Transcript
Page 1: КОМПЛЕКСНАЯ АВТОМАТИЗАЦИЯ И СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ ДЛЯ

Óïðàâëåíèå è ìîäåëèðîâàíèå òåõíîëîãè÷åñêèõ ïðîöåññîâ è òåõíè÷åñêèõ ñèñòåì

7

ÓÏÐÀÂËÅÍÈÅ È ÌÎÄÅËÈÐÎÂÀÍÈÅ ÒÅÕÍÎËÎÃÈ×ÅÑÊÈÕ ÏÐÎÖÅÑÑÎÂ

È ÒÅÕÍÈ×ÅÑÊÈÕ ÑÈÑÒÅÌ

УДК 642.5.02.001.63:[658.52.011.56]

И. Ю. Алексанян, А. Х.-Х. Нугманов, Е. В. Фоменко

ÊÎÌÏËÅÊÑÍÀß ÀÂÒÎÌÀÒÈÇÀÖÈß È ÑÈÑÒÅÌÍÛÉ ÀÍÀËÈÇ ÒÅÕÍÎËÎÃÈ×ÅÑÊÈÕ ÏÐÎÖÅÑÑΠÏÈÙÅÂÛÕ ÏÐÎÈÇÂÎÄÑÒÂ

ÄËß ÝÔÔÅÊÒÈÂÍÎÃÎ ÔÓÍÊÖÈÎÍÈÐÎÂÀÍÈß ÏÐÅÄÏÐÈßÒÈÉ ÎÒÐÀÑËÈ

I. Yu. Aleksanyan, A. H.-H. Nugmanov, E. V. Fomenko

COMPLEX AUTOMATION AND THE SYSTEM ANALYSIS OF TECHNOLOGICAL PROCESSES OF FOOD MANUFACTURES

FOR EFFECTIVE FUNCTIONING OF THE ENTERPRISES OF THE BRANCH

Предложена математическая модель, позволяющая определить максимум прибыли при имеющихся ресурсах сырья, рабочей силы и оборудования горячего цеха. Искомое значе-ние достигается при оптимальном опорном плане распределения количества порций по каждому из блюд с учётом числа потребителей и их предпочтений. Цена исходных ресурсов влияет на се-бестоимость готовой продукции, а отпускная цена блюда формируется на основании цен, уста-навливаемых на рынке данного вида продукции. Общая стоимость исходного сырья зависит от его готовности; увеличивается прямо пропорционально закупочной цене, но одновременно сокращается технологическая цепочка приготовления блюд и снижаются затраты на эксплуата-цию машин и оборудования, а следовательно – затраты на энергоносители. Реализация предло-женной модели позволяет определить экономическую эффективность посредством оптимизации себестоимости конечного продукта, учитывающего взаимосвязь затратообразующих факторов в технологии производства предприятия общественного питания; обеспечивает наиболее эффек-тивный вариант управления затратами на основе диверсификации используемого сырья. Ключевые слова: математическая модель, экономическая эффективность, оптимизация,

себестоимость, технологическая цепочка.

The developed mathematical model allows to define a maximum profit at available resources of raw materials, a labour and the equipment of a hot shop. The required value is reached at the opti-mum basic plan of distribution of quantity of portions on each of dishes, taking into account a number of consumers and their preferences. The price of initial resources influences the cost price of the fin-ished goods, and the dish cost price is formed on the basis of the prices set in the market of the given kind of production. The total cost of initial raw materials depends on its readiness; increases in direct ratio to a procurement price, but the technological chain of preparation of dishes is reduced and expenses on operation of the machinery and the equipment, and consequently expenses on energy car-riers decrease. Thus, realisation of the offered model allows to define economic efficiency by means of optimisation of the cost price of the end-product considering interrelation of cost forming factors in the production technology of a public catering establishment; provides the most effective variant of management with expenses on the basis of a diversification of used raw materials.

Key words: mathematical model, economic efficiency, optimization, cost price, technological chain.

