Добірка наукової літератури з теми "519.854.2"

Магістерська дисертація: 101 с., 26 рис., 22 табл., 1 додаток, 55 джерел. Актуальність. Задачі теорії розкладів широко вивчаються в літературі останні 50 років, їх розгляду приділяється значна увага з боку багатьох вчених і фахівців-практиків по всьому світу. Складні реальні задачі, з якими стикаються різні типи компаній, стали викликом для пошуку шляхів їх розв’язання. Результати отримані дослідженнями різних науковців свідчать про актуальність проблеми та потребу в її подальшому дослідженні. Таким чином, можна з упевненістю сказати, що питання теорії розкладів є одним з найбільш поширених питань в галузі дослідження операцій і наук управління. Проблематика теорії розкладів охоплює дослідження обчислювальної складності задач, розробку точних, наближених та евристичних алгоритмів їх розв’язання. При цьому більшість праць присвячено розвитку комбінаторних підходів. Однак, як показує практика, можливості комбінаторних алгоритмів суттєво обмежені розмірністю розв’язуваних задач. У зв’язку з цим актуальною є розробка програмного продукту для складання розкладу виконання завдань паралельними пристроями, який допоможе мінімізувати сумарне відхилення від директивних строків. Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконувалась на кафедрі автоматизованих систем обробки інформації та управління Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського» в рамках теми «Ефективні методи розв’язання задач теорії розкладів» (№ 0117U000919). Мета і завдання дослідження – підвищення якості розв’язку задач календарного планування за рахунок побудови оптимального чи близького до оптимального розкладу, що дозволяє мінімізувати середній час відхилення від директивних строків. 4 Для досягнення мети необхідно виконати наступні завдання:  виконати аналітичний огляд відомих результатів, з розв’язання поставленої в рамках роботи задачі;  розробити алгоритм створення календарного плану виконання завдань паралельними пристроями, що мінімізує сумарне відхилення моментів завершення завдань від директивних строків;  розробити програмну реалізацію розробленого алгоритму;  виконати аналіз отриманих результатів. Об’єкт дослідження – оперативно-календарне планування дрібносерійного виробництва. Предмет дослідження – моделі та методи розв’язання задач календарного планування з метою мінімізації сумарного відхилення виконання завдань від директивних строків паралельними пристроями. Методи дослідження, застосовані в роботі, базуються на методах та алгоритмах теорії розкладів та дослідження операцій. Наукова новизна отриманих результатів. Розроблено евристичний алгоритм розв‘язання задачі мінімізації сумарного відхилення від спільного директивного строку при виконанні завдань паралельними пристроями. Публікації. Матеріали роботи опубліковано у Міжнародному науковому журналі «Науковий огляд» – №9(14). – с. 14–32 у 2017 році [1], також матеріали опубліковано в тезах 20-ї Міжнародної науково-технічної конференції SAIT 2018 [2], наукової конференції студентів, магістрантів та аспірантів «Інформатика та обчислювальна техніка» – ІОТ-2018 [3].
Master’s thesis: 101 pages, 26 figures, 22 tables, 1 appendix, 55 references. Relevance. Scheduling problems have been widely studying in the literature for 50 years, considerable attention from many scholars and practitioners around the world is given to their consideration. The complex real problems faced by different types of companies have become a challenge to find ways to solve them. The results obtained by researches of various scholars indicate the urgency of the problem and the need for its further research. Thus, one can confidently say that the question of the scheduling problems is one of the most common issues in the field of operations research and management sciences. The question of scheduling problems covers the studying the complexity of problems, the development of accurate, approximate and heuristic algorithms for their solution. At the same time, most works are devoted to the development of combinatorial approaches. However, as practice shows, the possibilities of combinatorial algorithms are essentially limited by the dimensionality of solvable problems. In this regard, it is relevant to develop a software product to scheduling tasks by parallel machines, which will help minimize the total deviation from a common due date. Relationship of work with scientific programs, plans, themes. The work was carried out at National Technical University of Ukraine «Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute» the department of Computer-Aided Management and Data Processing Systems within the theme “Effective methods for solving the problems of the theory of schedules” (state registration number 0117U000919). Purpose and objectives of the study. Improving the quality of solving problem scheduling tasks at the expense of construction an optimal or close to optimal schedule, which minimizes the average deviation time from due dates. The following tasks:  performing the known scheduling results analytical review;  developing an algorithm for minimizing the total deviation for common due date by parallel machine scheduling; 6  developing a software implementation of the algorithm in a form that can be used for schedule optimizing;  performing an analysis of the results. The object of study is operational planning of small-scale production. Subject of research: models and methods for solving scheduling problems in order to minimize the total deviation of completion times from a common due date by parallel machines. Scientific novelty of the research. A heuristic algorithm for solving the problem of minimizing the total deviation from the common policy term when performing tasks with parallel devices is developed. Publications. Materials of the work are published in the International Scientific Journal "Scientific Review" - № 9 (14). - p. 14-32 in 2017 [1], materials are also published in the theses of the 20th International Scientific and Technical Conference SAIT 2018 [2] and in the scientific conference of students, graduate students and postgraduates "Informatics and Computing" 2018 [3].

