авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 7 |

Организационно-технологические решения капитального ремонта магистральных газопроводов

-- [ Страница 3 ] --

1 = V/(Vc,1 + Vc,2/2 +... + Vc,j/j1 +... + Vc,m/m1 ; (2)

j = 1/j1 ; j = 2, 3,..., m . (3)

Приняв, согласно дополнительному требованию, что 1 = 1, получим из уравнения (m 1)-ой степени значение . Заметим, что

1 + [j Vc,j V]/(V Vc,j). (4)

Моделирующий алгоритм частичной концентрации воспроизводит наблюдающийся на практике способ распределения ресурсов. Алгоритм полной концентрации делает это менее точно, но зато позволяет выявить резервы по обеспечению своевременного ввода. Для этого разработаны два пакета прикладных программ (ППП), каждая из которых реализует определенный тип концентрации. Выбор программы находится в компетенции пользователя.

Стратегия концентрации ресурсов включает вопрос о назначении стройкам приоритетов. Правил назначения приоритетов может быть несколько: 1) стройка имеет тем больший приоритет, чем больше у нее потребность в ресурсе; 2) стройка тем приоритетнее, чем ближе срок ее ввода или чем больше просрочен ее ввод; 3) приоритет стройки соответствует ее народно-хозяйственному значению; 4) для данного сезона более приоритетны стройки, на которых производство работ ограничено природно-климатическими условиями (таковы, например, стройки в заболоченной местности, где работа возможна лишь в течение зимнего сезона); 5) приоритет стройки тем больше, чем больше ресурсов может там реально использоваться.

Информационное обеспечение модели содержит данные, характеризующие участки линейной части МГ (объекты), используемые ресурсы и условия производства ремонтно-восстановительных работ.

1 Количество исполнителей KGL равно числу граф. Оно не должно быть менее количества исполнителей (основные характеристики объекта: наименование объекта; сдача объекта год месяц; важность; приоритет; регион; допустимое начало строительства месяц; ведущий исполнитель; общий объем работ; остаток к расчетному моменту; количество машинного ресурса к расчетному моменту).

2 Наличие ресурсов на объектах: вид ресурса комплектов машин количество работающих.

3 Величина выработки по регионам: сменность 1, 2; величина выработки по регионам таежный средний пустынный горный.

4 Коэффициент на выработку в зависимости от региона и месяца: месяц 1, 2,..., 12; коэффициент на выработку по регионам таежный средний пустынный горный.

5 Коэффициент на выработку по исполнителям: исполнитель 1, 2, 3, 4,....

6 Коэффициент на выработку в зависимости от выполненного объема работ по регионам: выполнено в % к общему объему с начала строительства от 0 до 20 от 20 до 80 от 80 до 100; коэффициент на выработку по регионам таежный средний пустынный горный.

7 Минимальная загрузка на объекте [км/колонн]: выполнено в % к общему объему с начала строительства от 0 до 20 от 20 до 80 от 80 до 100; минимальная загрузка 1 смена 2 смена.

8 Максимальная продолжительность строительства [мес.]: остаток объема работ на начало расчета от 0 до 20 от 20 до 100 от 100 до 300 более 300.

9 R – среднее время на перебазировку (0 R 2).

10 Расчетный период RP.

10.1 • Функция периодичности управления ресурсами на планируемый срок FP(KVP) (от 1 месяца до 2 лет). Функция определяет число месяцев в каждом периоде. Задается в виде ряда чисел. Количество чисел в ряду – это количество периодов (KVP). Сумма всех чисел – длина расчетного периода RP. Пусть FP – 4, 3, 3, 2, 3, 3, 2, 2, 2. Тогда KVP = 9, RP = 24 (2 года). Первый период – 4 месяца, второй период – 3 месяца и т.д.

10.2 • Количество периодов KVP.

11 • Порог X(KVP) по периодам. Величины, определяющие перебазировки 0 X 1 по периодам.