В наши дни очень востребовано проектирование предприятий питания. С целью заказать

проект в проектные организации обращаются бизнесмены, желающие выстроить бизнес в сфере индустрии питания, которая представляет собой комплексную производственно-хозяйственную систему. Причиной возросшего стремления бизнеса вкладывать инвестиции в эту сферу являет-ся увеличившаяся покупательная способность россиян, причем основной оборот приходится на сегмент «быстрого питания» как наиболее доступный по временному и ценовому факторам [1].

Page 2: КОМПЛЕКСНАЯ АВТОМАТИЗАЦИЯ И СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ ДЛЯ

ISSN 2072-9502. Âåñòíèê ÀÃÒÓ. Ñåð.: Óïðàâëåíèå, âû÷èñëèòåëüíàÿ òåõíèêà è èíôîðìàòèêà. 2012. № 1

8

Предприятия общественного питания – это категория заведений, объединенных по харак-терным признакам ассортимента кулинарной продукции, контингенту потребителей и формам организации их обслуживания. Эффективность управления производством продуктов питания обусловливается не только изменением технологий продуктов питания, их локальной адаптаци-ей, но и интенсификацией производственных процессов, связанных с внедрением инновацион-ного технологического оборудования, а также рациональным использованием имеющихся ре-сурсов. Именно поэтому одной из важнейших составляющих в проектировании предприятий общественного питания, кроме дизайн-проекта, является методика выбора и размещения техно-логического оборудования в зависимости от двух основных факторов: исходного продукта, на основе которого работает предприятие – технологической основы, а также форм и методов обслуживания посетителей [2].

В зависимости от исходного продукта, который для отечественных предприятий питания дифференцируется на три вида: сырье, полуфабрикаты и продукция высокой степени готовно-сти, все типы предприятий общественного питания классифицируются следующим образом: заготовочные – с полным технологическим циклом обработки сырья и приготовления продукции; доготовочные – с неполным технологическим циклом [2].

К первым откосятся предприятия питания, работающие на сырьевой основе, такие как рестораны, столовые с заготовочными функциями, способные обслуживать ряд доготовочных предприятий и снабжать своей продукцией магазины кулинарии.

Ко вторым относятся предприятия, работающие на полуфабрикатах и продукции высокой степени готовности, такие как кафе, столовые-доготовочные, закусочные, предприятия быстро-го обслуживания и пр.

Для комплексного анализа и научно обоснованного выбора технологического оборудова-ния при проектировании предприятия питания необходимы данные по классификации исходно-го сырья и полуфабрикатов и рационально подобранная технология кулинарных блюд. При этом в справочной литературе приводятся данные по классификации исходного пищевого сырья только по отдельным типовым моделям его строения (рис. 1), вышеуказанные характеристики, приводятся отрывочно, без зависимостей от влияющих факторов, необходимых при выборе технологического оборудования, применяемого на предприятиях питания.

Исходный материал

Сельскохозяйственные продукты и сырьё

Животные продукты Лекарственно-техническое сырьё Растительные продукты

Птица

Мясо

Рыба

Нерыбные продукты

Яйцо

Молочные продукты

Продукты пчеловодства

Продукты промышленного производства

Гастрономические товары

Бакалейные товары

Овощи

Плоды

Грибы

Зерно и бобовые

Масличные культуры

Вкусовые товары

Рис. 1. Классификация исходных продовольственных материалов

Для успешного функционирования предприятий по оказанию услуг общественного пита-

ния требуется системный подход, характеризующийся производственно-техническим, органи-зационным, экономическим и социальным единством. Производственно-техническое единство

Page 3: КОМПЛЕКСНАЯ АВТОМАТИЗАЦИЯ И СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ ДЛЯ

Óïðàâëåíèå è ìîäåëèðîâàíèå òåõíîëîãè÷åñêèõ ïðîöåññîâ è òåõíè÷åñêèõ ñèñòåì

9

определяется комплексом средств производства, обладающих технологическим единством и взаимосвязью отдельных стадий производственных процессов, в результате которых исполь-зуемые на предприятии сырье и материалы превращаются в готовую продукцию [1].

