автореферат диссертации по строительству, 05.23.11, диссертация на тему:Автоматизация оперативного суточного планирования и диспетчерского регулирования поставок асфальтобетонных смесей объектам дорожного строительства

ЛЕНИНГРАДСКИЙ ОРДЕНА' ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ И ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛПШ ИНЖЕЯЕРНО-СТРСйВДШЙ ИНСТИТУТ

На правах рукописи УДК'65.011.56:55.012.25:625.855.3.005 РЕКОВ Сергей Викторович

автоматизация оперативного суточной) планирования и жспд-перского регулирования поставок

ОБЪЕКТАМ ДОРОЖОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

05.23.II - строительство автомобильных дорог и аэродромов

Авторе фара®

диссертации на соискание учепой степени кандидата технических наук

АСФАЛЬТОБЕТОННЫХ СМЕСЕЙ

Ленинград 1391

Работа шполнера в 1вшгаград<--.ом ордена Трудового Красного Знамени я ордена Октябрьской Революции. • икаенерно-строительком институте

Даучный руководитель: лауреат Государственно.! премии СССР, • ' доктор технических наук,

профессор Варламов Н.В.

.Официальные оппоненты:дохтор технических наук, . профессор Золотарь И.А. кандидат "ехнических наук, • > ' доцент Бадьин Г.М.

Ведаая'организация: Специалиэирова: юе ремонтно-

строительное объединение (СРОО/ "Дорлюст" Исполкома Ленгорсовета

Защита состоится " Л/" МХЛ^}^ хдэ1 г. в V3 час., • 1'Ш на заседании специализкровааного Совета К 063.31.04 при Ленинградском инкенераог-строительнои институте по адресу: 198103, Ленинград, ул.Курляндская, 2/5, ауд.340.

С диссертацией мокко ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат, разослан " " Х991 г.

Учений секретарь

¿лециитзироваяного Совета ■ , . _ кандидат технических наук,

доцент ' П.Д.Алексеен

оецая характерлспша paf^tbl

Автомобильные дороги сраюг значительную рель в народно-, йстве страны, гая протякеяность дорог общего пользования (е.: штрихе лиственных) составляет у irac 9S8 rue.км. Большое э уделяется строительству новых дорог, в 80-е года екегодаьй ЗД НОВЫХ.,дорог С твердыми ПОКрЫТИЯИ! составлял около 15 тыс .км них не менее 50% имели асфальтобетонные ила цемеятобетончые срытая.

Современная реорганизация производства о целью создания рытой экономики обус авливает повышенное требования к качеству юличеству выпускаемой продукции. Это в полной мере относится : дорокнему строительству-, как отрасли народного хозяйства.

Актуальность течпц. Устройство асфальтобетонных покрыта яб-фся важнейшим этапе?" строитедьства автомобильной дороги, зо гом определявдда основные технические характеристики автоио-ьней дороги - es прочность, ровность, шероховатость tсцепление). аяьтоЛетонные покрытия являются тьлке наиболее дорогостоящим тентом автомобильной дороги. В связи с этим в условиях антеа-икации дорокно-стронтельного производства особую актуальность ооретапг вопросы связанные.о ¡¡риготовлеьлек, доставкой и рас- • целением аофалмогЗетоннах смесей, т.е. АВЗ, технологического ^транспорта и специализированных линейных отрядов по устрой-j асфальтобетонных покрытий. '.Взаимодействие звеньев про-эдатся в процессах. распределения асфальтобетонных смесей но Ьктам и доставки' смесей с АБЗ яа объекты строительства. Эффект îooTb сиотеш поставок -влияет яа теущ и гсачестло строителе?-юфальтобетонных покрытий дороги.

Задача распределения асфальт обет окнах смесей относится х >яду многокритериальных, гногоффгс|М2 оптидазационшй. задач, ¡наивное реиеяие которых возможна только о применением экоко-кт'атет/аттеских методов и современна* ЭДО.;

Цель работы: повышение зффевтмности систем поставок асфаль-тонных смесей, то есть работы ЛЕЗ, лиаб..лсс.сп9ДЕалнзир0йан-отрядоз по устройству асфальтобетонных покрытий и технологи-., ого автотранспорта» поотавлящего асфалвтобегоккуэ смеоь, томи качества строительства асфальтобетонных покрытий на основе ряенствоваяня оперативного планкро^акяя а тасдетчгерског. регу-ваняя поставок, асфальтобетонных емзеей.

Для досткжеяия поставленной ц<~ тг необходшо решить следующие задача: .'.-.■".-.•, « '

1. Определить особенности организации поставок асфальтобетонных смесей. перечень основных параметров, характеризующие процесс доставок, допустимые пределы изменения этих параметров и их взаимосвязь, ' • .

2, Разработай математическую модель процесса поставок асфальтобетонных смаоей. '

'. 3, Определить матод математического решения задач оперативного- суточного планирования и диспетчерского регулирования поставок асфальтобетонных сгласей. V

4. Разработать программное, обесп-чение математической модели процесса поставок.'

