Ткаченко Виталий Владимирович

Автоматизация систем оптимального управления процессами пополнения запасов материалов при заводском производстве железобетонных изделий

Специальность 05.13.07 – автоматизация технологических процессов и производств (строительство)

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

МОСКВА - 2009

Работа выполнена в Московском государственном автомобильно-дорожном институте (техническом университете).

Научный руководитель

доктор технических наук,

профессор А. В. Илюхин

Официальные оппоненты доктор технических наук,

профессор В.Ю. Строганов

кандидат технических наук,

профессор А.Ф. Тихонов

Ведущая организация ОАО «Моспромстройматериалы»

Защита состоится «26 » июня 2009 г. в «10» час. на заседании диссертационного совета Д.212.126.05 в Московском автомобильно-дорожном институте (государственном техническом университете) по адресу г. Москва, Ленинградский просп., д. 64, ауд. 42.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института

Автореферат разослан «25» мая 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук, доцент Михайлова Н.В.

Общая характеристика диссертационной работы

Актуальность проблемы

Строительство как одна из основных инвестиционных отраслей оказывает большое влияние на экономику страны в целом. Эффективность капитальных вложений, технологическая структура основных фондов, реконструкция старых и темпы освоения новых производственных мощностей зависят от уровня развития капитального строительства. Основные экономические показатели - материалоемкость, трудоемкость и фондоемкость продукции любой отрасли во многом определяются соответствующими показателями продукции строительства. Чем ниже стоимость зданий и сооружений, тем ниже стоимость пассивной части основных производственных фондов предприятий, тем большая часть общих капитальных вложений может быть направлена, на увеличение активной части фондов, на совершенствование предметов труда.

Широкое применение в строительстве получили сборные железобетонные детали и конструкции, изготовленные на заводах или полигонах и доставляемые на объекты строительства в готовом виде. Применение крупноразмерных железобетонных элементов позволило основную часть работ по возведению зданий и сооружений перенести на завод с высокомеханизированным технологическим процессом, что существенно повысило производительность труда в строительстве.

В настоящее время одной из наиболее остро стоящих проблем является жилищная проблема, однако для ее решения в первую очередь необходимо обеспечить население максимально доступным, с точки зрения стоимости, жильем, также темпы строительства должны быть достаточно высоки, для того чтобы скомпенсировать вывод из эксплуатации ветхого и аварийного жилья. Однако, оценив состояние и динамику развития жилищного сектора Российской Федерации в последние десятилетия, можно сделать вывод, о том, что темпов развития, недостаточно для решения поставленной задачи. В сложившейся ситуации, одним из решений является, проведение дополнительных исследований и внедрение в эксплуатацию новых алгоритмов управления работой предприятий по производству сборного железобетона. Так как показывает практика, схожие проблемы были успешно решены во второй половине прошлого столетия благодаря данному виду строительства.

Поэтому данная задача является актуальной, а при применении современной теоретической базы, и средств автоматизации вполне решаемой, о чем свидетельствуют результаты данной диссертационной работы.

Предмет исследований.

Структура оптимальной системы пополнения складских запасов на заводах по производству сборного железобетона, а также ее информационное и программное обеспечение.

Цель и основные задачи исследования

Целью работы является повышение эффективности использования складских площадей на заводах сборного железобетона, за счет создания методики комплексного анализа процессов происходящих между производством и объектами строительства, и ее дальнейшая автоматизация.

Для достижения поставленной цели в работе необходимо решить следующие задачи

Провести системный анализ входящих потоков заявок и исходящих потоков обслуживаний и установить законы их распределения.

Разработать аналитико-имитационную модель системы обслуживания в соответствии со стохастической природой входных и выходных потоков.

Сформировать критерии интегральной оценки эффективности функционирования модели, на основе графов фазовых состояний и алгоритмов работы системы.

С учетом сформированных критериев провести анализ технологического процесса производства железобетонных изделий, как объекта управления. Оценить результаты анализа в соответствии с существующими на сегодняшний день методиками расчета эффективности для данной отрасли строительства.

Разработать систему автоматизации производственных процессов завода ЖБИ на основании критериев интегральной оценки и оценить ее адекватность.

Методы исследования

При проведении системного анализа и разработке имитационной модели системы обслуживания использовались: теория графов, методы математического программирования, теория случайных процессов, теория массового обслуживания, имитационное моделирование. Разработка модели технологического процесса и ее последующая автоматизация проводились на основании: теории автоматического управления, методов оптимального управления, анализа и синтеза непрерывных и дискретных систем.

Научная новизна

Научную новизну работы составляют