Статья опубликована в рамках: CLVI Международной научно-практической конференции «Научное сообщество студентов XXI столетия. ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ» (Россия, г. Новосибирск, 04 декабря 2025 г.)
Наука: Информационные технологии
Скачать книгу(-и): Скачать книгу
дипломов
РАСЧЁТ ЗАГРУЖЕННОСТИ СОТРУДНИКОВ В ИНФОРМАЦИОННОЙ ПОДСИСТЕМЕ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ
CALCULATION OF EMPLOYEE WORKLOAD IN THE INFORMATION SUBSYSTEM OF A MANUFACTURING ENTERPRISE
Kanatov Olzhas Yerlanovich
master's student, field of study 09.04.01, Moscow Aviation Institute (national research university),
Russia, Moscow
Zhumataeva Zhanat Esirkepovna
scientific supervisor, candidate of technical sciences, associate professor, department B21, Moscow Aviation Institute (national research university),
Russia, Moscow
АННОТАЦИЯ
В условиях современной производственной деятельности важным аспектом эффективного управления является оптимальное распределение нагрузки между сотрудниками. Использование информационных технологий для расчёта загруженности сотрудников на основе поступающих заказов позволяет повысить производительность труда, минимизировать время простоя и обеспечить своевременное выполнение заказов. Данная математическая модель вычисляет степень загрузки сотрудников с учётом поступающих заказов, а также необходимого времени на их выполнение. Это способствует равномерному распределению рабочих обязанностей, предотвращает перегрузку сотрудников и оптимизирует производственный процесс. В статье рассматриваются алгоритмы математической модели расчёта загруженности сотрудников и выполнен анализ того, достаточно ли текущего штата сотрудников для выполнения поступающих заявок.
ABSTRACT
In the context of modern production activities, an important aspect of effective management is the optimal distribution of workload among employees. Using information technology to calculate employee workload based on incoming orders allows you to increase productivity, minimize downtime, and ensure timely order fulfillment. This mathematical model calculates the workload of employees, taking into account incoming orders, as well as the required time to complete them. This contributes to an even distribution of work responsibilities, prevents overloading of employees and optimizes the production process. The article discusses algorithms for a mathematical model for calculating employee workload and analyzes whether the current staff is sufficient to fulfill incoming requests.
Ключевые слова: загруженность сотрудников, теория массового обслуживания, производственные заказы, оптимизация ресурсов, информационная система, распределение нагрузки, автоматизация расчётов.
Keywords: employee workload, queuing theory, production orders, resource optimization, information system, load distribution, calculation automation.
Современные производственные предприятия сталкиваются с необходимостью распределения трудовых ресурсов для обеспечения стабильного и своевременного выполнения заказов. Одним из ключевых факторов повышения эффективности работы персонала является анализ и планирование загруженности сотрудников. При ручном учёте распределения заданий нередко возникают ситуации неравномерной нагрузки, что приводит к снижению производительности, задержкам в выполнении заказов и переработкам отдельных сотрудников.
Для решения задачи оптимизации численности персонала важно определить фактическую нагрузку на сотрудников и установить, насколько текущий штат справляется с объёмом поступающих запрашиваемых изделий. Одним из эффективных методов является применение математических моделей, использующих параметры теории массового обслуживания.
Поступающие от клиентов заказы включают различный набор изделий, но формируют общий суммарный объём, который должен быть изготовлен в течение смены.
Производственный участок работает в одну смену и укомплектован двумя сотрудниками. В среднем один сотрудник способен произвести 2 кг продукции за час.
Для оценки нагрузки на сотрудников используется коэффициент загруженности:
кг/ч);
кг/ч);
возьмём 3 сотрудников (
).
Приведённая интенсивность потока
![]()
Вероятности состояний цеха (n = 3)
используем формулы Эрланга для СМО
:
![]()
где:


![]()
тогда
;
;
.
Проверка: суммы ≈ 1.
Вероятность отказа в заказа когда все 3 сотрудника заняты, то есть:
![]()
То есть примерно в 13,4 % случаев новая партия полуфабрикатов не принимается в работу.
Пропускная способность цеха
Относительная пропускная способность:
![]()
Абсолютная пропускная способность (сколько кг реально обрабатывается в час):
![]()
Среднее число занятых сотрудников
![]()
В среднем занято около 1,3 сотрудника из 3, то есть примерно полтора сотрудника простаивают.
Если хотим уменьшить вероятность отказа (подбор числа сотрудников), можно посмотреть, сколько сотрудников нужно при тех же
,
:
Таблица 1.
Для разных
(число сотрудников)
|
n |
|
|
|
1 |
0,400 |
0,600 |
|
2 |
0,276 |
0,310 |
|
3 |
0,239 |
0,134 |
|
4 |
0,227 |
0,048 |
|
5 |
0,224 |
0,014 |
|
6 |
0,223 |
0,004 |
Если,
(уменьшить отказы примерно в 10 раз) то достаточно 5 сотрудников:
.
То есть при текущей нагрузке:
- базовый вариант (3 сотрудника):
; - чтобы сделать отказы редкими (~1–2 %), нужно расширяться до 5 сотрудников (добавить ещё 2 человека).
Таким образом, математическая модель позволяет не только оценить фактическую загрузку сотрудников цеха, но и заранее прогнозировать, как изменится работа при увеличении или снижении заказов. Это даёт руководителю возможность вовремя регулировать численность сотрудников, оптимизировать распределение партий сырья и обеспечивать стабильное выполнение производственного плана без переработок.
Список литературы:
- В.Н. Клячкин Теория массового обслуживания и её приложения. — М.: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2015. — 214 с.
- А.А. Назаров, И.В. Пономарёв Математическое моделирование производственных процессов. — СПб.: Питер, 2020. — 312 с.
- Е.В. Бережная, В.И. Бережной Математические методы моделирования экономических систем. – 2001. – 82с.
- В.В. Лаптев Оптимизация производственных процессов на основе анализа загрузки персонала. // Вестник инженерных исследований. — 2021. — №4. — С. 45–52.
дипломов


Оставить комментарий