Багатошляхова маршрутизація характеризується великою часовою складністю пошуку множини шляхів, що не перетинаються. Часова складність знаходження найкоротшого шляху по алгоритму Дейкстри представляє собою величину O(kN2). При знаходженні k-шляхів часова складність збільшується відповідно в k раз. В зв’язку з цим, для пошуку множини шляхів, що не перетинаються, в рамках цієї роботи був запропонований модифікований метод «гілок та границь». Це досягається за рахунок виключення операцій перебору варіантів формування кожного шляху. В процесі роботи алгоритму у відповідності з методом «гілок та границь» будується дерево рішень, коренем якого є початкова вершина, а листями є вершини, суміжні з кінцевою вершиною.

Робота виконана у Тернопільському національному технічному університеті імені Івана Пулюя Міністерства освіти і науки, молоді та спорту України Захист відбувся у 2012 р. на засіданні спеціалізованої вченої ради К58.052.01 у Тернопільському національному технічному університеті імені Івана Пулюя за адресою: 46001, м.Тернопіль, вул. Руська, 56, ауд. 79 З дисертацією можна ознайомитися у науково-технічній бібліотеці Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя за адресою: 46001, м. Тернопіль, вул. Руська, 56
За результатами аналізу деградації зварних ферм під дією циклічних навантажень зроблено висновки, що їх залишковий ресурс формується при комплексному впливі багатьох стохастичних чинників. Для визначення залишкового ресурсу типової зварної ферми запропоновано статистичну модель. При формуванні вхідних інформаційних масивів для цієї моделі виявлено суттєві розбіжності характеристик механічних властивостей сталі ВСт3пс, отриманих за державними стандартами, сертифікатами якості виробника та натурними дослідженнями суцільних та зварних зразків. Розроблено фізичну модель типової зварної ферми, залишковий ресурс якої за циклічних навантажень досліджено як натурним експериментом, так і комп’ютерним імітаційним моделюванням за методом Монте-Карло з використанням запропонованої статистичної моделі. Внаслідок верифікації результатів моделювання отримано високий рівень їх вірогідності (0,91...0,94), що свідчить про адекватний підбір аналітичної основи статистичної моделі у вигляді залежності для опису кінетики втомного пошкодження та використання вхідних інформаційних масивів моделі, отриманих за результатами натурних досліджень.
