3.3 Бағдарламаларды орындау реттілігі және

ресурстарды бөлу

Бұл міндеттер, біріншіден, әр түрлі тиімділігі бар және әр түрлі жағдайда болатын әр түрлі факторларға (жүйе бөліктері) әсер ете қойылған мақсаттарға жетуге болады; екіншіден, бағдарламаға бөлінген ресурстар әдетте шектеулі; үшіншіден, көптеген бағдарламаларды (немесе іс-шараларды) іске асыру әрекеттегі кәсіпорындарда жүзеге асырылады, бұл жағдай осы және басқа іс-шаралардың жүзеге асырылуының белгілі сақтығын және реттілігін (кезектілігін) талап етеді. Ресурстарды бөлудің немесе іс-шаралардың реттілігін анықтаудың ең қарапайым және көрнекі тәсілі - ол мақсатты көрсеткіштің және мақсатты нормативтерді салыстырмалы бағалау. Олардың арасындағы үйлеспеу көбірек болса, онда фактордың даму мағынасында сол және басқа факторға көбірек көңіл қажет. 3.2 суретінен ЖКК элементтер бойынша нақтылы мұндай алшақтық, әдетте, теңдестірілмеген. Шын жағдайда дамуына ресурстар бөлінген бірнеше факторлар (жүйе бөліктері) бар (сурет 3.4). Осы кезде басқарудың бірнеше нұсқасы мүмкін:

1. егер басқарылатын бір фактор болса, ал бөлінетін ресурстар

шектеулі болса, мысалы, нормативтерге байланысты (R_н, сурет 3.4, а), онда оларға П_н тиімділіктің нормативті көрсеткіші сәйкес келеді;

1. шектелмеген ресурстар кезінде П_н тиімділіктің нормативті

көрсеткішінің кейбір қосымша ұлғаюы алыну мүмкін (сурет 3.4, а);

2. егер басқарылатын болып факторлар болса (1, 2, 3, сурет 3.4, б), ал қосынды ресурстар шектеулі болса , оларды,не факторлардың барлық жиыны бойынша қосынды әсерлі шекті болатындай факторлар бойынша бөлу қажет, яғни , не жүйе үшін П_ берілген тиімдік көрсеткіші кезінде бөлінетін ресурстардың қосындысы минималды болады, яғни . Басқаша айтқанда, әрбір фактор функциясының өндірістік сұлбасында осы факторлар бойынша бөлінетін ресурстардың шегін анықтайтын А, В, С және т.б. нүктелерді табу қажет, яғни, П₁, П₂, П₃ сәйкес көрсеткіштер.

Факторлар бойынша R^b_i бөлінетін ресурстарды бөлу олардың ішінен жүйенің мақсаттарына әсердің жетуіне ең көп деңгейде жағдай жасайтындарды бірінші ретте жүзеге асыруды қамтамасыз ету қажет (осы жағдайда ОЭМИ ұсыныстарын қолданылуы мүмкін):

, (3.4)

мұнда R_пр− барлық жүйедегі ерекшеленетін немесе болжанатын қорлары;

a_i − i-ші фактордың басымды бағасы;

R^н_i – нормативті (қажетті) ресурстар.

Сурет 3.4 − Іс-шаралардың тиімдік көрсеткіштерін анықтау сұлбасы:

а – бір фактордың іс-әрекеті кезінде; б – бірнеше фактордың іс-әрекеті кезінде; 1,2,3 – сәйкес факторлар үшін өндірістік функциялар

a_i басымды бағаларды анықтау кезінде әр түрлі пішіндер мен әдістер сараптаманың әр түрлі пішіндері мен әдістерін қолданады: әрбір маңызды факторлардың үлесін бағалауға мүмкіндік беретін көп факторлы сызықты және мультипликациялық үлгілер; берілген мақсатты функциямен, бөлінген ресурстар қосындысымен және бағдарламаны орындау уақытымен сәйкес бастапқы ақпараттан шекті мүмкін әсерді қамтамасыз ететін іс-шаралардың жиынтығын бөлуге мүмкіндік беретін динамикалық бағдарламалаудың әдісі. Осы кезде уақытты, ресурсты және басқа шектеулер есебімен қойылған мақсатқа жетуді қамтамасыз ететін іс-шаралардың бірнеше баламалы жиынтықтары бөлінеді.

3.5 кестесінде мысал ретінде өндірістік бірлестіктің өндірістік-техникалық базасын қайта құрудың техникалық жаңадан қаруландырудың және қайта құрудың кезеңдерін саралау нәтижелері келтірілген, бұл өндірістік бірлестік құрамына 3 мың. жүк автокөліктері кіретін және ТҚЕ бастапқы жағдайының нормативті жағдайдан мәнді қалып қоюы мен ресурстарды шектеу жағдайларында жөндеу және ТҚ мамандандыру және қоғамдасу мақсаты бар бірлестік.