5. Провести экспериментальную проверку реиения задачи на ЭВМ к оштко-экспзркмекталБкуш. проверку на БЗ.

6. Провести телшко-экономически! анализ решения и разработать практические рекомендации по применению комплекса задач на АБЗ. , - . * • /:

Объект исследования - процесс поставок асфальтобетонных .. смесей строительным объектам.

Предмет исследования система оперативного управления поставками асфальтобетонных .смесей объектам строительства.

' Границы исследования - определены ,проблемами- оперативного управления процессом поставок^ асфальтобетонных смесей.

К-еа.одика исследования отроится.на применении системного и программно-целевого подходов при изучении системы с ставок ас-, фальтобетонных смесей^. При разработке математической модели использовались методы имитационного моделирования и направленного перебора. ' • ; ,

Научная новизна: . '.

- - впервые постаь~'.ша .хмялекская задача оперативног.6 управ лекия пост;:каш асфальтобетонных смесей с учета.1; тегно-логических и организационный особенностей устройства асфальтобетонных .покрытий; ' . ■ - определены'критерии оптимизации решения' задач ■ с учетом. . технологических и организационных факторов устройства

. асЛальтсоег'окнпх покрытий;

- т •'сссещн-л ьесь цжд автоматизированного оперативного-

. ■ управления: планирование, регут^овиняе, контроль и учет поставок асфальтобетонных-отесей}

- разработана имитакиоьлая ...одель* процесса поставок асфальтобетонных смесей;

Практическое значение результатов работы состоит в тот,<, что м направлены на повышение айфектявшэсти работы диспетчерского зрсияала АБЗ при оперативном суточном планирования, диспетчер-сом регулировании, контроле" и учете поставок 'асфальтобетонных лесей объектам строительства, впервые реализована задача дад-;. гтчерского регуларог'иш поставок на ГГ^ЗМ в диалоговом режима, юработака органазационно-технологическая докумгнтацля, ксторая >вместно с ПЗШ представляет собой АШ> как составная часть задаваемой ЕАСУ дорокного треста. .

На защиту выносятся г .....

- имитационная модель процесса поставок;

- методика оперативного суточного плакирования поставок; -■ г- методика диспетчерского'регулирования поставок.

Апробация. Основное оодере&ниа а научные ревультаты дяссер-щйоякого исследования-доложены автором не 4 яеучзгах хонферен-1ях ЛИСЯ в 1987-1990 годах и получили-одобрение»

Результаты доследования опубликованы автором в 4 печатных [ботах, в том числе 2 в соавторстве.

Внедрение результатов работы. Тема дассергацгаг Связана планом каучисьасследоватедьсдих, опытно-конструкторских я прб-тныХ ■'райот„ло"Елексной ярогратен "Удучшзкия технического со-ояная автошебилыгнх- дорог в Ленинграде ка осярвэ научяо-гехня-сиого прогресса" - "Дороги г 2000я.

Предложенные диссертантом метйдака "»аератявного, с/тонкого аяирсванпя а даспетаерского регулирования аос-хавок асфальтобе-нннх смесей объектам строительства пройдя оштяо-окспйримвн- • льную проверку на АБ и БЗ» 2 ареста Лендорстрой;.суммарная оношчзская эффективность автоматизации задач оперативного равлешш составляет 7§,1? тыс.руо. в год. •

: Об'ьем и структура диссертационной работа. Лкссертадая ос-эит'из 'введейкя, четырех глав с выводами, заклаченяя, списка юлъзовакной литературы, и прилокений ' . ' /

О бьет/ работы - 149 страниц текста, 14 тай щ, 33 рисунка 3 яаа?*еноваяяй использошнаой литературы, 4 врялохекил. •

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ " \ШЫ

В первой главе произведен анализ существующих систем распределения строительных материалов и полуфабрикатов.

Основные направлением совершенствования управления является его авгстетивацил.

На сегодняшний день в строительстве разработаны и функционируют сбшз МО АСУ, но уровень автоматизации в общем объеме функций управления не превышает 8-10%, Использование 8конол«ик& ^атеиагкческих методов и ЭВ" при внедрении АСУ позволяет на 1£> сократить объег» капиталовложений, на 7-8$ увеличить выпуск продукций, до 2-х раз сократить орокг проектирования и выпуска новях изделий и конструкций, улучшить технико-экономические показатели работы производственных предприятий стройиндустрки и строительных организаций. ,

Большая роль-в создании АСУС принадлежит Ю.А.Авдееву, К.А.Антанавичусу, СЛ'.Анцыэу, В.А.Афанасьеву, Н.В.Варламову, В.И.Воропаеву, ЩГ.Галкину, А.АЛ'усакову, 1.Т .Голубу, В.Н.Рн-бальскол'у, Н.А.Оирнову и другим ученым. _

Разрабатываются и функционирует систем автоматизированию! управления и планирования ...обеспечения строительных объектов материалами к полуфабрикатами.

