Файл: Гальперин А.С. Прогнозирование числа ремонтов машин.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 27.07.2024

Просмотров: 86

Скачиваний: 0

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

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'

Таблица 4

 

 

 

 

 

Исходная информация для расчетов

 

 

 

 

 

 

 

Период планирования Д = 5 лет: с 1/1

1976 г. по 1/1 1981 г.

 

 

 

 

 

 

Расчетный

период

Г = 20 лет: с 1/1

1961 г. по

1/1 1981 г.

 

 

 

 

 

 

Число интервалов

в расчетном

периоде

т = 4 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/.

Поставки

машин

по

годам

 

 

 

 

Годы

 

1961

1962

1963

1964

1965

 

1966

1967

1968

1969

1970

Поставки,

тыс. шт.

74,61

77,31

98,49

99,49

106,4

 

117,3

125,3

123,4

130,4

130,0

Годы

 

1971

1972

1973

1974

1975

 

1976

1977 |

1978

1979

1980

Поставки,

тыс. шт.

133,0

135,0

137,5

140,5

143,0

 

144,0

144,5

145,0

146,5

147,0

 

Я . Доремонтные,

межремонтные,

полные сроки службы

машин

и их коэффициенты

вариации

 

Индекс

 

 

 

 

 

Длина ин­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Интервалы

 

тервала,

Гд,-, лет

 

TMi,. лет

 

Г С 1 , лет

интервала

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

лет

 

 

 

 

 

 

 

1

С

1/1

1961 по 1/1 1968 г.

7

2,60

 

0,30

1,30

0,30

8

0,30

2

С

1/1

1968 по 1/1 1972 г.

4

3,03

 

0,28

1,67

0,28

8

0,30

3

С

1/1

1972 по 1/1 1978 г.

6

3,90

 

0,27

2,54

0,27

9

0,30

4

С

1/1

1978 по

1/1 1981 г.

3

4,80

 

0,25'

3,60

0,25

9

0,30


лпм па четыре интервала но А,,- лет, в

к а ж д о м

из

кото­

рых параметры распределений

сроков

службы

 

будем

считать

постоянными.

Сведения

о

поставках

берем

из

графика

(см. рис. 12),

а о сроках

с л у ж б ы — из

табл .

3.

Все

эти данные заносим в табл . 4.

Представленная

в виде такой таблицы

исходная

информация

без

какой-

либо дополнительной

обработки

заносится

на

 

бланки

программы для ЭВМ, которая после расчета выводит на

печать следующие результаты: о ж и д а е м о е среднее

чис­

ло ремонтов

в к а ж д о м году

расчетного

периода,

ожи­

даемое суммарное число ремонтов от начала

расчетного

периода до

конца

к а ж д о г о

года,

дисперсию

этих

вели­

чин и ожидаемое

наличие

машин

иа середину

и

конец

к а ж д о г о года.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заметим,

что Э В М

вычисляет

и отпечатывает

указан ­

ные выше величины не только д л я периода

планирова ­

ния А, но и

д л я к а ж д о г о

года

расчетного

периода

Т.

В качестве

решения

можно

использовать

полученные

результаты только д л я периода

А,

что ж е касается

ре­

зультатов, получаемых

для

предыдущих

Т — А лет

рас­

четного периода, то они будут

верны только

в

том

слу­

чае, если система элементов (парк машин) начала функ­

ционировать

с . м о м е н т а

и,

следовательно, расчетом

охвачены все

ее

элементы. Если ж е система

существует

с

более раннего

времени, чем

выбранный

в

соответствии

с

формулой

(69)

начальный

момент /0 . то

в

промежутке

до начала периода планирования расчетом не охвачены машины, которые в плановом периоде будут списаны. Следовательно, вычисленные результаты для промежут ­ ка б, предшествующего периоду планирования, не мо­ гут приниматься за действительные, так как они отно­ сятся лишь к тем элементам, которые поступили в си­ стему в этом промежутке . Это следует иметь в виду, получив вычисленные результаты .

