Дальнейшее заполнение кузова

После загрузки первой партии ящиков, оставшееся свободное пространство кузова можно разделить на три части (описано выше).

Моделирование возможности дальнейшей автоматизации вычислений

Рассмотрим пример, когда первая партия груза была расположена по варианту 1, для чего активизируйте первый переключатель. Тогда по ширине кузова уместится 6 ящиков, по длине - 1 и по высоте - 9. Всего расположено 54 ящика, и загрузка машины составила 48,4% объема (рис. 10.8.).

Следующей, второй партией, осуществляется загрузка свободного пространства кузова от правой линии края загруженных ящиков до правого борта кузова по всей длине и на всю высоту кузова (рис. 10.12.). В таком случае это пространство можно рассматривать как следующее ограниченное пространство для заполнения ящиками, но с изменившимися габаритами. То есть для расчета количества помещающихся в него ящиков может быть использована уже созданная таблица, что и для первой партии, но уже с другими значениями размеров оставшегося свободного пространства кузова.

Рис. 10.12. Габариты пространства, заполняемого второй партией груза

Тогда длина и высота останутся прежними, а ширина этого свободного объема будет равна ширине кузова автомобиля минус произведение, равное значению ширины груза, умноженное на 6 расположенных ящиков по ширине кузова:

ШИРИНА = 3 - 6 х 0,45 = 3 - 2,7 = 0,3 (м)

Впрочем габариты этого свободного пространства (0,3м х 3,5 м х 2м) и его объем (2,1м3) рассчитаны и показаны в ячейке N16 (рис. 10.11.). Введите значение ширины этого пространства (0,3м) в ячейку С2 области ввода значения габаритов кузова автомобиля (рис. 10.4.) и тогда в таблице, показанной на рис. 10.8., будет произведен расчет, согласно которому возможно максимальное размещение в этом объеме семи ящиков по варианту 6 размещения груза.

Подобный поиск полной оптимальной загрузки автомобиля довольно трудоемок. Поэтому следующая задача - создать еще одну таблицу, которая будет автоматически определять оставшееся свободное пространство по ширине кузова и определять оптимальное последующее расположение второй партии груза при выбранном варианте расположения первой партии груза.

Расчет заполнения свободного объема кузова второй партией груза

Отличие таблицы расчета оптимальной загрузки свободного пространства кузова второй партией груза (рис. 10.13.) заключается только в формулах в столбце С - определение количества располагаемых ящиков по ширине кузова автомобиля, в зависимости от варианта расположения груза. Поэтому эта таблица создается копирование таблицы в области В16:G21 и последующим незначительным редактированием.

Рис. 10.13. Таблица оптимального размещения груза второй и третьей партии ящиков в свободном объеме кузова автомобиля

Находящаяся в ячейке С32 формула (показана в строке формул на рис. 10.13.), в качестве значения размера ширины габаритов свободного пространства, использует рассчитанные данные оставшегося не занятого расстояния ширины кузова автомобиля в области ячеек J16:J21 (рис. 10.10.). Эти данные она находит с помощью функции ВПР по значению 1, которая вводится в область ячеек А16:А21 активизацией выбранного элемента управления Переключатель. Данные свободного пространства, рассчитанные в области ячеек J16:J21 делятся на первый указанный в области ячеек В27:В32 элемент габарита груза (длина, ширина или высота).

Расчет заполнения свободного пространства кузова третьей партии груза

Предполагаем, что после загрузки второй партии груза, габариты объема оставшейся свободной части кузова (рис. 10.14.) для погрузки третьей партии будут определяться размерами:

• высота - равна высоте кузова автомобиля;
• ширина - равна ширине загруженной первой партии груза;
• длина - равна расстоянию, оставшемуся до конца кузова после загрузки первой партии груза.

Рис. 10.14. Объем пространства, заполняемого третьей партией груза

Таблица расчета количества ящиков третьей партии находится в области ячеек G27:J33 (рис. 10.13.). Формула в ячейке G27:

=ОТБР((Машина_Ширина-ВПР(1;$A$16:$L$21;10;ЛОЖЬ))/Груз_Ширина;0)

производит с помощью функции ВПР поиск размера оставшегося свободного пространства по ширине кузова в области ячеек J16:J21 по выбранному варианту размещения первой партии груза, которое вычитается из ширины кузова автомобиля. И полученный результат делится на габарит груза, который указан первым в вариантах размещения в ячейках В27:В32.

Формула в ячейке Н27:

=ОТБР(ВПР(1;$A$16:$L$21;11;ЛОЖЬ)/Груз_Длина;0)

похожа на предыдущую формулу с той разницей, что поиск оставшегося свободного пространства кузова производится в диапазоне ячеек К16:К21, оставшейся после размещения первой партии груза.

Расчет заполнения свободного объема кузова четвертой партией груза

При погрузке четвертой партии ящиков, осуществляется загрузка последнего оставшегося свободного пространства кузова после погрузки трех предыдущих партий. Размеры этого свободного пространства - определяется площадью погруженной первой партии и оставшейся высотой кузова автомобиля. Расчет возможно поместившихся ящиков производится в таблице показанной на рис. 10.15.

Обратите внимание на столбец О - в него дополнительно введены возможные варианты расположения груза. Эти данные, находящиеся справа от области таблицы, пригодятся при формировании итоговой таблицы вывода параметров расчета загрузки всей машины.