Анализ решения задача распределения асфальтобетонных а,пес» по литературным источникам и опыту дорокных и обдестроителышх организаций показал, что методики автоматизированного управлеш распределением, разработанной специально для асфальтобетонных смесей, в настоящее врегя нет. Имеется опыт авта/етиэированног< управления...распределением асфальтобетонных с*>есей...с исвользова-ниег> еноте:, предназначенных для распределения дементобетонных и растворных смесей.■

Ира. .жческое внедрение в строительстве получили 1 ооновкои дае састекы:

- система оперативного планирования и организации снабкеш строительных объектов растворо*.? .и бетонов, разработанна; ":ШПС Минстроя СССР; ■ • .

- систе-'а управления перевозка™ раствора и товардого бете на СУ11ЕР, разработанная ШИОУС, и ее различные модифика1

Дл.' распределения асфальтобетонных се с ей используются эту „^_с:'сте-'ы. без;_кших-лисо из'.-еяени.; в постановке задачи и крите •'•в опигатизац^'д. ----------- -

п

Бее существующие системи распределения бетонных и раствср^ смесей решают задачу составления "аспсания поставки сдесей тс.-., ко в планет х "чкиме - на следувдий ден . Все работы по распределению смесей в течение текущих суток выполняют~ч диспетчером с использования ЭВМ.

Предварительный анализ практики планирована., распределения асфальтобетонных смесей и их поставки на объекты доказывает, чт<~ необходимо эту задачу решать в иной постановке. В частности..для эффективной работы система .^определения асфальооб"тоншх смесей должна:

- уч ?ывать более широкий к и/г параметров, оказываадих влияние на качество работ по устройству покрытая;

- при опгтизации расписания учитывать необходимость обеспечения высокого качества асфальтобетонных покрнтий, либо как критерия оптимизации, либо как набора жестких ограничений при оптимизации;

- решать диспетчерскую задачу, то есть производись регулирование поставки асфальтобетонных смесей в течении смены на основе сложившегося на какой-либо момент времени поло-

• кения, бить гйбкоИ*

Указанным требованиям существуодие системы автоматизированного распределения бетонных смесей и растворов не отвечаю^,

Во второй главе рассма' _яшцотся теоретические основы совершенствования управления поставка?-и асфальтобетонных смесей.

Проблемы по совершенствованию управления и, в частности, /правления поставками асфальтобетонных смесей строительным объекта»* в городских у вдвиях откосятся к классу слоеных, слабо струк-гуризованных проблем.

Методологической основой решения таких проблем должен ( ть жстемнсЛ подход. ,•'.'.

Производственная система поставок асфальтобетонных смесей досматриваемся как большая слоимая динамическая система. ;

Систему поставок., асфшлюбетошшх смесей, в сс^гветстваи слсте>'Н№ подходом можно представить в виде взаимосвязанных оденете*«:'АБЗ, автотранспорт,- строительные объекты.

Внешней сред '1 по отношению к системе поставок будут являть-

к:

- вышестоящий орган - система управления дорокного треста;

- обеспечиваюдие организации;

- случайные воздействия.

Функциональная cxewa системы пг чавок и ее- место в структуре дорожно-строительного треста представлена на рис.1.

Одна«» из важнейших этапов изучения системы является определение ее цели и целей ее подскстеш я элементов - построение "дерева целей",

оадача управления системой поставок асфальтобетонных смесей рассматривается как многокритериальная в. виду сложности и раэ-лячных целей: подсистем. Из существуюцих.гетодов решения мюго-«ритериальных задач наиболее эффективны*« представляется. ..последовательная оптимизация по ранжированным частным критериям, что делает систему управления более гибкой, учитывающей особенности .роцесса поставок на Daзлачные объектг

Еа основной критерий эффективности (целевую функцию) прини-»■аегся...доставка требуемих объемов смеси в установленные сроки с требуемой ритмичностью (для объектов с ритм1-шой поставкой). Но, .лк как выполнить этот критерий практически невозможно иа-за стохастического характера процесса поставок, а такке из-за различных ограничений (производительности смесителей, наличия материалов к т.д.), этот критерий распадается на несколько частных к; атериед), по...степени важности:

1) 1'аксдаальнре обеспечение смесью объектов в пределах заказанного количества смеси; . .

2) минимальное отклонение от ритма поставки на объекты;

3) *'акси»алькое число объектов,. получавдих eweeb из всех обгехтов, заказавших смесь;

4) мяни'альннй простой автотранспорта; ■

5) »'аксиальная производительность строителей на АБЗ.

"Дерево целей" представлено на рис.2.

Для ух Личения эффективности применения критериев все объеи tu разделены на группы, согласно их приоритету.

Опт; лзацконной частью в задаче управления распр целение»», асфальтобетонных cvec.<5 яв-вдются оперативное суточное планирование к диспетчерское регулирование поставок.

