Курсовая работа - Оптимизация сетевой модели комплекса производственных работ
Подождите немного. Документ загружается.
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального
образования
Московский государственный индустриальный университет
Институт дистанционного образования (ГОУ ИДО МГИУ)
Кафедра ИДО №71 «Экономика, менеджмент качества инвестиций»
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине «Экономико-математическое моделирование»
на тему: «Оптимизация сетевой модели комплекса производственных работ»
Вариант №52
Выполнила:
студентка группы ХХХХ
Труфанова А.М.
Москва, 2011
СОДЕРЖАНИЕ
ЗАДАНИЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ .............................................................. 3
ВВЕДЕНИЕ .................................................................................................. 5
1. ПОСТРОЕНИЕ СЕТЕВОГО ГРАФИКА ................................................ 7
2. АНАЛИЗ СЕТЕВОГО ГРАФИКА .......................................................... 10
3. ОПТИМИЗАЦИЯ СЕТЕВОГО ГРАФИКА ............................................ 12
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ............................................................................................ 15
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ...................................... 16
ЗАДАНИЕ
Цель: Определить минимальную стоимость комплекса производственных
работ при заданной продолжительности его выполнения и других указанных
условиях.
Содержание (оглавление) работы:
ЗАДАНИЕ курсовой работы.
ВВЕДЕНИЕ - потребность в сетевом планировании и управлении (СПУ),
возможности СПУ, цель и задачи работы.
1. ПОСТРОЕНИЕ СЕТЕВОГО ГРАФИКА - определение понятия «сетевой
график» и технологии его построения, описание построения заданного сетевого
графика, анализ адекватности построенного сетевого графика заданным в работе
исходным условиям (данным).
2. АНАЛИЗ СЕТЕВОГО ГРАФИКА - определение понятий «полный путь» и
«критический путь», описание нахождения полных путей построенного сетевого
графика и среди них - критического, анализ возможности доведения критического
срока до заданной продолжительности выполнения рассматриваемого комплекса
производственных работ.
3. ОПТИМИЗАЦИЯ СЕТЕВОГО ГРАФИКА - определение понятий
«оптимизация сетевого графика», «критерий оптимизации», «показатель
оптимизации и условия оптимизации», постановка задачи оптимизации сетевого
графика, выбор способов оптимизации, описание процедур оптимизации
выбранными способами, сравнение результатов оптимизации разными способами,
вывод об оптимальном результате для построенного сетевого графика.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ - краткое описание перечня результатов, полученных в работе;
обоснование их достоверности и практической ценности, возможные перспективы
совершенствования организации выполнения заданного комплекса
производственных работ.
Исходные данные:
События
(потомки)
События (предки)
готовность
деталей
изготовление
деталей (4/3)
готовность
документации
подготовка
документации
(5/2)
составление
инструкций
(11/6)
поступление
доп. оборуд.
закупка доп.
оборуд. (10/5)
готовность
блоков
сборка блоков
(6/4)
готовность
изделия
установка
доп. оборуд.
(12/6)
компоновка
изделия (9/6)
Работы
Нормальный вариант Ускоренный вариант Прирост
затрат на
одни сутки
выполнения
Время, сут
Затраты,
у.е.
Время, сут
Затраты,
у.е.
изготовление деталей 4 100 3 120 20
закупка дополнительного
оборудования
10 150 5 225 15
сборка блоков 6 50 4 100 25
подготовка документации 5 70 2 100 10
установка доп. оборуд. 12 250 6 430 30
составление инструкций 11 260 6 435 35
компоновка изделия 9 180 6 300 40
ВСЕГО 1060 1710
Заданная продолжительность выполнения всего комплекса производственных
работ – 31 сутки.
Руководитель работы – проф. Казаков О.Л.
ВВЕДЕНИЕ
Решение хозяйственных задач связано с осуществлением ряда работ (действий,
мероприятий, операций), одни из которых можно выполнять одновременно,
параллельно, а другие – только в определенной последовательности. Например,
чтобы начать производство нового изделия, необходимо, прежде всего, разработать
его конструкцию, технологию производства, а затем осуществлять четыре вида
параллельных работ:
проектировать, заказывать, получать и монтировать необходимое
оборудование;
планировать размещение оборудования, рассчитывать требуемые
площади и строить помещения;
заключать договора с другими предприятиями о поставках необходимых
материалов, сырья и комплектующих деталей;
набирать и готовить кадры будущих работников.
В современных условиях необходимо разработать и использовать
сравнительно простые и эффективные методы руководства комплексными
разработками, выполнением сложных проектов внедрения в экономическую
практику новейших научно-технических достижений. Необходимо вооружить
руководителей совершенным инструментом, позволяющим в любых даже самых
сложных ситуациях, быстро принимать наиболее правильные решения.
Поиски эффективных способов планирования сложных процессов и проектов
привели к созданию методов сетевого планирования и управления (СПУ). Они
применимы в тех случаях, когда конечная цель достигается путем выполнения ряда
взаимоувязанных и взаимозависимых работ, входящих в единый комплекс той или
иной разработки.
Эффект, достигаемый за счет применения СПУ, обусловлен в первую очередь
внесением строгих логических элементов в формирование плана, позволивших
привлечь для анализа и синтеза планов реализации проектов современный
математический аппарат и средства вычислительной техники.
