Моделирование управления запасами сырья перерабатывающего предприятия

Для производства продукции предприятия по переработке сельскохозяйственно- го сырья используют партии с заданными (базисными) показателями E = (e..), j = 1,..., m качества, которые формируют смешиванием сырья из заготовленных партий с качественными показателями Q = (qy), j = 1,...,m [1]. В об- щем случае Q отличается от E, поэтому желательно, чтобы усредненные показатели Qs качества заготавливаемого для переработки сырья приближалось к E. Иначе в процессе производства образуется значительный остаток сырья, не пригодный в дальнейшем для формирования производственных партий [2].

Пусть предприятие располагает запасами из n партий сырья общей массой

n bs = Z bi i=1

при усредненных показателях r 1 n л           качества.     По-

Qs =(qs.j)=k-ZJ I, j=i-,m скольку отдельные показатели имеют различный физический смысл и разные диапазоны значений для интегральных оценок удобнее использовать относительные отклонения значений показателей качества относительно E . Так для имеющихся запасов они будут

W = ( " ,) =[ je-

j = 1,..., m .

Предприятие может пополнить запасы сырья, приобретя партию массой b с пока- зателями качества Q. В этом случае новыми значениями показателей качества запасов будут n ( ^ (qsb+qjb) • 1 (2)

Q = ( q j ) = ^7— t²- , j = ^1,...^, m • (2) I b s + b )

Тогда новые значения относительных показателей отклонения качества запасов станут

W c =⁽ w j ) =

, j = 1,..., m •

Чтобы более объективно оценить целесообразность приобретения новой партии рассмотрим среднеквадратичные отклоне- m

НИЯ       m z V и rr - V(w V относи-

° s =_X L ⁽ w sj )      ^ c =A ^ ⁽ w cj )

V j = 1                          v j = 1

тельных показателей качества запасов сырья до и после пополнения. C позиций приближения показателей качества запасов к показателям E критерием целесообразности приобретения партии будет условие (7C < <7S или mm

Z(wc,)2

j=1              j=1

Для исследования эффективности предложенных методик была разработана программная имитационная модель управления запасами перерабатывающего пред- приятия. Модель реализована в виде приложения, созданного на базе MS Excel.

Рынок сырья имитировался фиксированным набором партий, который автоматически заполнялся сырьем из стационарного потока случайных значений.

В качестве показателей E взяты типовые параметры качества пшеницы для мукомольного производства, показанные в таблице 1. Математические ожидания параметров партий сырья на рынке задавались двумя вариантами значений, также показанными в таблице 1.

Таблица 1. Показатели качества сырья

Для оценки эффективности методики моделировался процесс заготовки сырья со случайным выбором партий и с выбором партий по критерию (4). В эксперименте показатели качества сырья на рынке соответствовали варианту 1. Графики (рис. 1), построенные по результатам эксперимента показывают, что по мере увеличения объемов заготовленного сырья контроль среднеквадратичное отклонения показателей качества текущих запасов быстро приближает их к базисным значениям.

Запасы сырья

■ Выбор партий по критерию         —6— Случайный выбор партий

Рис. 1. Два варианта пополнения запасов сырья

Для более глубокого анализа эффективности отбора партий по критерию (4) был проведен эксперимент, в котором моделировалось заготовка сырья при скачкообразном изменении средних значений качественных показателей сырья на рынке. До объема заготовки в 3000 т математическое ожидание показателей качества сырья на рынке соответствовало варианту 1. После этого параметры рынка сырья были изменены (вариант 2). Первая партии сырья в этой части поступала без контроля, отбор последующих партий также велся по критерию (4). Результаты эксперимента демонстрирует график (рис. 2).

Запасы сырья

—*— Изменение кач. показателей запасов при скачкообразном изменении качества сы рья на рынке

Рис. 2. Пополнение запасов в условиях изменения параметров качества сырья на рынке

Как видно из графика рассмотренная методика и в условиях нестабильных значений показателей качества сырья на рынке демонстрирует устойчивое стремление относительных показателей качества об щих запасов к заданным типовым значе ниям.