Автоматизированная информационная система перспективного планирования производственной деятельности КЭП

М1- Информация о сроках эксплуатации оборудования;

М2- Информация о состоянии  тепловых сетей;

М3- Информация о состоянии котельной;

М4- Информация о местоположении тепловых сетей;

М5- Список изношенного  оборудования;

M6- Список просроченного  оборудования;

М7- Список оборудования, нуждающегося в профилактике;

P0 - Операции автоматизированной  обработки данных;

P1 - Осмотр оборудования;

P2 - Формирование списка по заявкам жителей;

P3 - Формирование списка просроченного оборудования котельной;

P4 - Формирование списка тепловых сетей, не пригодных по срокам эксплуатации; 

P5 - Формирование списка оборудования котельной, нуждающегося в профилактике;

Р6 - Планирование закупок необходимого оборудования;  

Р7 - Установка даты и сроков проведения ремонтных работ;

Р8 - Составление плана.

 

Обозначения в операционной диаграмме А1. Выбор изношенного оборудования:

E2 – Главный инженер;

Е7 – Начальник котельной;

Е8 – Население.

М2- Информация о состоянии  тепловых сетей;

М3- Информация о состоянии котельной;

М4- Информация о местоположении тепловых сетей;

М9- Заявки жителей;

М10- Список оборудования, не пригодного по осмотру;

М11- Список заявок жителей;

P1 - Осмотр оборудования;

P2 - Формирование списка по заявкам жителей;

 

Обозначения в операционной диаграмме А2. Выбор оборудования, не пригодного по срокам эксплуатации:

E2 – Главный инженер;

Е7 – Начальник котельной;

М1- Информация о сроках эксплуатации оборудования;

М2- Информация о состоянии  тепловых сетей;

М3- Информация о состоянии котельной;

М4- Информация о местоположении тепловых сетей;

M6- Список просроченного оборудования;

P3 - Формирование списка просроченного оборудования котельной;

P4 - Формирование списка тепловых сетей, не пригодных по срокам эксплуатации; 

 

Обозначения в операционной диаграмме А3. Выбор оборудования, не пригодного по срокам эксплуатации:

E2 – Главный инженер;

Е7 – Начальник котельной;

М2- Информация о состоянии  тепловых сетей;

М3- Информация о состоянии котельной;

М5- Список изношенного  оборудования;

М7- Список оборудования, нуждающегося в профилактике;

М8- Информация о сроках профилактики оборудования;

P5 - Формирование списка оборудования котельной, нуждающегося в профилактике;

 

Обозначения в операционной диаграмме А4. Составление плана:

E2 – Главный инженер;

Е3 - Главный экономист;

Е7 – Начальник котельной;

М4- Информация о местоположении тепловых сетей;

М5- Список изношенного  оборудования;

M6- Список просроченного  оборудования;

М7- Список оборудования, нуждающегося в профилактике;

М12- План прошлого года;

М13- Список необходимой техники;

М14- Список цен оборудования;

М15- Список по приоритету.

Р6 - Планирование закупок необходимого оборудования;  

Р7 - Установка даты и сроков проведения ремонтных работ;

Р8 - Составление плана.

 

Оглавление диаграмм:

А0. Планирование ремонтных  работ

А1. Выбор изношенного  оборудования

А2. Выбор оборудования, не пригодного по срокам эксплуатации

А3. Выбор оборудования, не пригодного по срокам эксплуатации

А4. Составление плана 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ  ОБЕСПЕЧЕНИЕ АИС

3.1. Постановка  задачи повышения эффективности  ремонтных работ

 

В автоматизированной информационной системе перспективного планирования производственной деятельности Коммунально-эксплуатационного  предприятия оптимизационной задачей является задача повышение эффективности производительности КЭП за счет планирования ремонтных работ тепловых сетей и котельной.

Перечислим исходные данные:

B – бюджет, выделенный для профилактического ремонта;

B_a – бюджет, выделенный для ремонта котельного оборудования;

B_b – бюджет, выделенный для ремонта тепловых сетей;

B= B_a +  B_b

S_a – общая стоимость ремонта а-го оборудования для котельной;

S_b – общая стоимость ремонта b-го участка тепловых сетей;

a = 1…k – оборудование котельной;

b= 1 …m – участки теплосетей;

g_a – цена единицы оборудования котельной;

g_b – цена единицы оборудования тепловых сетей;

 

z_i =

 

n_j – количество необходимого оборудования;

P_ai – приоритет выбора оборудования котельной для ремонта;

P_bi – приоритет выбора участка тепловых сетей для ремонта;

D_a – длительность ремонта а-го оборудования котельной;

D_b – длительность ремонта b-го участка тепловых сетей

Srok_a – срок для общего ремонта оборудования котельной

Srok_b – срок для общего ремонта тепловых сетей

 