3.5 кестесінде көрсетілгендей ТҚЕ аудандық қауымдасуының маңызды және бірінші реттегі кезеңдері агрегаттарды жөндеу және тетіктерді қайта өңдеп шығару бойынша орталықтандырылған өндірістерді ұйымдастыру, сонымен қатар, өндірісті басқару және жабдықтау жүйесін орталықтандыру болып табылады. Осы кезеңдерді жүзеге асыру орталықтандыру үшін материалдық базаны және ЖКК жөнделген тетіктер мен агрегаттардың сенімді қамтамасыз етілуіндегі сенімділігін қалыптастырады. Одан әрі өзара орталықтанған өндірістерді құрастыру келеді: диагностикалау, ТҚ-2 және негізгі агрегаттарды ауыстыру.

Техникалық пайдалану міндеттерінің қатары үшін динамикалық бағдарламалау әдісі тиімді болып табылды. Марковтік үдерістер мен мақсатты функцияның аддивтігін қолдануға негізделген осы әдістің мәні көптеген үдерістерді қадамдарға, кезеңдерге бөлуге және әрбіреуі үшін алдыңғы қадамның барлық мүмкін нәтижесі кезінде шартты-оңтайлы басқару анықталатыны болады.

Ф₁, Ф₂,..., Ф_n факторлар арасындағы С₀ шектелген ресурстарды бөлу міндеті мысалында динамикалық бағдарламалау логикасы мен реттілігін қарастырамыз, мысалы, КҚТЭ жүйесінің ағашы.

Ресурстардың x_k факторына k = y бөлінген кезде k = 1...n кезінде f_k(x_k) тиімдік функциясымен келтірілетін белгілі табыс шығады.

Қарастырылып отырған факторлар мен басқарудың барлық үдерісі келесі талаптарға жауап беруі қажет:

• k-факторға салынған ресурстардан алынған табыс өсімі (немесе

жүйе тиімділігінің басқа көрсеткіштері) басқа факторлардың дамуына бөлінген ресурстардан тәуелді емес (салдарлардың жоқтығы);

• жалпы табыстар өсімі барлық факторлар бойынша ресурстарды

бөлуден алынған өсімдер құнына тең (аддивтілік).

Қарастырылып отырған факторлар жиынтығы үшін мақсатты функция келесідей анықталады:

u = (3.5)

x₁ + x₂ + ... +x_n = C₀ жағдайында u = мақсатты функцияны максимумға айналдыру үшін х₁, х₂,...х_n осындай басқарылатын айнымалы шама жиынын анықтау қажет. Осылай келе, n-факторлар бар болған кезде n-қадамды үдеріске ие боламыз, осында x_k басқарылатын айнымалы шама болып табылады, С₀ жүйенің бастапқы жағдайын анықтайды, яғни, бөлуге міндетті бөлінетін ресурстар, ал C_k – алдыңғы кезеңде бөлінгеннен кейін ресурстардың қалдығы: С₁ = С₀−х₁; С₂ = С₁ − х₂, а ал жалпы жағдайда C_k= C_k-1 − x_k .

k-шіден соңғы n-ші қадамға дейін алынуы мүмкін жоғары табыс одан кейінгі (k−1) қадамдардың ресурстар қалдығына тәуелді, яғни, С_k-1, және U^y_k (C_k-1) тең. k-ші қадамдағы бөлінген ресурстарды таңдау шарты: 0  x_k  C_k-1.

Беллман өрнегімен көрсетілген тиімділік принципі x_k таңдалады, тек f_k(x_k) кезекті қадамнан табысты емес ұлғайтуды, ал осы табыстың құнын және C^o_k=C_k-1-x_k = факторлар арасындағы қалған ресурстарды тиімді бөлуден алынатын U_k-1(C_k) табыстарды алу үшін таңдалады:

U⁰_k (C_k-1) = max {f_k(x_k) + U^o_k+1 (C_k)}. (3.6)

Осылай келе, U⁰_k-1 (C_k) біле тұра, мақсатты функцияны максимумға аудару үшін f_k(x_k) мәндерін таңдап алу мүмкін.