Любая организация, выпуская продукцию или оказывая услуги, управляет качеством, но делает это бессистемно, добиваясь соответствия каким-либо нормативам или требованиям, предъявленным заказчиком.

Несомненно, результат эффективности управления производством в общем случае зависит от конечного качества следующих составляющих: проекта (нередко это называют техническим уровнем), т. е. от уровня требований к качеству, установленных (заданных, выбранных) разработ-чиком и (или) изготовителем в проектной и технологической документации; бизнес-процессов, их способности реализовать установленные требования к производству; персонала, выполняющего процессы; ресурсов, закупаемых и используемых для изготовления продукции или выполнения услуги или работ (сырье, материалы, комплектующие, помещения, технологическое оборудова-ние, инструмент, средства измерений, оргтехника, программное обеспечение, субподрядные услу-ги и работы и др.).

В настоящее время к управлению предприятиями приходят специалисты, у которых зачастую нет опыта управления разработкой, производством и сбытом продукции в условиях рыночной эко-номики. Они вынуждены решать новые для себя задачи со многими неизвестными: как обеспечить выпуск продукции нужного качества, в необходимом количестве, в нужные сроки, с минимальными затратами материальных ресурсов и финансовых средств и с максимальной прибылью.

Несмотря на определенную корректировку видов и названий предприятий, в настоящее время в основном сохранилась профессиональная направленность предприятий общественного питания, которая расширилась в значительной части за счет системы, ориентированной на ди-версификацию используемого сырья (рис. 2), что является перспективным направлением разви-тия в условиях возросшей конкуренции и тенденции к удорожанию всех видов производствен-ных ресурсов.

Исходные материалы

В1 В2 В3 В4

Гастрономические товары

Лекарственно-техническое

сырьё

Все исходные материалы и сырьё

Бакалейные товары

Птица Мясо Рыба Яйцо

Овощи Грибы

Зерно Бобовые

Плоды

Птица Мясо Рыба Яйцо

Птица Мясо Рыба Яйцо

Овощи Грибы

Овощи Грибы

Зерно Бобовые

Рис. 2. Диверсификация исходных продовольственных материалов

Развитие новых технических и организационно-технологических решений, совершенство-

вание основных принципов управления применительно к специфике отечественного рынка соз-дают условия для обновления процессов воспроизводства на предприятиях и дают дополни-тельный импульс для экономического роста. Исследование и внедрение новых технологических решений на предприятиях общественного питания повышают экономическую эффективность.

Page 4: КОМПЛЕКСНАЯ АВТОМАТИЗАЦИЯ И СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ ДЛЯ

ISSN 2072-9502. Âåñòíèê ÀÃÒÓ. Ñåð.: Óïðàâëåíèå, âû÷èñëèòåëüíàÿ òåõíèêà è èíôîðìàòèêà. 2012. № 1

10

Для определения экономической эффективности предприятий общественного питания необхо-димо исследовать процесс получения качественного конечного продукта при наименьших за-тратах на его выпуск. Критерием эффективности производства кулинарной продукции принято считать соответствие качества выпускаемых продуктов питания соответствующим стандартам (ГОСТ, ТУ, фармстатья и т. п.).

Трудности применения критериев на основе экономических показателей обусловлены неоднозначностью определения отдельных статей расходов, сложностью установления связей между характеристиками, совершенством технологических процессов и их экономической эффек-тивностью. Например, процесс приготовления порции блюда в пароконвектомате, эффективный с технической точки зрения, может быть экономически невыгодным, т. к. себестоимость готового блюда будет слишком высокой. В конечном счете эффективность функционирования предпри-ятия питания определяется экономическими показателями. При этом зачастую варианты органи-зации производства, эквивалентные по технологическим показателям, могут быть по-разному оценены с экономических позиций с учетом их значимости для экономики в целом. В связи с этим возникает необходимость экономической оценки показателей технологического процесса.

Технологический процесс производства кулинарной продукции состоит из ряда этапов, или стадий, обработки продуктов, которые различны по задачам и могут быть разделены во времени и пространстве. Именно поэтому было предложено использовать в производстве сырьё, разделенное на разные группы, в зависимости от степени конечной готовности, что повлечёт за собой выбор определённого технологического процесса. Это позволит предприятию питания провести экономическую оценку альтернативных вариантов и выбрать оптимальный.

