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

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

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