Оценка технической эффективности полиграфических комплексов для производства упаковки из картона тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.13, кандидат технических наук Подобед, Денис Олегович

• Подобед, Денис Олегович
• кандидат технических наук
• 2004

Оглавление диссертации кандидат технических наук Подобед, Денис Олегович

Введение

Глава 1. Состояние вопроса и постановка задачи

1.1. Современное состояние и перспективы развития индустрии производства упаковки из картона

1.2. Проблемы и перспективы создания гибких автоматизированных производственных систем в полиграфической промышленности.

1.3. Состояние и перспективы исследований в области надежности и эффективности автоматизированных линий и гибких производственных систем.

1.4. Постановка задачи .!.

1.5. Выводы к главе

Глава 2. Теоретическая часть

2.1. Математическое описание имитационной модели АПК

2.2. Проверка адекватности имитационной модели АПК.

2.3. Методика оценки вероятности выполнения заказов в срок

2.4. Выводы к главе

Глава 3. Экспериментальная часть

3.1. Эксплуатационная надежность полиграфических машин при производстве упаковочной продукции из картона.

3.2. Экспериментальные задачи структурного анализа и синтеза АПК

3.2.1. Планирование вычислительного эксперимента

3.2.2. Статистическая обработка результатов вычислительного эксперимента

3.2.2.1. Определение рациональной емкости накопителей

3.2.2.2. Определение необходимого числа наладчиков, обслуживающих полиграфический комплекс

3.2.2.3. Сравнительный анализ вариантов структурного построения полиграфических комплексов

2.3. Выводы к главе

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Оценка технической эффективности полиграфических комплексов для производства упаковки из картона»

Актуальность темы

Одной из основных тенденций научно-технического прогресса является переход от разработки отдельных машин-автоматов и полуавтоматов к созданию законченных систем автоматически действующего оборудования, решающих задачи выпуска конечной продукции. В полиграфии на протяжении многих лет наблюдается процесс объединения печатного и послепечатного оборудования в печатно-отделочные автоматизированные линии. С каждым годом расширяется область применения печатных систем, в состав которых интегрированы устройства для изготовления форм.

С созданием и внедрением подобных сложных технических систем становится особенно острой проблема обеспечения требуемого уровня их надежности, производительности и эффективности. Обзор литературных источников показал, что на эффективность функционирования полиграфических комплексов оказывает влияние множество факторов различной природы. При этом одной из важнейших задач является определение в этом факторном пространстве зон эффективности тех или иных схем структурного построения комплексов.

Повышающийся с каждым годом уровень требований к срокам изготовления полиграфической продукции вынуждает при оценивании технической эффективности руководствоваться не только показателями надежности и производительности комплексов, но и учитывать обеспечиваемую ими оперативность производственного процесса. При этом особенно важно учитывать тот факт, что на практике заказы в типографию поступают в случайные моменты времени, вызывая тем самым чередования периодов избыточной нагрузки и, наоборот, недозагрузки производственных мощностей.

Решение задачи оценки и прогнозирования технической эффективности полиграфических комплексов для производства упаковки из картона видится особенно актуальным, поскольку подобных исследований в данной области ранее не проводилось. При этом необходимо тщательно изучить и, по возможности, применить уже имеющийся опыт в других отраслях промышленности, в том числе в иных областях полиграфии.

Цель и задачи работы

Основная цель диссертации заключается в продолжении работы по формированию теоретических основ создания автоматизированных полиграфических комплексов (далее АПК), ведущейся российскими научными работниками на протяжении последних лет. Поскольку данная проблема сложна и объемна, автор в настоящей работе ограничивается решением задач оценки и прогнозирования технической эффективности полиграфических комплексов для производства упаковочной продукции из картона.

Конкретно в работе предполагается решить следующие задачи:

1) Разработать имитационную модель АПК для производства упаковочной продукции из картона.

2) Разработать методику оценки вероятности выполнения полиграфических заказов в требуемый срок.

3) Произвести сбор и анализ эксплуатационной информации о надежности и производительности полиграфических машин, входящих в состав полиграфических комплексов для производства упаковки из картона.

4) Разработать алгоритм и произвести расчет рациональной емкости накопителей и необходимого числа наладчиков, обслуживающих АПК.

5) Спланировать и реализовать вычислительный эксперимент с целью определения зон технической эффективности различных вариантов структурного построения АПК.

6) Выработать рекомендации по выбору параметров структурного построения полиграфических комплексов для производства упаковочной продукции из картона.

Научная новизна

Разработана новая расширенная имитационная модель процесса функционирования полиграфических комплексов, базирующаяся на модели В.И.

Боброва. Расширенная модель учитывает специфические особенности производства упаковочной продукции из картона и позволяет:

- исследовать техническую эффективность производственных систем в условиях случайного во времени потока заказов;

- моделировать полиграфические комплексы как с параллельной (сквозной), так и с последовательной (пооперационной) организацией производственного процесса;

- имитировать работу производственных систем со структурным построением практически любой степени сложности.

Впервые получены зависимости технической эффективности полиграфических комплексов для производства упаковки из картона с учетом разнообразных структурных, технических и производственных факторов. В качестве характеристик эффективности применялся комплекс показателей: производительность, продолжительность производственного цикла, коэффициент использования и пропускная способность производственной системы, на базе которых рассчитывался обобщенный показатель технической эффективности в виде аддитивной функции с использованием весовых коэффициентов относительной важности частных критериев.

Предложены новые показатели, характеризующие техническую эффективность полиграфических комплексов - вероятность выполнения заказов в требуемый срок и гарантированный срок изготовления заказов. Разработана методика интервального оценивания данных показателей.

Практическая ценность

На базе имитационной модели АПК разработан пакет прикладных программ, позволяющий автоматизировать процедуру оценки и прогнозирования технической эффективности эксплуатируемых полиграфических комплексов, а также предназначенный для решения задач структурного анализа и синтеза при проектировании новых производственных систем.

Произведен сбор и обработка эксплуатационной информации о надежности полиграфических машин при производстве упаковки из картона. Полученные эксплуатационные характеристики надежности могут быть востребованы в процессе разработки новых и совершенствовании действующих полиграфических комплексов.