При использовании сырого, необработанного сырья (В1), расходы на закуп будут наи-меньшими, т. к. стоимость этой группы сырья ниже. Предприятие питания при использовании сырья группы В1 увеличивает затраты времени и других ресурсов на его очистку, мойку, нарез-ку, предварительную тепловую обработку, на основное приготовление. Использование сырого и необработанного сырья на предприятиях общественного питания предполагает наличие заго-товочного и горячего цехов, что сопряжено с приобретением механического и теплового обору-дования. Требуется больше основных и вспомогательных работников. Таким образом, возрас-тают затраты на заработную плату, амортизацию оборудования, потребление электроэнергии и воды, увеличивается время на приготовление необходимого количества порций, что в конеч-ном счёте влияет на себестоимость блюда.

При использовании предприятием питания сырого, но предварительно очищенного сырья (В2), уменьшается время, связанное с механической обработкой. Время всех остальных техно-логических операций не изменяется. При использовании данного типа сырья не используется механическое оборудование, требуется меньше персонала. Однако его закупочная стоимость будет выше, чем у сырья первой группы.

Использование очищенного сырья, частично прошедшего тепловую обработку (В3), не предполагает механической и первичной тепловой обработки, что сокращает время загрузки теплового оборудования, численность персонала. В то же время закупочная стоимость сырья данной группы выше, чем у предыдущих групп.

При использовании сырья очищенного, прошедшего тепловую и механическую обработку (В4), отпадает потребность не только в механическом, но и тепловом оборудовании. Для отпус-ка блюд при использовании сырья четвёртой группы требуется только доведение до готовности, например, в мармиде. Численность персонала также сокращается.

Оценка экономической эффективности технологического процесса производства горячих блюд из сырья В1–В4 имеет два аспекта: технологический и экономический (рис. 3). Техноло-гия определяет условия, при которых протекает процесс производства и которые обеспечивают плановую производительность оборудования, качество готовой продукции. Условиями могут быть такие параметры, как температура, давление, скорость подачи сырья и т. д.

Экономическая сторона процесса определена стоимостью готовой продукции, стоимо-стью израсходованного сырья и ресурсов и разницей между ними в виде прибавленной стоимо-сти, создаваемой производством. Таким образом, между экономикой и технологией производст-венного процесса имеется определенная зависимость, которая может быть формализована в ви-де оценки экономической эффективности (создаваемой прибавленной стоимостью). В результа-те определена измеримая оценка экономической эффективности производственного процесса, зависящей от технологических параметров.

Page 5: КОМПЛЕКСНАЯ АВТОМАТИЗАЦИЯ И СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ ДЛЯ

Óïðàâëåíèå è ìîäåëèðîâàíèå òåõíîëîãè÷åñêèõ ïðîöåññîâ è òåõíè÷åñêèõ ñèñòåì

11

Вход Выход ПРИГОТОВЛЕНИЕ

Поставщик

Оптовая база, рынок

Фабрика-кухня

Сырое, неочищенное сырьё

(В1)

Сырое, очищенное сырьё

(В2)

Сырьё, после первичной

тепловой обработки (В3)

Полуфабрикаты высокой степени

готовности (В4)

ЦЕХ 1 – для первичной обработки и нарезки

ЦЕХ 2 – горячий цех

Линия раздачи Клиент

Рис. 3. Технологическая схема производства продуктов питания, использующая разработанный диверсификационный классификатор сырья

Таким образом, обоснована необходимость установления взаимосвязей между условиями-

ограничениями, влияющими на решение поставленной задачи, результатом которого является выходной параметр системы – показатель эффективности деятельности предприятия общест-венного питания.

Наличие множества вариантов решений в организации управления ставит вопрос о сопос-тавлении результатов с затратами. Это сопоставление становится все более необходимым по мере роста потребительских предпочтений, с одной стороны, и в связи с интенсификацией использования ресурсов – с другой. В такой интерпретации эффективность управления все чаще отождествляется с экономичностью: полезный результат сравнивается с затратами деятельно-сти, причем среди последних различаются затраты, действительно влияющие на получение полезного результата, а также неизбежные (предусмотренные) и неоправданные потери.

