Обґрунтування методів і моделей ідентифікації та контролю конфігурації проектів систем централізованої заготівлі молока

Размещено на http://www.allbest.ru/

Львівський державний аграрний університет

УДК 658.631.3

05.13.22 - управління проектами та програмами

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата технічних наук

ОБҐРУНТУВАННЯ МЕТОДІВ І МОДЕЛЕЙ ІДЕНТИФІКАЦІЇ ТА КОНТРОЛЮ КОНФІГУРАЦІЇ ПРОЕКТІВ СИСТЕМ ЦЕНТРАЛІЗОВАНОЇ ЗАГОТІВЛІ МОЛОКА

Михалюк Микола Адамович

Львів - 2008



Дисертацією є рукопис.

Робота виконана у Львівському державному аграрному університеті Міністерства аграрної політики України.

Науковий керівник: кандидат технічних наук, доцент Боярчук Віталій Мефодійович, Львівський державний аграрний університет, перший проректор.

Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор Форнальчик Євген Юліанович, Національний університет „Львівська політехніка”, професор кафедри експлуатації і ремонту автомобільного транспорту;

кандидат технічних наук, доцент Ратушний Роман Тадейович, Львівський державний університет безпеки життєдіяльності, проректор із стратегічного планування та контролю.

Захист відбудеться "6" червня 2008 р. о 1000 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К 36.814.03 у Львівському державному аграрному університеті за адресою: 80381, вул. Володимира Великого, 1, м. Дубляни Жовківського району Львівської області, корпус факультету механіки та енергетики, аудиторія 34М.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Львівського державного аграрного університету за адресою: 80381, вул. Володимира Великого, 1, м. Дубляни Жовківського району Львівської області, головний корпус.

Автореферат розісланий "5" травня 2008 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради С.Й. Ковалишин



Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. Заготівля молока для його подальшої переробки здійснюється в Україні централізовано - молокопереробними підприємствами (МПП), які розв'язують низку завдань щодо формування такого парку обладнання і техніки, який би забезпечував ефективну заготівлю, транспортування та переробку молока. Для вирішення цих завдань реалізовуються відповідні проекти, невід'ємною складовою яких є управління конфігурацією. Особливістю управління конфігурацією у проектах систем централізованої заготівлі молока (СЦЗМ) є те, що ефективність заготівлі залежить як від конфігурації заготівельної інфраструктури, так і від конфігурації транспортної інфраструктури. Тому ці конфігурації у проектах СЦЗМ слід узгоджувати між собою.

Аналіз чинних методів і моделей ідентифікації та контролю конфігурації проектів свідчить про неможливість використати їх для проектів СЦЗМ. Зокрема, ними не враховуються системна ефективність об'єктів конфігурації у проектах СЦЗМ та нестабільність проектного середовища. Конфігурація проекту СЦЗМ повинна включати такі об'єкти, які забезпечать функціонування цієї системи з мінімальними технологічно потрібними затратами коштів.

У дисертаційний роботі з цієї проблеми розглядається інженерна задача, розв'язання якої уможливлює ідентифікацію та контроль конфігурації проекту СЦЗМ на підставі розроблення нових методів, моделей і методик щодо виявлення системних функціональних показників об'єктів конфігурації та їх впливу на ефективність проекту. Таким чином, у роботі розв'язується задача щодо підвищення ефективності управління конфігурацією проекту СЦЗМ, яка є актуальною як з наукового, так і з практичного погляду.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Роботу виконано згідно з темою наукових досліджень “Розробка, впровадження енергозберігаючих механізованих процесів, технологій і систем аграрного виробництва та технічних засобів їх реалізації”, яка входить до комплексного плану науково-дослідних робіт Львівського державного аграрного університету (ДР№0100U002333) і виконується під керівництвом д.т.н., професора Сидорчука О.В.

Мета і завдання дослідження. Метою роботи є підвищення ефективності проектів систем централізованої заготівлі молока на основі розроблення та використання методів і моделей ідентифікації та контролю їх конфігурації з урахуванням мінливих характеристик проектного середовища.

Для досягнення поставленої мети необхідно було виконати такі завдання: централізований заготівля молоко ідентифікація

- проаналізувати стан питання в теорії і практиці та обґрунтувати потребу розроблення і вдосконалення чинних методів і моделей для ідентифікації та контролю конфігурації проектів технологічно інтегрованих виробничих систем з мінливими характеристиками проектного середовища;

- виконати системний опис продукту проекту централізованої заготівлі молока та окреслити головні задачі його ідентифікації та контролю;

- розробити науково-методичні засади ідентифікації та контролю конфігурації проектів СЦЗМ з урахуванням мінливих характеристик проектного середовища та наявності оптимальних системних функціональних показників об'єктів конфігурації;

- обґрунтувати методи і моделі для ідентифікації та контролю конфігурації проектів СЦЗМ;

- дослідити характеристики проектного середовища та проаналізувати фізичні і функціональні показники об'єктів конфігурації проектів СЦЗМ;

- розробити комп'ютерну програму, виконати статистичне імітаційне моделювання віртуальної системи централізованої заготівлі молока та визначити базову конфігурацію її проекту;

- впровадити результати дослідження у практику.

Об'єктом дослідження є процеси ідентифікації та контролю конфігурації, об'єкти конфігурації проектів СЦЗМ, проекти СЦЗМ.

Предметом дослідження є причинно-наслідкові зв'язки між об'єктами конфігурації та проектним середовищем СЦЗМ, а також методи та моделі ідентифікації та контролю конфігурації проектів СЦЗМ.

Методи дослідження. У роботі використано методи: системного аналізу та синтезу, імітаційного моделювання та експериментальних досліджень, теорії управління конфігурацією проектів, фотохронометрування, статистичного оцінення даних експериментів, графоаналітичного аналізу, ітерацій.

Наукова новизна одержаних результатів полягає в тому, що:

вперше

- розроблено системно-технологічні засади ідентифікації та контролю конфігурації проектів систем на основі узгодження фізичних параметрів об'єктів конфігурації з мінливими впродовж їх життєвого циклу характеристиками проектного середовища;

- обґрунтовано методи і моделі для системного узгодження фізичних параметрів об'єктів конфігурації з мінливими характеристиками проектного середовища в проектах СЦЗМ;

- отримано результати ідентифікації конфігурації проекту СЦЗМ для умов ТзОВ ВТП „Агропереробка”;

удосконалено

- методику визначення варіантів конфігурації проекту, які є основою для ідентифікації конфігурації проекту СЦЗМ;

отримали подальший розвиток

- науково-методичні основи ідентифікації та контролю конфігурації проектів.

