автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Модели, методы и алгоритмы комплексного планирования и управления материальными потоками в многоуровневых территориально распределенных транспортно-производственных системах
Автореферат диссертации по теме "Модели, методы и алгоритмы комплексного планирования и управления материальными потоками в многоуровневых территориально распределенных транспортно-производственных системах"
На правах рукописи
ВОРОНИН АНАТОЛИЙ ВИКТОРОВИЧ
МОДЕЛИ, МЕТОДЫ И АЛГОРИТМЫ КОМПЛЕКСНОГО ПЛАНИРОВАНИЯ И УПРАВЛЕНИЯ МАТЕРИАЛЬНЫМИ ПОТОКАМИ В МНОГОУРОВНЕВЫХ ТЕРРИТОРИАЛЬНО РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ТРАНСПОРТНО-ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ СИСТЕМАХ
Специальность: 05.13.01 — Системный анализ, управление и обработка информации
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук
Санкт-Петербург 2005
Работа выполнена в государственном образовательном учереждении высшего профессионального образования ПЕТРОЗАВОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Официальные оппоненты:
Заслуженный деятель науки и техники РФ, академик РАО, доктор технических наук, профессор Б. Я. Советов
Заслуженный деятель высшей школы РФ, доктор технических наук, профессор В. К. Курьянов
Доктор технических наук, с. н. с. В. Е. Марлей
Ведущая организация:
Факультет прикладной математики — процессов управления Санкт-Петербургского государственного университета
Защита диссертации состоится " — 2005 г. в
часов на заседании диссертационного совета Д 002.199.01 в Санкт-Петербургском институте информатики и автоматизации Российской академии наук по адресу: 199178, г. Санкт-Петербург, 14-я линия, д. 39.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского института информатики и автоматизации Российской академии наук.
Автореферат разослан апреля 2005 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук
А. Л. Ронжин
469321
Общая характеристика работы
Актуальность тем:ы исследования
За последние годы в России произошла серьезная структурная перестройка ряда отраслей промышленности, активно происходят интеграционные процессы, связанные с укрупнением промышленного производства и созданием групп взаимосвязанных и взаимозависимых предприятий. Одной из наиболее выраженных тенденций в добывающих и перерабатывающих отраслях является создание территориально распределенных многоуровневых холдингов, включающих в себя десятки крупных предприятий и осуществляющих полный цикл производства: от заготовки сырья с его комплексным использованием, производством и расширением видов выпускаемой продукции до транспортировки потребителям. Развитие крупных интегрированных саморазвивающихся многоуровневых корпоративных структур рыночного типа — прогрессивный путь к восстановлению производственно-хозяйственных связей предприятий, разрушенных в переходный период. Подобным структурам под силу осуществить финансовое оздоровление производств, расширить спектр производимой продукции и создать новые перспективные производства, обеспечить развитие капиталоемких производств, техническое перевооружение, приобретение машин и оборудования, решение вопросов научного обеспечения на основе накопления и перераспределения средств в рамках единой системы.
Одними из наиболее интересных примеров интеграции промышленных предприятий являются лесопромышленный, нефтегазовый, металлургический, горнодобывающий, машиностроительный комплексы. Основные направления интеграции структур в этих отраслях — увязывание предприятий, входящих в единую технологическую систему, углубление переработки сырья и переделов, создание новых видов продукции и завоевание новых сегментов рынка, интеграция по сходству товарных позиций. Современные интегрированные структуры представляют собой сложные организационно-экономические, технические и технологические комплексы, предприятия которых могут быть удалены друг от друга на сотни и тысячи километров, а численность персонала варьироваться от нескольких тысяч до нескольких десятков тысяч человек. В условиях территориальной удаленности предприятий значительно возрастает необходимость
РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА _С. Петербург
согласованных действий и оперативного принятия решений, повышения эффективности планирования и управления на уровне всего комплекса и отдельных предприятий.
Исследование структуры и систем управления многоуровневых интегрированных структур (МИС) показывает, что одно из центральных мест в управлении предприятиями занимают задачи планирования и управления материально-транспортными потоками. Являясь очень важными и в то же время одними из наиболее сложных для решения, эти задачи способны обеспечить высокий экономический эффект, выявить "узкие" места и состояние производственной инфраструктуры, а также перспективы ее развития. Для их решения можно эффективно использовать математическое моделирование и методы оптимизации с применением информационных технологий. Поэтому разработка научных основ формализации и решения комплекса взаимосвязанных задач планирования и управления материальными потоками в многоуровневых территориально распределенных транспортно-производственных системах (ТПС) является весьма актуальной проблемой.
Следует отметить, что появление МИС в России привело к возникновению принципиально новой ситуации в решении задач планирования и управления работой предприятий. Распад централизованной плановой экономики и затем 10-летний период самостоятельного (децентрализованного) хозяйствования многих предприятий отрасли в условиях рынка привели к тому, что ранее разработанные математические модели и методы для отраслевого планирования и управления в новых условиях не могут быть использованы для решения задач планирования и управления крупными региональными и межрегиональными МИС, включающими в свой состав десятки взаимосвязанных предприятий. Кроме этого, проводимая модернизация производства и использование современных технологий на промышленных предприятиях приводят к необходимости разработки новых математических моделей, а развитие вычислительной техники и программного обеспечения делает возможным их реализацию. Указанные обстоятельства требуют разработки новых моделей и методов планирования и управления МИС, что также подтверждает актуальность выбранной темы диссертационного исследования.
Цели и задачи исследования
Цель работы — повышение эффективности и качества функционирования ТПС, обоснованности принятия решений по управлению их основными элементами и структурами на основе автоматизации решения задач комплексного планирования и управления материальными потоками. Исходя из поставленной цели в диссертации решаются следующие основные задачи:
1. Обоснование необходимости решения комплекса взаимосвязанных задач планирования и управления материальными потоками в многоуровневых ТПС. Описание типовой структуры материальных потоков в МИС на примере лесопромышленного комплекса (ЛПК), исследование их характеристик и особенностей.
2. Формирование и исследование класса математических моделей для решения задач планирования и управления материальными потоками, названного классом многоэтапных транспортно-производственных задач (МТПЗ).
3. Разработка МТПЗ для задачи планирования группы основных производств МИС, соответствующей системе управления производственным процессом верхнего уровня и включающей основные фазы производства — от получения сырья, получения переделов и изготовления различных видов конечной продукции до ее доставки потребителю.
4. Разработка математических моделей для планирования и управления материальными потоками для основных и вспомогательных производств на различных уровнях иерархии МИС ЛПК, включая задачи выбора технологий лесозаготовок, транспортировки и переработки древесины, развития производственной базы и инфраструктуры МИС ЛПК, распределения ресурсов и управления основными производствами, планирования и управления сбытом продукции, материального обеспечения, планирования и управления ремонтно-восстановительными потоками.
5. Разработка рекомендаций для использования предложенных моделей в организации планирования и управления МИС и создания систем поддержки принятия решений на их основе.
Объектом исследования являются многоуровневые территориально распределенные транспортно-производственные системы и технологии их функционирования.
Предметом исследования являются математические модели, методы и алгоритмы комплексного планирования и управления материальными потоками в ТПС.
Методы исследования
Теоретической и методологической основой исследования многоуровневых территориально распределенных транспортно-про-изводственных систем, материально-транспортных потоков являются методы теории организационных структур, системного анализа, современные стандарты и методы управления производственными процессами и системами.
Исследование производственных процессов, построение математических моделей управления производством и разработка алгоритмов решения соответствующих оптимизационных задач проводятся с использованием методов математического программирования, оптимизации и исследования операций, теории алгоритмов и структур данных.
Для построения автоматизированных систем управления производством и систем поддержки принятия решений использовались современные технологии проектирования информационных систем, методы структурного и объектно-ориентированного программирования, проектирования структур баз данных.
Научная новизна результатов заключается в разработке комплексного подхода к планированию и управлению материальными потоками в многоуровневых транспортно-производствен-ных системах в современных условиях с целью повышения экономической эффективности принимаемых решений.
К числу важнейших результатов диссертации, обладающих научной новизной и выносимых на защиту, относятся следующие:
• Проведен системный анализ предметной области и выполнено формальное описание проблемы комплексного планирования и управления ТПС. Обоснована необходимость решения комплекса взаимосвязанных задач планирования и управления материальными потоками в многоуровневых ТПС.
• Разработана классификация интегрированных структур в ЛПК, выполнено описание и исследование типовой структу-
ры материальных потоков в транспортно-производственных системах ЛПК.
• Сформулирована постановка многоэтапной транспортно-производственной задачи для решения задач планирования и управления материальными потоками.
• Установлены условия существования решения МТПЗ. Выявлены особенности математической модели, разработан точный метод решения линейного варианта МТПЗ, основанный на блочной структуре связей между ограничениями с использованием схем двойственной декомпозиции.
• Предложен алгоритм поиска субоптимального решения для решения МТПЗ большой размерности, исследован вопрос сходимости алгоритма, установлены оценки точности полученного приближенного решения и критерия завершения работы алгоритма.
• Выполнена постановка МТПЗ для задачи планирования группы основных производств МИС, соответствующей системе управления производственным процессом верхнего уровня и включающей основные фазы производства.
• Разработаны математические модели для планирования и управления материальными потоками для основных и вспомогательных производств на различных уровнях иерархии МИС ЛПК.
Практическая значимость и реализация результатов работы
Полученные в диссертации результаты использовались в рамках проведения госбюджетных и хоздоговорных научно-исследовательских работ, выполненных под руководством и при личном участии автора на кафедре прикладной математики и кибернетики, в Центре ПетрГУ-Метсо систем автоматизации Петрозаводского государственного университета в 1983-2004 гг.
В работе приведены результаты вычислительных экспериментов, которые подтверждают применимость разработанных алгоритмов и программ для решения прикладных задач. Представленные в работе математические модели, методы и алгоритмы
решения, программные комплексы используются на ряде крупных промышленных предприятий ЛПК России (ОАО «Архангельский ЦБК», ОАО «Сегежский ЦБК», ОАО «Кондопога», АХК «Ка-реллеспром» и др.), имеются акты внедрения программных систем в промышленную эксплуатацию. В результате использования программных систем на предприятиях повысилась эффективность управления производством, получен реальный экономический эффект. На основании результатов внедрения программных систем в промышленное производство разработаны рекомендации по использованию предложенных моделей в организации планирования и управления МИС, использованию МТПЗ для создания автоматизированных систем управления территориально распределенными ТПС.
Рассмотренные в диссертации математические модели и методы решения задач обладают достаточной общностью и могут использоваться для планирования и управления основными и вспомогательными производствами МИС в различных отраслях промышленности.
Полученные результаты применяются в учебном процессе, курсовых и дипломных работах студентов, исследованиях аспирантов, отражены в учебно-методической работе «Исследование операций в планировании и управлении предприятием ЛПК» (СПб.: Изд-во СПбГЛТА, 2001).
Апробация работы
Основные результаты диссертационной работы докладывались автором на I съезде лесопромышленников Республики Карелия (Петрозаводск, 2004), Международной научно-технической конференции «Лесопромышленная логистика и информационные системы лесного комплекса» (Санкт-Петербург, 2003), Международной научно-технической конференции «Новые информационные технологии в нефтегазовой промышленности и энергетике» (Тюмень, 2003), Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы лесопромышленных регионов» (Москва, 2002), IV Международном форуме «Лесопромышленный комплекс России XXI века» (Санкт-Петербург, 2002), 1-У1 Международных научно-технических конференциях «Новые информационные технологии в ЦБП и энергетике» (Петрозаводск, 1994, 1996, 1998, 2000, 2002, 2004), Научно-практических конференциях АХК «Ка-реллеспром» (Петрозаводск, 1998 — 2002), Международной конференции «Новые технологии и устойчивое управление в лесах
Северной Европы» (Петрозаводск, 2001), Республиканской научно-практической конференции «Устойчивое развитие региона: лесопромышленный комплекс» (Петрозаводск, 2000), Республиканской научно-практической конференции «Актуальные проблемы лесного комплекса» (Петрозаводск, 1999), Международной конференции «ГЮШ)1ШГ99» (Лулеа, Швеция, 1999), XXV международной конференции «Экономическая наука: Теория, методология, направления развития» (Санкт-Петербург, 1998), Республиканской научно-практической конференции «Ресурсосберегающие технологии лесного комплекса» (Петрозаводск, 1998), Международной научно-технической конференции «Проблемы развития лесного комплекса Северо-Западного региона» (Петрозаводск, 1996), Всероссийской научно-практической конференции «Новые информационные технологии в образовании и управлении» (Петрозаводск, 1993 г.) и других конференциях и семинарах.
Публикации
Результаты диссертационной работы опубликованы в 74 печатных работах, в т.ч. 5 монографиях, 66 статьях и материалах Международных, Всероссийских и региональных конференций и семинаров, 1 учебном пособии и учебно-методических материалах.
Структура и объем работы
Диссертация состоит из введения, б глав основного материала, заключения, библиографического списка и приложений. Основной материал изложен на 222 стр., включая 24 рис. и 9 таблиц. Библиографический список включает 256 наименований. Приложения содержат акты внедрения результатов диссертации в промышленное производство, справочные и вспомогательные материалы.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
Во введении обоснована актуальность темы диссертации, указаны цель и задачи исследования, обсуждены научная новизна и практическая значимость работы.
В первой главе рассмотрены вопросы организации многоуровневых интегрированных производственных структур.
Показано, что за последние годы в России произошла структурная перестройка ряда отраслей промышленности, активно происходят интеграционные процессы, связанные с укрупнением промышленного производства и созданием групп взаимосвязан-
ных и взаимозависимых предприятий. Рассмотрены различные формы (вертикальная, горизонтальная, смешанная) и способы интеграции (холдинговые компании, финансово-промышленные группы).
На примере лесопромышленного комплекса проведен анализ основных тенденций развития МИС. Показано, что в ЛПК многоуровневые интегрированные структуры включают в себя предприятия лесозаготовительной, деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной отраслей промышленности, энергетики, транспорта, ремонта и др. МИС ЛПК также характеризуются большим количеством уровней переработки исходного сырья (переделов), что делает их особенно интересным объектом для исследования. Далее приводится классификация МИС по числу крупных переделов (уровней) в технологической схеме от заготовки сырья до получения конечной продукции. Указаны основные причины и способы создания МИС в ЛПК, а также особенности их функционирования, связанные с высокой трудоемкостью производства, большой долей затрат на приобретение, содержание и ремонт оборудования, приобретение и доставку сырья, переделов и готовой продукции.
Управление МИС должно включать в себя подсистемы управления предприятиями, производствами, цехами и агрегатами, связанными в последовательные технологические схемы, в которых присутствуют как вертикальные, так и горизонтальные связи. Показано, что увеличение числа предприятий в МИС, географическая удаленность, проблемы организации взаимодействия приводят к серьезному усложнению системы управления, увеличению «цепочек управления » и к большей зависимости работы всей системы от работы одной из подсистем. Поэтому в рамках МИС значительно возрастает необходимость согласованных действий, стратегического планирования и оперативного принятия решений, повышения эффективности планирования и управления на уровне комплекса и отдельных предприятий.
Далее отмечены особенности, характерные для современных МИС ЛПК, определены основные задачи перспективного, долгосрочного, оперативного планирования и оперативно-диспетчерского управления в МИС ЛПК, указаны проблемы управления и планирования работы предприятий МИС ЛПК, а также основные задачи, необходимые для решения данных проблем. Указано, что вследствие сложности решаемых задач эф-
фективное управление современным интегрированным комплексом взаимосвязанных предприятий невозможно без использования математических методов анализа, экономико-математического моделирования и информационных технологий, разработки компьютерных систем поддержки принятия решений.
Во второй главе дается обоснование и исследование роли многоэтапных транспортно-производственных задач в планировании и управлении МИС ЛПК.
Отмечено, что в числе наиболее актуальных задач, стоящих перед МИС ЛПК — организация рационального размещения и функционирования системы обеспечивающих предприятий и производств (лесосырьевые ресурсы, энергетика, ремонтное производство, транспорт, строительство и др.), оптимизация управления межрегиональными, региональными и внутренними материально-транспортными потоками.
Рассмотрена материально-производственная подсистема МИС ЛПК, связанная с производственно-технологическими процессами, определены различные виды производственных звеньев (предприятий и/или производств) и основные виды материальных ингредиентов. Перемещение материальных ингредиентов от места производства (хранения) к месту использования (и обратно) в технологическом процессе называется материальным потоком. Материальные потоки могут быть дискретными (транспортировка партии товара потребителю) или непрерывными (подача пара по трубопроводу), для перемещения ингредиентов используются различные средства транспортировки (транспорт, электролинии, трубопроводы и т. д.).
