Электронный научный журнал
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,813

РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА РАСЧЕТА ОПТИМАЛЬНОГО ПЛАНА ВЫПУСКА БЕЛЬЕВЫХ ТКАНЕЙ НА ОАО «РОСКОНТРАКТ-КАМЫШИН» С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДОВ ЛИНЕЙНОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ

Назарова М.В., Фефелова Т.Л.
В статье представлены результаты исследовательской работы по оценке эффективности использования производственной мощности текстильного предприятия ОАО «Росконтракт-Камышин», выпускающего ткани бытового назначения, путем анализа производственной программы предприятия. Кроме того, была поставлена задача с использованием современных методов математического программирования оценить эффективность разработки производственной программы предприятия. Но использование этих методов затруднено из-за выполнения большого количества расчетов, поэтому в данной работе был использован автоматизированный метод расчёта с помощью про-граммы MATLAB. Разработанный алгоритм автоматизированного расчета оптимального плана выпуска тканей на ОАО «Росконтракт-Камышин» с использованием методов линейного программирования может быть использован на текстильных предприятиях при разработке производственной программы при смене ассортимента выпускаемых тканей.

Текстильное производство в нашей стране - одно из старейших и перспективных для нашей экономики. И совершенно очевидно, что у России есть возможность для его возрождения. Но для этого необходимо ускоренное решение таких проблем, как преодоление технологической отсталости текстильного производства, повышение производительности труда и оборудования и улучшение условий труда. Снижение издержек производства, рациональное использование материальных ресурсов, достижение более высоких экономических показателей, повышение производительности труда и эффективности производства и на этой базе снижение себестоимости - наиболее важные и актуальные задачи управления производством.

В связи с этим возрастающее значение экономико-статистического анализа производства определяется тем, что рациональное расходование денежных средств предприятия оказывает существенное влияние на многие стороны производственной деятельности и играет немаловажную роль в повышении производительности производства. Все факторы, вызывающие изменение процента производительности взаимосвязаны и оказывают совместное воздействие на производственную мощность предприятия.

Поэтому в данной работе была поставлена задача оценки эффективности использования производственной мощности текстильного предприятия ОАО «Росконтракт - Камышин», выпускающего ткани бытового назначения, путем анализа производственной программы предприятия. Кроме того, была поставлена задача с использованием современных методов математического программирования оценить эффективность разработки производственной программы предприятия.

Для решения поставленных задач были исследованы ассортиментные возможности предприятия, технические характеристики ткацкого оборудования и проанализирована производственная программа ткацкого цеха, выпускающего бельевые ткани.

Производственная программа - это программа выпуска тканей, с соответствии с заданным ассортиментом, с определенным качеством и количеством, рассчитанная на основе технологических возможностей, установленного в ткацком цехе оборудования и режимного фонда времени работы предприятия

На основе производственной программы определяется потребность в сырье и материалах, в рабочей силе, в количестве оборудования приготовительного отдела. Зная объем производства, можно определить себестоимость продукции и потребность в оборотных средствах.

Взаимосвязь производственной программы с другими разделами плана исключительно тесная. Невыполнение плана по количеству продукции вызовет невыполнение плана по себестоимости, накоплениям; с другой стороны, недостаточный уровень производительности труда, перерасход сырья, могут повлиять на уменьшение объема производства

При разработке годовой производственной программы необходимо обеспечить максимальный совокупный доход, высокую финансовую устойчивость и платежеспособность каждого предприятия. Это предполагает отбор и включение в план производства наиболее конкурентоспособных и высокодоходных товаров. Конкретным выражением производственных возможностей каждого предприятия служит его производственная мощность. Она характеризует максимально возможный годовой объем выпуска продукции, работ и услуг в запланированной номенклатуре при полном использовании всех имеющихся экономических ресурсов на основе применения прогрессивной технологии, передовых форм и методов организации труда и производства.

Производственная мощность определяет уровень производства продукции, товаров и услуг, степень сдерживания объема выпуска или верхний предел продаж продукции. В конечном итоге производственная мощность означает способность предприятия производить свою продукцию в течение заданного периода рабочего времени. Верхний ее предел обусловлен наличием производственных площадей, технологического оборудования, трудовых ресурсов, материала и капитала.

Правильное планирование производственной мощности имеет важное значение не только в рациональном использовании ресурсов, но и в стабилизации производства и насыщения рынка необходимыми товарами. В рыночных условиях производственная мощность по своему существу определяет годовой объем предложения предприятия, учитывающий наличие и использование ресурсов предприятия.

Производственная мощность характеризует существующую на предприятии технологию и организацию производства, состав и квалификацию персонала, а также динамику их роста и перспективы развития.

Так как целью данной работы является разработка оптимального распределения в производственной программе выработки бельевых тканей между отдельными типами станков для получения максимального объема выпуска, то в качестве метода оценки плана производства в данном случае использован метод линейного программирования (симплекс-метод), хорошо зарекомендовавший себя в решении такого типа задач.