Динамикалық бағдарламалаудың тәжірибелік қолданылуы кезінде келесі тәсілді қолданады. Егер тапсырманы орындауды бірінші емес, ал соңғы қадамнан бастасақ, онда (3.4) өрнегі қысқартылады:

U⁰_n (C_n-1) = max {f_n(x_n)}, (3.7)

мұнда 0  x_n C_n-1, яғни, соңғы фактор бойынша табыс әкелетін C_n-1қалған барлық ресурстар бөлінеді.

Соңғы қадамның алдындағы (n−1) қадамы үшін жүйе C_n-2 = C_n-1 + x_n-1 ресурстар қалдығымен иеленеді, ал (3.4) өрнегі келесі түрде жазылады:

U⁰_n-1 (C_n-2) = max {f_n-1(x_n-1) + U⁰_n(C_n-1)}. (3.8)

C _n-1= C_n-2 − x_n-1 өрнегін қолданып келесіге ие боламыз:

U⁰_n-1 (C_n-2) = max {f_n-1(x_n-1) + U⁰_n (C_n-2 − x_n-1)}, (3.9)

мұнда 0  x_n-1 C_n-2.

Басқаша айтқанда, соңғы өрнекте f_n-1 және U⁰_n бір x_n-1айнымалы шамаға тәуелді және x^y_n-1(C_n-2) осы қадамда тиімді басқаруды алу үшін U_n-1(x_n-1, C_n-2) = f_n-1(x_n-1) + U⁰_n (C_n-2 − x_n-1) фигуралы жақшаларда функцияны максимумға зерттеу. Осылай келе, осы қадамда x^y_n-1(C_n-2) соңғы екі қадамнан болған табыстар құны, яғни, Ф_n-1және Ф_n − факторлар әрекеті жоғары болу үшін осындай ресурстарды бөлу қажет.

3.5-кесте

ӨТБ техникалық жаңадан қаруландырудың және құрудың реттілігі

Кезеңдері	Кезектілігі (ранг)	Парктың жұмысқа жарамдылық деңгейіне әсері
		салмақ	ранг
Түйіндер мен агрегаттардың жөндеуі мен бөлшектерді қалпына келтіру жөнінде орталықтандырылған өндірісіндегі ұйымдастыру	1,0	0,92	1,0
Қосалқы бөлшектер және материалдармен қамтамасыз етуді орталықтандыру, айналым қорын орталықтандыру	2,0	0,143	3,0
ТҚ және АЖ басқармаларын орталықтандыру	3,0	0,07	7,0
Стандартты емес құралдарды, жабдықтарды дайындау мен енгізуді әзірлеуді орталықтандыру	4,0	0,096	6,0
Орталықтандырылған диагностиканы ұйымдастыру	5,0	0,104	5,0
Негізгі агрегаттарды ауыстыруды орталықтандыру	7,0	0,140	4,0
ТҚ-2 мен ТҚ-1ді жартылай орталықтандыру	6,0	0,168	2,0
Күрделі техникалық құралдардың ТҚ мен Ж орталықтандыру	8,0	0,050	8,0
Техникалық көмек пен қосымша функциялар қатарын орталықтандыру	9,0	0,039	9,0

Бұл процедураны ең соңғыдан бірінші қадамға дейін жалғастыра отырып, шартты-жоғары кірістер жинағын U^y_n(C_n-1), U^y_n-1(C_n-2),..., U^y₂(C₁), U^y₁(C₀) және шартты-оңтайлы басқаруды x^y_n(C_n-1), x^y_n-1(C_n-2),.., x^y₂(C₁), x^y₁(C₀) көрсететін шартты оңтайландыруды аламыз.

Сөзсіз оңтайландыру үшін соңғы қадамда, яғни Ф₁ факторы үшін U_max = U^Б₁(C₀) қадамында жоғары кірісті қамтамасыз ететін x^Б₁ басқаруын табамыз. Демек, бұл фактор бойынша x^Б₁ ресурсын бөлу қажет. Әрі қарай C^Б₁= C₀ − x^Б₁ қалдық ресурстары бойынша x^Б₂ = x^Б₂(C^Б₁) екінші фактор үшін қолайлы ресурстарды анықтаймыз, одан кейін үшінші және т.б., яғни мақсатты функцияның барынша қамтамасыз ететін x^Б₁, x^Б₂, ……….., x^Б_n-1, x^Б_n, оңтайлы басқару жүйесін аламыз.

ӨКБ (ПТБ) техникамен қайта қаруландыру үшін өндірісті дамыту қорынан бөлінетін С₀ шектеулі ресурстардың бөліну үлгісін қарастырамыз. Алдын ала жасалған талдаулар негізінде үш учаске бөлінген (n=3), АТҚ (ИТС) басшылығының пікірі бойынша, қайта құру техникалық дайындық, өнімділік және кіріс коэффиценттерінің ең үлкен өсуін бере алады.