     Разработка метода решения задачи:

Алгоритм расчета максимальной эффективности за счет спланированного  ремонта включает следующие шаги:

1.  Необходимо рассчитать стоимость оборудования необходимого для ремонта котельной:

S_a= ∑ g_ai, где i= 1…k

Аналогично рассчитываем общую стоимость необходимого оборудования для ремонта тепловых сетей:

S_b= ∑ g_bi, где i= 1…m

1. Поставим условие, что все расходы на ремонт должны укладываться в выделенный бюджет:

B_a+B_b≤B

Для котельной:

∑ z_i ∙ S_a ≤ B_a ,i=1…k

Для тепловых сетей:

∑ z_i ∙ S_b ≤ B_b ,i=1…m

2. Также поставим условие выполнения ремонта в срок.

Для котельной:

∑ z_i ∙ D_a  ≤ Srok_a ,i=1…k

∑ z_i ∙ D_b ≤ Srok_b ,i=1…m

 

3. Рассчитаем эффективность от ремонта оборудования котельной:

с_a= z_i ∙ P_ai 

Аналогично рассчитаем эффективность от ремонта оборудования тепловых сетей:

с_b= z_i ∙ P_bi 

 

4. И наконец, мы максимизируем эффективность за счет ремонтных работ по формуле:

С = ∑ с_ai + с_bi → max, где i = 1…m+k

3.2. Решение  задачи на контрольном примере

 

Общий бюджет, выделенный для ремонта, составляет 301000 руб. в год. На котельную рассчитано 255000 руб., на тепловые сети 46000  руб.

1. Необходимо рассчитать  стоимость оборудования необходимого  для ремонта котельной:

S_a= ∑ g_ai, где i= 1…k

Данные о дате ввода  в эксплуатацию и срок пригодности  оборудования представлен в таблице 3.2.1.

Таблица 3.2.1.

Инвентарный номер	Наименование оборудования	Дата ввода в эксплуатацию	Срок эксплуатации
3	Котел ДЕ-25/14 ГМ	12.2000	9
135	Насос погружной	06.2002	5
7670	Фильтр ФИПА 1 10-06	04.2004	4
12	Экономайзер ЭБ2	06.2002	14

 

В таблице 3.2.2 представлены сроки профилактических работ.

Таблица 3.2.2.

Инвентарный номер	Наименование работ	Частота профилактических работ
3	Чистка котла	1 раза в 2 года
135	Обслуживание насоса	1 раз в год
7670	Замена сетки фильтра	1 раз в год
12	Обслуживание экономайзера	1 раз в 3 года

Исходя из данных таблицы 3.2.1 и таблицы 3.2.2, построим таблицу приоритетов:

Таблица 3.2.3.

Инвентарный номер	Наименование работы	Приоритет
3	Покупка котла	3
135	Покупка насоса	5
7670	Покупка фильтра	4
12	Покупка экономайзера	1
3	Чистка котла	5
135	Обслуживание насоса	3
7670	Замена сетки фильтра	2
12	Обслуживание экономайзера	4

 

Стоимость  ремонта  и приобретения оборудования представлена в таблице 3.2.4.

 

Таблица 3.2.4.

Наименование работы	Стоимость
Покупка котла	811000
Покупка насоса	6456
Покупка фильтра	36700
Покупка экономайзера	1316932
Чистка котла	119171
Обслуживание насоса	1291
Замена сетки фильтра	5155
Обслуживание экономайзера	87786

 

Определяем значения переменных наличия ремонта,

z₁ = 0,

z₂ = 1,

z₃ = 1,

z₄ = 0,

z₅ = 1,

z₆ = 1,

z₇ = 0,

z₈ =1.

Количество ремонтов n=6

Ограничиваясь условием ∑ z_i ∙ S_a ≤ B_а

Получим:

(811000*0)+( 6456*1)+( 36700*1)+( 1316932*0)+( 119171*1)+( 1291*1)+( 5155*0)+( 87786*1)=251404  ≤ 255000

 

Планируемые сроки выполнения работ  представлены в таблице 3.2.5.

Таблица 3.2.5.

Инвентарный номер	Наименование работы	Длительность выполнения ремонта ( в часах)
3	Замена котла	90
135	Замена насоса	50
7670	Замена фильтра	45
12	Замена экономайзера	60
3	Чистка котла	60
135	Обслуживание насоса	55
7670	Замена сетки фильтра	30
12	Обслуживание экономайзера	100

 

Srok_a=336 часов

(90*0)+( 50*1)+( 45*1)+( 60*0)+( 60*1)+( 55*1)+( 30*0)+( 100*1)=310  ≤ 336