Ещё в середине 40-х годов американским математиком Дж. Данцигом был разработан метод направленного перебора базисов, позволяющий найти оптимальное решение задачи линейного программирования или убедиться в его отсутствии, который получил наименование симплекс-метода.

Сущность симплекс-метода состоит в следующем. Сначала выбирается некоторый начальный базис, не обязательно допустимый. Из этого базиса делается переход в соседний базис, связанный с исходным ребром. Новый базис выбирается так, чтобы он был в определенном отношении лучше исходного: если исходный базис - недопустимый, то новый базис должен быть ближе к множеству допустимых решений; если исходный базис - допустимый, то новый базис должен давать лучшее значение целевой функций, чем ее значение в исходном базисе. Затем новый базис принимается за исходный и вся процедура повторяется. Так как общее число базисов конечно, такая процедура поиска заканчивается после конечного числа шагов (итераций). Поскольку на каждом шаге пробное решение улучшается, перебор выполняется лишь по малой части базисов из общего числа. Это обеспечивает быструю сходимость метода.

Но использование этих методов затруднено из-за выполнения большого количества расчетов, поэтому в данной работе использование автоматизированного метода расчёта с помощью программы MATLAB позволяет быстро решить поставленную задачу.

Было установлено, что участок ткацкого цеха имеет станки двух типов, на которых можно вырабатывать ткани трёх из предусмотренных планом артикулов. В цехе находится 524 станка СТБ-190 и 502 станка. Производительность станков СТБ-220 ниже, чем станков СТБ-190. Исходные данные для расчета производственной программы приняты по данным прядильно-ткацкого производства ОАО «Росконтракт-Камышин» и приведены в табл. 1.

Таблица 1

Исходные данные для решения задачи распределения ассортимента

№ п/п

Номер артикула ткани

Соотношение в выработке по артикулам

Производительность станков, м/ч

СТБ-190

СТБ-220

1

Б-262

0,5

4,4

4,19

2

4799

0,25

5,12

3,89

3

4799-1н

0,25

3,3

3,09

Так как поиск оптимального варианта распределения ассортимента между станками двух типов для возможности определения максимально возможного объёма производства при заданных условиях сопряжен с использованием метода линейного программирования, для этого необходимо составить математическую модель. Для этого составляем табл. 2, в которую сводим данные для разработки математической модели.

Таблица 2

Условия задачи для распределения ассортимента по видам оборудования

Номер артикула ткани

Тип станка

Число станков в работе

Производительность станка, м/ч

Выработка, м

Доля выработки по артикулам

Б-262

А

Б

Х11

Х12

4,4

4,19

4,4Х11

4,19Х12

0,5

4799

А

Б

Х21

Х22

5,12

3,89

5,12Х21

3,89Х22

0,25

4799-1н

А

Б

Х31

Х32

3,3

3,09

3,3Х31

3,09Х32

0,25

Целевая функция (максимальный объем выпуска бельевых тканей ткацкого цеха) имеет вид:

11+4,19Х12+5,12Х21+3,89Х22+3,3Х31+3,09Х32→max

В соответствии с поставленными условиями математическая модель задачи имеет следующий вид:

11+4,19Х12+5,12Х21+3,89Х22+3,3Х31+3,09Х32→max

f

С использованием метода линейного программирования (симплекс-метод), находим решение системы уравнений.

В результате расчетов был получен оптимальный вариант распределения ассортимента тканей по типам станков, приведённый в табл. 3.

Таблица 3

Оптимальный вариант распределения ассортимента тканей по типам станков

Номер артикула ткани

СТБ-190

СТБ-220

Общая выработка, м

Число станков

Производительность, м/ч

Выработка, м

Число станков

Производительность, м/ч

Выработка, м

Б-262

-

-

-

502

4,19

2103,4

2103,4

4799

205

5,12

1049,6

-

-

-

1049,6

4799-1н

319

3,3

1052,7

0,2

3,09

0,62

1053,3

Итого:

524

-

2102,3

502

-

2104

4206,3

                 

Таким образом, для получения максимального объема выпускаемой ткацким цехом продукции, необходимо для ткани артикула Б-262 заправить 502 станка СТБ-220, для выработки ткани артикула 4799 - 205 станков СТБ-190 и для выработки ткани артикула 4799-1н - 320 станков СТБ-190.

Разработанный алгоритм автоматизированного расчета оптимального плана выпуска тканей на ОАО «Росконтракт-Камышин» с использованием методов линейного программирования может быть использован на текстильных предприятиях при разработке производственной программы при смене ассортимента выпускаемых тканей.


Библиографическая ссылка

Назарова М.В., Фефелова Т.Л. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА РАСЧЕТА ОПТИМАЛЬНОГО ПЛАНА ВЫПУСКА БЕЛЬЕВЫХ ТКАНЕЙ НА ОАО «РОСКОНТРАКТ-КАМЫШИН» С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДОВ ЛИНЕЙНОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ // Современные проблемы науки и образования. – 2009. – № 6-3.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=1439 (дата обращения: 04.08.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074