Предложенная методика оценки вероятности выполнения заказов в срок может оказаться особенно полезной при проектировании АПК с высокими требованиями к оперативности производственного процесса.

Разработаны и реализованы в виде программных модулей алгоритмы для расчета рациональной емкости накопителей и необходимого количества наладчиков, обслуживающих АПК.

Выводы и рекомендации, сформулированные на основе полученных экспериментальных зависимостей технической эффективности АПК, могут быть использованы при определении структурных параметров новых и модернизации существующих полиграфических комплексов.

Апробация работы

Разработанная имитационная модель и методика оценки вероятности выполнения заказов в срок внедрены в производственный процесс типографии «Линия График», о чем имеется соответствующий акт.

Основные результаты работы докладывались и обсуждались на 42-й научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава МГУП и на научно-методическом семинаре «Проблемы упаковочной промышленности и подготовки кадров» в МГУПБ.

Публикации

По результатам диссертационной работы опубликовано семь статей.

Положения, выносимые на защиту

1) Новая расширенная имитационная модель процесса функционирования полиграфических комплексов для производства упаковки из картона, базирующаяся на модели В.И. Боброва.

2) Методика оценки вероятности выполнения заказов в срок.

3) Совокупность зависимостей технической эффективности вариантов структурного построения полиграфических комплексов от производственных и технических факторов.

Содержание работы

Предлагаемая диссертационная работа состоит из введения, трех глав, общих выводов, списка литературы из 116 наименований и трех приложений. Диссертационная работа изложена на 239 страницах и содержит 131 формулу, 39 рисунков, 16 таблиц.

Заключение диссертации по теме «Машины, агрегаты и процессы (по отраслям)», Подобед, Денис Олегович

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Одной из основных тенденций научно-технического прогресса является переход от разработки отдельных машин-автоматов и полуавтоматов к созданию законченных систем автоматически действующего оборудования, решающих задачи выпуска конечной продукции.

С созданием и внедрением подобных сложных технических систем становится особенно остро проблема обеспечения их требуемой эффективности функционирования на этапах проектирования и эксплуатации. При этом повышающийся с каждым годом уровень требований к срокам изготовления полиграфической продукции вынуждает при оценивании технической эффективности руководствоваться не только показателями надежности и производительности комплексов, но и учитывать обеспечиваемую ими оперативность производственного процесса. В тоже время особенно важно учитывать тот факт, что на практике заказы в типографию поступают в случайные моменты времени, вызывая тем самым чередования периодов избыточной нагрузки или наоборот недозагрузки производственных мощностей.

Решение задачи оценки и прогнозирования технической эффективности полиграфических комплексов для производства упаковки из картона видится особенно актуальным, поскольку подобных исследований в данной области ранее не проводилось.

2. Разработана новая расширенная имитационная модель процесса функционирования полиграфических комплексов, базирующуюся на модели В.И. Боброва. Расширенная модель учитывает специфические особенности производства упаковочной продукции из картона и позволяет:

- исследовать техническую эффективность производственных систем в условиях случайного во времени потока заказов;

- моделировать полиграфические комплексы как с параллельной (сквозной), так и последовательной (пооперационной) организацией производственного процесса;

- имитировать работу производственных систем со структурным построением практически любой степени сложности и т.д.

Результаты проверочных расчетов с использованием математического аппарата теории надежности и теории массового обслуживания не опровергли гипотезы об адекватности предложенной имитационной модели АПК.

Имитационная модель АПК реализована в виде пакета прикладных программ для Windows, написанных на языке Object Pascal в среде визуального объектно-ориентированного программирования Borland Delphi.

4. На базе новой имитационной модели АПК разработана оригинальная методика оценки и прогнозирования оперативности производственного процесса, обеспечиваемого полиграфическим комплексом. В качестве показателей оперативности выступают вероятность выполнения заказов в срок и гарантированный срок выполнения заказов.

Методики прошла апробацию на практике (имеется соответствующий акт о внедрении). Построены графики и регрессионные модели зависимости гарантированного срока выполнения заказов от тиражности продукции при разных уровнях требуемой вероятности.

5. Произведен сбор и статистическая обработка эксплуатационной информации о надежности полиграфических машин, изготовляющих упаковку из картона. Собранные сведения сгруппированы по виду оборудования и типу отказов. Построены гистограммы распределения наработки на отказ и времени восстановления. Рассчитаны точечные и интервальные оценки основных (согласно ГОСТ 27.002-89) показателей надежности, характеризующие безотказность и ремонтопригодность полиграфических машин.

6. Предложен алгоритм расчета рациональной емкости межоперационных накопителей. На имитационной модели исследована зависимость рациональной емкости накопителей от технических свойств эксплуатируемого оборудования (среднее время восстановления, номинальная производительность, параметр потока отказов) и тиражности заказов. Построена четырехфакторная регрессионная модель. Путем проверки соответствующих гипотез подтверждена ее адекватность и значимость.

7. Предложена методика и произведены расчеты необходимого числа наладчиков (бригад обслуживающего персонала) с позиции выполнения работ по поиску и устранению отказов АПК. Ключевыми факторами при определении необходимого числа наладчиков выступают число резервируемых машин и характеристики надежности оборудования.

8. Произведен сравнительный анализ предполагаемых вариантов структурного построения полиграфических комплексов. В общей сложности исследована эффективность функционирования более двадцати типовых вариантов структур АПК с учетом широкого спектра технических и производственных факторов. Результаты вычислительных экспериментом в виде частных относительных показателей и аддитивного обобщенного показателя технической эффективности представлены в табличном и графическом виде. Сформулированы ряды предпочтения (зоны эффективности) структурных вариантов АПК в разных точках факторного пространства.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Подобед, Денис Олегович, 2004 год

1. Автоматические линии в машиностроении. Этапы проектирования и расчет/Под ред. Л.И. Волчкевича. М.: Машиностроение, 1984.

2. Архангельский А.Я. Программирование в Delphi 5. М.: ЗАО «Издательство БИНОМ», 2000.

