Файл: Оптимизация процессов грузовой работы..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 241

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ИССЛЕДОВАНИЕ ФУНКЦИИ ГОТОВНОСТИ НА ЭЦВМ

ментов проведение профилактики вполне оправдано. Вм есте с тем на начальном этапе проектирования необходимо оценить все до­ стоинства и недостатки введения профилактики на модели конкрет­ ной системы.

Блок -схем а алгоритма и необходимые пояснения приведены в при­ ложении X . Алгоритм предназначен для исследования поведения систем управления в процессе а)

плавания при учете различных возможностей, рассмотренных

вданном параграфе.

Валгоритме не отражены некоторые моменты, например конечность времени подключе­ ния резервных устройств и вли­ яние величины допустимых пе­ рерывов на работу систем упра­ вления. Однако эти факторы достаточно просто учитываются

вслучае моделирования кон-

Рис. 5.14. Зависимость кг от интенсивности восстановления ц при различных значениях тподкЛ и

ТпОДГ-

Кривая

I

~~ тподг 1

7 “тподкл 1

= 0;

кривая

 

2 Т ПОДГ 2 ^

ТПОДКЛ 2

^

кривая

3

— і

П О Д Г 3^ Т П О Д Г 2 ' тподкл 3^

 

 

 

"> Т Л 0 Д К Л

2

 

Рис. 5.15. Зависимость времени исправ­ ного функционирования (о) и коэффици­ ента готовности (б) от допустимого времени функционирования при различ­

н ы х | Х .

ц, > ц. > ц3.

кретных систем путем введения логических операторов, оцениваю­ щих величину необходимых временных интервалов.

Д л я того чтобы дать качественную

оценку указанны х факторов,

рассмотрим

систему, состоящ ую из основного

комплекта

блоков,

резервных

элементов,

подключаемых

за время

т подкл,

и

блоков

ЗИ П а, для введения в

строй которых необходимо время

тподг, затра­

чиваемое на их подготовку (проверку и включение). Таким образом,

постановка

задачи

сохраняется прежней, но

интервалы

вре-

мени тподкл

и т подг

конечны.

 

 

Н а рис.

5 .1 4 приведена зависимость коэффициента готовности

от интенсивности восстановления ц при различных

значениях

т подкл

1 6 8


ГЛАВА 5

и т подг. Из рисунка видно, что оба этих параметра оказы ваю т зн а­ чительное влияние на коэффициент готовности и в целях его повыше­

ния

их

необходимо уменьшать.

 

 

Тлоп

 

Естественно, что время допустимого простоя

системы

ока­

зы вает

обратное влияние

на значение коэффициента готовности.

Т ак,

при

увеличении

7 ^

время

исправного

функционирования

системы

значительно возрастает. Н а рис. 5 .15,

а показан

характер

зависимости времени исправного функционирования от

Т доп

при

различных

интенсивностях

восстановления, а

на рис.

5 .15,

б

зависимость /ег от Т ^ .

Очевидно,

что в случае

исследования нави­

гационного комплекса величина ТЛОп в зависимости от района плава­ ния будет меняться от получаса до нуля (при плавании в открытом океане или в узкостях). Данный вопрос применительно к радиолока­ ционным системам достаточно подробно рассмотрен в работе [3 7 ].

АЛГОРИТМЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА

§5.6

ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СУДОВЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ,ВОССТАНАВЛИВАЕМЫХ В УСЛОВИЯХ ПОРТА

Основной характеристикой, влияющей на свойство восстанавливае­ мости судовых систем управления в процессе текущ его или капиталь­ ного ремонта в условиях порта, является уровень технического обслуж ивания. Этот уровень зависит от числа ремонтных бригад М

и степени подготовленности персонала, наличия

ЗИ П а и контроль­

ной аппаратуры, огранизации и т. п.

 

 

 

 

В отличие от случая, рассмотренного в §

5 .5 ,

будем считать:

1. В условиях порта возможно восстановление

не только за счет

постановки

нового блока из ЗИ П а, но и

за

счет

ремонта блоков,

отказавш их

в процессе

плавания.