1. Әрекет етіп тұрған өндіріс талдауы негізінде бар тәжірибені жалпылау, ал оның сараптамасы болмаса тиімділік f_k(x_k), функциясын анықтаймыз, олар ресурстардың белгілі мөлшері бөлінген кезде (таблица 3.6), әрбір фактордан (учаскенің техникалық қарулануы) алынатын кірісті сипаттайды.

Бөлінетін ресурстардың партиялылық қысқарту кезінде олардың бөлу нақтылығы мен бір мезеттегі есептеу жұмысы көлемі артады. Әдетте ресурстарды бөлудің 4-5 аралығы ғана алынады.

3.6-кесте

Тиімділік функциялары

Бөлінетін қорлар х, мың теңге.	Факторлар бойынша алынатын әсер, мың теңге.
	f1(x)	f2(x)	f3(x)
1	2	3	4
5	3	3	1
10	5	5	4
15	6	7	6
20	7	8	7
25	8	10	8

2. Шартсыз оңтайландыру кестесін құраймыз (3.7-кесте), оған (3.5) формулаға сәйкес бірден ақырғысы үшін 3.7-кестенің үшінші қадамының мәліметтерін енгіземіз (3.7-кестенің 1, 2 және 3-бағанына сәйкес 3.6-кестенің 1, 4-бағандары)

3. 3.7-кестенің 4-7-бағандарының мәліметтерін 3.8-кестеден аламыз, екінші және бірінші қадамдарға құрылған шартты оңтайландыру. 3.8-кестесінің алғашқы үш бағанына қадамның басындағы С_k-1 мен қадамның соңындағы С_k және k-ші қадамда басқаруындағы деректер жағдайы қосады. Бұл мәліметтер өзара байланыста: C_k=C_k -1 − x_k

Егер С_k-1=5, онда басқарудың екі нұсқасы болуы мүмкін: берілген фактор бойынша ресурстар (x_k=0 және C_k=5−0=5) бөлмеу және ресурстар бөлу (x_k=5,C_k =0).

3.7-кесте

Шартсыз оңтайландыру

С	Қадамдар
	1		2		3
	U03(C2)	х03(C2)	U02(C1)	х02(C1)	U01(C0)	х01(C0)
1	2	3	4	5	6	7
5	1	5	3	5	3	0 (5)
10	4	10	5	10	6	5
15	6	15	7	5 (15)	8	5 (10)
20	7	20	9	5 (10)	10	5 (10)
25	8	25	11	10 (15)	12	5 (10)

4. Екінші қадамда (k=2, көру, 3.8-кесте) алғашқыда 4-бағанда f₂(x₂) есептейміз: x₂=0 болғанда f₂(0)=0, ал x₂=5 болғанда f₂(5)=0 (1.6-кесте) және т.б.: 3.8-кестенің 5-бағанына 3.7-кестенің 2-бағанында үшін тұрған U⁰₃(C₂), мәндерін ауыстырамыз. Сол себепті, әрбір келесі қадамда алдыңғының нәтижесі пайдаланылады, сондықтан (3.4) формуласын рекурентті дейміз, ал есептердің өзі айтарлықтай оңайлатылады.

5. 3.6 формуласына сәйкес екінші қадам үшін жалпы кіріс 4 және 5-бағандардың мәліметтерін қосындылаумен анықтайды және 1.8-кестенің 6-бағанына енгізіледі, яғни х₂=0 болғанда U^y₃(C₂=5) = 1; х₂=5 болғанда U^y₃(C₂=0) = 0 аламыз.

Оңтайландырылған қағидаға сай С_к әрбір мәні үшін жоғары кірісі бар бірнеше басқаруды U₂(C₁, x₂) таңдаймыз (3.8-кестені қараймыз, бұл басқармалардың кірісі ерекшеленіп көрсетілген)

6. Шартты-оңтайландырылған кіріске сәйкес келетін басқаруды 3.8-кестесінің 2-бағанынан аламыз. Ендеше, екінші қадамдағы бөлінген 5 мың теңге шарты-оңтайландырылған кіріс U₂(C₁,x₂)=U⁰₂(C₁) = 3мың тенге, ал оған оңтайландырылған басқару x⁰₂(C₁=5) = 5 мың тенге сәйкес. Бұл мәліметтерді 3.8-кестенің сәйкес 4 және 5 бағандарына ауыстырады.

7. Әрі қарай бірінші қадам үшін: U₁(C₀, x₁) =f₁(x₁)+U^y₂(C₁). Мысалы, C₀ = 30 мың тенге:

3.8-кесте