Файл: Золотарь, И. А. Экономико-математические методы в дорожном строительстве.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 19.10.2024
Просмотров: 151
Скачиваний: 0
Т а б л и ц а 27
|
Недели |
|
I |
II |
III |
Q; |
** |
н ci Q,- *1 I |
с/ |
4l 1 и c i |
«i | |
||||
|
сГ |
сГ |
|
с? |
к—8
Понедельник |
161 |
73 |
88 |
62 |
447 |
197 |
81 |
116 |
81 |
533 |
176 |
81 |
95 |
66 |
463 |
||
Вторник |
139 |
75 |
64 |
45 |
370 |
130 |
85 |
45 |
31 |
308 |
148 |
80 |
68 |
48 |
384 |
||
Среда |
99 |
76 |
23 |
16 |
240 |
ИЗ |
75 |
38 |
27 |
290 |
119 |
74 |
45 |
31 |
307 |
||
Четверг |
139 |
84 |
55 |
38 |
339 |
126 |
88 |
38 |
27 |
290 |
134 |
87 |
47 |
33 |
316 |
||
Пятница |
101 |
94 |
7 |
5 |
191 |
95 |
79 |
16 |
11 |
218 |
104 |
86 |
18 |
13 |
227 |
||
Среднесуточные |
|
|
|
|
318 |
|
|
|
|
|
328 |
|
|
|
340 |
||
затраты за неделю |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
к=10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Понедельник |
161 |
92 |
69 |
48 |
427 |
|
197 101 |
96 |
67 |
511 |
176 |
101 |
75 |
52 |
444 |
||
Вторник |
139 |
94 |
45 |
31 |
351 |
|
130 105 |
85 |
17 |
286 |
148 |
100 |
48 |
34 |
363 |
||
Среда |
99 |
96 |
3 |
2 |
219 |
|
113 |
|
95 |
18 |
13 |
268 |
119 |
93 |
26 |
18 |
291 |
Четверг |
139 104 |
35 |
24 |
320 |
|
126 108 |
18 |
13 |
268 |
134 |
108 |
26 |
18 |
291 |
|||
Пятница |
101 116 |
|
|
210 |
|
95 |
|
99 |
|
|
210 |
104 |
107 |
|
|
210 |
|
Среднесуточные |
|
|
|
|
305 |
|
|
|
|
|
309 |
|
|
|
|
320 |
|
затраты за неделю |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
к = 12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Понедельник |
161 111 |
50 |
35 |
409 |
|
197 121 |
76 |
53 491 |
176 |
121 |
65 |
38 |
423 |
||||
Вторник |
139 114 |
25 |
17 328 |
|
130 126 |
4 |
3 266 |
148 |
120 |
28 |
20 |
342 |
|||||
Среда |
99 115 |
15 |
|
252 |
|
ИЗ 114 |
|
|
252 |
119 |
112 |
7 |
5 |
275 |
|||
Четверг |
139 124 |
10 297 |
|
126 129 |
|
|
252 |
134 |
129 |
5 |
3 |
266 |
|||||
Пятница |
Ю1 137 |
|
|
252 |
|
95 119 |
|
|
252 |
104 |
128 |
|
|
252 |
|||
Среднесуточные |
|
|
|
|
307 |
|
|
|
|
|
|
303 |
|
|
|
|
311 |
затраты за неделю |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
к = 14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Понедельник |
161 131 |
30 |
21 |
388 |
197 |
141 |
56 |
39 |
496 176 |
141 |
35 |
24 |
402 |
||||
Вторник |
139 133 |
6 |
4 312 |
130 |
146 |
|
|
294 148 |
140 |
8 |
6 |
321 |
|||||
Среда |
99 135 |
|
|
294 |
ИЗ |
134 |
|
|
294 119 |
132 |
|
|
294 |
||||
Четверг |
139 145 |
|
|
294 |
126 |
150 |
|
|
294 134 |
150 |
|
|
294 |
||||
Пятница |
101 159 |
|
|
294 |
|
95 |
139 |
|
|
294 104 |
148 |
|
|
294 |
|||
Среднесуточные |
|
|
|
|
317 |
|
|
|
|
|
|
329 |
|
|
|
|
321 |
затраты за неделю |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Дни
|
|
|
|
|
Продолжение табл. 27 |
|
|
сГ |
|
СУ* |
|
|
Среднесуточный зарасходб недель |
|
|
|
Недели |
|
|
|
|
IV |
|
V |
|
VI |
|
<3/ 4i |
«5* |
Qi |
|
с / |
|
|
1 h c i |
« i L |
L l i c i |
|
|||
|
к |
~ |
8 |
|
|
|
Понедельник |
136 |
86 |
50 |
