Wykorzystanie metod taksonomicznych w zarządzaniu produkcją górniczą

ZESZYTY N A U K O W E PO LI T E C H N I K I Ś LĄSKIEJ______________

Seria: G Ó R N I C T W O z .71

Włodzimierz Sitko Henryk P rzybyła Jerzy Kozyra

W Y K O R Z Y S T A N I E M E T O D T A K S O N O M I C Z N Y C H W ZARZ ĄD Z AN IU PRODUKCJĄ G Ó R N I C Z Ą

S t r e s z c z e n i e : W a r t y k u l e podan o p ro po z yc je dwóch, a lg or y t m ó w um o ż­

l iw ia j ą c y c h opt y ma ln ą s tr at e gi ę zarz ąd z an ia pr od uk c ję górniczą, tak na s z c z e bl u p r z e d s i ę bi or st w a (kopalni) j a k r ó w n ie ż na s z c z eb l u zjed­

noczenia. Z a p ro p on ow an o s t o s o w a n i e tyc h a l g o r y t m ó w w o d ni e si en iu do gru p obs za r ów g ó r n i c z y c h s ta ty s t y c z n i e j e d n o r o d n y c h , w y d z i e l o n y c h przy z a st os o w a n i u t a ks on om i i w r o c ł a w s k i e j .

W s t ę p

Eksploatacja po dziemna złóż ob e jm uj e ogół r obót g ó r n i c z y c h m a j ą c y c h na ce­

lu w y d o by ci e k o p a l i n y użyte cz ne j w s p o só b b e z p i e c z n y i z ap e wn i a j ą c y pew­

ność r u c h u prz y j a k n a j m n i e j s z y c h k o s z t a c h i s t r a t a c h e k s p l o a t a c y j n y c h (11).

Przyjmując p o w y żs zą def in i cj ę p r a g ni em y s k o n ce nt r ow ać się na jej e ko n o­

m i c z ny m aspe k ci e i w y e k s p o n o w a ć ek o no m i c z n ą stronę procesu pro d uk cy jn e go z r ó w n o c z e s n y m w s k a z a n i e m źródeł i m e t o d poprawy. E k o n o m i c z n y aspekt pro­

dukcji z a wa rt y jest r ó w n i e ż w o b o w i ą z k a c h ki er o wa ni ct w a ko p al n i , k t ó r e zo­

bowiązano jest k i e ro wa ć pr a cą kop al n i w taki sposób, aby zape wn i ć j a k naj­

bardziej p ra w id ło we z a s po k aj an ie potrz eb s po łe c z n y c h pod w z g l ę d e m i l o ś ­ ciowym i j a k o ś c i o w y m przy j e d n o c z e s n y m o s iąganiu w y s o k i c h efek tó w e k o n o ­ micznych.

W ten s p os ób ok re ś l i l i ś m y cel o p ra co wa n ia jak r ó w n ie ż a d re sa t a , d o k t ó ­ rego kie r uj em y swoje uwagi.

Na pytanie - jak u z y s k a ć w z r o a t efektów ekonomicznych?

można u d z ie l ić l a p i d a r n e j , a jakże trafnej odpowiedzi:

- zwiększyć w y d o b y c i e bez z m i a n y kosztów,

- utrzymując w y d o b y c i e na ż ą d an ym poziomie, obniżyć koszty.

Konfrontując d o r o b e k t e o r e t y c z n y w tym zak re s ie ze st o so w a n ą pr ak ty k ą g ó r ­ niczą m ożna s tw ierdzić, że: prowa dz on e badania (8) wykazały, że m i ę d z y sto­

sowanymi w przodku w y b i e r k o w y m (przygotowawczym) formami orga ni za c ji r o ­ bót, o rg anizacji pracy i syste m u pracy is tnieje ścisła w s p ó ł z a l e ż n o ś ć naz­

wana "prawem k oniecznej zg od no ś ci o r ga ni za c ji robót, orga n iz ac ji pracy i systemu pracy".

Podstawowe w y m a g a ni a tego prawa, d z ia ł aj ąc eg o o b ie kt y wn ie w produkcji gór ­ niczej s p ro wa d z a j ą się do n a s t ę p u j ą c y c h punktów:

1976 N r k o l . 470

306 V?« Sitko. H. Przybyła. J. Kozyrą

1. forma o rg anizacji robót jest określona r o d z a j e m m e ch a ni za cj i danego p r z o d k a ,

2. forma organizacji pracy powinna być ściśle dostosowana do formy o r g a ­ nizacji robót, przy czym każdej formie o rg anizacji robót odpowiada o- kreślona forma organizacji pracy,

3. dla każdej formy or g anizacji robót i organizacji pracy powi n ie n być o- kreś lo n y (wybrany) odpow i ed ni s y s t e m pracy,

Z powyższego wynika, że został u t w o rz on y logiczny cią g zdarzeń, k t ó r e ­ go po cz ąt k ie m jest rodzaj m e c ha ni za c ji natomiast re szta jest tylko konsek­

wencją.