 

 

 

 

2. Число

ремонтных

бригад конечно

и

служ ит ограничением

в процессе восстановительного ремонта.

Схема восстановительного ремонта имеет стандартный вид [35, 4 6 ] и здесь не рассм атривается. В том случае, когда блок-схем у надеж ­ ности можно представить в виде набора стандартных схем соедине­

ния,

полезно пользоваться

процедурами моделирования,

приведен­

ными

в

приложениях

X I — X V , где рассмотрены:

 

а)

в

приложении

X I —

процедура получения времени

работы и

времени восстановления при последовательном соединении восста­

навливаемых элементов

с. в.

 

 

 

 

б) в

приложении

X I I — процедура

получения

времени

работы

и

времени восстановления

при нагруженном общем дублировании

О

р

 

 

 

 

 

 

<2/ н. о- д»

приложении

X I I I — процедура

получения

времени

работы

 

в) в

и времени восстановления при ненагруженном общем дублирова­

нии QJ' и е н . о . д »

169


и доста-

ИССЛЕДОВАНИЕ ФУНКЦИИ ГОТОВНОСТИ НА ЭЦВМ

г)

в приложении

X IV — процедура получения времени работы и

времени

восстановления

при нагруженном резерве элементов с раз­

личными интенсивностями отказов при неограниченном восстановле­

нии

j f H.p.

В

программе, приведенной в приложении X V , приводится при­

мер

соединения стандартных блоков, рассмотренных в вы ш еназван­

ных

процедурах.

В том случае, когда учитывается второе из указанны х выш е огра­ ничений, а именно число ремонтных бригад, могут быть использо­ ваны следующ ие процедуры, представленные в приложениях X V I— X V III:

а) в приложении X V I — процедура получения времени работы и времени восстановления при последовательном соединении с огра­

ниченным восстановлением ^

п. с в 0;

 

 

 

б) в приложении X V II —

процедура

получения времени работы

и

времени восстановления при нагруженном общем дублировании

с

ограниченным восстановлением

0, д. 0;

 

в) в приложении X V III — процедура

получения времени работы

и времени восстановления при ненагруженном дублировании с огра­ ниченным восстановлением # , і е„ . 0 .д .о -

При исследовании процесса ремонта необходимо учитывать ряд факторов: а) блок-схему надежности системы (причем в этом случае многозначная система чаще всего рассматривается как однозначная, так как необходимо провести полное восстановление работоспособ­

ности); б)

интенсивности

восстановлений; в)

число каналов обслу­

ж ивания;

г) состав ЗИ П а

и наличие рангов;

д) объем контролируе­

мой и неконтролируемой частей; е) директивный срок окончания ремонта.

Если в процессе плавания чаще всего меняется блок, то в порту

ремонтные служ бы могут

заниматься восстановлением плат, вхо ­

дящ их в состав блока, либо модулей

или элементов, входящ их в

состав плат.

 

 

Кроме того, необходимо учитывать, что ряд элементов может

доставляться с дальнего

склада либо

непосредственно запраш и­

ваться с завода-изготовителя, что несомненно влияет на увеличение срока ремонта и может привести к срыву ремонтных операций за оговоренное (директивное) время Г д. Естественно, что коэффициент готовности в этом случае будет зависеть от времени простоя на ре­

монте

Т’пр.р.

 

 

 

 

В приложении X IX

рассмотрены блок-схема

и

описание

алго­

ритма,

моделирующего

процесс восстановления

в

условиях

порта

с учетом указанны х ограничений.

Задаваясь различными численными значениями параметров, характеризую щ их отмеченные выше факторы, с помощью предла­ гаемого алгоритма можно получить ряд зависимостей. В частности, на рис. 5 .16 представлены кривые, характеризую щ ие зависимость коэффициента готовности от числа ремонтных бригад М

170


Г Л А В А

5

точности ЗИ П а — количества элементов т3, предназначенных для замены, при разных значениях времени замены t3. Кривые иллю ­ стрируют очевидный вывод о том, что значение kr тем выш е, чем меньше время замены t3 (или время ремонта блока).

