Разработка принципов и обоснование параметров компьютерного моделирования вариантов использования машинно-тракторного парка сельскохозяйственного предприятия для целей оперативного управления технологическими процессами в растениеводстве

• Автор: Колегаев, Илья Александрович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Кострома
• Количество страниц: 195 с. : ил.

Введение

1 Современное состояние вопроса. Цели и задачи разработок и исследований

1.1 Возможность н особенности ведения сельскохозяйственного производства в современных условиях

Анализ существующих средств и методов планирования эксплуатации МТП

1.2.1 Планирование эксплуатации МТП сельскохозяйственных предприятий

1.2.2 Существующее состояние компьютеризации проектирования эксплуатации МТП

1.2.3 Анализ существующих методов планирования эксплуатации МТП

1.2.4 Оперативное планирование

1.2.5 Обоснование ограничений области исследований

1.3 Цель н задачи разработок н исследований

1.3.1 Требования к уровню организации сельскохозяйственного производства в крупных и средних производителях товарной продукции
1.3.2 Требования и рекомендации к компьютерным программам
1.3.4 Цель и задачи разработок и исследований
2 Теоретические основы решения проблемы автоматизации процесса проектирования эксплуатации машиннотракторного парка
сельскохозяйственного предприятия
2.1 Математическая модель как основа проектирования рационального состава н использования МТП. Расширяемая математическая модель н группировка ее параметров
2.2 Определение области рационализации деятельности сельскохозяйственного предприятия в растениеводстве
Методы рационализации МТП и их использование
2.4 Проектирование производственных процессов в растениеводстве на основе структурно технологических схем
2.4.1 Возможности структурнотехнологических схем
2.4.2 Разработка системы взаимосвязей между технологическими операциями
2.4.3 Графическое отображение взаимосвязей между технологическими операциями на структурнотехнологических схемах
2.4.4 Отображение различных вариантов производственного процесса на структурнотехнологических схемах
3 Принципы реализации в компьютерной программе теоретических проработок и идей
3.1. Разработка математической модели для оперативного планирования деятельности МТП, более полно учитывающей особенности производственных процессов
3.1.1 Адекватность отражения реальных производственных процессов при планировании
3.1.2 Учет некоторых особенностей производственных процессов, технологических операций и параметров
3.1.3 Математической модель для оперативного планирования деятельности МТП
. Многоварнантные процессы учет многовариантности в компьютерной программе
3.2.1 Варианты изменения технологии и поиск рациональных решений
3.2.2 Учет влияния вариантов изменения технологии на качество и количество конечной продукции. Условные вычисления параметров в компьютерной программе
3.3. Дополнительное расширение возможностей программы
3.3.1. Совмещение в одной программе традиционных и оптимизационных методов проектирования эксплуатации МТП
3.3.2. Расширение возможностей программы посредством интерфейсов
4. Разработка компьютерной программы Машиннотракторный парк сельскохозяйственного предприятия и ее краткая характеристика
4.1 Общие сведения о программе
4.2 Ввод исходных данных в программу
4.3 Отбор информации из технологических карт
4.4 Просмотр результатов отбора
4.5 Работа с файлами
4.6 Методика применения программы
5 Производственная проверка программы и рекомендации по эксплуатации программного продукта в сельскохозяйственных предприятиях
5.1. Проверка в условиях крупного товарного производства колхоз им. летия СССР Костромского района Костромской области
5.2 Проверка в условиях мелкотоварного производства опытное поле Костромской ГСХА
5.3 Анализ результатов производственной проверки и уточнение требований к программе проектирования эксплуатации МТП
5.4. Рекомендации по эксплуатации программного продукта в сельскохозяйственных предприятиях
ВЫВОДЫ И РЕКОМЕДАЦИИ
Список использованных литературных источников
Приложение А Таблицы
Приложение Б Справки о внедрении результатов НИР в производство
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Оптимизационные методы проектирования ориентированы на автоматический поиск решений, при этом используются специальные алгоритмы, позволяющие получить такие решения, при которых целевая функция достигает эксгремума, а значит, найденные таким образом решения будут действительно оптимальными с математической точки зрения в рамках конкретной математической модели и выбранного критерия эффективности. Традиционные методы ориентированы на поиск решений человеком, а значит, на их основании нельзя найти оптимальные с математической точки зрения решения. Решения, полученные традиционными способами, принято считать рациональными, понимая под этим такие решения, которые по тем или иным соображениям предпочтительнее других1. Рассмотрим оба метода более подробно. Традиционный метод планирования деятельности МТП появился еще в то время, когда персональные ЭВМ не были распространены, поэтому он ориентирован, прежде всего, на выполнение всех работ вручную, с использованием бумаги и примитивных счетных устройств. Это определяет многие его особенности. Работу МТП планируют на основании разработанных для данного хозяйства технологических карт. Для удобства планирования используют сводную расчетную таблицу см. Окончание таблицы 1. Производительность агрегата Расход топлива, кг Затраты труда рабочего времени, ч Требуется для выполнения работы Объ ем работ, э. В данную таблицу заносят все сельскохозяйственные работы включая стационарные, погрузочноразгрузочные и др. Работы указывают по каждой культуре в календарной последовательности их выполнения. По данным сводной таблицы строят графики машиноиспользования, то есть загрузки, тракторов и других машин, а также графики потребности в обслуживающем персонале. Графики строят в зависимости от календарных сроков работы, откладывавф мых по оси абсцисс. Каждая работа из сводной таблицы представлена на графике прямоугольником. Г рафики анализируются, и, в случае необходимости при наличии пиков корректируются. Таким образом, при традиционном методе проектирования, план эксплуатации МТП оценивается по графикам машиноиспользования и потребности в рабочих. Все расчеты сводятся, в основном к тем, которые необходимы для построения названных графиков. Эти особенности обусловлены высокой трудоемкостью расчетов и графиче ских построений. МТП улучшается по сравнению с предыдущим, но еше содержит в себе много возможностей для рационализации. Небольшое число корректировок, вызванное высокой трудоемкостью расчетов и графических построений, снижает эффективность планов, полученных традиционным методом. Существенно повысить эффективность проектирования можно за счет применения современных ЭВМ. В частности, можно полностью автоматизировать самую трудоемкую операцию выполнение расчетов и графических построений. Эго позволит многократно увеличить число корректировок, причем, не обязательно сводить к минимуму расчеты и графические построения, а значит, решения можно будет принимать, основываясь на гораздо большем количестве информации. Компьютерная программа, использующая в своей основе традиционные методы проектирования МТП, может либо автоматизировать, либо облегчить многие действия пользователя, кроме принятия решений. Принятие решений пользователем сущность традиционных методов. Производятся расчеты и графические построения, необходимые для анализа первоначального плана использования МТП. Информация, полученная при выполнении работ по п. Если недостатки выявлены, первоначальный план корректируется методы корректировки перечислены выше. После корректировки вновь переходят к действию 1, приняв откорректированный план за первоначальный. Если недостатки не выявлены, то план принимается в качестве конечного результата. Действия могут повторяться многократно, пока в одном из циклов не будет получен конечный результат п. Из сказанного следует, что, прежде чем приступить к вышеперечисленным действиям, необходимо иметь первоначальный план использования МТП. Так как корректировки неизбежны, на составление такого плана не тратят особых усилий. Во многих случаях для этого используются данные прошлых лет.