Оптимизация сетевой модели комплекса производственных работ. 12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задание курсовой работы (42) 

«Оптимизация сетевой  модели комплекса производственных работ»

студент учебной группы

семестр учебного года

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.

Требования к  отчету:

Титульный лист отчета (курсовой работы) должен соответствовать образцу  на сайте МГИУ.

В отчет должны входить:

Содержание (оглавление) с  указанием страниц разделов отчета.

Выданное задание курсовой работы с подписью руководителя работы.

Соответствующая содержанию (см. выше Содержание (оглавление) работы)

оформленная работа с иллюстрациями.

 Список использованной литературы.

Рекомендуемая литература:

1.Казаков О.Л., Миненко С.Н., Смирнов Г.Б. Экономико-математическое

моделирование: учебно-методическое пособие. – М.: МГИУ, 2006 г. – 136 с.

2.Миненко С.Н., Казаков О.Л., Подзорова В.Н. Экономико-математическое

моделирование производственных систем: Учебно-методическое пособие. – М.: ГИНФО, 2002 г. – 128 с.

Исходные данные:

Вариант № 42.

События (предки)   События (потомки)	Начало работ	Готовность  деталей	Готовность  документации	Поступление дополнительного  оборудования	Готовность блоков
Готовность  деталей	Изготовление  деталей (4/3)
Готовность  документации				Подготовка  документации (5/2)	Составление инструкций (11/6)
Поступление дополнительного  оборудования	Закупка дополнительного  оборудования (10/5)
Готовность блоков		Сборка блоков (6/4)
Готовность  изделия			Установка дополнительного  оборудования (12/6)		Компоновка  изделия (9/6)

 

Работы	Нормальный  вариант		Ускоренный  вариант		Прирост затрат на одни сутки ускорения
	Время (сутки)	Затраты (у.е)	Время (сутки)	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 дополнительного  оборудования	12	250	6	430	30
Составление инструкций	11	260	6	435	35
Компоновка  изделия	9	180	6	300	40
	ВСЕГО	1060	ВСЕГО	1710

 

Заданная продолжительность  выполнения всего комплекса производственных работ – 27 суток.

Руководитель  работы проф. Казаков О.Л.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Планирование  и управление комплексом работ по проекту представляет собой сложную и, как правило, противоречивую задачу. Оценка временных и стоимостных параметров функционирования системы, осуществляемая в рамках этой задачи, производится различными методами. Среди существующих большое значение имеет метод сетевого планирования.

Методы сетевого планирования могут широко и успешно применяются  для оптимизации планирования и  управления сложными разветвленными комплексами  работ, которые требуют участия  большого числа исполнителей и затрат ограниченных ресурсов.

Следует отметить, что главной  целью сетевого планирования является сокращение до минимума продолжительности  проекта, таким образом, использование  сетевых моделей обусловлено  необходимостью грамотного управления крупными народнохозяйственными комплексами и проектами, научными исследованиями, конструкторской и технологической подготовкой производства, новых видов изделий, строительством и реконструкцией, капитальным ремонтом основных фондов и т.п.

С помощью сетевой модели руководитель работ или операции может системно и масштабно представлять весь ход работ или оперативных мероприятий, управлять процессом их осуществления, а также маневрировать ресурсами.

Цель курсовой - определить минимальную стоимость комплекса  производственных работ при заданной продолжительности его выполнения и других указанных условиях.

Для достижения цели ставятся следующие задач:

• на основании исходных данных по комплексу производственных работ построить сетевой график;
• провести анализ сетевого графика;
• оптимизировать сетевой  график.

1.Построение  сетевого графика

В соответствии с исходными данными нумеруем работы от начала до конца. Данные представлены в таблице 1.

Таблица 1

События (предки)   События (потомки)	Начало работ (1)	Готовность  деталей (2)	Готовность  документации (5)	Поступление дополнительного  оборудования (3)	Готовность  блоков (4)
Готовность  деталей (2)	Изготовление  деталей (4/3)
Готовность  документации (5)				Подготовка  документации (5/2)	Составление инструкций (11/6)
Поступление дополнительного  оборудования (3)	Закупка дополнительного  оборудования (10/5)
Готовность  блоков (4)		Сборка блоков (6/4)
Готовность  изделия (6)			Установка дополнительного оборудования (12/6)		Компоновка  изделия (9/6)

 

На рис. 1. представлен  сетевой график.

Рис.1. Сетевой график комплекса  производственных работ

График является сетевым, так как события-предки предшествуют событиям-потомкам, то есть график – упорядочен.

В  таблице 2 представлены данные по видам работ, по времени, затратам, приросту затрат.

Таблица 2

Работы	Нормальный  вариант		Ускоренный  вариант		Прирост затрат на одни сутки ускорения
	Время (сутки)	Затраты (у.е)	Время (сутки)	Затраты (у.е)
1-2	4	100	3	120	20
1-3	10	150	5	225	15
2-4	6	50	4	100	25
3-5	5	70	2	100	10
5-6	12	250	6	430	30
4-5	11	260	6	435	35
4-6	9	180	6	300	40
	ВСЕГО	1060	ВСЕГО	1710

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Анализ сетевого  графика

Проведем анализ сетевого графика. Он представлен в таблице 3.