35 326 150 |
95 |
55 |
38 339 137 |
85 |
52 |
36 330 |
|
|||||
Вторник |
|
122 |
77 |
45 |
31 307 |
131 |
86 |
47 |
33 317 103 |
78 |
25 |
17 245 |
|
|||
Среда |
|
111 |
86 |
25 |
17 245 121 |
83 |
38 |
27 290 105 |
94 |
11 |
8 204 |
|
||||
Четверг |
|
128 |
83 |
45 |
31 307 141 |
80 |
61 |
43 362 138 |
83 |
55 |
38 339 |
|
||||
Пятница |
|
104 |
73 |
31 |
22 267 |
98 |
93 |
5 |
3 182 112 |
86 |
26 |
18 249 |
|
|||
Среднесуточные |
|
|
|
|
291 |
|
|
|
|
298 |
|
|
|
273 |
308 |
|
затраты за |
неделю |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
K ~ - |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Понедельник |
136 |
107 |
29 |
20 300 150 117 |
33 |
23 313 137 105 |
32 |
22 309 |
|
|||||||
Вторник |
|
122 |
97 |
25 |
17 286 131 106 |
25 |
17 286 103 |
98 |
5 |
3 224 |
|
|||||
Среда |
|
III |
107 |
4 |
3 224 121 104 |
17 |
12 264 105 116 |
_ |
__ 210 |
|
||||||
Четверг |
|
129 103 |
25 |
17 286 141 100 |
41 |
29 300 138 104 |
34 |
24 318 |
|
|||||||
Пятница |
|
104 |
92 |
12 |
8 |
246 |
98 114 |
|
|
210 112 107 |
5 |
3 224 |
|
|||
Среднесуточные |
|
|
|
|
268 |
|
|
|
|
274 |
|
|
|
257 |
289 |
|
затраты за |
неделю |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
к—12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Понедельник |
136 |
128 |
8 |
6 |
279 |
150 138 |
12 |
8 288 137 126 |
11 |
8 288 |
|
|||||
Вторник |
|
122 117 |
5 |
3 |
266 131 127 |
4 |
3 266 103 117 |
|
252 |
|
||||||
Среда |
|
Ш |
127 |
5 |
3 |
262 121 124 |
21 |
|
252 105 137 |
14 |
262 |
|
||||
Четверг |
|
128 123 |
266 141 |
120 |
15 320 138 124 |
10 297 |
|
|||||||||
Пятница |
|
104 111 |
|
|
252 |
98 135 |
|
|
252 |
112 127 |
|
252 |
|
|||
Среднесуточные |
|
|
|
|
233 |
|
|
|
|
275 |
|
|
|
268 |
288 |
|
затраты за |
неделю |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
к— 14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Понедельник |
136 148 |
|
|
294 |
150 160 |
|
|
294 |
137 146 |
|
294 |
|
||||
Вторник |
|
122 137 |
|
|
294 131 147 |
|
|
294 103 137 |
|
294 |
|
|||||
Среда |
|
111 |
148 |
|
|
294 |
121 |
145 |
|
|
294 |
105 159 |
|
294 |
|
|
Четверг |
|
128 143 |
|
|
294 141 140 |
1 |
1 |
298 138 144 |
|
294 |
|
|||||
Пятница |
|
104 131 |
|
|
294 |
98 157 |
|
|
294 112 148 |
|
294 |
|
||||
Среднесуточные |
|
|
|
294 |
|
|
|
|
|
295 |
|
|
|
294 |
309 |
|
затраты за |
неделю |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
П р и м е ч а н и е . < — число сверхурочные часов работы автомобилей.
6; |
163 |
|
В подобных случаях можно руководствоваться формулами:
«1X1 + «2x2 + • • •
(IX.16)
Щ+ «2 • ••
где п1, п2— число наблюдений в соответствующих частных совокуп ностях; xi. % 2 — средние значения случайной величины по совокуп ностям; 5(2 — средние значения случайной величины для объединен
ной совокупности:
-2 |
+ |
+ п2( ч - ^ ) 2 + ... |
|
о2= |
---------------------------1---------------------------------- |
:------------------ |
, (IX .1/) |
|
Щ+ Щ-(■ • • • |
п\ + >г2+ • • • |
|
где аI2; |
а22— дисперсии частных |
совокупностей; |
ст^ — дисперсия |
общей совокупности.
