Дипломная работа: Разработка системы автоматизации управления фермой СХПК "Алматы"
Из полученного решения исходит, что минимальные затраты на составление рациона питания, содержащего все необходимые элементы составляют 32, 18 денежных единиц. То есть целевая функция:
min Z = 0.51*3,943977 +0.57*1,056023 +0.13*13,9272+ 0.33*1,072801 +0.72*35+ 0.22*10=32,17792
Оптимальный рацион питания:
Х = (3,943977; 1,056023; 13,927200; 1,072801; 0; 35; 0; 10; 0)
то есть в рацион войдет:
Кукурузы –3,943977 кг
Жмыха – 1,056023 кг
Стеблей кукурузы 13,9272 кг
Сена люцерны – 1,072801 кг
Силоса кукурузы – 35 кг
Свеклы кормовой – 10 кг
Остальные корма (сено суданки, свекла сахарная и комбикорм) в рацион не вошли.
Оптимальным планом двойственной задачи является следующий:
Y=(0; 0.000247; 0; 0; 0,004369; 0; 0,473236; 0; 0,104691; 0; 0,64976; 0; 0,217775; 0)
При этом целевая функция достигает своего максимального значения:
max F = 1758*0,000247+660.8*0,004369+5*0,473236+15*0,104691+
35*0,64976+10*0,217775=32,17792
Таким образом мы получили решение прямой двойственной задач, значения целевых функций которых равны:
Z(X)=F(Y)=32,17792
Проанализируем каждое ограничение двойственной задачи, подставляя вместо Y значения двойственных оценок
78*0.000247 +4*0.004369+1*0.473236 =0.5099 <=0.51
356*0.000247+2*0.004369+1*0.473236 =0.5699 <=0.57
14*0.000247 +5*0.004369+1*0.104691 =0.12999<=0.13
116*0.000247+45*0.004369+1*0.104691 =0.3299 <=0.33
65*0.000247 +15*0.004369+1*0.104691 =0.18628<=0.38
19*0.000247 +15*0.004369+1*0.64976 =0.71998<=0.72
12*0.000247 +1*0.217775 =0.2207 <=0.23
9*0.000247 +1*0.217775 =0.21999<=0.22
112*0.000247+1*0.473236 =0.5009 <=0.67
Из полученных данных видно, что все ресурсы используются оптимально, кроме сена суданки и комбикорма, которые вообще не вошли в рацион.
Для проведения анализа устойчивости оптимального плана прямой задачи при изменении коэффициентов целевой функции воспользуемся следующими данными, полученными с помощью ПЭВМ. Для этого в ответ на запрос RANGE вводим YES. Результы получим в следующем виде:
RANGES IN WHICH THE BASIS IS UNCHANGED: OBJ COEFFICIENT RANGES
| VARIABLE | CURRENT | ALLOWABLE | ALLOWABLE |
| COEF | INCREASE | DECREASE | |
| x1 | 0.51 | 0.07 | 0.381798 |
| x2 | 0.57 | 0.485098 | 0.07 |
| x3 | 0.13 | 0.177986 | 0.093040 |
| x4 | 0.33 | 0.761069 | 0.177986 |
| x5 | 0.38 | INFINITY | 0.193695 |
| x6 | 0.72 | INFINITY | 0.649760 |
| x7 | 0.23 | INFINITY | 0.009258 |
| x8 | 0.22 | 0.009258 | 0.217775 |
| x9 | 0.67 | INFINITY | 0.169071 |
как видно коэффициенты Cj при Xj в целевой функции могут изменяться таким образом:
0,128202 < C1 < 0,58
0,5 < C2 < 1,055098
0,03696 < C3 < 0,307986
0,152014 < C4 < 1,091069
0,186305 < C5 < INFINITY
0,07024 < C6 < INFINITY
0,220742 < C7 < INFINITY
0,002225 < C8 < 0,229258
0,500929 < C9 < INFINITY
Если коэффициенты целевой функции лежат соответственно в заданных диапазонах, то оптимальный план прямой задачи остается без изменений.
