Файл: Теоретические основы эксплуатации средств автоматизированного управления учебник..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 236
Скачиваний: 0
272
С (Ѳ , % ) - |
средняя стоимость простоя средств в неисправ- |
|||
^ |
|
|
ном состоянии, |
зависящая от продолжительно |
|
|
|
сти пребывания |
станции в реморгане Ѳ и дли |
Так как |
NC, |
тельности транспортировки I тр„ |
||
с; |
|
|||
|
|
-I |
|
|
*тр ~ VО , |
|
с 'з ■ЖР * С'р • Ж Р ~ ЬС, • \ c ^ ° - |
||
то |
в реальных условиях могут быть любые соотношения |
|||
между Cgp |
и |
Сро |
. Поэтому рекомендации по целесообразности вы |
деления отдельных ремонтных групп могут носить только конкрет ный характер в зависимости от реальных условий.
Если организация ремонта такова, что ремонт производится
на |
месте расположения средств силами выездных ремонтных бригад, |
|
то |
стоимость эксплуатации может быть выражена так: |
|
|
|
(13.50) |
где С'п |
г стоимость содержания помещений, в которых распола- |
|
|
|
гается реморган; |
С- стоимость транспортировки ремонтной бригады и ее оборудования к месту ремонта;
СПр(Ѳ2) - стоимость простоя средств в неисправном состоянии, зависящая от продолжительности ремонта § и време ни, протекающего от момента выхода средства из строя до момента прибытия ремонтной бригады.
Если считать, что время ремонта средства на месте мало от личается от времени ремонта в реморгане, то в первом приближе нии
С (Ѳ |
) <^С |
|
пр ' |
z / |
I |
так как средство будет находиться в боеспособном состоянии во время возвращения ремонтной бригады к месту постоянной дисло кации или движения к месту проведения следующего ремонта.
Сравнение двух последних форм организации ремонта показы
вает, что решающее влияние на выбор |
формы организации |
имеют |
|||
величины Сти С1 |
. При этом если С |
« |
с' , |
то более целесооб |
|
разно доставлять |
средства в реморган, |
а если |
^тр |
* то |
экономически целесообразней |
организовать выезд ремонтной бри |
|
гады. На эти условия накладываются |
временные нормы на монтаж |
|
и демонтаж средства по сравнению с |
временем сбора ремонтной |
|
бригады. |
|
|
Таким образом, принятие |
той или иной формы организации ре |
273
монта зависит от конкретных условий и не может быть определено. заранее. В каждом конкретном случае необходимо произвести срав нение двух последних форм организации ремонта и выбрать наибо лее целесообразную. После этого необходимо сравнить лучшую фор му ремонта при участии специально выделенных операторов с орга низацией ремонта силами боевого расчета. Результат сравнения даст возможность принять правильное решение.
Аналогичным путем можно анализировать и смешанные формы организации ремонта. Однако при этом сильно возрастает количе ство перебираемых вариантов, что требует большого времени и средств для подготовки к принятию решения, так как используе мый здесь метод перебора целесообразно использовать лишь при небольшом числе вариантов (до 6 - 8 ).
§ 13.4. ОБОСНОВАНИЕ ШТАТНОГО СОСТАВА РЕМОНТНОГО ОРГАНА
Предположим, что в результате сравнения принята форма орга низации ремонта с использованием войскового ремонтного органа с доставкой средств в ремонт. В этом случае далеко не безраз лично, сколько специалистов будет в этом ремонтном органе и какой квалификацией они должны обладать. Действительно, при увеличении числа.специалистов, т .е . пропускной способности ре монтного органа, будет уменьшаться относительная очередь и, следовательно, будет повышаться коэффициент готовности эксплуа тируемых средств. С этой точки зрения увеличение пропускной способности реморгана, безусловно, выгодно. Аналогичная карти на наблюдается и при увеличении квалификации специалистов рем органа, что приводит к снижению времени ремонта и к росту ко эффициента готовности.
С другой стороны, увеличение числа специалистов и повыше ние их квалификации приводят к дополнительным экономическим за тратам, которые могут не компенсироваться выигрышем в готовно сти. В целом из этих рассуждений ясно, что должны существовать оптимальное число специалистов ремонтного органа и их рациональ ная квалификация, приводящие к наименьшей величине суммы стои мости ремонта и стоимости простоя в неисправном состоянии.
Выберем в качестве целевой функции величину
|
і - Ѵ Ѵ |
Ш -5І) |
где С |
- стоимость создания и функционирования ремонтного |
274
органа с учетом транспортных расходов, Сп^ - стоимость простоя средств в неисправном состоянии.