Определены основные виды материальных потоков в МИС ЛПК, отмечены особенности различных групп материальных потоков. Проведенный анализ структуры и особенностей материальных потоков показал, что наиболее сложными (с точки зрения управления и координации взаимодействия) являются следующие виды потоков: поставки складируемых ресурсов и готовой продукции, транспортировка входных ингредиентов и переделов между производствами, ремонтно-восстановительные потоки.
С учетом последовательной переработки сырья и переделов на различных уровнях МИС являются актуальными задачи планирования, связанные с выработкой продукции, транспортировкой к месту дальнейшей переработки (на следующий уровень), затем транспортировкой потребителю или к дальнейшему месту пере-
работки и т. д. В связи с этим территориально распределенную МИС можно рассматривать как транспортно-производственную систему (ТПС). На основе проведенного системного анализа предметной области выполнено формальное описание проблемы комплексного планирования и управления ТПС. Рассмотрены свойства территориально распределенных многоуровневых интегрированных структур и их транспортно-производственных систем. Обоснована необходимость решения комплекса взаимосвязанных задач планирования и управления материальными потоками в многоуровневых ТПС, сформулированы наиболее актуальные задачи планирования и управления, связанные с организацией производства и сбыта продукции в МИС.
Выделены комплексы задач «внешних связей» (с внешней средой, другими предприятиями и организациями), «общехолдинговых» (задачи внутренних связей МИС) и «внутренних» (на уровне отдельного предприятия) задач. Рассмотрены особенности перечисленных задач и рассмотрены 2 типа взаимосвязанных задач на различных уровнях иерархии всего комплекса задач планирования и управления материальными потоками в МИС:
• «вертикаль» решения задачи на верхнем уровне и ее детализации на следующих уровнях (например, задача распределения производственного плана для предприятий МИС и для отдельных производств каждого предприятия);
• появление многоэтапных транспортно-производственных за- дач (МТПЗ), связанных технологической «цепочкой» от заготовки сырья до отправки готовой продукции конечному потребителю.
Показано, что в основе МТПЗ — сочетание двух типов задач:
• баланса и распределения ресурсов (производственные компоненты);
• оптимизации транспортных потоков (транспортные, потоковые компоненты).
В качестве примера МТПЗ рассмотрен комплекс задач планирования группы основных производств МИС ЛПК, который включает цепочку последовательных операций, начиная от заготовки древесины до производства конечной продукции. Наряду
с задачами планирования деятельности каждого из производств возникает группа транспортных задач определения маршрутов (распределения) продукта очередного уровня. Следовательно, комплексная задача планирования производства МИС ЛПК содержит группу производственных задач выбора технологий, связанных системой транспортных задач перевозки сырья, переделов и готовой продукции. '. В данной задаче рассматриваются тгц производств заготовки древесины, тпг — рубки технологической щепы, т^ — варки целлюлозы, т4 — производства картона, т5 — производства го-| фрокартона, Шб — потребителей гофрокартона. МТПЗ состоит
из тх + ТП2 + тз + + тп^ задач планирования производств, связанных 5 транспортными задачами:
1. Перевозки древесины размерности т\ х тп^]
2. Доставки технологической щепы размерности тг х тз;
3. Транспортировки целлюлозы размерности тз х 7714;
4. Перевозки картона размерности 7714 х 7П5;
5. Доставки готовой продукции размерности 7715 X тп$.
Отмечено разнообразие производственных и транспортных составляющих рассматриваемого класса задач в МИС ЛПК, для которых характерна большая номенклатура продукции и технологий переработки древесины, а этапы транспортировки могут осуществляться различными транспортными путями и средствами. Приведены другие примеры МТПЗ, характерные для МИС ЛПК — задача распределения и выбора технологий производств, задача баланса щелоков между очередями ЦБК, задача перевозки запчастей и объектов ремонта. ' Представлена математическая модель для задачи последова-
тельной переработки продукции в многоуровневой интегрированной производственной системе. В этом случае каждое из производств МИС размещено в каком-либо пункте, осуществляет переработку в сответствии с имеющимися технологиями и может получать сырье или передел от других территориально распределенных производств и поставлять передел следующего уровня или готовую продукцию ряду других потребителей.
Если продукты одного уровня взаимозаменимы, задачи планирования деятельности производств связывает группа транспортных задач распределения продукта каждого уровня. В итоге появляется следующая МТПЗ, названная задачей последовательной переработки.
Пусть п — количество уровней переработки продукции, М\
— множество производителей исходного сырья, Мч — множество переработчиков продукции уровня д € 2..п, Мп+1 — множество потребителей конечной продукции. Для предприятия г £ Мд,ц € 1..п введем следующие обозначения: Ьг — мощность предприятия, с? — доход от производства единицы продукции д, а' — норма расхода продукции д при ее переработке, с/' и
— нижняя и верхняя границы объемов переработки продукции д, у1 — планируемые объемы заготовки и переработки продукции д. Обозначим через £ Мп+1 — требуемые объемы поставки готовой продукции. Для описания транспортировки продукции д 6 1..п от предприятия 1 6 М, к предприятию ] € Мд+\ введем х13 — планируемые объемы транспортировки и а,® — затраты на транспортировку единицы продукции.
Задача последовательной переработки формулируется как задача максимизации дохода комплекса производств с учетом транспортных расходов:
Е (Е Ж -ЕЕ ->тах
?=1 \ieMg i€мчjeмq^■l )
Е< = аГ1»Г1' д£1..п-1 (2)
¿ем,
(уравнения баланса доставки и переработки продукции);
£ х'3 = у1 г € д€1..п-1 (3)
(уравнения баланса производства и отгрузки продукции);
Е £ ^е м«+1 (4)
«еЛ/„
(условие обеспечения необходимых объемов поставки готовой продукции);
< у! < я? < ьи « ем„ я е \..п (5)
(учет границ производственной мощности предприятий);
4>0, геМд, зеМч+1, д€1 ..П. (6)
Отмечено, что представленная модель является моделью верхнего уровня планирования и управления МИС. Положение данной модели в классе МТПЗ для МИС характеризуется наибольшей степенью агрегации ее параметров и неизвестных переменных. Структура класса МТПЗ позволяет усложнять данную модель или ее части, дополняя их более детализированными транспортными и/или производственными модулями, соответствующими реальным производственным процессам.
Третья глава посвящена постановке и исследованию многоэтапной транспортно-производсгвенной задачи.
Пусть Р — множество территориально распределенных производственных звеньев (предприятий). Каждое производственное звено р 6 Р может организовать собственную работу в соответствии с производственным заданием МИС, используя имеющиеся в наличии внутренние ресурсы множества Мр. Будем считать, что множества Мр не пересекаются, и определим М = ир^рМр.
Обозначим Np С N — подмножество технологических операций (технологий), выполняемых производственным звеном с индексом р € Р; их объединение обозначим N = иPepNpi множества также будем считать не пересекающимися для различных р 6 Р. Поскольку решение производственной задачи может быть связано с использованием различных технологий, введем основные управляемые факторы — интенсивности использования соответствующих технологий, которым сопоставим переменные х2 (] 6 Й). Будем считать эти переменные ограниченными сверху величиной й^ неотрицательными, а их совокупность — содержащимися в некотором множестве $1р. Затраты, связанные с использованием технологий, будет отражать функционал Ер(а;[ЛУ) : Пр Я1.
Кроме собственных ресурсов, производственная программа различных звеньев р € Р может быть связана с обработкой множества 5 внешних ресурсов — ингредиентов. Предполагается,
что каждый ингредиент в 6 5, связан по меньшей мере с двумя производственными звеньями.
Каждый из используемых ингредиентов рассматривается как некий ресурс, взаимозаменимый и равнозначный как для источника, так и для потребителя. Типичный пример ресурса в € 5 — передел (балансы хвойных пород, технологическая щепа, целлюлоза, картон).
Интенсивности технологий производства р £ Р определяют объемы выработки и потребления этих ресурсов гир[5]=(гир,
... , и;],5'), что отражает оператор Ср(х[ДГр]) : Пр —>■ Р^, таким образом Мр^] = Ср(х[ЛГр]). Будем считать суммарную выработку ресурсов каждого вида ограниченными сверху и снизу значениями На > Иа (в 6 5).
В силу пространственной распределенности потоки материальных ресурсов являются транспортными потоками ур9 (р, д € Р, в £ 5). Эти потоки неотрицательны, а затраты, связанные с транспортировкой ресурсов, будем считать линейными и пропорциональными значениям <тр9 при р, # € Р, 5 € 5.
Связав транспортные потоки и выработку (потребление) ресурсов уравнениями баланса, получаем следующую математическую модель:
€ ЮР, р € Р (7)
— допустимость интенсивностей технологий;
шр[5] = Ор(*[ЛУ), реР (8)
— связь объемов потребления (выработки ресурсов) с интенсив-ностями технологий;
/»5< 56 5 (9)
реР
— сбалансированность расходования и выработки ресурсов;
£(!&-!&) = <, РеР, (10)
яеР
— сбалансированность транспортных потоков производств;
0 < х2 < 1 € N (И)
— ограниченность интенсивностей технологий;
yspq> о, Р,яеР, ses (12)
— неотрицательность транспортных потоков.
Целевая функция:
£ адед + Е Е Е < у'ря min (13)
р€Р seSptPqZP
отражает минимальные транспортно-производственные затраты, необходимые для выполнения производственного плана.
Полученная задача (7)—(13) называется многоэтапной транс-портно-производственной задачей (МТПЗ), в которой ограничения (7) и (11) отражают внутренние ресурсы производства (производственные блоки МТПЗ); (9), (10) и (12) — межпроизводственные продуктовые связи (транспортные блоки МТПЗ), (8) и (13) — связывают перечисленные блоки между собой.
Показано, что МТПЗ выступает в качестве связующей модели, цель которой — согласование планов работы предприятий, обеспечивающих эффективную работу ТПС в целом по заданным критериям. Полученная математическая модель соответствует системе управления производственным процессом верхнего уровня, цель которой — согласование агрегированных показателей работы предприятий МИС с общим критерием эффективности производственно-экономического характера.
Задача (7)—(13) и ее варианты содержат в себе как транспортные, так и производственные блоки, которые представляют собой самостоятельные оптимизационные задачи. Совместное исследование этих задач на практике приводит к сложной математической задаче с тысячами переменных и ограничений, поэтому решение МТПЗ непосредственным применением класических методов решения оптимизационных задач весьма затруднительно. В связи с этим в работе представлены и обоснованы специальные подходы для решения МТПЗ.
Для проверки существования неотрицательных решений МТПЗ вводится дополнительное («искусственное») производство — компенсатор, а МТПЗ с дополнительным производством названа замкнутой. Пусть далее множество
Хр = { х = (ал, х2, ... ,®|jvp|) I 0 < Xj < dj, j G l..\Np\ }
для каждого р € Р. Справедлива
Теорема 1 (о существовании решения задачи МТПЗ).
1) Замкнутая МТПЗ имеет допустимое решение тогда и только тогда, когда выполнено условие ф 0 для каждого р £ Р.
2) Пусть функционалы Fp(x) и операторы Gp(z) непрерывны. Задача (1-7) имеет оптимальное решение, когда существует решение замкнутой МТПЗ с потоками = = 0 для каждого
р € Р, ses.
Далее рассматривается линейная замкнутая МТПЗ Р, удовлетворяющая условиям Теоремы 1. Задача Р имеет ярко выраженную блочную структуру ограничений производственного характера. «Центральную» задачу Р (в терминологии описания алгоритма декомпозиции Данцига-Вулфа) составляет блок транспортных задач, что позволяет свести решение задачи Р к поочередному решению блочных задач (производственных модулей) и «центральной» (координирующей) задачи.
Далее показано, что использование методов декомпозиции позволяет заменить решение исходной задачи Р многократным решением последовательности производственных задач Pq(v) для различных значений целевой функции, определяемой текущим вектором двойственных переменных v и решением последовательности задач Т3(х), близких к транспортной и определяемых оптимальными решениями производственных задач. Вычислительная сложность решения каждой из частных задач существенно меньше сложности исходной. Теоремы 2-4 устанавливают специфику использования метода декомпозиции применительно к линейной МТПЗ.
Теорема 2. Применение метода замыкания к линейной МТПЗ позволяет привести ее к линейной задаче размерности (\N\ + \S\-\P\)x(\M\ + \P\-(\P\ + l)).
Теорема 3. Решение линейной МТПЗ сводится к решению |5| транспортных задач Tâ(a;),s 6 5, если зафиксировать вектор х = x[N], и |Р| производственных задач Рq(v) q Ç. Р, если зафиксировать значения переменных w = гор для всех допустимых значений индексов.
Теорема 4. В процессе решения задачи Р по схеме декомпозиции Данцига-Вулфа, проверка оптимальности и пересчет базисного плана текущего решения «центральной» задачи Р требуют решения не более |5| транспортных задач.
Проведенные исследования свидетельствуют о возможности и
целесообразности применения двойственных методов декомпозиции для решения МТПЗ, реализация предложенных алгоритмов на примерах средней размерности показала хорошие результаты. В то же время отмечено, что практическое использование алгоритмов, основанных на схемах декомпозиции, связано со значительной вычислительной сложностью расчетов на данных реальной размерности из-за замедления сходимости метода Данцига-Вулфа в конце решения задачи. В связи с этим в работе предложен субоптимальный алгоритм решения линейных МТПЗ.
Для решения данной задачи предлагается способ изменения рассматриваемой вычислительной схемы таким образом, чтобы за конечное (ограниченное) количество шагов получать приемлемое решение с гарантированной оценкой. Показано, что схема декомпозиции Данцига-Вулфа при решении МТПЗ позволяет не только найти ее оптимальное решение посредством последовательного улучшения текущего базисного плана «центральной» задачи, но и дает оценку промежуточных решений. Чтобы получить такую оценку, введем следующее понятие. Четверку векторов (х, у, го, V) назовем согласованным решением МТПЗ по схеме Данцига-Вулфа, если векторы х,у, ги составляют допустимое решение задачи Р, а V — набор согласованных с ними двойственных переменных «центральной » задачи Р. Из этого набора переменных можно исключить группу переменных ю, полагая условия (3) выполненными, и рассматривать только три группы переменных я, у, и. Справедлива следующая теорема.
Теорема 5. На каждой итерации к = 1,2,... алгоритма декомпозиции имеется некоторое согласованное решение МТПЗ хк,ук,ук. В процессе работы алгоритма нижняя гк и верхняя гк оценки текущего плана могут быть вычислены по следующим формулам:
^ = + >(14)
зем зеБреРябР
£ = тах{ V* • р\Ь = 2,... ,к) < г*, (15)
где р — вектор всех правых частей ограничений задачи Р.
Полученный результат представляет собой достаточное условие получения субоптимального решения линейной МТПЗ, алгоритм поиска приближенного решения этой линейной МТПЗ представлен в работе. Результаты проведенных исследований показа-
ли, что представленный метод поиска субоптимальных решений дает хорошие результаты при решении линейных МТПЗ. Отмечено, что для ряда представленных в главах 4 и 5 нелинейных МТПЗ удается сформулировать аналогичную оценку точности текущего решения и, таким образом, модифицировать метод поиска субоптимальных решений для некоторых нелинейных МТПЗ.
В четвертой главе рассматриваются прикладные задачи, связанные с планированием и управлением основными производствами в МИС ЛПК, которые либо принадлежат классу МТПЗ, либо представляют собой отдельные производственные компоненты, которые могут быть различным образом связаны транспортными задачами, образуя новые МТПЗ. В каждом разделе главы исследованы особенности рассматриваемых задач применительно к МИС ЛПК и структура вхождения математической модели в класс МТПЗ.
В первом разделе рассмотрены различные варианты задачи размещения производств и определения структуры заготовки применительно к МИС ЛПК. Первоначально исследуется базовая транспортно-производственная модель размещения лесозаготовительных (ЛЗП) и лесоперерабатывающих (ЛПП) предприятий с учетом затрат на перевозку сырья. В базовой модели учитываются только затраты на заготовку и транспортировку лесо-сырья, оптимальные по отношению к объемам его производства и потребления. Очевидно, что подобная модель не может детально описать сложные производственные процессы в ЛПК, поэтому исследуемые далее задачи представляют собой варианты базовой модели и основаны на многократном ее решении или на решении задач с более сложной структурой транспортной сети.