3. Барлоу Р., Прошан Ф. Математическая теория надежности. М.: Сов. радио, 1975.4." Барныч Ю.А. Экономическая эффективность комплексной механизации поточный линий для изготовления книг: Дис.канд. экон. наук. М., 1966.

4. Бездудный Ф.Ф., Либерман Л.А., Смирнов И.Н. Расчет надежности производственных систем в текстильной и легкой промышленности. М.: Легкая индустрия, 1977.

5. Бобров В.И. Исследование и улучшение эксплуатационных параметров надежности и эффективности переплетно-брошюровочных автоматических линий: Дис.канд. техн. наук. М., 1975.

6. Бобров В.И. Теоретические основы структурного анализа и синтеза автоматизированных систем машин полиграфического: Дис.доктора техн. наук. М., 1999.

7. Боровков А.А. Вероятностные процессы в теории массового обслуживания. М.: Наука, 1972.

8. Брейдо М.Г. Возможно ли создание автоматической типографии?//Поли-графическое производство, 1952, №1.

9. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем. М.: Наука, 1978.

10. Варепо Л.Г. Производство упаковки из бумаги, картона и гофрокартона: Учеб. пособие. Омск: Изд-во ОмГТУ, 2002.

11. Венцель Е.С. Исследование операций. М.: Сов. радио, 1972.

12. Владзиевский А.П. Автоматические линии в машиностроении: В 2 кн. М: Машгиз, 1958.

13. Волков П.Н. и др. Надежность полиграфического оборудования: Учебное пособие. М.: Изд-во МПИ, 1985.

14. Волков П.Н. Математические методы в экспериментальных исследова-ниях//Конспект лекций. М.: Мир книги, 1992.

15. Волчкевич Л.И. Надежность автоматических линий. М.: Машиностроение, 1969.

16. Волчкевич Л.И., Ковалев М.П., Кузнецов М.М. Комплексная автоматизация производства. И.: Машиностроение, 1983.

17. Вольф К. Цифровой рабочий поток гарантия эффективности//Ком-пьюпринт, 2000, №3-4.

18. Герштейн И. Складные картонные коробки: Офсет и флексогра-фия//Флексо Плюс, 2002, №3.

19. Гнеденко Б.В., Коваленко И.Н. Введение в теорию массового обслуживания. М.: Наука, 1966.

20. Гнеденко Б.В., Коваленко И.Н., Соловьев А.Д. Математические методы в теории надежности. М.: Наука, 1965.

21. Гольдерберг М.А. Исследование и методика поэлементного анализа и расчета некоторых параметров производительности и надежности ниткош-вейных машин: Дис.канд. техн. наук. М.: 1970.

22. Гольфарб А.О. Теоретическое и экспериментальное исследование тетрадных самонакладов скоростного брошюровочно-переплетного оборудования: Дис.канд. техн. наук. М., 1978.

23. ГОСТ 17527-86. Упаковка. Термины и определения. Введен с 1 января 1987 г.

24. ГОСТ 27.002-89. Надежность в технике. Термины и определения. Введен с 1 января 1990 г.

25. ГОСТ 27.502-83. Надежность в технике. Система сбора и обработки информации. Планирование наблюдений. Введен с 1 июля 1984 г.

26. ГОСТ 27.503-81. Надежность в технике. Система сбора и обработки информации. Методика оценки показателей надежности. Введен с 1 января1982 г.

27. ГОСТ 4.353-85. Система показателей качества продукции. Номенклатура показателей. Оборудование полиграфическое. М.: ГК СССР по стандартам, 1985.

28. Гудилин Д. Комбинированная печать будущее производства этике-ток?//Флексо Плюс, 2002, №1.

29. Гудилин Д.Ю. Разработка принципов построения устройств замены форм для печатного модуля автоматизированного полиграфического комплекса: Дис.канд. техн. наук. М., 2000.

30. Гультяев А.К. MATLAB 5.3. Имитационное моделирование в среде Windows: Практическое пособие. СПб.: КОРОНА принт, 2001.

31. Дащенко А.И., Белоусов А.П. Проектирование автоматических линий: Учебное пособие. М.: Высшая школа, 1978.

32. Диксон Д. Проектирование систем: изобретательство, анализ и принятие решений. М.: Изд-во «Мир», 1969.

33. Дичина Г.К., Хмылко В.Ф. Современные автоматические брошюровоч-но-переплётные и печатно-отделочные линии//Полиграфическая промышленность: Обзорная информация/Информпечать, 1988, № 2.

34. Дьяконов В. Mathcad 2001: учебный курс. СПб.: Питер, 2001.

35. Егоров Б.Г Эффективность поточного производства (на примере автоматических поточных линий) в брошюровочно-переплетных цехах полиграфических предприятий: Дис.канд. экон. наук. М.,1992.

36. Ермаков С.М., Михайлов Г.А. Статистическое моделирование. М.: Наука, 1982.

37. Ефимов М.В., Толстой Г.Д. Автоматизация технологических процессов в полиграфии: Учебник. М.: Книга, 1989.

38. Ефремов Д.Н. Методы автоматизации производства упаковки из картона: Дис.канд. техн. наук. М.,2002.

39. Ефремов Н.Ф. Тара и ее производство: Учеб. пособие. М.: МГУП, 2001.

40. Захаркин А. О горячем тиснении//Полиграфия, 1998, №6.

41. Зинзарк Л.Ф., Штоляков В.И. и др. Печатные системы фирмы Heidelberg. Офсетные печатные машины. М: МГУП, 1999.

42. Ильинский Д.Я., Ипполитов А.В. Основы расчета и проектирования технологических машин и линий легкой промышленности: Учебное пособие. М.: Легпромбытиздат, 1989.

43. Киппхан X. Состояние и тенденции развития многокрасочной цифровой печати//Компьюпринт, 2000, №1.

44. Кокс Д., Смит В. Терия восстановления. М.: Сов. радио, 1967.

45. Кремер Н.Ш. Теория вероятности и математическая статистика: Учебник для вузов. М.: ЮНИТИ, 2001.

46. Куликов Г.Б. Еще раз об использовании гибких производственных систем в полиграфии//Полиграфия, 1986, №9.