Практичне значення одержаних результатів. Одержані результати дають змогу підвищити ефективність проектів виробничих СЦЗМ завдяки ідентифікації та контролю їх конфігурації, які забезпечують ефективне використання об'єктів конфігурації в кожному окремому календарному періоді заготівельного сезону, що відрізняються характеристиками проектного середовища.

Розроблені алгоритм та програмне забезпечення є основою для управління конфігурацією проектів СЦЗМ, які полегшують роботу команди проекту під час розробки та реалізації цих проектів.

Особистий внесок здобувача. Автором отримані наукові результати, викладені в дисертації, авторефераті та наукових працях, зокрема: викладено аналіз стану питання [1;7]; обґрунтовано основні задачі ідентифікації та контролю конфігурації проектів СЦЗМ [2;6]; на основі методики побудови концептуальної моделі системи розроблено метод вибору об'єктів конфігурації продукту проекту СЦЗМ [3]; обґрунтовано головні принципи створення моделей віртуальної СЦЗМ для визначення системних функціональних показників об'єктів конфігурації [5]; виконано виробничі експерименти; розроблено алгоритм, програмне забезпечення та виконано імітаційне моделювання віртуальної СЦЗМ [4;7].

Апробація результатів дисертації. Основні положення роботи доповідались на науково-методичному семінарі „Вчімося господарювати” (Київ-Чабани, 1999 р.); Міжнародній науково-практичній конференції “Еколого-економічні проблеми розвитку АПК” (Львів, 2002 р.); Міжнародній науково-практичній конференції “Агромех-2004” (Львів, 2004 р.); VIII Міжнародній науково-технічній конференції “Науково-технічні засади розробки, випробування та прогнозування сільськогосподарської техніки та технологій” (смт.Магерів, 2007 р.); Міжнародній науковій конференції „Управління проектами у розвитку суспільства: Управління проектами в умовах глобалізації знань” (Київ, 2007 р.); щорічних звітних науково-практичних конференціях викладачів і аспірантів Львівського ДАУ (Львів, 2001 - 2007 рр.).

Публікації. Основний зміст і результати дисертаційної роботи опубліковані у 7 друкованих працях, з них 4 у фахових виданнях та одна у тезах доповідей.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація складається із вступу, п`яти розділів, висновків і пропозицій, списку використаних джерел із 172 найменувань та 7 додатків. Основна частина викладена на 139 сторінках тексту, містить 17 таблиць і 40 рисунків. Повний обсяг роботи становить 205 сторінок.

Основний зміст роботи

У вступі обґрунтовано актуальність теми, сформульовано мету й завдання дослідження, наукову новизну та практичну значущість роботи.

У першому розділі “Стан питання у практиці та теорії” проаналізовано стан виробництва та переробки молока в Україні й означено проблеми управління проектами його заготівлі. Виконано аналіз чинної законодавчої бази щодо заготівлі молока та методології управління конфігурацією проектів. Обґрунтовано доцільність розроблення методів і моделей ідентифікації та контролю конфігурації проектів СЦЗМ.

Науково-методичні засади управління конфігурацією проектів розвиваються в працях Д.Белладжіо, С.Бушуєва, К.Кошкіна, А.Левіна, П.Левковця, В.Ліпаєва, А.Новічкова, Л.Пономаренка, В.Рача, О.Сидорчука, та ін., що переконує в їх важливості для управління конфігурацією проектів. Проте ними не враховуються особливості проектного середовища проектів виробничих систем та наявність системних функціональних показників об'єктів конфігурації. Конфігурація проекту СЦЗМ повинна включати такі об'єкти, які забезпечать функціонування цієї системи з мінімальними річними технологічно потрібними затратами коштів.

Наведені аргументи свідчать про потребу розроблення нових методів і моделей для ідентифікації та контролю конфігурації проектів СЦЗМ. Вирішенню цих питань присвячена дисертаційна робота.

У другому розділі “Особливості науково-методичних засад ідентифікації та контролю конфігурації проектів систем централізованої заготівлі молока” розглядаються особливості структурування СЦЗМ. Структурування СЦЗМ передбачає укрупнений поділ її на компоненти за певними ознаками. До таких ознак належать: 1) призначення компоненти; 2) черговість взаємодії компоненти з предметом праці тощо. Наведені ознаки можна використати як критерії для структурування конфігурації проекту СЦЗМ. Кожна із компонент вміщає в собі об'єкти конфігурації з своїми фізичними та функціональними показниками. Об'єкти конфігурації вибираються за такими ознаками: 1) заводом-виготовлювачем; 2) продуктивністю (вмістимістю); 3) питомими витратами енергії; 4) ринковою вартістю; 5) надійністю тощо. Системні функціональні показники об'єктів конфігурації слід визначати на підставі створення й дослідження віртуальних систем. Таких систем може бути скінчена множинна, яка залежить від кількості варіантів об'єктів конфігурації.

Системні взаємозв'язки між складовими конфігурації проекту СЦЗМ можна записати таким чином:

, (1)

(2)

де К1, К2,…,Кm - відповідно 1, 2 та m-а компонента продукту проекту; О1к1,О1к2,…,О1кп - відповідно 1, 2 та п-й об'єкт конфігурації 1-ї компоненти продукту проекту; О2к1,О2к2,…,О2кп - відповідно 1, 2 та п-й об'єкт конфігурації 2-ї компоненти продукту проекту; Оmк1,Оmк2,…,Оmкп - відповідно 1, 2 та п-й об'єкт конфігурації m-ї компоненти продукту проекту.

