Задача определения минимального времени выполнения производственного плана и оптимизация загрузки оборудования

Дмитрий Александрович Айзенштат; Денис Евгеньевич Докучаев; Сергей Витальевич Смирнов

doi:10.22213/2410-9304-2025-1-20-25

Авторы

Д. А. Айзенштат ИжГТУ имени М. Т. Калашников; ГК «РИМЕРА»
Д. Е. Докучаев ИжГТУ имени М. Т. Калашников
С. В. Смирнов ИжГТУ имени М. Т. Калашников

DOI:

https://doi.org/10.22213/2410-9304-2025-1-20-25

Ключевые слова:

оптимизация загрузки оборудования, методы управления, пищевая промышленность, машиностроение, сетевое планирование

Аннотация

Статья посвящена производственному планированию и методам, используемым при планировании. Для прогнозирования и определения сроков производства, выявления проблемных этапов производства и более эффективного распределения ресурсов используются сетевые модели, которые позволяют визуализировать отношения между ресурсами и временем на разных этапах производства с целью оптимизации производственных процессов. Рассматривается система оперативного планирования производства предприятия с заданной номенклатурой выпуска изделий. Анализируется концепция планирования ресурсов предприятия. При планировании ресурсов предприятия, получении главного производственного плана проводится его декомпозиция и вносятся изменения в график формирования заказов на исходные сырьевые ресурсы для дальнейшей оперативной корректировки главного производственного плана с учетом современных требований к скорости и точности определения потребностей в ресурсах производственными системами. В статье рассмотрены математические модели и алгоритмы контроля материальных потоков в производстве. Рассматривается задача определения потребности в ресурсах для исследованных производственных систем. Математический подход состоит в использовании технологических соотношений, связывающих количество объектов производства до выполнения каждой из операций и после. Рассматриваются технологические операции при производстве, наглядно представлена сетевая модель, опирающаяся на известные величины даты и времени; требуется определить количество требуемого для реализации сырья и прочих ресурсов, рассчитать эти потребности по времени процесса в динамике, а также, при необходимости, оптимизировать процесс по заданному критерию. Для определения минимального времени используется некоторая система допущений. Представлена сетевая модель технологических операций и предложен вариант изменения последовательности выполнения операций для уменьшения времени изготовления комплектующих в заказе с сохранением непрерывности процесса производства. Выводы, полученные в ходе исследования, послужат основой для разработки информационной системы.

Биографии авторов

Д. А. Айзенштат, ИжГТУ имени М. Т. Калашников; ГК «РИМЕРА»

аспирант

Д. Е. Докучаев, ИжГТУ имени М. Т. Калашников

старший преподаватель

С. В. Смирнов, ИжГТУ имени М. Т. Калашников

кандидат физико-математических наук, доцент

Библиографические ссылки

Тагирова К. Ф., Шалупов И. С Современные интеллектуальные информационные технологии в нефтяной промышленности // Вестник Уфимского государственного авиационного технического университета. 2022. Т. 26, № 3 (97). С. 78-89. DOI 10.54708/19926502_2022_2639778. EDN ZNWPUM.

Николаева В. С., Гордеева И. В. Системное описание процессов производства хлебобулочных изделий ОАО "Хлебокомбинат "Викинский" // Современные проблемы и пути их решения в науке, производстве и образовании. 2019. № 8. С. 118-121.

Зимняков В. М. Состояние производства хлеба и хлебобулочных изделий в России // Инновационная техника и технология. 2022. Т. 9, № 4. С. 87-92.

К вопросу об эффективности клапанных узлов скважинных штанговых насосов / Т. Р. Долов, А. В. Деговцов, И. Н. Герасимов, К. И. Клименко // Труды Российского государственного университета нефти и газа имени И. М. Губкина. - 2016. - № 1 (282). - С. 97-105.

Айзенштат Д. А., Горохов М. М., Смирнов С. В. Постановка задачи оптимального выпуска продукции нефтяного машиностроения с учетом различных технологий и используемых материалов // Интеллектуальные системы в производстве. 2024. Т. 22, № 1. С. 28-33. DOI 10.22213/2410-9304-2024-1-28-33. EDN AHQXHX.

Титов В. В., Безмельницын Д. А. Развитие систем оперативного управления на высокотехнологичных предприятиях машиностроения с длительным циклом производства // Бизнес. Образование. Право. 2021. № 3 (56). С. 210-216.

Титов В. В., Безмельницын Д. А Организация управления сложным производством на основе моделей оперативно-календарного и сетевого планирования // Экономика. Профессия. Бизнес. 2020. № 2. С. 93-100. DOI 10.14258/epb201977. EDN TNPRFS.

Смольянинова Е. Н., Полищук Е. В. Проблема современной складской логистики в России // Азимут научных исследований: экономика и управление. 2019. Т. 8, № 2 (27). С. 292-294.

Сочнев А. Н. Планирование ресурсов производства на основе сетевых моделей // Управление большими системами: сборник трудов. 2020. № 86. С. 116-131. DOI 10.25728/ubs.2020.86.5. EDN JWIYWL.

Боева Л. М., Коврижных О. А. Оперативная корректировка производственных планов с использованием технологий и алгоритмов гибких производственных систем // Экономика. Информатика. 2021. Т. 48, № 4. С. 802-809.

Мизиковский И. Е. Мониторинг расхода материалов на производство продукции промышленными предприятиями // Учет. Анализ. Аудит. 2023. Т. 10, № 1. С. 55-63.

Костаков М. В. Возможности использования MRP-системы для управления запасами на предприятии // Научный аспект. 2018. Т. 1, № 2. С. 59-63.

Петрушевская А. А. Модель организации технологического процесса изготовления электроники с использованием принципов цифрового производства // Вопросы радиоэлектроники. 2019. № 1. С. 46-50. EDN YTNVRJ.

Бурков В. Н., Буркова И. В., Засканов В. Г. Метод сетевого программирования в задачах календарного планирования // Автоматика и телемеханика. 2020. № 6. С. 17-28. DOI 10.31857/S0005231020060025. EDN QMIOLS.

Богданова А. А. Перспективы развития сетевого планирования в машиностроении // Экономика и бизнес: теория и практика. 2023. № 11-1 (105). С. 74-76. DOI 10.24412/2411-0450-2023-11-1-74-76. EDN CTLHWO.