47. Лазарев С., Хмылко В. За печатно-отделочными линиями будущее//По-лиграфия, 1986, №6.

48. Левин А.А. Некоторые вопросы анализа структурных схем автоматических линий//Станки и инструменты. М., 1958, №3.

49. Лифшиц А.Л., Мальц Э.А. Статистическое моделирование систем массового обслуживания. М.: Сов. радио, 1978.

50. Лищинский Л.Ю. Структурный и параметрический синтез гибких производственных систем. М.: Машиностроение, 1990.

51. Логистика/Под ред. Б.А. Аникина. М.:ИНФРА, 1998.

52. Математическая теория планирования эксперимента/Под ред. Ермакова С.М.М.: Наука, 1983.

53. Методика выбора показателей для оценки надежности сложных технических систем. М.: ВНИИС, 1971.

54. Миронова Г.В., Ершов А.К. и др. Организация полиграфического производства. М.: МГУП, 2002.

55. Моисеев А.А. Исследование некоторых путей повышения производительности однопоточных автоматических линий: Дис.канд. техн. наук. М.: 1969

56. Мордовии Б.М. Проектирование полиграфических машин. М.: Книга, 1964.

57. Надежность и эффективность в технике: Справочник: В 10 т./Ред. Совет: B.C. Авдуевский и др. М.: Машиностроение, 1988.

58. Надежность технических систем: Справочник/Под ред. Ушакова И.А. М.: Радио и связь, 1985.

59. Накопитель для поточной линии для изготовления книг, журналов и брошюр: Отчет о НИР по теме 58-83.Н-3/НПО ПМ; Руководитель Смирнов Г.П. М., 1986

60. Новиков О.А., Петухов С.И. Прикладные вопросы теории массового обслуживания. М.: Сов. радио, 1969.

61. Одинокова Е.В., Куликов Г.Б., Герценштейн И.Ш. Проектирование полиграфических машин: Учебник для вузов. М.: МГУП, 2003.

62. ОСТ 27-60-581-82. Система показателей качества продукции. Оборудование полиграфическое. Базовые показатели качества. Введен с 1 января 1983.

63. Пергамент Д.А. Брошюровочно-переплетное оборудование: Учебник. М.: Изд-во МПИ, 1990.

64. Печатно-отделочные линии для производства упаковки//Полиграфия, 2002, №3.

65. Печатно-отделочный агрегат для изготовления книг//Полиграфия, 1970, №1.'

66. Печать на упаковке: в поиске гибкости и эффективности//Компьюпринт, 2000, №3-4.

67. Плоткин М.М. Гибкие системы машин генеральная перспектива развития брошюровочно-переплетного оборудования//Полиграфия, 1986, №1-5.

68. Погорелый В. Новинки цифровой печати на выставке DRUPA 2000//1. Компьюпринт, 2000, №3-4.

69. Поляков Д. Технология холодного тиснения: новый способ отдел-ки//Флексо Плюс, 2001, №4.

70. Полянский Н.Н. Основы полиграфического производства. М.: Книга, 1991.

71. Поточная линия для изготовления книг, брошюр и журналов в мягкой обложке бесшвейным способом: Отчет по НИР по теме 32-77/ВНИИПМ; Руководитель Смирнов Г.П. М., 1979.

72. Поуп Д. В предвидении полностью цифрового производственного про-цессаУ/Компьюпринт, 1998, №3.

73. Прикладная статистика: Исследование зависимостей/Под. ред. Айвазяна С.А. М.: Финансы и статистика, 1985.

74. Прикладная статистика: Основы моделирования первичная обработка данных/Под. ред. Айвазяна С.А. М.: Финансы и статистика, 1983.

75. Разработка научных основ автоматизированного полиграфического комплекса (АПК) на основе теории «пульса»: Отчет по НИР по теме Г7-98; Руководитель Климов Б.И. М., 2000.

76. Разработка принципов построения автоматизированного полиграфического комплекса (АПК) для книжной продукции: Отчет по ВТК /ВНТО; Руководитель Климов Б.И. Москва, 1989.

77. Расчет готового экономического эффекта от внедрения единичной партии автоматической поточной линии для бесшвейного скрепления и крытья блоков мягкой обложкой «Темп-I»: Отчет по НИР/ВНИИПМ. М.,1984.

78. РД.24.50.01-87. Методика оценки экономической эффективности повышения надежности. Оборудование полиграфическое: Метод, указание. М.: ВНИИПолиграфмаш, 1984.

79. РТМ 27-60-1021-84. Организация сбора и обработка информации о надежности. Оборудование полиграфическое. М.: ВНИИПолиграфмаш, 1984.

80. Саати Т. Элементы теории массового обслуживания и ее приложения.1. М.: Сов. радио, 1965.

81. Самарин Ю.Н., Сапошников Н.П., Синяк М.А. Печатные системы фирмы Heidelberg. Допечатное оборудование. М.: МГУП, 2000.

82. Самсонов Ю.М. Исследование параметром раскрывающего устройства тетрадных самонакладов: Дис.канд. техн. наук. М., 1980.

83. Севастьянов Б.А. Задача о влиянии емкости бункера накопителя на среднее время простоя автоматической линии/ЛГеория вероятности и ее применение, 1962. Т.7, вып. 4.

84. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем. М.: Наука, 1978.

85. Современные способы отделки упаковочной полиграфической продукции/Материалы семенара «Танзор-Франс». М.: РосУпак, 2002.

86. Солоницев Р.И., Кононюк А.Е., Кулаков Ф.М. Автоматизация проектирования гибких производственных систем. JL: Машиностроение, 1990.

87. Справочник по прикладной статистике. В 2-х т. Т.1: Перев. с англ. / Под. ред. Ллойда Э., Ледермана У., Тюрина Ю.Н. М.: Финансы и статистика, 1989.

88. Султан-Заде Н.М. Теоретические основы оптимизации структуры АЛ в системе автоматизированного проектирования: Дис.докт. техн. наук. М., 1983.

89. Султан-Заде Н.П. Применение метода статистических испытаний для поиска оптимальных структурных вариантов сложных автоматизированных линий//Некоторые вопросы автоматизации технологических процессов в машиностроении: Сб. ВЗМИ. М.,1973.