Od czego w ta ki m razie zajLeży rodzaj m e chanizacji?

Otóż rodzaj mec ha ni za c ji a k tu alnie d e t e rm in o wa ny jest przez waru nk i g eo­

l og ic zno-górnicze i st an posiadania.

M. K o z d r ó j , W. Parysiewicz, J. R a b s z t y n opraco wa l i orientacyjne t a b l i ­ ce doboru sy stemów wy bi e ra ni a w zależności od gru b oś ci i nachylenia pokła­

du oraz klasy stropu z podaniem, dla p o wy żs z yc h parametrów i obranego s y s ­ temu wybier an i a m o ż l i w y c h do zast os ow a ni a r o d z aj ów obudowy, m a s z y n ur a­

b i a j ą c y c h i u rz ąd z e ń ods t aw y oraz f o r m organizacji. Tabl ic e te m aj ą j e d ­ nak cha r ak te r s ta ty c zn y o k re śl a ją cy ilość alternatyw, które na leży r o z p a ­ trzyć dla o k re śl on y ch warunków. Stale dokon yw uj ą cy się postęp techni cz n y w zakresie m e ch an i z a c j i g n i az d produkcyjnych, pr zejęcie m a s z y n i urz ą dz eń przez Zakłady N ap rawcze zwiększa liczbę m o ż l i w y c h a l t e rn a ty w, cz y ni ąc prob­

lem doboru m a s z y n i urzą dz e ń pr o bl em em w ielowariantowym. W tej sytuacji u- w a ż a my za k on ieczne w ej ś ć z trz ec i em o zy nn i ki em d et e rm i n u j ą c y m d o bó r m e ­ chanizacji, c z yn ni k ie m ekonomicznym. Kry te r iu m ekonomiczne umożliwia b o ­ w i e m p od e jmowanie decyzji z g o d ny ch z wcześniej podanymi d ef inicjami eksp- ploatacji i funkcji k i er ownictwa kopalni.

W k r yt e r i u m eko no mi c zn ym na ogół preferowane są dwa czynniki i wielkość w yd ob yc i a czyli efekt oraz koszt czyli na kład ponies io ny na to wydobycie.

Zasada n aj k or zy stniejszego wy niku dz i ałania łączy te dwa czynniki w jeden w s p ó l n y o kr eślający naj le p sz ą z m o ż l i w y c h altern at yw (o ile nie ma ogr a­

nicz eń co do m o ż l i w y c h wi el ko śc i w yd o b y c i a bądź kosztu).

Powstaje teraz pytanie, które c z y nn ik i -m aj ą wpływ na w ielkość wy dobycia i koszty. W l it eraturze z tego zakr es u m ożna znaleźć pełną gamę w y m i e n i o ­ nych czynników, z t y m jednak, że n a s zy m zdan i em popełnia się przy ich o- k re ślaniu zasadni cz y błąd, gdyż nie uwzgl ęd ni a się j e dn or odności próby,' która służy do w n i os ko w an ia statystycznego. N a s z y m z d a n ie m na leży w pierw­

szej k ol e jn oś ci dokonać podziału jakże z r óż ni co w an eg o pod w z g l ęd em g e ol o­

g i c z n y m obszaru górnic ze g o na g r up y statyst y cz ni e j e d no ro dn e .w któr y ch to dopiero będzie m o ż l i we w ys ub li m ow an ie tych czynników, które d ecydują o wi e lk oś ci w y do by ci a i kosztach. Dalej b ę dz ie m o ż l i w y podział t y c h czyn ni ­ ków na a kt y wizujące i dezaktywizujące, a tym s am ym stworzona zostanie pod­

stawa w yb o ru optymalnej s tr a tegii oraz wskazane z o st a ną kierunki działań ku poprawie efektywności produkcji.

Wykorzystanie m e t o d t a k s o n o m i c z n y c h . .. 307

1. T eo r e t y c z n e p o d s t a w y b u d o w y a l g o r y t m u w y b o r u na sz c ze bl u p rz ed s i ę b i o r ­ stwa

1.a. P o d zi a ł obsz ar u gó rn ic z e g o na g r u p y j ed no ro d ne (z . w y k o r z y s t a n i e m t ak s on om ii w r o c ł aw sk ie j wg.) (5)

1.a.1. O zn a cz en ia i definicje.

