Построение сетевых моделей лабораторная работа

Построение, расчет и анализ сетевых моделей. Расчет временных параметров событий. Построение сетевой модели разработки и производства станков

Приобретение практических навыков построения, расчета и анализа сетевых моделей.

Порядок выполнения работы

1. Постройте сетевую модель разработки и производства станков, используя данные из следующей таблицы.

Непосредственно предшествующие работы

А – составление сметы затрат

С – покупка собственного оборудования

D – подготовка конструкторских проектов

E – строительство основного цеха

G – испытание оборудования

H – определение типа модели

I – проектирование внешнего корпуса

J – создание внешнего корпуса

2. Для построенной сетевой модели рассчитайте временные параметры событий:

· ранние сроки наступления событий;

· поздние сроки наступления событий;

Перерисуйте график сетевой модели с учетом отображения временных параметров событий.

3. Для построенной сетевой модели рассчитайте временные параметры работ:

· ранний срок начала работы;

· ранний срок окончания работы;

· поздний срок начала работы;

· поздний срок окончания работы;

Оформите полученные результаты в виде таблицы.

4. Для построенной сетевой модели найдите критический путь.

5. Оформите и защитите лабораторную работу.

Контрольные вопросы

1. Назовите основные элементы, изображаемые на графике сетевой модели.

2. Приведите пример сетевой модели, содержащей фиктивную работу.

3. Поясните, как рассчитывается ранний (поздний) срок наступления события?

4. Дайте понятие резерва события (работы)?

5. В чем отличие между полным и критическим путем?

2. Расчет временных параметров событий

2.1 Ранний срок наступления события

2.2 Поздние сроки наступления события

3. Расчет временных параметров работ

· ранний срок начала работы;

· ранний срок окончания работы;

· поздний срок начала работы;

· поздний срок окончания работы;

Источник

4. Построение сетевых моделей

№1. Постройте сетевую модель разработки и производства станков, используя упорядочение работ из табл.

A – cоставление сметы затрат

C – покупка собственного оборудования

D – подготовка конструкторских проектов

E – строительство основного цеха

G – испытание оборудования

H – определение типа модели

I – проектирование внешнего корпуса

J – создание внешнего корпуса

№2. Постройте сетевую модель организации выступления хора при свечах, используя данные табл.

A – выбор музыкального произведения

C – размножение нотных партий

E – получение канделябров в прокат

G – установка канделябров со свечами

J – заказ костюмов для хора

L – проверка системы усиления звука

M – настройка системы усиления звука

N – генеральная репетиция хора

№3. Постройте сетевую модель, используя упорядочение работ из табл.

Непосредственно предшествующие работы

№4. Постройте сетевую модель переноса участка воздушной высоковольтной линии, используя упорядочение работ из табл.

A – оценка состава и содержания работ

B – осведомление потребителей электроэнергии о временном отключении системы

C – составление заявки на материалы и оборудование

D – обследование района проведения работ

E – доставка опор и материалов

F – распределение опор по точкам монтажа

H – разметка точек монтажа

K – защита старых проводов

L – протяжка новых проводов

N – выверка провиса новых проводов

P – обесточивание и переключение линий

Q – включение и фазировка новой линии

R – уборка строительного мусора

S – снятие старых проводов

U – доставка неиспользованных материалов на склад

№5. Найдите нарушения правил построения сетевых графиков в сетевой модели на рис.

№6*. Используя данные о непосредственно предшествующих работах, перечислите работы, которые неверно отображены на сетевом графике, устраните найденные ошибки.

Непосредственно предшествующие работы

№ 7. Рассмотрим систему автомобильных дорог в Волоколамском районе Московской области. Поток автомобилей в направлении северо-запад – юго-восток достигает уровня 15000 автомобилей в час в наиболее напряженное время. В соответствии с летней программой текущего ремонта дорог, предусматривающего временное закрытие проселочных дорог и дополнительное ограничение скорости, областная администрация предложила сеть альтернативных путей. Альтернативные пути включают в себя как другие шоссейные дороги, так и городские улицы Волоколамска. Из-за различий в ограничениях на скорость и сложившихся автомобильных потоков мощности дуг сети в значительной степени зависят от того, какие дороги или улицы они отображают. Предлагаемая сеть с мощностями дуг представлена на рисунке:

М ощность потока зависит от направления потока. Например, дорога, отображенная дугой 1-2, имеет мощность 5000 автомобилей в час в направлении от 1 к 2; проектировщики предполагают, что здесь будет введено одностороннее движение, поэтому мощность дуги в направлении от 2 к 1 равна нулю. Поскольку узел 1 является входным и потенциально грозит автомобильными пробками, было бы нежелательно допускать выходной поток в этот узел.

1. Найдите путь от въезда в район до выезда, который характеризуется отличными от нуля мощностями на всех его дугах в направлении потока.
2. Какой максимальный поток через эту систему (тыс. Автомашин в час) ?

Ответ: Результаты анализа максимального потока показывают, что планируемая сеть дорог не сможет выдержать пиковой нагрузки в 15 тыс. Автомобилей в час. При планировании транспортировки необходимо либо расширить сеть дорог и увеличить действующие мощности потоков на дугах, либо подготовиться к серьезным проблемам, связанных с образованием автомобильных пробок. Если сеть будет расширена или модифицирована, то последующий анализ максимального потока даст возможность определить, в какой степени достигнуто улучшение.

№8. Телефонная компания использует подземную кабельную сеть линий связи для обеспечения высококачественной аудиосвязи между двумя большими городами (узлы 1 и 7 сети). Переговоры осуществляются через серию кабельных линий и соединяющие их узлы сети, как это показано на рисунке. На нем показано также число телефонных переговоров (тыс.), которое допускается одновременно в любой точке времени.