90. Султан-Заде Н.П., Рассанов Ю.Б. Производительность двухучастковых однопоточных автоматических линий//Некоторые вопросы автоматизации технологических процессов в машиностроении: Сб. ВЗМИ. М., 1973, №5.

91. Табачная Т.И. Экономическая эффективность применения гибких производственных систем для изготовления книжно-журнальной продукции: Дис.канд. экон. наук. М., 1993.

92. Таха, Хэдми, А. Введение в исследование операций, 6-е издание.: Пер. с англ. М.: Издательский дом «Вильяме», 2001

93. Тюрин А.А. Печатные машины-автоматы. М.: Книга, 1980.

94. Уайт М. Поточное производство коробок из картона: дело будуще-го?//Флексо Плюс, 2002, №1.

95. Флексографская печать на складных коробках новые горизон-ты//Компьюпринт, 2000, №3-4.

96. Хинчин А.Я. Работы по математической теории массового обслуживания. М.: Сов. радио, 1963.

97. Черкасов Т.Н. Надежность технических систем с временной избыточностью. М.: Советское радио, 1974.

98. Черпаков Б.И. Эксплуатация станочных линий. М.: Машиностроение, 1990.

99. Чехман Я.И., Сенкусь В.Т., Бирбраер Е.Г. Печатные машины. М.: Книга, 1987.

100. Шаумян Г.А. Комплексная автоматизация производственных процессов. М: Машиностроение, 1973.

101. Шаумян Г.А. Основы теории проектирования станков-автоматов и автоматических линий. М.: Машгиз, 1969.

102. Шаффер М. Управление рабочим потоком: стратегия кросс-медиа//Ком-пьюпринт, 1999, №6.

103. Шевяков А.Н. и др. Исследование законов функционирования автоматических линий методом статистических испытаний//Некоторые вопросы автоматизации технологических процессов в машиностроении: Сб. ВЗМИ, 1969.

104. Шевяков А.Н. и др. Оценка коэффициента технического использования сложных автоматических линий методом статистического моделирования//Автоматизация операций проектирования процессов машиностроения. М.: Наука, 1970.

105. Шевяков А.Н., Моисеев А.А., Султан-Заде Н.М. Исследование влияния различных тактов выпуска на производительность однопоточной автоматической линии//Некоторые вопросы автоматизации технологических процессов в машиностроении: Сб. ВЗМИ. Вып. 2. М., 1969.

106. Шнайдер И. Цифровая технология прямой записи изображения на формный цилиндр//Полиграфия, 1995, №4.

107. Штоляков В.И. Высокоавтоматизированный комплекс Heidelberg LogisticsZ/Полиграфия, 2002, №1.

108. Эрпшер Ю.Б. Надежность и структура автоматических станочных систем. М.: Машгиз, 1962.

109. Якименко Ю.И. Эффективность полиграфического оборудования. Газетное производство. М.: Книга, 1987.

110. Expressis verbis. Цифры, данные и факты: специальный выпуск. 2001// MAN Roland, 2000.

111. Indigo. Цифровые офсетные печатные машины//Каталог фирмы Nissa, 2000.

112. РЕСОМ. Компетентность в электронном управлении листовой офсетной печатью//Проспект фирмы MAN Roland, 2000.

113. РЕСОМ.//Проспект фирмы MAN Roland, 1999.

114. Ruder R.: Erhohung der Zuverlassigkeit von Verarbeitungslinien durch lose Verkettung mittels Storungsspeicher. Parier und Druck 31 (1982) 8, S. 113-115.

115. Ruder R.: Flexible Verkettung polygrafisher Maschinen. Papier und Druck 34(1985)7, S. 325-328.

116. По результатам диссертации опубликованы следующие работы:

117. Бобров В.И., Подобед Д.О. Разработка имитационной модели многопоточного автоматизированного полиграфического комплекса// Печатные и переплетные машин: Межвед. сб. науч. тр. М.: МГУП, 2002.

118. Подобед Д.О. Влияние структурного построения на надежность функционирования автоматизированного полиграфического комплекса// Печатные и переплетные машин: Межвед. сб. науч. тр. М.: МГУП, 2002.

119. Климов Б.И., Подобед Д.О. Разработка принципов классификации автоматизированных полиграфических комплексов// Печатные и переплетные машин: Межвед. сб. науч. тр. М.: МГУП, 2002.

120. Подобед Д.О. Методика расчета потребности в оборудовании при производстве упаковки из картона// Полиграфия. 2003. - №4.

121. Бобров В.И., Подобед Д.О. Имитационная модель полиграфического комплекса для производства упаковочной продукции// Известия ВУЗов. Проблемы полиграфии и издательского дела. 2003. — №3.

122. Бобров В.И., Подобед Д.О. Методика оценки вероятности выполнения заказа в срок// Известия ВУЗов. Проблемы полиграфии и издательского дела. 2004. -№1.

123. Подобед Д.О. Статистика отказов полиграфического оборудования при производстве упаковки из картона// Известия ВУЗов. Проблемы полиграфии и издательского дела. 2004. - №2.

124. Акт (справка) о внедрении результатов диссертационной работы в производственный процесс типографии «Линия График»

125. Россу* 1С9Э32 Мосчъо Ссзхсэ-сч 2 «Лиг-.'ч Гссфию ТегесО" (05£> 3-5Т 3-156 Тегесссс |095; 351 9725

126. Утверждаю» Генеральньш директор ЗАО «Линия График» / Алпалонов М.В.1. АКТ О ВНЕДРЕНИИрезультатов диссертационной работы Подобеда Дениса Олеговича «Оценка технической эффективности полиграфических комплексов для производства упаковки из картона»

127. Заместитель Генерального директора . . .-.-.

128. ЗАО «Линия График» S ' Неппчатов М.В.

