Файл: Арутюнян А.Г. Применение математических методов и ЭВМ в народном хозяйстве.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.07.2024
Просмотров: 163
Скачиваний: 0
где r i= t i' mi — фонд времени каждой группы оборудования;
— обеспечения планового ассортимента: |
|
||||
b - ^ x jSSfrj, |
У = 1 , 2,..., |
п; |
(11.3) |
||
— ограниченной возможности капитальных вложений |
|||||
предприятия: |
|
|
|
|
|
V |
(Ci + M O y^A T ; |
|
(П-4> |
||
. |
1 |
|
|
|
|
— ограниченной возможности ресурсов: |
|
||||
Ц |
|
/«= 3, 2,..., s; |
(П .5) |
||
— ограниченного количества дополнительно приобре |
|||||
таемого оборудования: |
|
|
|
|
|
0*=:у,е=Р|, |
i = |
1 ,2 ..... |
/л; |
(11.6) |
|
~ x ^ j = \, 2..... л) |
и |
уЛ < = 1 , |
2..... /п) — |
|
|
целые неотрицательные числа. |
|
(11.7) |
|||
Необходимо отметить, что при условиях (11.1)—(11.7) |
|||||
вышесформулированную |
задачу можно поставить |
(в зави |
симости от преследуемой цели) и решить как при целевой
функции |
(И Л ), так и при других целевых функциях. |
|
Так, |
например: |
|
|
£ Z/j-Xj-’■max |
(U .8) |
i-1
—максимизация выпуска товарной продукции (в денеж ном выражении);
£ ^7\ + т|У1— £ fij |
(11.9) |
— минимизация недогрузки оборудования или
2 £ tv,х у~*-тах |
(П .9 ') |
,-1 /=I
—максимизация загрузки оборудования;
-- минимизация недогрузки оборудования в денежном вы ражении, где 3; — стоимость одного станко-часа оборудо вания /-ой группы.
Целевая функция в форме (11.10) отличается от формы (11.9) тем, что в (11.10) минимизируются не простои в часах, а простои в стоимостном выражении, так как простои раз ных групп оборудования не равнозначны для предприятия.
При вышеуказанных целевых функциях и условиях
(11.2), (11.4)—(11.7) в зависимости от условия (11.3) часто целесообразно решать (кроме задачи (11.2)—(11.7)) сле
дующие варианты задачи: |
|
|
|||
а) |
нет |
никакой ограниченности |
на выпускаемую |
про |
|
дукцию, т. |
е. условия (11.3) заменяются условием |
|
|||
|
|
X j'-O , |
у **1, 2,..., |
я. |
(11.3' |
В |
этой |
постановке |
отыскивается оптимальный |
план, |
при котором определяется наилучший вариант специализа ции. Модель с условиями (11.2)—(11.7) назовем моделью определения оптимального варианта специализации пред приятия. Обычно в таких задачах включается не только номенклатура выпускаемой продукции данного предприя
тия, но и возможная номенклатура |
продукции, которую |
|||
может |
выпускать предприятие. |
|
|
|
б) |
нет ограниченности сверху, т. |
е. практически пот |
||
ребность выпускаемой |
продукции |
не ограничена: |
||
|
- V *j, |
У«= 1, 2..... |
я; |
(11.3") |
в) |
обычно на практике для некоторых видов продук |
ции предприятию известны интервалы спроса, для других— нижние границы (спрос неограничен), а для остальных видов нет никакой ограниченности, т. е. условия (11.3) заменяются условиями:
j = |
1, 2..... Л], |
|
| |
|
||
j = |
n1 + |
1, |
я ,+ 2,..., |
л,, |
| |
(11,3f") |
j = |
n., - |
1, |
Яо-{-2,..., |
n. |
j |
|
Сформулированные задачи представляют собой задачи линейного программирования и решаются известным сим плексным методом.