Для розкриття наведених взаємозв'язків слід розв'язати низку задач. Означення цих задач проводиться на підставі методології системотехніки, яка передбачає такі етапи: 1) виділення задач; 2) опис задач; 3) встановлення критеріїв; 4) прийняття ідеалізацій; 5) декомпозиція задач; 6) композиція задач; 7) розв'язок задач. Декомпозиція задач уможливлює обґрунтування їх скінченної множини, а також обґрунтування відповідних множин методів та моделей для їх розв'язання. Розв'язання цих задач можливе на основі імітаційного моделювання віртуальних СЦЗМ. Моделювання віртуальних систем здійснюється з метою встановлення залежності показників об'єктів конфігурації від характеристик проектного середовища , параметрів об'єктів конфігурації та модельного часу Тm :

(3)

де відповідно й показник об'єкта конфігурації, й зовнішній вплив та і-й її параметр.

Ця залежність є базовою для декомпозиції та композиції задач ідентифікації та контролю конфігурації проекту СЦЗМ.

Задача композиції полягає у визначенні базової конфігурації СЦЗМ:

за умови . (4)

Розв'язок залежності (4) відбувається на основі ітераційного розв'язання залежності (3), а тому до множини декомпозиційних задач належать задачі, які описують зміст характеристик проектного середовища , параметрів об'єктів конфігурації та їх показників .

Всю множину декомпозиційних задач можна умовно розбити на три рівні їх розв'язання: деталізований; частковий та узагальнений. Деталізований рівень передбачає розв'язання таких задач: 1) вибору об'єктів конфігурації проекту СЦЗМ; 2) обґрунтування фізичних та функціональних показників первинних і вторинних транспортних засобів та обладнання для охолодження молока у пунктах заготівлі; 3) визначення питомої тривалості завантаження первинних транспортних засобів молоком у господарствах, які його виробляють, та вторинних транспортних засобів у пунктах заготівлі; 4) визначення швидкості руху первинних і вторинних транспортних засобів з вантажем та без вантажу; 5) обґрунтування питомої тривалості розвантаження первинних транспортних засобів у пунктах заготівлі та вторинних транспортних засобів у МПП; 6) визначення характеристик дорожньої мережі території, на якій здійснюється заготівля молока; 7) обґрунтування предметних характеристик проектного середовища.

На частковому рівні розв'язуються такі задачі: 1) встановлення часових закономірностей предметних характеристик проектного середовища; 2) обґрунтування множини варіантів базової конфігурації проекту СЦЗМ; 3) визначення системних функціональних показників об'єктів конфігурації для кожного варіанта базової конфігурації проекту СЦЗМ .

Узагальнений рівень передбачає розв'язання наступних задач: 1) обґрунтування раціональної базової конфігурації СЦЗМ; 2) обґрунтування можливих змін зовнішнього середовища проекту СЦЗМ, які впливають на його конфігурацію, та наслідків від них; 3) обґрунтування реакцій на зміни проектного середовища проекту СЦЗМ.

Між зазначеними задачами існують певні причинно-наслідкові зв'язки. Для їх розкриття створюється система методів та моделей, які уможливлюють виконання згаданих процесів ідентифікації та контролю.

На підставі системного опису конфігурації проекту СЦЗМ і сформульованих задач його ідентифікації та контролю розроблено алгоритм їх розв'язання (рис. 1).

Відповідно до означених критеріїв, конфігурацію проекту СЦЗМ можна розбити на три компоненти (рис. 2): 1) заготівельно-транспортні засоби (ЗТЗ) - призначені для доставки молока-сировини від господарств-виробників (Г) до пунктів заготівлі та первинної обробки молока (ПЗПО); 2) ПЗПО - призначені для прийому, охолодження та відправки молока-сировини на МПП; 3) транспортні засоби (ТЗ) - призначені для доставки охолодженого молока-сировини від пунктів заготівлі до МПП.

З позицій системного підходу принципово важливою умовою є те, що господарства-виробники (Г), у яких планується заготовляти молоко, включаються до складу виробничої системи.

Рис. 1. Алгоритм ідентифікації та контролю конфігурації проекту СЦЗМ.

Окрім того, складовими виробничої системи є обладнання для розвантаження молока-сировини на МПП. Таким чином, розглядається фактично п'ять складових системи - Г, ЗТЗ, ПЗПО, ТЗ, МПП - і лише три з них - ЗТЗ, ПЗПО, ТЗ - належать до продукту проекту СЦЗМ.

Для вибору об'єктів конфігурації проекту СЦЗМ нами пропонується використати методику розроблення концептуальної моделі.

Ця модель є абстрактною, вона дає можливість окреслити структуру продукту проекту, розташування об'єктів конфігурації у кожному із компонентів продукту проекту, причинно-наслідкові зв'язки між ними (табл. 1). Кожен з об'єктів конфігурації має свої фізичні та функціональні показники.

Таблиця 1 - Вибір об'єктів конфігурації проекту СЦЗМ

Компоненти конфігурації проекту СЦЗМ	Об'єкти конфігурації і присвоєні їм номери
Господарства-виробники молока (Г)	1.1 - бутлі, 1.2 - відра, 1.3 - бідони
Заготівельно-транспортні засоби (ЗТЗ)	2.1 - гужовий транспорт, 2.2 - автомобілі, 2.3 -контрольно-вимірювальні прилади
Пункти заготівлі та первинної обробки молока (ПЗПО)	3.1 - обладнання для охолодження молока, 3.2 - пристрої та засоби для миття тари, 3.3 -контрольні пристрої, 3.4 - будівлі пункту
Транспортні засоби (ТЗ)	4.1 - спеціалізовані автоцистерни для транспортування молока
Молокопереробне підприємство (МПП)	5.1 - обладнання для розвантаження автоцистерн, 5.2 - пристрої та засоби для миття автоцистерн, 5.3 - контрольно-вимірювальні пристрої

На кількість варіантів конфігурації проекту СЦЗМ впливають форми організації заготівлі молока та параметри кожної з компонент цієї системи. Збір молока-сировини від господарств-виробників та завантаження ЗТЗ можна організувати за двома варіантами: 1) господарства-виробники молока власними силами доставляють його до ЗТЗ, які розосереджено на території населеного пункту; 2) ЗТЗ об'їжджають усіх виробників молока і забирають його в них. Також до організації процесу збирання молока від господарств-виробників слід віднести узгодження кратності та часу його збирання. Окрім того, кожний із зазначених організаційних варіантів збору молока може здійснюватись із використанням таких видів ЗТЗ: 1) гужовий транспорт з збором молока у бідони; 2) вантажні автомобілі з збором молока у бідони; 3) спеціалізовані автоцистерни для транспортування молока. Їх може бути скінченна множина. Кожен із варіантів відрізняється від інших марковим складом і фізичними та функціональними показниками об'єктів конфігурації. Кількість варіантів одного виду ЗТЗ зумовлюється наявністю їх на ринку.