129. Фрагменты листинга программного пакета имитационного моделирования АПКunit UMain;1. Procedure Start;

130. Запуск имитационной модели} Begin

131. Application.ProcessMessages; if FMain.RadioGroup2.ItemIndex=0 then ALine else Complex; End;function TurnaroundTime:single;

132. FMain.Label 17.Caption:=FloatToStrF(Result,ffFixed,7,1); End;function LengthTurn:single;

133. Расчет средней длины очереди заказов}vart:single;

134. Имитационная модель нал и графического комплекса

135. График производительности комплексе на отрезке времени TmJ4038 36 34 32 30 28 26 24 22

136. ООО 200 ООО 300 ООО 400 ООО 500 О

137. Производительность комплекса, огт/мин 30,1

138. Коэффициент использования, % 30,1

139. Продолялттельность произведет в ею toro цикла, мин 169.Ё

140. Пропускная способность системы, У. 50,4

141. Тип производственного процесса (• Параллельный процесс Последовательный процесс1. Тиражносгь j Структура

142. Гистограмма распределения продолжительности производственного цикла160180200

143. Р Вероятность выполнения заказа в срок Г Срок выполнения заказа с заданной вероятностью

144. Г Продолжительность ожидания о очереди Длина очереди

145. Средняя длина очереди заказов, шт 0,00

146. Рациональная емкость накопителей Рациональное число наладчиков1. Построить гистограмма

147. Riei.'4frHfliW> >1 I.UIH [7Г wbo. 1/мин [0,05номим прть. етт/мин ТйГ lvbo. мин (2и о* и ■ 11 fr- wdo, 1/мин jiE 0

148. U|i 111 n-'in.ul il i ■ ■ |мГ lvdo,h»in 001. Тип резерва f IIl-l, 1 U::!l U ILH 1 Сокранить параметры 1 1 о&ьекта1

149. SetLength(tl,(l+l)); end; end;1. Result:=0;

150. SetLength(v,(Lmax+1)); for 1:=0 to Lmax do beginvl.:=tl[l]/tEnd; Result:=Result+l*v[l]; end;

151. FMain.Label 11 .Caption:=FloatToStrF(Result,ffFixed,5,2); if Length(Lexp)<(Lmax+l) then SetLength(Lexp,Lmax+l); for 1:=0 to High(Lexp) do Lexpl.:=Lexp[l]+tl[l]; End;function TimeExpect:single;

152. FMain.Label 11 .Caption:=FloatToStrF(Result,ffFixed,7,1); end;procedure Search Enas;

153. SlюwMessage('Пoлигpaфичecкий комплекс не содержит накопителей'); Exit; end;ll:=Time;kn:=StrToFloat(FMain.Edit6.Text); Zadels(O);for i:=l to n do begin Start;tempN1.:=pl; end;

154. Qmin~Math.mean(tempN); Zadels(le7); for i:=l to n do begin Start;tempN1.:=pl; end;

155. Qm ax: =M ath. m ean(tempN);

156. Qnas:=Qmin+kn*(Qmax-Qmin);zadel:=0;repeatzadel:=zadel+200; Zadels(zadel); for i:=l to 3 do begin Start;temp31.:=pl; end;

157. Q2:=Math.mean(temp3); until Q2>=Qnas; zadel:=zadel-100; Zadels(zadel); for i:=l to 3 do begin Start;temp31.:=pl; end;

158. Q2: =M ath. m ean( tem p3);if Q2>=Qnas (hen beginzl :=zadel-100; z2:=zadel; end else begin zl :=zadel; z2:=zadel+100; end;zadel:=zl; Zadels(zadel); for i:=l to n do begin Start;tempN1.:=pl; end;

159. Ql:=Math.mean(tempN); zadel:=z2; Zadels(zadel); for i:=l to n do begin Start;tempN1.:=pl; end;1. Q2:=Math.mean(tempN);1. A:=(Ql-Q2)/(zl-z2);1. B:=Q2-A*z2;1. Enas:=(Qnas-B)/A;t2=Time;

160. FMain.Labell8.Caption:=:FloatToStrF(((t2-tl)'t!86400),ffFixed,5,2)+' сек';

161. FMain.Label25.Caption:- 4-Flo3tToStrF(Enas)ffFixed)6)0)+' отт.';zadel:=Enas; Zadels(zadel); Start; End;procedure Search N;

162. Определение необходимого (рационального) числа наладчиков const n=l; vartl,t2:real; l,i,j,ii:byte; rezerv:byte; delta,xl,x2:single; label LI; Begin tl:=Time;delta:=StrToFloat(FMain.Edit6.Text);if al>l thenbegin

163. FMain.Label28.Caption-'Г; Exit; end;

164. QuantityBrigade0.:=l; xl :=0;for j:=l to n do begin start;xl :=xl+pl; end;xl :=xl/n;for i:=l to rezerv do begin

165. QiiantityBrigade0.:=QiiantityBrigade[0]+l; x2:=0;for j:=l to n do begin start;x2:=x2+pl; end;x2:=x2/n;if ((x2-xl)/xl)<(delta) then begin t2:=Time;

166. FMain.Labell8.Caption:=FloatToStrF(((t2-tl )*86400),ffFixed,5,2))-' сек1;

167. FMain.Label28.Caption:-- '+hitToSti(QiiantityBrigade0.-l)V чел.'; Exit; endelse xl :=x2; end;t2:=Time;

168. FMain.Labell8.Caption:=FloatToStrF(((t2-tl)*86400),ffFixed,5,2)+' сек1;

169. FMain.Label28.Caption:- '+IntToStr(QuantityBiigade0.)+' чел.';; End;

170. SlюwMessage('Зaдaйтe структуру комплекса'); Exit; end;if u=0 then begin

171. ShowMessage('Oпpeдeлитe тиражность заказов');1. Exit;end;

172. Seriesl.AddXY(v1.,fri./Length(tPrinting)); Labell8.Caption:=FloatToStrF(((t2-tl)*86400),ffFixed,5,2)+' сек'; CheckBox2.Enabled:=True; CheckBox4.Enabled:=True;if CheckBoxl.Checked=T rue then Button2.Enabled:=True;keyRun :=false;

173. EnableWindow(Handle,true);1. End;

174. Procedure TFMain.Bulton4Click(Sender: TObject);

175. Series 1. AddXY(v1.,fri./Length(tPrinting));if CheckBox2.Checked=True thenbegin

176. Srok:=StrToFloat(Edit4.Text);p:=0;if RadioGroupl .llemlndex=0 then beginfor i:=0 to (k-l)do if Srok>tPrinting1. then p:=p+l; p:=p/k;

