Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Петров, Ю. М. Технический прогресс и оптимизация управления в отраслевом производстве учеб. пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
21.10.2023
Размер:
10.28 Mб
Скачать

Оптимизация производственного процесса по производст­ ву консервов «Зеленый горошек» на Крымском 'консервном комбинате достигается при количестве технологических линий, равном 10 (существующий вариант-— 12 линий). При такой организации процесса '-коэффициент использования линий составит 0,95 против фактического 0,92, а производственные потери за смену 7-1 руб. 50 коп. Годовая экономия в резуль­ тате оптимизации процесса составит 2 , 1 тыс. руб.

Таким образом, как -показали расчеты, существующая организация производственной системы ори данной сырьевой базе в трех случаях из четырех не является оптимальной. Лишь на Адыгейском консервном комбинате количество ли­ ний, занятых на производстве консервоів «Зеленый горошек», оптимально и равно 7. В других случаях -при существующей

сырьевой базе на

Адыгейском комбинате 1необходимо иметь

5 линий по

выработке

томат-пасты

вместо

6

; на 8

Крымском

консервном

комбинате

необходимо

иметь

0

линий

по -выра­

ботке консервов «Зеленый горошек» вместо

12 и

линии по

 

выработке томат-пасты вместо

6

.

 

 

 

 

Рационализация производственных систем на основе экс­

периментирования

на

экономико-математических

моделях

позволяет не только определить оптимальное количество тех­ нологических линий, но и значительно уменьшить расходы, связанные с содержанием оборудования и транспортных средств, а также потери сырья. Іак , расчеты показали, что в результате оптимизации процессов по переработке зеленого

горошка

и томатов на Адыгейском и

Крымском консервных

комбинатах1 0

, годовой экономический эффект только от сокра­

щения

производственных потерь может составить

около

тыс.

руб.

 

 

 

Важным достоинством разработанной методики оптимиза­

ции производственных систем является возможность

ее

ис­

пользования в качестве аппарата для

прогнозирования

раз­

вития сезонного производства.

о б е с п е ч е н и е

И н ф о р м а ц и о н н о е

 

и

и к о - с т а т н с т

ч е с к и іі

ф у н к ц и оэ

нк оинроомв а н и я к о н с е рив н о г о п раониазлвиозд с т в а

к а к с и с т е м ы м а с с о в о г о о б с л у ж и в а н и я

При постановке задачи и формализации логической моде­ ли производственной системы как системы массового обслу-

живання были теоретически исследованы свойства процесса массового обслуживания и на основе этого доказана возмож­ ность использования •методов теории массового обслуживания и определены основные показатели эффективности пі вид (модель) системы массового обслуживания. В частности, бы­ ло показано, что поток поступления сырья носит случайный характер -и на определенном отрезке времени (в 'наиболее напряженное время сезона переработки) достаточно точно может быть описан законом Пуассона.

Время обслуживания также случайная величина п может быть описана показательным законом распределения,.

Однако одного качественного анализа процесса массового обслуживания недостаточно для окончательного выбора модели системы массового обслуживания. Для этого необхо­ димо оценить приемлемость выбранной модели на основе эко­ номико-статистического анализа основных элементов системы массового обслуживания по данным выборочных наблюдений.

Статистическая проверка адекватности выбранной вероят­ ностной модели системы массового обслуживания позволяет объективно оценить, обеспечивает ли выбранная модель до­ статочно полное описание реальной •производственной систе­

мы. На основе данных наблюдений она

позволяет

сделать

с определенной вероятностной .точностью

один

из трех

выводов:

 

наблюдений

не дают оснований

1

) данные выборочных

считать выбранную

модель

неправильной;

следовательно,

.модель считается приемлемой;

 

следовательно,

2

) адекватность

модели

не доказана, и

 

 

 

 

 

 

требуются дополнительные исследования процесса массового обслуживания;

3) модель выбрана неправильно.