2. АЛГОРИТМ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА

Расчетными уравнениями и функциями, необходимы­ ми д л я решения задачи определения потребности в ре­

монте

и ожидаемого наличия

машин, как это следует из

гл. I , являются:

 

 

а )

ф ( 0 — и н т е н с и в н о с т ь

восстановления

(среднее

число

замен

или ремонтов элемента в единицу

времени

в момент t)

— ф о р м у л а (19)

д л я простого процесса вос-:

45


становления, когда доремонтные и межремонтные

сроки

службы

имеют

одно

и

то ж е

распределение

 

с

плотно­

стью

f(t),

 

и

h(t)—формула

 

(20)

для

общего

 

процесса

восстановления,

когда

плотность

распределения

доре-

монтных

сроков

f(t)

отличается

от

плотности

 

распреде­

ления

межремонтных

сроков

 

g(t);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

<P(t)—функция

 

 

восстановления

(ожидаемое

чис­

ло

замен

 

пли

ремонтов

элемента

за

время

/ ) — ф о р м у ­

ла

(22) д л я

простого

процесса

 

восстановления

и Н (t) —

формула

(23)

для

общего

процесса

восстановления;

 

в)

D(t)

— д и с п е р с и я

числа

 

восстановлений

 

элемента

за

время

 

/ — формула

(24) для простого процесса вос­

становления

и D(t)—формула

 

 

(25)

для

общего

про­

цесса

восстановления;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г)

N (t)

— ф у н к ц и я

наличия

(ожидаемое

число

налич­

ных

элементов

в

системе

в момент

t)—формула

 

 

 

(28);

д) Nc(t)—функция

из

списания

(ожидаемое

число

спи­

санных

элементов

системы

за

время

 

 

 

t)—форму­

ла

(29);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е)

r(t)—интенсивность

 

 

восстановления

 

в

системе

(среднее число замен или ремонтов в системе

 

элементов

за единицу времени в момент

t) — ф о р м у л а

(31)

для

си­

стемы с начальным числом элементов, отличным

от

нуля,

и r(f)—формула

 

 

(33)

для

 

случая,

когда

 

начальное

число элементов в системе равно нулю;

 

 

 

 

 

 

 

ж)

R(t)—ожидаемое

 

число

восстановлений

 

(замен

или

ремонтов)

в

системе

за время

t

(функция

восста­

новления

с и с т е м ы ) — ф о р м у л а

 

(32)

д л я

системы

с

на­

чальным числом элементов, отличным от нуля,

и R(t)

формула

(34)

для

случая,

когда

начальное

число

эле­

ментов в системе равно нулю.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ссылку

на

формулу

дисперсии

числа

восстановлений

W(t)

 

в системе

не

приводим,

 

поскольку

эта

 

величина

может быть получена суммированием дисперсий числа восстановлений по всем наличным элементам . Перечис­

ленные в пунктах а) — ж )

формулы

составляют матема ­

тическую основу

рассматриваемой

методики.

 

Н а и б о л ь ш у ю

трудность

при

вычислениях

представ­

ляют

интегральные уравнения

(19) — (23). Общеизвест­

ные

методы их

приближенного

решения [1],

основанные

на замене интеграла формулой прямоугольников или трапеций, требуют д л я обеспечения необходимой точно - '

сти достаточно мелкого шага

разбиения. Н а м и

исполь­

зован метод параболической

аппроксимации

искомой

46


функции интегрального уравнения, который был приме­

нен в более

ранней программе для

Э В М «БЭСМ - 2М»

[14].

 

 

 

 

 

Этот

метод обеспечивает высокую

точность

реше­

ния при сравнительно крупном шаге

разбиения расчет­

ного периода (0,25—0,5 года) .

