Файл: Теоретические основы эксплуатации средств автоматизированного управления учебник..pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 213
Скачиваний: 0
325
мышленности, в) объема запасов, сосредоточенных в каждой базе. Кроме того, применительно к ЗИП может возникнуть дополнительная задача - задача определения номенклатуры элементов заласа.Смысл этой задачи заключается в том, что ремонт технических средствможет производиться на разных уровнях: на уровне устройств,-уз лов, блоков, модулей или даже типовых элементов (резисторов, конденсаторов, полупроводниковых приборов и т .д .) . Выбор наи-~ более рационального уровня ремонта оцределяет номенклатуру за пасных элементов.
Рассмотрим кратко основные соображения, дающие возможность ~ провести качественное решение этих вопросов..При этом будем опи раться на исследования отечественных [22, 26, 57] и иностран ных авторов [15, 64, 65] по теории управления запасами.
Дри выборе структуры СМТО, как правило, руководствуются следующими основными соображениями:
1. Структура СМТО должна соответствовать существующей орга низации войск.
2. В большинстве случаев наиболее оптимальной структурой СМТО является двухуровневая система, имеющая один центральный склад, в котором сосредоточен основной объем запасов,, и ряд складов первого уровня, в которых размещаются индивидуальные или групповые комплекты ЗШХ .
Увеличение числа звеньев в СМТО обычно приводит к росту ее - стоимости.Ч)днако в отдельных случаях при очень большой удален ности частей от центрального склада целесообразно создание скла дов промежуточного уровня.
3 . Организация-управления в СМТО должна быть централизован ной. Это позволяет, с одной стороны, использовать большие вы числительные машины для хранения информации о наличии запасов
ивыдачи распоряжений на их перемещение,и с другой - объединить
еес системой сбора и обработки сведений об отказах. В этом случае отпадает необходимость в посыпке заявок, .так как сведе
ния об отказах и мероприятиях по их устранению дают возможность централизованно следить за состоянием запасов в каждом складе и своевременно пополнять его.
Здесь и далее под индивидуальным комплектом ЗИП понима ется комплект, предназначенный для обеспечения эксплуатации од ного экземпляра средства. Если же комплект ЗИП предназначен для удовлетворения потребностей двух и более средств, то его назы вают групповым.
326
4 . Включение узлов восстановления в состав СЫТО целесооб разно в тех случаях, когда элементы комплекта ЗИП подлежат вос становлению, что определяется соображениями, изложенными в §13.1. Однако в этом случае необходимо определять принадлежность узлов восстановления к базам соответствующего уровня. Здесь по лезно использовать все соображения по организации ремонта,при водимые в главе 13.
При выборе способа пополнения необходимо иметь в виду, что наименьший объем запасов при заданной величине выбранной ЭТХ,- а следовательно, и наименьшая суммарная стоимость запасных эле ментов, их хранения и обслуживания имеют место при непрерывном пополнении. Больший объем запасов необходимо иметь для обеспе чения той же величины ЭТХ при пополнении с постоянным размером
заявки при у «= Y , еще больший - при пополнении с постоянным размером заявки при </= у . Примерно такие же результаты бу
дут иметь место при пополнении с периодической посылкой заяв ки. Наконец, наибольший объем запасов необходимо иметь в СМТО без пополнения.
Однако стоимость транспортировки элементов в СМТО изменя ется в обратном соотношении. Наибольшая стоимость имеет место цри непрерывном пополнении, так как здесь элементы транспорти
руются по одному. Наименьшая стоимость транспортировки |
будет |
в СМТО без пополнения, так как здесь запасные элементы |
транс |
портируются одной большой партией, а известно, что стоимость перевозки одного килограмма груза обратно пропорциональна объе му партии.
Зависимости суммарной стоимости
Ст~ Сзл + Схр + Соб
и стоимости транспортировки показаны на ри с.16 .5 . Из этого ри сунка следует, что в общем случае имеет место минимум стоимо сти СМТО, соответствующий определенному способу пополнения.
Очевидно, что к организации такой СМТО и следует стремиться при ее создании. В зависимости от конкретных условий этот ми нимум может соответствовать любому из перечисленных способов пополнения. В частном случае, если стоимость транспортировки црямо пропорциональна числу перевозимых элементов, что имеет место для крупногабаритных элементов запаса, минимум стоимости соответствует непрерывному пополнению. К такому же решению мож
но прийти, если стоимость транспортировки пренебрежительно ма ла, по сравнению со стоимостью Сг .