Кількість варіантів конфігурації ПЗПО також є скінченною множиною, яка зумовлюється: 1) кількістю та територіальним розташуванням пунктів заготівлі; 2) типом будівлі пункту заготівлі; 3) типом та марковим складом обладнання для охолодження молока. Вибір варіантів територіального розташування ПЗПО проводиться на підставі розробленого методу. Критерієм вибору раціональних варіантів розташування ПЗПО у заданій зоні заготівлі молока є сумарний вантажопотік молока від господарств до МПП за заданої -ї кількості ПЗПО:

, (5)

де - відповідно вантажопотік молока від господарств до ПЗПО та вантажопотік молока від ПЗПО до МПП, т·км; - кількість населених пунктів у зоні заготівлі, од.; - кількість ПЗПО у зоні заготівлі, од.

Кожному з населених пунктів зони заготівлі молока присвоюється номер у порядку зростання відстані від нього до МПП. Після цього здійснюється аналіз дорожньої мережі, яка з'єднує населені пункти зони заготівлі із МПП. Із неї виділяються вітки, відносно яких здійснюється побудова ланцюгів приналежності населених пунктів до дорожньої мережі. Наступним етапом є вибір територіального розташування ПЗПО у населених пунктах. Серед населених пунктів зони заготівлі молока можуть бути такі, в яких встановлення пунктів заготівлі потребує значних додаткових затрат коштів через відсутність зручної земельної ділянки під встановлення пункту заготівлі, комунікацій, належного зв'язку, якісних доріг сполучення з іншими населеними пунктами району тощо. Отже, аналізуються всі населені пункти щодо можливості територіального розташування у них ПЗПО. Населені пункти зони заготівлі молока, встановлення у яких ПЗПО потребує значних затрат коштів, відкидаються.

З усіх можливих варіантів територіального розташування пунктів заготівлі в населених пунктах зони заготівлі молока вибирається скінченна множина раціональних варіантів . Перший варіант передбачає розташування ПЗПО у кожному з населених пунктів, а наступні вибираються з побудованих ланцюгів за умовою почергового збільшення кількості населених пунктів, з яких буде звозитись молоко до ПЗПО. З декількох населених пунктів, в яких планується встановити ПЗПО, перевага надається тому, який задовольняє умову (5).

Третьою компонентою проекту СЦЗМ є ТЗ для звезення молока від пунктів заготівлі до МПП. Можливих варіантів ТЗ для звезення молока від пунктів заготівлі до МПП є скінченна множина, яка обмежується наявністю на ринку спеціалізованих автомобілів для транспортування молока.

Для визначення системних функціональних показників об'єктів конфігурації використовуються дві моделі віртуальної СЦЗМ: 1) для звезення молока від господарств - його виробників до ПЗПО; 2) для звезення молока від ПЗПО до МПП. Модель звезення молока від господарств - його виробників до ПЗПО передбачає визначення системних функціональних показників ЗТЗ, а саме: 1) пройдений шлях ЗТЗ; 2) тривалість роботи ЗТЗ. Окрім того, визначається потреба в ЗТЗ. Моделювання звезення молока від ПЗПО до МПП здійснюється з метою визначення наступних системних функціональних показників: 1) витрати часу на обслуговування окремих маршрутів (); 2) пройденого шляху по окремих маршрутах (); 3) вантажопотоку (). Для визначення цих показників ТЗ використали розроблену у Львівському державному аграрному університеті імітаційну модель. Вона складається з таких блоків: 1) формування початкових даних для моделювання; 2) моделювання віртуальної системи на рівні часткових процесів та визначення функціональних показників ТЗ на окремих маршрутах; 3) моделювання на узагальненому рівні та визначення системних функціональних показників ТЗ.

Контроль за змінами у конфігурації проекту СЦЗМ здійснюється як замовником проекту, так і командою, яка реалізовує проект (рис. 3). Ними аналізуються задокументовані об'єкти конфігурації та їх показники, зміни у проектному середовищі та чинники, які зумовлюють ці зміни.

Результати виконаного аналізу подаються на засідання ради з конфігурації проекту СЦЗМ. Ця рада затверджує рішення про доцільність внесення змін у конфігурацію проекту СЦЗМ або її відсутність. Якщо існує потреба у змінах конфігурації проекту СЦЗМ, то здійснюється обґрунтування можливих варіантів її змін та наслідків від них.

За умови наявності такого варіанта конфігурації проекту СЦЗМ, який дає змогу значно підвищити її ефективність, здійснюється затвердження внесених змін та виконується звіт про стан конфігурації проекту СЦЗМ. Якщо ж не затверджуються внесені зміни у конфігурацію проекту СЦЗМ, то рада з конфігурації переглядає потребу у внесенні в неї змін.

Для здійснення контролю за змінами конфігурації проекту СЦЗМ використовують такі критерії: функціональність (Ф); надійність (Н); ефективність (Е); мобільність (М). Окрім того, аналізують чинники впливу на зміни конфігурації проекту СЦЗМ.

Усі чинники, які зумовлюють зміни у конфігурації проекту СЦЗМ, умовно можна поділити на дві групи: зовнішні та внутрішні. Зовнішні чинники охоплюють такі групи: економічні (Ек), політичні (Пл), соціальні (Сц), науково-технічні (Нт) та екологічні (Ел). До внутрішніх чинників, які зумовлюють зміни конфігурації проекту СЦЗМ, належать фінансові (Фн), виробничі (Вр), управлінські (Уп) та інформаційні (Ін).

Кожному з об'єктів конфігурації присвоюється код залежно від оцінного критерію та чинника, який зумовлює зміни конфігурації проекту СЦЗМ (рис. 4). Після присвоєння оцінних кодів об'єктам конфігурації щодо впливу чинників проектного середовища на зміни конфігурації проекту СЦЗМ розробляються оцінні таблиці, які містять присвоєні оцінні коди об'єктів конфігурації проекту СЦЗМ, методи проведення оцінювання змін та кількісне їх значення.