1) Каково максимальное число телефонных переговоров между двумя городами, которое может быть допущено одновременно (тыс. шт.) ?

2 ) Какое число телефонных переговоров должно обеспечиваться кабелем 4-7?

№9. Нефтяная компания «Лукойл» владеет сетью нефтепроводов, через которые нефть перекачивается от месторождений до нефтехранилищ. Часть этой сети представлена на рисунке (пропускная способность нефтепроводов показана в тыс. т/ч).

1 ) Если фирма хочет поставить нефть в хранилище 7 и полностью использовать пропускную способность системы, то, сколько времени займет поставка в седьмое нефтехранилище 10 тыс. т нефти?

2) Если на линии 2-3 случится авария, и она будет закрыта, каким будет максимальный поток для системы (тыс. т/ч)?

№ 10. Химический завод имеет сеть труб, предназначенных для перемещения жидких химических продуктов из одних частей предприятия в другие. Сеть труб и пропускные способности показаны на рисунке.

1) Каков максимальный поток для системы, если компания собирается перегнать из узла 1 в узел 9 столько жидких химикатов, сколько это возможно?

2) Сколько химикатов будет поступать через секцию 3-5?

№ 11. Компания грузовых перевозок осуществляет услуги по перевозке грузов между Воронежем (В) и райцентрами. Если компания получает заказ на обслуживание, она как можно быстрее посылает грузовик в райцентр, из которого поступил заказ. Так как существенны быстрое обслуживание и минимальные транспортные затраты, большое значение приобретает то, что грузовик проследует из Воронежа в соответствующий райцентр по наиболее короткому маршруту. Сеть, представленная ниже, отображает сеть дорог. Расстояния указаны в километрах. Найти кратчайшие маршруты от Воронежа до всех 10 райцентров. Какова длина кратчайшего пути от Воронежа до 10 райцентра.

Источник

Лабораторная работа № 2 построение сетевой модели управления и расчет ее основных характеристик.

Сетевое планирование используется при разработке и внедрении различных проектов, например планов запуска изделия в производство для установления оптимальных сроков окончания работ. Это особенно важно при изготовлении большой номенклатуры многодетальных изделий на одном и том же оборудовании, на одних и тех же рабочих местах. Сетевое планирование связано с представлением объекта в виде сетевой модели, основу которой составляет графическое изображение взаимосвязанных работ и событий.

Целью работы является разработка и оптимизация сетевого графика.

2 Общие положения и терминология

Сетевой график дает возможность графического представления процессов больших технических и организационных систем и позволяют решать задачи, в которых рассматривается перемещение или выполнение работ во времени.

Сетевой график характеризуется структурой и параметрами дуг. Структура сетевого графика или ее топология определяет, какие вершины связаны между собой дугами, какое направление имеют дуги. Каждую вершину обозначают уникальным индексом, например, порядковым номером.

Начальную вершину в некоторых случаях называют исходной или источником, истоком.

Конечную — стоком в тех случаях, когда сети описывают движение потоков (материальных, финансовых, информационных и др.).

Дугу обычно обозначают двойной индексацией. В индекс входит номер вершины, из которой выходит дуга, и номер вершины, в которую она входит. Кроме того, каждая дуга имеет свою характеристику, обозначающую продолжительность, стоимость, пропускную способность и т.д.

Работа — процесс, происходящий во времени и требующий затрат и времени, и ресурсов или только времени — ожидание.

В частном случае это может быть связь между событиями, при которой не производится затрат времени, труда или иных ресурсов. Это так называемая фиктивная работа.

Событие — момент окончания работы с получением определенного результата. Событие, в отличие от работы, не имеет длительности во времени. На сетевом графике события обозначают обычно кружками (это вершины сетевого графика) с указанием определенного номера.

Действительная работа на сетевом графике изображается сплошными однонаправленными стрелками, а фиктивные работы, означающие логическую связь, — пунктирными. Над стрелкой указывается продолжительность выполнения работы.

Исходное — это событие, в которое не входит ни одна работа.

Промежуточное — событие, которое является окончанием одной или нескольких работ и которое позволяет начать последующие работы.

Завершающее — событие, из которого не выходит ни одна работа.

Путь — любая непрерывная последовательность работ в сетевом графике. Путь не должен проходить дважды через одно и то же событие, а его направление определяется направлением стрелок.

• путь, предшествующий заданному событию, это путь от исходного события до заданного;
• путь, следующий за заданным событием, — это путь от заданного события до завершающего;
• путь между событиями — это путь между двумя событиями, которые не являются ни исходными, ни завершающими;
• полный путь – это путь от исходного события до завершающего;
• критический путь — это путь наибольшей продолжительности. События, которые лежат на критическом пути, называются критическими.

Продолжительность работ, лежащих между критическими событиями, определяет общую продолжительность работ. Поэтому для сокращения срока наступления завершающего события необходимо сокращать продолжительность работ, лежащих между критическими событиями.

При построении сетевых графиков должны соблюдаться определенные условия:

• В сетевом графике должно быть только одно исходное событие, которое располагается в левой части графика, и только одно завершающее.
• Наличие тупика в сетевом графике свидетельствует об ошибке, допущенной при его составлении; все события, кроме завершающего, должны иметь одну или несколько последующих работ.
• В сетевом графике не должно быть событий, кроме исходного, в которые не входят одна или несколько работ.
• В сетевом графике не должно быть циклов — замкнутых контуров, т.е. путей, соединяющих какое-либо событие с самим собой.

Источник