В силу универсальности СПУ этот аппарат используется для формирования
планов строительной индустрии во всех видах строительства, в индивидуальном и
мелкосерийном производстве, в научно-исследовательских,
опытно-конструкторских и проектных организациях, в производстве кинофильмов, в
горнодобывающей промышленности и геологоразведочных работах.
Объектом управления в системах СПУ является коллектив, располагающий
определенными ресурсами и выполняющий комплекс работ, призванный обеспечить
достижение намеченной цели. Метод СПУ позволяет в любых, даже самых сложных
ситуациях, быстро принимать наиболее правильные решения, выявить резервы
времени и средств на одних участках работы и перебросить их на другие, более
напряженные.
Важной особенностью систем СПУ является системный подход к вопросам
организации управления, согласно которому коллективы исполнителей,
принимающих участие в проекте и объединенные общностью поставленной перед
ними задачи, рассматриваются как звенья единой сложной организационной
системы.
Для отображения процесса выполнения проекта и управления им в системах
СПУ используется сетевая модель.
1. ПОСТРОЕНИЕ СЕТЕВОГО ГРАФИКА
Сетевой график – это граф, вершины которого отображают состояния
некоторого объекта (например, строительства), а дуги - работы, ведущиеся на этом
объекте.
Подготовка исходных данных для построения сетевого графика включает:
определение начального и конечного событий;
составления перечня всех событий, следующих за начальным, и без
которых не может произойти конечное событие;
составление списка работ, соединяющих намеченные события;
определение продолжительности выполнения каждой работы.
При построении сетевого графика для СПУ должны учитываться следующие
правила:
график должен иметь только одно начальное событие (исток) и только
одно конечное событие (сток);
ни одно событие не может произойти до тех пор, пока не будут
закончены все входящие в него работы;
ни одна работа, выходящая из какого либо события, не может начаться до
тех пор, пока не произойдет данное событие;
график должен быть упорядоченным;
в сетевом графике не должно быть «тупиковых» событий, из которых не
выходит ни одна работа, за исключением завершающего события;
в сетевом графике не должно быть «хвостовых» событий, кроме,
исходного (начального), 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-дугой.
На основании исходных данных построим заданный сетевой график. Для
построения графика надо пронумеровать заданные события
События
(потомки)
начало работ
(1)
готовность
деталей (2)
готовность
документ. (5)
поступление
доп.оборуд.
(3)
готовность
блоков (4)
готовность
деталей (2)
изготовление
деталей (4/3)
готовность
документации
(3)
подготовка
документации
(5/2)
составление
инструкций
(11/6)
поступление
доп. оборуд. (4)
закупка доп.
оборуд. (10/5)
готовность
блоков (5)
сборка блоков
(6/4)
готовность
изделия (6)
установка
доп. оборуд.
(12/6)
компоновка
изделия (9/6)
Построенный сетевой график не нарушает приведенных правил, он
упорядочен: для любой работы предшествующее ей событие расположено левее и
имеет меньший номер по сравнению с завершающим эту работу событием. То есть
все работы-стрелки в упорядоченной сети направлены строго: от событий с
меньшими номерами к событиям с большими номерами
Получив нумерацию событий в графике, изменяем вторую таблицу исходных
данных в задании по порядку действии.
Работы
Нормальный вариант Ускоренный вариант Прирост
затрат на
одни сутки
выполнения
Время, сут
Затраты,
у.е.
Время, сут
Затраты,
у.е.
1-2 4 100 3 120 20
2-3 10 150 5 225 15
2-4 6 50 4 100 25
3-5 5 70 2 100 10
4-5 11 260 6 435 35
5-6 12 250 6 430 30
4-6 9 180 6 300 40
ВСЕГО 1060 1710
2. АНАЛИЗ СЕТЕВОГО ГРАФИКА
При планировании длительности работ пользуются действующими
нормативами и опытными данными, но во многих случаях (в частности, когда
рассматриваются программы по освоению новых видов продукции или проблемные
научные исследования) время работы не может быть выражено одной достоверной
оценкой. Оптимистическая оценка времени (минимальная продолжительность
работы t
min
) - минимальный срок, в течение которого будет выполнена работа в
наиболее благоприятных условиях, если ничто не помешает её выполнению.
Пессимистическая оценка времени (максимальная продолжительность работы t
max
)
характеризуется продолжительностью времени, необходимого для выполнения
работы при наиболее неблагоприятных условиях, если в процессе её выполнения
возникнут трудности. Наиболее вероятная продолжительность времени (t
нв
)
показывает время выполнения работы в нормальных условиях. В нашем случае мы
имеем данные по двум параметрам: нормальный вариант, ускоренный вариант.
Различают полные и критические пути: полным называется путь, начало
которого совпадает с исходным событием сети, а конец - с её завершающим
событием; критическим - путь, имеющий наибольшую продолжительность и
характеризующий время выполнения всего комплекса работ, проекта в целом, т. е.
время достижения конечной цели. Критический путь расценивается как самый
важный в системе СПУ т. к. представляет собой основу для выбора оптимального
плана и организации контроля за ходом работ. Отношение продолжительности
любого пути к продолжительности критического пути характеризует степень его
напряжённости. Если критический путь является наиболее продолжительным по
времени от начального до конечного события, то все другие события и работы
должны лежать на путях более коротких. Совершенные формы СПУ содержат
информацию относительно движения материальных затрат и наращивания издержек
по объекту.
Проведём анализ полученного, на основании исходных данных, сетевого
графика.