Совершенствование организации производства на предприятиях швейной промышленности Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

11. Маленков Ю.А. Приоритетные проблемы развития российской экономики и общества: коллективная монография. - СПб.: Санкт-Петербургский государственный университет, 2003.

12. Маленков Ю.А. Проблемы измерения качества жизни: коллективная монография / Под ред. Л.М. Чистова. - СПб.: Международный фонд истории науки, 2002.

13. Маленков Ю.А. Виды и задачи современного менеджмента. -СПб.: СПбГИТМО, 2002.

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ОРГАНИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА НА ПРЕДПРИЯТИЯХ ШВЕЙНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

© Заев В.А.*, Мокеева Н.СД Юрина Ю.В.*

Новосибирский технологический институт Московского государственного университета дизайна и технологии, г. Новосибирск

Статья рассматривает процесс совершенствования организации производства на предприятиях швейной промышленности. Проводится разработка математического аппарата, позволяющего автоматизировать процесс проектирования моделей одежды из унифицированных деталей. Данный подход наилучшим образом позволяет решить задачи расширения количества моделей при минимальных затратах производства на проектирование, улучшение параметрической и геометрической адаптации конструкции с телом потребителя.

Современные компьютерные технологии открывают новые перспективы для совершенствования процесса организации производства на швейных предприятиях. В связи с этим в последнее время значительное внимание уделяется разработке САПР одежды. Успешное продвижение в указанном направлении требует более широкого использования математического аппарата, особенно из области оптимизации и исследования операций.

На основе разработанных баз данных (БД) унифицированных и оригинальных деталей и математического аппарата, несущего информацию о сочетаемости рассматриваемых элементов, проводят процесс комбина-

* Заместитель директора по научно-исследовательской деятельности, профессор кафедры Технологии и дизайна швейных изделий, доктор технических наук

♦ Заведующая кафедрой Технологии и дизайна швейных изделий, доктор технических наук, профессор

" Ассистент кафедры Технологии и дизайна швейных изделий

торного синтеза моделей одежды. Рассмотрим этапы данного процесса на примере проектирования модели юбки.

1. Представление целостной совокупности существующих унифицированных деталей.

2. Выбор любой интересующей нас детали, являющейся характерной особенностью проектируемой модели юбки. Так, например, на рис. 1 зеленым прямоугольником выделена передняя часть юбки.

3. Следующим этапом является расформирование целостной совокупности унифицированных элементов на детали, сочетающиеся с исходной деталью (рис. 2) и не сочетающиеся, т.е. не применимые для дальнейших этапов комбинаторного синтеза.

Рис. 1. Выборочная совокупность унифицированных деталей № 1

Рис. 2. Выборочная совокупность унифицированных деталей № 2

4. Дальнейший процесс комбинаторного синтеза проектируемой модели многократно проходит по цепочке этапов 1-2-3. То есть каждый раз после расформирования действующей совокупности унифицированных деталей выбирается следующая интересующая нас деталь. Затем снова проводится «отсеивание» неприменимых унифицированных деталей и т.д. Так на рис. 2 представлен выбор второй интересующей нас детали проектируемой модели юбки: деталь задней части юбки выделена зеленым прямоугольником.

5. Таким образом, многократно выполняя этапы 1-2-3, получаем итоговый набор унифицированных деталей, составляющих конструкцию проектируемой модели (рис. 3).

6. Завершающим этапом комбинаторного проектирования одежды из унифицированных элементов является добавление деталей, занесенных в библиотеку оригинальных элементов конструкции.

Рис. 3. Итоговый набор унифицированных деталей, составляющих конструкцию проектируемой модели юбки

При подготовке проектных решений особенно важную роль играют ограничения логического типа, поскольку они существенно влияют на основную структуру будущего изделия и его характеристики. Поэтому нами рассматривается постановка задачи, в которой требуется выбрать элементы, удовлетворяющие логическим условиям с учетом их важности.

Логические ограничения естественным образом возникают и учитываются дизайнером при использовании различных положений и рекомендаций, вытекающих из теории гармонизации костюма. Важность логических условий связана с тем, что при проектировании костюма требуется не только найти оптимальное расположение деталей, их размеры и формы, но и получить гармоничное изделие в целом.

Примером таких ограничений может быть нежелательность сочетания определенных элементов в одной модели или необходимость повторения подобных форм в различных деталях и изделиях при разработке серии моделей для сохранения общей идеи и т.п. Значительное число логических и других ограничений возникает при проектировании женских юбок. Логические ограничения для каждой конкретной ситуации могут быть «жесткими», т.е. обязательными и достаточно «мягкими», допускающими нарушения при определенных условиях. Кроме того, при проектировании одежды должны быть выполнены технологические, экономические и ряд других ограничений.