На основании анализа деградации сварных ферм под действием циклических нагрузок сделаны выводы о формирования их остаточного ресурса под комплексным влиянием многочисленных стохастических факторов. Существующие инженерные методики не учитывают этот факт и потому не обеспечивают необходимой точности расчета остаточного ресурса. На основании этого принято решение о целесообразности разработки статистической модели усталостной деградации сварной фермы и определения ее остаточного ресурса компьютерным имитационным моделированием. Для расчета остаточного ресурса типовой сварной фермы предложена статистическая модель усталостной повреждаемости конструкции, в основу которой положено одно из известных уравнений скорости роста усталостной трещины в элементах сварных конструкций при двухчастотных циклических нагрузках. Именно такой режим характерный для большинства сварных ферм, когда кроме эксплуатационных нагрузок конструкция испытывает собственные колебания, температурное, ветровое влияние и т.д. Использование предложенной статистической модели для имитационного моделирования усталостного повреждения методом Монте-Карло обеспечивает учет комплексного влияния стохастических параметров, однако точность результатов зависит от адекватности исходных информационных массивов, характеризующих эти параметры модели. В работе рассмотрено комплексное влияние таких стохастических факторов: предел текучести материала, амплитудные напряжения в цикле, критический коэффициент интенсивности напряжений, начальная длина трещины. Выполнена серия натурных исследований и сформирован массив предела текучести для стали ВСт3пс, которая используется при изготовления сварных ферм. Исследования выполнены как на стандартных образцах статическим растяжением, так и неразрушающим методом по твердости материала методом Бринелля с последующим пересчетом результатов в значения предела текучести. Определены вероятностные законы и статистические характеристики для этих массивов. При сравнении массивов оказалось, что предел текучести, определен натурным экспериментом, имеет низкий уровень соответствия с информацией из государственного стандарта и сертификатов качества завода-производителя металлопроката. Это одна из причин несоответствия расчетных и фактических значений остаточного ресурса. Сделан вывод, что для получения высокой точности расчетов имитационным моделированием целесообразно использовать информационные массивы, сформированные по результатам натурных испытаний. Разработана физическая модель типовой сварной фермы. Определены константы физического моделирования. Учтены основные положения статистической теории подобия усталостного разрушения. Под действием циклических нагрузок испытано 15 образцов физической модели, что соответствует разработанным статистическим планами исследований для получения относительной погрешности до 10% при доверительной вероятности не менее 90%. Зафиксированы моменты появления усталостных повреждений и разрушения конструкций. Определены статистические показатели и вероятностные законы распределений экспериментально полученных информационных массивов остаточного ресурса. Достоверность результатов, полученных натурным экспериментом, обеспечена использованием испытательного оборудования, прошедшим государственную метрологическую поверку, и применением стандартизированных методик испытаний. Выполнен расчет остаточного ресурса (количества циклов от момента появления начальной трещины до момента разрушения конструкции) под действием циклических нагрузок компьютерным имитационным моделирова¬нием методом Монте-Карло с использованием предложенной статистической модели и полученных исходных информационных массивов. В качестве исходной информации для статистической модели использованы опи¬саны выше результаты собственных исследований, а также и результаты других авторов. Приняты такие вероятностные законы распределения исходных параметров: начальная длина трещины – по закону Вейбулла, предел текуче¬сти материала и критический коэффициент интенсивности напряжений – по нормальному закону, амплитудные напряжения в цикле – по закону Релея. Компьютерное имитационное моделирование реализовано с помощью разработанного алгоритма и программного обеспечения для расчета. Выполнена верификация результатов имитационного моделирования. Точность определения количества циклов до наступления предельного состояния (остаточный ресурс), полученных имитационным моделированием, по сравнению с результатами натурных исследований составила 0,91...0,94. Предложена инженерная методика определения остаточного ресурса эксплуатируемых сварных фермовых конструкций по кривой живучести и приведен пример ее практического использования для сварных опор магистральных линий электропередач. Результаты работы могут быть использованы как при проектировании новых сварных фермовых конструкций, так и для проверки остаточного ресурса эксплуатируемых ферм.
The analysis of degradation of a weld-fabricated farms under cyclic loads allows to conclude that their residual resource is formed at the complex influence of many stochastic factors. To determine the residual resource of the typical weld-fabricated farm a statistical model is offered. At forming of input information arrays for this model the significant differences of characteristics of mechanical properties of the steel VSt3ps obtained according to the state standards, quality certificates of a manufacturer and full-scale researches of solid and welded samples are revealed. A physical model of the typical weld-fabricated farm, residual resource of which under cyclic loads is investigated as a full-scale experiment as well as a computer simulation by the Monte Carlo method with the use of the offered statistical model is developed. As a result of verification of modeling results a high level of their probability (0,91...0,94) is obtained, indicating an adequate selection of an analytical basis of the statistical model in the form of dependence to describe the kinetics of fatigue damage and the use of the input information arrays of the model obtained from the results of full-scale researches.