Эту формулу можно выразить определением: общая дисперсия равна средней из частных дисперсий плюс дисперсия частных сред них.
В производственных условиях крайне важно накапливать дан ные статистических наблюдений за производственными процессами. Это позволит получить надежные показатели норм выработки и шире применять метод статистических испытаний для решения воп росов организации дорожно-строительных работ.
П р и м е р 2. Рассмотрим совместную работу самоходного скрепера Д-347Г с трактором-толкачом С-100. Известно из статистических наблюдений, что период работы скрепера между двумя ремонтами составляет в среднем 100 смен с сред неквадратичным отклонением 20 смен, а трактора соответственно 90 смен и 10 смен. Известно также, что продолжительность этих межремонтных периодов подчинена закону нормального распределения. Требуется определить межремонт ный период работы звена.
В математическом смысле задача сводится к тому, чтобы на основе извест ных плотностей вероятности f\(t) и f2(t) найти совместную плотность вероятно сти h[fi(t)\ f2(t)]. Во многих случаях решить такую задачу аналитически не пред ставляется возможным и весьма эффективно применение метода Монте-Карло.
Таблицы нормально распределенных случайных чисел составлены для функ
ции плотности в виде / (t) = — |
(т. е. для математического ожида- |
|
V 2л |
|
|
ния, равного нулю (см. рис. 10, б) |
я а2 = 1,0. Тогда длительность межремонтного |
|
периода Ч как для скрепера, так |
и для трактора может быть |
установлена из |
соотношения: |
|
|
/,= 7 + 7 Н Р С Ч , |
(IX. 18) |
где I — средняя продолжительность межремонтного периода; а — статистическое среднеквадратичное отклонение длительности этого периода; НРСЧ — нормально распределенное случайное число.
Для моделирования были |
получены |
одним |
из |
охарактеризованных выше |
методов следующие 20 НРСЧ: |
|
|
|
|
Для скрепера |
Для |
трактора- |
||
|
|
толкача |
||
0,464 |
0,906 |
0,137 |
—0,513 |
|
0,060 |
1,179 |
—2,526 |
—1,055 |
|
1,486 |
— 1,501 |
—0,354 |
—0,488 |
|
1,022 |
—0,690 |
—0,472 |
0,756 |
|
1,394 |
1,372 |
—0,555 |
0,225 |
164
На основе соотношения |
(IX. 18) |
и |
приведенных в условии задачи |
данных |
|||||||||||
по t и |
а |
для скрепера |
и |
трактора |
были |
получены результаты, |
приведенные |
||||||||
в табл. |
28. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 28 |
||
Скрепер |
|
Трактор-толкач |
|
|
|
Скрепер |
Трактор-толкач |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
t . |
|
|
|
|
|
|
^min |
|
|
|
|
|
|
|
|
mm |
|
|
|
|
|
|
||
НРСЧ |
|
|
Пс |
НРСЧ |
|
*/т |
|
|
НРСЧ |
Пс |
НРСЧ |
*«т |
|
|
|
0,464 |
109,28 |
0,137 |
91,37 |
91,37 |
|
0,906 |
118,12 |
—0,513 |
84,87 |
84,87 |
|||||
0,060 |
101,20 |
—2,526 |
64,74 |
64,74 |
|
1,179 |
123,58 |
— 1,055 |
79,45 |
79,45 |
|||||
1,486 |
129,72 |
—0,354 |
86,46 |
86,46 |
— 1,501 |
69,98 |
—0,488 |
85,12 |
69,98 |
||||||
1,022 |
120,44 |
—0,472 |
85,28 |
85,28 |
—0,690 |
86,20 |
0,756 |
97,56 |
86,20 |
||||||
1,394 |
127,88 |
—0,555 |
84,45 |
84,45 |
|
1,372 |
127,44 |
0,225 |
92,25 |
92,25 |
|||||
Поясним порядок вычисления величин Пс; Пт |
и ^min. Так, используя для |
||||||||||||||
скрепера |
первое НРСЧ 0,464, будем иметь |
Пс = 100+ 0,464-20 = 109,28 смен. |
Для |
||||||||||||
трактора П т= 9 0 + 0 ,137-10=91,37 смен. |
|
|
межремонтный |
период |
будет |
||||||||||
Очевидно, что при работе звена этих машин |
|||||||||||||||
равен минимуму из величин Пс и Пт. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Как видно из приведенных в табл. 28 данных, межремонтный период промо |
|||||||||||||||
делирован |
10 раз. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Вычислим величины |
^ |
и °2- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
- ,со, |
|
91,37 + 64,74+ 86,46 +85,28 +84,45 +84,87 + 79,45+ 69,98 + 86,20 +92,25 |
|||||||||||||
Пып - |
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
= |
82,5 смены; |
|
|
|
|
|
||
|
<з2 = |
(91,37 — 82,5)2 + (64,74 — 82,5)2 + (86,46 — 82,5)2 + |
|
* |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ (85,28 — 82,5)2 + |
(84,45 — 82,5)2 + |
(84,87 — 82,5)2 + |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
* |
(79,45 — 82,5)2 + (69,98 — 82 ,5)2+(86,20 — 82,5)2 + (92,25 — 82,5)2
10
= 70,2 смены, откуда 0 = ^ 7 0 ,2 = 8,34 смены.