Тогда стоимость маломощного ремонтного органа будет мала, но велика стоимость простоя средств в неисправном состоянии. Если же реморган сделать большим, то его стоимость будет высока, при этом стоимость простоя будет низкой. Очевидно, что су
ществует оптимальная мощ ность реморгана, при кото рой величина целевой функ ции L будет минимальной (ри с.1 3 .5 ). Поиск этой мощ ности и является задачей специалиста, ответственно го за создание реморгана в данных конкретных усло виях. Одновременно должна быть найдена и рациональ ная квалификация ремонт ников.
Данная задача являет ся типичной задачей по иска экстремума целевой
функции при наличии двух независимых переменных: числа специа листов Ь и их квалификации j i . Поскольку число специалистов принимает только дискретные значения и, как показывает опыт, лежит в пределах одного десятка, а квалификация этих специали стов может быть квантована по типу разрядов, принимаемых в про мышленности, то для решения поставленной задачи целесообразно применить релаксационный поиск, сущность которого заключается в следующем.
На первом этапе поиска задаются какой-либо квалификацией личного состава и производят поиск по числу специалистов в ре монтном органе. Найдя оптимальное число специалистов, обеспе чивающее минимум целевой функции, проводят поиск по другой ко ординате - квалификации специалистов. Затем после нахождении минимума целевой функции по этой координате возвращаются к пер вой и корректируют число специалистов, добиваясь меньшей вели чины функции цели. Затем корректируют квалификацию и т .д .
Поясним сказанное простейшим примером. Пусть в части экс плуатируется 20 станций. Интенсивность отказов каждой из них
275
Л = 0,0167 Ѵ час. Для устранения неисправностей в части необ ходимо создать ремонтный орган, число бригад ноторого подлежит определению. Пусть специалисты реморгана представляют собой солдат срочной службы. По статистике, имеющейся в нашем распо ряжении, интенсивность выполнения ремонта таким специалистом (бригадой) постоянна и равна ju.= 0,08 Ѵ час. Среднее время до ставки техники в ремонт fj = I час.
Таким образом, в нашем примере нет возможности изменять квалификацию специалистов реморгана. Поэтому решение задачи сводится к нахождению экстремума функции цели только по одной координате - числу специалистов.
Из опытных данных известно, что в подобных реморганах чис ло специалистов лежит в пределах от трех до восьми. Ввиду мало го числа вариантов для поиска экстремума можно применить метод перебора. Выберем перебираемые варианты, соответствующие числу специалистов от двух до семи, и рассчитаем все характеристики ремонтного органа для этих вариантов. Результаты расчета све
дены в табл .13 .I . |
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
13 .1 |
||
|
|
|
|
|
|
|
||
ъ |
2 |
3 |
|
4 |
5 |
6 |
7 |
оо |
п |
10,6 |
6,6 |
4,5 |
3,8 |
3,6 |
3,52 |
3,5 |
|
"о |
8,6 |
3,7 |
1,2 |
0,4 |
ОД |
0,02 |
0 |
|
|
|
|
0,72 |
1,57 |
2,52 |
3,5 |
|
|
|
0,002 |
0,15 |
О О |
|||||
К |
0,47 |
0,67 |
0,77 |
0,81 |
0,825 |
0,829 |
0,83 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ес |
0,999 |
0,95 |
0,82 |
0,68 |
0,58 |
0,5 |
0 |
|
и |
0,25 |
0,25 |
0,25 |
0,25 |
0,25 |
0,25 |
0,25 |
|
пр.тр |
||||||||
Кпр.оч |
0,43 |
0,18 |
0,06 |
0,02 |
0,005 |
0,001 |
0 |
|
и |
0,17 |
0,17 |
0,17 |
0,17 |
0,17 |
0,17 |
0,17 |
|
пр.рем |
|
|
|
0,52 |
0,56 |
0,575 |
0,579 |
0,58 |
«г |
0,15 |
0,4 |
||||||
L |
106 |
66 |
49 |
46 |
48 |
53 |
O Ö |
|
В последней графе |
таблицы приведены значения целевой функции, |
|||||||
в качестве которой |
выбрана величина |
|
|
|||||
|
|
|
|
L = Cc " |
+С5 Ъс6’ |
|
(13.52) |
|
|
|
|
|
|
|
276
где Сс - |
стоимость часа простоя станции, равная |
10 |
условным |
||
св - |
единицам; |
|
|
|
|
стоимость часа простоя ремонтной бригады, |
равная |
5 |
|||
|
условным единицам. |
|
|
|
|
Данные |
табл .13.I изображены в виде кривых на рис.13 .6 |
. Из |
|||
нѵпг видно, |
что величина коэффициента готовности |
средств |
воз |
||
растает при увеличении числа специалистов. Рост |
коэффициента |
Рис.13.6. Зависимость основных показателей ремонтного органа от его пропускной способности (числа обслуживающих аппаратов)
готовности объясняется уменьшением относительного простоя стан ций в очереди, т .е . уменьшением коэффициента £с . Однако наря ду с ростом коэффициента готовности увеличивается и коэффици ент простоя специалистов-ремонтников, т .е . увеличивается их свободное время. Это обстоятельство является недостатком реморг.ана с большим числом специалистов, так как затраты на их содержание не зависят от степени занятости.