Данная МПТЗ содержит единственный транспортный блок, производственные компоненты каждого предприятия характеризуются единственным управляемым фактором — годовым объемом лесозаготовки. Решение в данном случае легко сводится к решению матричной или сетевой транспортной задачи.
Полученные в результате решения данной задачи двойственные оценки — содержательное и обоснованное средство расчета дифференциальных рент, необходимых для выравнивания условий хозяйствования и выработки стратегии развития лесозаготовительных предприятий МИС ЛПК.
Многопродуктовая транспортно-производственная за-
дача отличается от базовой отказом от предположения об однородности потоков лесосырья. Так как ЛЗП и ЛПП характеризуются определенной структурой производства и потребления лесосырья, в задаче учитываются особенности технологий заготовки древесины и требуемой потребителями структуры сырья. Транспортные потоки в этом случае разделяются по видам перевозимого сырья, поэтому данная МТПЗ характеризуется группой транспортных модулей, объединенных объемами лесозаготовок. Другая группа ограничений, связывающих транспортные задачи, определяется пропускными способностями маршрутов перевозки древесины.
Вводятся индексные множества:
М — множество лесозаготовительных предприятий, г £ М;
N — множество лесоперерабатывающих предприятий, $ € ЛГ;
С? — множество видов лесосырья, <? €
Лесозаготовительное предприятие г € М характеризуется структурой лесофонда, отображаемой вектором аг[<2], компоненты которого а® — доля лесосырья вида <7 € С? в общем объеме лесосеки Ri. Обозначим для ЛЗП г € М: а1 — затраты на заготовку единицы лесосырья, гг — нижняя граница объема лесозаготовок, уг — неизвестный объем лесозаготовки.
Предприятию лесопереработки j € N соответствует вектор потребления лесосырья Ь3[0\. Обозначим через — границы объема перевозки древесины, с® — затраты, связанные с перевозкой единицы лесосырья вида q е Q от ЛЗП г 6 М на ЛПП ] € N. Полагая неизвестные объемы перевозки равными ж® , получим следующую математическую модель:
+ Е Е ^ т1п (16)
гем десглелг
(суммарные затраты обеспечения производства лесосырьем);
<У. = Е4> г'еМ- <гед (17)
JeN
(уравнения баланса породных составов участков рубки и вывоза древесины потребителям);
¿ем
(условие обеспечения необходимых объемов поставки);
¿ем, (19)
?ео
(ограничение объема перевозки древесины по маршруту из г в ;>');
Гг<Уг<Яч геМ (20)
(учет границ лесозаготовки);
г € М; >0, г € М, € ЛГ, д £ <2 (21)
(условия неотрицательности переменных задачи).
Полученная модель (16-21) является основой для описания других МТПЗ в матричной постановке.
В результате решения задачи определяются:
• Рекомендуемые интенсивности использования технологий и общие объемы лесозаготовок по каждому предприятию;
• Рекомендуемое закрепление производителей и потребителей древесины;
• Рекомендуемые маршруты и объемы перевозок древесины каждого вида;
• Оценки отдельных технологий предприятия и пунктов производства в целом;
• Транспортные оценки маршрутов перевозок раздельно по каждому виду сырья.
В вариантной транспортно-производственной задаче
учитывается возможность выбора лесозаготовительными и лесоперерабатывающими предприятиями нормативов выработки
и потребления лесосырья, т. к. они располагают возможностью варьировать участки лесозаготовок, различающиеся сорто-породной структурой лесосеки и выбирать виды рубки (сплошная, проходная, санитарная и пр.), которые влияют на выход ле-сопродукции. В задаче используется понятие технологии, определяемой рядом параметров, среди которых производительность машин, оборудования и персонала, затраты на заготовку одного кубометра древесины и структура сырья. Цель этой задачи — поиск оптимального сочетания технологий предприятий МИС ЛПК в целом.
В рассматриваемой задаче для каждого ЛЗП и ЛПП необходимо определить наиболее подходящие множества технологий и их интенсивности, обеспечивающие запросы потребителей, а транспортные потоки — рассчитать раздельно по видам сырья. Полученная задача является линейной МТПЗ, производственные модули которой могут быть дополнены набором ограничений, связанных с использованием определенного оборудования.
Актуальность задачи реконструкции и строительства предприятий обусловлена тем, что МИС ЛПК, как единая экономическая система, имеет возможность распределять капиталовложения в инфраструктуру производственных мощностей. Поэтому в данной задаче учитываются как имеющиеся мощности ЛЗП, так и возможности модернизации или реконструкции части лесозаготовительных предприятий, а также (при необходимости) строительства новых объектов лесозаготовительного комплекса. Задача возникает в условиях, когда проведено обследование лесо-фонда и инфраструктуры лесосырьевых зон и подготовлены проекты развития производства.
В однопродуктовом варианте в составе этой задачи единственная транспортная компонента, в многопродуктовом — количество транспортных компонент равно количеству видов лесосырья. Целевая функция данной МТПЗ не является линейной и отражает затраты как на заготовку и транспортировку сырья (пропорционально объемам), так и капиталовложения, связанные с расширением или модернизацией производства. Для решения задачи рекомендуется использовать метод ветвей и границ.
Решение данной задачи позволяет дополнительно получить:
• Перечень рекомендуемых для реконструкции ЛЗП;
• План распределения капиталовложений в предприятия МИС
ЛПК.
• Оценки перспективности разработки участков лесного фонда и соответствующие рекомендации по планированию стратегии развития лесозаготовок в МИС ЛПК.
Задача легко обобщается на случаи:
• Возможности модернизации, реконструкции и строительства не только лесозаготовительных, но и лесоперерабатывающих предприятий;
• Выбора одного или нескольких вариантов из множества проектов строительства, реконструкции или модернизации предприятия МИС;
• Внедрения одной или группы новых технологий работы ЛЗП, которые потребуют строительства или реконструкции сооружений, приобретения новых технических средств и оборудования.
• Многопериодный случай, что позволяет отнести ее к числу моделей перспективного развития МИС.
В задаче выбора транспортных средств вывозки продукции с учетом ее перевалки учитываются только имеющиеся мощности ЛЗП. Однако среди управляемых факторов задачи, кроме объемов и маршрутов вывозки, — способ ее организации и используемый транспорт. Вывозка может осуществляться одним или несколькими транспортными средствами (ТС), поэтому целевая функция данной задачи отражает затраты, связанные с погрузкой, перевозкой и, возможно, перевалкой и разгрузкой продукции.
Рассматриваемая задача принадлежит к классу МТПЗ, транспортные блоки которой связаны объемами выработки лесосырья и перекрестными связями транспортных задач отдельных ТС. Математическая модель представляет собой транспортную задачу, которая может быть решена стандартными средствами.
Решение этой задачи позволяет получить, кроме базовой, следующую информацию:
• выбор транспортных средств для перевозки древесины по имеющимся маршрутам, определение объемов погрузки-выгрузки транспортных средств;
• определение объемов и пунктов перевалки древесины в МИС ЛПК.
В результате решения задачи будут получены рекомендации по использованию определенных видов транспортных средств, выбору пунктов перевалки древесины, а также оценки показателей эффективности транспортных средств. Незначительное изменение условий задачи позволяет получить рекомендации относительно целесообразности реконструкции или строительства новых транспортных магистралей.
Представленные выше задачи, как правило, характеризуют один или два этапа производства и один этап транспортировки. Используя эти компоненты в качестве исходных, можно формулировать более сложные задачи, добиваясь необходимого уровня адекватности реальным производственным процессам.
Задача распределения лесопродукции и выбора технологий производства МИС ЛПК состоит из двух взаимосвязанных частей, соответствующих технологиям заготовки и переработки древесины. Первая группа управляемых факторов связывает технологии заготовки древесины с объемами и структурой расчетной лесосеки, вторая — с объемами производства продукции основными предприятиями МИС ЛПК. Управляемыми факторами являются интенсивности рекомендуемых технологий и рекомендуемая сырьевая структура продукции. Варианты задачи позволяют учесть ограничения технологического характера (к примеру, частичную взаимозаменяемость сырья), увязать текущие и капитальные затраты.
Задача относится к классу МТПЗ. Ее производственные компоненты составляют технологические модули заготовки и переработки древесины, включая выбор участков и видов рубки, а также сырьевую структуру перерабатывающих предприятий. В качестве транспортной составляющей выступает задача распределения различных видов древесного сырья между перерабатывающими предприятиями.
С точки зрения классификации задач планирования и управления МИС, представленной в главе 2, эта задача относится к категории общехолдинговых. По величине горизонта планирования — это задача среднесрочного планирования, в ней рассматривается распределение материальных ресурсов.
Первоначально рассмотрена постановка задачи, характерная для регионального лесопромышленного комплекса. Экономиче-
ское содержание функционала задачи — максимизация дохода в течение заданного периода (минимизация затрат), одновременно учитываются дополнительные критерии оптимизации: максимального удовлетворения потребностей предприятий в объемном и номенклатурном выражении. Задача является линейной МТПЗ, для ее решения используются методы решения, рассмотренные в главе 3.
Далее рассмотрены 2 варианта данной модели для МИС ЛПК. Задача реконструкции и строительства предприятий связана с возможностями МИС ЛПК по распределению капиталовложений с целью расширения объема и повышения эффективности производственных мощностей заготовки лесосырья. В результате в целевой функции появляются нелинейные компоненты, а задача приобретает форму задачи размещения предприятий.
Другой вариант задачи связан с возможностью планирования МИС комплексной переработки древесины за счет взаимодействия производств. Типичным примером является организация производств фанеры и мебели вблизи ЦБК с целью утилизации не используемой ЦБК лиственной древесины (березы, осины, ольхи и пр.). Возможность объединять производства приводит к значительно более сложной комбинаторной оптимизационной задаче. Перечисленные особенности позволяют считать рассматриваемую задачу и ее варианты особенно перспективными при планировании и управлении МИС ЛПК.
Для всех вариантов рассмотренных задач разработаны математические модели, алгоритмы решения и программные системы. Подходы, сформулированные в данном разделе, использовались при составлении перспективной программы развития предприятий АХК «Кареллеспром».
В следующем разделе рассмотрена задача управления сбытом продукции предприятия МИС ЛПК. Особенность данной МТПЗ — транспортные блоки, уравнения баланса которых не связаны с перемещением производственных ингредиентов. Источники продукта разделены не географически, а временными условиями (сроками производства и отгрузки продукции). При этом каждому цеху, агрегату, производству или потребителю продукции соответствует не один пункт транспортной сети, а несколько, по количеству периодов времени горизонта планирования. В качестве производственных компонент этой задачи выступают производства совместно со складами продукции, транспортных ком-
понент — динамические схемы хранения и отгрузки продукции каждого вида.
С точки зрения классификации задач планирования и управления МИС, представленной в главе 2, это задача оперативно-диспетчерского управления с элементами среднесрочного планирования, в ней рассматривается распределение материальных ресурсов. Значение основного функционала задачи — максимизация дохода в течение заданного периода времени, одновременно учитываются дополнительные критерии оптимизации: максимального выполнения принятых к исполнению заявок в номенклатурном выражении и в течение требуемых сроков. Работа выполнена по заказу ОАО «Архангельский ЦБК», внедренная программная система использовалась для планирования поставок картона.
В следующем разделе рассмотрена задача распределения ресурсов предприятия МИС. Одна из главных причин актуальности задачи распределения общих ресурсов в МИС — появление системы взаимосвязанных предприятий, а следовательно, необходимость установления эффективного механизма распределения общих ресурсов, расчета эффективности работы отдельных производств и затрат ресурсов.
Содержание задачи заключается в поиске оптимального набора интенсивностей технологических способов каждого из подразделений (раздельно для каждого периода планирования), обеспеченных ресурсами и достаточных для выпуска требуемых объемов продукции, максимизируя при этом суммарную прибыль предприятия в течение всего горизонта планирования.
Первоначально рассмотрена однопериодная модель, кото-рал выполняет распределение общих производственных ресурсов предприятия, заданных интервалами, между его подразделениями с учетом технологий работы производств. Допустимы комбинированные технологические способы работы производства. Целевая функция задачи соответствует максимальному значению прибыли предприятия в течение рассматриваемого периода.
Затем рассмотрена многопериодная задача, в которой запасы ресурсов и объемы выпуска продукции становятся складируемыми и задаются раздельно по каждому периоду времени. Список параметров задачи дополняется ожидаемыми объемами поставок ресурсов в течение каждого из периодов. Используя блочную структуру матрицы ограничений, удается существенно повысить эффективность алгоритма решения задачи за счет декомпозиции,
сведения к многократному решению вспомогательных «однопери-одных» задач.
Другим представителем рассматриваемого класса задач распределения, характерных для МТПЗ, является задача согласования производства и сбыта продукции, которая предназначена для расчета сбалансированного расхода ресурсов производственного плана предприятия с непрерывным производственным циклом. В рамках ее постановки работа предприятия МИС моделируется задачей очень большой размерности. Неизвестные данной задачи — интенсивности технологических способов производства, а ограничения определяются лимитирующими производство факторами. Матрица ограничений связывает технологии и лимитирующие производство факторы, а также содержит нормативы выпуска или потребления производственных ингредиентов (сырья, ресурсов, энергии, производственных мощностей и т. д.).
Для решения этой задачи создана многоуровневая иерархическая структура каждого из индексных множеств ресурсов и технологий. Задача может решаться в агрегированном виде, а при необходимости дезагрегации строка матрицы нормативов расходования ресурсов развертывается в несколько строк, а ее коэффициенты — усредненные значения — в несколько показателей. После настройки информационной системы могут выполняться два вида расчетов:
1. Прямой расчет требуемых ресурсов: сырья, ресурсов, материалов, энергоносителей и пр., необходимых для производства определенных объемов продукции. При этом осуществляется расчет загрузки оборудования, выработки и потребления переделов, выпуска побочной продукции. Возможен выбор «усредненных» или конкретных технологий производства.
2. Обратный расчет — оптимизация объемов производства продукции согласно заданному критерию эффективности. Неизвестные этой задачи соответствуют средним интенсив-ностям технологий производства в течение периода планирования, а ограничения определяются на основании производственных мощностей оборудования, имеющегося количества производственных ингредиентов и требуемых объемов продукции, заданных точно или указанием нижней и верхней границ.
Представленная задача может быть использована не только для расчета требующихся производству ресурсов, но и оценок технологий, определения наиболее эффективных режимов работы оборудования. Математическая модель, алгоритмы и программная система разработаны по заказу ОАО «Архангельский ЦБК».
В следующем разделе рассматривается задача планирования производства предприятия МИС с учетом имеющегося «портфеля» заказов. По своему содержанию эта задача близка рассмотренной ранее задаче распределения ресурсов предприятия, но значительно шире ее по номенклатуре учитываемых технологий и ресурсов.
Разработанная по заказу ОАО «Архангельский ЦБК» программная система выполняет расчеты, полезные при анализе хозяйственной деятельности предприятия и поиске «узких мест» в технологии производства:
1. Расчет объемов производства ресурсов предприятия, необходимых для выполнения договоров поставки продукции в течение заданного горизонта планирования;
2. Определение оптимального объемного производственного плана в условиях нехватки ресурсов;
3. Выработка рекомендаций по фактическому расходованию ресурсов;
4. Расчет двойственных оценок ресурсов предприятия;
5. Расчет уточненных калькуляций производственных затрат и оценок рентабельности продукции;
Данная задача успешно реализуется в рамках одного предприятия МИС, но приобретает особый смысл в случае реализации для всей МИС в целом или ее части. Поскольку предприятия имеют право самостоятельно заключать договоры на поставку продукции, то это снижает уровень контроля со стороны управляющей компании, задача которой — обеспечение эффективной работы МИС в целом. Основными рычагами управления в этом случае остаются распределение общих производственных ресурсов, фондов, оборудования, выделение лимитов и квот, а также определение арендных платежей, цен при внутренних взаиморасчетах дочерних производств, обеспечивающих сбалансированное
и наиболее эффективное развитие предприятия. Оценки, полученные при решении рассматриваемой задачи, могут быть положены в основу такого механизма управления.
В пятой главе на примере ремонтно-механического производства показано использование МТПЗ для планирования и управления вспомогательными производствами, от которых в существенной степени зависит ритмичная и согласованная работа основных производств МИС.
Первоначально рассмотрены особенности и структура материальных потоков ремонтного производства предприятий МИС. Формулируется задача материального обеспечения ремонтных производств МИС и ее декомпозиция на группу подзадач.