12 Предельно допустимый объем работ по месяцам: месяц начала
расчета объем;... ; последний месяц расчета объем. Может быть не заполнена, если в п. 18 нет указания учитывать ограничения, а число граф определяется расчетным сроком RP.

13 Время на подготовку к сдаче и сдачу объекта [мес.]: общий объем от 0 до 100 от 100 до 300 более 300; регион таежный средний пустынный горный.

14 Прирост коэффициента досрочности 0,1 DR 1.

15 • Константа (ALF) пролонгации срока сдачи для объектов, не законченных в плановые сроки: ALF должна быть строго больше R (п. 9).

16 • Указание, какие из форм 2АП, 3АП, 4АП выдавать на печать.

17 • Указание главного критерия отбора вариантов (ввод и объем):
1 – ввод, 0 – объем.

18 • Учитывать ли ограничения по объемам, т.е. использовать ли п. 12 (да, нет).

19 Продолжительность пускового этапа С.

20 Средняя выработка (или средний темп работ), км/колонн, за прошлые годы (SRVR).

21 Тип объекта (вид строительства) DTRPR (текстовая информация).

22 Месяц (MNR) и год (PLGOD), с которых начинается расчет (год проставляется полностью).

23 Удельный вес людских ресурсов в машинных экспериментах на зимних объектах в летние месяцы (BET).

24 Число вариантов расчета (от 1 до 7).

При полной концентрации ресурсов пусть трубопровод А имеет длину
100 км, а трубопровод В – 50 км. Темп работы одной механизированной колонны примем 5 км в месяц. Всего имеется семь колонн. На строительство А отведено 5 месяцев, на строительство В – 2 месяца. Пусть стройка А имеет более высокую народно-хозяйственную важность, но при этом используются правила 1 или 2; тогда ресурс в первую очередь будет выделен стройке В, так как она сдается на 3 месяца раньше, чем стройка А, и ее потребный ресурс больше. Действительно, потребный ресурс для А равен 100 : (5 5) = 4 колонны, для В равен 50 : (5 2) = 5 колонн, если расчет вести независимо по каждой стройке.

Поэтому по правилу 1 стройка В получит 5 колонн. По правилу 2 она также получит 5 колонн. Стройка А получит оставшиеся 2 колонны. Стройка В будет выполнена в срок, стройка А также сдана в срок, если время перебазировки составляет 1 месяц.

Действительно, 2 5 5 + 5 5 2 = 100 км. Средний ресурс на стройке А составляет 2 1,0 + 5 2 : 5 = 4 колонны, т.е. равен потребному. Теперь решим задачу распределения ресурсов, пользуясь только правилом 3. Стройка А получит сразу 4 колонны в соответствии с потребностью, а стройка В – оставшиеся 3 колонны. Тогда стройка В будет закончена за 50 : (3 5) = 3,3 месяца, т.е. с опозданием более чем на 1 месяц; стройка А будет сдана в срок, а может быть сдана даже досрочно, если перебросить на А освободившиеся 3 колонны на стройке В после ее сдачи. Таким образом, при применении правила 3 надежность своевременной сдачи более важного объекта возрастает за счет нарушения сроков сдачи менее важного объекта.

Сущность модели производственного потенциала можно представить следующим образом: 1) имитируется избирательность планирования: в поле зрения попадают лишь участки, отмеченные определенными признаками;
2) производится расчет количества ресурсов, необходимых каждому участку, при условии, что ремонтно-восстановительные работы должны быть выполнены в срок и ресурсы будут выделены, если их недостает; имитируется ряд основных операций планирования в процессе оперативного управления производством работ; 3) выполняется наделение строек ресурсами исходя из их приоритетов, потребности в ресурсах и наличного их количества; имитируется распределение ресурсов, осуществляемое управляющими звеньями;
4) имитируется выполнение объемов работ с учетом возможных ограничений по поставкам материально-технических ресурсов; 5) организуются циклы по ряду параметров с автоматическим выбором лучшего варианта по критерию своевременного ввода или максимума объема работ; 6) организуется цикл по расчетным периодам, задаваемым исходными данными; в начале каждого периода допускается перераспределение ресурсов.

