МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ СТРУКТУРНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ

Решение задач оптимального управления производством мя­сопродуктов с учетом имеющихся технических средств и техно­логий, рационального использования сырья н максимального удовлетворения потребностей в продукции заданного качества связано с адаптацией технологической системы к случайным от­клонениям параметров биосырья и текущих заказов от установ­ленных норм. Нахождение оптимальных решений достигается структурной оптимизацией системы, заключающейся в адаптив­ном изменении структуры материальных потоков, ассортимента и технологических схем максимальной сбалансированности про­изводства в зависимости от ресурса и компонентного состава биосырья. В связи с тем что ряд промежуточных продуктов, по­лучаемых на отдельных этапах производства (полутуши после убоя, отрубы после разделки и т. и.), можно реализовать без последующей переработки, ставится задача о распределении сырья по этапам его обработки таким образом, чтобы обеспе­чить максимум целевой функции, например прибыли, выпуска товарной продукции и т. п. Принятие решения в данном случае заключается в определении объема промежуточных продуктов, реализуемых после выполнения каждого этапа технологического процесса, и сырьевого обеспечения производства оставшейся ча­сти ассортимента.

Таким образом, основная производственная деятельность рассматривается как многошаговый процесс с выбором и уточне­нием его структуры (комплекса технологий) на каждом шаге и оценкой влияния принятого решения на последующих шагах. При этом главной задачей сферы разбора является накопление, сортирование и учет запаса мяса и сопутствующих продуктов с минимизацией потерь в процессах предубойного содержания, разделки и охлаждения, хранения в охлажденном и заморожен­ном виде, посола и созревания и т. д., т. е. критерием эффектив­ности сферы разбора является максимум выхода (запаса) про­межуточного и конечного продукта для обеспечения производств -сферы сбора и заказов торговли.

Для сферы сбора критериями эффективности (технологиче­ского совершенства) являются максимум выхода готовой про­дукции из единицы сырья с минимумом отклонений от заданной структуры ассортимента и обеспечения качества по основным физико-химическим показателям пищевой ценности.

Оптимальную структуру технологической системы мясопере­рабатывающего производства можно выбрать решением задач ассортиментной, рецептурной и ассортиментно-рецептурной оп­тимизации, определяющих выбор оптимальной стратегии рас­пределения и переработки материальных потоков в технологиче­ской системе с соблюдением материального баланса и соответ­ствия структуры требуемого ассортимента имеющимся запасам (ресурсам) сырья и материалов. В этом заключается этап структурной оптимизации системы, определяющий структуру и количественные характеристики ветвей технологического графа.

В качестве целевой функции ассортиментной оптимизации используется критерий минимального отклонения от планового выпуска продукции или от заданной структуры ассортимента.

Стандарты на структурно-сложные комбинированные про­дукты устанавливают требования и ограничения по химическим параметрам, которые могут быть достигнуты различными ре­цептурами и технологическими путями. В связи с этим возника­ет задача нахождения оптимальных рецептур для выработки продукции заданного качества со сбалансированными показа­телями биологической ценности при рациональном использова­нии сырья.

Постановка задачи в этом случае связана с введением «гиб­ких рецептур» и минимизацией рецептурного сдвига от задан­ных эталонных рецептур изделий.