Файл: Крулькевич, М. И. Основы систем производственно-экономической информации учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.10.2024
Просмотров: 58
Скачиваний: 0
при любой величине Xji будет включать стандартные ошибки
у и bj Xji . В случае криволинейной зависимости вычис ление стандартной ошибки для определения доверительного интервала производится по уравнению.
sAy = V |
+ |
)*, |
где SK— стандартная ошибка чистых коэффициентов рег рессии.
Описанный алгоритм позволяет определить наиболее ве роятные значения плановых значений показателей в кон кретных условиях. Чтобы установить насколько эти значения надежны, можно использовать стандартную ошибку индиви дуального предсказания. Для уравнения регрессии, которое получено на основании п наблюдений, общая формула стан дартной ошибки индивидуальной оценки St,M может быть представлена
S„w - Soct.-|/" 1 + ~ Г + |
(kf !Ск Хк )2 |
|
где Soct. — стандартная ошибка |
по |
остаточным величинам; |
Ск — корень квадратный |
из |
диагонального элемента |
обратной матрицы системы нормальных уравне |
||
ний, соответствующий к-му члену уравнения ре |
||
грессии; |
переменной величины х от |
|
Хк — отклонение наблюдений |
ее средней у;
m — число параметров'в уравнении регрессии без сво бодного члена;
п— число наблюдений.
Всоответствии с последним выражением стандартная ошибка индивидуального предсказания зависит от комби нации величин независимых переменных. Если все величины располагаются около своих средних, то S„„j. будет немно
гим больше, чем S 0Ct. Е с л и же одна или несколько из них сильно отклоняются от средней в одну сторону, то стандарт ная ошибка предсказания будет соответственно большей.
Ковариационный анализ обеспечивает получение оценок наиболее вероятных значений сроков выполнения работ и их
139
надежность в конкретных условиях. Процесс анализа делит ся на следующие этапы:
— сбор и подготовка статистических данных по комп лексным нормативным трудоемкостям, численности бригад
иплановым месячным объемам для аналогичных условий;
—расчет на ЭВМ по стандартной программе уравнения регрессии;
—определение на основе уравнения планового месяч ного объема работ для конкретной численности работников участка или бригады и комплексной нормативной трудоем кости.
§ 3. Укрупненный вероятностный анализ работы производственных объектов
Для прогнозирования хода производственных процессов и принятия оптимальных решений по управлению ими необ ходима оперативная производственно-экономическая инфор мация о длительностях состояний, в которых могут находить
ся технологические |
объекты. К числу таких состояний отно |
|
сятся, |
например: |
|
а) |
непрерывная работа, нормальный режим; |
|
б) |
непрерывная работа, форсированный режим; |
|
в) |
непрерывная |
работа, замедленный режим; |
г) остановка из-за необеспеченности процесса материа лами, сырьем, энергией и т. д.;
д) авария; е) * перерыв.
Особенностью приведенных состояний является то, что длительность их в разные моменты времени различна и сме няют они друг друга не строго в известном, порядке. Дру гими словами, длительности и изменение состояний носят случайный характер, определяемый недостаточной надеж ностью машин и агрегатов, воздействием помех и возмуще ний, обусловленных контактом с природой.
Правильность принятия решений в таких условиях в зна чительной мере зависит от того, насколько точно известно, какое время тот или иной агрегат или машина могут нахо диться в данном состоянии.
140
Удобным инструментом для получения информации о состояниях технологических объектов является укрупненный вероятностный анализ, сущность которого состоит в следую щем.
На основании статистических данных о прошлых реали зациях процессов с использованием известного в теории ве роятностей метода оценки случайных величин по толерант ным пределам, в соответствии с которым при случайном рас
пределении признака х в генеральной |
совокупности можно |
|
найти такие пределы: |
|
|
Vt = X - |
KS, |
(1) |
v ; = x + |
k s , |
(2) |
что с вероятностью у гарантируется |
попадание в них доли |
совокупности, не меньшей определяемого практической ра ботой предела Р.