Рис. 5.16. Зависимость kr от

Рис. 5.17.

Зависимость времени про­

числа ремонтных бригад М и

стоя

на ремонте от М и т3.

достаточности ЗИПа т3.

 

*31 > *32 ■

 

 

*32 > *зі-

 

 

Н а рис. 5 .1 7 приведены кривые, характеризую щ ие зависимость времени простоя на ремонте от числа рабочих бригад и достаточности ЗИ П а для разных значений t3. Очевидно, что при увеличении числа рабочих бригад значение падает и стремится к некоторому постоянному значению.

АЛГОРИТМЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА

§ 5.7

ХРАНЕНИЯ СУДОВЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

 

В процессе эксплуатации судовые системы управления

могут хр а ­

ниться либо на судах в перерывах между использованием их по назначению, либо на складах или могут находится в длительной кон­ сервации.

У ровень надежности систем управления, условия их хранения и использования являю тся основными факторами, определяющими готовность систем к работе в процессе хранения.

Если судовая система имеет высокий уровень надежности, обес­ печивающий при заданных условиях хранения необходимую вероят­ ность исправного состояния за период хранения, то периодическое техническое обслуж ивание такой системы мож ет не проводиться и вклю чение системы в работу осущ ествляется без предварительного контроля ее работоспособности или исправности. Если судовая система имеет характеристики надежности ниже допустимых, то перед ее использованием необходимо провести контроль ее исправ­

171


ИССЛЕДОВАНИЕ ФУНКЦИИ ГОТОВНОСТИ НА ЭЦВМ

ности или работоспособности; уровень готовности такой системы будет низким.

Периодичность т п проведения планового технического обслуж и ­ вания судовых систем в процессе их хранения может быть определена исходя из обеспечения:

а) допустимого (заданного) значения вероятности Р доп исправ­ ного состояния системы к началу очередного обслуж ивания (под вероятностью исправного состояния системы понимается вероят­

ность того,

что в

течение заданной

продолжительности хранения

в определенных условиях в ней не возникнет отказ);

 

б) допустимого

(или максимального)

значения

коэффициента

готовности

систем

в период их

хранения

kr (под

коэффициентом

готовности

систем

управления

АГхр

понимается вероятность того,

что системы будут исправны в произвольно выбранный момент вре­

мени в период

хранения).

 

 

 

Д опустимые

значения Ддоп или

£ ГхрДОП

могут

устанавливаться

для систем управления, эксплуатируемых на судах.

Д л я большого

количества систем, хранящ ихся на

складе,

может

устанавливаться

только допустимое значение £ ГхрдОП-

 

 

Периодичность планового технического обслуж ивания систем

управления тп является функцией от нескольких

параметров, х а ­

рактеризую щ их

сами системы, условия их

эксплуатации, а такж е

аппаратуру контроля, используемую для диагноза технического состояния систем.

В зависимости от степени охвата контролем при проведении пери­ одического технического обслуж ивания судовую систему управления можно условно разделить на контролируемую и неконтролируемую части.

Если Хк

и ХКхр — интенсивности потока отказов

контролируе­

мой части системы соответственно в процессе работы

и хранения и

Хс и ХСхр —

интенсивности потока отказов всей системы при тех ж е

условиях! то степень 5 охвата системы контролем можно определить выражениями

Як

(5 .32)

ЯС

 

О _ ^Кхр

(5.33)

 

При проведении планового технического обслуж ивания отказы контролируемой части системы, возникш ие в процессе хранения, могут быть в основном выявлены и устранены. О тказы ж е некон­ тролируемой части системы не будут выявлены и устранены. Кроме того, в связи с тем, что контроль при проведении обслуж ивания не является идеальным и может дать ошибочные результаты, вероят­

172