277
Таким образом, увеличение числа специалистов полезно с точ ки зрения готовности техники, но невыгодно и з-за необходимости больших затрат на оборудование-рабочих мест и оплату содержания ремонтников. Следовательно, существует оптимальное с точ ки зрения выбранного критерия число специалистов и соответст вующая этому степень готовности. Если целевая функция опреде лена выражением С13.52), то оптимальное число специалистов рав но пяти. Это соответствует коэффициенту занятости ремонтной ф и - гады, равному 0,68.
При принятии окончательного решения необходимо иметь в ви ду, что для солдат срочной службы коэффициент занятости также должен выбираться из условия обеспечения возможности проведе ния учебы, несения нарядов, проведения хозяйственных работ,от пусков и других мероприятий. Так как коэффициент занятости 0,68 не может обеспечить проведение таких мероприятий, то число спе
циалистов реморгана может быть увеличено до 7 . |
|
|
|||||||||
§ |
13.5. |
ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ УКРУПНЕНИЯ РЕМОНТНЫХ ОРГАНОВ |
|
||||||||
Очевидно, |
|
что ремонтные органы |
могут |
быть созданы во |
|||||||
всех |
звеньях. |
В первом |
случае |
будет |
иметь |
место |
ряд |
ма |
|||
ломощных |
реморганов, |
во |
втором - несколько |
маломощных рем- |
|||||||
органов |
будет |
слито |
в |
один |
реморган средней мощности, |
в |
|||||
третьем - |
в соединении будет создан один довольно мощный рем |
||||||||||
орган и т .д . |
Необходимо определить условия, при которых процесс |
||||||||||
укрупнения реморгана будет целесообразен. |
|
|
|
||||||||
Прежде чем перейти к решению поставленной |
задачи, |
выясним, |
как меняются основные характеристики реморгана при изменении числа обслуживаемых средств и одновременном пропорциональном увеличении числа специалистов. Рассмотрим следующие варианты:
1. Реморган обслуживает подразделение из четырех средств и имеет одного специалиста.
2. Реморган обслуживает подразделение из восьми средств и имеет двух специалистов.
3 . Реморган обслуживает подразделение из 12 средств и име ет трех специалистов.
4 . Реморган обслуживает 16 средств при четырех специали стах.
5 . Реморган обслуживает 20 средств при пяти специалистах.
278
Как видно из перечня вариантов, во всех случаях отношение
постоянно и равно 4.
Вычислим характеристики ремонтного органа при следующих условиях: Л = 0,0167 Ѵ час, ft = 0,08 Ѵ час, время доставки станций в ремонт равно нулю. Результаты вычисления приведены
в табл.13.2. |
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
13.2 |
|
|
|
|
|
|
|||
Варианты |
п |
По |
Ъ |
Бо |
6св |
£ |
Кг |
слр |
|||||||
I |
2,2 |
0,43 |
0,62 |
1,107 |
0,62 |
0,55 |
0,45 |
2 |
1,7 |
0,47 |
0,68 |
0,057 |
0,34 |
0,21 |
0,79 |
3 |
2,4 |
0,44 |
0,98 |
0,037 |
0,33 |
0,2 |
0,802 |
4 |
3,05 |
0,48 |
1,28 |
0,028 |
0,32 |
0,19 |
0,809 |
5 |
3,8 |
0,38 |
1,57 |
0,019 |
0,31 |
0,19 |
0,81 |
Как видно из |
этих данных, |
показатели ремонтного органа при |
его укрупнении непрерывно улучшаются: растет коэффициент готов ности, уменьшается относительная очередь, уменьшается относи тельное время простоя специалистов. В целом ремонтный орган работает более ритмично. С этих точек зрения укрупнение ремонт ного органа является весьма полезным мероприятием. Поэтому в сфере обслуживания населения непрерывно наблюдается процесс укрупнения ремонтных мастерских, ателье пошива, предприятий химчистки и т .п .
Однако эти выводы сделаны без учета времени доставки средств в ремонт, которое при укрупнении ремонтного органа будет непре рывно увеличиваться, что может повлечь за собой уменьшение ко
эффициента готовности и рост транспортных расходов.
.!"Ѵ
Все эти факторы говорят о том, что укрупнение ремонтного органа целесообразно лишь до некоторого предела, после которо го дальнейшее укрупнение не улучшает, а ухудшает его характе ристики. Чтобы проиллюстрировать это положение, представим се бе, что в условиях примера, приведенного в табл.13.2, каждому
варианту соответствует |
следующее среднее время доставки: для |
||
первого варианта - 0,5 |
час, |
для второго - I час, для третьего- |
|
1.5 |
часа, для четвертого - |
2 часа и, наконец, для пятого - |
|
2.5 |
часа. |
|
|