В выражениях (1) и (2) |
Vi — нижний предел длитель |
|||
ности состояния, a V2 — соответственно верхний |
предел |
|||
длительности состояния. Значение X — эмпирическое сред |
||||
нее; равно |
* Xt |
ХД-Р ... -Г ХП |
,04 |
|
Y |
||||
где X,, |
— наблюдаемые значения длительностей со |
|||
|
стояния. |
|
|
|
Среднее квадратичное состояние S определяется по фор |
||||
муле |
___________ _ |
|
||
S - j / - f 2 ( X |
, - х ) * . |
(4) |
||
Значение К, являющееся функцией n, Р и у, приближен |
||||
но выражается формулой |
|
|
|
|
K ^ |
Ko0( i + - |
^ |
+ i ! i + i2 _ ), |
(5) |
где Коо— значение К, которое соответствует истинному зна чению центра распределения и среднему квадра тичному отклонению. Определяется К°о из соотно шения.
141
|
|
к с |
|
|
|
Р = 2Ф0(Коо): |
У 2 п |
|
' dt. |
(6) |
|
|
|
||||
|
|
-Кс |
|
|
|
Входящее в формулу (5) значение |
Х-< |
определяется из |
|||
уравнения |
|
|
|
|
|
1 - Т - 0 , 5 - Ф о(Хт ) |
1/2тс |
е 2 |
dt. |
(7) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Хт |
|
|
Процесс вероятностного анализа |
удобно |
иллюстриро |
вать числовым примером. Пусть из хронометражных наблю дений получена выборка объема п=50 различных длительно стей какого-либо состояния технологического объекта. По
считанные |
по |
данным |
выборки и с использованием |
ф о р |
|
мул (3) и (4) соответственно значения х=20 мин. и S=0,3 мин. |
|||||
Принимая |
у =' |
0,99 и Р |
=0,9, получим |
на основании |
урав |
нения (7) |
|
Ф0(Х-') = 0,99 - 0 ,5 = |
0,49 |
|
|
|
|
|
и из соотношения (6)
0,9 *= 2Ф0(Коо),
откуда Ф0(Кос) = 0,45.
С помощью таблицы функции Лапласса, имеющейся почти во всех книгах по математической статистике, нахо дим: Х-[ = 2,33 и Кос = 1,645.
Из формулы (5) определяем значение К-
К = 1,645 (l + |
2,33 |
5 • 2,33* +.10 |
2, 12. |
2,50 + |
12-50 . = |
Доверительные интервалы соответственно равны:
Vi = |
20—2,12-0,3 |
= |
19,36 |
мин., |
Уг = |
20+2,12-0,3 |
= |
20,64 |
мин. |
Можно с вероятностью -j = 0,99 утверждать, что в этих пределах находится 90% совокупности длительностей пребы вания объекта в данном состоянии.
142
Для практических целей оказывается недостаточно знать только долю длительностей всех реализаций состояния, нахо дящуюся в допустимых пределах, необходимы также сведе ния о характере изменения этой доли в зависимости от изме нения допустимых пределов. Действительно, в данном случае имеет место ситуация, когда с увеличением зоны между до пустимыми пределами ухудшается качество информации для
принятия решений, а с уменьшением зоны |
увеличивается |
|
вероятность появления таких реализаций состояния, |
кото |
|
рые не попадают в допустимые пределы. |
данных |
трех |
Как решается этот вопрос, рассмотрим на |
состояний — регламентированный перерыв, технологичес кий перерыв и производственная работа. В табл. 8, 9 и 10 представлены выборки длительности состояний соответст венно регламентированного и технологического перерывов и
производительной работы. |
Вначале |
по формулам (3) и (4) |
||||||||
были определены эмпирические средние X и средние квад |
||||||||||
ратичные |
отклонения |
S, |
которые |
соответственно равны: |
||||||
Х1==8мин. |
St |
= |
1,2 мин. |
X, |
= |
9 |
мин., |
S2 = 2,8 мин., |
||
Х3= |
15,0 мин., |
S3 |
= 4,2 |
мин. |
|
|
|
|
||
|
Далее, |
зная величины X, S, |
были заданы |
некоторые до |
||||||
пустимые |
пределы и, используя |
|
выражения |
(1), (2), (5), |
||||||
(6) |
и (7), |
определены |
значения |
процентов |
длительностей |
времени состояний выборок, находящихся в этих пределах. Наличие у принимающего решения информации о дли
тельностях состояний технологических объектов поможет ему принимать более точные и обоснованные решения.
§ 4. Моделирование информационного процесса для управления профилактикой производственного
оборудования
Эффективная эксплуатация современного производствен ного оборудования может быть обеспечена только на основе использования принципа плановой профилактики, означаю щем своевременное предупреждение нарушений в ходе про изводства.
В свою очередь, плановая профилактика немыслима без достаточно надежно поставленной работы по учету и конт ролю за выполнением профилактических операций.
143