Экономическая эффективность производственного подразделения предприятия общест-венного питания определяется отношением эффекта от выполненных технологических опера-ций к произведённым затратам. Финансовым эквивалентом экономического эффекта от дея-тельности цеха является прибыль, полученная предприятием от реализации готовой продукции. В данном случае в качестве готовой продукции выступают горячие блюда.

Принимая за N ассортимент горячих блюд, производимых предприятием, предполагаем, что все технологические стадии их приготовления совершаются внутри производственного подраз-деления. Если принять за xj количество порций j-го блюда, cj – прибыль от реализации j-го блюда, то целевая функция общей задачи математического программирования представляется в виде

1

( ) maxN

j jj

Z X c x=

= →∑

и направлена на поиск оптимального опорного плана решения задачи * * * *1 2( , ... )NX x x x= ,

при котором достигается максимум прибыли. Выручка от реализации одной порции j-го блюда определяется разностью между его

ценой pj и себестоимостью qj:

j j jc p q= − .

Цена на продукцию устанавливается исходя из её рыночной стоимости и спроса на дан-ный вид товара. Себестоимость же готового блюда, прежде всего, вступает в прямую зависи-мость от издержек на сырьевые ресурсы. Для приготовления различных горячих блюд, участ-вующих в ассортименте, используются индивидуальные объёмы сырьевых ресурсов, обуслов-ленные соответствующими рецептурными нормами на выходе технологической операции.

Page 6: КОМПЛЕКСНАЯ АВТОМАТИЗАЦИЯ И СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ ДЛЯ

ISSN 2072-9502. Âåñòíèê ÀÃÒÓ. Ñåð.: Óïðàâëåíèå, âû÷èñëèòåëüíàÿ òåõíèêà è èíôîðìàòèêà. 2012. № 1

12

В случае горячего цеха общественного питания в качестве сырья могут выступать: свекла, капуста, мясо, масло, картофель, крупа и т. д. Их общий ассортимент обозначим M. Тогда мат-рица порционных объёмов сырьевых ресурсов, согласно рецептурным нормам, будет иметь сле-дующий вид:

11 12 1

21 22 2

1 2

...

...

...

N

N

M M MN

v v v

v v vV

v v v

= − − − −

.

Величина vij есть вес i-го вида сырья, кг, идущий на приготовление одной порции j-го

горячего блюда. Введя в рассмотрение ( )( ) ( )cciP p= – вектор цен на сырьевые ресурсы,

в результате произведения соответствующих матриц получим матрицу стоимости сырьевых ресурсов на одну порцию готового продукта:

11 12 1

21 22 2( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )( ) ( )1 2 1 2 3

1 2

...

...( ) ( ... ) ( ... )

...

N

Nc c c c c c c cc ci M N

M M MN

v v v

v v vQ q P V p p p q q q q

v v v

= = = = − − − −

.

В себестоимость готовой продукции, кроме затрат на закупку сырья, включаются также издержки на оплату труда основных рабочих. Величина оплаты труда за единицу готовой про-дукции вступает в прямую зависимость от вида выполняемой технологической операции; вре-мени переработки каждого вида сырья на одну порцию готового продукта, ч; стоимости выпол-ненных работ в единицу времени, руб./ч; количества основных рабочих цеха.

Введём в рассмотрение матрицу временных промежутков переработки единицы i-го вида сырья согласно k-й технологической операции, ч/кг:

11 12 1

21 22 2

1 2

...

...( )

...

m

mki

K K KM

t t t

t t tT t

t t t

= = − − − −

.

Стоимость выполнения технологических операций за единицу времени при оплате труда основным рабочим цеха, руб./ч, представлена в виде вектора

(опл) (опл) (опл)(опл)1 2 ... KP p p p= ,

где К – общее количество операций, осуществляемых цехом при производстве горячих блюд. Следовательно, учёт оплаты труда за непосредственное изготовление продукции в общей

её себестоимости определяется произведением

(опл)(опл) (опл)( )jQ q P ТV= = ,

т. е.