Кожному із присвоєних кодів (оцінних критеріїв та чинників, які зумовлюють зміни конфігурації) об'єктів конфігурації проекту СЦЗМ присвоюється коефіцієнт значимості . Значення коефіцієнта лежать в інтервалі 0…1. Він характеризує значимість кожного -і чинника для -го об'єкта конфігурації. Кількісне оцінення впливу чинників проектного середовища на зміни об'єктів конфігурації проекту СЦЗМ здійснюється за 100-бальною шкалою.

Наступним кроком є визначення узагальнених оцінних характеристик впливу чинників проектного середовища на зміни об'єктів конфігурації проекту СЦЗМ. До них належать абсолютний та відносний показники впливу чинників проектного середовища на зміни -го об'єкта конфігурації проекту СЦЗМ.

Абсолютний показник впливу чинників проектного середовища на зміни об'єктів конфігурації проекту СЦЗМ визначається за формулою

, (6)

де - оцінний показник впливу і-го чинника проектного середовища за -м критерієм на зміни об'єктів конфігурації проекту СЦЗМ, балів; коефіцієнт значимості, - коефіцієнт впливу і-го чинника проектного середовища за -м критерієм на зміни об'єктів конфігурації проекту СЦЗМ.

Відносний показник впливу чинників проектного середовища на зміни об'єктів конфігурації проекту СЦЗМ визначається за формулою

, (7)

де - базовий оцінний показник впливу і-го чинника проектного середовища за -м критерієм на зміни об'єктів конфігурації проекту СЦЗМ, балів.

За результатами контролю конфігурації проекту СЦЗМ роблять звіт про ефективність конфігурації та виконують її перевірку. Якщо в результаті виявленої перевірки встановлено, що конфігурація не відповідає вимогам до неї, то повертаються до процесу її ідентифікації.

У третьому розділі “Методика дослідження параметрів об'єктів конфігурації та характеристик проектного середовища” наведено програму визначення системних функціональних показників об'єктів конфігурації проектів систем централізованої заготівлі молока. Програмою передбачалось: дослідження фізичних та функціональних параметрів об'єктів конфігурації СЦЗМ; обґрунтування варіантів конфігурації проекту СЦЗМ; визначення залежності системних показників ефективності віртуальної СЦЗМ від конфігурації її проекту; обґрунтування раціональної базової конфігурації проекту СЦЗМ.

В основу обґрунтування програми дослідження проектного середовища покладено потребу у повноті збору інформації для обґрунтування раціонального базового варіанта конфігурації проекту СЦЗМ на підставі імітаційного моделювання віртуальної СЦЗМ.

Експериментальні дослідження складових проектного середовища проводилися в умовах ТзОВ ВТП „Агропереробка” (м.Рівне). Визначення часових показників об'єктів конфігурації проекту СЦЗМ здійснювалось на основі фотохронометрування. Територіальне розташування населених пунктів, в яких заготовляється молоко, встановлювалося за даними МПП. Відстані між населеними пунктами і МПП оцінювались за допомогою топографічної карти та курвіметра. Обсяги заготівлі молока досліджувались за ретроспективними даними МПП (2004-2006 рр.). Документування фізичних і функціональних показників об'єктів конфігурації проводилось на основі характеристик обладнання для заготівлі молока, яке є на вітчизняному ринку. Досліджені та зібрані дані про характеристики проектного середовища опрацьовувалися за допомогою стандартизованих методик математичної статистики.

Обґрунтування системних функціональних показників об'єктів конфігурації проекту СЦЗМ проводилося за допомогою двох імітаційних моделей віртуальної СЦЗМ, які на підставі розроблених алгоритмів та комп'ютерних програм на мові Turbo Pascal 7.0 повністю відтворюють реальну систему. Адекватність імітаційних моделей перевірялась порівнянням змодельованих та реальних системних функціональних показників об'єктів конфігурації проекту СЦЗМ за парним -критерієм.

Четвертий розділ “Моделювання характеристик проектного середовища та показників об'єктів конфігурації” стосується формування бази даних для ідентифікації конфігурації проекту СЦЗМ. У результаті дослідження (2004-2006 рр.) обсягів заготівлі молока ТзОВ ВТП „Агропереробка” здійснено прогнозування добових обсягів заготівлі молока в окремих населених пунктах зони заготівлі.

Фізичні показники об'єктів конфігурації проекту СЦЗМ досліджували на підставі прайс-листів заводів-виготовлювачів обладнання для заготівлі молока. Відповідно до зібраних даних побудовано лінійні кореляційні залежності між вмістимістю бідонів та їх вартістю . Вони описуються рівняннями:

- із алюмінію

; (8)

- із пластику

. (9)

Опрацьовані дані щодо фізичних показників ЗТЗ свідчать про те, що кожний із ЗТЗ має свої особливості. Зокрема, транспортування молока гужовим транспортом та вантажними автомобілями з збором молока у бідони потребує їх ручного розвантаження у ПЗПО, а використання спеціалізованих автоцистерн дає змогу цю операцію виконувати механізовано. Окрім того, вмістимість розглянутих ЗТЗ перебуває в межах 0,35…1,2 тонни. Вартість ЗТЗ є в межах 5…84 тис.грн. і залежить від їх виду. Встановлено, що на ринку України мобільні ПЗПО є трьох марок МП-1000, МП-1500 і МП-2000. Відповідно до отриманих даних побудовано лінійні кореляційні залежності між вмістимістю мобільних ПЗПО та їх вартістю, які свідчать про те, що зі зміною параметрів вибраних ПЗПО та потрібною їх кількістю пропорційно змінюються капіталовкладення. Встановлено, що на даний час заводи виготовляють ТЗ для звезення молока від ПЗПО до МПП вмістимістю 1,2…24 тонни. Вартість цих автоцистерн лежить в межах 84…496 тис.грн. і залежить від їх вмістимості та марки шасі автомобіля, на якому вони встановлені.

На підставі зібраних даних встановлено лінійну кореляційну залежність між вантажністю ТЗ та їх вартістю , яка описується рівнянням

. (10)

За допомогою виробничих експериментів на підставі фотохронометрування встановлено функціональні показники ЗТЗ для звезення молока від господарств до ПЗПО (табл. 2).

