Файл: Луцкий С.Я. Оптимальное планирование механизации транспортного строительства.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 27.06.2024
Просмотров: 74
Скачиваний: 0
лнчшга ошибки ô, которая может иметь место в расчетах, если пользоваться только средними значениями:
|
|
Яв,п — Е |
± |
s |
|
|
||
|
|
û = — ^ |
|
= ± ^ р |
— - , |
|
(1) |
|
где Я и RB,u— |
соответственно среднее |
значение |
характеристики |
|||||
|
|
и его величина на верхней и нижней границах до |
||||||
tv |
|
верительного |
интервала; |
|
|
|
||
— величина, |
определяемая |
уровнем |
доверительной |
|||||
|
|
вероятности |
и объемом |
выборки |
N |
[10]. Напри |
||
Расчеты |
по |
мер, г р = 1 |
, 9 8 |
при |
уровне |
0,95 и іѴ=100. |
||
формуле |
( I ) |
позволяют |
определить |
доверитель |
ный интервал значений, которые может с з а д а н н ы м уровнем ве роятности принимать среднее арифметическое исследуемой ха рактеристики эксплуатации машин. Доверительные интервалы определяются д л я всех параметров статистического анализа .
Учет вероятностного характера исходных данных увеличивает реальность планов механизации, но приводит к сложному анали зу. Вопрос о целесообразности вероятностных расчетов следует решать особо для конкретных плановых задач в зависимости от наличия и достоверности статистического материала, назначения расчетов и т. п. Например, проведенный в ряде машинных пар ков анализ распределений характеристик эксплуатации машин, которые согласуются с нормальными закономерностями [23, 28],
показал, |
что величина отношения ѵ = —5_, н а з ы в а е м а я |
коэффи - |
|||
|
|
1 |
M(R) |
|
* ѵ |
циентом |
вариации, является |
устойчивой и близка |
к |
0,25—0,3. |
|
В этом случае несложные расчеты по формуле (1) |
обнаружива |
||||
ют, что применение средних |
значений |
характеристик |
технической |
эксплуатации машин при планировании работы машинных пар ков может привести к вполне допустимой в данных расчетах ве
личине ошибки |
не более о = 5 ч - 8 % , когда объем |
выборки статис |
|||
тических данных превышает 100 значений. Если выборка |
меньше |
||||
(например, в небольших п а р к а х |
м а ш и н ) , то планирование |
техни |
|||
ческой эксплуатации на основе средних значений |
может привести |
||||
к значительным ошибкам, поэтому необходимо учитывать |
рассе |
||||
ивание |
значений к а ж д о й характеристики, которая является слу |
||||
чайной |
величиной. |
|
|
|
|
В з а д а ч а х |
среднесрочного |
и перспективного |
планирования |
механизации возникает необходимость определить плановое зна чение характеристик эксплуатации машинных парков, которые зависят от ряда взаимосвязанных факторов .
Рассмотрим вопрос о моделировании связи м е ж д у отдельны ми факторами д л я правильного определения в плановом периоде величины технико-экономических показателей. Например, на рост годовой эксплуатационной производительности имеющихся в парке машин определяющее влияние оказывают увеличение го-
16
32 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
30 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ѳи- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
,26\ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
fU |
I |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
его' |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ііе |
|
|
\ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
<§- |
|
|
|
// |
\ У[ |
\ |
|
|
|
|
|
|
|
\ |
||
|
|
|
/ |
V\ |
\ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Zw |
|
К |
|
|
X |
\ |
] |
|
s |
\ |
|
/ |
|
|
||
а |
8 |
N * |
|
|
|
|
/ |
/ \ |
|
|
|
|||||
о . |
|
s |
V |
|
л |
|
|
/ |
|
\ |
|
|
/ |
•V |
|
|
CD |
|
ж |
і |
|
|
|
|
|
|
|
- * — |
< |
л/ |
|
||
|
|
|
|
|
|
•с* |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
—^Nr f |
|
|
|
у / /У |
|
|||||
"= О |
|
|
|
|
|
|
|
|
У |
|
|
|||||
|
I960 |
1961 |
1962 |
1963 |
im |
1965 |
|
1966 |
1967 1958 |
1969 |
1970 Годы |
|||||
Рис. 3. Динамические ряды потерь |
рабочего |
времени |
скреперов |
Минтрансстроя |
||||||||||||
по |
причинам: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
а — случайным, |
нарушения |
трудовой |
дисциплины; |
б — организационным |
(отсутствие |
|||||||||||
фронта |
работ, указаний |
и др . ); в |
— неисправности; |
г — итого |
|
|
|
дового фонда рабочего времени за счет увеличения сменности и факторы интенсификации использования техники, к которым от носится сокращение потерь рабочего времени: а) по организаци онным причинам (отсутствие фронта работ и д р . ) ; б) из-за не исправности машин, включая сокращение времени нахождения машин в ремонте и при его ожидании; в) связанных с взаимодей ствием машин в комплектах (отсутствие транспортных средств и д р . ) .
Анализ изменения указанных факторов, проведенный по мате р и а л а м обследования машин в форме сводных фотографий в парках экскаваторов, скреперов, башенных кранов и копров Минтрансстроя, позволяет обнаружить определенную обоснован ную взаимосвязь этих факторов . Например, при годовом увели чении (уменьшении) простоев скреперов (рис. 3) из-за неисправ ности изменяется годовой фонд рабочего времени и уменьшаются (увеличиваются) простои машин по организационным причинам.
