Оптимизация сетевой модели комплекса производственных работ

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 09 Января 2011 в 21:38, курсовая работа

Краткое описание

Анализ сетевой модели, представленной в графической или табличной (матричной) форме, позволяет, во-первых, более четко выявить взаимосвязи этапов реализации проекта и во-вторых, определить наиболее оптимальный порядок выполнения этих этапов в целях, например, сокращения сроков выполнения всего комплекса работ.
Таким образом, методы сетевого моделирования относятся к методам принятия оптимальных решений, что оправдывает рассмотрение этого типа моделей в данной курсовой работе.

Содержимое работы - 1 файл

математическое моделирование.docx

— 54.09 Кб (Скачать файл)

    

Начальным событием – истоком I является «начало работ», а завершающим событием – стоком S – «готовность изделия». Поэтому нужно пронумеровать их соответственно числами 1 и 6. 

События (предки) начало  работ

(1)

готовность  деталей

(2)

готовность  документации

(3)

поступление дополнительного оборудования (4) готовность  блоков

(5)

События (потомки)
готовность  деталей

(2)

изготовление  деталей (4/3)        
готовность  документации(3)   подготовка  документации (5/2)      
поступление дополнительного оборудования(4)   закупка дополнительного  оборудования (10/5) составление инструкций (11/6)    
готовность  блоков(5)     сборка блоков (6/4)    
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.

10/5

   

4/3 

                        5/2                                                                12/6

          

11/6

      

6/4 9/6 

    

Построенный сетевой  график не нарушает приведенных выше 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 слева направо: от событий с меньшими номерами к событиям с большими номерами.

      

Используя полученную нумерацию событий в графике, изменим 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 4 100 3 120 20
2 - 4 10 150 5 225 15
3 - 5 6 50 4 100 25
2 - 3 5 70 2 100 10
4 - 6 12 250 6 430 30
3 - 4 11 260 6 435 35
5 - 6 9 180 6 300 40
  ВСЕГО 1060 ВСЕГО 1710  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  1. АНАЛИЗ  СЕТЕВОГО ГРАФИКА
 

      Одно  из важнейших понятий СПУ –  понятие пути (маршрута). Путь (маршрут) – любая последовательность работ, в которой конечное событие каждой работы совпадает с начальным  событием следующей за ней работы. Наибольший интерес представляет полный путь – любой путь, начало которого совпадает с начальным событием сети, а конец – с завершающим. Наиболее продолжительный полный путь называют критическим. Критическими называют также работы и события, расположенные  на этом пути.

    

Проведем анализ сетевого графика:

Полные  пути Нормальный  режим Ускоренный  режим
1 – 2 – 3 – 5 - 6 4 + 5 + 6 + 9 = 24 3 + 2 +4 + 6 = 15
1 – 2 – 4 – 6 4 + 10 + 12 = 26 3 + 5 + 6 = 14
1 – 2 - 3 – 4 - 6 4 + 5 + 11 + 12 = 32 3 + 2 + 6 + 6 = 17
 

    

Критическим путем  будет путь 1-2-3-4-6, продолжительность которого при нормальном режиме составит 32 суток, а при ускоренном режиме – 17 суток.

      

Максимальный  срок  завершения всей совокупности работ составит 32 суток, а минимальный – 17 суток. Требуется довести продолжительность работ при нормальном режиме с 32 до 26 суток, а при ускоренном режиме с 17 суток до 26 суток.  

    Полные  пути

    Продолжительность (сутки)
    Нормальный  режим Ускоренный  режим
    1 – 2 – 3 – 5 - 6 24 15
    1 – 2 – 4 – 6 26 15
    1 – 2 - 3 – 4 - 6 32 17
 
 
 
 
 
 
 

ОПТИМИЗАЦИЯ СЕТЕВОГО ГРАФИКА

   

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

   

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

   

Оптимизация сетевого графика представляет собой процесс  улучшения организации выполнения комплекса работ с учетом срока  его выполнения. Она проводится с  целью сокращения длины критического пути, рационализации использования  ресурсов.

   

Оптимизация сетевого графика может осуществляться по следующим двум критериям:

    1. минимизация времени выполнения комплекса работ при заданных затратах на это выполнение;
    2. минимизация затрат на выполнение комплекса работ при заданном времени этого выполнения.

      Целью оптимизации по критерию является сокращение времени выполнения проекта в  целом. Эта оптимизация имеет  смысл только в том случае, когда  длительность выполнения работ может  быть уменьшена за счет дополнительных ресурсов, что влечет к повышению  затрат на выполнение работ. Для оценки величины дополнительных затрат, связанных  с ускорением выполнения той или  иной работы, используются либо нормативы, либо данные о выполнении аналогичных  работ в прошлом.

   

Таким образом,  нельзя добиться выполнения комплекса  работ одновременно в минимальные  сроки и с наименьшими затратами.

      

Оптимизацию можно  провести двумя способами:

  1. способ заключается в уменьшении продолжительности  выполнения работ, осуществляемых в нормальном режиме, начиная с тех, которые дают наименьший прирост затрат;
  2. способ заключается в увеличении продолжительности  выполнения работ, осуществляемых в ускоренном режиме, начиная с тех, которые дают наибольший прирост затрат.

   

Обязательное  условие – оптимальные затраты, определяемые любым из указанных  способов,  должны иметь одинаковую величину. 

    

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

    

Представим алгоритм решения поставленной оптимизационной  задачи первым способом (нормальный вариант выполнения комплекса работ) в таблице: 

    

шага

Суточный  прирост затрат Работа Количество  сокращаемых суток Продолжительность

полного пути

Общий

прирост

затрат

1-2-3-5-6 1-2-4-6 1-2-3-4-6
0 - - - 24 26 32 -
1 10 2-3 (5)     3 21 - 29 3*10=30
2 15 2-4 (10)   - - - - -
3 20 1-2 (4)     1 20 25 28 1*20=20
4 25 3-5 (6)     - - - - -
5 30 4-6 (12)   2 - 23 26 2*30=60
6 35 - - - - - -
7 40 - - - - - -
В  С  Е  Г  О 110

Информация о работе Оптимизация сетевой модели комплекса производственных работ