Исходными данными для статистической проверки аде­ кватности выбранной модели и для проведения экономико­ математического экспериментирования производственной си­ стемы с помощью моделей теоірии 'Массового обслуживания

вцелях ее оптимизации являются:

1)существующее количество технологических линий—S ('каналов обслуживания) и все возможные варианты измене­

ния их количества; их фактическая и проектная производи­ тельность (за час, в смену, сутки, месяц, сезон), балансовая стоимость, коэффициент сменности работы, время работы II время простоев технологического оборудования;

15 Зак. 381

225

Величина затрат на содероісание и эксплуатацию технологических линий простоя на Адыгейском и Крымском

Средний размер амортизационных

отчислений, при­ Комбинат ходящихся

на 1 час. работы

линий, руб. (А)

Численность ос­ новных рабочих па линиях

всмену, чел. <Ч о. р. >

Среднечасовая заработная плата основного рабо­ чего без отчис­ лений на соц. страх, руб.

(С о. р , >

Зеленый

Адыгейский

11,1

105

0,51

Крымский

21,3

180

0,56

 

 

 

Томат-

Адыгейский

18,2

50

0,72

Крымский

11,6

55

0,73

Величина потерь за чае простоя транспорта с сырьем в ожидании и Крымском консервных

 

Среднечасовая зарплата

Средний размер

амор­

 

тизационных отчислений,

 

водителей машин,

приходящихся на

1 час

Комбинат

простаивающих в ожи­

простоя машин

дании

разгрузки, руб.

 

с сырьем, руб.

 

 

 

(са.м)Зеленый

Адыгейский

 

12,6

2,3

 

Крымский

 

17,5

3,5

 

 

 

 

 

Тома

Адыгейский

 

9

1,5

 

Крымский

 

11,9

2,0

 

Т а б л и ц а 64

по выработке консервов «Зеленого горошка» и «Томат-пасты» за час консервных комбинатах

Среднечасовая зара­ ботная плата основного рабочего с отчисле­ ниями на соц. страх.

<С о.р. )

горошек

Стоимость потерь

Стоимость потерь за

за 1 час простоя рабо­

1 час простоя тех­

чих, обслуживающих

нологических линий,

технологические линии,

руб. (гр. 2 + гр . 6)

руб.

(С,)

0,54

56,7

 

0,59

106,2

128

 

68

-паста

 

 

0,76

38

56

0,77

42

54

Т а б л и ц а 65

разгрузки и переработки зеленого горошка и томатов на Адыгейском комбинатах

Стоимость величины

Величина

штрафа за

потерь за час простоя

час простоя

машин

машин с сырьем, руб.

сверх установленных

С

норм,

руб.

 

С

т .

п.

горошек

 

 

 

10,3

2,8

 

18,1

5,5

 

ТЫ

 

 

 

и ,4

9,1

 

12,4

5,1

 

Величина потерь за 1 час простоя тран­

спорта с сырьем,

руб. (гр. 2+ гр . 3+

+гр. 4+ гр . 5)

С,

I 28

j45

25

31

227

2 ) расходы по -содержанию и эксплуатации технологиче­ ского оборудования (за единицу времени) и средняя заработ­ ная плата с отчислением на социальное страхование рабочих, занятых обслуживанием оборудования;

3) расходы по содержанию и эксплуатации технологиче­ ского оборудования (за единицу времени) и средняя заработ­ ная плата без отчислений па социальное страхование рабочих, занятых обслуживанием оборудования;

4)численность этих рабочих;

5)поступление -сырья (за сутки, пятидневку, месяц, сезон)

всопоставлении с планом-графиком поставок сырья, выпуск готовой продукции;

6 ) количество поступающих единиц транспорта с сырьем

(за час, смену, сутки, месяц, сезон), их грузоподъемность, воз­ можные .варианты изменения этого количества в связи с изме­

нением объема

поставок, количество заготовительных пунк­

тов и чих удаленность от комбинатов;

 

транспорта

7) сведения

об

интервалах

.поступления

с сырьем, времени

разгрузки, а также времени

ожидания

начала разгрузки и переработки, тип закона

распределения,

описывающий поток требований и

конкретное

значение его

параметра (?t) или закона распределения .интервалов между поступлениями транспорта с сырьем;

8 ) тип закона распределения, описывающего время обслу­ живания и конкретное значение его параметра. При показа­ тельном распределении — это единственный показатель р.