Робота виконана у Тернопільському національному технічному університеті імені Івана Пулюя Міністерства освіти і науки, молоді та спорту України.Захист відбувся в лютому 2012 р. на засіданні спеціалізованої вченої ради К58.052.01 у Тернопільському національному технічному університеті імені Івана Пулюя за адресою: 46001, м.Тернопіль, вул. Руська, 56, ауд. 79 З дисертацією можна ознайомитися у науково-технічній бібліотеці Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя за адресою: 46001, м. Тернопіль, вул. Руська, 56
За результатами аналізу деградації зварних ферм під дією циклічних навантажень зроблено висновки, що їх залишковий ресурс формується при комплексному впливі багатьох стохастичних чинників. Для визначення залишкового ресурсу типової зварної ферми запропоновано статистичну модель. При формуванні вхідних інформаційних масивів для цієї моделі виявлено суттєві розбіжності характеристик механічних властивостей сталі ВСт3пс, отриманих за державними стандартами, сертифікатами якості виробника та натурними дослідженнями суцільних та зварних зразків. Розроблено фізичну модель типової зварної ферми, залишковий ресурс якої за циклічних навантажень досліджено як натурним експериментом, так і комп’ютерним імітаційним моделюванням за методом Монте-Карло з використанням запропонованої статистичної моделі. Внаслідок верифікації результатів моделювання отримано високий рівень їх вірогідності (0,91...0,94), що свідчить про адекватний підбір аналітичної основи статистичної моделі у вигляді залежності для опису кінетики втомного пошкодження та використання вхідних інформаційних масивів моделі, отриманих за результатами натурних досліджень.
На основании анализа деградации сварных ферм под действием циклических нагрузок сделаны выводы о формирования их остаточного ресурса под комплексным влиянием многочисленных стохастических факторов. Существующие инженерные методики не учитывают этот факт и потому не обеспечивают необходимой точности расчета остаточного ресурса. На основании этого принято решение о целесообразности разработки статистической модели усталостной деградации сварной фермы и определения ее остаточного ресурса компьютерным имитационным моделированием. Для расчета остаточного ресурса типовой сварной фермы предложена статистическая модель усталостной повреждаемости конструкции, в основу которой положено одно из известных уравнений скорости роста усталостной трещины в элементах сварных конструкций при двухчастотных циклических нагрузках. Именно такой режим характерный для большинства сварных ферм, когда кроме эксплуатационных нагрузок конструкция испытывает собственные колебания, температурное, ветровое влияние и т.д. Использование предложенной статистической модели для имитационного моделирования усталостного повреждения методом Монте-Карло обеспечивает учет комплексного влияния стохастических параметров, однако точность результатов зависит от адекватности исходных информационных массивов, характеризующих эти параметры модели. В работе рассмотрено комплексное влияние таких стохастических факторов: предел текучести материала, амплитудные напряжения в цикле, критический коэффициент интенсивности напряжений, начальная длина трещины. Выполнена серия натурных исследований и сформирован массив предела текучести для стали ВСт3пс, которая используется при изготовления сварных ферм. Исследования выполнены как на стандартных образцах статическим растяжением, так и неразрушающим методом по твердости материала методом Бринелля с последующим пересчетом результатов в значения предела текучести. Определены вероятностные законы и статистические характеристики для этих массивов. При сравнении массивов оказалось, что предел текучести, определен натурным экспериментом, имеет низкий уровень соответствия с информацией из государственного стандарта и сертификатов качества завода-производителя металлопроката. Это одна из причин несоответствия расчетных и фактических значений остаточного ресурса. Сделан вывод, что для получения высокой точности расчетов имитационным моделированием целесообразно использовать информационные массивы, сформированные по результатам натурных испытаний. Разработана физическая модель типовой сварной фермы. Определены константы физического моделирования. Учтены основные положения статистической теории подобия усталостного разрушения. Под действием циклических нагрузок испытано 15 образцов физической модели, что соответствует разработанным статистическим планами исследований для получения относительной погрешности до 10% при доверительной вероятности не менее 90%. Зафиксированы моменты появления усталостных повреждений и разрушения конструкций. Определены статистические показатели и вероятностные законы распределений экспериментально полученных информационных массивов остаточного ресурса. Достоверность результатов, полученных натурным экспериментом, обеспечена использованием испытательного оборудования, прошедшим государственную метрологическую поверку, и применением стандартизированных методик испытаний. Выполнен расчет остаточного ресурса (количества циклов от момента появления начальной трещины до момента разрушения конструкции) под действием циклических нагрузок компьютерным имитационным моделирова¬нием методом Монте-Карло с использованием предложенной статистической модели и полученных исходных информационных массивов. В качестве исходной информации для статистической модели использованы опи¬саны выше результаты собственных исследований, а также и результаты других авторов. Приняты такие вероятностные законы распределения исходных параметров: начальная длина трещины – по закону Вейбулла, предел текуче¬сти материала и критический коэффициент интенсивности напряжений – по нормальному закону, амплитудные напряжения в цикле – по закону Релея. Компьютерное имитационное моделирование реализовано с помощью разработанного алгоритма и программного обеспечения для расчета. Выполнена верификация результатов имитационного моделирования. Точность определения количества циклов до наступления предельного состояния (остаточный ресурс), полученных имитационным моделированием, по сравнению с результатами натурных исследований составила 0,91...0,94. Предложена инженерная методика определения остаточного ресурса эксплуатируемых сварных фермовых конструкций по кривой живучести и приведен пример ее практического использования для сварных опор магистральных линий электропередач. Результаты работы могут быть использованы как при проектировании новых сварных фермовых конструкций, так и для проверки остаточного ресурса эксплуатируемых ферм.
