Оптимизация сетевой модели комплекса производственных работ

Автор: Пользователь скрыл имя, 19 Января 2012 в 20:54, курсовая работа

Описание работы

Целью курсовой работы является определение минимальной скорости комплекса производственных работ при заданной продолжительности его выполнения и других указанных условиях.
В планировании работ по созданию новых сложных объектов возникает неопределенность, разрешение которой недоступно при традиционных методах планирования, например: установление продолжительности выполнения работ коллективами исполнителей, равномерное распределение ресурсов по видам работ, сокращение срока окончания всех работ при минимальном увеличении затрат и др.

Содержание

Задание курсовой работы (11) - 3 -
Введение - 6 -
1. Построение сетевого графика - 8 -
2. Анализ сетевого графика - 12 -
3. Оптимизация сетевого графика - 13 -
ЗАКЛЮЧЕНИЕ - 16 -
Список используемой литературы - 17 -

Работа содержит 1 файл

Kyrsovaya rabota po ekonomiko-mat.modelirovanie.doc

— 258.00 Кб (Скачать)

  Любая последовательность работ в сетевом  графике, в которой конечное событие  одной работы совпадает с начальным событием следующей за ней работы, называется путем. В сетевом графике следует различать несколько видов путей:

  • от исходного события до завершающего события – полный путь;
  • от исходного события до данного – путь, предшествующий данному событию;
  • от данного события до завершающего – путь, последующий за данным событием;
  • между двумя какими-либо промежуточными событиями i и j – путь между событиямиi и j;
  • путь между исходным и завершающим событием, имеющий наибольшую продолжительность – критический путь.

  Критическими называют также работы и события, расположенные на этом пути. Критический путь имеет особое значение в системе СПУ, так как работы этого пути определяют общий цикл завершения всего комплекса работ, планируемых при помощи сетевого графика. И для сокращения продолжительности проекта необходимо в первую очередь сокращать продолжительность работ, лежащих на критическом пути.

  При построении сетевого графика необходимо соблюдать ряд правил.

  • В сетевой модели не должно быть «тупиковых» событий, т.е. событий, из которых не выходит ни одна работа, за исключением завершающего события.
  • В сетевом графике не должно быть «хвостовых» событий (кроме исходного), которым не предшествует хотя бы одна работа.
  • В сети не должно быть замкнутых контуров и петель, т.е. путей, соединяющих некоторые события с ними же самими.
  • Любые два события должны быть непосредственно связаны не более чем одной работой-стрелкой.
  • В сети рекомендуется иметь одно исходное и одно завершающее событие.

  Начальным событием – истоком I является «начало работы», а завершающим событием – истоком S – «готовность изделия».

  Результаты  представлены в виде таблицы.

События (предки) начало  работ

(1)

готовность  деталей

(3)

готовность  документации

(4)

поступление дополнительного оборудования

(2)

готовность  блоков

(5)

События (потомки)
готовность  деталей    (3)       изготовление  деталей (4/3)  
готовность  документации (4)       подготовка  документации (5/2)  
поступление дополнительного оборудования (2) закупка дополнительного оборудования (10/5)        
готовность  блоков (5)   сборка блоков (6/4) составление инструкций (11/6)    
готовность  изделия (6)       установка дополнительного оборудования (12/6) компоновка  изделия (9/6)

  Таким образом, у нас оказались пронумерованы  все события. Используя эту нумерацию, а также указанные веса дуг, построим график.

                                                                                       

                                                       (4)(3)                                     (6)(4)                                        

          (10)(5)                        (5)(2)                    (11)(6)

                                                     

                                                                         

                                (12)(6)                                              (9)(6)                   
 

Полученный  график оказался упорядоченным.

  Используя полеченную нумерацию событий в  графике, изменю вторую таблицу исходных данных в задании. Она примет вид:

Работы Нормальный  вариант Ускоренный  вариант Прирост затрат на одни сутки ускорения
Время 

(сутки)

Затраты

(у.е.)

Время 

(сутки)

Затраты

(у.е.)

1-2 10 150 5 225 15
2-3 4 100 3 120 20
2-4 5 70 2 100 10
2-6 12 250 6 430 30
3-5 6 50 4 100 25
4-5 11 260 6 435 35
5-6 9 180 6 300 40
  ВСЕГО 1060 ВСЕГО 1710  

    2. Анализ сетевого графика

  Полным  путем сетевого графика называется упорядоченная последовательность работ, в которой конечное событие каждой работы совпадает с начальным событием непосредственно следующей за ней работы. Время полного пути определяется как сумма продолжительностей работ, входящих в данный путь.