Поскольку ФАМ производства ремонтно-восстановительных работ воспроизводит реальный процесс, то по своим функциональным особенностям является многозадачной. На основании машинных экспериментов с моделью на различных этапах осуществления программы может решаться комплекс задач: 1) оценка реальности выполнения проблемы, планового задания, этапа, подэтапа, а также нового направления технического развития в установленные сроки (при заданном составе задач и работ или при заданном распределении заданий программы между ведомствами и организациями); 2) анализ сбалансированности по ресурсам, продолжительности, трудозатратам отдельных этапов и вариантов программы; 3) получение рекомендаций по составу проблем, задач, мероприятий, которые могут быть включены в программу.

Расчет плановой потребности в машинных ресурсах с учетом их своевременной сдачи (для просроченных объектов с учетом коэффициента пролонгации) делаем для каждого отобранного объекта. Потребный ресурс, определяемый расчетом, обозначим V1(N) (N – индекс объекта); наличный ресурс на начало периода обозначим V(N), причем для первого расчетного периода его следует брать из исходных данных – CMK(N), а для последующих он вычисляется по разработанному алгоритму. Через D(N, NP) обозначен остаток объема работ на объекте на начало данного периода (в км): для первого расчетного периода эта величина берется из п. 1 – OSTAT(N), а для следующих она вычисляется по разработанному алгоритму. Через SR(N) обозначено время, оставшееся до сдачи объекта, через R – время перебазировок (исходные данные). Количество потребного ресурса вычисляется с учетом потерь времени на перебазировки (расчет для всех N).

Если наличного ресурса на начало периода с учетом плановой выработки и времени, оставшегося до сдачи объекта, достаточно для выполнения оставшегося объема работ, то потребный ресурс определяется следующим образом:

если V(N, IP) SR(N) W D(N, NP), (5)

то V1(N) = D(N, NP)/[SR(N) W], (6)

где IP – номер шага, NP – месяц начала периода.

Если наличного ресурса не хватает для своевременной сдачи объекта и время до сдачи объекта превышает среднее время на перебазировку ресурса, то требуется вычислить необходимую добавку ресурса для своевременной сдачи следующим образом:

если V(N, IP) SR(N) W D(N, NP) и SR(N) > R, (7)

то V1(N) = V(N, IP) + [D(N, NP)

V(N, IP) SR(N) W]/{W [SR(N) R]}. (8)

Если наличного ресурса не хватает для своевременной сдачи объекта и время до сдачи объекта меньше среднего времени на перебазировку ресурса, то пролонгируем время сдачи SR(N) = ALF и вновь проверяем условие
(5), (6). Константа пролонгации срока сдачи ALF для объектов, не законченных в плановые сроки, всегда должна быть строго больше среднего времени на перебазировку R и не больше наименьшего из шагов (периодов) расчета.

Методами ФАМ удается экспериментальным путем обосновать долгосрочные решения при капитальном ремонте линейной части МГ, повысить их сбалансированность и всесторонне рассмотреть комплекс работ и мероприятий, намечаемых программой, с учетом многовариантности их связей и временных отношений, обеспечить координацию работ и оценить основные характеристики процесса реализации программы. Целевой программе ремонтно-восстановительных работ присуща стохастичность, связанная с элементами ее структуры и параметрами выполнения задач и мероприятий. Функционально-аналитические модели позволяют анализировать решения и формировать программу с учетом ее стохастических свойств.

Третья глава посвящена методам моделирования организационно-технологических решений при капитальном ремонте магистральных газопроводов. Разработанная комплексная модель подготовки решений при капитальном ремонте магистральных газопроводов с учетом стохастичности производства включает в себя функционально-аналитическую модель прогнозирования технико-экономических показателей, а также функционально-аналитическую модель мотивации и материального стимулирования.

