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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 27.07.2024

Просмотров: 102

Скачиваний: 0

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

то плотность распределения величины Z представится в следующем приближенном виде (точное значение не

приводим из-за

его громоздкости)

 

 

 

 

 

 

 

_

( Г . г - Г , ) »

/(г) «

2

1

е

" 1°2 +

1 > .

(63)

 

У 2^}/

( с т | - | - а ^ ) 3

 

 

 

Как видим, это распределение уж е не симметричное.

Приведенные

формулы (59),

(61),

(63)

в ы р а ж а ю т

плотность распределения величины Z через

параметры

распределений величии X и Y.

 

 

 

 

Рассмотрим следующий пример. Годовая

наработка

некоторого агрегата,

в ы р а ж е н н а я

в тысячах

часов, соот­

ветствует нормальному распределению со следующими

параметрами: среднее

значение 7] = 4,

среднеквадрати -

ческое отклонение о\ = \. Его доремонтная

наработка

т а к ж е соответствует

нормальному

распределению с па­

раметрами 72 = 5, 0"2=1.

 

 

 

Необходимо найти распределение доремонтного срока

службы этого агрегата, выраженного в

годах

эксплуа­

тации. В соответствии

с условием

можем

плотности рас­

пределений

годовой и

доремонтной наработок записать

в виде

'

-

-<-^:ь • |

 

 

(Л—4)-

 

/ i (х)

zzr~ е

2 — Д л я годовой

наработки;

У2Л

Mi/) ~ е

У2П

_ ( I / - 5 ) '

2 д л я доремонтной наработки.

Плотность

распределения доремонтного срока служ­

бы f(z) на основании (63)

будет иметь вид

 

 

 

 

 

 

 

 

(4г-5) =

 

 

 

 

4

5

г

2(1+г2 )

 

 

 

 

У 2зг

У (1 + 2«)з

 

 

 

З н а ч е н ия

f(z),

вычисленные

для

некоторых

зна­

чений Z (рис. 10),

следующие:

 

 

 

 

2 . . . 0

0,2

0,5

 

0,8

1,0

1,2

 

Дг)2-10—6 . . .

 

0,001

0,051

0,566

0,990

1,040

Z . . . 0

 

1,5

2,0

 

2,5

3

4

 

/Гг)2-10-ч. . ,

 

0,690

0,203

0,060

0,028

0,004


Хотя полученное распределение не является симмет­ ричным, однако в практических расчетах, связанных с определением числа ремонтов по излагаемой здесь методике, его можно заменить нормальным с соответ­ ствующими средними значениями п дисперсией.

1 1 -

ftfxl

0,5

7 x#,i

Рис. 10. Графики плотности распределения годовой и доремонтнон наработок н доремонтногсьерока службы

 

И м е я в качестве исходных данных

 

распределения

межремонтных

(доремонтных

или

полных) и

годовых

наработок,

подчиненных

иным

законам,

можно

найти

распределение

межремонтного

(доремонтного

 

или

полного)

срока

. службы

в

соответствии

с

 

форму­

лой

(57).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В практических расчетах часто требуется найти

не

само распределение срока службы, а л: ишь

его

парамет ­

ры:

среднее значение

или

дисперсию.

В

этом

 

случае

м о ж н о воспользоваться

следующими

свойствами

рас­

пределения функции двух независимых случайных аргу­ ментов:

а)

Математическое

ожидание

функции

случайных

аргументов приближенно равно

функции от

математи ­

ческих

ожиданий этих

аргументов. В нашем

примере

 

 

z „ ~ ^ - ,

 

(64)

36


что ласт для среднего значения доремонтпого срока службы

1 Г д « - £ - = 1.2б.

1 1

б) Дисперсия функции приближенно может быть представлена (из разложения в ряд Тейлора) выражен нем

Df{X, Y):

V

\ 3

n v

,

)

DY,

[(65)

OX

) X

DX

-f- (

 

 

t

 

\ DY

) ! h

 

в котором аргументы в частных производных заменяются соответствующими математическими ожиданиями Хо, г/о- Отсюда для дисперсии частного двух случайных величин имеем

 

 

2

9

+

 

 

(66)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а для коэффициента вариации частного

 

 

 

 

vz~Vvl

+ vl

 

 

(67)

Д л я

приведенного

выше

примера

дисперсия доре­

монтпого срока

службы составит примерно

 

 

 

25

 

 

:

0,16.