The analysis of degradation of a weld-fabricated farms under cyclic loads allows to conclude that their residual resource is formed at the complex influence of many stochastic factors. To determine the residual resource of the typical weld-fabricated farm a statistical model is offered. At forming of input information arrays for this model the significant differences of characteristics of mechanical properties of the steel VSt3ps obtained according to the state standards, quality certificates of a manufacturer and full-scale researches of solid and welded samples are revealed. A physical model of the typical weld-fabricated farm, residual resource of which under cyclic loads is investigated as a full-scale experiment as well as a computer simulation by the Monte Carlo method with the use of the offered statistical model is developed. As a result of verification of modeling results a high level of their probability (0,91...0,94) is obtained, indicating an adequate selection of an analytical basis of the statistical model in the form of dependence to describe the kinetics of fatigue damage and the use of the input information arrays of the model obtained from the results of full-scale researches.

Dissertação de Mestrado em Engenharia Industrial - Logística e Distribuição
Com o mercado global cada vez mais competitivo e mais volátil, exige-se flexibilidade, qualidade e eficiência nas operações logísticas. Os armazéns são, inevitavelmente, elos importantes da cadeia logística, pelo que, neste contexto, a sua gestão cumpre um papel muito relevante no que diz respeito à obtenção dos níveis de serviço prestados ao cliente. Neste trabalho são analisados dois modelos de programação linear aplicados à gestão das operações num armazém. O primeiro modelo visa o dimensionamento das áreas funcionais bem como a atribuição de cada um dos diferentes produtos a cada uma dessas áreas. Posteriormente, é abordada a política de localização a adoptar. Assim, o segundo modelo analisado adopta uma política de localização baseada na formação de clusters. Para analisar o desempenho desses modelos quando submetidos a problemas complexos é utilizado o estudo de um caso prático. A utilização desta abordagem permitiu para além da identificação das limitações e potencialidades dos modelos a reorganização do armazém em estudo. Os modelos são adaptados de forma a modelarem correctamente a situação real em estudo, sendo posteriormente resolvidos recorrendo a um software de optimização. A reorganização do armazém é realizada procedendo-se à implementação dos resultados obtidos por resolução dos modelos e de outras medidas consideradas necessárias para uma melhoria do desempenho do armazém. As soluções obtidas permitiram não só redimensionar e reorganizar o centro de distribuição como abriram lugar ao estudo e implementação de novas estratégias para optimizar o processo de picking.
Today's competitive and volatile market demands flexibility, quality and eficiency from the logistics operations. In this context, warehouses are an important link of the logistic chain and warehouse management plays a determinant role over customer's service. Throughout this work we analyse two linear programming models supporting warehouse management decisions. The first one determines product allocation to the functional areas in the warehouse, as well as the size of each area. Further, we present a second model to solve the stock location problem. In this model, clustering techniques are applied to group items. We describe the application of these models to a distribution centre. The case study also demonstrates the models' performance when real data is used. Models are solved using a commercial solver and results are implemented jointly with other benefit measures. From the results gathered, it appears that potential savings are achieved using the proposed techniques. The output of these models may also be taken as a starting point for further detailed warehouse operations decisions, especially in what concerns to the optimisation of the order picking process.