Целью оперативного суточного планирования является раэрабоо -а опт». ального..графика поставок на следующие сутки. График npej ставдяет собой vHOütecTBO »-сленгов времени выхода ввтомобалей о , ' БЗ для доставки асфальтобетонной сеси объектам. .

Ба. ча опепатйвного суточного планирования ставится следу» д;:»< г "paic-v. . '

Kai дУГобье. V^строительства П(пе.Ы.где N -

дзроаао-строитЕльныд трест

Вышестоящие органы

У К С ■

11Ш

Система управления

К

Трудовые Машин ж Автотранс-

ресурсы ••ехаяязмы порт

Нормативная база

Инкеяерное обеспечение

Финансовое обеспечение

А. А Б 3

Асфальтобетонная смесь ■ Материалы

В. Автотоаяспоо?

Готовое асфальтобетонное кскратае

Случайные воздействия

Рзс.1. Схе«а спстс-"ы постазо:; и ее место з с. рухтуре дсровсно-етрсктсльного треста

совокупность всех объектов, заказавших смесь) характеризуется количеством заказанной смеси Свп » огчеделенного рецепта Смп > когорую.лво<3ход№ло доставить в определенный период времени, ограниченным моментши-времени начала и с .юнчанп постаг"я Сгп > С8П . указываемыми объектом, видом псставки рммдчная ( Câ^*0) или обычна». ( С»,,*0). пр"ор-тетом Сзп > расстоянием ст АБЗ Сап» способностью ¡.ринять к разгрузка определенный тип автомобиля С5П.

Асфальтобетонная смесь...выпускается АБЗ, который характеризуется фактическим количеством строительных материалов .по видам Аак, количеством работаюдих смесителей M , причем какдому m ( mt M ) соответствует определенна рецепт выпускаемой асфальтобетонной смеси Aaoi ( ' где Q - совокупность выпускаешх рецеп-

тов АЬЗ).

Для асфальтобетонной cireui при п ставке имеет значение параметры: тс t ратура доставленной .о объекта смеси Ajq, допускаемая тем "зрат/р^. укладки смеси., по рецептам «д^-Сме^ь доставляется на объекты автотранспорте»», имеющим следующие характеристики: количество использ^смих автомобилей по типам Bai ( С €.1 , х-де

J. - количество исполх ^урмых типов автомобилей) и параметры автомобиля ■ 1-го типа:' время ; >грузки под смесители В*i • вре-I'1. разгрузки В з1 , грузоподъемное« Bbi t скорость со смесью ■ B7i , скороч-i'b в ПОрОМ -ОСТОЯНИИ В«1 *

Каждый lj -ail автомобиль .(где t - тип автомобиля, j ■ порядковый номер в данном типе) в процессе поставок выполняет конечное г гЮхесЕво рейсов на объекты.' После прихода tj -го автомо-Сим на АБЗ ецу назначается рейо на определенный о (¡vît ij' ) (где п - но"ер назначенного объекта, у -..\порядаовый номер pvjca lj -го автомобиля, :j t Y , где Y - максимальное количество рейсов в процессе ljctqbok у ij ,,.-го автомобиля).

Какдому? назначенному рейсу Cj -»»у автомобили соответствует момент Т'ремеки выхода с АБЗ для выполнения этого рейса-fcny С i.j ).

Кроме того, автотранспорт, доставлявший смесь, совериает и прсце te поставок X оеЕсов на п -Hii объект, гюатому.яавдый на^наче^чий г йо характеризуется .также -tnx-•"O'êhtov времени на-з: ..чепи** X -го ^ейса (Хе X. где X - »'акоигыи.ное кожчест-5ю ейсою т- процессе аотве" на п об: лт) j:a П -ый .

Ирг. найначрчаа рейса на п -ий обл-^ит с ритн чюк поставок тс&'о+.н- отклонение от -р^яьяенногс -р;*тма г.сстаы-.-л, ; кг с л¡¡i ^ ¿ает л пагамстгом

, Цели подсистем

лрптерзг

э хеКТИВНОСТИ

Рис.2.

Главная., "цель систет-ы

Доставка заказанного количества с*«еси в заданные сроки объектам строительства

Объекты строительства

Обеспечить производство заказанного количества суеси

II Дат"*" ^ ¿»е

"акси-'альная производительность яри исполнении назначенных рейсов

?*ахсигальяое обеспечение объектов сесья в пределах заказанного количества*т?.«еАи с требуемой ШТУИЧЛОСТЬЮ

г,) гтип

Максимальная производительность смесителей для выпуска заказанного количества сеси т'инда'У" простоев автотранспорта

Т' ггнп

Г,'аксиальное обеспечение сесьа объектов в пределах заказанного количества с^еси

ггс,

"ини"альксе отклонение от рпт-•■а поставки ил объекты о рнт-•-пчной поставкой

¿г

ГП1П

Обеспечение сесью т-'аксиг-ального чзсла, объектов, аназавпйх сесь

'Дерево далей" слсте-я поставок асфальтобетонных с«есей объекта- строит ел:

n*. " "Ьпх "" , •

-tnx.<- момент времени назначения предыдущего по счету рейса на П -ый объект; С^п- интервал поставки, зависящий от ритма, ига и течение процесса поставок:

JL

дТп - 2- A -tnx ,

хч

i'ij;:: но есй" объекта»-; ,,

n _

дТ - Е -дТп

допустим, что если «а П -uit объект назначается хотя бы один yoke, то.. ntN1 I (где N - множестве объектов с назна-' н:ш"и 1>еПеа»'и).