Таблиця 2 - Функціональні показники ЗТЗ для звезення молока від господарств до ПЗПО

Показник	Вид транспортного засобу
	гужовий із збором молока у бідони	автомобіль “Таврія” (пікап) із збором молока у бідони	спеціалізована автоцистерна Г6-ОТА-1,2 на шасі автомобіля ГАЗ-33021
Тривалість визначення якості молока, його навантаження та оформлення експедиційних документів в окремому господарстві, год	0,05	0,05	0,05
Швидкість руху транспортного засобу, км/год: під час збору молока під час руху між населеними пунктами	4,9 9,9	13,7 37,6	11,6 35,7
Питома тривалість розвантаження молока та оформлення експедиційних документів у ПЗПО, год/т	0,14	0,14	0,16

У п'ятому розділі “Ідентифікація базової конфігурації проекту системи централізованої заготівлі молока на основі імітаційного моделювання” здійснено перевірку імітаційних моделей віртуальної СЦЗМ на адекватність, яка свідчить, що змодельовані функціональні показники адекватно відображають реальні їх значення. На підставі розробленого методу для умов ТзОВ ВТП „Агропереробка” вибрано десять варіантів територіального розташування ПЗПО. З метою виявлення впливу територіального розташування ПЗПО, фізичних та функціональних показників об'єктів конфігурації на їх системні функціональні та вартісні показники виконано імітаційне моделювання віртуальної СЦЗМ за спеціально розробленими комп'ютерними програмами.

Імітаційне моделювання віртуальної СЦЗМ дало змогу визначити системні функціональні показники ЗТЗ - пройдений шлях та тривалість роботи (табл.3). Окрім того, встановлено кореляційні залежності між кількістю ЗТЗ та кількістю ПЗПО (рис. 5).

На основі проведених досліджень побудовано залежності сумарної річної тривалості роботи ПЗПО, сумарного річного обсягу спожитої ПЗПО електроенергії від технологічно потрібної їх кількості , які відповідно описуються рівняннями:

; (11)

. (12)

Встановлено, що потреба в ТЗ є мінливою, змінюється дискретно і залежить як від їх вантажності, так і від кількості ПЗПО у зоні заготівлі молока. Річний пробіг ТЗ залежить від кількості ПЗПО та вантажності ТЗ. Зі збільшенням кількості ПЗПО річний пробіг ТЗ зростає, а зі збільшенням вантажності ТЗ - зменшується. Окрім того, встановлено, що річний пройдений шлях ТЗ вантажністю понад 16 т не залежить від вантажності ТЗ.



Таблиця 3 - Кореляційні залежності між системними функціональними показниками ЗТЗ та кількістю ПЗПО

Вид ЗТЗ	Показник
	пройдений шлях ЗТЗ	тривалість роботи ЗТЗ	потреба в ЗТЗ
з об'їздом виробників молока
Гужовий транспорт
Вантажний автомобіль “Таврія” (пікап)
Автоцистерна ГАЗ-33021+Г6-ОТА-1,2
без об'їзду виробників молока
Гужовий транспорт
Вантажний автомобіль “Таврія” (пікап)
Автоцистерна ГАЗ-33021+Г6-ОТА-1,2

На підставі визначених системних функціональних показників об'єктів конфігурації проекту СЦЗМ встановлено їх вартісні показники та чисельним методом визначено сумарні зведені затрати коштів на заготівлю молока для різних варіантів конфігурації проекту СЦЗМ. На основі отриманих результатів можна стверджувати, що для умов ТзОВ ВТП „Агропереробка” (м.Рівне) річні зведені затрати коштів на заготівлю молока можуть змінюватися в межах від 1326834 до 3940743 грн., а питомі витрати коштів на заготівлю молока відповідно становлять від 0,6 до 1,79 грн./л. Мінімальні зведені витрати коштів досягаються за умови, що конфігурація проекту СЦЗМ буде складатися з: десяти ПЗПО (МП-1000 - 6 од.; МП-1500 - 2 од.; МП-2000 - 2 од.); 19 од. гужового транспорту з організацією транспортування молока від його виробників до ПЗПО без об'їзду господарств; 2 од. автоцистерн ЗИЛ-5301(“Бычок”)+Г6-ОТА-3.0 вантажністю 3,0т для звезення молока від ПЗПО до МПП.



Висновки

Виконані дослідження стосуються підвищення ефективності проектів систем централізованої заготівлі молока завдяки розробленню нових методів і моделей ідентифікації та контролю їх конфігурації.

Аналіз чинних алгоритмів, методів, моделей і методик ідентифікації та контролю конфігурації проектів свідчить про те, що їх використання для управління конфігурацією у проектах технологічно інтегрованих виробничих систем є неможливим через неадекватне відображення ними особливостей цих систем.

Обґрунтовано три головні групи задач управління конфігурацією проектів систем централізованої заготівлі молока, які можна розв'язати на основі розроблення та обґрунтування трьох головних методів та двох моделей їх функціонування за умови заданої віртуальної конфігурації. Запропоновані методи та моделі враховують особливості функціонування віртуальних систем централізованої заготівлі молока і можуть бути використані як для ідентифікації базової конфігурації їх проекту, так і для її контролю впродовж життєвого циклу цих проектів.

Запропонований алгоритм ідентифікації та контролю конфігурації проекту системи централізованої заготівлі молока передбачає здійснення десяти кроків і дає змогу обґрунтувати реакції на зміни проектного середовища та внесення змін до конфігурації проекту системи централізованої заготівлі молока.

Розроблений метод вибору об'єктів конфігурації проектів систем централізованої заготівлі молока базується на методології побудови концептуальної моделі системи й уможливлює підвищення ефективності процесу її ідентифікації. Обґрунтовано, що вибір варіантів територіального розташування пунктів заготівлі та первинної обробки молока слід здійснювати на підставі розробленого методу, який враховує виробничі та мінливі предметні характеристики проектного середовища. Для визначення системних функціональних показників різних варіантів об'єктів конфігурації проекту системи централізованої заготівлі молока розроблено метод, який базується на цілеспрямованому комп'ютерному експериментуванні з моделями віртуальних систем. Системні функціональні показники дають змогу визначити вартісні показники об'єктів конфігурації, що уможливлює визначення чисельним методом базової конфігурації проекту системи централізованої заготівлі молока, за якої досягається заготівля річного обсягу молока з мінімальними зведеними затратами коштів.