Важное значение при организации СМТО имеет номенклатура элементов запаса. Действительно, любое техническое устройство может быть разделено на элементы различной слож ности. Например,для элек- ссмто
тронной аппаратуры таки- |
сі |
||||
ми элементами могут быть |
rp |
||||
радиодетали, модули,узлы |
|
||||
или блоки. |
В соответст |
|
|||
вии с таким |
делением |
|
|||
комплект ЗИП может пред |
|
||||
ставлять собой набор ти |
|
||||
повых элементов (рези |
|
||||
сторов, |
конденсаторов, |
|
|||
полупроводниковых прибо |
|
||||
ров и т .п .) |
или комплект |
|
|||
модулей, или даже |
ком |
|
|||
плект блоков. В отдель |
|
||||
ных случаях комплект за |
|
||||
пасных элементов являет |
|
||||
ся смешанным, т .е . |
со |
Способы пополнения |
|||
стоящим из типовых эле |
|||||
Рис.16.5. К вопросу о выборе |
|||||
ментов, |
отдельных узлов |
||||
и даже |
блоков. |
|
способа пополнения |
||
|
|
При выборе номенклатуры необходимо иметь в виду, что наи меньший объем (стоимость) имеет комплект ЗИП, состоящий из ти повых элементов, так как в этом случае заменяется именно тот элемент, который вышел из строя. Однако при таком комплекте ЗШ в распоряжении у операторов должны быть комплекты КИА, инстру мента и приспособлений, обеспечивающие отыскание неисправного элемента и его замену. Кроме того, на отыскание неисправного элемента и его замену требуется значительное время, что умень шает частный коэффициент готовности по ремонту. С учетом этих соображений такой комплект ЗИП может оказаться невыгодным.
С другой стороны, в случае использования комплекта ЗИП, со стоящего из блоков, оператор вынужден заменять блок целиком изза отказа .одной детали. Это приводит к резкому увеличению объе ма ЗШ . Однако при этом процесс восстановления работоспособно
328
сти средства (замены блока) не требует большого временя я спе циальной КИА. Поэтому также существует оптимальный комплект ЗИП, состоящий из отдельных блоков, узлов я типовых элементов. Поиск этого оптимума должен выполняться в каждом отдельном слу чае. Принципы подхода к решению такой задачи приведены в лите ратуре [22 и д р .] .
Определение объема запасных элементов обычно производит ся после выбора структуры СМТО, способа пополнения и номенкла туры элементов. При этом, как правило, уже определена величина
частного показателя |
готовности по запасам. В многономенклатур |
||||
ной СМТО эта величина может быть представлена в виде |
|||||
|
|
* г |
= П |
Н г і |
(16.7) |
|
|
г |
N |
Гі |
|
где нп |
~ парциальный коэффициент готовности, |
обеспечиваемый |
|||
I |
запасами с |
і -й номенклатурой; |
|
||
- общее, число типов |
элементов. |
|
|||
Поэтому задачей |
определения |
объема многономенклатурных за |
пасов является задача нахождения экстремума некоторой целевой функции, в качестве которой обычно принимают стоимость CMTQ, и соответствующих значений переменных (объем запаса по каждой, номенклатуре) при заданном значении частного показателя готов ности по запасам. Аналогичная картина имеет место и в случае использования вероятности нормального функционирования в ка честве основного критерия СМТО.
Для решения этой задачи могут быть использованы различные математические методы [45,. 62]. На наш взгляд, наиболее целесо образно использовать метод производных [2 3 ], являющийся част
ным случаем метода дифференциального программирования. Данный метод излагается в § 16.6.
Использование этого метода требует знания зависимостей пар
циального коэффициента готовности от параметров |
сцроса и СМТО. |
|
При выводе этих |
зависимостей используется следующий общий под |
|
ход. Рассмотрим |
склад первого уровня (см. р и с .1 |
6 .1 ), непосред |
ственно обеспечивающий эксплуатируемые средства запасными ча стями одной номенклатуры. Для этого склада введем понятие "со стояние склада", под которым будем понимать наличие в нем опре деленного числа элементов запаса. Примем следующую нумерацию состояний. Начальному (расчетному) числу элементов на складе т присвоим состояние с нулевым номером. Состояние с номером я бу-
329
дет соответствовать расходу к элементов или наличию т-н эле ментов. При этом будем учитывать и вышедшие из строя запасные элементы, несмотря на то, что они могут продолжать храниться. Неудовлетворенный спрос будет соответствовать состояниям с номерами больше т .
Определим каким-либо способом вероятности нахождения скла да в каждом состоянии в моменты времени t и Тэ . Тогда очевид но, что для непоцолняемого склада величина парциальной вероят
ности нормального функционирования л определяется равенством m
(16.8)
где рік (Тэ ) - вероятность нахождения склада в к -м состоянии
кконцу срока эксплуатации Тэ .
Сдругой стороны, для склада с пополнением при стационар«- ном режиме эксплуатации средств величина парциального коэффи циента готовности
m
(16.9)
где -Р. - стационарное значение вероятности нахождения склада в к -м состоянии.
Таким образом, для определения парциальной вероятности нор мального функционирования или парциального коэффициента готов ности необходимо определить вероятности нахождения склада или СЫТО в целом во всех возможных состояниях. Для решения этой задачи в ряде случаев возможно использование теории массового обслуживания. В некоторых случаях целесообразно воспользовать ся комбинаторными методами теории вероятностей. В следующих па раграфах будут проиллюстрированы эти методы применительно к наиболее часто встречающимся я достаточно простым частным слу чаям.
§ 16.4. ИСХОДНЫЕ СООТНОШЕНИЯ ДЛЯ НЕПОПСУШЯЕМЫХ ЗАПАСОВ
В качестве основной характеристики непополняемых запасов целесообразно принять вероятность нормального функционирования эксплуатируемого средства за некоторый срок эксплуатации Тд. Поэтому исходные соотношения должны выражать связь между пара метрами средства, временем эксплуатации Тэ , количеством элемен