11 12 1 11 12 1

21 22 2 21 22 2(опл) (опл) (опл)(опл)1 2

1 2 1 2

... ...

... ...( ... )

... ...

m N

m Nk

k k kM M M MN

t t t v v v

t t t v v vQ p p p

t t t v v v

= − − − − − − − −

.

Для учёта затрат на энергоресурсы в полной себестоимости одной порции готовой про-дукции вводится в рассмотрение вектор стоимости энергоресурсов, потребляемых при выпол-нении k-й технологической операции:

Page 7: КОМПЛЕКСНАЯ АВТОМАТИЗАЦИЯ И СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ ДЛЯ

Óïðàâëåíèå è ìîäåëèðîâàíèå òåõíîëîãè÷åñêèõ ïðîöåññîâ è òåõíè÷åñêèõ ñèñòåì

13

(энерг) (энерг) (энерг)(энерг)1 2 ... KP p p p= .

Действуя аналогичным образом, что и при выводе формулы по затратам на оплату труда основным рабочим горячего цеха, получим

(энерг) *( энерг)Q p TV= , руб./порция.

Матрица (энерг)(энерг) ( )jQ q= представляется в виде матрицы-строки стоимости энергоре-

сурсов, необходимых для производства одной порции j-блюда. Приняв во внимание удельную стоимость энергоресурса, установленную для соответст-

вующих предприятий в данном регионе, равной α, руб./кВт, а также мощности оборудования, имеющегося в распоряжении горячего цеха, определим:

(энерг)оборP W= α ,

где обор ( )kW w= , кВт/ч, затраты энергии на проведение k-й технологической операции в абсо-

лютных показателях. Полученная расчетная формула (1) позволяет определить издержки на энергоносители

при индивидуальном порционном изготовлении блюд:

(энерг)Q WTV= α . (1)

Однако в сети общественного питания технологии предполагают одновременное приго-товление сразу нескольких порций одного блюда, задействуя одни и те же производственные мощности. Количество порций одновременно приготовляемого j-го блюда обозначаем как rj. Построим диагональную матрицу R, элементами которой являются величины, обратные объё-мам блюд, т. е.

2

10 0... 0

10 0... 0

10 0 0...

N

r

rR

r

=

− − − −

.

Распределение числа изготовленных порций по всему ассортименту готовой продукции

есть искомый вектор

1

2

...

N

x

xX

x

=

, являющийся оптимальным опорным планом решения задачи

математического программирования.

Результатом произведения матриц R и X является вектор, элементы которого 1

jj

xr

указы-

вают на кратность повторений набора технологических операций по изготовлению j-го блюда. Округляя полученные значения до целых в большую сторону, получаем выражение для опреде-ления полных затрат на энергоресурсы:

[ ](энерг)полQ WTV RX= α .

Таким образом, целевая функция задачи математического программирования в матричном виде представляется, как

Page 8: КОМПЛЕКСНАЯ АВТОМАТИЗАЦИЯ И СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ ДЛЯ

ISSN 2072-9502. Âåñòíèê ÀÃÒÓ. Ñåð.: Óïðàâëåíèå, âû÷èñëèòåëüíàÿ òåõíèêà è èíôîðìàòèêà. 2012. № 1

14

( ) (опл) (энерг)пол( ) ( (1 ) ) maxcZ X P Q Q X Q= − − + β − → ,

где коэффициент β есть скалярная величина, характеризующая отчисления во внебюджетные фонды, определяемая в виде установленного процента от величины заработной платы основных рабочих цеха.

