累计时长先拆阶段,再用等效效率求总量|2023云南省考第47题
内容摘要:从原题条件出发,逐项核验选项;配5道完整原创迁移练习及独立解析。
完整题面
47. 在某应急救援作业中,假设每台机器工作效率相同,如果两台机器配合作业,效率分别提高 25%, 而三台机器同时合作,每台效率各自提高 50%。甲、乙、丙三台机器依次投入救援,直到救援完成。 已知甲救援时间为 60 分钟,乙救援时间为甲的 1 2,而丙救援时间为乙的 1 3; ,问仅有一台机器完成该救 援作业需要多少分钟: A.120 B.125 C.130 D.150
原卷页图:核对图表与选项
答案为B,单台机器独立完成需要125分钟。关键是先把各机器的累计工作时间还原成单机、双机、三机三个阶段,再分别计算工作量。
一、题干依据:累计工作时间包含重叠部分
原题给出:甲工作60分钟,乙工作时间是甲的1/2,即30分钟;丙工作时间是乙的1/3,即10分钟。
按照“依次投入救援,直到救援完成”的通常考试含义,机器投入后持续工作至同一完工时点。因此,甲的60分钟包含与乙、丙合作的时间,乙的30分钟也包含与丙合作的时间。这三个数不能直接作为三个阶段的长度。
以甲启动为第0分钟,完工为第60分钟:乙在第30分钟投入,丙在第50分钟投入。由此得到:
| 作业阶段 | 时间区间 | 阶段长度 | 计算依据 |
|---|---|---|---|
| 甲单独作业 | 第0至30分钟 | 30分钟 | 60-30 |
| 甲、乙合作 | 第30至50分钟 | 20分钟 | 30-10 |
| 甲、乙、丙合作 | 第50至60分钟 | 10分钟 | 丙累计工作10分钟 |
三个阶段合计30+20+10=60分钟,与甲的总工作时间一致。
二、首选解法:赋值效率,分段累计工作量
取每台机器独立作业的效率为每分钟4个工作量单位,便于消去25%带来的小数。
两台合作时,题干说的是每台效率分别提高25%,所以每台效率为4×1.25=5,合计效率为10。
三台合作时,每台效率相对独立作业提高50%,所以每台效率为4×1.5=6,合计效率为18。这里不需要再乘一次1.25。
| 作业阶段 | 时间 | 合计效率 | 完成工作量 |
|---|---|---|---|
| 单机阶段 | 30分钟 | 4单位/分钟 | 120单位 |
| 双机阶段 | 20分钟 | 10单位/分钟 | 200单位 |
| 三机阶段 | 10分钟 | 18单位/分钟 | 180单位 |
| 合计 | 60分钟 | — | 500单位 |
整项作业的总工作量为120+200+180=500单位。单台机器独立作业的效率为4,因此需要500÷4=125分钟,选B。
也可以把单机效率设为1,直接计算等效单机时间:30×1+20×2.5+10×4.5=125分钟。
三、独立交叉解法:按机器分别累计贡献
换一个统计方向:逐台计算它完成的工作相当于多少分钟的单机作业。独立作业每分钟折算为1,双机合作时每台每分钟折算为1.25,三机合作时折算为1.5。
| 机器 | 单独作业时间 | 双机合作时间 | 三机合作时间 | 等效单机工作时间 |
|---|---|---|---|---|
| 甲 | 30分钟 | 20分钟 | 10分钟 | 30+20×1.25+10×1.5=70分钟 |
| 乙 | 0分钟 | 20分钟 | 10分钟 | 20×1.25+10×1.5=40分钟 |
| 丙 | 0分钟 | 0分钟 | 10分钟 | 10×1.5=15分钟 |
三台贡献相加为70+40+15=125分钟,与按阶段计算一致。表中的70分钟表示甲的工作贡献折算值,并非甲实际工作了70分钟。
