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B题 煤炭企业生产调度与销售方案设计
某煤炭企业近几年来一直在生产一种利润很高的产品,其质量要求为:灰分10.01%-10.50%,挥发分35%,硫分0.8%。
该产品的生产销售过程如图1所示。
该图流程说明如下:
(A)制造这种产品所需要的原料有很多种。该企业目前主要有如表1所示的A、B、C三种原料,其生产出来的产品数量用产率表示,如原料A的产率为80%表示每100吨原料A可以生产80吨产品。
(B)在加工生产过程中一次只能对一种原料进行生产加工,该企业的原料加工生产能力为800吨/小时,每次连续生产时间在1~16个小时,每次停车时间不少于2小时,加工成本为10元/吨。
(C)加工生产出来的产品存储到甲、乙两个筒仓中,可以根据用户的需要进行混装,使之达到用户的质量要求,其中甲仓的存储能力为11000吨,乙仓的存储能力为13000吨。(注:这里的存储能力表示筒仓在生产过程中允许存储的最大量,一般小于筒仓的容积)
(D)显然A、B、C这三种原料生产的产品质量指标都不能满足用户的要求,因此需要将其中两种或两种以上的产品进行仓下混配,通常是由甲、乙两个筒仓同时放料完成配煤,使之达到用户的质量要求。
(E)产品采用铁路外运,每列火车大约2000-3000吨,装车时间2-3个小时。
现企业高层不打算扩大现有的生产规模,并规定了两个原则:
原则一、确保产品质量符合用户要求;
原则二、为维护原料商长期合作积极性,规定A原料每年采购不少于40万吨,B原料每年采购不少于20万吨,C原料每年采购不少于60万吨。
利用这些资料和你自己可获得的其他资料,讨论以下问题:
(1)如何安排生产销售使企业的利润最大。
(2)筒仓的入料口在筒仓顶部,放料口在筒仓底部,放料口下方为皮带运输机。在实际生产过程中,通常会有两种以上的产品先后装到同一个筒仓中,试对只有一个入料口和一个放料口的理想筒仓建立数学模型,表征该筒仓在同时入放料情况下仓内产品的分布与堆积情况。
(3)根据企业生产的实际情况,筒仓入料口为两条800mm×8000mm的入料刮板,通过刮板将产品刮入筒仓(入料口可以只运行一个刮板,也可以两个刮板同时运行);放料口为六个984mm×1440mm的方孔,形成两排,每排三个放料口,放料口下方为配煤皮带运输机(放料口通常部分运行,比如只运行一排中的1-2个,或同时运行两排每排1-2个)。筒仓的规格如附件1所示。试针对这种类型的筒仓建立适当的数学模型,对产品入放料过程中仓内产品的分布与堆积情况进行实时模拟,进而实现准确有效的产品入仓和混配装车。
(4)以企业生产调度者为报告对象,写一份生产调度销售方案建议书。
xuanyuanyangjie
表1 某煤炭企业原料及产品规格表
原料 原料价格
(元/吨) 产品质量产率%) 灰分%) 挥发分%) 硫分%) A 500 6.32 34 0.4 80 B 700 8.16 26 1.9 60 C 300 13.54 36 0.9 70
附件1 实际产品筒仓的规格尺寸
图2 筒仓与装车点示意图
注:本图为示意图,图上有4×2个筒仓
说明
该图为一个剖面,筒仓卸料离地3500mm(即3.5m),下圆台高为15500mm,角度为65°,中部圆柱高为28500mm,上圆台高为4800mm;
该图表征两个入料刮板间距为4000mm,两个卸料口间距为7056mm。
说明
该图为一个剖面,筒仓卸料离地3500mm(即3.5m),下圆台高为15500mm, 角度为65°,中部圆柱高为28500mm,上圆台高为4800mm;
两个入料刮板间距为4000mm,三个卸料口间距为3300mm。
注:A-A方向与B-B方向是垂直的。
说明
该图为产品入料截面(即筒仓顶部),筒仓直径为22000mm(即22m),中间是两条800mm×8000mm的给料刮板,间距为4000mm;
图2的A-A剖和图3的B-B剖即为本图A-A和B-B方向剖开。
注:A-A方向与B-B方向是垂直的。
该图为产品卸料截面(即筒仓底部),筒仓直径为22000mm(即22m),中间有2×3个大小为1440mm×984mm的卸料孔;
图2的A-A剖和图3的B-B剖即为本图A-A和B-B方向剖开。
注:A-A方向与B-B方向是垂直的。
加工生产
原料
筒仓甲
筒仓乙
产品
仓下混配
最终用户
合格产品
图1 某煤炭企业产品生产销售流程简图
图3 单个筒仓A-A剖面图
单个筒仓B-B剖面图
图6 单个筒仓放料截面图
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