 

 

 

 

16

16

25

 

 

 

 

 

 

 

 

Таким образом, формулы

(64) — (67)

позволяют на­

ходить

приближенные

значения

параметров

распре­

деления

сроков

службы по п а р а м е т р а м

распределений

•наработок, что

очень

в а ж н о

при

подготовке

исходной

информации .

 

 

 

 

 

 

 


Г л а в а I I .

МЕТОДИКА ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ЧИСЛА РЕМОНТОВ ПРИ З А Д А Н Н Ы Х ХАРАКТЕРИСТИКАХ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ РЕМОНТА И ЗАМЕНЫ

1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ И ИСХОДНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

И з л о ж е н н ы е в предыдущей главе теоретические ос­ новы рассматриваемой задачи позволяют разработать практическую методику прогнозирования ожидаемого числа ремонтов пли технических обслуживании и нали­ чия машин в парке на любой момент времени в некото­

ром периоде перспективного

планирования .

 

 

 

Сведем вычислительный процесс такого прогнозиро­

вания

к

операциям,

выполняемым

электронно-вычис­

лительной

машиной,

так

что

в

рабочей части

методики

будут

описаны

главным

образом

сведения,

необходи­

мые при

подготовке

исходной

информации

и

приведе­

ния ее к вггду, удобному

д л я обработки на Э В М .

^

Необходимо

определить

число

ремонтов,

которые

понадобится

выполнить

в к а ж д о м

году

в

промежутке

с ti-ro

по to-h год, и

о ж и д а е м о е

наличие

машин

на ко­

нец к а ж д о г о

года этого

периода

в системе

(парке

одно­

родных

м а ш и н ) ,

которая

в течение

всего

времени

функ­

ционирования пополняется новыми машинами с интен­

сивностью v(l).

При этом распределения

доремонтных,

межремонтных

и

полных

сроков службы,

описанные

соответствующими

в ы р а ж е н и я м и

д л я

плотностей

f(t),

g(t)>

fc(t),

изменяются в зависимости от времени поступ­

ления машин

в систему

(это

соответствует

некоторым

изменениям качества вновь выпускаемых

машин

и их

годовой

нагрузки) .

 

 

 

 

 

 

 

Анализируя сформулированную задачу, у б е ж д а е м с я ,

что

р а с с м а т р и в а е м а я система

является

динамической,

т а к

как распределения сроков с л у ж б ы

зависят от

вре­

мени поступления

элементов

(машин)

в

систему.

 

Процесс восстановления к а ж д о г о элемента

(последо­

вательность ремонтов машины)

является

общим,

так

к а к

распределение

доремонтных

сроков

службы f(t)

от-

38


личается от распределения межремонтных сроков g(l). Процесс восстановления элементов, входящих в рассмат­

риваемую

систему,

развивается

во

времени,

величина

наличного

состава

парка и число

ремонтов, п о д л е ж а щ и х

проведению в t-м году, формируется

под влиянием числа

машин, поступивших в систему

за

предыдущий

период

ее функционирования. Таким образом, при расчете не­ обходимо учитывать, а значит и готовить информацию, касающуюся всего предшествующего процесса восста­ новления в парке, начиная с некоторого момента to, принимаемого за начальный . Продолжительность от­ резка времени б, предшествующего планируемому пе­

риоду,

который должен быть

не меньше разности мо­

ментов

t\ и t0:

 

 

б

(68)

можно

определить следующим

образом.

Рис. П. Формирования расчетного периода

 

 

Если средний срок

службы

машин,

поступивших в

момент U, до их списания равен

Тс,

а

среднеквадрати -

ческое отклонение

этого срока стс

; то,

 

очевидно,

 

через

промежуток

времени,

равный

Тс

+

с,

 

практически все

эти машины будут списаны.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Поэтому,

если

расчет ведется

д л я

момента

времени

i\, то за начало отрезка б можно взять любой

момент

(рис. 11), удовлетворяющий

неравенству

 

 

 

 

 

f 0 < ^ - ( 7 , c

+ 3ac ).

 

 

 

 

(69)

Тогда величина отрезка, предшествующего периоду

планирования, в соответствии

с

формулой

(68)

опреде­

лится как

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б > Тс

+

Зас.

 

 

 

 

 

(70)

Если необходимо получить

результаты

расчета

у ж е

для первого

года планового

периода / ь

 

то

следует

иметь

информацию

о поставках

распределениях

сроков

39