还可作一次快速校验:不考虑协作增效,三台累计工作时间合计为60+30+10=100分钟;双机阶段的额外贡献为2×20×25%=10分钟;三机阶段的额外贡献为3×10×50%=15分钟。合计仍为125分钟。
四、A—D逐项判断
沿用单机效率4、总工作量500的赋值,逐项核对:
| 选项 | 候选时间 | 单机在该时间内完成的工作量 | 判断 |
|---|---|---|---|
| A | 120分钟 | 480单位 | 少于500单位,尚差20单位,排除 |
| B | 125分钟 | 500单位 | 恰好完成,正确 |
| C | 130分钟 | 520单位 | 超过所需工作量20单位,排除 |
| D | 150分钟 | 600单位 | 超过所需工作量100单位,排除 |
由此可见,只有B与题干确定的总工作量相符。
五、常见错因与迁移方法
第一,把60、30、10直接当作三个阶段。它们是累计工作时间,存在重叠;阶段时间应先作差。若误算为60×1+30×2.5+10×4.5,会得到180分钟,与真实时间结构不符。
第二,只把累计工作时间相加得到100分钟。这相当于忽略全部协作增效,漏掉了25分钟的等效工作贡献。
第三,把“双机各提高25%”理解为团队合计效率只有1.25倍单机。两台机器各有1.25倍单机效率,合计应为2.5倍;三台合计则为4.5倍。
第四,把三机阶段的效率算成1.25×1.5。题干中的25%和50%分别描述两种合作状态,均以独立作业效率为基准,不能连续相乘。
迁移到其他题目时,先找所有启动、退出、停机和恢复时点,把时间轴切成在岗机器组合不变的区间;再确定各区间的合计效率,累计工作量。若所有机器依次加入并共同完工,可以直接对累计时长作差;若存在提前退出或中途维护,就必须逐段列出在岗组合。
对于本题这种三台同效机器依次加入、共同完工的情形,设累计工作时间分别为a、b、c,且a≥b≥c,则等效单机时间为:(a-b)+2.5×(b-c)+4.5×c。这个表达式的每一项都对应一个真实作业阶段,理解阶段含义后再使用,才不容易套错。
5道原创迁移练习
以下题目与数据均为青云教学原创模拟,不对应现实机构统计。
原创迁移练习1
【教学模拟】三台相同设备甲、乙、丙加工同一批可连续计量的物料。单台独立作业效率恒定;两台同时作业时,每台效率比独立作业提高25%;三台同时作业时,每台效率比独立作业提高50%。甲从第0分钟开始,乙随后加入,丙在第40分钟加入,三台均在第48分钟完成加工,且各台加入后持续工作至完工。已知这批物料由单台设备独立加工需要106分钟。乙在甲启动后的第几分钟加入?
A.第16分钟
B.第20分钟
C.第28分钟
D.第32分钟
查看答案与解析
答案:B
设乙在第t分钟加入,单机效率设为1。三个阶段分别为t分钟、40-t分钟、8分钟,总工作量满足t+2.5×(40-t)+4.5×8=106,即136-1.5t=106,解得t=20。独立核验:乙累计工作28分钟,丙累计工作8分钟,基础贡献为48+28+8=84;双机阶段20分钟增加2×20×25%=10,三机阶段8分钟增加3×8×50%=12,合计106。逐项代入,A、B、C、D对应的等效单机工作量分别为112、106、94、88分钟,只有B满足条件。
迁移维度:由已知总工作量反求设备加入时点,区分启动时刻与累计工作时长。
原创迁移练习2
【教学模拟】三台相同设备加工一批物料,独立作业效率均恒定。任意两台同时作业时,每台效率比独立作业提高25%;三台同时作业时,每台效率比独立作业提高50%。各设备仅在下表所列区间连续作业,设备退出不影响已完成的工作,物料恰好在第50分钟全部加工完毕。若改用其中一台设备独立加工全部物料,需要多少分钟?
