Оптимальное решение задач бережливого производства в процессе деревообработки

Содержание

Слайд 2

ВВЕДЕНИЕ В научно-исследовательской работе рассматриваются вопросы бережливого производства, в частности, вопрос

ВВЕДЕНИЕ

В научно-исследовательской работе рассматриваются вопросы бережливого производства, в частности, вопрос ресурсосбережения

за счет минимизации потерь сырья в процессе деревообработки. В работе представлено оптимальное решение задач ресурсосбережения с помощью методов математического анализа.
Слайд 3

ДЕРЕВООБРАБОТКА Деревообработка – это технологические процессы, применяемые при обработке древесины и

ДЕРЕВООБРАБОТКА

Деревообработка – это технологические процессы, применяемые при обработке древесины и древесных

материалов для придания им определённых размеров, формы и качества, а также для получения готовых изделий. Включает: резание, гнутьё, склеивание, сборку и отделку.
Слайд 4

ИСТОРИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ История развития деревообрабатывающей промышленности началась в начале XVIII века,

ИСТОРИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

История развития деревообрабатывающей промышленности началась в начале XVIII века, но

интенсивности достигла только к середине XIX века. Создавались комбинаты и заводы, которые занимались не только распилом материала, но и изготовление мебели, спичек и клееной фанеры. Объемы производства росли, но отрасль находилась на низком уровне технического развития по сравнению с зарубежными странами. До революции 1917 года основной продукцией данной отрасли были пиломатериалы. Перед Первой Мировой войной стали открываться крупные и оснащенные заводы деревообрабатывающей промышленности в Архангельске, Онеге.
Слайд 5

ИСТОРИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ В период с 1929 по 1940 годы отмечался рост

ИСТОРИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

В период с 1929 по 1940 годы отмечался рост капстроительства,

мебельного и прочего производства. Предприятия стали выпускать продукцию для массового потребителя (окна, двери и др.). Многие комбинаты и заводы автоматизировали свои производственные процессы. Вторая Мировая война, финансовые и экономические кризисы в стране негативно сказывались на развитии отрасли. Многие предприятия закрывались из-за убытков. Работники становились безработными и вынуждены были искать новое место работы, даже не по специальности. Происходило и сокращение экспорта продукции, снижение объемов производства и скопление запасов невостребованной продукции на складах.
Слайд 6

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ В ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ В настоящее время деревообрабатывающая промышленность активно

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ В ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

В настоящее время деревообрабатывающая промышленность активно развивается.

Доля России в мировых запасов леса составляет ¼ часть и занимает, согласно мировой статистике, одно из первых мест по динамике развития. За последние 10 лет увеличились объемы международной торговли продуктами деревообрабатывающей промышленности. Это объясняется экологичностью, универсальностью и энергоемкостью материалов из древесины.
По данным Федеральной службы государственной статистики на 2020 г, обработкой древесины и производством изделий из нее в России занимается более 19 300 предприятий, на которых работает около 217 тыс. человек, обеспечивающих сегодня, по разным оценкам, от 0,9 до 1,2 % ВВП страны.
Мировым трендом выступает активное внедрение инновационных технологий на уровне организации предприятия, производства и сбыта. Инновации в деревообработке несут прогрессивный характер и укрепляют взаимосвязи с другими отраслями. Гиганты лесной промышленности стремятся снизить затраты сырья, оптимизировать организацию управления и привлечь бизнес-инвестиции.
Слайд 7

ПРИНЦИПЫ БЕРЕЖЛИВОГО ПРОИЗВОДСТВА Бережливое производство – это концепция управления производственным предприятием,

ПРИНЦИПЫ БЕРЕЖЛИВОГО ПРОИЗВОДСТВА

Бережливое производство – это концепция управления производственным предприятием, которая основана

на постоянном стремлении предприятия к устранению всех видов потерь. Одной из задач «бережливого производства» является ресурсосбережение. Под термином «ресурсосбережение» нужно понимать комплекс мер по обеспечению рационального, экономически верного использования ресурсов.
Целью мероприятий, направленных на ресурсосбережение, является: поиск потенциальных и реальных источников экономии и способов рационального использования материальных и нематериальных ресурсов; повышение прибыли с помощью ресурсосберегающих процессов; сокращение энерго- и материалоемкости производства. Ключевыми задачами можно назвать: снижение затрат материальных ресурсов при производстве востребованных товаров; увеличение объемов производства за счет экономии и рационального использования ресурсов.
Слайд 8

