скачать рефераты

МЕНЮ


Математичні методи та моделі в управлінні аграрним виробництвом

Відрахування на капітальний, поточний ремонти і технічне обслуговування дорівнюють:


грн/га;


де

РТР, РМ

-

сумарна норма відрахувань на капітальний, поточний ремонт і технічне обслуговування відповідно трактора і сільськогосподарської машини,%.

Визначення необхідної кількості агрегатів і транспортне забезпечення механізованих технологічних процесів

Необхідна кількість машинних агрегатів визначається за формулою:



де

S

-

площа посіву, га;

-

продуктивність машинного агрегату за годину часу зміни, га/год.;

Тзм

-

тривалість зміни. Існуючі норми виробітку на механізовані сільськогосподарські роботи розраховані на нормативну 7‑годинну зміну, а для робіт, з шкідливими умовами праці (обпилювання, обприскування сільськогосподарських культур та ін) - на 6-годинну зміну. Таким чином Тзм дорівнює 7 або 6 год.;

Кзм

-

коефіцієнт змінності;

Д

-

агротехнічний строк, днів.


4. Транспортне забезпечення механізованих технологічних процесів


Необхідна кількість транспортних засобів при застосуванні агрегатів з технологічними місткостями (бункерів) виходячи з умов потоковості збирання дорівнює:



де

-

урожайність с. /г. культури, т/га;

Wгод і

-

продуктивність і-го агрегату, га/год.;

tЦТ

-

тривалість циклу транспортного засобу, год.;

Q

-

фактична вантажопідйомність транспортного засобу, т.

Тривалість циклу транспортного засобу дорівнює:



де

tрδ

-

час розвантаження бункера (для зернозбирального комбайну tрδ =0,05 год);

L

-

довжина гонів, км;

S

-

відстань перевезення с. /г. продукції, км;

-

кількість бункерів, що завантажує транспортний засіб;

VB

-

швидкість руху транспортного засобу з вантажем, км/год (для автомобілів VB = 30 км/год);

tзв

-

тривалість зважування (tзв = 0,03 год);

tроз

-

тривалість розвантаження, год. (ЗИЛ-ММЗ-554М - tроз = 0,02 год.; КАМАЗ-5320 - tроз = 0,03 год);

-

швидкість руху транспортного засобу без вантажу, км/год. (для автомобілів = 40 км/год).


Необхідна кількість транспортних засобів при застосуванні агрегатів без технологічних місткостей (бункерів) виходячи з умов потоковості дорівнює



де

tЦТ

-

тривалість циклу транспортного засобу, год.;

-

час заповнення транспортного засобу, год.

Тривалість циклу транспортного засобу дорівнює


год.;


де

-

тривалість заповнення транспортного засобу, год.;

-

тривалість руху з вантажем, год;

tрозв

-

тривалість розвантаження транспортного засобу, год;

tвх

-

тривалість руху без вантажу, год;

tзам

-

тривалість заміни транспортного засобу (tзам = 0,01 год);

-

об’єм кузова транспортного засобу, м3;

γ

-

об’ємна вага с. /г. продукції, т/м3;

K

-

коефіцієнт заповнення кузова;

Bp

-

робоча ширина захвату агрегату, м;

U

-

урожайність с. /г. культури, т/га;

Vp

-

робоча швидкість агрегату, км/год.;

S

-

відстань перевезень с. /г. продукції, км;

VB

-

швидкість руху транспортного засобу з вантажем, км/год.;

Vx

-

швидкість руху транспортного засобу без вантажу, км/год.


5. Методика багатокритеріальної оцінки технологічних систем

Математична модель (ММ) багатокритеріальної задачі

Системний підхід до обґрунтування рішень часто викликає необхідність застосовувати для оцінки альтернативних варіантів декілька критеріїв. У багатьох випадках рішення повинно відповідати декільком критеріям, що суперечать один одному (продуктивність - якість, рівень механізації - затрати паливо-мастильних матеріалів, втрати урожаю - затрати на виконання робіт), тобто зміна характеристик системи з метою покращення одного з них викликає погіршення іншого. Побудова єдиної шкали для оцінки всієї сукупності критеріїв, що мають різний фізичний зміст, викликає значні труднощі.

У загальному вигляді математична модель (ММ) багатокритеріальної задачі описується виразом:

MM = T, S,U, L, H, Y;


де

T

-

тип багатокритеріальної задачі (оптимізація, ранжування, вибір);

S

-

множина варіантів характеристик системи, що оцінюється;

U

-

множина критеріїв, за якими оцінюється система;

L

-

шкала оцінок по кожному критерію;

H

-

система пріоритетів особи, що приймає рішення на множині варіантів S;

Y

-

правило вирішення, яке на множині варіантів S задає відношення переваги відповідно до системи пріоритетів H.

Для пошуку кращого рішення необхідно множину варіантів S представити у просторі критеріїв U зі шкалами оцінок L і відповідно до правила вирішення Y впорядкувати цю множину, використовуючи систему пріоритетів Н.

У інженерній діяльності застосовують методи багатокритеріального вибору рішення із множини можливих варіантів.

Одним із методів багатокритеріального вибору є метод відстані до цілі. Суть його полягає в порівнянні J-го варіанту вихідної множини альтернативних варіантів з ідеалізованим варіантом.