Конкретные расчеты по этим моделям приведены в § 4.
И
§ 2. Формы представления необходимой информации
Перейдем к рассмотрению вопроса по представлению необходимой информации для составления оптимальной производственной программы с помощью описанных эко- номико-математаческих моделей. В вышесформулированных задачах предусматривается разделение оборудования но отдельным группам, причем в каждую группу входят взаимо заменяемые станки.
Два станка называются взаимозаменяемыми, если все работы, которые выполняет один из них, может выполнить и другой (при условиях конкретного предприятия). Из при веденного определения вытекает, что во время группировки оборудования необходимо исходить не из производствен ных возможностей оборудования вообще, а из конкретных условий.
Необходимые данные относительно оборудования за полняются по форме 1. Отметим, что показатели, приведен ные в форме 1, дают возможность анализировать состояние оборудования предприятия.
Форма 2 характеризует выпускаемую продукцию пред приятия. Второй столбец формы 2 совпадает со вторым столбцом формы 1. В остальных столбцах указаны техно логические нормы каждого вида выпускаемой продукции предприятия по группам оборудования, а также отмечены разряд рабочих и расценки. Отметим, что формы 1 и 2 составляются как для конечной продукции предприятия, так и для продукции, выпускаемой цехом, причем в фор му 2, составленную в масштабах цеха, включается вся продукция, подлежащая технологической обработке в дан ном цехе (независимо от того, полученная продукция ко нечная или полуфабрикат). В форме 2 каждому виду про дукции, подлежащему обработке на предприятии (в цехе), соответствуют три столбца. Общее число столбцов равно утроенному количеству видов продукции плюс три столбца.
Форма 3 отражает затраты основных и вспомогательных материалов на изготовление единицы конечной продукции. Умножив матрицу, соответствующую этой форме, на вектор
оптимального плана, получим объем необходимых материа лов по видам для выпуска программной продукции.
Форма 4 характеризует основные показатели выпускае мой продукции (себестоимость, прибыль, цена и т. д.>.
Форма |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
Завод — |
|
|
Наименованиегрупп оборудования |
количествоОбщее оборудования |
Количествонеуста новленногообору дования |
Сменностьработы |
Необходимые данные относительно оборудования |
Стоимостьединицы оборудования |
||||||
время I |
стоимость |
время |
стоимость |
Амортизационные отчисления, % |
Количествостанков заявкепои сколько выделено |
Максимальнаямощ станковностьи коэф использованияфициент |
|||||
|
|
|
|
Капиталь |
Текущий |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
ный ремонт |
ремонт |
|
|
|
|
||
I |
3 |
4 |
5 |
|
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
|
2 |
|
11 |
12 |
13 |
П р и м е ч а н и е
14
Ф о р м а 2
№Группы п/п оборудования
1
|
|
|
|
|
|
Завод------- |
|
|
|
|
|
|
Необходимые данные относительно продукции |
|
|
|
|||||
|
|
Н а и м е и о в а и и э п р о д у к ц и и |
|
|
Примечания |
|||||
1-ый вид продукции |
2-ой вид продукции |
и-ый |
вид продукции |
|||||||
|
||||||||||
трудоемкость в станко-часах |
расценка |
разряд рабочих |
трудоемкость в станко-часах |
расценка |
разряд рабочих |
трудоемкость в станко-часах |
расценка |
разряд рабочих |
|
|
|
|
5 |
1 |
|
8 |
Зп |
Зп+1 |
Зп+2 |
Зп+З |
|
|