АКТУАЛЬНОСТЬ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ Тема бережливого производства, ресурсосбережения обосновывает актуальность научно-исследовательской работы,

АКТУАЛЬНОСТЬ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ

Тема бережливого производства, ресурсосбережения обосновывает актуальность научно-исследовательской работы, поскольку

во все времена человек непременно ищет такой путь, который помог бы ему достигнуть наибольшей выгоды. Например, как из круглого бревна выпилить прямоугольную балку с наименьшим количеством отходов? Ответы на этот и другие вопросы минимизации потерь сырья в процессе деревообработки может быть получен путем решения задач на оптимизацию методами математического анализа.
Слайд 9

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ Целью научно-исследовательской работы является поиск наилучшего

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ

Целью научно-исследовательской работы является поиск наилучшего решения

задач минимизации потерь сырья в процессе деревообработки и получения готовых изделий из дерева.
Для достижения цели необходимо решить задачи:
построить геометрическую модель;
составить алгебраическую модель – функцию, выражающую зависимости между переменными величинами;
исследовать алгебраическую модель на экстремумы с помощью производной;
сформулировать наилучшее решение поставленной задачи.
Слайд 10

ОБЪЕКТ, ПРЕДМЕТ И МЕТОДЫ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ Объектом исследования является продукт, полученный

ОБЪЕКТ, ПРЕДМЕТ И МЕТОДЫ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ

Объектом исследования является продукт, полученный в

процессе деревообработки, а предметом исследования является минимизация потерь в процессе деревообработки.
В ходе работы использовались методы исследований:
поиск, изучение и анализ информации;
моделирование;
методы математического анализа;
анализ результатов;
обобщение.
Работа является научно-исследовательской и содержит теоретические исследования, базирующиеся на применении математических и логических методов познания. Результатом теоретического исследования является установление новых зависимостей, выраженных в математических соотношениях.

+

Слайд 11

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. ИСТОРИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ Еще с античных времен человек сталкивался с

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. ИСТОРИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

Еще с античных времен человек сталкивался с необходимостью

решения задач на экстремумы. В Древней Греции до VI века до н.э. установили факты об экстремальных свойствах круга и шара. Экстремальными задачами занимались многие античные ученые – Евклид, Архимед, Аристотель и др.
После гибели античной цивилизации научная жизнь в Европе стала возрождаться только в XV веке. Задачи на экстремумы оказались среди тех, которыми интересовались лучшие умы того времени. Если в античные времена задачи на экстремумы исследовались только геометрическими методами и каждая задача для своего решения требовала специфического приема, то в XVII веке появились общие методы изучения задач на экстремумы, которые привели к созданию дифференциального и интегрального исчислений. Первые элементы математического анализа были созданы И. Кеплером (1615 год) Открытое И. Кеплером основное свойство экстремумов было затем оформлено в виде теоремы сначала П. Ферма (для многочленов), потом Исааком Ньютоном и Г. В. Лейбницем.
Слайд 12

МОНОТОННОСТЬ И ЭКСТРЕМУМЫ ФУНКЦИИ

МОНОТОННОСТЬ И ЭКСТРЕМУМЫ ФУНКЦИИ

Слайд 13

АЛГОРИТМ ИССЛЕДОВАНИЯ ФУНКЦИИ С ПОМОЩЬЮ ПРОИЗВОДНОЙ

АЛГОРИТМ ИССЛЕДОВАНИЯ ФУНКЦИИ С ПОМОЩЬЮ ПРОИЗВОДНОЙ

Слайд 14

ЗАДАЧИ НА ОПТИМИЗАЦИЮ Задача на оптимизацию – это поиск наилучшего варианта

ЗАДАЧИ НА ОПТИМИЗАЦИЮ

Задача на оптимизацию – это поиск наилучшего варианта решения

из возможных вариантов решения задачи.
Слайд 15

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

 

Слайд 16

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

 

Слайд 17

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Задача 3. Необходимо из горбыля изготовить обрезную

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Задача 3. Необходимо из горбыля изготовить обрезную доску.