Данные, характеризующие основные технико-экономиче­ ские показатели 'Производства консервов «Зеленый горошек» и «Томат-пасты» приведены в первом разделе при анализе ис­ пользования основного технологического оборудования, поэ­ тому здесь ограничимся расчетом величины производствен­ ных -потерь, связанных с простоями оборудования и потерями сырья, статистической проверкой закона распределения пото­ ка требований -и времени обслуживания и определением параметров потока и системы (q, р, л).

Величину производственных потерь от простоев оборудо­ вания и потерь сырья необходимо знать для оценки экономи­ чески различных вариантов -организации обслуживающей системы -и выбора оптимального из них. Расчет производст­ венных потерь .производится по формулам, приведенным выше, и результаты этого расчета на обследованных пред­ приятиях представлены в таблицах 64, 65.

228

В ы б о р

о п т и м а л ь н о г о

в а р и а н т а

о р г а н и з а ц и й

 

п р о и з в о д с т в е н н о й с и с т е м ы

На оонове выбранной модели обслуживающей системы определяются показатели работы при существующей ор­ ганизации объектов обслуживания и при имеющемся пара­ метре потока требований (А,), но при изменяющейся числен­ ности обслуживающих аппаратов (S). Экспериментальные расчеты производятся по формулам в специальных таблицах. При этом определяются вероятности различных состояний обслуживающей системы при разной численности технологи­ ческих линий ( S = i ,. . . п), а на остове найденных вероятно­ стей определяются характеристики качества функциоииірова-

піия обслуживающей системы ио данным выборки (— -— ).

Расчетные формулы для системы с ожиданием, с конечным числом обслуживающих аппаратов, с ограниченным потоком требований п неупорядоченным обслуживанием таковы:

1 ) Вероятность того, что в системе находится К требова­ ний, для случая, когда их число больше числа обслуживаю­ щих аппаратов:

 

 

Р к

-

________ml_________

A

“ •Po ( S < K <m ),

 

 

 

 

S k - s (m —k) IS!

И

 

 

где:2

 

S — число обслуживающих аппаратов

в системе (4, 5,

6

,

 

)

7,

8

).

 

К

обслуживающих

аппа­

 

Вероятность того, что занято

ратов, при условии) что число требований, находящихся в си­

стеме, не превосходит числа

обслуживающих

аппаратов си­

стемы:

1C

К! ( т —к ) !

А_

кРо

 

 

Р

 

ш!

 

v<K<S)

 

 

 

М

 

3) Вероятность того, что все обслуживающие аппараты свободны:

229

 

 

m

 

= 0

K ! (

m!

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P n =

 

2

 

m — k ) i

 

 

 

 

 

 

 

' Z n

 

 

 

 

 

 

 

V

k

 

 

 

 

 

 

It

 

 

 

 

+ k = s + l

S k s (m!

 

 

 

 

 

4)

Среднее

число

 

 

m — k ) ! S

(машин),

находящихся

 

 

требований

в обслуживающей системе:

 

 

 

m

 

 

4"

М =

Б K P к

=

 

 

 

m ! k ( к -

 

 

 

)•

 

к = 1

 

 

 

 

 

) ! ( т - к ) Цk-

 

 

 

in

 

 

 

k : 0

'

1

 

 

 

, \ к

 

 

 

i

 

^

 

 

X

•Pn

 

5)

+ k -s + l

 

lm - k llS !

M

 

(машин) п об­

Коэффициент

нахождения

требовании

служивающей системе:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М

1

пі

U

=

ш V

 

* К Р к

 

 

m

к -і

 

m

S

 

к = о ( к - 1 )ml1 ( т - к ) ! ^

_ Р о _

 

 

 

+

 

 

т !