Рассмотрена задача размещения запасов деталей, оборудования и других запчастей в подразделениях ремонтно-производст-венного комплекса МИС, включающего головное ремонтно-механическое производство (РМП) и ремонтно-механические производства (цеха, службы, мастерские и т. д.) других предприятий МИС. Разработана математическая модель для решения данной задачи, принадлежащая классу МТПЗ.
Далее рассматривается задача объемного планирования работы РМП, представлены математическая модель и алгоритмы для решения данной задачи. Отмечено, что задача объемного планирования ремонтного производства тесно связана с производственной компонентой МТПЗ материального обеспечения ремонтных производств, рассмотренной в предыдущем разделе. Реализация задачи позволяет выбрать различные варианты квотирования станочных операций, используемых целевых функций задачи (по критерию приоритетов заявок, рентабельности производства или плотности загрузки оборудования), учета в модели типоразмеров станков и заготовок, а также — наличия запасов требуемых заготовок и инструмента на складах.
В следующем разделе рассмотрена задача определения очередности запуска и определения исполнителей операций, т. е. составление объемно-календарного плана работы РМП, которая является задачей, уточняющей решение задачи объемного планирования, и тем самым входит в состав МТПЗ, рассмотренной в начале главы.
Разработана математическая модель, рассмотрены различные критерии оптимизации объемно-календарного плана работы РМП. Отмечено, что многоцелевой характер и большая размер-
ность задачи затрудняют получение точного решения задачи за приемлемое время. В связи с этим в работе предложен эффективный приближенный алгоритм. Показана применимость разработанного алгоритма для планирования не только ремонтного производства в МИС, но и для любого мелкосерийного ремонтно-механического производства. В последнем разделе главы рассмотрены структура и функции интегрированной информационно-аналитической системы (ИИАС) для решения задач планирования и управления РМП ОАО «Архангельский ЦБК».
Комплекс программ реализован в локальной сети РМП, насчитывающей более 30 персональных компьютеров. Создание локальной сети позволило отказаться от дублирования справочной информации и ускорить передачу данных между различными подразделениями РМП.
К достоинствам разработанного комплекса следует, на наш взгляд, отнести: его замкнутость, так как автоматизированы все основные участки и службы, практически все делопроизводство и документооборот; существенное сокращение сроков обработки заказов, уменьшение количества ошибок; налаживание детального учета ресурсов РМП; формирование оптимальных месячных планов с учетом различных критериев оптимизации и наличия ресурсов; повышение уровня организации управления; освобождение инженерно-технических работников от большинства рутинных операций; появление возможностей анализа, планирования и прогнозирования результатов работы, поиска эффективных решений; накопление архивной информации о работе РМП.
За счет использования ИИАС в ОАО «Архангельский ЦБК» в среднем на 5-7% по оценкам специалистов РМП повысилась производительность труда, сократились сроки выполнения ремонтных работ. Отдельные модули системы внедрены в ОАО «Кон-допога», ОАО «Сегежский ЦБК» и на ряде других предприятий.
Шестая глава посвящена вопросам использования МТПЗ для создания автоматизированных систем управления террито-риально-распределенными ТПС.
Для этого рекомендуется использовать различные схемы декомпозиции комплекса моделей МТПЗ: по степени агрегирован-ности показателей, функциям планирования и фазе производства.
Далее проведен сравнительный анализ системы управления с использованием МТПЗ и традиционной системы управления, в
которой планирование транспортных потоков, сырьевой и продуктовой структуры, размещение производственных объектов осуществляются каждым предприятием самостоятельно. Отмечена роль транспортных задач в качестве концентраторов потоков информации при решении МТПЗ. Показаны преимущества использования МТПЗ за счет более точной балансировки материальных и транспортных потоков, упорядочения информационных связей объектов управления, улучшения управления запасами и оптимизации распределения работ, ресурсов и транспортных потоков, использования современного экономического механизма управления МИС на основе расчета рент, арендных платежей и др.
Завершает главу раздел, посвященный проблеме создания автоматизированной системы управления ТПС на основе повышения эффективности планирования и управления транспортно-про-изводственными потоками с использованием МТПЗ. Рассмотрены структура и функции, основные этапы создания автоматизированной системы управления.
В заключении указаны основные результаты работы, определены перспективные направления дальнейшего развития диссертационного исследования.
В результате проведенных исследований и решения поставленных в диссертации задач получены следующие научные и практические результаты:
1. Обоснована необходимость решения многоуровневого комплекса взаимосвязанных задач планирования и управления материальными потоками в территориально распределенных МИС. В работе представлены описание и классификация, перечислены и исследованы наболее характерные задачи планирования и управления материально-производственной деятельностью МИС ЛПК и связей между ними.
2. Разработана классификация МИС в ЛПК, выполнены описание и исследование типовой структуры материальных потоков. Показано, что управление и планирование деятельности МИС на основе рационального использования материальных ресурсов и эффективной организации материальных потоков является одной из важнейших задач, решение которой позволяет использовать экономические методы при взаимодействии предприятий, входящих в МИС, на основе
расчета оценок эффективности работы производств, определения размера платы за пользование ресурсами и оценок сырьевых ресурсов, контролируемых предприятиями МИС.
3. Обоснована необходимость решения комплекса взаимосвязанных задач, образующих класс многоэтапных транспорт-но-производственных задач. Исследованы основные особен' ности задач этого класса, типичные для территориально
распределенных ТПС, представлены примеры подобных задач.
V
4. Разработана постановка МТПЗ для задачи последовательной переработки продукции в многоуровневой интегрированной производственной системе.
5. Разработана математическая модель МТПЗ для решения задач планирования и управления материальными потоками, которая соответствует системе управления производственным процессом верхнего уровня, цель которой — согласование агрегированных показателей работы предприятий МИС с общим критерием эффективности производственно-экономического характера. Показано, что рассматриваемая задача и ее варианты содержат в себе транспортные и производственные блоки, которые представляют собой взаимосвязанные оптимизационные задачи.
6. Исследован класс оптимизационных задач, к решению которых сводится МТПЗ, установлены условия существования решения задачи.
7. Выявлены особенности математической модели, разработан точный метод решения линейного варианта МТПЗ, основанный на блочной структуре связей между ограничениями с использованием схем двойственной декомпозиции.
8. Разработан алгоритм поиска субоптимального решения, исследован вопрос сходимости алгоритма, установлены оценки точности полученного приближенного решения и критерия завершения работы алгоритма. Проведены вычислительные эксперименты, которые подтверждают применимость разработанных алгоритмов и программ для задач с размерностью, требуемой на практике.
9. Разработаны математические модели для решения задач планирования и управления материальными потоками для основных и вспомогательных производств на различных уровнях иерархии МИС ЛПК, в т.ч.:
• Задачи размещения производств и определения структуры заготовки сырья;
• Задача распределения лесопродукции и выбора технологий производств МИС ЛПК;
• Задача управления сбытом продукции предприятия МИС ЛПК;
• Задача распределения ресурсов предприятия МИС ЛПК;
• Задача согласования производства и сбыта продукции предприятия МИС ЛПК;
• Задача планирования производства предприятия МИС ЛПК с учетом имеющегося «портфеля» заказов.
• Задача размещения запасов деталей, оборудования и других запчастей в подразделениях МИС.
• Задача планирования работы и управления ремонтными производствами предприятий МИС, которая включает в себя задачи расчета объемного и объемно-календарного планов работы ремонтного производства, диспетчеризации выполнения ремонтных работ.
10. Для каждой из рассмотренных задач указано ее место в общей классификации (из главы 2) и варианты использования на различных уровнях иерархии МИС, представлены примеры их реализации в виде программных комплексов на предприятиях ЛПК России.
11. В работе даны практические рекомендации по использованию МТПЗ для повышения эффективности планирования и управления в МИС и создания автоматизированных систем управления территориально-распределенными ТПС. Отмечено, что математические модели и методы решения МТПЗ обладают достаточной общностью и могут использоваться для планирования и управления основными и вспомогательными производствами МИС различных отраслей промышленности.
Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:
1. Воронин А. В., Кузнецов В. А., Печнвков А. А., Соколов Е. М. О подсистеме сбыта продукции АСУ целлюлозно-бумажного комбината // Математическое обеспечение ЭВМ и систем управления: Межвуз. сб. науч. тр. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 1985. С. 65-69.
2. Воронин А. В., Чернецкий В. И., Рогов А. А. Автоматизация управления ремонтным цехом ЦБК // Труды ПетрГУ, Сер. «Прикладная математика и информатика». Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 1992. С. 3-12.
3. Воронин А. В., Кузнецов В. А., Поляков В. В., Соколов Е. М. Проблемы разработки и внедрения новых информационных технологий в управлении промышленным производством // Матер. Всероссийской конф. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 1993. С. 103-104.
4. Воронин А. В., Кузнецов В. А., Шабаев Г. И. Автоматизированное управление сбытом продукции ЦБК в условиях рыночной экономики // Новые информационные технологии в ЦБП: Матер. I Междунар. конф. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 1994. С. 35-37.
5. Воронин А. В., Кузнецов В. А. Автоматизация ремонтного производства ЦБК // Новые информационные технологии в ЦБП: Матер. I Междунар. конф. Петрозаводск, 1994. С. 12-14.
6. Воронин А. В. Обзор интегрированных систем управления предприятиями // Новые информационные технологии в ЦБП: Материалы II Междунар. конф. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 1996. С. 10-12.
7. Воронин А. В. Анализ систем управления крупными промышленными предприятиями // Новые информационные технологии в ЦБП и энергетике: Материалы III Междунар. конф. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 1998. С. 6-7.
8. Воронин А. В. Стратегия постановки и решения задач планирования и управления материальными и информационными потоками интегрированных лесопромышленных предприятий // Лесопромышленный комплекс: Проблемы и решения: Сб. науч. тр. КарНИИЛП. Петрозаводск, 1998. С. 7-11.
9. Воронин А. В. Функционально-технологический анализ структур интегрированных лесопромышленных предприятий // Лесопромышленный комплекс: Проблемы и решения: Сб. науч.
трудов КарНИИЛП. Петрозаводск, 1998. С. 11-13.
10. Воронин А. В., Кузнецов В. А. Оптимизационные модели в задачах планирования и управления предприятием бумажной промышленности // Экономическая наука: теория, методология, направления развития: Матер. Всероссийской конф. СПб.: Изд-во СПбГУ, 1998. С. 256-259.
11. Воронин А. В., Кузнецов В. А., Тарасенко А. Ю. Система математических моделей для построения прогноза и оптимизации выбора управления в АСУ ТП // Труды ПетрГУ. Сер. «Прикладная математика и информатика". Вып.6. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 1998. С. 2-18.
12. Воронин А. В. Моделирование функционирования подсистем управления крупными лесопромышленными предприятиями: проблемы и решения // Научное обеспечение структурных преобразований в лесопромышленном комплексе: Сб. науч. трудов КарНИИЛП. Петрозаводск, 1999. С. 6-9.
13. Воронин А. В. Функционально-технологический анализ ремонтно-механических производств интегрированных лесопромышленных предприятий // Научное обеспечение структурных преобразований в лесопромышленном комплексе: Сб. науч. тр. КарНИИЛП. Петрозаводск, 1999. С. 17-20.
14. Булатов А. Ф., Воронин А. В., Кузнецов В. А., Пладов
B. А., Шегельман И. Р. Математические модели и методы планирования и управления предприятием ЛПК региона. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2000. 227 с.
15. Воронин А. В., Воронов Р. В., Козырева И. А., Коржов
C. Т. Автоматизация железнодорожного цеха ОАО «Кондопога » // Новые информационные технологии в ЦВП и энергетике: Матер. IV Междунар. конф. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2000. С. 46-47.
16. Воронин А. В., Кузнецов В. А. Прикладные оптимизационные задачи в ЦБП. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2000. 152 с.
17. Воронин А. В., Кузнецов В. А. Математические модели и методы планирования и управления предприятием ЦБП. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2000. 256 с.
18. Базаров С. М., Воронин А. В., Кузнецов В. А., Патякин В. И., Шегельман И. Р. Исследование операций в планировании и управлении предприятием ЛПК. СПб: Изд-во СПбГЛТА, 2001. 48 с.
19. Булатов А. Ф., Воронин А. В. Методика и результаты ана-
лиза сквозных технологических процессов для интегрированных лесопромышленных комплексов / ПетрГУ. Петрозаводск, 2002. 18 е., ил. Рус. Деп. в ВИНИТИ 12.11.2002. N 1944-В2002.
20. Воронин А. В. Оптимизация и управление ремонтно-механическими производствами комплексных лесопромышленных предприятий // Известия высших учебных заведений «Лесной журнал". N 3. Архангельск: Изд-во АГТУ, 2002. С. 127-137.
21. Воронин А. В. Теория и практика решения многоэтапных задач планирования и управления материальными и информационными потоками интегрированных предприятий ЛПК // Проблемы лесопромышленных регионов: Матер. Всероссийской науч.-практ. конф. М.: Изд-во Института предпринимательства и инноваций, 2002. С. 7-9.
22. Воронин А. В. Особенности постановки задач планирования и управления материальными потоками предприятий ЛПК // Лесосечные, лесоскладские работы и транспорт леса: Межвуз. сб. науч. тр. СПб.: Изд-во СПбГЛТА, 2002. С. 29-32.
23. Воронин А. В. Повышение эффективности управления ремонтно-механическим производством интегрированных целлюлозно-бумажных комплексов // Целлюлоза. Бумага. Картон. М., 2002. N9-10. С. 38-42.
24. Воронин А. В., Кузнецов В. А. Использование прикладных оптимизационных задач для повышения эффективности управления интегрированными предприятиями лесопромышленного комплекса // Новые информационные технологии в ЦБП и энергетике: Матер. V Междунар. конф. Петрозаводск, 2002. С. 59-65.
25. Воронин А. В., Кузнецов В. А. Стратегия и тактика постановки и решения задач планирования и управления материальными потоками в лесопромышленном комплексе // Структурная перестройка в лесопромышленном комплексе: Науч. тр. Карельской инженерной академии. Вып.И 7. Петрозаводск: Изд-во КРИА, 2002. С. 11-19.
26. Булатов А. Ф., Воронин А. В., Шегельм&н И. Р. Принципы и формы интеграции промышленных структур. М.: Изд-во Института предпринимательства и инноваций, 2003. 80 с.
27. Воронин А. В. Многоэтапные задачи планирования и управления материальными потоками в вертикально-интегрированных структурах лесопромышленного комплекса // Известия высших учебных заведений «Лесной журнал ». N 2-3. Архангельск: Изд-во АГТУ, 2003. С. 123-133.
28. Воронин А. В. О новом классе транспортно-производствен-ных задач // Обозрение прикладной и промышленной математики, Т.10. Вып.1. М.: Изд-во «ОПиПМ», 2003. С. 123-125.
29. Воронин А. В. Перспективы развития интегрированных лесопромышленных предприятий // Лесная промышленность. N 3. М., 2003. С. 6-8.
30. Воронин А. В. Многоэтапные транспортно-производственные задачи // Обозрение прикладной и промышленной математики, т.10, вып.З. М.: Изд-во «ОПиПМ», 2003. С. 623-625.
31. Воронин А. В., Кузнецов В. А. Пути решения оптимизационных задач // Лесная промышленность. N 3. М., 2003. С. 14.
32. Воронин А. В., Кузнецов В. А., Шегельман И. Р. Системный подход к постановке и решению задач планирования и управления интегрированными предприятиями лесопромышленного комплекса / ПетрГУ. Петрозаводск, 2003. 46 е., ил. Рус. Деп. в ВИНИТИ 29.05.2003. N 1059-В2003.
33. Воронин А. В., Кузнецов В. А., Шегельман И. Р. Постановка и решение задач оптимизации планирования и управления для вертикально-интегрированных лесопромышленных предприятий // Лесопромышленная логистика и информационные системы лесного комплекса: Матер. Междунар. науч.-техн. конф. СПб.: Изд-во СПбГЛТА, 2003. С. 26-29.
34. Воронин А. В., Шегельман И. Р. Интегрированные структуры в лесной промышленности. СПб.: Изд-во СПбГЛТА, 2003. 160 с.
35. Воронин А. В. Прикладные транспортно-производственные задачи планирования работы предприятий ЛПК // Известия высших учебных заведений «Лесной журнал». N 1. Архангельск: Изд-во АГТУ, 2004. С. 103-110.
Подписано в печать 28.03.05. Формат 60 х 84 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Уч.-изд. л. 2. Тираж 120 экз. Изд ном. 72. Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Петрозаводский государственный университет
Отпечатано в типографии Издательства Петрозаводского государственного университета 185910, Петрозаводск, пр. Ленина, 33
РНБ Русский фонд
2005-4 40932
19 МАЙ 2005
:979
Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Воронин, Анатолий Викторович
Введение.