Во вре>'Я прибытия автомобиля со смесью на П -ый объект у -го рейса он мокет простаивать в ожидании разгрузки, что ьнракаетоя параметром I ), или для всего автотранспорта;

N Y 1 U t

Тн-2ZIEZIIIEZ-tnu(ij)

пч C«l ,)«< а "

Тоьбуется найти множество таких моментов времени T»f

( T^U-TiJ^- , гдеТ"" Т0"""- начальник

и локечнии моменты времени процесса поставок) выхода с АБЗ как-исго Lj -го автомобиля у -го рейса на п -ый объект,

iip-л целевой функции - доставке требуемого количества асфаль-

roCtfioiwcß сеси в заданные сроки: ■

N.

,у~ С Сиг,) +аТ min

п«<

;i частных критериях:

1. ''йкск^ального обеспечения смесью объектов:

■ Г,г<

2. Су-апкое отклонение от pwa постами на нее объекты я р/.Г'йчноЛ поставкой биле ••стп>'альяк'.":

------------ -------------------------- ¿ГГ—min

осъехтоз, на которые будет дсстаьдена с-есъ,

было бы макот»альны" (в пре; лах количества объектов, давших заявку на сесь):

N4—-- max N4 N

4. Суммарные простои автотранспорта .лли минимальны:

-г *

Т—mm

5. Максимальной производительности смесителей:

м

> A„m—- mav

при условиях; №Т

а> соответствия- рецепта асфальтобетонной смеси, произведенного на АБЗ рецепту асфальтобетонной смеси на объекте:

^St" Слп

б) доставки асфальтобетонной смеси в интервал времени, указанный объектов:

-t%(y ) £ \ С7„,Сап} , где у ) - момент времени прибытия tj -го автомобиля у -го рейса на П -ый объект,

в) укладки доставленной сеси при температуре не нике допустимой температуры укладки:

я ограничениях:

а) по материалам;. .

б) по производительности смесителей:

An'

Ал «> ¿^A.w Е

в) по требуемому количеству отеся;

А„! < Аб(

Сип * Сап

. Как .показивает практика граф'-ч поставок "ломается" (по разным причина? - "алс авг"транспорта, нет материалов для выпуска необходимого рецепта с еси, поляка смесительного оборудования и т.д.) уке с самого нача. л. с-еяы, позтс; встает задачи диспетчерского регулирования пс та.вок, а И"енно, в с^ч Зние "о^ент^ Ере» -ни подхода аьтомосЗДеЦ к диспетчеру д/л казначеи.^ peilci).

Назначение peiica (вкбор ооъекта) происходит "¿годе ялнрав-лениого песебора с учо-О" оложлзпеЗся на данниЛ «-о-ект ва^-екн

оперативной обстановки .на объектах, АБЗ, автотранспорте и с...до-тю'дью системы критериев, которые исходят из критериев, рассмотренных ранее.

Как было отмечено, все объекты условно разделены на группы, согласно их приоритету. Б пределах каждой группы определяются... свои постоянные группы объектов, которые характеризуется общими признаками.

Для выбора объекта применяются различные критерии у разных групп объектов в пределах одного приоритета. Эти группы также различаются по степени важности.

Наиболее вааной группой представляются объекты о ритмичной поставкой, на которые был назначен как минимум один рейс, что связано с выдеркиванием ритма поставки.

Для этой группы объектов предлагается критерий наибольшего времени, прошедшего с момента времени последнего (по счету) назначения рейса на объект с учетом интервала поставки. Вместе с тем это время не долгао битв меньше определенного предела, ввиду возможного простоя автомобиля на объекте'.

Второй по значимости представляется группа объектов, куда рейсы еще не назначались. '

Для этой гр5 пы предлагается критерий »•инимальксй удаленности от АБЗ. При этой схе"е повышается производительность смесителей за счет частого возвращения автомобилей на АБЗ.

Треть» группу овьектов мокно охарактеризовать как объекты с обычной (неритмичной) поставкой на которые был назначен как "Ениму» один рейс. Для этой группы предлагается критерий наибольшего времени, прошедшего о момента времени назначения последнего (по счету) рейса. В>»есте с тем это время'не должно быть меньше определенного предела, например времени, разгрузки последнего автомобиля, отправленного на этот объект, с целью снижения простоев автотранспорта.

