії, кВт·год.
Номер технологічної лінії
|
Номінальні витрати електроенергії |
Технологічна лінія № 1 |
16,7 |
Технологічна лінія № 2 |
11,2 |
Технологічна лінія № 3 |
12,2 |
Технологічна лінія № 4 |
30,5 |
Технологічна лінія № 5 |
27,7 |
Технологічна лінія № 6 |
15,4 |