Глава 1. Организация и особенности многоуровневых интегрированных производственных структур.
1.1 Организация многоуровневых интегрированных структур в промышленности России.
1.2 Особенности многоуровневых интегрированных структур (МИС) в лесопромышленном комплексе (ЛПК)
1.3 Классификация МИС ЛПК.
1.4 Проблемы управления и планирования работы МИС ЛПК
1.5 Выводы.
Глава 2. Задачи планирования и управления материальными потоками МИС ЛПК
2.1 Основные виды, организация и структура материальных потоков в МИС ЛПК
2.2 Многоуровневый комплекс задач планирования и управления материальными потоками в МИС ЛПК.
2.3 Многоэтапные транспортно-производственные задачи
2.4 Модель многоуровневого процесса последовательной переработки в МИС.
2.5 Выводы.
Глава 3. Постановка и исследование многоэтапной транс-портно-производственной задачи.
3.1 Постановка многоэтапной транспортно-производственной задачи (МТПЗ).
3.2 Базовые методы решения МТПЗ.
3.3 Исследование решений МТПЗ.
3.4 Применение методов декомпозиции для решения линейной МТПЗ
3.5 Поиск субоптимальных решений МТПЗ
3.6 Выводы.
Глава 4. Прикладные многоэтапные транспортно-производ-ственные задачи планирования и управления основными производствами в МИС ЛПК.
4.1 Постановка и варианты задачи размещения производств и определения структуры заготовки применительно к МИС ЛПК.
4.1.1 Базовая транспортно-производственная задача
4.1.2 Многопродуктовая транспортно-производственная задача.
4.1.3 Вариантная транспортно-производственная задача
4.1.4 Задача реконструкции действующих и строительства новых предприятий (производств).
4.1.5 Задача выбора транспортных средств вывозки продукции с учетом ее перевалки.
4.2 Задача распределения лесопродукции и выбора технологий производства МИС ЛПК
4.3 Задачи оперативно-диспетчерского управления процессами варки целлюлозы и регенерации щелоков.
4.4 Задача управления сбытом продукции предприятия МИС ЛПК.
4.5 Задача распределения ресурсов предприятия МИС ЛПК
4.6 Задача согласования производства и сбыта продукции
4.7 Задача планирования производства предприятия МИС ЛПК с учетом имеющегося «портфеля» заказов.
4.8 Выводы.
Глава 5. Задачи планирования и управления ремонтными производствами в МИС ЛПК.
5.1 Организация и структура товарно-материальных потоков в ремонтно-механическом производстве (РМП)
5.2 Задача материального обеспечения ремонтных производств МИС ЛПК
5.3 Задача оптимизации объемного плана работы РМП
5.4 Объемно-календарный план ремонтного производства
5.5 Интегрированная информационно-аналитическая система управления ремонтным производством.
5.6 Выводы.
Глава 6. Использование МТПЗ для создания автоматизированной системы управления территориально-распределен-ными ТПС.
6.1 Рекомендуемые схемы декомпозиции комплекса моделей МТПЗ
6.2 Сравнительный анализ традиционной системы управления и системы управления с использованием МТПЗ
6.3 Рекомендуемая последовательность создания автоматизированной системы управления ТПС.
6.4 Выводы.
Введение 2005 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Воронин, Анатолий Викторович
Актуальность темы исследования
За последние годы в России произошла серьезная структурная перестройка ряда отраслей промышленности, активно происходят интеграционные процессы, связанные с укрупнением промышленного производства и созданием групп взаимосвязанных и взаимозависимых предприятий. Одной из наиболее выраженных тенденций в добывающих и перерабатывающих отраслях является создание территориально-распре-деленных многоуровневых холдингов, включающих в себя десятки крупных предприятий и осуществляющих полный цикл производства от заготовки сырья с его комплексным использованием, производством и расширением видов выпускаемой продукции до транспортировки его потребителям. Развитие крупных интегрированных саморазвивающихся многоуровневых корпоративных структур рыночного типа — прогрессивный путь к восстановлению производственно-хозяйственных связей предприятий, разрушенных в переходный период. Подобным структурам под силу осуществить финансовое оздоровление производств, расширить спектр производимой продукции и создать новые перспективные производства, обеспечить развитие капиталоемких производств, техническое перевооружение, приобретение машин и оборудования, решение вопросов научного обеспечения на основе накопления и перераспределения средств в рамках единой системы.
Одними из наиболее интересных примеров интеграции промышленных предприятий являются лесопромышленный, нефтегазовый, металлургический, горнодобывающий, машиностроительный комплексы. Основные направления интеграции структур в этих отраслях — увязывание предприятий, входящих в единую технологическую систему, углубление переработки сырья и переделов, создание новых видов продукции и завоевание новых сегментов рынка, интеграция по сходству товарных позиций. Современные интегрированные структуры представляет собой сложные организационно-экономические, технические и технологические комплексы, предприятия которых могут быть удалены друг от друга на сотни и тысячи километров, а численность персонала варьироваться от нескольких тысяч до нескольких десятков тысяч человек. В условиях территориальной удаленности предприятий значительно возрастает необходимость согласованных действий и оперативного принятия решений, повышения эффективности планирования и управления на уровне всего комплекса и отдельных предприятий.
Исследование структуры и систем управления многоуровневых интегрированных структур (МИС) показывает, что одно из центральных мест в управлении предприятиями занимают задачи планирования и управления материально-транспортными потоками. Являясь очень важными и, в то же время, одними из наиболее сложных для решения, эти задачи способны обеспечить высокий экономический эффект, выявить "узкие" места и состояние производственной инфраструктуры, а также перспективы ее развития. Для их решения можно эффективно использовать математическое моделирование и методы оптимизации с применением информационных технологий. Поэтому разработка научных основ формализации и решения комплекса взаимосвязанных задач планирования и управления материальными потоками в многоуровневых территориально-распределенных транспортно-производственных системах (ТПС) является весьма актуальной проблемой.
Следует отметить, что появление МИС в России привело к возникновению принципиально новой ситуации в решении задач планирования и управления работой предприятий. Распад централизованной плановой экономики и затем 10-летний период самостоятельного (децентрализованного) хозяйствования многих предприятий отрасли в условиях рынка привели к тому, что ранее разработанные математические модели и методы для отраслевого планирования и управления, в новых условиях не могут быть использованы для решения задач планирования и управления крупными региональными и межрегиональными МИС, включающими в свой состав десятки взаимосвязанных предприятий. Кроме этого, проводимая модернизация производства и использование современных технологий на промышленных предприятиях приводят к необходимости разработки новых математических моделей, а развитие вычислительной техники и программного обеспечения —■ делает возможным их реализацию. Указанные обстоятельства требуют разработки новых моделей и методов планирования и управления МИС, что также подтверждает актуальность выбранной темы диссертационного исследования.
Цели и задачи исследования
Цель работы — повышение эффективности и качества функционирования ТПС, обоснованности принятия решений по управлению их основными элементами и структурами на основе автоматизации решения задач комплексного планирования и управления материальными потоками. Исходя из поставленной цели в диссертации решаются следующие основные задачи:
1. Обоснование необходимости решения комплекса взаимосвязанных задач планирования и управления материальными потоками в многоуровневых ТПС. Описание типовой структуры материальных потоков в МИС на примере лесопромышленного комплекса (ЛПК), исследование их характеристик и особенностей.
2. Формирование и исследование класса математических моделей для решения задач планирования и управления материальными потоками, названного классом многоэтапных транспортно-производ-ственных задач (МТПЗ).
3. Разработка МТПЗ для задачи планирования группы основных производств МИС, соответствующей системе управления производственным процессом верхнего уровня и включающей основные фазы производства — от получения сырья, получения переделов и изготовления различных видов конечной продукции до ее доставки потребителю.
4. Разработка математических моделей для планирования и управления материальными потоками для основных и вспомогательных производств на различных уровнях иерархии МИС ЛПК, включая задачи выбора технологий лесозаготовок, транспортировки и переработки древесины, развития производственной базы и инфраструктуры МИС ЛПК, распределения ресурсов и управления основными производствами, планирования и управления сбытом продукции, материального обеспечения, планирования и управления ремонтно-восстановительными потоками.
5. Разработка рекомендаций по использованию предложенных моделей в организации планирования и управления МИС, созданию систем поддержки принятия решений на их основе.
Объектом исследования являются многоуровневые территори-ально-распределенные транспортно-производственные системы и технологии их функционирования.
Предметом исследования являются математические модели, методы и алгоритмы комплексного планирования и управления материальными потоками в ТПС.
Методы исследования
Теоретической и методологической основой исследования многоуровневых территориально-распределенных транспортно-производст-венных систем, материально-транспортных потоков являются методы теории организационных структур, системного анализа, современные стандарты и методы управления производственными процессами и системами.
Исследование производственных процессов, построение матема,-тических моделей управления производством и разработка алгоритмов решения соответствующих оптимизационных задач проводятся с использованием методов математического программирования, оптимизации и исследования операций, теории алгоритмов и структур данных.
Для построения автоматизированных систем управления производством и систем поддержки принятия решений использовались современные технологии проектирования информационных систем, методы структурного и объектно-ориентированного программирования, проектирования структур баз данных.
Научная новизна результатов заключается в разработке комплексного подхода к планированию и управлению материальными потоками в многоуровневых транспортно-производственных системах в современных условиях с целью повышения экономической эффективности принимаемых решений.
К числу важнейших результатов диссертации, обладающих научной новизной и выносимых на защиту, относятся следующие:
• Проведен системный анализ предметной области и выполнено формальное описание проблемы комплексного планирования и управления ТПС. Обоснована необходимость решения комплекса взаимосвязанных задач планирования и управления материальными потоками в многоуровневых ТПС.
• Разработана классификация интегрированных структур в ЛПК, выполнено описание и исследование типовой структуры материальных потоков в транспортно-производственных системах ЛПК.
• Сформулирована постановка многоэтапной транспортно-производст-венной задачи для решения задач планирования и управления материальными потоками.
• Установлены условия существования решения МТПЗ. Выявлены особенности математической модели, разработан точный метод решения линейного варианта МТПЗ, основанный на блочной структуре связей между ограничениями с использованием схем двойственной декомпозиции.
• Предложен алгоритм поиска субоптимального решения для решения МТПЗ большой размерности, исследован вопрос сходимости алгоритма, установлены оценки точности полученного приближенного решения и критерия завершения работы алгоритма.
• Выполнена постановка МТПЗ для задачи планирования группы основных производств МИС, соответствующей системе управления производственным процессом верхнего уровня и включающей основные фазы производства.
• Разработаны математические модели для планирования и управления материальными потоками для основных и вспомогательных производств на различных уровнях иерархии МИС ЛПК.
Практическая значимость и реализация результатов работы
Полученные в диссертации результаты использовались в рамках проведения госбюджетных и хоздоговорных научно-исследовательских работ, выполненных под руководством и при личном участии автора на кафедре прикладной математики и кибернетики, в Центре ПетрГУ-Метсо систем автоматизации Петрозаводского государственного университета в 1983-2004 гг.
В работе приведены результаты вычислительных экспериментов, которые подтверждают применимость разработанных алгоритмов и программ для решения прикладных задач. Представленные в работе математические модели, методы и алгоритмы решения, программные комплексы используются на ряде крупных промышленных предприятий ЛПК России (ОАО «Архангельский ЦБК», ОАО «Сегежский ЦБК», ОАО «Кондопога», АХК «Кареллеспром» и др.), имеются акты внедрения программных систем в промышленную эксплуатацию. В результате использования программных систем на предприятиях повысилась эффективность управления производством, получен реальный экономический эффект. На основании результатов внедрения программных систем в промышленное производство разработаны рекомендации по использованию предложенных моделей в организации планирования и управления МИС, использованию МТПЗ для создания автоматизированных систем управления территориально-распределенными
ТПС.
Рассмотренные в диссертации математические модели и методы решения задач обладают достаточной общностью и могут использоваться для планирования и управления основными и вспомогательными производствами МИС в различных отраслях промышленности.
Полученные результаты применяются в учебном процессе, курсовых и дипломных работах студентов, исследованиях аспирантов, отражены в учебно-методической разработке «Исследование операций в планировании и управлении предприятием ЛПК»(СПб.: Изд-во СПб-ГЛТА, 2001).
Апробация работы
Основные результаты диссертационной работы докладывались автором на I съезде лесопромышленников Республики Карелия (Петрозаводск, 2004), Международной научно-технической конференции «Лесопромышленная логистика и информационные системы лесного комплекса» (Санкт-Петербург, 2003), Международной научно-технической конференциии «Новые информационные технологии в нефтегазовой промышленности и энергетике» (Тюмень, 2003), Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы лесопромышленных регионов» (Москва, 2002), IV Международном форуме «Лесопромышленный комплекс России XXI века» (Санкт-Петербург, 2002), I-VI Международных научно-технических конференциях «Новые информационные технологии в ЦБП и энергетике» (Петрозаводск, 1994, 1996, 1998, 2000,
2002, 2004), Научно-практических конференциях АХК «Кареллеспром» (Петрозаводск, 1998 — 2002), Международной конференции «Новые технологии и устойчивое управление в лесах Северной Европы» (Петрозаводск, 2001), Республиканской научно-практической конференции «Устойчивое развитие региона: лесопромышленный комплекс» (Петрозаводск, 2000), Республиканской научно-практической конференции «Актуальные проблемы лесного комплекса» (Петрозаводск, 1999), Международной конференции «1Ч01ШиШ'99» (Лулеа, Швеция, 1999), XXV международной конференции «Экономическая наука: Теория, методология, направления развития» (Санкт-Петербург, 1998), Республиканской научно-практической конференции «Ресурсосберегающие технологии лесного комплекса» (Петрозаводск, 1998), Международной научно-технической конференции «Проблемы развития лесного комплекса Северо-западного региона» (Петрозаводск, 1996), Всероссийской научно-практической конференции «Новые информационные технологии в образовании и управлении» (Петрозаводск, 1993 г.) и других конференциях и семинарах.
Публикации
Результаты диссертационной работы опубликованы в 74 печатных работах, в т.ч. 5 монографиях, 66 статьях и материалах Международных, Всероссийских и региональных конференций и семинаров, 1 учебном пособии и учебно-методических материалах.
Структура и объем работы
Диссертация состоит из введения, 6 глав основного материала, заключения, библиографического списка и приложений. Основной материал изложен на 222 стр., включая 24 рис. и 9 таблиц. Библиографический список включает 256 наименований. Приложения содержат акты внедрения результатов диссертации в промышленное производство, справочные и вспомогательные материалы.
Заключение диссертация на тему "Модели, методы и алгоритмы комплексного планирования и управления материальными потоками в многоуровневых территориально распределенных транспортно-производственных системах"
6.4. Выводы
В главе рассмотрены вопросы использованию МТПЗ для создания автоматизированных систем управления территориальцо-распре-деленными ТПС:
1. Предложены схемы декомпозиции комплекса моделей МТПЗ по степени агрегированности показателей, функциям планирования, фазе производства.
2. Проведен сравнительный анализ традиционной системы управления и системы управления с использованием МТПЗ, выявлены основные различия двух систем. Отмечено, что транспортные задачи выступают в роли концентраторов потоков информации. Показано, что использование МТПЗ позволяет повысить эффективность управления за счет более полного согласования целей предприятий с целями МИС в целом, использования современного экономического механизма управления МИС на основе расчета рент, арендных платежей и т.п., более точной балансировки материальных и транспортных потоков.
3. Предложена последовательность основных этапов разработки и реализации автоматизированной системы управления ТПС на основе использования МТПЗ, представлена логическая схема проектирования, реализации и внедрения системы управления ТПС МИС.
Заключение
В результате проведенных исследований и решения поставленных в диссертации задач получены следующие научные и практические результаты:
1. Обоснована необходимость решения многоуровневого комплекса взаимосвязанных задач планирования и управления материальными потоками в многоуровневых МИС. В работе представлены описание и классификация, перечислены и исследованы наболее характерные задачи планирования и управления материально-производственной деятельностью МИС ЛПК и связей между ними.
2. Разработана классификация МИС в ЛПК, выполнено описание и исследование типовой структуры материальных потоков. Показано, что управление и планирование деятельности МИС на основе рационального использования материальных ресурсов и эффективной организации материальных потоков является одной из важнейших задач, решение которой позволяет использовать экономические методы при взаимодействии предприятий, входящих в МИС, на основе расчета оценок эффективности работы производств, определения размера платы за пользование ресурсами и оценок сырьевых ресурсов, контролируемых предприятиями МИС.