 

 

 

Д л я

осуществления вычислительного

процесса

весь

расчетный

период в соответствии с

исходной информа­

цией (см. табл . 3) разбивается на т интервалов. Схема этого разбиения представлена на рис. 13. Так как расчет

/. 1.1981

1.1.1968

1.1.1971

1.1.1978 U.1981

Рис. 13. Схема

разбиения

расчетного

периода на

интервалы

производят дл я

промежутка планирования

A — t2—1\, то

отдельно дл я совокупности машин, поступивших в к а ж ­

дом

интервале, вычисляют все перечисленные

в

начале

п а р а г р а ф а функции для промежутков времени

от на­

чала

интервала

до конца расчетного периода t2.

Поэто­

му дл я машин, поступивших в систему в первом

интер­

вале,

частным

расчетным периодом

будет

Т\ = Т, посту­

пивших во втором

интервале — Т2

= Т]—?ч,

в

 

третьем

интервале

Т3

= Т2Кг=Т(Л1+А2),

 

в

четвертом —

Т4 = Г3Х3

= Т— (Я[ + Я2 + Яз) •

 

 

 

 

 

Искомые величины дл я всего расчетного периода Т

(интенсивность

числа

ремонтов в

к а ж д о м году,

 

суммар ­

ное число ремонтов на конец каждого года,

дисперсия

этих

величин,

наличие, машин на

середину

и конец каж -

47


Дого года, суммарные поставки машин на конец к а ж д о г о года) получают суммированием вычисленных соответст­

вующих

значений

их

для к а ж д о г о

частного

расчетного

периода

Т\, Т2, ... ,

Тт

— число

интервалов) .

 

 

Н а рис. 14 ,приведена

блок-схема

вычислительного

процесса,

реализующего

 

методику

определения

потреб­

 

/ic/ttpooo/пм

ности в

ремонте и

наличия

в пар­

1/

ке

машин.

Блок

/

осуществляет

ис.шкш й/ншмши

 

1

 

ввод

и

переработку

исходной ин­

?.

//warns,

формации,

перевод

се

из

десятич­

исходит данных

 

1 •

ной

системы

счисления

в

двоичную.

J

Рорми/icSowae

кмс/пант •

Б л о к

2

печатает исходную

инфор­

 

 

<<

Занесение ,

мацию,

что

позволяет

контролиро­

i

Si

 

вать

правильность

ввода

. исходных

 

данных

еще до н а ч а л а

вычислений.

 

 

 

б

1

7п

t

1 8 1

hi

 

\

\ s \

i;

I/O

i

t

 

//ea­

 

 

1

 

\I2

 

rn

 

\/J

 

t

 

r/.Ri

 

[It

 

t

 

 

W/

 

\is\

I

MftJ

 

\!S\

 

I

 

I

Nit!

 

1/7

 

1

1

IRltl

 

 

t

 

ia\

г win

\

(is\

 

t

у

Цикл m раз

20 \

 

i

|

rltl

21

 

l

 

 

i

 

22 \

 

1

Леребод '

 

 

1

 

2A

/levoms .

1

В

зависимости

от

продолжи ­

тельности расчетного

периода

всей

задачи и частных

расчетных перио­

дов

формируются

некоторые

кон­

станты, у п р а в л я ю щ и е

вычислитель­

ным процессом

. Это

формирование

осуществляется

блоком 3 и повто­

ряется дл я расчета

по к а ж д о м у

из т интервалов..

 

Б л о к 4 осуществляет ввод в

память Э В М параметров распре­ делений сроков службы при рас­ смотрении каждого очередного ин­ тервала расчетного периода. Этим блоком осуществляется замена прежних параметров новыми при сохранении тех из них, которые постоянны дл я всей задачи .

Д л я вычислений

интенсивно-

стей восстановления

ср(£) и h(t)

в

соответствии с формулами (19)

и

(20) необходимы значения плотно­

стей

распределения

f(t)

и g{t),

заданных

в

исходной,

информации

. лишь

их

параметрами .

Формиро­

вание

этих

значений

для

момен-

1

ll\

Останов

Рис. 14. Блок-схема вычислительного

 

 

процесса

48