O z n a cz my przez co H - e l e m e n t o w y po d zb i ó r p r ze st r ze ni R m . C elem w y s p e c y f i k o w a n i a z b io ru co m o ż e m y z a s to so wa ć j e d e n z d w ó c h r ó w ­ n o w a ż n y c h sposobów»

1. w y m i e n i ć s k ł ad ow e w e k t o r ó w P 1 , P 2 , ... P-g

^x 11 *x i 2 * . , , x 1m^* ^x 21x 2 2 ,***n 2 m ^ , ^x H 1 ,xN 2 ,,**x Nm^ ^

2. podać m a c i er z >

X 11 X1 2 • • • x 1m

X21 x 22 * * • x 2m

_XN1 XN2 x Nm_

gdzie»

P^ - i - t y e le m e n t a r n y o b s za r górniczy,

x.y - j-ta cecha w a r u n k ó w g e ol ogicznych, w i - t y m ele­

m e n t a r n y m ob sz ar z e górniczym, i = 1,2,... N

j ® 1,2,... m

W p r o w a d ź m y o k r e ś lo ne je d no st ki m i a r y po sz c z e g ó l n y c h s kł ad o­

w y c h w e k t o r ó w (1). Oznacza to, że została zadana m wymiarowa p r z e s t r z e ń wektor o wa .

Jeśli.»

oznacza od le gł oś ć m i ę d z y p unktami P^, P^ to p u nk ty te są e l e ­ m e n ta m i przes t rz en i e u k l i d e s o w e j .

Ze w z o r u (3) wynika, że«

W. Sitko. H. Prg.vb.vła. o. Kozyra

Wprowadźmy obecnie symet ry cz n ą macierz;

"o

C12 • • • O C1N

c - ° 21 0 •

»

_CN1 °N 2 0

którą naz w ie my m a c i e r z ą odległości,. Jeśli maci e rz C jest d an ą ,w te dy można znaleźć w k a ż d y m wier sz u element i » 1 ... N, s p e ł n i a j ą c y n as tę p uj ą­

cą relację!

C i “ m J n °ij

Def. 1. Przyjmijmy, że punkt P^ leży najbliżej punktu P ^ Wt ed y P.. b ę ­ d z i e my nazywać m o d e l e m P^, podczas g d y Pj_ b ę d zi em y nazywać cie- ni em ■ P^. Od l egłość C.y m i ę d z y c i e n i e m P^ i jego m o d e l e m P^ bę­

d z i e my nazywać w s k a ź n i k i e m p od o bieństwa P^ do P^ lub krótko w s k a ź n i k i e m podobieństwa.

Def. 2. P u n kt y P i e w n azywane bę dą w ę z ł a m i grafu. Każda para wę złów nosi nazwę wiązadła grafu. Węzeł P^ (cień) jest zwany początkiem w iązadła P^P^ , a węzeł P^ (model) nazywa się k oń c em tego wiązadła.

Def. 3. Przyjmijmy, że R oznacza odwz or ow a ni e z bioru R w co .Wtedy przez gr a f G r o z u m i e m y parę (co, R) złożoną ze zb ioru co i o d w z o r ow a ni aR . Def. 4. N aj kr ó t s z y gr a f s p ój ny ł ą c zą cy w ę z ł y danego zbioru b ę d z ie my nazy­

wać o pt y m a l n y m de nd er y t e m s p ó j n y m i oznaczać s y m b o l e m Gw . U p o ­ r zą dk o w a n i e w ę z łó w o t r z ym an yc h za pomocą G ^ będz ie my nazywać naj­

l ep sz ym uporządko wa n ie m.

W celu wy el i m i n o w a n i a w p ły wu w y b o r u j e d n o st ek m i a r y należy p rzeprowadzić stan d ar yz ac j ę poszczególnych ce ch za pomocą wzorut

Wykorzy s ta ni e m e t o d 'taksonomicznych».. 309

Podział zbioru go na k części

Wy o braźmy sobie, że zbiór co zo stał p od zi e l o n y na k części g d z i e 2 < k < N . A b y r o z w i ą z a ć t en p r o bl e m r o z p i n a m y na każdej c zęści po dz ielonego zbioru co s p ó j n y dendryt. W ten s p o só b k a ż d y podział na k częś ci m o ż e być sc h ar a k t e r y z o w a n y przez g r a f G ^ ) 0 ^ składowych, przy c zy m składowymi G ^ są jego p o s z cz eg ól n e podgrafy. Całkowita dług oś ć w s z y s t k i c h podgra- fów lub inaczej dłu go ść G ^ ' mo że być uważ an a za m ia r ę dob ro ci podzia- łu.

Przyjmijmy, że g r a f G^j' jest n a j k r ó t s z y m ze w s z y s t k i c h grafó w G' '.któ­

re można o trzymać przy w s z y s t k i c h m o ż l i w y c h p od zi a ł a c h zbioru co na k części.

Def. 5. Mó wi się, że podz i ał I z bioru co na k częś ci je3t l ep sz y niż po­

d ział II, jeśli dług oś ć o d po wi a d a j ą c e g o mu n a kr ót s ze go g rafu Gj jest m n i e j s z a niż długo ś ć n a j kr ót s ze go g ra f u •

Sposób p o st ępowania prz y ok re ś le ni u n a jl ep sz e go p o działu zbio r u można ująć w n as tę p uj ąc e punkty:

1. Znaleźć s p ój ny g r a f G tó ,

2. u p o r z ą d k o w a ć jego N-1 w i ą z ad eł w po rz ąd k u malejącym, 3. usun ąć p ierwsze k-1 w i ą z a d e ł z tego uporzą d ko wa ni a .

