Автоматизация формирования производственных расписаний на предприятиях по переработке плодоовощного сырья

• Автор: Савва, Татьяна Юрьевна
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Орел
• Количество страниц: 137 с. : ил.

Содержание
Введение
Глава 1 - Анализ специфики задачи формирования производственных расписаний, методов ее решения и инструментальных средств автоматизации на предприятиях по переработке плодоовощного сырья
1.1 Разработка производственных расписаний в ходе планирования деятельности промышленного предприятия
1.2 Факторы, влияющие на формирование и исполнение
производственных расписаний
1.3 Анализ специфики задачи формирования производственных расписаний на предприятиях по переработке плодоовощного сырья
1.4 Обзор существующих инструментальных средств автоматизации, реализующих функцию формирования производственных расписаний
1.5 Выводы
Глава 2 - Моделирование процесса формирования производственных расписаний предприятий по переработке плодоовощного сырья
2.1 Формализация описания технологических маршрутов, реализуемых на предприятии по переработке плодоовощного сырья
2.2 Анализ подходов к решению задачи формирования производственных расписаний на предприятиях по переработке плодоовощного сырья
2.3 Разработка и исследование модифицированного аппарата сетей Петри для моделирования систем с переменными характеристиками используемых ресурсов и формирование на основе указанного аппарата математической модели технологических маршрутов
2.4 Методика формирования производственных расписаний для предприятий по переработке плодоовощного сырья, основанная на дискретно-событийном подходе и разработанной модифицированной сети Петри
2.5 Выводы
Глава 3 - Разработка и исследование алгоритмов формирования
производственных расписаний для предприятий по переработке
плодоовощного сырья
3.1 Структурно-функциональная модель программного средства
формирования производственных расписаний для предприятий по
переработке плодоовощного сырья
3.2 Алгоритм построения модифицированной сети Петри
3.3 Алгоритм формирования производственного расписания, основанный на дискретно-событийном подходе и построенной модифицированной сети Петри
3.4 Выводы
Глава 4 - Программная реализация средства формирования
производственных расписаний для предприятий по переработке
плодоовощного сырья
4.1 Разработка прототипа программного средства формирования производственных расписаний для предприятий по переработке
плодоовощного сырья
4.2 Примеры применения и результаты внедрения разработанного программного средства формирования производственных расписаний на предприятии по переработке плодоовощного сырья ООО «Пищевик»
4.3 Выводы Заключение Список литературы
Приложение А Проектирование программного средства формирования
производственных расписаний на основе стандарта ЦМЬ
Приложение Б Фрагменты алгоритмов формирования производственных
расписаний
Приложение В Программная реализация прототипа формирования производственных расписаний и выполнение расчетного примера

Введение
Управление производственными процессами на предприятиях осуществляется на основе план-графиков производства различного уровня. Имеющийся опыт разработки и внедрения подсистем оперативного планирования и диспетчирования АСУП, реализующих процедуры формирования производственных расписаний, показал их эффективность в отраслях машиностроения, строительства, легкой промышленности. Однако, как показывает практика, эти разработки малопригодны для использования на предприятиях по переработке скоропортящегося сырья, в т.ч. плодоовощного.
В основе настоящего исследования лежат результаты работ в области теории систем (В.М. Глушков, Д.А. Поспелов, A.A. Модин, И.С. Константинов,
А.Г. Мамиконов), теории графов (В.Е. Котов, Дж. Питерсон, Н. Кристофидес, Р. Хаггарти, A.A. Лескин), имитационного моделирования (В.Д. Кельтон, Р. Шеннон, O.A. Савина, A.A. Емельянов) объектно-ориентированного моделирования и программирования (Г. Буч, Дж. Рамбо, А. Джекобсон, М. Фаулер), теории реляционных баз данных (Дж. Ульман, Т. Тиори, Р.Дж. Мюллер).
В организации производственных процессов на предприятиях пищевой промышленности можно выделить ряд особенностей, которые, прежде всего, обусловлены спецификой используемого скоропортящегося сырья, которое способно изменять в определенных условиях свое качественное состояние вплоть до непригодного к дальнейшему использованию.
Согласно «Стратегии развития пищевой и перерабатывающей промышленности Российской Федерации на период до 2020 года» проблемы обеспечения населения страны качественным продовольствием, повышения конкурентоспособности продукции отечественного производства, а также ресурсосбережения и эффективного использования производственных мощностей являются актуальными и высоко значимыми для российской промышленности [99]. В условиях необходимости обеспечения
- множество различных ингредиентов, используемых на всем множестве этапов ТОб совокупности ТМ, равно:

- совокупность этапов ТОб Р для N реализуемых на предприятии ТМ:
/о,о /о,1 ••• /о.іо-і
А о /ід ••• /і,і| -і

_А-і,о А-1Д ••• /л'-і,іЛ,_1 При этом очевидно, что существуют такие а, а* є {0,1,..., N -1}, 6є{0,-і},6*є{0,1,...,Та*-і}, в том числе ЬфЬ* при а~а*, что: А ь = А* ъ* = у. То есть, для любых двух видов ГП а и а* для соответствующих
ТМ, а также в рамках одного и того же ТМ (а-а*) возможно наличие совпадений по используемому виду оборудования у. Такие ситуации означают наличие конкурентного доступа к оборудованию /-го вида и, соответственно, могут возникать как в рамках одного ТМ, так и между этапами ТОб различных ТМ.
Задача формирования ПР заключается в составлении такого расписания загрузки ЗСП и ПСП на обработку, которое:
- приведет к выполнению 1111 по всем видам ГП в заданном периоде Р:
£ (?„,/„ +г°«Л +'«,/„)-Р для ^є{0,1,...,ІУ-1},

где qn ln - время ожидания множества ингредиентов Хп1 загрузки на
обработку на этапе /„;
- минимизирует издержки производства, включая потери от порчи ЗСП, ПСП (в том числе и ГП), простои оборудования и т.д.