3. Обоснована необходимость решения комплекса взаимосвязанных задач, образующих класс многоэтапных транспортно-производствен-ных задач. Исследованы основные особенности задач этого класса, типичные для территориально-распределенных ТПС, представлены примеры подобных задач.
4. Разработана постановка МТПЗ для задачи последовательной переработки продукции в многоуровневой интегрированной производственной системе.
5. Разработана математическая модель МТПЗ для решения задач планирования и управления материальными потоками, которая соответствует системе управления производственным процессом верхнего уровня, цель которой — согласование агрегированных показателей работы предприятий МИС с общим критерием эффективности производственно-экономического характера. Показано, что рассматриваемая задача и ее варианты содержат в себе транспортные и производственные блоки, которые представляют собой взаимосвязанные оптимизационные задачи.
6. Исследован класс оптимизационных задач, к решению которых сводится МТПЗ, установлены условия существования решения задачи.
7. Выявлены особенности математической модели, разработан точный метод решения линейного варианта МТПЗ, основанный на блочной структуре связей между ограничениями с использованием схем двойственной декомпозиции.
8. Разработан алгоритм поиска субоптимального решения, исследован вопрос сходимости алгоритма, установлены оценки точности полученного приближенного решения и критерия завершения работы алгоритма. Проведены вычислительные эксперименты, которые подтверждают применимость разработанных алгоритмов и программ для задач с размерностью, требуемой на практике.
9. Разработаны математические модели для решения задач планирования и управления материальными потоками для основных и вспомогательных производств на различных уровнях иерархии МИС ЛПК, в т.ч.:
• Задачи размещения производств и определения структуры заготовки сырья;
• Задача распределения лесопродукции и выбора технологий производств МИС ЛПК;
• Задачи оперативно-диспетчерского управления процессами варки целлюлозы и регенерации щелоков;
• Задача управления сбытом продукции предприятия МИС ЛПК;
• Задача распределения ресурсов предприятия МИС ЛПК;
• Задача согласования производства и сбыта продукции предприятия МИС ЛПК;
• Задача планирования производства предприятия МИС ЛПК с учетом имеющегося «портфеля» заказов.
• Задача размещения запасов деталей, оборудования и других запчастей в подразделениях МИС ЛПК.
• Задача планирования работы и управления ремонтными производствами предприятий МИС ЛПК, которая включает в себя задачи расчета объемного и объемно-календарного планов работы ремонтного производства, диспетчеризации выполнения ремонтных работ.
10. Для каждой из рассмотренных задач указано ее место в общей классификации (из главы 2) и варианты использования на различных уровнях иерархии МИС, представлены примеры их реализации в виде программных комплексов на предприятиях ЛПК России.
11. В работе даны практические рекомендации по использованию МТПЗ для повышения эффективности планирования и управления в МИС и создания автоматизированной систем управления. Отмечено, что математические модели и методы решения МТПЗ обладают достаточной общностью и могут использоваться для планирования и управления основными производствами МИС различных отраслей промышленности.
Возможными направлениями дальнейших исследований по разработке и использованию МТПЗ с целью повышения эффективности планирования и управления в МИС ЛПК являются следующие:
1. Теоретические исследования в направлении моделирования и решения МТПЗ:
• Разработка моделей для задачи оптимального расходования ресурсов МИС ЛПК для важнейших типов ресурсов, включающая пар, тепловую и электрическую энергию, транспорт и некоторые переделы.
• Разработка моделей, которые обеспечивают учет факторов случайности и неопределенности;
• Создание новых методов оценки точности приближенного решения задач, прежде всего — задач дискретной оптимизации;
• Разработка более эффективных математических методов точного и приближенного решения дискретных задач условной оптимизации, соответствующих производственным и транспортным модулям МТПЗ.
2. Совершенствование программного обеспечения систем поддержки планирования и управления на основе МТПЗ:
• Разработка стандартных библиотек для различных типовых модулей производственных подзадач (распределения ресурсов, раскроев, балансовых оптимизационных моделей и пр.), использование которых упрощает проектирование, разработку и внедрение МТПЗ;
• Создание гибкой программной среды (оболочки), которое позволит унифицировать методы решения МТПЗ для различных наборов модулей производственных и транспортных задач.
3. Организационно-методические мероприятия по подготовке к внедрению систем планирования и управления в МИС ЛПК на основе, комплексов математических моделей, алгоритмов и программ, новых информационных технологий:
• Создание отраслевых методик разработки, внедрения и эксплуатации подсистем управления МИС ЛПК на основе МТПЗ;
Подготовка предприятий МИС ЛПК к использованию сложных комплексов моделей, прежде всего, с точки зрения разработки интегрированной информационной системы МИС ЛПК и его предприятий;
Повышение квалификации инженерно-технических кадров и управленческого персонала предприятий и управляющих компаний в области использования математических методов и программных систем для повышения эффективности управления предприятиями.
Библиография Воронин, Анатолий Викторович, диссертация по теме Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
1. Авен О. И., Ловецкий С. Е., Моисеенко Г. Е. Оптимизация транспортных потоков. М.: Наука, 1985. 264 с.
2. Акулов В. Б., Акулова О. В. Экономическая теория. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2001. 179 с.
3. Акулов В. В., Рудаков М. Я. Теория организации. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2001. 316 с.
4. Акоф Р., Сасиени М. Основы исследования операций. М.: Мир, 1971. 534 с.
5. Александров В. А. Моделирование технологических процессов лесных машин. М.:Экология, 1995. 256 с.
6. Алябьев В. И. Основы математического моделирования лесопромышленных процессов. М.: ЦНИИМЭ, 1990. 386 с.
7. Алябьев В. ИКурьянов В. К., Харин В. Н. Организация автоматизированного управления лесопромышленным производством. Воронеж: Изд-во ВГЛТА, 1999. 196 с.
8. Базаров С. М., Воронин А. В., Кузнецов В. А., Патякин В. И., Шегельман И. Р. Исследование операций в планировании и управлении предприятием ЛПК. СПб: Изд-во СПбГЛТА, 2001. 48 с.
9. Бакаев А. А., Гриценко В. ИБажан Я. И., Попченко В. И. Экономико-математическое моделирование развития транспортных систем. Киев: Наукова думка, 1991. 151 с.
10. Беленький А. С. Оптимизация планирования в транспортных системах на основе стандартных математических методов оптимизации: проблемы, результаты, направления исследований // Транспорт: наука, техника, управление. N 1. М.: ВИНИТИ, 1990. С. 2631.
11. Беленький А. С. Исследование операций в транспортных системах: идеи и схемы методов оптимизации планирования. М.: Мир, 1992. 582 с.
12. Беленький А. С. Анализ одного класса математических моделей производственных систем // Методы и модели управления морским транспортом. Сб. трудов. М.: Ин-т проблем управления, 1983. С. 13-19.
13. Беленький А. С. Математические модели и методы дискретной оптимизации в задачах оптимального планирования грузовых перевозок // Дискретная оптимизация и компьютеры. М.: ЦЭМИ АН СССР, 1987. С. 81-89.
14. Беленький А. С., Левнер Е. В. Применение моделей и методов теории расписаний в задачах оптимального планирования на грузовом транспорте // Автоматика и телемеханика. N1. М., 1989. С. 3-77.
15. Беллман Р. Динамическое программирование. М.: Мир, 1960. 424 с.
16. Борозна А. А., Салминен Э. О. Логистическая система управления в лесопромышленном комплексе // Лесная промышленность. N 1. М., 2003. С. 18-19.
17. Бобылев Н. А.,Заложнев А. Ю. Об одном подходе к решению задач математического прогаммирования большой размерности. // Автоматика и телемеханика N 3., 2002. С. 174-178.
18. Бородин В. В., Ловецкий С. Е., Плотинский Ю. М. Маршрутизация движения транспортных средств // Планирование в транспортных системах: модели, методы, информационное обеспечение. Сб. трудов. Вып 17. М.: Ин-т проблем управления, 1978. С. 26-40.
19. Булатов А. Ф., Воронин А. В. Методика и результаты анализа сквозных технологических процессов для интегрированных песопромышленных комплексов // ПетрГУ. Петрозаводск, 2002. 18 с. Рус. Деп. в ВИНИТИ 12.11.2002. N 1944-В2002.
20. Булатов А. Ф., Воронин А. В., Кузнецов В. А., Пладов В. А., Ше-гельман И. Р. Математические модели и методы планирования и управления предприятием ЛПК региона. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2000. 227 с.
21. Булатов А. Ф., Воронин А. В., Шегельман И. Р. Транснациональные лесопромышленные структуры бывшего СССР // ПетрГУ. Петрозаводск, 2002. 10 е., ил. Рус. Деп. в ВИНИТИ 12.11.2002. N 1943-В2002.
22. Булатов А. Ф., Воронин А. В., Шегельман И. Р. Принципы и формы интеграции промышленных структур. М.: Изд-во Института предпринимательства и инвестиций, 2003. 80 с.
23. Булатов А. Ф., Воронин А. В., Шегельман И. Р. Некоторые аспекты использования понятия "жизненный цикл" при анализе промышленных структур // ПетрГУ. Петрозаводск, 2003. 22 е.,ил. Рус. Деп. в ВИНИТИ 29.05.2003. N 1058-В2003.
24. Булатов А. Ф., Воронин А. В., Шегельман И. Р. Экономические и правовые аспекты создания и развития финансово-промышленныхгрупп // ПетрГУ. Петрозаводск, 2003. 51 е., ил. Рус. Деп. в ВИНИТИ 11.06.2003. N 1148-В2003.
25. Булатов А. Ф., Воронин А. В., Шегельман И. Р. Анализ принципов и направлений интеграции лесопромышленных структур за рубежом'// ПетрГУ. Петрозаводск, 2003. 19 е., ил. Рус. Деп. в ВИНИТИ 11.06.2003. N 1149-В2003.
26. Бурков В. Я, Рубинштейн М. И. Алгоритмы решения задач перевозки грузов // Итоги науки и техники. Сер. Организация управления транспортом, Т.4. М.: ВИНИТИ, 1984. С. 3-55.
27. Бутов А. С., Гаскаров Д. В., Егоров А. Н., Крупенина Я. В. Транспортные системы. Моделирование и управление. СПб.: Судостроение, 2001. 552 с.
28. Бутрин А. Г. Управление матеральными, финансовыми и информационными потоками на промышленном предприятии. Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 1999. 108 с.
29. Вагнер Г. Основы исследования операций. Т.1-3. М.: Мир, 1972.
30. Васильева Е. М., Левит Б. Ю., Лившиц В. Я. Выбор оптимальной траектории развития магистральной транспортной сети // Экономика и мат. методы. Т. XV. Вып.4. М., 1979. С. 731-746.
31. Вентцель Е. С. Исследование операций. М.: Наука, 1980. 208 с.
32. Веселова А. А., Алексеева А. Я. Планирование на целлюлозно-бумажном предприятии. М.: Лесная промышленность, 1990. 216 с.
33. Владимирская Я. Я. Алгоритм размещения однопродуктовой задачи размещения // Применение математики в экономике, Вып.11. Л.: Изд-во ЛГУ, 1976. С. 35-46.
34. Вольский В. С., Дубра В. И. Планирование многопродуктовых перевозок // Методы и системы принятия решений. Вопросы создания экспертных систем. Сб. научн. тр. Вып. 15. Рига: Рижский политех, ин-т, 1988. С. 94-98.
35. Воронин А. В. Обзор интегрированных систем управления предприятиями // Новые информационные технологии в ЦБП: Матер. II Междун. конф. Петрозаводск, 1996. С. 10-12.
36. Воронин А. В. Анализ систем управления крупными промышленными предприятиями // Новые информационные технологии в ЦБП и энергетике. Матер. III Междун. конф. Петрозаводск, 1998. С. 6-7.
37. Воронин А. В. Функционально-технологический анализ структур интегрированных лесопромышленных предприятий // Лесопромышленный комплекс: Проблемы и решения: Сб. науч. трудов КарНИИЛП. Петрозаводск, 1998. С. 11-13.
38. Воронин А. В. Структурный анализ интегрированных систем управления крупными предприятиями // Научное обеспечение структурных преобразований в лесопромышленном комплексе: Сб. науч. тр. КарНИИЛП. Петрозаводск, 1999. С. 9-13.
39. Воронин А. В. Моделирование и оптимизация производственных процессов и систем: кто виноват и что делать? // Новые информационные технологии в ЦБП и энергетике: Матер. IV Междунар. конф. Петрозаводск, 2000. С. 6-7.
40. Воронин А. В. Теория и практика оптимизации ремонтно-механического производства ЦБК // Устойчивое развитие региона: лесопромышленный комплекс: Матер. Республиканской науч.-практ. конф. Петрозаводск, 2000. С. 20-21.
41. Воронин А. В. Объемно-календарное планирование ремонтного производства ЦБК // Там же, С. 28.
42. Воронин А. В. Оптимизация ремонтно-механического производства ЦБК Северо-Запада России // Новые технологии и устойчивое управление в лесах Северной Европы: Матер, межд. конф. Петрозаводск, 2001. С. 7.
43. Воронин А. В. Оптимизация и управление ремонтно-механическими производствами комплексных лесопромышленных предприятий // Известия высших учебных заведений "Лесной журнал". N 3. Архангельск: Изд-во АГТУ, 2002. с.127-137.
44. Воронин А. В. Особенности постановки задач планирования и управления материальными потоками предприятий ЛПК // Лесосечные, лесоскладские работы и транспорт леса: Межвуз. сб. научн. тр. СПб.: Изд-во СПбГЛТА, 2002. С. 29-32.
45. Воронин А. В. Повышение эффективности управления ремонтно-механическим производством интегрированных целлюлозно-бумажных комплексов // Целлюлоза. Бумага. Картон. N 9-10. М., 2002. С. 38-42.
46. Воронин А. В. Перспективы развития региональных комплексных лесопромышленных предприятий: интеграция мотиваций, производства и управления // Новые информационные технологии в ЦБП и энергетике: Матер. V Междунар. конф. Петрозаводскск, 2002. С. 6-8.
47. Воронин А. В. О новом классе транспортно-производственных задач // Обозрение прикладной и промышленной математики, т.10, вып.1. М.: Изд-во "ОПиПМ", 2003. С. 123-125.
48. Воронин А. В. Перспективы развития региональных интегрированных лесопромышленных предприятий // Лесопромышленный комплекс: проблемы и перспективы развития: Научные труды Карельской инженерной академии. Вып. 8. Петрозаводск, 2003. С. 1016.
49. Воронин А. В. Перспективы развития интегрированных лесопромышленных предприятий // Лесная промышленность. N 3. М., 2003. С. 6-8.
50. Воронин А. В. Многоэтапные транспортно-производственные задачи // Обозрение прикладной и промышленной математики, т.10,вып.З. М.: Изд-во "ОПиПМ", 2003. С. 623-625.
51. Воронин А. В. Прикладные транспортно-производственные задачи планирования работы предприятий ЛПК //Известия высших учебных заведений "Лесной журнал", N 1. Архангельск: Изд-во АГТУ, 2004. С. 103-110.
52. Воронин А. В., Булатов А. Ф. Классификационные признаки интегрированных лесопромышленных структур // Проблемы лесопромышленных регионов: Матер. Всероссийской науч.-практ. конф. Инст. предпр. и инвестиций. М., 2002. С. 13-16.
53. Воронин А. В., Булатов А. Ф., Кузнецов В. А. Методология оптимизации развития регионального ЛПК // Там же, С. 16-19.
54. Воронин А. В., Воронов Р. В., Козырева И. А., Коржов С. Т. Автоматизация железнодорожного цеха ОАО " Кондопога" // Новые информационные технологии в ЦБП и энергетике: Матер. IV Меж-дунар. конф. Петрозаводск, 2000. С. 46-47.
55. Воронин А. В., Воронов Р. В., Коржов С. Т., Щеголева Л. В. Автоматизация процесса подготовки и контроля производства РМЦ ОАО " Сегежский ЦБК" // Там же, С. 47.
56. Воронин А. В., Воронов Р. В., Коржов С. Т., Щеголева Л. В. Интегрированная система управления ремонтно-механическим цехом ОАО "Сегежский ЦБК" // Новые информационные технологии в ЦБП и энергетике: Матер. V Междунар. конф. Петрозаводск, 2002. С. 56-57.
57. Воронин А. В., Косицын Д. П., Соколов В. Е. Организация материальных потоков в РМП // Там же, С. 57-59.