| 设备 | 开始时刻 | 退出或完工时刻 |
|---|---|---|
| 甲 | 第0分钟 | 第40分钟 |
| 乙 | 第10分钟 | 第30分钟 |
| 丙 | 第20分钟 | 第50分钟 |
A.105分钟
B.110分钟
C.115分钟
D.125分钟
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答案:C
按第0、10、20、30、40、50分钟切分时间轴,在岗台数依次为1、2、3、2、1,每段均为10分钟。单机阶段共20分钟,双机阶段共20分钟,三机阶段10分钟。设单机效率为1,总工作量为20+20×2.5+10×4.5=115,因此单机需要115分钟。独立核验:三台实际工作时间为40、20、30分钟,基础贡献合计90;双机增效贡献为2×20×25%=10,三机增效贡献为3×10×50%=15,合计115。四个选项依次比所需时间少10、少5、恰好、超过10分钟,只有C正确。
迁移维度:处理设备提前退出和交错作业,按全部变化时点重建作业阶段。
原创迁移练习3
【教学模拟】甲、乙、丙三台设备独立加工时的效率分别为每分钟2件、3件、5件。任意两台同时加工时,各自效率在其独立效率基础上提高20%;三台同时加工时,各自效率在其独立效率基础上提高40%。甲从第0分钟开始加工,乙在第10分钟加入,丙在第20分钟加入,三台均持续工作至第30分钟恰好完成全部任务。若改由丙独立加工同样的任务,需要多少分钟?忽略设备切换耗时。
A.36分钟
B.40分钟
C.42分钟
D.44分钟
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答案:D
前10分钟仅甲工作,完成2×10=20件;第10至20分钟甲、乙合作,完成(2+3)×1.2×10=60件;最后10分钟三台合作,完成(2+3+5)×1.4×10=140件。总量为220件,丙独立加工需220÷5=44分钟。独立核验:按机器统计,甲完成2×10+2×1.2×10+2×1.4×10=72件;乙完成3×1.2×10+3×1.4×10=78件;丙完成5×1.4×10=70件,合计220件。A、B、C、D对应丙独立加工量分别为180、200、210、220件,只有D恰好完成。
迁移维度:将同效机器模型推广到不同基础效率,按实际参与设备的效率之和计算合作产出。
原创迁移练习4
【教学模拟】三台相同设备甲、乙、丙依次投入一项作业,各台投入后均连续工作至共同完工。甲、乙、丙累计工作时间分别为50、30、10分钟。任意两台同时作业时,每台效率比独立作业提高p;三台同时作业时,每台效率比独立作业提高2p。例如,若p为10%,三台合作时每台效率就提高20%,两种提高幅度均以独立作业效率为基准。已知全部任务由一台设备独立完成需要110分钟,p等于多少?
A.10%
B.15%
C.20%
D.25%
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答案:C
单机、双机、三机阶段分别为20、20、10分钟。设单机效率为1,则总工作量为20+2×(1+p)×20+3×(1+2p)×10=90+100p。由90+100p=110,得p=20%。独立核验:基础贡献为50+30+10=90,所需额外贡献为20;双机阶段额外贡献为40p,三机阶段为60p,因此100p=20。将四个选项代入,总工作量依次相当于单机工作100、105、110、115分钟,只有C符合条件。
迁移维度:由累计时长和总工作量反求协作增效率,分清百分比基准及倍数关系。
原创迁移练习5
【教学模拟】三台相同设备甲、乙、丙独立作业时均每分钟处理1单位物料。任意两台同时作业时,每台效率比独立作业提高25%;三台同时作业时,每台效率比独立作业提高50%。现有160单位物料,甲在第0分钟启动,乙在第10分钟加入,丙在第30分钟加入。甲在第30至34分钟停机维护,此间乙、丙持续合作;第34分钟甲恢复,此后三台持续合作至全部完成。除甲的这次维护外,各设备投入后均不停机,忽略启动和恢复耗时。全部物料在甲首次启动后的第几分钟处理完毕?
A.第54分钟
B.第50分钟
C.第56分钟
D.第60分钟
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答案:A
第0至10分钟甲单独处理10单位;第10至30分钟甲、乙合作处理2.5×20=50单位;第30至34分钟乙、丙合作处理2.5×4=10单位。因此第34分钟已处理70单位,尚余90单位。三台合作效率为3×1.5=4.5单位/分钟,还需90÷4.5=20分钟,于第54分钟完成。独立核验:到第54分钟,甲、乙、丙实际工作时间分别为50、44、24分钟,基础贡献合计118;双机阶段共24分钟,增效贡献为2×24×25%=12;三机阶段20分钟,增效贡献为3×20×50%=30,总量118+12+30=160。按各候选时点持续执行,A、B、C、D对应产量分别为160、142、169、187单位;后两者在候选时点之前已完成,只有A是首次完成时刻。
迁移维度:将临时停机纳入时间轴,先计算恢复前产出,再用剩余工作量求完工时点。
引用与权威来源
常见问题
第47题的参考作答和依据是什么?
参考作答B。据所附第8页原图,甲、乙、丙累计工作时间依次为60、30、10分钟,选项为120、125、130、150。按投入后持续工作至共同完工理解,单机、双机、三机阶段分别为30、20、10分钟。赋单机效率为4,双机合计效率为10,三机合计效率为18,总工作量为30×4+20×10+10×18=500,单机独立完成需500÷4=125分钟,对应B。
本篇提供多少道原创迁移练习?
本篇含5道完整原创迁移练习,提供选项、参考答案与解析。原创情境和数据均为教学模拟。