К

k = s + 1

S k~s (т —k)!S!

=

X

ц

Nk

6 )

 

Среднее число требований, ожидающих

начала обслу

живания

(средняя длина очереди):

 

(

X

хк

М , =

m

 

m

S k _m! (К —S)

 

 

Б

( K - S ) P k = 2

 

 

 

 

 

Ро

7)

к — s + 1

k = s + . i

 

s ( m — к ) ! S !

 

 

 

 

Коэффициент простоя

обслуживаемого требования

(машины с сырьем)

в ожидании обслуживания:

 

 

 

 

 

м ,

 

1

m

 

 

 

 

 

 

2

( К — s ) р *

 

 

 

 

а — ------------

~

—■

 

 

 

 

ш

ш

k = s + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ро

Ш

 

m l

( К -

 

 

 

 

 

V

 

 

 

 

 

 

m

k = s + l

S k _ s ( m -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

230

8

 

 

- 1

 

%

каппаратов:

 

) Среднее число свободных обслуживающих

 

 

к = 0

s = 0

m!(S —к)!

 

Р о

 

м2=

S — 1

(S—к) Р,(= к

S! (іп —к )!

и

 

 

s

 

9) Коэффициент простоя обслуживающего аппарата:

 

 

 

1

s — 1

(S —к) Рк

 

 

 

S

к = 0

 

 

 

2

 

 

S

2— 1

s — 1

 

 

1

 

 

 

 

=

І<=0 Рк

S

12 0

К Р к

 

 

 

 

<=

 

10) Вероятность того, что число требований, ожидающих начала обслуживания, больше некоторого числа:

 

ш

 

N

k =

2

Р к = І -

2 Р „, N * S

k = 0

 

N + 1

с помощью выбранной модели за­

Экспериментирование

ключается в определении показателей качества функциониро­ вания исследуемой системы при существующем варианте ее организации, а также при ряде других (возможных вариантов. Показатели работы системы массового обслуживания рас­ считаны шрн существующей организации объектов обслужи­ вания, то есть при существующем их количестве т 0 и при имеющемся параметре потока требований, но при изменяю­ щейся численности обслуживающих аппаратов S t-

Экспериментальные расчеты в нашей задаче производятся

по формуле в специальных

расчетных таблицах известными

ів математической статистике методами.

Из расчета показателей

экономической эффективности

обслуживающей системы на Адыгейском консервном комби­ нате по производству консервов «Зеленый горошек» следует, что оптимальная организация процесса обслуживания требо­ ваний машин с сырьем достигается при численности техноло­

гических линий,

равной 7 (существующий вариант — 7 ли­

ний). При этом

общие

потери от простоя линий н

машин

с сырьем за смену минимальны — 53 руб. 28 коп.

При такой

организации процесса

обслуживания коэффициент

использо­

вания линий составит 0,95. Оптимальный вариант

организа­

ции обслуживания допускает ожидание обслуживания

одной

машины с сырьем и среднем до 1, 6 минут.’ Следовательно, существующая организация процесса является оптимальной.

Оптимальная организация процесса обслуживания требо­ ваний 'машин с зеленым горошком на Крымском консервном комбинате достигается при численности технологических ли­ ний, равной 10 (существующий вариант— 12 линий). При этом общие потери за омену минимальны — 74 руб. 50 коп. При такой организации процесса коэффициент 'Использования ли­

ний составит 0,95 против фактического= 0,92.

 

Годовая экономия в результате оптимизации составит:

Тд-Ком (97,6 —74,5) =30-3-23,1

2

тыс. руб.

 

Оптимальная организация процесса обслуживания требо­

ваний машин с томатами па Адыгейском консервном

комби­

нате достигается при численности

технологических

линий,

равной 5 (существующий вариант —

6

линий). При такой орга­

 

 

 

 

низации процесса обслуживания общие потери от простоев линий и машин с сырьем за смену минимальны—53 руб. 40 коп. Коэффициент использования линий составит 0,95 против фак­ тического 0,88. Годовая экономия в результате оптимизации

процесса

обслуживания составит при

2

-амеммам

режиме

ра­

боты

3,2

тыс. руб.