O t r z ym a ny w ten s posób n i e s pó jn y g r a f złożony z k p o dg rafów jest n a j ­ krótszy ze w s z y s t k i c h i n n y c h g r a f ó w z ł o ż o n y c h z k o d z i e l n y c h c z ę ś c i . B ę ­ dziemy go nazywać o p t y m a l n y m d e n d r y t e m n ie sp ó j n y m i o z naczać s y m b ol em G ^ . N ależy jeszc ze w y j a ś n i ć - j a k u s t a l i ć liczbę k.

B ęd zi em y u w a ż a ć dwa p o d z b io ry zbioru jako i stotnie różne, jeśli najkr ót ­ sza o dl egłość m i ę d z y parą punk t ów n a l e ż ą c y c h do d w óc h r ó ż n y c h p odzbiorów jest większa niż pewna w a r t o ś ć k r y t y c zn a C.

A b y os zacować liczbę C należy«

1. z n al eź ć średnią a r y t m e t y c z n ą

N

( 6 )

i-1

2.obliczyć o dc hy l en ie standardowe:

3. przyjąć:

[i ^{i * -} =>2] ’*

L i=1 J

s0 - 1 ; > ■ w , - c r i 1/2 (?)

310 >V. Sitko. H. Przybyła« J. Kozyra

Przez licz bę k b ę d z i e m y r o z u mi eć liczbę wią za d eł w op t ym a l n y m den- dryc ie s p ó jn ym G, które są dłuższe niż C. Po d ok onaniu podz ia łu zbioru (O na k podzbi or ó w j e s t eś my u po wa ż ni en i do uważania, że każda z tych częś ci jest bardziej jednor od n a niż sa m zbiór

Def. 6

.

gicz ni e h omogenicznymi.

1.b. Wy zn a c z a n i e funkcji s t o c h a s t y c z n y c h w g r u p a c h je dn or o d n y c h 14)

A b y w yz na c zy ć te funkcje należy:

- u z u p e ł n i ć zbiór d an y ch d ot yc z ą c y c h w a r u n k ó w g e ol o g i c z n y c h o dane do ty ­ c zące stosowanej techniki, techn ol o gi i i organizacji. Czyli zbiór cech o p i s u j ą c y c h si ły i środki zaan ga ż ow an e w proces produkcyjny,

- o bliczyć w s p ół c zy nn ik i korelacji pom i ęd zy

Q± = P>o + +

‘ n n

18

)

h - ^>0 + Ą * 1 + ^ n x n + 8 *

gdzie:

x i - i - t y c z y n n i k produkcji, Q i - w y d o by ci e w i - t y m obszarze,

- koszt wy do bycia w i - t y m obszarze, 8 - c z y n n i k losowy.

«i

■ x i3 oraz x id - x i f .j+1

- ub liczyć istot n ą w a r t o ś ć ws pó łc zy n ni ka korelacji r - w ybrać te cechy, dla których:

’ x ij

> * cę^ i

x i j _ x i,j+1

< r

* k « Ki

gdzie:

c£ - p o zi om istotności, k - liczba stopni swobody, - obliczyć:

W y k o rz y st an ie m e t o d t a k s o n o m i c z n y c h . o . 311

Ki = b’o + b lx i1 + *••• b nx in

- wy z na cz yć możliwe, t e ch n ic zn ie u za s ad ni on e obsza ry z mienności X.,j, - ob liczyć m o ż li w e do osiągnięcia efekty

A X i— - A [ h

A Nj— ► A E j_,

gdziej

IT^ - n a k ła d y k o ni ec zn e dla w y wo łania zmian y o A X ^ - i - t e ­ go czynnika produkcji,

- przyrost efektów u z y s k a n y c h dzięki zmian ie i-tego czyn­

nika o A l ^ .

Z mi an y w z r e g u ł y w y m a g a j ą za angażowania o k re ś l o n y c h środków a ponadto m o żl iw e jest w ie l ow a r i a n t o w e o d d z ia ł yw an ie na proces pr o dukcyjny określony f u n k c ja mi (10).

n a j k o r z y st ni ej s zy waria nt można u s ta li ć korzy st a ją c z pr ogramowania d y n a ­ m icznego (1,4).

W przypadku, g d y dana jednostka składa się z kilku obszarów element ar ny ch wy b ór łącznej optymalnej st ra te g ii postępowania można wyz n ac zy ć w oparciu o a l g o r y t m pr ez e n t o w a n y w (2).