177. Edit5.Text :=FloatToStrF(p,ffFixed,3,3); end else beginfor i:=0 to (k-l)do if Srok>tAllTime1. then p:=p+l; p:=p/k;

178. Edit5.Text:=FloatToStrF(p,«Fixed,3,3); end; end;if CheckBox4.Checked=True then beginif RadioGroupl .ltemlndex=0 then

179. Edit5.Text:=FloatToStrF(ScarchTime(tPrinting,StrToFloat(Edit4.Texl)) ,ffFixed,8,l) else

180. Edit5.Text:=FloatToStrF(SearchTime(tAllTime,S(rToFloat(Edil4.Texl)) ,ffFixed,8,l)end; End;unit ULine;

181. Procedure ALine; const k=2;ddto=le6; dto=0;flamda=l e-20; fmua=l; qna=le6; var

182. WorkingBrigade:array of byte;g,t,tk,tkk,dt,tr,lv:single;sryAL,Ql,pll,eSum:array of single;nz:array of integer;1. J>J»Ji.Jj»p:integer;l,i,j,iijj,P,s: integer;delta:array 0.4. of single;

183. Qout,Qin:array of array of single;

184. Procedure agregat 1 (l,n,w:byte); varp,i,j:byle; label11,12,13,14,15,16,17,18,19,111,112,113,114,115,116,117,118,119; Begin

185. Procedure agregat2(out qi,qo:single; ql,q2:single; l,n,w,s,nl:byte); varij:byte; label1.3,L24,L25,L26,L27,L28,L29,L30,L31 ,L32,L33,L34,L35, L36,L37,L38,L39)L40>L41)L42,L43,L44,L45>L46,L47,L48; Begin

186. Procedure agregat3(out dt:single; l,n,w:byte); varp,ij:byte;tt:array of array of array of single; ta:array of single; delta:array 0.2. of single; label1.9,L50,L51 ,L52,L53,L54,L57,L58,L59,L60,L61 ,L62,L63;1. Begin

187. SetLength(U,nnl,n,w.); for i:=0 to (nn[l,n,w]-l) do begin

188. Procedure agregat33(out dt:single; l,n,w:byte); var pjrbyte;tt:array of array of single; Begin

189. Установка начальных значений } koz:=0;nzl :=1; nz2:=0; nz3:=0; SetLength(tzComeln,nzl); SetLength(Q 1 ,al); SetLength(nz,al);

190. SetLength(WorkingBrigade,al); SetLength(pll,al); SetLength(eSum,al); SetLength(sryAL,al);

191. SetLength(bi,al,k); SetLength(sfi,al,k);

192. SetLenglh(xi,al,k); SetLength(resi,al,k);

193. SetLength(ri,al,k); SetLength(fresi,al,k);

194. SetLength(fi,al,k); SetLength(bbi,al,k);

195. SetLengtli(sri,al,k); SetLerigth(ti,al,k);

196. FMain.LineSeriesl .Clear; tk:=1000; tkk:=l 0000;t:=0; snt:=0;

197. SetLength(bl,i.,w[l,i]); SetLength(r[l,i],w[U]);

198. SetLength(resl,i.,w[l,i]); SetLength(qq[l,i],w[l,i]); SetLength(f[l,i],w[l,i]); SetLength(fres[l,i],w[l,i]);

199. SetLength(xl,i.,w[l,i]); SetLength(sr[l,i],w[l,i]); SetLength(sf[l,i],w[l,i]);

200. SetLength(ql,i.,w[l,i]); SetLenglhCbbCljl.wfU]); SetLength(aa[l,i],w[l,i]);

201. SetLength(Qil)i.,w[l,i]); SetLengtKQotl.iJ.wClJ]); SelLength(dta[l,i],w[l,i]); SetLength(z[l,i],w[l,i]); for j:=0 to (w[l,i]-l) do-begin

202. SetLength(qql,i,j.,nn[l,i,j]); SetLength(q[l,i,j],nn[l,i,j]);

203. SetLength(qql,ij,ii.,ww[l,i,j,ii]); SelLength(b[l,i,j,ii],ww[l,i ,j,ii]); SetLength(x[l,i,j,ii],ww[l,i,j,ii]); SetLength(r[l,iJ,ii],ww[l,i ,j,ii]); SetLengtli(f[l,i,j,ii],ww[l,i,j,ii]); SetLength(sr[l,i,j,ii],ww[l,i,j,ii]);

204. SetLength(sfl,i,j,ii.,ww[l,i,j,ii])i

205. SetLength(resl,i,j,ii.,ww[l,i,j,ii]);

206. SetLength(fresl,ij,ii.,ww[l,i,j,ii]);

207. SelLength(bbl,i,j,ii.,ww[l,io,ii]);

208. SetLengtli(aal,i,j,ii.,ww[l,i,j,ii]);

209. SetLength(zl,i,j,ii.,ww[l,i,j,ii]);forjj:=0 to (wwl,i,j,ii.-l) dobegin

210. SetLength(ba,al); SetLength(ra,al); SetLength(va,al); SetLength(fa,al); SetLength(resa,al); SetLength(e,al); SetLength(xa,al); SetLength(fresa,aI); SetLength(sra,al); SetLength(sfa,al); SelLength(qa,al); for 1:=0 to (al-l)do begin

211. SetLength(bal,i.,w[l,i]); SetLength(ra[l,i],w[l,i]); SetLength(va[l,i],w[l,i]);

212. SetLength(fal,i.,w[l,i]); SetLength(fresa[l,i],w[l,i]); SetLength(e[l,i],w[l,i]); SetLength(xa[l,i],w[l,i]); SetLength(resa[l,i],w[l,i]); SetLength(sra[l,i],w[l,i]); SetLength(sfa[l,i],w[l,i]); SetLength(qa[l,i],w[l,i]); for j:=0 to (w[l,i]-l) do begin