Принятие решений при капитальном ремонте МГ является центральной проблемой в организации и управлении ремонтно-восстановительными работами. Ситуацию, в которой происходит принятие решений, характеризуют следующие основные черты: наличие цели, возможность альтернативных путей достижения цели, наличие ограничивающих факторов. Математическим выражением цели является критерий оптимальности. Он может быть представлен функцией или в более сложных случаях – функционалом, задаваемым аналитически или с помощью алгоритма.

Значение критерия оптимальности зависит от ряда факторов, которые можно разбить на две группы: 1) контролируемые факторы, значения которых могут быть изменены в ходе работы; к ним относятся переменные управления и некоторые параметры системы; 2) неконтролируемые факторы, на которые субъект управления влиять не может; в зависимости от имеющейся информации они, в свою очередь, могут быть разделены на три группы: 1) детерминированные факторы, значения которых полностью известны; 2) стохастические факторы – случайные величины и процессы с известными законами распределения; 3) неопределенные факторы, для каждого из которых известна или область возможных значений фактора, если фактор детерминирован, или область, внутри которой задан закон распределения, если фактор случаен; при этом обычно можно указать лишь класс, к которому принадлежит закон распределения.

Задача формирования решений формулируется в следующем виде: при заданных значениях неконтролируемых факторов необходимо найти такие значения управлений из области их допустимых значений, которые доставляют максимум (минимум) критерию оптимальности.

Объединение оптимизационного блока с ФАМ приводит к образованию решающего контура. При этом возможны различные схемы сопряжения, так как решающий контур может содержать оптимизационный блок как в прямой цепи, так и в цепи обратной связи (рисунок 7: а внешняя оптимизация в цепи обратной связи, б комбинированная оптимизация (внешняя и внутренняя), в внешняя оптимизация без обратной связи, где ОПТ – оптимизационный блок; U – вектор управляющих воздействий; Z – вектор возмущающих воздействий; Н – вектор параметров ИМ; Y – вектор выходных переменных; Ф() – оператор преобразования входных переменных в выходные).

а б в  Схема сочетания ФАМ с блоками оптимизации Выбор конкретной схемы-7

б в  Схема сочетания ФАМ с блоками оптимизации Выбор конкретной схемы-8

в  Схема сочетания ФАМ с блоками оптимизации Выбор конкретной схемы-9

Рисунок 7 Схема сочетания ФАМ с блоками оптимизации

Выбор конкретной схемы сопряжения определяется особенностями решаемой задачи, поэтому оптимизационный блок должен быть в известной степени универсальным, позволяя решать достаточно широкий круг задач.

В оптимизационной задаче требуется определить уровни ресурсов типа «мощность» для каждого типа ресурсов R = R(1), R(2),..., R(m) и моменты их поступления в строительный поток х = х1, х2,..., хm, которые минимизируют суммарную стоимость необходимых ресурсов.

Если обозначить через tq и tq1 последовательные моменты наблюдения, а через rq,ij(R, х) – количество j-ого ресурса на i-ом участке в интервале времени (tq, tq1) при условии, что (R, х) – начальные состояния ресурсов, то суммарная стоимость используемого ресурса может быть вычислена по формуле

ST = j=1,m Cj q=1,Q (tq tq1) i=1,n rq,ij(R, х). (9)

В силу того, что сменная выработка ресурса j-ого типа на i-ом участке является случайной величиной с заданными параметрами (i = 1, 2,..., n;
j = 1, 2,..., m), то и вычисляемые в модели моменты завершения работ tq являются случайными; вследствие этого функция ST(R, х) также случайна.
В качестве целевой функции следует поэтому выбрать ее математическое ожидание

М = M[ST(R, x)] min. (10)

Очевидно, что минимизация суммарной стоимости ресурсов эквивалентна в этих условиях минимизации суммарных затрат на простои ресурсов.



Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 7 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.