Uwaga 1. W f a zi 8 zb ie ra n ia d a n y c h m o że zaistnieć sytuacja, gdzie k o n ie cz ­ ne będzie s kw a nt y f i k o w a n i e c ec hy niemierzalnej. W tym przypadku pr o po n u j e m y wy ko r z y s t a ć m e t o d ę delficką, której is'tota polega na:

1. w y t y p o w a n i u ki lk u n a s t u rz e cz o z n a w c ó w i przy go to w an iu i n d y w i ­ d u a l n y c h ankiet z d o k ł a d n y m pod an i em cech, które z am ie rz a my skwantyfikować,

2. r o z e s ł a n i u ankiet do rz ec zoznawców, 3. z ebraniu i u s y s t e m a t y z o w a n i u wyników,

4. w p rz ypadku ro zb i eż no śc i , zapozn an ie r z e c zo zn aw c ów z p r o po no ­ wany mi w y n i ka mi i z a pr os z en ie r z e c z oz na w có w do uzas a dn ie ni a tak r ó ż n y c h ocen,

5. powt ó rz en ie po do bn e go postępowania w st osunku do cech, które nie z o st ał y s k w a n t y fi ko w an e lub pr o ponowane skale są zDyt roz­

bieżne.

Uwaga 2. G dy b y w p e w ny ch o b s z a r a c h nie można było u z y s k a ć pełnego kompl e­

tu c e c h n a le ż y je u zu pe ł n i ć wg. (3) w nast ęp u ją cy sposóbs 1. w zredukowanej przes tr z en i (w n as tępstwie braku danych)

... x ffl) znaleźć punkt n a jb li żs z y w z g l ę d e m P Q ,

312 W. Sitko, H. Przybyła, J. Kozyra

2. znaleźć 0 Q m i ę d z y P Q i P1 ,

. 3. p orównać C Q z k r y t yc zn ą w a r t o śc ią C. J e żeli przejść do 4°, w p r z e c i w n y m r a z i e do 6°,

4. znal e źć w ł a ś ci w e sk u pi en ie za wierające punkt , włą cz y ć do te­

go po dzbioru P Q , k t ó r y powi ni e n być t r ak to w a n y jako element z bi or u tej typologicznej grupy,

5. u z u p e ł n i ć w ł a ś c i w ą skł a do wą punktu P^ b r a k uj ąc ą składową punk­

tu P Qt

6. nie w ł ąc z ać punktu P Q do żadnego sk u pienia i t ra ktować go od­

r ę b n i e jako element oddzielnej g r u p y typologicznej.

W w y ni ku postępowania 1-6 uzy s ku je się n a j l e p sz ą aproksymację P Q punktu P Q o k reśloną c i ą g i e m następujących, sk ła do w y c h x Q1,

X 12»x 03* * ,xoj *x i j + 1 * * * *x om*

Uwaga 3. Do w yz naczenia o bszarów g ó r n i c z y c h s t a ty st y cz ni e j e d no ro dn y ch moż­

na r ó w n i e ż s ko rz ys t ać z m e t o d y opartej o w i e l o k r o t n y test r o z ­ stępu 12).

Uwaga 4. Można r ó w n i e ż przy w yz n ac z a n i u obszarów j ed no r o d n y c h wprow ad z ić z r ó ż ni co w an ie cech, t ak a by w yd z ie li ć c ec hy bardziej isto t ne .P ro ­ cedu ra p o st ęp o w a n i a pr ze ds t aw io na jest w pr ac y (9).

2. A l g o r y t m postępowania na s zczeblu zjed no c ze ni a -- resor tu

Na poc z ąt ku opracowania s twierdziliśmy, że a dr esatem jest kierownictwo zakł a du u o s o b i o n e przez dyrektora, nie w s p o m n i e l i ś m y natomiast o jego s z c z eb lu w hi e ra r c h i i strukturalnej. P r ez e nt ow an y w (pkt. 4) a lg or y t m po­

s tępowania był na niższ ym szc ze b lu uogól ni en i a i ki er o wa ny był do k i e r o w ­ nictwa za k ła dó w g ó rn i c z y c h - kopalń. Teraz p r ag ni em y przedstawić algorytm, k t ó r y u m o ż l i wi a w y b ó r optymalnej s tr ategii na w y ż s z y m szczeblu u o g ó l n i e ­ nia i d o t y c z y pracy g r u p y za kładów górniczych, kopalń.

E f e k t y uz ys k i w a n e w p o s z c ze gó ln y ch z ak ła d a c h s ą m oc no zróż ni c ow an e z a ­ równo pod w z g l ę d e m i l o ś c i o w y m (wielkość w ydobycia) jak i j a k o ś c i o w y m (war­

tość produkcji, k o sz ty wy dobycia). Do z as ad n i c z y c h prz yc z yn tego z r óż ni ­ cowania z aliczyć należy: r óż ne waru nk i geologiczne, r ó ż n y p oz io m tec h ­ nicz no -o r ga ni za c yj ny , r ó ż n y czas istnienia kopal*ni itd.