Рис. 10.15. Таблица расчета заполнения свободного объема кузова четвертой партии груза

Последовательность загрузки кузова на практике

Может возникнуть вопрос, что свободное пространство для погрузки ящиков четвертой партии будет недоступно после загрузки предыдущих трех партий. Или при полной погрузке первой партии груза, ящики из второй партии будет трудно поместить в правый дальний угол кузова. Но описанная выше последовательность, разделенная на четыре этапа, была необходима только для одного - для поиска последовательности расчетов. На практике, ящики из всех четырех партий, могут размещаться в комбинированном порядке, с позиции доступности места, в котором они должны быть расположены. Ведь уже известно, каким образом (по какому варианту) эти ящики будут располагаться в этом месте.

Выходные параметры

Таблица с выходными параметрами (рис. 10.16.) расположена в области Е2:Н11 и ее задача заключается в следующем:

• определить количество ящиков погружаемого груза в каждой, разделенной нами, партии;
• определить максимальное количество ящиков груза, которое может поместиться в кузов автомобиля при различных вариантах размещении груза в первой партии товара и выбранных оптимальных вариантах в следующих;
• определить загрузку пространства кузова автомобиля в процентном отношении, в зависимости от вариантов размещения четырех партий груза;
• сравнить и показать количество ящиков груза, которые в зависимости от вариантов расположения не помещаются в кузов автомобиля или могли бы еще поместиться при сравнении с партией груза, который необходимо разместить в кузове;
• в зависимости от вариантов расположения груза, сформировать надписи: Остается свободный объем! или Груз не помещается!, и в зависимости от текста, окрашивать шрифт в красный или синий цвет;
• формировать текст вариантов размещения для каждой партии груза.

Рис. 10.16. Итоговая таблица с анализом загрузки автомобиля

Расчет общего количества ящиков, которые могут поместиться в кузов автомобиля

При расчете оптимальной загрузки автомобиля необходимо определить - сколько ящиков поместится в машину. Существует и второй аспект этой проблемы - сколько времени потребуется для загрузки самой оптимальной партии.

Таблица с выходными данными предназначена не только для вывода информации по количеству ящиков, которые могут поместиться в кузов автомобиля. Но и может выступать в качестве технологической карты при непосредственной загрузке автомобиля, потому что в ячейках I4:I7 формируется текст вариантов погрузки каждой партии, согласно которого будет известно, как этот груз располагать. А, следовательно, задача сводится к следующему - загрузка автомобиля оптимальной (рассчитанной) партией груза за наиболее короткое время.

Определение оптимального количества ящиков

При активизации переключателей, определяющей вариант размещения ящиков первой партии груза, вычисленные значения таблицы загрузки первой партии товара остаются неизменны. Изменяется только значение количества ящиков груза первой партии, которая отображается в ячейке Н4 таблицы с выходными параметрами, в которой находится формула, производящая поиск количества погруженных ящиков в первой партии рассчитанных в области L16:L21:

=ВПР(1;$A$16:$L$21;7;ЛОЖЬ)

Формулы в ячейках Н5:Н7 производят выборку максимального значение, рассчитанное таблицами загрузки второй - четвертой партии груза:

=МАКС(F27:F32)

=МАКС(J27:J32)

=МАКС(N27:N32)

В ячейке Н8 находится формула суммирования количества ящиков во всех четырех партиях.

Формула в ячейке Н9 определяет загрузку объема кузова в процентном отношении:

=((Груз_Ширина*Груз_Длина*Груз_Высота)*H8)/(Машина_Ширина*Машина_Длина*Машина_Высота)

Если в ячейку С11 введено количество ящиков, предполагаемое для загрузки, то формула в ячейке D11 сравнивает это значение, со значением в ячейке Н8:

=C11-H8

В ячейке Е11, в зависимости от полученного результата вычислений в ячейке D11, формируется надписи: Остается свободный объем! или Груз не помещается! по формуле:

=ЕСЛИ(D11<0;"Остается свободный объем!";"Груз не помещается!")

Для того чтобы формируемый текст в зависимости от его содержания привлекал внимание пользователя, назначьте всем элементам управления Переключатель макрос ЦветШрифта (рис. 10.17.)

Рис. 10.17. Подпрограмма ЦветШрифта

Макрос ЦветШрифта для задания цвета шрифта в зависимости от содержимого ячейки, использует инструкцию Select Case, которая была описана в главе 7. С помощью этой инструкции проверяется, какое текстовое значение возвращает формула в ячейке Е11, и при указании оставшегося свободного объема в кузове шрифт окрашивается в голубой цвет. В противном случае в красный.

Для того чтобы сразу было видно, как располагать ящики в каждой партии загрузки, в ячейках I4:I7 находятся формулы поиска текста варианта расположения груза. Например, в ячейке I4 формула:

=ЕСЛИ(H4=0;0;ВПР(H4;G16:S21;12;ЛОЖЬ))

которая в качестве искомого элемента, по которому производится поиск, использует количество ящиков груза в ячейке Н4. Для определения текста варианта размещения для первой партии можно использовать значение 1.

Как пользоваться приложением

Введите габариты кузова автомобиля и груза, после чего поочередно активизируя переключатели выбора варианта размещения груза в первой партии загрузки, выберите максимальное значение, определенное в ячейке Н8.

Итоги

Основная цель данной лабораторной работы - увидеть проблему, проанализировать, найти алгоритм, попытаться ее решить наиболее простыми методами и увеличить эффективность бизнеса.

Лабораторная работа 8.