Следующим этапом является определение граничных условий математической модели, накладываемых как на её отдельные экзогенные переменные, так и на целевую функцию в це-лом. Исходя из постановки задачи, искомым является вектор X, при котором достигается мак-симум прибыли предприятия общественного питания от реализации блюд, приготовленных го-рячим цехом. Количество реализуемых порций каждого из блюд зависит от множества факторов внутренней и внешней экономической среды предприятия, и к ним можно отнести: число по-тенциальных потребителей, их социальный статус и уровень доходов; наличие конкурентов в данном секторе рынка; режим работы общедоступного предприятия; график загрузки зала; продолжительность приёма пищи; разбивку общего количества блюд по группам (супы, вторые, гарниры и т. п.); численность работников предприятия; технологию приготовления блюд; подбор оборудования (механическое, холодильное, тепловое и т. д.) [3].

Конкурентоспособность предприятия общественного питания во многом зависит от его территориального месторасположения, объёма привлечённых собственных и заёмных средств для организации и развития производства, согласования режима его работы с режимом работы организаций, выступающих в качестве потенциальных потребителей.

Число потребителей, обслуживаемых за 1 час работы предприятия, определяется по известной формуле:

чч ч

100

p zl

φ= ,

где P – общее число мест в зале; чφ – оборачиваемость места в зале в течение часа; чz – загруз-ка зала в данный час, %.

В некоторых случаях на предприятии предусмотрено несколько приёмов пищи (завтрак, обед, ужин, шведский стол, бизнес-ланч и т. д.). Тогда, обозначив их общее количество как S, для отдельно взятого получим

100

s ss

p zl

φ= ,

где s = 1 … S. Поскольку приём пищи может длиться в течение нескольких часов, то значения sφ и sz

рассматриваются как соответствующие средние величины nφ и nz за данный период времени.

Если приём пищи s на предприятии не предполагается, то sL принимается равным нулю. Следующим этапом является разбивка общего ассортимента блюд N по отдельным груп-

пам: холодные блюда, супы, вторые горячие, сладкие блюда. Тогда процентные соотношения различных групп блюд в общем ассортименте продукции

в зависимости от разновидности приёма пищи представляются в виде матрицы

11 12 1

21 22 2

31 32 3

41 42 4

...

...

...

...

s

s

s

s

A

α α α α α α = α α α

α α α

,

где первый индекс указывает на принадлежность к соответствующей группе блюд, а второй – на вариант приёма пищи.

Поскольку в используемой базе знаний 4

1

100isi=

α =∑ , а общее число приёмов пищи равно S,

то для приведения матрицы А в соизмеримый вид умножим каждый из её элементов на коэффициент:

Page 9: КОМПЛЕКСНАЯ АВТОМАТИЗАЦИЯ И СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ ДЛЯ

Óïðàâëåíèå è ìîäåëèðîâàíèå òåõíîëîãè÷åñêèõ ïðîöåññîâ è òåõíè÷åñêèõ ñèñòåì

15

1

100skS

= .

Обозначая ассортимент холодных блюд как N1, супов – как N2, вторых горячих – N3, слад-ких блюд – N4, получим вектор количества порций по каждой группе блюд:

1

2

3

4

N

NN

N

N

x

xX

x

x

=

,

при этом выполняются равенства: 1

ч

ii

N N=

=∑ , 1 1

ч N

Ni ji j

x x= =

=∑ ∑ .

Учитывая введённые матрицы L, A, XN, получаем граничное условие задачи математиче-ского программирования:

s Nk AL X≤ или

11 12 1 1 1

21 22 2 2 2

31 32 3 3

41 42 4 4

...

...1

... .100

...

s N

s N

s N

s s N

l x

l x

xS

l x

α α α α α α ≤ α α α

α α α

.

Представленное неравенство связывает количество потребителей и их предпочтения при выборе блюд с общим количеством порций, приготовленных горячим цехом.

Таким образом, математическая модель функционирования горячего цеха предприятия общественного питания представляется в виде [4]:

( ) (опл) (энерг)пол( ) ( (1 ) ) maxcZ X P Q Q X Q= − − + β − →

0s N

j

k AL X

x

≤ ≥

.

Данная модель позволяет определить максимум прибыли при имеющихся ресурсах сырья, рабочей силы и оборудования горячего цеха. Искомое значение достигается при оптимальном опорном плане распределения количества порций по каждому из блюд, с учётом числа потреби-телей и их предпочтений.