Ocenę pracy tych k o pa lń d okonuje się raczej jedynie i n d yw i du al ni e p o ró w­

nując w y n ik i o becne z w y n i k a m i z p rzeszłości oraz s t o pi e ń w yk on a n i a planu.

B r a k jest t e o r et y cz ny ch i prakt y cz ny ch podstaw do g en e ra lizowania ocen i wp ro wadza n a sz ym zdani em do nic h zbyt wi e le subiektywizmu. Pr ez entowany poniżej a l g o r y t m wg. (3) u mo żliwia d ok o na ni e z obiektywizowanej oceny posz­

c z e g ó l n y c h k o p al ń i do k onanie h i er a rc hi i w sto p ni u r ea li za c ji z adań pro­

dukcyjnych. J e dn ak w tym oprac ow a ni u d ok o nanie h i er ar c h i c z n e g o podziału nie t ra kt u j e m y jako celu samego w sobie lecz jedynie jako środek wiodą cy do ra cjonalnej g o s po da rk i ogr an i cz on ym i przecież środkami. Przy czym pizez

Wykorzystanie m e t o d taksono m ic zn yc h .. . -313

r acjonalną g o s p o d a r k ę r o z u m i e m y taką, która u m oż liwia p o s z c z e g ó l n y m j e d ­ nostkom w m o ż l i w i e n a j w i ę k s z y m sto pn i u zbl iż yć się do wzorca w y i d e a l i z o w a ­

nego. «

Istota tego m o d e l u polega na tym, żet

1. r o z p a t r u j e m y k j e d n ó s t e k p r o d u k c y j n y c h (kopalń) w n okresach, przy czym«

P^ - i-t y obiekt b a d an ia (i = 1,2,...k),

P ^ - i - t y obiekt b a d a ni a w o k re s ie t (t = 1,2...n) z w a n y j e d n o ­ st k ą badania.

2. każda je dn os tk a P ^ t jest c ha ra k t e r y z o w a n a za po mocą 1 c e c h (zmiennych - warun ki ge o lo gi cz n o - g ó r n i c z e , p o z i o m techniczny, or ga nizacyjny, eko­

n o m i cz ny itp.),

Macierz i n f o r m a c j i o w a r t o ś c i a c h z m i e n n y c h w p o sz cz e g ó l n y c h o k r es ac h jest następująca«

■ 1 2 1

x it x 1t •*

1 2 1

2t 2t

„1 2 ,1

_ kt kt kt_

110 ⁾

g d z i e »

x it " w a rt o ść r-tej c e c h y w i -t ym obi e kc ie w okre s ie t (i = a 1,2,«..k| t a 1 , 2 , . . .nj r ■ 1,2,««»l).

Macierz in fo r m a c j i Q dla w s z y s t k i c h okre só w o b j ę t y c h b a d a n i e m jest m a c i e r z ą blokową, w której b l o k a m i są m a c ie rz e

(

)

X_

3. normalizacja z m i e n n y c h prz eb ie g a następująco«

x r yT X it

•* ! t = — *

(

)

314 W. Sitko, H» Przybyła, J. Kozyra

gdzieś

k n

i Z

!]

pr z y czym:

5Er . y

i=1 t»1

(14)

W w y n i k u normalizacji otrzymuje się maci er z in fo rm a cj i o zm iennych znor­

m a l i z o w a n y c h :

X t

1 2 1 1

1t. x 1t ••

1 2 i

2t 2t “ ... x 2t

1 2 1

, kt' X ••

kt x ktJ

( 15 ⁾

gdzie:

x it " w a r '':o®° znormalizowanej ce ch y r w i - t y m o biekcie w okre­

sie t, b ę dące elementami blokowej m a c i e r z y i nformacji o z mi en ny c h znormalizowanych.

X n

4. o bl ic z en ie a bsolutnego mi er n i k a rozwoju. W k a ż d ym wier sz u poszcz eg ól ­ n yc h m a c i e r z y oblicza się sumę wart o óc i zmiennych:

uit

t

( 16 ⁾

Wiel k oś ć ta b ęd zi e nazwana a b s o l u t n y m m i e r n i k i e m r o z w o j u je dn os t ki b a ­ dania Pj_^» zaś w i e l ko ść

m i “ 2 m it " "* »2«»• .k) (17) t-1

b ę d z ie my n azywali a b s o l u t n y m m i e r n i k i e m r o z w o j u obie kt u badan i a P 1 . Odchylenia s t an da rd o we t y c h m i e r n i k ó w bę dą r ó w n e odpowiednio:

Wykorzystania m e t o d taks on om i cz ny ch . . .____________________________________ 31 5 ,

5 it

gdzie:

[

T W t “ Sit> J * ^18)

“ i t “ “ T ( 1 9 )

3i ” imit " m i) ] ’ ^2°)