Поділ експериментів на виробничі та комп'ютерні зумовлений специфікою досліджуваної інженерної задачі, яка характеризується потребою розкриття системного впливу характеристик проектного середовища, паспортних фізичних та функціональних показників об'єктів конфігурації на їх системні функціональні показники. Методики дослідження характеристик проектного середовища системи централізованої заготівлі молока ґрунтуються на проведенні, здебільшого, спеціально організованих спостережень, які уможливлюють отримання об'єктивних статистичних даних про предметні та виробничі характеристики проектного середовища. Методика комп'ютерних експериментів ґрунтується на ітераційному імітаційному моделюванні функціонування віртуальних систем централізованої заготівлі молока, що дає змогу розкрити системні функціональні показники об'єктів конфігурації їх проектів.

На підставі аналізу даних паспортів обладнання для заготівлі молока обґрунтовано фізичні та функціональні показники об'єктів конфігурації проекту, що свідчить про їх багатоваріантність. Це є підставою для формування скінченної множини варіантів конфігурації проекту системи централізованої заготівлі молока. За результатами імітаційного моделювання віртуальної системи централізованої заготівлі молока встановлено, що системні функціональні показники окремих об'єктів конфігурації залежать від характеристик проектного середовища.

Вартісне оцінення об'єктів конфігурації системи централізованої заготівлі молока свідчить про те, що вартість окремих об'єктів залежить від значень їх фізичних показників. Це є підставою для використання вартісного критерію під час обґрунтування базової конфігурації проекту системи централізованої заготівлі молока.

Імітаційне моделювання віртуальної системи централізованої заготівлі молока уможливлює визначення системних функціональних показників об'єктів конфігурації та структури продукту для різних періодів сезону заготівлі молока. Встановлено, що технологічна потреба в заготівельно-транспортних засобах, їх сумарний річний пройдений шлях та сумарна тривалість роботи залежать від їх фізичних показників, територіального розташування пунктів заготівлі та первинної обробки молока і організаційних форм його заготівлі.

На підставі розробленого методу, який базується на цілеспрямованому комп'ютерному експериментуванні з моделями віртуальних систем, виконані відповідні експерименти та розрахунки, які уможливили виявлення причинно-наслідкових зв`язків між фізичними, функціональними, системними функціональними та вартісними показниками об'єктів конфігурації проекту системи централізованої заготівлі молока.

Протилежний характер зміни поточних і капітальних затрат коштів на функціонування об'єктів конфігурації проекту системи централізованої заготівлі молока від їх фізичних показників та територіального розташування пунктів заготівлі став підставою для пошуку за вартісним критерієм базової конфігурації цього проекту, яка визначається чисельним методом і для умов ТзОВ ВТП «Агропереробка» складається з: десяти пунктів заготівлі (МП-1000 - 6од.; МП-1500 - 2од.; МП-2000 - 2од.); 19 од. гужового транспорту з організацією транспортування молока від господарств до пунктів заготівлі без об'їзду цих господарств; 2 од. автоцистерн ЗИЛ-5301(“Бычок”)+Г6-ОТА-3.0 вантажністю 3,0т для звезення молока від пунктів заготівлі до молокопереробного підприємства.



Список опублікованих праць за темою дисертації

1. Михалюк М.А. Проблеми оснащення сільськогосподарських підприємств Львівської області // Сучасні проблеми реалізації реформи в АПК: Зб. наук. праць. - Львів: ЛДАУ, 1996. - С.30-32.

2. Боярчук В., Михалюк М., Бабич М. Особливості заготівлі молока в особистих підсобних господарствах // Вісник Львівського державного аграрного університету: Агроінженерні дослідження. - 2004. - №8. - С.96-100. (автором здійснено структурування проекту системи централізованої заготівлі молока).

3. Михалюк М.А. Метод вибору об'єктів конфігурації проекту системи централізованої заготівлі молока // Техніко-технологічні аспекти розвитку та випробування нової техніки і технологій для сільського господарства України: Зб. наук. праць УкрНДІПВТ ім.Л.Погорілого. - Дослідницьке, 2007. - Вип. 10 (24), кн.2. - С.119-123.

4. Сидорчук О., Тригуба А., Михалюк М., Рудинець М. Обґрунтування конфігурації проекту заготівельної та транспортної інфраструктур молокопереробного підприємства // Вісник Львівського державного аграрного університету: Агроінженерні дослідження. - 2007. - №11. - С.43-46. (автором обґрунтовано особливості проведення виробничих та комп'ютерних експериментів для ідентифікації конфігурації проектів систем централізованої заготівлі молока).

5. Сидорчук О.В., Тригуба А.М., Михалюк М.А. Моделі ідентифікації та контролю конфігурації проекту системи централізованої заготівлі молока // Вісник Львівського державного аграрного університету: Агроінженерні дослідження. - 2008. - №12. - С.71-76. (автором обґрунтовано основні принципи створення моделей ідентифікації та контролю конфігурації проектів систем централізованої заготівлі молока).

6. Сидорчук О.В., Тригуба А.М., Михалюк М.А., Рудинець М.В. Особливості управління проектами розвитку технологічно інтегрованих систем агропромислового виробництва // Управління проектами у розвитку суспільства: Управління проектами в умовах глобалізації знань: ІV Міжнар. конф. - К.: КНУБА, 2007. - С.137-138. (автором обґрунтовано задачі ідентифікації та контролю конфігурації проектів систем централізованої заготівлі молока).

7. Михалюк М.А., Боярчук В.М. Обґрунтування функціональних характеристик об'єктів конфігурації проекту централізованої заготівлі молока // Праці Таврійського державного агротехнологічного університету. - Мелітопіль, 2008. - Вип.8., том 3 - С.104-110. (автором обґрунтовано моделі функціональних характеристик об'єктів конфігурації проекту централізованої заготівлі молока).



Анотація

Михалюк М.А. Обґрунтування методів і моделей ідентифікації та контролю конфігурації проектів систем централізованої заготівлі молока. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.13.22 - управління проектами та програмами. - Львівський державний аграрний університет, Львів, 2008.