|
|
|
Фор н а
№
п п
I
3 |
|
|
Завод ------------------------------------------------- |
|
|
|
Расходы основных и вспомшательных материалов |
на изготовление единицы продукции (но |
видам) |
|
|||
|
|
|
11 а н е н о в а и l e и р о д у |
|
||
Основные и |
Стоимость |
|
|
|
|
|
вспомогательные |
Единицы измерения |
единицы |
продукции |
продукция |
|
продукция |
материалы |
материалов |
1-го вида |
2-го вида |
|
м- 1о нида |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
. |
• • |
и г 4 |
Ф о р м а 4 |
|
|
|
Завод |
|
|
|
|
|
Основные показатели выпускаемой продукции |
|
|
|||||
|
|
Себестоимость |
Отпускная |
цена |
Границы |
Прибыль |
мд едини |
|
Наименоване |
|
потребностей |
цу продукции |
|||||
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№ |
марка |
|
|
|
|
|
|
|
выпускаемой |
|
|
|
|
|
|
|
|
п, п |
продукции |
руб. |
коп. |
руб. |
коп. |
верхняя нижняя |
рх«. |
кон. |
продукции |
1 |
Я |
10 |
П |
§ 3. Определение основных показателей, характеризующих хозяйственную деятельность предприятия
После решения любой из задач оптимального плани рования, рассмотренных в § 1, получаются следующие вы ходные данные (для планируемого периода):
1) оптимальный план реализуемой продукции:
X — (л:,, х 2,..., л 0);
2) количество оборудования, приобретаемого за счет капитальных вложений для ликвидации „узких мест® про изводства:
у = ( у1. у, |
у -); |
3) недогрузка (в станко-часах) по группам оборудо вания:
f; as Т, Т;)!; — £ fjjXj, i = 1, 2,..., m\
j~\
4) коэффициент загруженности оборудования (по гр пам);
V tlixj
К, = ^ ---- — , i = l , 2 |
и ; |
тi + tj у\
5)прибыль предприятия, получаемая от реализуемой продукции по оптимальному плану:
П = У П ~Х{,
J1
6)расходы на приобретение нового оборудования:
K= t (С, + М,)у,.
/-1
Используя значения выходных величин, с помощью ЭВМ вычисляются следующие показатели:
I. Необходимое (оптимальное) количество основн и вспомогательных материалов для обеспечения выпуска продукции по оптимальному плану; для этого необходимо
15
нормативную матрицу (?ij)Sxn материальных затрат (см. формх 3) умножить на вектор-столбец оптимального плана:
Q, |
Ягг |
Ягг |
• •• |
ЯгП |
.V, |
|
Q. |
Ягг |
Ягг |
• |
• |
Яга |
X., |
|
||||||
Q, |
Я!I Я[г |
|
|
Я[а |
Х[ |
|
Q, |
Я-г |
Я* |
• |
• |
|
Ха |
т. е. расход материала /-го вида будет:
Q t - t f . i . T Чч*г +•••+ fh — X « Л - |
2...... *• |
Разница Q. — Q, показывает неиспользуемое ко личество (излишки) материала /-го вида.
2. Загрузка технологического оборудования (по гру пам); для этого нормативная матрица (fij)nxn затрат вре мени умножается на вектор-столбец оптимального плана:
7\ |
t„ |
tK |
■■ |
t u |
Г2 |
ta |
tit |
■■ |
tsa |
Тх |
tjj |
|
|
|
Тш |
ta , |
t m« |
|
|
т. e. загрузка оборудования /-ой |
группы для |
обеспечения |
||
оптимального плана будет: |
|
|
|
|
+ ti2x s -f... + |
И |
у'=1, |
2,..., т. |
|
|
|
h 1 |
|
|
Разница b T t = |
T, — Tj показывает неиспользуемое вре |
|||
мя в станко-часах |
оборудования |
/-ой |
группы. |
|
Все те группы оборудования, для которых Д7\яа0, являются «узкими местами” производства, т. е. оборудова ние этих групп загружено полностью. Следовательно, для
дальнейшего |
расширения производства |
в первую очередь |
необходимо |
приобрести дополнительное |
количество об о |
рудования этих групп. Если для некоторых |
групп обору |
|
дования Д |
> 0 , .то величина |
показы- |