L t-1 J

gdzie:

m i " ń~*

Ponadto w y z n ac zy ć można a b s o l u t n y m i e r n i k rozw oj u w okresie tj

it i— 1

któr eg o o d ch yl e n i e s t a n d a r d o w e jest równe:

k 1

i— 1

121 * ±. (t ° 1 i iQ) ) (2l)

3 t - [ r 2 - £ t ) 2] 1 / 2 » 1*2)

gdzie:

m.

m t = TT"’ ^2 •3)

5. w z g l ę d n y m i e r n i k r o z w o j u - o pa r ty na k o n c e p cj i odleg ło śc i od wzorca roz­

woju. W z o r c e m t y m mo że b y ć konkretna, wyst ęp u ją ca w b a d a ni u kopalnia np. kopa l ni a najwyżej rozwi ni ę ta , lub jed no s tk a abstrakcyjna» K onsek­

w e n c j ą sposo bu o bliczenia a bs o lu tn eg o m ie r n i k a r o z w o j u jest w y z n a c z e ­ nie o dl eg ło ś ci m i ę d z y j e dn o st ka mi badan ia w y st ęp u j ą c y m i w t ym s am ym o- kr esie t, a w z o r c e m d o t y c z ą c y m tegoż o kresu t pr zy u ż yc i u wzoruj

316__________________ _______________ ________W. S i t k o , H. P r z y b y ł a , J , Kozyra

"io.t ot I 1 ,2,...kj (24)

Jeśli w z o r c e m jest jed n os tk a najwyżej r oz winięta, toj

°io,t “ m it “ m ot 1 ” 1 ••••*» ł =

J eżeli w z o r c e m jest jednostka a b strakcyjna, to w s pó ł rz ęd ne punktu a b ­ s t r a kc yj ne g o P ot o tr zymuje sięt

s ot “ * i t (25)

m ot ■ 2 ot r=*1

( ₂₆ )

w z g l ę d n y m i e r n i k obliczamyj

C

cl = 1 - (27)

ot

C ot - C ot + 2 S ot (28)

°o t “ ^ 2 °i.o,t* S ot " [ ł 2 lCio,t “ C o t } ] (29)

i-1 i-1

6. o k r e ś li my dzię ki k t ó r y m c e c h o m i k opalnia 1 z a j m u je takie a nie inne (wyższe) m i e j sc e w hi erarchii,

7. s ym ul u j e m y m o ż l i w e i t e ch n ic zn ie u za s a d n i o n e z m ia n y w z ró żn ic o wa ny ch c e c h a c h o t rz y mu ją c w t e n s p o s ó b o d p o wi ed ź co na leży robić, a b y posz­

cz eg ó ln e j ed n os tk i osi ąg nę ł y w przy sz ł oś ci poż ąd an y poziom.

W sk az a n i a pow y żs ze bę dą s z c ze g ól ni e przydatne pr zy podejmowaniu de cy ­ zji d o t y c z ą c y c h m od er n i z a c j i i r e k o n s t r u k c j i k o p a l ń czynnych.

w ykorzystanie m e t o d t a k s o n o m i c z n y c h . . 317

3. Z a ko ńc z en ie

Z p r o w a d z o n y c h w I ns ty t u c i e O r ga ni za c ji i E k o n o m i k i Gó r ni ct wa Politech­

niki Śląskiej b a d a ń w za kr es i e t y p o l o g ic zn eg o p o d z i ał u o bszarów górni - czych (7) wynika, że podział li t y lk o t e r y t o r i a l n y nie jest s p rz ym i er ze ń­

c em r a c j o n a l n e g o g o sp od ar o wa ni a. W y d a j e się nam, że typizacja k opalń,a da­

lej obs z ar ów g ó r n i c z y c h w u k ł a d y j ed n or o d n e oraz stała - c iągła analiza u z y s k i w a n y c h w n i c h w y n i k ó w p o z w o l i ł a b y nie tylko na s p e c j a l i za c ję ,a le by­

łaby p o d s t a w ą b u d o w y i w e r y f i k a c j i w ł a ś c i w y c h al g or y t m ó w w y b o r u i pr zyję­

cia optymalnej st ra te g ii zarzą dz a ni a p r o d u kc j ą górniczą.

Wymaga to jednaks - z m ia n w z a k r es ie g ru p ow a n i a danych, dla k t ór yc h w ł a ś ­ ciwą j e d n o s t k ą b y ł b y j e d n o r o d n y o b s z a r górniczy, - s tw or z en ia b a n k u i n f o r ­ macji danych, oraz w y k o r z y s t a n i e c e n t r u m anal it y cz no -o b li cz en i ow eg o.

T yp izacja p o z w o l i ł a b y r ó w n i e ż na w ą s k ą spe cj a li za cj ę a z a r az em w s z e c h ­ stronną z n a j o m o ś ć pr o bl e m ó w w o b s z a r a c h jednorodnych, co z pe w no śc ią k o ­ jarzy s ię r ó w n i e ż z p o p r aw ą BHP.