За ідеалізований варіант приймають умовний варіант, якому приписуються кращі значення критеріїв з вихідної множини альтернативних варіантів. При цьому необхідно зауважити, що формування множини прийнятих критеріїв необхідно здійснювати при однаковому напрямку покращення всіх критеріїв. Пояснимо це на прикладі (табл.4).


Таблиця 4.

Вихідна множина альтернативних варіантів та критеріїв

Склад машинних агрегатів

W, га/год.

G, кг/гa

Fg,

га/кг

С,

грн. /га

,

га/грн.

m

К-701+ЛДГ-20

8,3

4,5

0,22

314,5

0,00318

- 0, 197

Т-150К+ЛДГ-15

7,5

3,1

0,32

232,9

0,00429

- 0,040

Т-150К+ЛДГ-10

5,2

3,1

0,32

227,5

0,00439

- 0,123

Ідеалізований варіант

8,3


0,32


0,00439

0


У нашому прикладі умова покращення всіх критеріїв в одному напрямку не дотримується, бо покращення продуктивності W спрямоване у бік її зростання, а витрата палива G та прямі експлуатаційні затрати С - у бік зниження.

Для забезпечення умови введемо критерії Fg = 1/G та Fс = 1, тобто обернені відповідно до витрати палива та прямих експлуатаційних затрат. Такі критерії характеризують розмір площі, що обробляється при затраті одиниці палива та одиниці коштів, а їх покращення, як і продуктивність, спрямовані у бік зростання.

У випадку, коли всі критерії мають однакову значущість, для кожного j‑го варіанту вихідної множини альтернатив визначається показник відстані до цілі за формулою:



де

mі

-

відстань до цілі j - го варіанту;

N

-

число критеріїв;

Uij

-

значення i-го критерію j-го варіанту;

Uio

-

значення i-го критерію ідеалізованого варіанту.

З вихідної множини альтернатив вибирається варіант, що знаходиться найближче до ідеалізованого варіанту, для якого m = 0.

У випадку коли критерії нерівноцінні, то визначають значущість критеріїв, використовуючи метод розставлення пріоритетів. Коефіцієнт значущості критеріїв розраховують при забезпеченні умови еi =1, наступним чином.

При попарному порівнянні критеріїв у відповідних комірках матриці (таблиця 5) проставляють коефіцієнти переваг. Якщо критерій в i-й стрічці має перевагу над критерієм в j-у стовпчику, то коефіцієнт приймають рівним - 1,5; при їх однаковій значущості - 1,0, а при меншій - 0,5.

Таблиця 5.

Матриця визначення значущості критеріїв

Індекс критерію

К1

К2

К3

S Кi

Pij

i

К1

1,0

1,0

0,5

2,5

7,0

0,27

К2

1,0

1,0

0,5

2,5

7,0

0,27

К3

1,5

1,5

1,0

4,0

11,5

0,46





S Pij = 25,5



Коефіцієнти значущості lі визначають за формулою:



де

Ріj

-

визначається, як сума добутків кожного елементу i-ї стрічки на елементи вектор-стовпчика S Kij;

тобто,



Пояснимо це на прикладі (табл.12.2), у якому критерій К1 та критерій К2 рівнозначні, а критерій К3 домінує над критеріями К1 та К2, тобто

К1 = К2 í К3.


Тоді, для 1-ї стрічки матриці:


P1J = K11еK1+K12еK2+K13еK3 =1,0´2,5 + 1,0´2,5 + 0,5´4,0 =7,0.


Для 2-ї стрічки матриці:


Р2J = K21еK1 + K22еK2 + K23еK3 = 1,0´2,5 + 1,0´2,5 + 0,5 ´4,0 = 7,0.


Для 3-ї стрічки матриці:


Р3J = K31еK1 + K32еK2 + K33еK3 = 1,5´2,5 + 1,5´2,5 + 1,0´4,0 = 11,5.


Тоді коефіцієнти значущості критеріїв будуть рівні:


1 = 7,0/25,5 = 0,27;

2 = 7,0/25,5 = 0,27;

3 = 11,5/25,5 = 0,46.


Визначивши коефіцієнти значущості критеріїв, розраховують відстань до цілі для заданої множини альтернативних варіантів:



де

Uij

-

значення i-го критерію j-го варіанту;

Uio

-

значення i-го критерію ідеалізованого варіанту;

li

-

коефіцієнт значущості i-го критерію.

З вихідної множини альтернатив вибирається варіант, що знаходиться найближче до ідеалізованого варіанту, для якого = 0.

Методика багатокритеріальної оцінки машинних агрегатів на персональному комп’ютері.

Комп’ютерна програма "Комплексна (багатокритеріальна) оцінка технічних та технологічних систем" дозволяє оцінити машинні агрегати одночасно по всім групам критеріїв (функціональним, експлуатаційних затрат, економічної ефективності, екологічності), тобто прийняти рішення щодо оптимальної структури комплексу машин, враховуючи всі фактори стосовно виробничих умов.

Комп’ютерна програма "Комплексна (багатокритеріальна) оцінка технічних та технологічних систем" дозволяє давати оцінку одночасно 100000 машинним агрегатам по 1500 критеріям.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5


Copyright © 2012 г.
При использовании материалов - ссылка на сайт обязательна.