58. Воронин А. В., Кузнецов В. А. Автоматизация ремонтного производства ЦБК // Новые информационные технологии в ЦБП: Матер. I Междунар. конф. Петрозаводск, 1994. С. 12-14.
59. Воронин А. В., Кузнецов В. А. Применение экономико-математических методов для решения задачи планирования производства гофротары // Новые информационные технологии в ЦБП: Матер. II Междунар. конф. Петрозаводск, 1996. С. 34-36.
60. Воронин А. В., Кузнецов В. А. Автоматизированная система планирования и управления производством гофротары // Труды ПетрГУ. Сер. "Прикладная математика и информатика". Вып.5. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 1996. С. 3-11.
61. Воронин А. В., Кузнецов В. А. Математические модели и программное обеспечение производства гофротары // Сб. науч. тр. КарНИИЛП. Петрозаводск, 1997. С. 25-28.
62. Воронин А. В., Кузнецов В. А. Прикладные оптимизационные задачи в ЦБП. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2000. 152 с.
63. Воронин А. В.,Кузнецов В. А. Математические модели и методы планирования и управления предприятием ЦБП. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2000. 256 с.
64. Воронин А. В., Кузнецов В. А. Проблемы планирования и управления ЛПК региона // Новые технологии и устойчивое управление в лесах Северной Европы: Матер. Междунар. конф. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2001. С. 29-30.
65. Воронин А. В., Кузнецов В. А. Прикладные оптимизационные задачи для комплексных лесопромышленных предприятий // Актуальные проблемы лесопромышленных производств: Сб. науч. тр. КарНИИЛП. Петрозаводск, 2002. С. 42-46.
66. Воронин А. В., Кузнецов В. А. Модели и алгоритмы для предприятий ЛПК // Проблемы лесопромышленных регионов: Матер. Всероссийской науч.-практ. конф. Инст. предпр. и инвестиций. М., 2002. С. 12-13.
67. Воронин А. В., Кузнецов В. А. Разработка экономико-математических моделей развития лесопромышленного комплекса // Лесосечные, лесоскладские работы и транспорт леса: Межвуз. сб. научн. тр. СПб.: Изд-во СПбГЛТА, 2002. С. 32-35.
68. Воронин А. В., Кузнецов В. А. Пути решения оптимизационных задач // Лесная промышленность. N 3. М., 2003. С. 14.
69. Воронин А. В., Кузнецов А. В., Булатов А. Ф. Анализ классов задач и методов моделирования информационных потоков в лесопромышленных предприятиях // Лесопромышленный комплекс: Проблемы и решения: Сб. науч. тр. Петрозаводск, 1998. С. 16-20.
70. Воронин А. В., Кузнецов В. А., Булатов А. Ф. Постановка и алгоритмы решения оптимизационных задач для предприятий лесопромышленного комплекса // Актуальные проблемы лесного комплекса: Матер, респ. науч.-практ. конф. Петрозаводск, 1999. С. 4849.
71. Воронин А. В., Кузнецов В. А., Печников А. А., Соколов Е. М. О подсистеме сбыта продукции АСУ целлюлозно-бумажного комбината // Математическое обеспечение ЭВМ и систем управления: Межвуз. сб. науч. тр. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 1985. С. 65' 69.
72. Воронин А. В., Кузнецов В. А., Поляков В. В. О реализации программных средств для решения задач управления в интегрированных системах // Новые информационные технологии в ЦБП: Матер. II Междун. конф. Петрозаводск, 1996. С. 36-37.
73. Воронин А. В., Кузнецов В. А., Поляков В. В., Карпов А. В. Задачи оптимизации в АСУ ремонтным производством // НИТ в образовании и управлении: Матер. Всероссийской конф. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 1993. С. 112-114.
74. Воронин А. В., Кузнецов В. А., Поляков В. В., Соколов Е. М. Проблемы разработки и внедрения новых информационных технологий в управлении промышленным производством //Там же, С. 103-104.
75. Воронин А. В., Кузнецов В. А., Рогов А. А., Косицын Д. П., Соколов В. Е. Статистический анализ заказов РМЦ ЦБК //Новые информационные технологии в ЦБП и энергетике: Матер. IV Междунар. конф. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2000. С. 43-46.
76. Воронин А. В., Кузнецов В. А., Тарасенко А. Ю. Концепция разработки задач управления верхнего уровня с использованием АСУ ТП Даматик ХД // Новые информационные технологии в ЦБП и энергетике: Матер. III Междунар. конф. Петрозаводск, 1998. С. 2728.
77. Воронин А. В., Кузнецов В. А., Шабаев Г. И. Автоматизированное управление сбытом продукции ЦБК в условиях рыночной экономики // Новые информационные технологии в ЦБП: Матер. I Междунар. конф. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 1994. С. 35-37.
78. Воронин А. В., Кузнецов В. А., Шегельман И. Р. Постановка и решение задач оптимизации планирования и управления для вертикально-интегрированных лесопромышленных предприятий
79. Лесопромышленная логистика и информационные системы лесного комплекса: Матер. Междунар. науч.-техн. конф. СПб.: Изд-во СПбГЛТА, 2003. С. 26-29.
80. Воронин А. В., Соколов В. Е. Анализ и совершенствование документооборота ремонтно-механического производства ЦБП //Там же, С. 34.
81. Воронин А. В., Чернецкий В. И., Рогов А. А. Автоматизация управления ремонтным цехом ЦБК // Труды ПетрГУ. Сер. "Прикладная математика и информатика". Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 1992. С. 3-12.
82. Воронин А. В., Шегельман И. Р. Методические принципы классификации лесопромышленных структур // ПетрГУ. Петрозаводск, 2002. 38 е., ил. Рус. Деп. в ВИНИТИ 12.11.2002. N 1942-В2002.
83. Воронин А. ВШегельман И. Р. Анализ внутренней и внешней среды предпринимательства // ПетрГУ. Петрозаводск, 2003. 26 е., ил. Рус. Деп. в ВИНИТИ 29.05.2003. N 1057-В2003.
84. Воронин А. В., Шегельман И. Р. Интегрированные структуры в лесной промышленности. СПб.: Изд-во СПбГЛТА, 2003. 160 с.
85. Вулис В. ИШерман Ю. С. Метод декомпозиции для решения больших задач транспортного типа // Экономика и мат. методы. Т. XXI. Вып.2. М., 1985. С. 304-314.
86. Вьюков И. Е., Зорин И. П. Автоматизация предприятия ЦБП. М.: Лесная промышленность, 1982. 288 с.
87. Вьюков И. Е., Зорин И. Ф., Петров В. П. Автоматизированные системы оперативно-диспетчерского управления предприятием ЦБП. М.: Лесная промышленность, 1978. 248 с.
88. Гавурин М. К., Малоземов В. Н. Экстремальные задачи с линейными ограничениями. Л.: Изд-во ЛГУ, 1984. 176 с.
89. Г амбаров Л. А. Применение метода возможных направлений для решения многоиндексных транспортных задач линейного тпро-граммирования // Применение мат. методов оптимиз. сложных экон. систем. Киев: ИК АН УССР, 1984. С. 20-26.
90. Г амбаров Л. А. Согласование систем планирования транспортных перевозок и оперативного управления процессами реализации планов // Вестник Харьковского политех, ин-та, N 240. Харьков, 1987. С. 68-70.
91. Гамбаров Л. А. Об одном методе декомпозиции многопродуктовой транспортной задачи с промежуточными узлами // Экономика и мат. методы. Т. XXIII. Вып. 1. М., 1987. С. 165-168.
92. Гаджинсшй А. М. Логистика. М.: ИВЦ "Маркетинг", 1998. 228 с.
93. Гасс С. Линейное программирование: Методы и приложения. М.:Физматиздат, 1961. 303 с.
94. Голыптейн Е. Г. Общий подход к декомпозиции оптимизационных систем //Изв. АН СССР, техн.киберн., N 1, 1987. сс. 59-69.
95. Голыптейн Е.Г., Соколов H.A. Прямо-двойственная декомпозиция задач линейного программирования. // Тезисы докладов 1 Московской конф. "Декомпозиционные методы в матемтическом моделировании"., М. Изд-во ВЦ РАН. 2001., с 30-32.
96. Юдин Д. Б., Юдин А. Д. Экстремальные модели в экономике. М. Экономика., 1989. 364 С.
97. Давыдова И. М. Задачи размещения предприятий. Л.: Изд-во ЛГУ, 1978. 86 с.
98. Давыдова Г. В. Планирование на предприятиях лесного комплекса. Иркутск: Изд-во ИГЭА, 2001. 204 с.
99. Данциг Дж. Б. Линейное программирование, его обобщение и применение. М.: Изд-во "Прогресс", 1966. 600 с.
100. Денисенко Е. Кто построит дороги? // Целлюлоза. Бумага. Картон. N 6. М., 2004. С. 46-49.
101. Духон Ю. И., Павлов Ю. Г., Марков В. А. Оптимальное планирование в лесной, целлюлозно-бумажной и деревообрабатывающей промышленности. М.: Лесная промышленность, 1984. 296 с.
102. Емеличев В.А., Ковалев М.М. Многогранники, графы, оптимизация. М.: Наука, 1981, 341 с.
103. Ефремов Д. В., Орлов С. П. Задачи оптимизации в транспортной логистике // Вестник Самарского техн. ун-та. N 14. Самара, 2002. С. 50-58.
104. Жданов В. С., Монина О. Ю., Капитанов Д. В., Богданов С. В. О компьютерном управлении транспортными потоками // Автоматизация и современные технологии. N 12. М., 2001. С. 9-13.
105. Журбенко Н. Г., Кунцевич А. В. Эффективность двухэтапного метода решения многопродуктовых транспортных задач на основе г-алгоритма // Методы исследования экстремальных задач. Киев: Институт кибернетики АН УССР, 1988. С. 4-9.
106. Зайцев Е. Н. Математическое моделирование процесса управления производственной деятельностью транспортных систем // Наука и техника транспорта. N 1. М., 2004. С. 50-59.
107. Зак Ю. А., Рейдман Р. М., Рувинский А. А. Методы оптимизации и их применение в целлюлозно-бумажной промышленности. М: Лесная промышленность, 1973. 248 с.
108. Зорин И. Ф., Петров В. П., Рогульская С. А. Управление процессами целлюлозно-бумажного производства. М.: Лесная промышленность, 1981. 272 с.
109. Исследование операций / Под ред. Д. Моудера. В 2 т. М.: Мир. 1981.
110. Канторович Л. В. Экономический расчет наилучшего использования ресурсов. М.: Изд-во АН СССР, 1960. 256 с.
111. Карибская Э. В., Островский Б. А. Автоматизированная подсистема оперативного планирования и управления работой автотранспорта в АСУ "РАПО" // Разработка оптимальных модульных систем обработки данных. М.: Ин-т проблем управления, 1987. С. 67-72.
112. Карманов В. Г. Математическое программирование. М.: Наука, 1986. 287 с.
113. Киланд Д., Кинг В. Системный анализ и целевое управление. М.: Сов. радио, 1999. 279 с.
114. Ким К. В., Черкасский Б. В. Программа решения многопродуктовой транспортной задачи // Алгоритмы решения сетевых задач. М.: ЦЭМИ АН СССР, 1984. С. 6-24.
115. Кныш М. И. Холдинги в лесопромышленном комплексе. СПб.: Наука, 1998. 72 с.
116. Кныш М. И. Конкурентные стратегии. СПб.: Наука, 2000. 284 с.
117. Кныш М. ИПучков В. В., Тютиков Ю. П. Стратегическое управление корпорациями. СПб.: Культинформапресс, 2002. 240 с.
118. Кожин А. Е. Экономическая эффективность вертикальной интеграции лесопромышленных предприятий //Известия высших учебных заведений "Лесной журнал", N 5-6. Архангельск: Изд-во АГТУ, 2001. С. 174-181.
119. Кожухов Н. И., Муслимов И. Б. Показатели эффективности управления производством и сбытом целлюлозно-бумажной продукции //Известия высших учебных заведений "Лесной журнал", N 6. Архангельск: Изд-во АГТУ, 2002. С. 121-126.
120. Козлов П. А., Миловидов С. П., Попов А. Т. Организация работы технологического транспорта в промышленных системах // Экономика и мат. методы. Т. XXII. Вып. 4. М., 1986. С. 697-703.
121. Козлов П. А., Попов А. Т. Оптимизация взаимодействия производства и транспорта в промышленном узле при приоритете поставщиков // Сб. научных тр. МИИТ. Вып. 756. М.: МИИТ, 1985. С. 95-97.
122. Коллинз Г., Блэй Дж. Структурные методы разработки систем: от стратегического планирования до тестирования. М.: Финансы и статистика, 1986. 264 с.
123. Кондратюк В. А. Лесопромышленный комплекс России: вчера, сегодня, завтра // Лесная промышленность. N 1. М., 2002. С. 4-7.
124. Корбут A.A., Финкельштейн Ю.Ю. Дискретное программирование. М.: Наука, 1976, 432 с.
125. Кородюк И. С. Методологические принципы анализа и синтеза региональных транспортно-логистических систем // Вестник Иркутской экономической академии. N 2. Иркутск, 2001. С. 31-33.
126. Корчаго И. Г. О целесообразности организации лесопромышленно-строительных комбинатов с вертикально-интегрированной структурой // Деревообрабатывающая промышленность. N 6. М., 1999. С. 23-26.
127. Косачев Ю. В. Исследование экономической эффективности вертикально-интегрированнных структур. М.: ВЦ РАН, 2002. 47 с.
128. Котиков Ю. Г. Основы системного анализа транспортных систем. СПб.: Изд-во СПбГАСУ, 2001. 264 с.
129. Котляров С. JI. Современные информационные технологии, применяемые в транспортно-логистических системах // Методы прикладной математики в транспортных системах. Вып 4. М., 2000. С. 79-84.
130. Кофман А. Введение в прикладную комбинаторику. М.: Наука, 1975. 480 с.
131. Кривоножко В. Е., Мангазеев В. П., Пропой А. И. Моделирование развития вертикально-интегрированнных компаний // Автоматика и телемеханика. N 11. М., 1999. С. 123-137.
132. Крыжановский Г. А. Управление транспортными системами. Ч.З. СПб., 2001. 224 с.
133. Кузнецов В. А. Об одном методе решения транспортно-производственной задачи специального вида // Применение математики в экономике, Вып.11. JL: Изд-во ЛГУ, 1976. С. 13-23.
134. Кузнецов В. А. Задачи раскроя в целлюлозно-бумажной промышленности. СПб: Изд-во СПбГЛТА, 2000. 132 с.
135. Кузнецов В. А., Патякин В. И., Шегельман И. Р. Оценка технологических процессов лесозаготовок с применением математических методов и ПЭВМ. СПб.: Изд-во СПбГЛТА, 1998. 60 с.
136. Кузнецов В. А., Поляков В. В., Кириллов В. М. О реализации оптимизационных моделей в автоматизированных системах ОДУ ЦБП // Математическое обеспечение ЭВМ и систем управления: Сб. науч. тр. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 1985. С. 69-77.
137. Кузнецов В. А., Чернецкий В. И., Поляков В. В. Оптимизационные модели в АСОДУ ЦБП // Математическое моделирование народнохозяйственных процессов: Сб. науч. тр. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 1989. С. 25-31.
138. Кузнецов В. А., Сущук М. А. Об одном подходе к оптимизации использования ресурсов в лесопромышленном регионе / / Региональные лесопромышленные комплексы: состояние, проблемы, пути развития. Петрозаводск: Изд-во КРИА, 2000. С. 32-38.
139. Кузнецов В. А., Шалабин Г. В., Определение оптимальной очередности ввода производственной мощности с учетом промежуточныхпусковых комплексов // Применение математики в экономике: Сб. науч. тр. Вып. 12. Д.: Изд-во ЛГУ, 1977. С. 81-88.
140. Кузнецов В. А., Шегельман И. Р. Математическое моделирование при планировании и организации лесозаготовок. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 1998. 125 с.
141. Лесопромышленный комплекс: состояние, проблемы, перспективы / Под ред. Н. А. Бурдина и др. М.: Изд-во МГУЛ, 2000. 473 с.
142. Ловецкий С. Е., Меламед И. И. Оптимальное управление транспортными потоками // Управление в транспортных системах. Сб. трудов. М.: Ин-т проблем управления, 1985. С. 7-13.
143. Ловецкий С. Е., Житков В. А., Плотинский Ю. М. Задачи маршрутизации перевозок на транспортной сети // Итоги науки и техники. Сер. Организация управления транспортом, Т.2. М.: ВИНИТИ, 1980. С. 74-128.