Таблица 3

Анализ сетевого графика

Полные пути	Продолжительность (сутки)
	Нормальный  режим	Ускоренный  режим
1-2-4-6	19	13
1-2-4-5-6	33	19
1-3-5-6	27	13

 

 

У нас три  полных пути. Критический путь по времени  в нормальном и ускоренных режимах: 1-2-4-5-6. Продолжительность работ в нормальном режиме по этому пути – 33 суток, а в ускоренном – 19.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Оптимизация  сетевого графика

Требуется оптимизировать по критерию минимизации затрат сетевой график при заданной продолжительности выполнения всего комплекса работ за 27 суток.

В таблице 4 представлены исходные данные,  преобразованные в соответствии с сетевым графиком.

Таблица 4

Исходные данные,  преобразованные в соответствии с сетевым графиком

 

Работы	Нормальный  вариант		Ускоренный  вариант		Прирост затрат на одни сутки ускорения
	Время (сутки)	Затраты (у.е)	Время (сутки)	Затраты (у.е)
1-2	4	100	3	120	20
1-3	10	150	5	225	15
2-4	6	50	4	100	25
3-5	5	70	2	100	10
5-6	12	250	6	430	30
4-5	11	260	6	435	35
4-6	9	180	6	300	40
	ВСЕГО	1060	ВСЕГО	1710

 

Проведём оптимизацию  методом сокращения времени нормального  варианта. Результаты оптимизации представлены в таблице 5.

Таблица 5

Результаты  оптимизации нормального варианта

№ шага	Суточный прирост  затрат	Работа	Количество сокращаемых суток	Продолжительность полного пути			Общий прирост  затрат
				1-2-4-6	1-2-4-5-6	1-3-5-6
0				19	33	27	--
1	10	3-5	(3)	---	----	---	----
2	15	1-3	(5)	----	----	---	---
3	20	1-2	1	18	32	----	20
4	25	2-4	2	16	30	---	50
5	30	5-6	(6) 3	--	27	24	90
6	35	4-5	(5)	---	--	--
7	40	4-6		16	27	24
ВСЕГО: 160

 

Суммарные расходы  – 160 у.е. Соответственно – общие  расходы составят: 1060+160=1220 у.е.

Проведём оптимизацию  по ускоренному варианту посредством  увеличения продолжительности работ.

Результаты  оптимизации представлены в таблице 6.

Суммарные расходы: 490 у.е.

Соответственно  – общие расходы составят: 1710-490==1220 у.е.

 

 

 

 

Таблица 6

Результаты  оптимизации ускоренного  варианта

№ шага	Суточный прирост  затрат	Работа	Количество  сокращаемых суток	Продолжительность полного пути			Общее снижение затрат
				1-2-4-6	1-2-4-5-6	1-3-5-6
0				13	19	13	--
1	40	4-6	(3)3	16	---	---	120
2	35	4-5	(5)	--	24	--	175
3	30	5-6	(6)	---	27	16	90
4	25	2-4	(2)	---	--	--
5	20	1-2	(1)		--
6	15	1-3	(5)	=--	---	21	75
7	10	3-5	(3)	16	27	24	30
ВСЕГО: 490

 

Продолжительность соответствующих полных путей после  оптимизации

совпадают – 16,27,24. Стоимость выполнения всего комплекса  работ после оптимизации совпадают– 1220 у.е.

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

Проведена оптимизация комплекса производственных работ по требуемой продолжительности 27 суток. Был составлен сетевой график из шести событий и семи работ-дуг. Анализ графика показал, что есть три полных пути. Второй путь по продолжительности работ, как в нормальном, так и ускоренном варианте является критическим.

Оптимизация графика проводилась  по сокращению продолжительности путей  в нормальном варианте и наращиванию  продолжительности в ускоренном.

Продолжительность соответствующих  полных путей после оптимизации

совпадают – 16,27,24. Стоимость выполнения всего комплекса работ после оптимизации совпадают– 1220 у.е. К заданной задаче больше подходит второй критический до оптимизации путь. Его продолжительность соответствует заданной – 27 суток.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список  литературы:

 

1. Алексинская Т.В. Учебное пособие по решению задач по курсу «Экономико-математические методы и модели». Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2002, 153 с.
2. Вентцель Е.С. Исследование операций. М, Советское радио, 1972.
3. Заболотский В.П., Оводенко А.А., Степанов А.Г. Математические модели в управлении: Учеб. пособие/ СПбГУАП. СПб., 2001, 196с.: ил.
4. Ивасенко А.Г. Управление проектами: учебное пособие/А.Г. Ивасенко, Я.И.Никонова, М.В.Каркавин – Ростов н/Дону:Феникс, 2009. – 330 с. – Высшее образование.
5. Казаков О.Л., Миненко С.Н., Смирнов Г.Б. Экономико-математическое
6. Кудрявцев Е.М. Microsoft Project. Методы сетевого планирования и управления проектом. – М.: ДМК Пресс, 2005. – 240 с., ил.
7. Мазур И.И., Шапиро В.Д., Ольдерогге Н.Г. Управление проектами: Ученое пособие/ Под общ. ред. И.И.Мазура. – 3-е изд. – М.: Омега-Л, 2004. – с. 664.
8. Миненко С.Н., Казаков О.Л., Подзорова В.Н. Экономико-математическое
9. Моделирование производственных систем: Учебно-методическое пособие. – М.: ГИНФО, 2002 г. – 128 с.
10. Моделирование: учебно-методическое пособие. – М.: МГИУ, 2006 г. – 136 с.
11. Тынкевич М.А. Экономико-математические методы (исследование операций). Изд. 2, испр. и доп. - Кемерово, 2000. -177 c.