Spec ja l iś ci Ci b y l i b y w ł a ś c i w y m o r g a n e m d o r a d c z y m i o p i n i o d a w c z y m dla kie­

r o w n i ct wa kopalń, dla b i u r pro je kt ó w PV/ itd. Pomimo zawartej w opr ac o wa ­ niu dużej do zy o p ty mi zm u odn oś ni e w y k o r z y s t a n i a m e t o d t a ks on o m i c z n y c h w zarządzaniu p r o d u k c j ą gó rniczą, z d a j e m y sobie sprawę, że p r ez en to w an e op­

racowanie w y ma ga j e s zc z e s po ro u z u p e ł n i e ń i wyjaś ni eń , j a k r ó w n i e ż z tego, że jest ono tylko a lt er n a t y w n e w s t o s un k u d o i n n y c h opracowań.

LITERATURA

[1] B e l m a n - D y na m ie p r ograming, P r i n c e n t o n UJ 1 9 5 7 P r in ee n t o n Univ.Press.

[2] Bruski, Z i em bi ck l - M e to da kl as y f i k a c j i zbiorów. P r z e gl ąd s t a t y s t y c z ­ ny 2/74

[3] M. C i e ś l a k - T a k s o n o m i c z n a pr oc ed u ra pro gr am o wa ni a r o z w o j u g o s p o d a r ­ czego i o k re śl en i e za p ot r z e b o w a n i a na ka d ry k wa lifikowane. Prze g lą d S t a t ys ty c zn y Nr 1/74.

[4] J. Czabanka, H. Pr zybyła - R a c h u n e k k o r e l a c j i i r e g r e s j i w z a r zą d za ­ niu pr o du k c j ą g ó r n i c z ą - w druku.

[5] Z. H e l w i g - T ak so n o m i a Wr oc ła w s k a P r z eg lą d Stat ys t yc zn y 4/68.

[6] M. Kozdrój - O r g an iz ac j a i p o d s t a w y a u t om at yz a cj i z a rz ąd z a n i a w kopal­

n ia ch w ęg la kamie nn e go . W y d a w n i c t w o Ś l ąs k Kato wi ce 1972 r.

[7] J. Kozyra - T y p o l o g i c z n y podz i ał k o p a l ń ze w z g l ęd u na ws ka ź ni ki te c h­

ni c zn o- or g a n i z a c y j n e m e t o d ą taksonomiczną. M a t e r i a ł y niepublikowane.

[8] B. Pełka - S y s t em y e k sp l oa ta cj i wę gl a kamiennego. Monogr a fi a p o l sk i e­

go gó rn ic tw a węglowego. K atowice W y d aw ni ct w o Ś lą sk 1964.

[9] W. P lu ta - Gra fo w a m e to da kl as yf i k a c j i cech. Prace N a uk ow e W S E W r o c ­ ław.

[10] H. P r zybyła - W y k o r z y s t a n i e a n al i zy przepł yw ów m i ę d z y g a ł ę z i o w y c h w za­

r z ą d z a n i u p r o d u kc ją g ó r n i c z ą - w druku.

"318 W. Sitko, H. Erzybyła, J. Kozyra

[li] J. R a b s z t y n - Podsta wo we E l e m e n t y E k sp l oa ta cj i Górniczej Katowice 1970 r. W yd a wn ic tw o Śląsk

0 2] E. Went ce l - E l e m e n t y programo wa ni a dynamicznego.

HCII0JIB30BAHHE TAKCOHOMHHECKHX METOflOB B yUPABBEHHB rOPHHM IIPOH3BOJICTBOM

P e 3 d u ei

B ciaibe flaeTca. npe^JiosHae flByx ajiropHTMOB npeAOTaBJramnHX bo3M0xhoctł ontHuaJibHOH oipaierHH ynpaBjieaiLH ropHHM nponsBOflCTBOM, Ta« Ha ypoBHe npefl- npHHiiHH (maxTn), KaK h H a ypoBHe oCteflHHeHH a. IIpe^JiaraeToa npnueHeHze a tuz asropHiiioB b oiHomeHHE k rpynnau ropHicc pafiOHOB ciaTHOTHHecKH oflHopo^HiK BH^ejieHHhoc npn npHueHeHHH BpoąjiaBCKoa T a zc oh oh h h•

U T I L I Z A T I O N OP T AX O NO MI C M E T HO DS I N M I NI NG P RO DU C TI ON M AN AG E ME NT

S u m m a r y

I n the paper a su gg e s t i o n of two algorithms, m a k i n g possible a n opti­

m u m st r at eg y of m i n i n g pr od u c t i o n m an agement, b o t h i n a co al - mi ne a nd in a m i n i n g a m algamation, h as b e e n presented.

The authors propose a p pl ic at i on of these algorithms r e g a r d i n g grou p s of m i n i n g areas, w h i c h are s ta ti s t i c a l l y h o mo g en ou s a n d elimina te d b y means of W r o c ł a w taxonomy.