144. Ловецкий С. Е., Меламед И. И. Статические потоки в сетях (обзор) // Автоматика и телемеханика. N10. М., 1987. С. 3-29.
145. Ловецкий С. Е., Меламед И. И. Динамические потоки в сетях (обзор) // Автоматика и телемеханика. N11. М., 1987. С. 7-29.
146. Лэсдон С. Оптимизация больших систем. М.: Изд-во "Мир", 1976. 584 с.
147. Лямкин А. А., Микуленко Н. П., Тревгода Т. Ф. Автоматизированное проектирование функционального программного обеспечения систем транспортной логистики // Известия вузов. Приборостроение. Т.45. N 4. М., 2002. С. 3-6.
148. Малков У. X. Обзор путей повышения эффективности мультипликативного алгоритма симплекс-метода // Математические методы решения экономических задач. N 7. М.: Наука, 1977. С. 83-92.
149. Месарович М., Такахара Я. Общая теория систем: математические основы. М.: Мир, 1978. 311 с.
150. Месарович М., Мако Д., Такахара Я. Теория иерархических многоуровневых систем. М.: Мир, 1973. 344 с.
151. Мильнер Б. З.Теория организаций. М.: Инфра М, 1998. 336 с.
152. Миронов А. А., Цируков В. И. Замкнутые транспортные моделт с минимаксным критерием. // Автоматика и телемеханика N 3., 2002. С. 50-61.
153. Михалевич В. С., Сергиенко И. В., Трубин В. А. и др. Пакет прикладных программ для решения задач производственно-транспортного планирования большой размерности // Пакеты прикладных программ. Методы оптимизации. М.: Наука, 1984. С. 66-83.
154. Моисеенко Г. Е. Оптимизация транспортных потоков в региональных транспортных сетях // Автоматика и телемеханика. N9. М., 1990. С. 149-162.
155. Морозов С. И., Стуков В. П. Развитие транспортной сети региона на базе лесовозных дорог // Известия вузов. Лесной журнал. N 2/3. Архангельск, 1999. С. 90-93.
156. Муртаф Б. Современное линейное программирование. М. изд-во Мир., 1984. 256 С.
157. Мухачева Э. А, Рубинштейн Г. Ш. Математическое программирование. Новосибирск: Изд-во "Наука", 1977. 320с.
158. Нейман Ф, Моргенштейн О. Теория игр и экономическое поведение. М.: Наука, 1970. 707 с.
159. Нералич Л., Сировица Л., Скок С., Хунет Д. Решениея производственно-транспортной задачи методом декомпозиции Бен-дерса // Экономика и мат. методы. Т.20, вып.6. М., 1984. С. 11401143.
160. Образцова Р. И., Кузнецов П. Г., Пшеничников С. Б. Инженерно-экономический анализ транспотрных систем. Методология проектирования АСУ. М.: Наука, 1990. 191 с.
161. Организация и оперативное управление предприятиями целлюлозно-бумажной и деревообрабатывающей промышленности. / Под ред. В. С. Соминского. М.: Лесная промышленность, 1989. 368 с.
162. Острейковский В. А. Теория систем. М.: Высшая школа, 1997. 240 с.
163. Пельцевер Б. В., Хавронин О. В. Применение декомпозиционного подхода для решения сложных задач комбинаторной оптимизации // Изв. АН СССР. Техн. киберн. N3. М., 1988. С. 72-78.
164. Первозванская Т. Я., Первозвансшй А. А. Методика последовательного агрегирования в задачах планирования // Применение математики в экономике, Вып.11. Л.: Изд-во ЛГУ, 1976. С. 46-53.
165. Першин О. Ю. Синтез оптимальных производственно-транспортных систем при ограничениях на типы графов многокомпонентных сетей коммуникации / / Автоматика и телемеханика. N11. М., 1990. С. 116-123.
166. Патякин В. И. Современное состояние и основные направления развития лесного комплекса России и основные задачи науки в их реализации // Лесопромышленный комплекс России XXI века: Матер. IV Междунар. форума. СПб., 2002. С. 130-132.
167. Первозванский А. А. Математические модели в управлении производством. М.: Наука, 1975. 616 с.
168. Петрунин C.B. Некоторые свойства задач линейного программирования транспортного типа и использование их для решения. // Научн. вестн. МГТУ ГА. N 42, 2001. pp. 93-98.
169. Пижурин А. А., Розенблит М. С. Основы моделирования и оптимизации процессов деревообработки. М.: Лесная промышленность, 1988. 296 с.
170. Поспелов Д. А. Ситуационное управление: теория и практика. М.: Наука, 1986. 288 с.
171. Прокофьева Т. А., Лопаткин О. М. Логистика транспортно-распределительных систем. Мб.: РКонсульт, 2003. 397 с.
172. Раяцкас Р. Л. Система моделей планирования и прогнозирования. М.: Экономика, 1976. 286 с.
173. Региональная экономика / Н.И.Синдяшкин, Е.Н.Синдяшкин, В.А.Рыльский и др.М.: Инфра М, 2000. 463 с.
174. Редысин А. К. Основы моделирования и оптимизации процессов лесозаготовок. М.: Лесная промышленность, 1988. 256 с.
175. Родионова В. Н., Федоркова Н. В. Управление материальными потоками в производстве. Воронеж: Изд-во ВГТУ, 1998. 116 с.
176. Родионова В. Н., Федоркова Н. В. Оптимизация материальных потоков в производственно-сбытовой системе. Воронеж: Изд-во ВГТУ, 1999. 169 с.
177. Рогов А. А., Шиловский В. Н., Зубов Д. В. Определение оптимального объема поставок запасных частей // Труды ПетрГУ. Сер. "Прикладная математика и информатика". Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2001. С. 35-47.
178. Романовский И. В. Алгоритмы решения экстремальных задач. М.: Наука, 1977. 352 с.
179. Романовский И. В. Субоптимальные решения. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 1998. 96 с.
180. Рувинский А. А., Зак Ю. А., Рейдман Р. М. Математические модели в системах управления картонно-бумажными предприятиями. М.: Лесная промышленность, 1971. 232 с.
181. Салминен Э. О., Борозна А. А., Тюрин Н. А. Лесопромышленная логистика. СПб.: Изд-во СПбГЛТА, 2001. 188 с.
182. Сарайкин В. Г. Информационная система для комплексной автоматизации хозяйственной деятельности в ЛПК. СПб.: Изд-во СПбГЛТА, 2003. 231 с.
183. Свами М., Тхуласираман К. Графы, сети и алгоритмы. М.: Мир, 1984. 455 с.
184. Смородинский А. С., Рыбкин М. Н. Возможности использования СУБД для построения транспортных АСУ на ПЭВМ // Транспорт: наука, техника, управление. N.10. М.: ВИНИТИ, 1990. С. 27.
185. Советов Б. Я., Яковлев С. А. Моделирование систем. М.: Высшая школа, 1985. 271 с.
186. Сотсков Ю. Н., Струсевич В. А., Танаев В. С. Математические модели и методы календарного планирования. Мн.: Университетское, 1994. 232 с.
187. Схрейвер А. Теория линейного и целочисленного программирования. Т.1. М.: Мир, 1991. 360 с.
188. Танаев В. С., Сотсков Ю. Н., Струсевич В. А. Теория расписаний: многостадийные системы. М.: Наука, 1989. 328 с.
189. Теоретические основы прикладной кибернетики / Под ред. Р.М.Юсупова. М.: МО СССР, 1985. 356 с.
190. Теория систем и методы системного анализа в управлении и связи. / В. Н. Волкова, В. А. Воронков, А. А. Денисов и др. М.: Радио и связь, 1983. 248 с.
191. Техническое обслуживание и ремонт машин. / Под ред. И. Е. Ульмана. М.: Агропромиздат, 1990. 399 с.
192. Тиньков С. А. Целевой подход к управлению развитием системы транспортного обслуживания региона // Известия Курского техн. ун-та. N 1. Курск, 2003. С. 160-164.
193. Транспортные системы, пути и перевозки лесопродукции / Под ред.Ф .И. Павлова. В 3 т. Архангельск: Изд-во АГТУ, 2001.
194. Трофимов С. В., Рахмангулов А. Н. Выбор оптимальных методов оперативного управления работой промышленных транспортных систем. Магнитогорск: Изд-во Магн. ГТУ, 2000. 145 с.
195. Файзарахманов Р. А. Моделирование и управление материальными потоками производственной системы с учетом факторов неопределенности и риска. Пермь: Изд-во ПермГУ, 2002. 180 с.
196. Филлипс Д., Гарсиа-Диас А. Методы анализа сетей. М.: Мир, 1984. 496 с.
197. Хоботов Е. Н. Оптимизационно-имитационный подход к моделированию сложных производственных систем // Известия РАН. Теория и системы управления. N 2. М., 1996. С. 109-115.
198. Цвиркун А. Д. Основы синтеза структуры сложных систем. / М.: Наука, 1982. 200 с.
199. Чернецшй В. И. Математические модели динамических систем. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 1996. 430 с.
200. Шалабин Г. В. Экономика природопользования. СПб: Изд-во Спб-ГУ, 1993. 216 с.
201. Шалабин Г. В., Кузнецов В. А. Динамические модели распределения капиталовложений // Оптимизация долгосрочного плана группы взаимосвязанных отраслей экономического района. Л.: Изд-во ЛГУ, 1975. С. 60-80.
202. Шахиди А. А. Об одном методе решения транспортно-производственной задачи // Известия АН УССР. Сер. Техн. наук. N3. Киев, 1985. С. 5-6.
203. Шегельман И. Р. Лесная промышленность и лесное хозяйство. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2000. 304 с.
204. Шегельман И. Р. Предпринимательские связи и договоры (контракты) в лесной промышленности. М., 2001. 140 с.
205. Шегельман И. Р., Кузнецов В. А. Экономико-математические методы исследования операций при организации лесозаготовок. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 1999. 64 с.
206. Шиловский В. Н. Теоретические основы и стратегии организации маркетинга и менеджмента технического сервиса территориально распределенных машин и оборудования. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2001. 324 с.
207. Шегельман И. Р., Пономарев Ю. И. Региональная стратегия развития лесопромышленного комплекса. Петрозаводск: Изд-во Петр-ГУ, 2004. 160 с.
208. Широков JI. А. Матричный алгоритм с переменной структурой для оптимального регулирования баланса взаимопоставок на предприятия отрасли // Прикл. и сист. программирование. М.: МИРЭА, 1986. С. 189-199.
209. Щетинина К. И., Данг By Тхань К оценке эффективности интегрированных структур в лесопромышленном комплексе // Известия СПбГЛТА. Вып. 9. СПб.: Изд-во СПбГЛТА, 2001. С. 133-136.
210. Юдин Д. Б. Вычислительные методы теории принятия решений. М.: Изд-во Наука, 1977. 360 с.
211. Юсупов Р. М., Козеев В. А. Прикладная математика. Методы линейного программирования, методы нелинейного программирования. Л.: ЛВИКА, 1973. 253 с.
212. Ageev A.A. Improved Approximation Algorithms for Multilevel Facility Location Problems. // Oper. Res. Letters. 30, N 5, 2002. pp. 327-332.
213. Aronson J. E., Chen B. D. A forward network simplex algorithm for solving multiperiod network flow problems // Naval Res. Logist. Quort. V. 33. 1986. pp. 445-467.
214. Balinslci M. L. Intgrated Facility Location and Vehicle Routing Models. // Amer. J. Math, and Manag. Sci. 7, N 1-2, 1987. pp. 369398.
215. Benders J. F. Partitioning Procedures for Solving Mixed Variable Programming Problems, // Numerische Mathematik v. 4, 1962, pp. 238-252.
216. Broun A., Gedlaman A., Holder A., Martines S.P. An Extention of the Fundamental Theorem of Linear Programming. //Operations Research Letters, v. 30., N 3, 2002. pp. 281-288.
217. Ghardaire P., Lissr A. Simplex and Interior Point Specialized Algorithms for Solving Nonoriented multicommodity Flow Problems // Operations Research. 50, N 2, 2002. pp. 260-276.
218. Ciurea E. Two classes of maximal dynamic flows // Economic Computation and Economic Cybernetics Studies and Research. N1. 1985. pp. 79-89.
219. Dantzig G. B., Van Slyke R.M. Generalized Upper Bounding Techniques // Journal Computer and System Science, v. 1, 1967, pp. 213-226.
220. Dantzig G.B., Wolfe P. The Decompozition Principle for Linear Programming // Operations Research, v. 8, 1960, pp. 101-111.
221. Dietrich B., Hoffman A. On Greedy Algorithms Partially Ordered Sets and Submodular Functions. // IBM Journal Res. and Dev. 47, N 1, 2003. pp. 25-30.
222. Fabio S. A new Dual Based Procedure for the Transportational Problem. // Eur. J. Operations Research. N 3, 2000. pp. 611-624.
223. Filippi C., Romanin-Jacur G. Multyiparamitric Demand Transportation Problem. // Eur. J. Operations Research. N 2, 2002. pp. 206-219.
224. Gass S. I. On solving the transportation problem //J. Opl. Res. Soc. V:41, N.4. 1990. pp. 291-297.
225. Geofrion A. M., Marsten R. E. Integer Programming Algorithms: a Framework and the State-of-art-Survey // Management Sci., 1972. v.18, N.4, pp 465-491.
226. Golemanov L. A., Banchevsky Z., Atanasov V. A methodology for quantative and qualitative modelling and simulation of industrial production and energy complexes. Helsinki: Helsinki University of Technology, 1989. 145 p.
227. Hinojoza Y., Puerto J. A multiperiod Two Echelon Multicommodity Capacipated Plant Location Problems. // Eur. J. Operations Research. 123, N 2, 2000. pp. 271-291.
228. Kalela K. The forest industry cluster concept in an European context 11 Int. Papierwirt., 2002. N.9, pp. 41-47.
229. Karmakar N., Adler I.,Resende M.G.S., Veiga G. An Implementation of Karmakar Algorithm for Linear Programming // Mathematical Programming, 1989. v.44, N 3, pp. 297-335
230. Nikolakopoulou G., Cortezis S., Synefaki A. Solving a Vehicle Routing Problem by balancing the Vehicle Time Utilization. // Eur. J. Operations Research. N 2, 2004. pp. 245-259.
231. Kirka O., Satir A. A heuristic for obtaining an initial solution for the transportation problem // J. Opl. Res. Soc. V.41, N.9. 1990. pp. 865871.
232. Miller D. L., Pekny J. F., Tompson S. L. Solution of large dense transportation problems using a parralel primal algorithm // Oper. Res. Lett. V.9, N.5. 1990. pp. 319-324.
233. Orlin J. B. Minimum convex cost dynamic network flows // Math. Oper. Res. V.9, N.2. 1984. pp. 190-207.
234. Ouorou A., Mahey P. A minimum Mean Circle canceling Method fo Nonlinear Multycommodity Flow Problems. // Eur. J. Operations Research. 121, N 3, 2000. pp. 532-548.
235. Sharma R., Sharma K. Global Optimization Method for Hight-Dimensional Problems. // Eur. J. Operations Research. 124 N 1, 1999. pp. 345-352.
236. Timpe Christian H., Kallraf J. Optimal Panning in Large Multy-Site production Networks. // Eur. J. Operations Research. 126, N 2, 2000. pp. 422-435. •
237. Wang Q., Bhadury J., Rump C. Budjet Constrained Location Problem with Opening and Closing of Facilites. // Computer and Operations Research. N 13, 2002. pp. 2047-2069.
238. Zang J., Zhenhong L. Some Reverse Location Problem. // Eur. J. Operations Research. N 1, 2000. pp. 77-88.
-
Похожие работы
- Управление материально-транспортными потоками лесопромышленного комплекса
- Моделирование материальных потоков в рамках интегрированной системы управления производством машиностроительного предприятия на основе эвристических алгоритмов
- Методологические основы формирования многоуровневых транспортных систем
- Математическое моделирование размещения объектов транспортной системы и оптимизация грузовых потоков
- Моделирование региональных транспортных систем в условиях конкуренции
-
- Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
- Теория систем, теория автоматического регулирования и управления, системный анализ
- Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
- Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
- Автоматизация технологических процессов и производств (в том числе по отраслям)
- Управление в биологических и медицинских системах (включая применения вычислительной техники)
- Управление в социальных и экономических системах
- Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
- Системы автоматизации проектирования (по отраслям)
- Телекоммуникационные системы и компьютерные сети
- Системы обработки информации и управления
- Вычислительные машины и системы
- Применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях (по отраслям наук)
- Теоретические основы информатики
- Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
- Методы и системы защиты информации, информационная безопасность