Методы исследования

При разработке формальных моделей компонентов системы поддержки принятия решений в диссертации использовались методы общей теории систем и классический теоретико-множественный аппарат. Системный анализ вопросов обеспечения надежности методов проводился на основе статистических данных. При разработке методики оценивания эффективности управления ресурсами промышленного объединения использовался аппарат теории вероятностей, теории баз данных, математической статистики, исследования операций, теории случайных процессов с привлечением математических и статистических пакетов и др.

Научная новизна работы состоит в разработке моделей, и алгоритмов управления производственными ресурсами промышленного объединения.

На защиту выносятся:

модель управления ресурсами в задаче сокращения производственного цикла;

модель прогнозирования производственных показателей по главным компонентам;

SADT-модели автоматизированной системы управления ресурсами и планирования производственных программ;

база данных системы планирования и формирования производственных программ.

Достоверность научных положений, рекомендаций и выводов

Обоснованность научных положений, рекомендаций и выводов определяется корректным использованием современных математических методов и моделей, согласованностью результатов аналитических и имитационных моделей процессов. Достоверность положений и выводов диссертации подтверждена положительными результатами внедрения, совпадением статистических данных и данных полученных теоретически.

Практическая ценность и реализация результатов работы

Научные результаты, полученные в диссертации, доведены до практического использования. Они представляют непосредственный интерес в области автоматизации планирования и формирования производственных программ промышленных объединений.

Разработанные методы и алгоритмы прошли апробацию и внедрены для практического применения в ряде предприятий, а также используются при организации учебного процесса на кафедре АСУ МАДИ(ГТУ).

Апробация работы

Содержание отдельных разделов и диссертации в целом было доложено и получило одобрение:

на научно-методических конференциях МАДИ(ГТУ) (2005-2009г.г.);

на заседании кафедры АСУ МАДИ(ГТУ).

Совокупность научных положений, идей и практических результатов исследований в области автоматизации процесса принятия решений по выбору стратегий управления производственными ресурсами отдельных этапов проекта развития промышленного объединения составляет актуальное научное направление.

Структура работы соответствует списку перечисленных задач, содержит описание разработанных методов, моделей и методик.

Содержание работы

Во введении обосновывается актуальность работы, приведено краткое содержание глав диссертации, определена цель и поставлены основные задачи исследований.

 Анализ методов и моделей планирования и формирования производственных программ

В первой главе проведен системный анализ задач автоматизации формирования производственных программ и методов управления совместными ресурсами промышленных объединений. Проводится анализ методов, направленных на минимизацию затрат, что может быть обеспечено за счет организации непрерывной загрузки производственных участков при максимально возможной непрерывности и ритмичности всего производственного цикла.

Считается, что главной целью (цель первого уровня) функционирования предприятия является обеспечение своевременного и комплектного завершения производственного цикла в соответствии с хозяйственными договорами при минимизации затрат на достижение этой цели. Минимизация затрат (цель второго уровня) может быть обеспечена за счет организации непрерывной загрузки производственных участков и плановых рабочих мест при максимально возможной непрерывности движения ресурсов. Третий уровень целей, должен быть направлен на повышение эффективности непосредственно производственного цикла. Реализация этой цели может быть достигнута на основе прямых и противоположных принципов организации производства, с использованием которых осуществляется рационализация построения и организация гибкого адаптивного управления.

Задача управления производственным циклом состоит в обеспечении его своевременного завершения с учетом времени, необходимого для выполнения каждой операции каждым участником, и определенных взаимосвязей, характеризующих последовательность их выполнения. При этом необходимо выяснить, какие операции являются критическими для своевременного завершения всего производственного цикла. Весь цикл представляется в виде некоторого графа, представляющего сетевой график, для которого задаются:

1. перечень всех операций;

2. время, необходимое для выполнения каждой операции;

3. перечни операций, непосредственно предшествующих каждой операции.

В качестве механизма описания производственного цикла в работе предлагается использовать обобщенные сетевые графики, которые содержат вершины различных типов (решающие узлы - РУ). Решающий узел характеризуется условиями, налагаемыми на входящие в него и выходящие из него операции. На операции, входящие в РУ, могут быть наложены три различных условия:

(а) «Вход И»: событие, соответствующее данному РУ, считается происшедшим, если выполнены все входящие в РУ операции.

(б) «Включающий вход»: событие, соответствующее данному РУ, считается происшедшим, если выполнена, по крайней мере, одна из входящих в РУ операций.

(в) «Исключающий вход»: событие, соответствующее данному РУ, считается происшедшим, если выполнена ровно одна из входящих в РУ операций.

На операции, выходящие из РУ, могут быть наложены два различных условия:

(а) «Детерминированный выход»: после того как произошло событие, соответствующее данному РУ, выполняются все выходящие из него операции.

(б) «Вероятностный выход»: после того как произошло событие, соответствующее данному РУ, выполняется ровно одна из выходящих из него операций.

Для обобщенного сетевого графика должны быть заданы как времена t(x, у), так и вероятности р(х, у) выполнения каждой операции (x, у). Значение р(х, у) есть вероятность того, что после появления события, соответствующего решающему узлу х, будет выполняться операция (х, у). Если этот РУ имеет 'детерминированный выход, то р(х, у) должна быть равна 1 и операция (х, у) обязательно выполняется.

Типы решающих узлов

При разработке общей модели производственной программы с учетом субъективного характера оценки показателей конструктивной является формализация стохастическими процессами и лингвистическими переменными. Для параметризации моделей компонент и вершин сетевого плана применим спектр методов прогнозирования и сглаживания временных рядов. Так, часто динамика производственных показателей представляет тренд, который является гладкой функцией времени и флуктуирует на любом коротком интервале времени незначительно. Если имеются значения показателей y1,…,yT, тренд в точке t оценивается на основании выражения:

Веса as должны выбираться так, чтобы дисперсия величины (t* была намного меньше дисперсии величины (t.

Таким образом, для решения поставленной задачи необходима разработка методики, включающей предварительное сетевое планирование производственных планов, последующую параметризацию сетевой модели прогнозными показателями и последующем решении перераспределения совместных ресурсов объединения для сокращения производственного цикла за счет методов, моделей и автоматизации формирования рабочих программ.