Соответственно оптимальный план двойственной задачи будет устойчив при изменении правых частей ограничений, заложенных в следующей форме.
| ROW | CURRENT | ALLOWABLE | ALLOWABLE |
| RHS | INCREASE | DECREASE | |
| 2 | 15.3 | 5.870109 | INFINITY |
| 3 | 1758 | 1116.54 | 298.960100 |
| 4 | 118 | 52.828530 | INFINITY |
| 5 | 45.8 | 139.823500 | INFINITY |
| 6 | 660.8 | 117.2392 | 43.69926 |
| 7 | 18.8 | 7.903641 | INFINITY |
| 8 | 5 | 4.409440 | 3.181932 |
| 9 | 20 | INFINITY | 15 |
| 10 | 15 | 8.567274 | 9.957481 |
| 11 | 35 | INFINITY | 20 |
| 12 | 35 | 2.886976 | 15.53039 |
| 13 | 60 | INFINITY | 25 |
| 14 | 10 | 10 | 10 |
| 15 | 20 | INFINITY | 10 |
На основе проведенной работы можно сделать следующий вывод: полученное решение прямой задачи является оптимальным, то есть ферма, используя данный рацион минимизирует его себестоимость, при этом питательная ценность рациона находится в пределах норм.
4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
4.1 Новые технологии и прибыль компании
Создание автоматизированной системы – это мероприятие в хозяйственной деятельности кооператива, которое является многоэтапным, зависящим от множества факторов и влияющим на все элементы производственной системы. Поэтому оно требует комплексного, системного подхода.
Решение о целесообразности изменения существующей системы управления или создания новой принимается на основе информации:
1) направление развития предприятия;
2) новейшие научно-технические достижения в области управления;
3) возможные пути совершенствования системы управления;
4) предполагаемая эффективность каждого варианта.
Состояние кооператива определяется на основе финансового анализа производственно-хозяйственной деятельности, бухгалтерских отчетов за периоды, экономических анализов и прогнозов о развитии рынка в целом и конкретной соответствующей отрасли (рыночной ниши).
Обоснованное использование современных технологий в области автоматизации управления определяет выживаемость и конкурентоспособность. В настоящем ситуация такова, что информация становится коммерческим ресурсом. Одновременно растет общий объем информации, который требуется для функционирования кооператива. Для управления такими большими потоками данных создаются новые технологии. Эти технологии могут быть самыми разнообразными по уровню сложности и предоставлямых возможностей, причем результирующий эффект не обязательно оправдывает стоимость использования этих технологий. Т.е. не всегда имеет смысл применять новейшие программные и аппаратные решения, если задача достаточно проста и прибыль мало зависит от качества управления.
Системотехник должен создать систему исходя из минимума ресурсов, но с определенными целями.
Целями совершенствования системы управления являются:
- повышение конкурентоспособности;
- снижение издержек по управлению и производству;
- гибкость и скорость принятия решений;
- надежность хранения информации;
- безопасность секретной информации;
- оперативный контроль за текущим состоянием;
- прозрачность управления информацией.
4.2 Измерение эффективности капиталовложений
Для оценки экономической эффективности информационной технологии одних только традиционных методов подсчета прибыли на инвестируемый капитал недостаточно. Требуется методика, способная продемонстрировать ее полную отдачу.
Известна проблема о не поддающихся подсчету аспектах многих проектов. Некоторые применяют формальный подход для измерения количественной величины эффективности всей новой аппаратуры и программного обеспечения, так что на самом деле они интересуется корректным способом определения тех бесконечно малых неосязаемых выгод от применения информационной технологии, которые оправдают ассигнования, выраженные суммой в долларах.
