Способ размещения помещений
По функциональному принципу
Тема лекций - 2. «Основы организации производственного процесса во времени и в пространстве. Способы проектирования размещения оборудования и планировка помещений».
Продолжительность лабораторной работы – 4 часа.
Материально-техническое обеспечение – калькулятор.
Цель работы: Освоить метод проектирования размещения помещений для простой задачи без использования ПК.
Теоретические положения.
При размещении помещений для сотрудников по функциональному признаку рода их занятий вначале необходимо офисную площадь поделить между помещениями, а затем оптимизировать их взаимное положение. Оптимизация производится по критерию величины затрат на перемещение сотрудников из своих помещений в другие за заданное время. Необходимо добиться минимума этого критерия.
Для решения этой задачи строится граф перемещений сотрудников из своих помещений в другие с указанием количества перемещений за заданное время.
И число перемещений сотрудников между помещениями и затраты на перемещение сотрудников лучше заносить в две отдельные матрицы, у которых строки и столбцы обозначены по кодам помещений. Ниже главной диагонали информации нет, а выше на пересечении i-ой строки и j-го столбца ставится соответствующее число перемещений или затрат на перемещение между этими помещениями. Затраты на перемещение сотрудников из своих помещений в другие за заданное время в общем случае определяются как произведение числа контактов, кратчайшего расстояния между центрами помещений и норматива стоимости перемещения между этими участками. Однако для упрощения расчетов вместо этого стоимость перемещения сотрудника из одного помещения в другие будем формировать по следующему правилу: каждое перемещение в следующее по удаленности помещение (или пересечение каждой следующей границы между помещениями) увеличивает стоимость на некоторую величину. Пусть это будет 1 рубль. Таким образом, перемещение в соседнее помещение стоит 1 рубль, в следующее 2 рубля и т.д.
Для поиска оптимального решения используется следующий метод.
Задаётся первоначальная схема расположения помещений и просчитывается общая сумма затрат на перемещение сотрудников между помещениями за заданное время. Делается попарная перестановка помещений с наибольшим и наименьшим значением затрат в матрице затрат вдоль строки или столбца (выбирают то направление замены, в котором величина разницы затрат наибольшая) и вновь делается расчёт общей суммы затрат на перемещение между помещениями. Процесс замены помещений продолжается до тех пор, пока общая сумма затрат уменьшается. Так будет найдено локальное оптимальное решение. Для отыскания глобального оптимального решения следует решить ряд подобных задач, отличающихся первоначальной схемой расположения помещений и выбрать то, в котором общая сумма затрат наименьшая.
Практическая часть работы.
Задание.
В лабораторной работе необходимо определить схему расположения помещений, обеспечивающую минимальную общую сумму затрат на контакты сотрудников между помещениями за неделю.
Каждый студент выбирает свой вариант исходных данных, которые отличаются количеством контактов сотрудников между помещениями в неделю.
Первоначальная схема расположения помещений одинакова для всех. Они всегда, в том числе и при попарной замене, должны быть расположены в линию. Каждое помещение помечено буквой:
 |
Рис. 3. Первоначальная схема расположения помещений.
Студент, у которого в списке группы номер = i, находит в строке с №= i в таблице 13 или 14 (это определяет преподаватель) свои значения исходных данных.
Таблица 13. Количество контактов сотрудников между помещениями в неделю. Варианты исходных данных для группы 1.
| № студента в списке группы | AB | AC | AD | BC | BD | CD |
Таблица 14. Количество контактов сотрудников между помещениями в неделю. Варианты исходных данных для группы 2.
| № студента в списке группы | AB | AC | AD | BC | BD | CD |
Порядок выполнения.
Для решения задачи необходимо выполнить следующее:
1. Для выбранных исходных данных просчитать затраты на перемещения при одном контакте.
2. Просчитать общую сумму затрат на контакты сотрудников между помещениями за неделю.
3. Сделать ряд парных обменов помещениями согласно методу поиска.
4. Решить ряд подобных задач, отличающихся первоначальной схемой расположения помещений и выбрать то, в котором общая сумма затрат наименьшая.
5. Для всех оставшихся из 24 возможных перестановок помещений вычислить общую сумму затрат на контакты сотрудников за неделю.
6. Проверить правильность выбранного в п.6 решения.
Отчёт о проделанной лабораторной работе необходимо представить с постановкой задачи, исходными данными, алгоритмом поиска оптимального размещения помещений, полученными результатами и выводами.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Чейз Р.Б., Эквилайн Н., Дж., Якобс Р.Ф. Производственный и операционный менеджмент, 8-е издание.: Пер. с анг.: М.: Издат. дом "Вильямс", 2003. – 704 с. (С CD-диском.)/1 экз. в библ. КАИ, стр. 317-320.
Контрольные вопросы.
1. Можно ли в настоящее время использовать методы автоматизированного проектирования размещения помещений и оборудования?
2. Какие способы размещения помещений и оборудования Вам известны?
3. На чем основан метод попарной замены местоположения помещений с максимальными и минимальными затратами на перемещения?
4. Можно ли делать одновременно несколько попарных замен местоположения помещений?
5. Могли бы Вы указать предполагаемый вариант оптимального размещения помещений в Вашей задаче без расчетов?