213. SetLenglh(baa,al); SetLength(raa,al); SetLength(sfaa,al);

214. SetLength(xaa,al); SetLength(faa;al); SetLength(resaa,al);

215. SetLengtli(vaa,al); SetLength(ea,al); SetLength(fresaa,al);

216. SetLenglh(sraa,al); SetLength(qaa,al);for ):=0 to (a!-l) doifnl.>l thenbegin

217. SetLength(baal.,n[l]-1); SetLength(raa[l],n[l]-l); SetLenglh(sfaa[l],n[l]-l); SetLength(xaa1.,n[l]-l); SetLength(faa[l],n[l]-l); SetLength(resaa[l],n[l]-1);

218. Qll.:=l e5*(l-xi[l,0])*(l-xi[l,l]); end;

219. Учет занятости бригад наладчиков}for 1:=0 to (al-1) dobegin

220. WorkingBrigadel.:=WorkingBrigade[l]+x[l,i,J,ii,Jj,p]*(l-aa[l,ij,jijj,p]);if WorkingBrigadel.=QuantityBrigade[l] then goto L65; end;aal,ij,iijj,p.:=0; end; L65:end;

221. Qil,ij.:=Qi[l,ij]*Qin[1,i]; Qo[l,i ,j ] :=Qo[l,i j ] *Qout[1,i]; end; end; end;

222. Механизм отказа заявкам в обслуживании} if FMain.CheckBoxl.Checked=True then if (nz2+MaxTum)<(nzl-l) then beginkoz:=koz+l;tzComelnnzl -2. :=tzComeIn[nz 1 -1 ]; nzl:=nzl-l;

223. SetLength(tzComeln,nzl); end;

224. Построение графика производительности}if t>=tk then begin

225. FMain.LineSeriesl .AddXY(t.pl); lk:=lk+500; if t>=tkk then begin

226. Application.ProcessMessages; tkk:=tkk+10000; end; end;if t<tm then goto nachalo;

227. Procedure BeginEndPrint(var key:integer; i,j:byte); vars:byte; Begin key:=l; if i=0 then begin

228. Окончание обработки заказа па участке} if((nzMachineij.>0)anc!(Chcck[ij]<>nzMacliinc[i,j])) then beginnz1.:=nzi.+l; SetLength(nzSklad[i],nz[i]); nzSklad[i,nz[i]-1 ] :=nzMachine[i j ]; Checkfi j]:=nzMachine[i j]; end;

229. Начало обработки заказа на линии, фиксация времени} ifnzl>nz2)and(tzComeInnz2.<=t))or(FMain.CheckBoxl.Checked=Fa lse)and(nz1.<nzMax[i])) then begintv:=dnali,j.;key:=0;nz2:=nz2+l;

230. SetLength(tzBeginPrint,nz2); SetLength(tzEndPrint,nz2); tzEndPrintnz2-1 . :=0; tzBeginPrint[nz2-1 ] :=t; nzMachine[i,j]:=nz2; end endelse xij.:=l; ifi=n-l then begin

231. Окончание обработки заказа на линии, фиксация времени} if ((nzMachinei,j.>0)and(tzEndPrint[nzMachine[ij]-l]=0)) then beginnz3:=nzMachinei j.; tzEndPrint[nz3-l]:=t; end;

232. Окончание обработки заказа на участке} if ((nzMachinei,j.>0)and(Check[i,j]<>nzMachine[i,j])) then beginnz1.:=nzi.+l; SetLength(nzSklad[i],nz[i]); nzSklad[i,nz[i]-l]:=nzMachine[i j]; Check[i,j]:=nzMachine[i,j]; end;

233. Начало обработки заказа на участке} if((nzi-l.>0)and(nz1.<nzMax[i])) then begintv:=dnali,j.; key:=0;nzMachinei,j.:=nzSklad[i-l,0]; ifnz[i-l]>l then for s~0 to (nz[i-l]-2) do nzSklad[i-l ,s]:=nzSklad[i-l,s+l]; nz[i-l]:=nz[i-l]-l;

234. SetLength(nzSkladi-1 .,nz[i-1 ]); end; endelse xi,j.:=l; End; BEGIN Randomize;

235. Установка начальных значений} tk:=20000;

236. FMain.LineSeries 1 .Clear; {Ввод исходных данных} koz:=0;nzl:=l; nz2:=0; nz3:=0;1. SetLength(tzComeIn,nzl);1. SetLength(Check,n);1. SetLength(nzMachine,n);ifn>l thenbegin

237. SetLenglh(nzSklad.n-l); SetLength(nz,n-l); {SetLength(nzMax ,n-1); for i:=0 to (n-2) do begin nz1.:=0; nzMaxi.:=5; end; } end;nzMean=0;1. SetLength(q,n);1. SetLength(sry,n);

238. SetLength(a,k,n); SetLength(b,k,n); SetLength(bb,k,n); SetLength(f,k,n); SetLength(res,k,n); SetLength(tt,k,n); SelLength(sr,k,n); SelLength(sf,k,n);

239. SetLcngth(r,k,n); SetLength(fres,k,n);for p:=0 to (k-l) dobegin

240. SetLength(x,n); SetLength(qq,n);for i:=0 to (n-1) dobegin

241. SetLength(x1.,wi.); SetLength(qq[i],w[i]); SetLength(nzMachine[i],w[i]);

242. SetLength(ap,i.,w1.); SetLength(b[p,i],w[i]); SetLength(Check[i],w[i]);

243. Osrp,i,j.'-=st-[p,i,j]+dt*b[p,iJ]*bb[p,i,j]; 1 .3:sr[p,i,j]:=sr[p,ij]+dt*qq[i,j]; end; end;

244. FMain.LineSeries 1 .AddXY(t,pi {*t/(t-ts)});tk:=t+500;if t>=tkk thenbegin

245. Application.ProcessMessages; tkk:=t+10000; end; end;if t<tm then goto nachalo;

246. StrToInt(FTirag.Edit 1 .Text)* 1000; 3:begin Result:=0;for i:=T to StrToInt(FTirag.Edit2.Text) do Result:=Result

247. StrToFloat(FTirag.Editl.Text)*1000*ln(Random)/StrToInt(FTirag.Edit 2.Text); end;else Result:=10000; end; End;