Задача диспетчерского регулирования поставок ставится сле-дуици" образо*.'.

На случайный »"о»»ент врс-ени -I ( ти<"* -Ь < Т0кои" ) подхода к диспетчеру у -го автомобиля известии: параметры строительных объектов С5П - Сцл > а такке В5(1п) - вре»»я разгрузки автомобиля, которому бил назначен'последний (по счету) рейс на п -ый объект.

----' Требуетв'я'-выбрать___п_-ий сбьект из-совокупности объектов,

зака?авгих сесь при целевой $уяшта - макси'^ьксго сбс-см'чеаак

змесыо объектов с треб"емоЕ ритмичностью:

( С&„ - С,р„)+Д-Пя п11п

я. "татериях:

1) максимального обеспечения смесью важных объектов:

при С in -* max C,0n■•* m£X*

2) для обт'ктов с ритмичной поставкой, куда был назначен как мииимум один рейс ( . i е N4 , Сэп>0 )"• наибольшего времени, прошедмего с момента последнего (по с ;ту) назначения рейса на п -ый олект (с учетом интервала поставки):

' А-Ьлх Г™** *

3) для объектов, куда не было назначено ни одного рейса ( n i NM:

наименьшего расстояния от АБЗ: Сяп-*"'"

4) для объектов с обычной Хнеритмичной) поставкой, куда был назначен как ми:"»»ум один рейс 1 neN1, С9п - О ):

■ наибольшего-времени, прошедшего о.момента последнего (по счет- ) назначения рейса на п -нй объект £»Vnx nta*< COnvl

и ограничениях:

I) до требуемому количеству см*си; ...

C|on <

к) поставки снеси в период времени, указываемом объектом:

^ 3) способности объекта принять данннй тип автомобиля*.

СвпЧ, .Г О - объект не способен принять смесь .

\l - объект способен принять смесь

4) укладки доставленной до объекта смеси при температуре не ниже допустимой температуры укладки: .: А«,* Aut :

Наиболее эффективным методом исследования таких больших ¡логаых дина"ических -многокритериальных систем, какок ».лдяется кстема поставок ас{альтобето- чых смесей представляется мьтод митационного мсделиро1..нкя.

В третье: гладе представлена'/»яиидаошюя модель процесса оставок ас.|альтосетонных смесей строительным Сбъекта", а гак-е

( Н А Ч А до")

1 Ьвод исходных-данных: параметры смесителей параметры автотранспорта

- йараг/етры строительных объбкгов *

- температура окрукавдего воздуха, ^.Т"*4-

Формирование сводной заявки объектов и потре< носги в автотранспорте

Первоначальное прибытие автомобилей на АБЗ

Ж

Очередь к диспетчерской }*!

-Х"^-

Текущее"Бре»я больше момента времени начала Т^обеденного перерыв§> у"водителей?

Назначение диспетчером . рационального рейса-подошедшему автомобилю.

Ж

Г Очередь к родителям

Г Погрузка яод смесителями

Очередь в диспетчерской для офоу.,|Дения документов

Офзрмление документов у диспетчера

Доставка ао|альтобетонноВ смеси на объект

I

Объект. Оьидание автомобиле»/ разгрузки

Блок изменения временных параметров

■Ь в -Ь * д-Ь Уменьшение временна», -араметров на д-Ь , если они больше нудя

Объект. Разгрузка автомобиля

Возвращение автомобилей на АБЗ

_Вр£"Я-п{Зоцесс5~

поставок

Печать учетных итоговых данных работы смесителей и строительных объектов

^кГо Я К Ц^

Рис.3, Укрупненная блок-схема моделирупцего алгоритма ........-.........— имитационной модели ■".

методики оперативного суточного пдатирования и диспетчере« с: э регулирования поставок, основаяные на этой модели.

Построена математическая модель процесса поставок, включающая параметрическое одисаяие системы поставок, а такке выявление функциональных зависимостей параметров.

Определены управлявшие правила имитаци иной модели процесса поставок и разработан модалирувдий алгоритм ит<итационной модели, укрупненная блок-схема которого представлена на рис.3.

Основной частью оперативного управления является натчачение рационального рейса подошедшему к диспетчеру автомобилю, поэтому вакнейк зй частью мутационной модели является блок назначения рационального рейса."

Схема блока представлена на рис.4.

Этот блок вримвщ тся как в задаче оперативного суточного планирования в автоматическом ревшмв, так и в задаче диспетчерского регулирования поставок в диалог овеял реисиме на основе информации о реальной оперативной обстановке на объектах, АБЗ и автотранспорте на текущий мшент времени. .

