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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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 /

 

"= 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