Для математической формулировки задачи проектирования швейных изделий введем следующие обозначения:

V] - составляющая изделия, I = 1, ..., п;

Х| - логическая переменная, которая принимает значение истина, если У| входит в состав изделия, и значение ложь - в противном случае;

SJ - вес У|, характеризующий степень целесообразности включения У| в изделие;

Р - нижняя граница для суммарного веса У|, включенных в изделие;

С! - логическая формула, соответствующая 1-му логическому ограничению, 1 = 1, ..., т, которая представляет собой дизъюнкцию переменных Х| и / или их отрицание Х| формулы с номерами 1 = 1, ..., т' должны быть обязательно выполнены, 0 < т' < т;

Б1 - вес формулы С1, характеризующий степень необходимости ее выполнения, 1 = т' + 1, ..., т;

А]д - объем к-го ресурса, требуемого для изготовления ]-й составляющей изделия, к = 1, ..., g; ) = 1, ..., п;

Вк - имеющийся объем к-го ресурса, к = 1, ..., g.

Таким образом, задача состоит в отыскании значений логических переменных, при которых выполняются формулы С1 с номерами 1 = 1, ., т', ограничения по ресурсам и по суммарному весу включенных в изделие составляющих у ) = 1, ..., п, а вес выполненных формул С1 для 1 > т' + 1 будет максимальным.

Чтобы построить модель целочисленного программирования, необходимо от логических переменных перейти к булевым, а логические ограничения заменить эквивалентными им линейными неравенствами.

Введем множества индексов переменных С1" и С1", входящих в состав С1 с отрицанием и без него соответственно. Заменим на булеву переменную У;, ее отрицание - на 1 - У;, а символ дизъюнкции - на знак «+». Условию выполнимости логической формулы С1 соответствует разрешимость следующего линейного неравенства:

x у, -х, < |с;| -1

Если формула С1 при определенных условиях не выполняется, то для нее вводится вспомогательная булева переменная 21 и строится неравенство:

Тъ -X у,+< |с;| (2)

Итак, модель целочисленного линейного программирования для сформулированной выше задачи проектирования швейных изделий имеет вид:

у0 =Х ^ тах (3)

Если в оптимальном решении этой задачи для некоторого 1 имеет место 21 = 1, то соответствующая формула С1 принимает значение истина. Для решения задачи могут быть применены различные методы и пакеты прикладных программ.

Полученное решение задачи дает вариант проектируемого изделия с учетом сформулированных требований и степени их важности. Однако оптимальное решение часто не является единственным, поэтому в процес-

1=1

се проектирования могут оказаться полезными и другие решения, которые будут порождать новые модели изделий. Фактически на данном этапе осуществляется выделение подмножества перспективных моделей юбок. На следующем этапе можно применить другие математические конструкции с целью более детальной проработки модели изделия.

Для оптимизации выбора подходящих моделей швейных изделий можно использовать еще ряд критериев, например, минимизировать трудоемкость изготовления изделия, повысить эксплуатационные характеристики и другие, т. е. перейти к многокритериальной оптимизации.

Предложенный подход представляется достаточно перспективным для автоматизации проектирования одежды. На его основе можно получать и анализировать модели швейных изделий различной степени сложности. Логические формулы, задачи и методы целочисленного программирования оказались удобными для описания ограничений и оптимизации выбора интересных и разнообразных моделей одежды. Важной чертой разработанных математических моделей является возможность их развития и адаптации к более сложным ситуациям (введение новых составляющих: ассортимент одежды, свойства материалов, сезонность и т.д.). Таким образом, внедрение рассмотренных рекомендаций на предприятиях швейной промышленности позволит существенно модернизировать производственные процессы.

Список литературы:

1. Мокеева Н. С. Системное проектирование гибких потоков в швейной промышленности. - М.: ИИЦ МГУДТ, 2003. - 240 с.

2. Халафян А. А. Статистический анализ данных. - М.: БИНОМ, 2007. - 412 с.

ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОЛОГИИ БЮДЖЕТИРОВАНИЯ БИЗНЕС-ПРОЦЕССОВ ПРЕДПРИЯТИЯ ДЛЯ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВНЕДРЕНИЯ АСУТП НА ПРОИЗВОДСТВО

© Зиганшин Э.Ш.*

Камская государственная инженерно-экономическая академия, г. Набережные Челны

Рассматривается применение технологии процессно-задачного бюджетирования к процессу оценки эффективности внедрения АСУТП. В

* Аспирант кафедры «Математические методы и информационные технологии в экономике»