В соответствии с формулой (IX.13) возможная ошибка в определении может быть оценена следующим образом:
( ^гпin ПтНп) < |
Зо |
. |
|
3-8,34 |
7 < ср ) . |
fmin < 7 ,9 смены. |
|
Г — > т - е - |
^m in |
*mln < |
— |
||||
r m i n |
|||||||
|
У N |
|
|
У 10 |
|
|
|
Определим теперь доверительный |
интервал для |
с помощью соотноше |
|||||
ний (IV.5) и (IV. 15). |
|
|
|
|
|
||
Вычисляем величину |
|
|
|
|
|
а8,34
2,78.
Y n — 1 / l O - l
6 *-1092 |
165 |
Принимая доверительную вероятность е=0,99, по таблице приложения 5 най дем £а=3,17.
|
Тогда доверительный интервал, в пределах которрго будет находиться неиз |
||
вестная нам длительность межремонтного периода, будет равен от |
t ^ n — £аас |
||
до |
4 Pm + 5a°c. что дает: |
|
|
|
82.5 — 3,17-2,78 — 73,75 |
смены; |
|
|
82.5 + 3,17-2,78 = 9 1 ,2 5 |
смены; |
|
73,46 < t mtn < 9 1 ,5 4 .
Полученные результаты нетривиальны, так как_не вытекают прямо из исход
ных данных решения задачи ( / ср' = 100 смен и |
= 90 смен). |
П р и м е р 3. Дан сетевой график (рис. 32), |
продолжительность работ кото |
рого, а также величины среднеквадратичных отклонений длительности работ при ведены в табл. 29. Требуется определить срок завершения работ графика при детерминированных оценках длительности работ, а также уточнить надежность завершения работ графика в срок не более 20 недель.
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 29 |
|
Код работы |
h i |
n i |
Код работы |
|
h i |
°ii |
||
|
1— 2 |
10 |
2,5 |
2 |
- |
5 |
8 |
1,5 |
|
1—3 |
12 |
1,0 |
3 |
- |
6 |
6 |
1 ,2 |
|
1— 4 |
11 |
2 ,0 |
|||||
|
4 |
- |
6 |
8 |
1 ,0 |
|||
|
|
|
|
|||||
ляет |
Критический путь проходит по работам |
1—4 и 4—6. Длительность его состав |
||||||
19 недель. Рассмотрим теперь порядок статистического проигрыша |
графика |
|||||||
как |
вероятностной |
модели. В |
связи с тем |
что |
такой |
проигрыш для |
графиков |
с небольшим числом событий может осуществляться «вручную», уместно дать методические указания к этому процессу.
При каждой реализации (проигрыше) графика из таблицы НРСЧ извлека ются случайные числа.
Далее по формуле (IX.18) подсчитывают продолжительности работ. Зна чения tn проставляют карандашом над стрелками работ. График с величинами Чу пересчитывают как детерминированную модель. Определяют работы, попавшие на критический путь. Значение Г,р (завершения работ графика) вносят в таб лицу результатов моделирования. По выполнении указанных операций с графика
Рис. 32. |
Сетевой график, просчитан- |
Рис. 33. Сетевой график, просчитанный |
ный по |
детерминированным времен- |
как вероятностная модель (первая реа- |
|
ным оценкам |
лизация) |
166