Цена исходных ресурсов влияет на себестоимость готовой продукции, а отпускная цена блюда формируется на основании цен, устанавливаемых на рынке данного вида продукции. Общая стоимость исходного сырья зависит от его готовности (сырое неочищенное, сырое очи-щенное и нарезанное, полуфабрикат высокой степени готовности); увеличивается пропорцио-нально закупочной цене, но одновременно сокращается технологическая цепочка приготовле-ния блюд и снижаются затраты на эксплуатацию машин и оборудования, а следовательно затра-ты на энергоносители.

Таким образом, реализация предложенной модели позволяет определить экономическую эффективности посредством оптимизации себестоимости конечного продукта, учитывающего взаимосвязь затратообразующих факторов в технологии производства предприятия обществен-ного питания, и обеспечивает наиболее эффективный вариант управления затратами на основе диверсификации используемого сырья.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Фоменко Е. В., Беспалова О. Н., Нугманов А. Х.-Х. Перспективы использования инновационного обору-дования для повышения экономической эффективности предприятий пищевых производств // Изв. высш. учеб. завед. Пищевая технология. – 2010. – № 2–3. – С. 114–115.

2. Никуленкова Т. Т., Ястина Г. М. Проектирование предприятий общественного питания. – М.: КолосС, 2008. – 247 с.

3. Проектирование предприятий общественного питания / под ред. Л. В. Павловой / Гос.науч.-проект. ин-т учеб.-воспит., торгово-бытовых и досуговых зданий. – М.: Стройиздат, 1992.

Page 10: КОМПЛЕКСНАЯ АВТОМАТИЗАЦИЯ И СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ ДЛЯ

ISSN 2072-9502. Âåñòíèê ÀÃÒÓ. Ñåð.: Óïðàâëåíèå, âû÷èñëèòåëüíàÿ òåõíèêà è èíôîðìàòèêà. 2012. № 1

16

4. Фоменко Е. В., Садчиков П. Н., Алексанян И. Ю. Математическая модель функционирования предпри-ятия на базе системных связей в технологии питания // Вестн. Астрахан. гос. техн. ун-та. Сер.: Управ-ление, вычислительная техника и информатика. – 2011. – № 1. – С. 77–82.

Статья поступила в редакцию 14.12.2011

ÈÍÔÎÐÌÀÖÈß ÎÁ ÀÂÒÎÐÀÕ

Àëåêñàíÿí Èãîðü Þðüåâè÷ – Àñòðàõàíñêèé ãîñóäàðñòâåííûé òåõíè÷åñêèé óíèâåðñèòåò; ä-ð òåõí. íàóê, ïðîôåññîð; çàâ. êàôåäðîé «Òåõíîëîãè÷åñêèå ìàøèíû è îáîðóäîâàíèå»; [email protected].

Aleksanyan Igor Yuryevich – Astrakhan State Technical University; Doctor of Technical Science, Profes-sor; Head of the Department "Technological Machines and Machinery"; [email protected].

Íóãìàíîâ Àëüáåðò Õàìåä-Õàðèñîâè÷ – Àñòðàõàíñêèé ãîñóäàðñòâåííûé òåõíè÷åñêèé óíèâåðñèòåò; êàíä. òåõí. íàóê; äîöåíò êàôåäðû «Òåõíîëîãè÷åñêèå ìàøèíû è îáîðóäîâàíèå»; [email protected].

Nugmanov Albert Hamed-Harisovich – Astrakhan State Technical University; Candidate of Technical Science; Assistant Professor of the Department "Technological Machines and Machinery"; [email protected].

Ôîìåíêî Åêàòåðèíà Âàëåðüåâíà – Àñòðàõàíñêèé ãîñóäàðñòâåííûé òåõíè÷åñêèé óíèâåðñèòåò; àññè-ñòåíò êàôåäðû «Ýêîíîìèêà è óïðàâëåíèå ïðåäïðèÿòèåì»; [email protected].

Fomenko Ekaterina Valeryevna – Astrakhan State Technical University; Assistant of the Department "Economics and Business Management"; [email protected].


Recommended