Высших руководителей менее всего удовлетворяют обоснования необходимости капиталовложений в информационные технологии, сделанные лишь на основе расчета чисто экономической эффективности. Руководители, определяющие успех информационной технологии с точки зрения эффективности решения отделом ИС основных производственных задач, а не просто выполнения арифметических подсчетов, чаще чувствуют, что получают полную или почти полную отдачу от своих капиталовложений.
Эффективность – не обязательно показатель того, насколько эти задачи, инфраструктура или процессы отвечают общим производственным целям вашей компании.
Обоснование полезности это искусство маркетинга, которое нелегко дается большинству отделов информационных систем. Применение к информационной технологии некоторых приемов, если их соблюдать правильно, позволяет достичь двух важных целей:
- отделение ИС получает ощутимую обратную связь при решении стратегических и тактических вопросов;
- старшие руководители нетехнических направлений включаются в этот процесс, что заставляет их думать о зависимости успеха бизнеса от информационной технологии.
Но эти приемы должны также демонстрировать и выгоды от применения информационных технологий. В противном случае мажет появиться разрыв в представлениях о том, как функционирует ИС на самом деле и как ее работа воспринимается производственными подразделениями. Менеджер информационных систем должен эффективно взаимодействовать с людьми, от которых зависит решение.
Затраты на создание или модернизацию информационных систем нужно рассматривать скорее как инвестиции, чем расходы.
Первый шаг, предпринимаемый отделом-“заказчиком” для модернизации системы управления, разработка технического предложения.
Для этого необходимо провести опрос основных пользователей системы об ощутимых и неуловимых выгодах рассматриваемого приложения, а также об имеющем место риске. Создается группа основных пользователей из затрагиваемых проектом подразделений. С предложенной системой знакомятся все будущие пользователи. Они должны сформулировать пункт за пунктом те материальные и качественные выгоды, которых они ждут от реализации такого проекта. Эти выгоды должны были быть выражены в экономических, а не в технических терминах.
Качественные выгоды - те, величину которых трудно выразить в долларах, будут состоять в более точном осуществлении финансового прогноза.
С другой стороны, потенциальный риск новой системы может исходить от недостаточно благоприятного отношения к ней пользователей.
Затем проект документа поступает к специалистам по информационным технологиям. Они помогают руководителю отдела оценить расходы – как прямые, так и косвенные, а также ожидаемый эффект. Эффект подразделяется на исчисляемый и неисчисляемый. К материальной экономии относят сокращение трудозатрат и оптимизацию работы с данными. К нематериальной – повышение качества финансового анализа, конкурентоспособности или ожидаемое увеличение прибыльности кооператива, не поддающееся точному измерению. Традиционная прибыль на инвестированный капитал определяется на основе количественных показателей расходов и доходов. Качественные выгоды излагаются перед комитетом высших руководителей в особом разделе обоснования. Может оказаться, что данный конкретный проект не приносит материального эффекта, но все же должен быть рассмотрен с точки зрения его полезности для победы над конкурентами.
Все расходы по проекту подразделяются на обязательные (текущие) и добровольные (дополнительные). Объясняя руководителям суть обязательных затрат, менеджер проекта говорит: "Вот ваши существующие информационные системы, а вот, во что они вам обходятся. Это ваши необходимые расходы - то, что нужно для поддержания статус-кво. С другой стороны, вот ваши добровольные, т.е. дополнительные, расходы, требующиеся на ввод в эксплуатацию новых систем". Добровольные расходы учитывают экономию от замены или от модификации существующего способа работы. Руководителям предлагается цифра дополнительных расходов, и им объясняют, к чему приведет внедрение новых систем.[1]
В этот момент становится очень легко взвесить преимущества от планируемых усовершенствований в сравнении с дополнительными расходами. Важным обстоятельством является понимание всеми, что одна только информационная технология не несет в себе существенных улучшений.
Предложение, подготовленное инициатором создания новой системы и проверенное персоналом ИС, перед тем, как оно будет направлено на рассмотрение высшего комитета, подписывает руководитель этого отдела. И даже если предложение пройдет, до завершения процесса еще далеко.