При этом ставится задача получить больший объем обрезной доски при наименьшей потере сырья.

 

Слайд 18

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

 

Слайд 19

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

 

Слайд 20

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Задача 6. Для строительства крыши в форме

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Задача 6. Для строительства крыши в форме конуса

под кровлю необходимо установить стропила и изготовить обрешетку из деревянных досок. При каких размерах конуса, расход досок будет наименьшим?
Вывод. Высота конуса с наименьшей площадью боковой поверхности должна быть примерно в 1,4 раза больше радиуса основания.
Слайд 21

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ И ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЙ Путем теоретических исследований, используя алгебраические методы

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ И ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЙ

Путем теоретических исследований, используя алгебраические методы математического

анализа, получены новые зависимости рассматриваемых величин, выраженные в математических формулах – в этом состоит теоретическая значимость работы.

В процессе реализации любого проекта необходимо начинать с расчетов и поиска оптимального, экономически выгодного решения. Полученные результаты работы могут быть использованы в решении конкретных практических задач, и в этом состоит практическая значимость работы.

Слайд 22

НОВИЗНА И ПЕРСПЕКТИВЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Новизна научно-исследовательской работы заключается в том, что

НОВИЗНА И ПЕРСПЕКТИВЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Новизна научно-исследовательской работы заключается в том, что мы

опирались на понятие «бережливое производство», которое определило основную цель работы.
Процесс деревообработки предполагает работу с различными геометрическими формами как простыми, так и сложными. Настоящие мастера, вкладывая душу в процесс работы с деревом, делают это ремесло поистине творческим и создают из дерева шедевры прикладного искусства.
Важно правильно оценить те формы и композиции изделий из дерева, с которыми приходится работать. Поэтому в перспективе планируется продолжить работу в этом направлении и на практике применять результаты исследований.
Слайд 23

ИСКУССТВО ДЕРЕВООБРАБОТКИ

ИСКУССТВО ДЕРЕВООБРАБОТКИ

Слайд 24

ЛИТЕРАТУРА Крамор В.С. Повторяем и систематизируем школьный курс геометрии. – М.:

ЛИТЕРАТУРА

Крамор В.С. Повторяем и систематизируем школьный курс геометрии. – М.: Просвещение,

2018. – 320 с.
Фальке Л. Я. Изучение сложных тем курса алгебры в средней школе: Учебно-методические материалы по математике. Изд. 3-е. – М.: Народное образование; Илекса; Ставрополь: Сервис школа, 2019 – 120 с.
Шарыгин И. Ф. Решение задач: Учебное пособие 10-11кл. – М. Просвещение, 2016 – 335с.
https://spravochnick.ru/ekonomika/vidy_i_formy_promyshlennosti/derevoobrabatyvayuschaya_promyshlennost/
http://usfeu.ru/media/filer_public/77/c2/77c21c58-f408-4a2e-b941-c51667f44596/derevoobrabotka_2020__itogpravka.pdf
https://kartaslov.ru/книги/Л_Ф_Асатова_Управление_качеством_продукции_лесозаготовительных_и/2
https://www.kom-dir.ru/article/3294-resursosberejenie
https://studbooks.net/1776670/ekonomika/metody_ratsionalnogo_ispolzovaniya_syrevyh_resursov_effektivnost
http://www.math24.ru/геометрические-задачи-на-оптимизацию.html
https://globallab.org/ru/project/cover/geometricheskie_zadachi_na_optimizatsiju_i_proizvodnaja.ru.html
https://urok.1sept.ru/articles/598987
https://nsportal.ru/ap/library/drugoe/2018/03/18/prikladnye-zadachi-po-geometrii-na-optimizatsiyu
https://vuzlit.ru/2303757/reshenie_geometricheskih_zadach_nahozhdenie_naibolshego_naimenshego_znacheniy_pomoschyu_proizvodnoy
Слайд 25

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!

СПАСИБО ЗА
ВНИМАНИЕ!