Построенная по модульному принципу имитационная модель удобна для дальнейшего совершенствования, особенно при переходе экономики к рыночным бтноиевдям, когда потребуется добавление новых модулей для определения величины ущерба и расчета санкций для участников системы, нарушаадий оптимальный "рекам е функционирования. ' •

В четвертой глав» описана ештно-эясперимент льяая проверка и технико-экономический"' анализ результатов оперативного управления поатавка«'и. асфальтобетонных'смесей. Разработаны и отланенц прографи' задач операт. jhoto суточного планирования и диспетчерского регулирования поставок на.языке БЭйСИК, позволяющие реализовать предложенные алгоритмы на ГОВИ ^1скра-226".

Длл оценки эффективности, првдлагаеш;; методик решения задач оперативного управль ля поставками. в период с I5.I0.S0 г. по 03.iI.SQ г. (17 рабочих дней) на /Е-и БЗ J* 2 осуществлялось сравнен;^ результатов существующего управления Поставка?-!! с результатами оперативного планирования на основе и-мташонной модели процесса. . .

Исходные данные били одни д те кн, кь^ в гэальнсм процессе, гак . ь модели ».роцзеса. • .

Эффективность моделирования оценивалась по. дв, • показателя?«: степень» удовлетве знал заявки о С ектов на поставку его;: и

[ном<

ер попытки выбора объекта

ЛсловЁеТб Гп5 - времекигоставки-

Условме"й2~Ъо колит 3_еегву заказанной -»«еси Хш

Условие

нет

нет

по СПО-~ ,.^-собности объе ,та при-^ нет ^г~нять данный тип авто*^ .тяобиля-ца

Г\ ТТАГТГ—

нет

Условие }?"4 По долу-<^стю.'сй температуре ~ укладки смеси - '

Исключение (

объектов из выбора [

■уда I—*£ТаТ]--1

'".' . Цприоритет объекта_

"объектовое ритмич- - 11 Назначение

Выбор из "объектовое ритмич -ной поставкой, куда был -назначен рейс Условие

не

Вибп из "б^ъектовгкуда еда -<не 1 1л назначен рейс Условие 14 6^,' -нетГ

Выбор из объектов о нег«га-„.мит'ой поставкой, куда ¿ыл —уже назначен р^йо Условие 15 7

рейса автомобилю на выбранный объект. Прекращение выбора

Г

К следущему блоку

Рис.4. Схема блока-выбора объекта и назначения

рационального рейса"подошедшему к диспетчеру автомобилю '

отклонением от ритма поставки на об' "жтн о ритмичной пост;:*: • Эти показателя исходят из показателей, используемых в целево. функции, рассмотренной при постановке задач оперативного у г:;: ления. Степень удовлетворения заявки (в процентах) в реальасг процессе обозначим - Ар1 по модели - А^,. хклонение от ритме. • поставки (мин) в реальном процессе - , ь^ модели - 15м .

Лдя наглядности показатели разделены яо группам объектов разного приоритета и общие по всем объектам. Средние величины показателей реального процеоса и моделирования, полученч л за время наблвдений, приведены в табл.1.

Таблица I

Степень удовле- Эффекта®- Отклонение от ■ппяппи творения заявгч нссть в % ритма-поставки Эффективность Дряори- объектов, в Я А,,.- Ар . (ма)

объек- Реальный По мо- Реальный По »»о-

тов процесс дели ' процесс дели „ _ Н?-/ •

АР У ' Яр ' Вн р " Ж,' °

............1,...... * ....... 11 ................ 1 ■

I 58 100 42 45, ' 10 35 4,5

Я 43 71- 28 36 16 _ 20 2,25

Ш 33 30 -3 27 . 22 5 . 1,23 По всетл •

объектам 43 63 - 20 35 36 20 2.25

Как видно из таблицы эффективность процесса поставок мокет быть повышена в первую очередь за .счет оптимизации существуящего управления поставками, которая осуществлена на имитационной модели процесса без привлечения'дополнительных ресурсов.

Анализ результатов показывает увеличение эффективности процесса п-ютавок по мере увеличения'приоритетности объектов, что -соответствует требогль ^л руководства. Снижение степени.удовле-* ... тв. - ения заявок объекте , 3-го приоритета по;результатам модели- . рования 'в сравнении о результатами реального процесса компенси- ■ руется 1005? обеспечение объектов 1-го приоритета,.'что такке отзе-чает т£ебованида. рущ_>дс®дС ^ЮОДВДЙЁ • гтчго. || деалпдару, рррцес- л ■ се объекты обеспечиваются часто без учета приоритета! 1

■Пстшение гитмичнос.-л поставок по результате з моделирования в сравнении с результатами реального,процесса на 3* млн для объ-'': ек-гев 1-го приоритета и.на 20 мин для всех объектов (или, соот- '

ветотвеяно» з 4,5 и 2,25 раза) покакивает олттьацвонзое решение задач оперативного управления поставками.

Оперативная , эффективность решения задач оперативною управ- • ления представлена в табл, 2.

.'.., '.. Таблица 2 -

, .. Коэффициент

О ПЭШ С ПЭШ оперативности

Решаемая задача Бе а ГОВМ "Искра- . таиа ■ '................