У дисертаційній роботі розглядаються питання підвищення ефективності проектів систем централізованої заготівлі молока завдяки обґрунтуванню методів і моделей ідентифікації та контролю їх конфігурації на підставі узгодження фізичних показників об'єктів конфігурації з мінливими характеристиками проектного середовища на кожному з етапів життєвого циклу проектів.

Обґрунтовано три головні групи задач ідентифікації та контролю конфігурації проектів систем централізованої заготівлі молока, які розв'язуються за допомогою трьох головних методів та двох імітаційних моделей відповідних віртуальних систем за умови заданої їх конфігурації. Обґрунтовано алгоритм ідентифікації та контролю конфігурації проекту системи централізованої заготівлі молока. На основі методології побудови концептуальної моделі системи розроблено метод вибору об'єктів конфігурації проектів систем централізованої заготівлі молока.

Встановлено фізичні та функціональні показники об'єктів конфігурації. Розроблено алгоритм і комп'ютерну програму імітаційного моделювання віртуальної системи централізованої заготівлі молока для визначення системних функціональних показників об'єктів конфігурації.

Отримано, проаналізовано та узагальнено результати виробничих і комп'ютерних експериментів. Впроваджено результати досліджень у практику. Ключові слова: молоко, заготівля, проект, управління, ідентифікація, контроль, конфігурація, ефективність.

Аннотация

Михалюк Н.А. Обоснование методов и моделей идентификации и контроля конфигурации проектов систем централизованной заготовки молока. - Рукопись.

Диссертация на соискание учлной степени кандидата технических наук по специальности 05.13.22 - управление проектами и программами. - Львовский государственный аграрный университет, Львов, 2008.

В диссертационной работе рассматриваются вопросы повышения эффективности проектов систем централизованной заготовки молока благодаря обоснованию методов, моделей идентификации и контроля их конфигурации на основании согласования физических показателей объектов конфигурации с переменными характеристиками проектной среды на каждом из этапов жизненного цикла проектов.

Обоснованы три основных группы задач идентификации и контроля конфигурации проектов систем централизованной заготовки молока, которые решаются с помощью трех главных методов и двух имитационных моделей соответствующих виртуальных систем при условии заданной их конфигурации.

Обоснован алгоритм идентификации и контроля конфигурации проекта системы централизованной заготовки молока.

На основе методологии построения концептуальной модели системы разработан метод выбора объектов конфигурации проектов систем централизованной заготовки молока. Обосновано, что конфигурацию проекта системы централизованной заготовки молока можно разбить на три компоненты, каждая из которых содержит объекты конфигурации.

Предложена методика контроля конфигурации проекта системы централизованной заготовки молока. Обоснованно, что полученные методы и модели идентификации конфигурации проекта системы централизованной заготовки молока могут также использоваться во время ее контроля.

Обоснована программа определения системных функциональных показателей объектов конфигурации проектов систем централизованной заготовки молока, которая состоит из шести логично обоснованных этапов. Предложено осуществить деление экспериментов на производственные и компьютерные, что дает возможность раскрыть системное влияние характеристик проектной среды, паспортных физических и функциональных показателей объектов конфигурации, на их системные функциональные показатели.

Разработаны алгоритм и компьютерная программа имитационного моделирования виртуальной системы централизованной заготовки молока для определения системных функциональных показателей объектов конфигурации.

Осуществлена проверка имитационной модели функционирования виртуальной системы централизованной заготовки молока на адекватность.

Установлены физические и функциональные показатели объектов конфигурации проекта системы централизованной заготовки молока на основании анализа паспортов оборудования для заготовки молока имеющегося на рынке.

Установлено, что функциональные показатели отдельных объектов конфигурации проекта системы централизованной заготовки молока являются переменчивыми и зависят от условий их использования. Обоснованно, что получены выборочные данные относительно физических и функциональных показателей объектов конфигурации могут быть использованными во время моделирования виртуальной системы централизованной заготовки молока.

Установлено то, что стоимость отдельных объектов конфигурации проекта системы централизованной заготовки молока зависимость от их физических показателей, а это является основанием для использования стоимостного критерия во время обоснования базовой конфигурации проекта системы централизованной заготовки молока.

Получены, проанализированы и обобщены результаты производственных и компьютерных экспериментов.

Установлено, что технологическая потребность в заготовительно транспортных средствах, их суммарный годовой пройденный путь и суммарная длительность работы зависят от их физических показателей, территориального расположения пунктов заготовки и первичной обработки молока, организационных форм заготовки молока.

Обоснованы причинно-следственные связи между физическими, функциональными, системными функциональными и стоимостными показателями объектов конфигурации проектов систем централизованной заготовки молока. Внедрены результаты исследований в практику.

Ключевые слова: молоко, заготовка, проект, управление, идентификация, контроль, конфигурация, эффективность.



Annotation

Mykhaljuk M.A. Grounding of methods and models of the identification and control the projects configuration of the milk purveyance centralized systems. Manuscript.

Dissertation|thesis||gaining| of scientific candidate degree of technical sciences for speciality 05.13.22 - management by projects and programs. Lviv State Agrarian University, Lviv, 2008.

In dissertation|thesis| work the questions of projects efficiency increase|rise| of the systems of the milk centralized purveyance are examined|considered| to due to methods and models grounding of the project configuration identification and control on the base the physical indices of objects configuration concordance with the changeable descriptions of project environment|Wednesday| on each stage of projects life cycle. Three main task|head,leading| groups of the identification and control the projects configuration of the systems of the milk centralized purveyance are grounded.

The algorithm of identification and control of the project configuration the milk centralized purveyance system is grounded. On the base of methodology the conceptual model construction the method of object configuration selection in projects of the milk centralized purveyance systems is developed. The physical and functional indexes of objects of the configuration are determined. The algorithm and computer program of imitation simulation of the virtual system of the milk centralized purveyance is worked out for determination|definition| of functional indices of the configuration objects.

|reThe results of production and computer experiments are got, analyzed and generalized. The results of researches are introduced in practice.

Key words: milk, purveyance, project, management, identification, control, configuration, efficiency.

Размещено на Allbest.ru