консервном комбинате

оптимальный

ва­

На

Крымском

риант

организации

8

процесса

обслуживания

требований

машин с томатами достигается при численности технологиче­

ских

линий,

равной

 

(существующий

вариант —

6

линий).

Следует

учесть, что линии на комбинате малопроизводитель­

ные и

не

успевают

 

перерабатывать

 

всего

2 поступающего

сырья. Среднее время

 

ожидания

машиной

с сырьем

обслу­

живания при существующем варианте около

минут,

а при

оптимальном — 0,5

минуты. При

оптимальном

варианте орга­

низации

процесса обслуживания

общая

сумма потерь

мини­

мальная

и составляет 51 руб. 60 коп. Годовая экономия в ре­

зультате

оптимизации

процесса составит

при

 

2

-сменном

режиме работы 4,6

тыс. руб.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

Ч

га

Н

Расчетные показатели функционирования системы обслуживания, значение критерия экономической эффективности по производству

консервов «•Зеленый горошек» на Адыгейском консервном комбинате

(1971 г.)

со

СО

О

со .

 

ю

СП

о

. с/э

 

о

 

 

ю

со

04

 

 

 

 

 

04

к

 

 

 

 

О!

 

 

СП

1

ю

 

 

 

 

ТГ

04

СО

 

 

О)

о

h-

 

 

*—•

 

 

со'

 

оо'

 

 

 

 

со

00

I

Е W

1)

а

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К

«

Я

g

 

 

 

 

 

 

Я

я

 

 

 

=3

 

 

га

га

 

 

 

 

 

е(

m

5

3

 

а

 

 

 

 

о

га

§■ £

 

S

 

 

S

S

а я

га

 

 

ее

 

 

 

 

.

5

°

ч

¥

3

 

 

о

 

о

>>

 

 

 

 

ч

3 « - -

га

 

о. га

 

к

°

о

 

я

Ч

 

К ск

 

о

 

 

 

 

2

С£ 5

я я

 

Я

 

0

 

 

Жа

 

о

 

5

 

 

 

о Й •

5

 

 

 

 

ч

а

 

 

 

 

 

 

 

•и

к

а о

 

я *

 

 

 

аJ

га

 

 

*

^

о> а

 

Я

а

 

>*

и

я

 

 

 

=

к

 

 

 

а о

 

ч

5

 

 

 

 

 

3 о

 

О»

А

«У

*-І

' '(J

о

о

со

со

о

o '

оо‘

-г.

00

ю

о*

о

•—

Ю '

•5t*

, Г-

(N

СП

o '

о '

 

 

 

со

Is-

.

со

 

СП

о

o f

се.

а

GW

3

= Ё

=

 

га

и

 

и

 

г

5

 

£

 

к •€

2

U

 

я ^

 

О

 

я

о

 

f—ч

 

 

 

О

U

 

 

 

о

 

 

 

а

о

 

 

 

(-

S

^

 

о

£

о

 

=

«

5

 

 

CJ

-<•

^

 

а

= га а

X

 

к

гаг

 

 

 

*©•

 

 

 

£

 

 

 

с

(Г)

• а

 

О

СО

 

U

 

 

гзз

П р о д о л ж е н и е т а - . б л и ц ы 68

О

 

со

S3

S

 

О.

 

 

о

to

счN.

о"

о

 

 

o '

о

 

 

о

со

ѵо

 

о

05

 

о “

 

 

 

ю

о

N-

00

 

о

о

o '

 

o '

o ’"

o '

со

со

2

 

3

 

 

о

со

00

С«}

о

сч

сч

см

со

со

ю

со

со

CM

іо

 

05

 

05

ю

 

ю

іпдо•

234

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