-226" 1Ш PC С ПЗШ' С ПЭШ ти-"Искра-. да

■■-'■■.• . -236" ' IEM PC

X, Оперативное планирование .

2, Диспетчерское регулирование

' а) Назначение рейса и вы-: дача.говар-, -но-транс-портной накладной. 60 «Задача,.

различных ' учетных

• справок ■ ; (в среднем)

Из таблицу видно сокращений времени решения задач оперативного управления с использованием SEM,, причем оперативное планирование (составление.графика поставок,' не реиатася 6ез...ЭШ, а • .многие учетные справки без ЭВ" вообще не выдатоя. Временные показатели решения, задач с др®денением„1ЮШ "Исхра-226" взятн в результате опытной проверки, а о- прЕмеишием ИЗБУ. типа IM.PC ариблисенные,, с учетом раеноста в быстродайствия между. этими ПЭВМ "Да:ш рекомендации ло использованию 'имитационной модели.;про-цесса'поставокасфальтобетонных- смесей строительным объектам к дальнейшему' ее совершенствованию^на производства ъ условиях пере-::с2'Д к рш:очж:м огксшзеелм к с учетом, развития вычислительной техники.'

I час 30 мин

. 6'ш 2'та , I млн • 2,5 5

3 мдв I мин 0,5 >чт 3 б •

Экономическая ¿эффективность от внедрения задач операт. кого управления поставкам составит 75,17 тыо.руб. в год.

заключение , •

1. Совершенствование оперативного упр здания поставкам г-$адиобето!Шнх смесей строительным объектам в гсродсних условиях является одной из важных и- актуальных проблем организации

в дорсЕНом строу.тзльстве, решение котярой 'влияет на темгг: и качество строительства асфальтобетонных покрытий." Перспективны?.»! путем ее решения является-автоматизация оперативного планирования и диспетчерского регулирования на основе использования экономико-математических методов.

2. Главной дельг система поставок ac$f. тьтобетошшх смесей принята доставка,заказанного количества смеси в заданные сроки.

3. Созданная имитационная модель процесса поставок по?поля-ет всесторонне исследовать многофакторную, многокритериальную с , систему поставок и решить задача оперативного управления. Модульная структура модели позволяет ее дальнейшее совершенствование.

4. Воссоединен в. отлична от существующих систем распределения цикл автоматизированного оперативного управления: планирование - регулирование - контроль и учет, что значительно повышает эффективность оперативного управления." •

, ,5. Опытнсь-.производственная проверка показала, что применение разработанных методов и имитационной модели позволяет получить эффект, внракенный в: '.,,• ,. . .

: - повышении. обеспечения объектов, смесью на 20% (1-го приори- . ' % тета - на 4?$) - ритмичности поставок в 2,25 раза (1-го • . приоритета - в 4,5 раза).по сравнению'о судествупцей системой; -

~ ■.окрадемш времени решения-задач оперативного управления" В 2,5.- 3 ра~\; • -■-.••"' ■'- V

- ' - .экономической э&рективнссти .за .счет снийеиия/затрат и времени на обраббаку информации .-"76 Д7 тыс.руб.,в год. .. S. iip'e-гокенда^ м.;-¡юдаши" решения задач', оперативного управления,, „основанные. на ^../иташюнк^й- подала, предназначены- для.-си— -■с 1 стем распределения асфаль. эСетокных смесеГ., но. при некоторых аз-менечйя * в юде-и oiüi мс: уг „использоваться и. для других систем . распределяя строительных материалов, и доду^абрик^оа,... . '

По .теме диссеотгйели автором опубликована следувдие работы: - .*

1. Бехов C.B., Котов A.A. Автоматизация оперативного плакирования и диспетчерского ресудировангя поставок асфальтобетонных ¿месей строктольньр.' объектам// Тез.доядиобл.науч.-техи.конф. "Молодые, ученые и специалисты - народному, хозяйству" - Оренбург., 193?.- С.156-157. .

2. Рехов C.B. Имитационная модель оперативного планирования поставок асфальтобетонных смесей объекта?» строительства/ Ленингр. мне,—строит.ин—г.— Л.» 1990.- Ю-о. : - Деп. в ВНИИ пробл.науч.-техн. прогресса, и' информ. в отр-ве, I9.04.9p, № IQ666.

3. Рехов C.B.. Оперативное планирование поставок асфальтобетонных смесей объектам строительства на основе имитационной модели процесса и применения ЭВД/ Икформ. листок № 754-90. Ленкнгр. межотрасл.терр,центр науч.-техй.информации и пропаганда, I9S0.

4. Сододаий, А.И., Рехов C.B. Определение рационального рейса в системе автоматизированного управления поставками асфальтобетонных смесей/ Ленингр.шш.-строат.ии-тЛ., 1990.- 7 c.t-Деп. в .ВНИИ пробл.науч.-текн. прогресса y икформ. в стр-ве, 19.04.30,

Ü 10667

*