Д л я количественного определения совместного влияния всех факторов на плановые характеристики применяют множествен ный корреляционный анализ. Он позволяет обобщить наблюдае мые статистические связи и выразить их_в___внде линейных, нели-
неііных параболических, гиперболических и других |
зависимостей, |
||||
а в |
частном |
случае — в виде |
уравнений у = а0 + а[Хх |
+ а2Х2. |
Здесь |
у — |
плановая |
характеристика; |
Хи Х2 — производственные |
факто |
ры; Со, öi и Û2 — параметры, определяемые так, чтобы уравнение характеризовало данную статистическую связь с достаточным уровнем доверительной вероятности [10]. Такие зависимости яв
ляются основой |
для |
моделирования |
процессов перспективного |
||||
развития |
механизации, так как позволяют учесть сложившиеся |
||||||
в отрасли |
производственные условия и их влияние на использова |
||||||
ние техники. |
|
|
|
|
|
|
|
Анализ |
влияния |
отдельных факторов |
на |
изменение |
технико- |
||
экономических |
показателей позволяет |
т а к ж е |
строительным орга |
||||
низациям |
наметить |
оргтехмеропрнятпя, |
с н и ж а ю щ и е |
отдельные |
составляющие потерь рабочего времени, определить величину по терь в плановом периоде и плановый коэффициент использования машин по времени и рассчитать плановые технико-экономические показатели .
Результаты статистического и аналитического моделирования процессов функционирования машинных парков на стадии сред несрочного планирования являются исходными данными для ма
тематической записи условий |
задач |
третьей |
группы, |
поставлен |
||||||||||
ных при текущем планировании работы |
машин |
в |
строительных |
|||||||||||
организациях . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пусть |
поставлена з а д а ч а |
выбрать способы |
производства |
ме |
||||||||||
ханизированных работ, обеспечивающих |
|
выполнение |
заданных |
|||||||||||
объемов в заданный срок при минимальном суммарном |
размере |
|||||||||||||
приведенных затрат . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Д л я моделирования вводят следующие условные |
обозначения: |
|||||||||||||
il — число объектов, |
к а ж д о м у |
из которых |
|
присваивают |
промежу |
|||||||||
точное обозначение |
/ = 1 , 2, |
|
/?; |
Vj — объем работ |
на |
/-м объек |
||||||||
те; т — количество типоразмеров |
машин |
|
в парке, |
кождому |
при |
|||||||||
сваивают |
промежуточное обозначение і=1, |
2, |
|
m; Фі — фонды |
||||||||||
машиноресурсов в планируемом |
периоде; |
рц |
и 5І З - — соответст |
|||||||||||
венно эксплуатационная производительность |
и |
приведенные |
за |
|||||||||||
траты при использовании машины г'-го типоразмера |
на /-м |
объек |
||||||||||||
те (данные о производительности |
и з а т р а т а х удобно представить |
|||||||||||||
в виде таблиц, например т а б л . 2, с о д е р ж а щ и х |
m строк |
и /г граф) ; |
||||||||||||
xtj — искомые з а т р а т ы машиноресурсов на |
объектах. |
|
|
|
||||||||||
З а т е м |
в виде уравнений |
записывают |
|
условия |
задачи . Если, |
|||||||||
например, работа машин планируется на |
одном объекте |
( / г = 1 ) , |
||||||||||||
то условие задачи «выполнить |
заданный |
объем |
работ» |
имеет |
вид |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
РііХц |
+ /?21*2І + |
• • • + |
PmlXml |
= |
VU |
ИЛИ |
|
РцХц |
= |
Vi . |
П р и распределении машин по п объектам записывают п таких условий.
18
В таком ж е порядке |
записыва |
|
|
||||||
ют и остальные |
условия |
задачи: |
|
|
|||||
возможность |
использовать |
только |
|
|
|||||
наличные |
ресурсы |
парка, |
сроки |
|
|
||||
производства работ и др. |
|
|
|
|
|||||
Геометрическим |
образом |
всех |
|
|
|||||
условий задачи, |
которые |
обеспе |
|
|
|||||
чивают реальность того или иного |
|
|
|||||||
планового |
варианта, |
является |
|
|
|||||
многогранник |
допустимых |
реше |
|
|
|||||
ний, число |
граней которого |
равно |
Рис. |
4. Область допустимых реше |
|||||
числу условий. Если |
в задаче |
две |
|||||||
переменные х\ |
и х% то область |
до |
нии |
задачи планирования |
|||||
|
|
||||||||
пустимых |
решений |
задачи |
имеет |
|
|
вид многоугольника на плоскости (рис. 4). К а ж д а я точка на гра нях многогранника допустимых решений соответствует опреде ленному варианту способов механизации, число которых очень большое. Причем если условия имеют вид неравенств, то допус тимые решения могут быть и внутри многогранника. К а ж д о м у допустимому решению соответствует определенное значение це
левой функции, например |
размера приведенных затрат |
Z = |
2 S 3,-jA-fj-^miri. |
Учесть все точки многогранника для нахождения минималь ного значения целевой функции невозможно по крайней мере с применением существующих средств вычислительной техники. Д л я выбора наилучших вариантов разработаны методы матема -
|
|
|
Т а б л и ц а 2 |
|
|
Объекты |
|
Типоразмеры |
|
|
|
машин |
1 |
і |
п |
|
|||
1 |
Рп |
Р\і |
Pin |
|
|
|
і |
Рп |
. . . |
PU |
. . . |
Pin |
. . . |
|
• • • |
• • • |
|
. . . |
m |
Pml |
|
РтІ |
|
Pinn |
19