  Максимальный  по продолжительности полный путь называется критическим. Его продолжительность определяет минимальное время выполнения всего комплекса работ. Резерв времени полного пути - это максимально допустимое время, на которое могут быть увеличены продолжительности всех работ этого пути без увеличения критического времени.

  Работы  и события, лежащие на критическом  пути, называются критическими.

                                                                                      

                                                     (4)(3)                                          (6)(4)                                        

          (10)(5)                        (5)(2)                    (11)(6)

                                                     

                                                                         

                                (12)(6)                                              (9)(6)                   
 

  Полные  пути и их продолжительности:

  1-2-3-5-6 → 29/18

  1-2-4-5-6 → 35/19← критический срок (путь)

  1-2-6 → 22/11 

  Проведу анализ сетевого графика:

    
Полные  пути Продолжительность (сутки)
Нормальный  режим Ускоренный  режим
1-2-3-5-6 29 18
1-2-4-5-6 35 19
1-2-6 22 11

    3. Оптимизация сетевого графика

    3. Оптимизация сетевого графика

  С каждой работой, имеющей определенный неизменный объем, связаны затраты  на ее выполнение. Как правило, затраты  на выполнение работы с неизменным ее объемом возрастают с уменьшением ее продолжительности и снижаются при увеличении ее продолжительности.

  В связи с этим возможны варианты организации  комплекса работ, отличающиеся продолжительностью его выполнения и затратами на его выполнение.

  Для выбора наилучшего варианта служит оптимизация. Оптимальным считается тот вариант, который отвечает заданному критерию.

  Оптимизация сетевого графика  может осуществляться по следующим двум критериям:

  - минимизация времени выполнения  комплекса работ при заданных  затратах на это выполнение;

  - минимизация затрат на выполнение  комплекса работ при заданном времени этого выполнения.

  Поэтому нельзя добиться выполнения комплекса  работ одновременно в минимальные  сроки и с наименьшими затратами.

  Требуется оптимизировать по критерию минимизации  затрат сетевой график при заданной продолжительности выполнения всего комплекса работ за 26 суток.

  Оптимизацию можно проводить двумя способами.

  Первый  способ заключается в уменьшении продолжительности выполнения работ, осуществляемых в нормальном режиме, начиная с тех, которые дают наименьший прирост затрат.

  Представлю  алгоритм решения поставленной оптимизационной задачи первым способом в таблице: 
 

шага

Суточный  прирост затрат Работа Количество  сокращаемых суток Продолжительность

полного пути

Общий

прирост

затрат

1-2-3-5-6 1-2-4-5-6 1-2-6
0 - - - 29 35 22 -
1 10 2-4 (3) 3 - 32 - +30
2 15 1-2 (5) 5 24 27 17 +75
3 20 2-3 (1) - - - - -
4 25 3-5 (2) - - - - -
5 30 2-6 (6) - - - - -
6 35 4-5 (5) 1 - 26 - +35
7 40 5-6 (3) - - - - -
  В С Е  Г О +140

  В той таблице работы расположены  в порядке возрастания суточного  прироста затрат на изменение (снижение) их продолжительности. Наименования полных путей и их продолжительность взяты из результатов предыдущего анализа сетевого графика для рассматриваемого нормального варианта. Максимально возможное количество сокращаемых суток для каждой работы указано в скобках.

  Итак, при снижении продолжительности  выполнения всего комплекса работ с 35 суток до 26 суток оптимальные затраты составляют

  1060+140=1200 (у.е.).

  Второй  способ заключается в увеличении продолжительности выполнения работ, осуществляемых в ускоренном режиме, начиная с тех, которые дают наибольший прирост затрат.

  Представлю  алгоритм решения поставленной оптимизационной  задачи вторым способом в таблице:

шага

Суточный  прирост затрат Работа Количество  сокращаемых суток Продолжительность

полного пути

Общее

снижение

затрат

1-2-3-5-6 1-2-4-5-6 1-2-6
0 - - - 18 19 11 -
1 40 5-6 (3) 3 21 22 - -120
2 35 4-5 (5) 4 - 26 - -140
3 30 2-6 (6) 6 - - 17 -180
4 25 3-5 (2) 2 23 - - -50
5 20 2-3 (1) 1 24 - - -20
6 15 1-2 (5) - - - - -
7 10 2-4 (3) - - - - -
  В С Е  Г О -510

Информация о работе Оптимизация сетевой модели комплекса производственных работ