Файл: Ремонт строительных машин учебник..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 107

Скачиваний: 0

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

Г Л А В А 11

МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ РЕМОНТНЫХ МАСТЕРСКИХ

§ 1. Основные положения методики проектирования систем ремонта и ремонтных органов для войск

Вооружение и техника железнодорожных частей являются глав­ ной составляющей производственного потенциала или, как принято говорить, боеспособности их. В процессе выполнения восстанови­ тельных работ техника железнодорожных частей в результате ста­ рения (износа) и боевого воздействия противника выбывает из строя, становится неисправной, вследствие чего уменьшаются про­ изводственный потенциал войск по технике и их результатив­ ность.

Для того, чтобы можно было восстанавливать производствен­ ный потенциал войск по технике, создается система ремонта. Под системой ремонта подразумевается совокупность единичных ре­ монтных средств, преобразующая множество неисправных единиц техники в более ценное множество — множество исправных (рабо­ тоспособных) единиц техники.

Из этого определения следует, что система ремонта является системой динамической. Она в процессе функционирования харак­ теризуется «входом», которым является поток требующих ремонта единиц техники, и «выходом», в качестве которого выступает поток отремонтированных единиц.

В процессе функционирования система ремонта перерабаты­ вает направляемый в нее «вход», основными параметрами кото­ рого являются поток требований на ремонт и «вес» каждого еди­ ничного требования, выражаемый трудоемкостью.

Результат функционирования системы в течение единичного ин­ тервала времени выражается числом отремонтированных единиц техники.

При эксплуатации часть техники выбывает из строя совсем из-за технической невозможности ее ремонта. Поэтому для поддержания желаемой результативности войск они пополняются тех-

т

никой не только за счет ремонта, но и за счет поставок новых единиц техники.

Основным признаком структурного построения системы ремонта вооружения и техники является деление ее в иерархическом (вер­ тикальном) и горизонтальном отношениях. Если первым уровнем иерархического построения войск, к которому принадлежат эле­ менты системы ремонта, принимается подразделение (взвод, рота), то вторым уровнем будет часть, третьим — соединение и т. д.

Кроме того, элементы системы ремонта характеризуются при­ надлежностью к войсковым единицам, расположенным в одном уровне. Следовательно, в структурном отношении система ремонта представляет собой совокупность расположенных в разных уров­ нях и примыкающих друг к другу в каждом из уровней единичных элементов, называемых ремонтными органами. При этом любой ремонтный орган может опять-таки рассматриваться как система, если он удовлетворяет общим признакам системы и может сам расчленяться на более мелкие элементы.

Для характеристики поведения системы ремонта могут быть ис­ пользованы многочисленные показатели. Важность того или иного показателя меняется. Например, в одних условиях первостепен­ ное значение может иметь стоимость ремонта единицы техники, в других — продолжительность ремонта, в третьих — качество ре­ монта и т. п. Поэтому выбор из множества показателей наиболее важного представляет собой не всегда простую задачу.

Ремонт техники выступает одновременно как военный и эко­ номический фактор. С военной точки зрения ремонт является сред­ ством восстановления боеспособности (или производственного по­ тенциала) части, поэтому для оценки систем ремонта пользуются показателем, который выражает влияние системы на боеспособ­ ность.

Боеспособность подобно потенциальной энергии может быть увеличена или израсходована. Она представляет собой своеобраз­ ный «продукт», количество и свойства которого поддаются регу­ лированию. Однако в любой момент времени величина боеспособ­ ности может быть выражена числом.

Боеспособность войск является величиной многомерной, ибо она зависит от очень большого количества факторов. Можно оцени­ вать боеспособность и как функцию одного фактора, а именно — состояния вооружения и техники, оставляя условно другие фак­ торы постоянными. Это позволяет упростить задачу и изучить влияние на боеспособность одного интересующего нас фактора, на­ пример системы ремонта техники.

При названных ограничениях можно под боеспособностью части по вооружению и технике подразумевать совокупность исправных единиц вооружения и техники, имеющихся в рассматриваемый мо­ мент (не следует смешивать свойство «боеспособность по воору­ жению и технике» со свойством «боеготовность», которое харак­ теризуется обычно временем, необходимым для того, чтобы часть могла приступить к выполнению поставленной задачи).

267


Для измерения величины боеспособности можно применять и абсолютную и относительную меру. Однако вследствие того, что виды техники различны по назначению, неодинаковы по результа­ тивности, численности и стоимости, то в качестве меры боеспособ­ ности приходится пользоваться относительным числом, определяе­ мым по формуле

 

 

т

 

 

 

 

2

^испг

 

 

 

Рбсп = Ч ------ ,

(ИЛ)

 

 

i - \

 

 

где

Л^исп/— численность исправных единиц техники

г-го типа,

 

шт.;

численность

техники t'-ro типа,

шт.;

 

!Vmi — штатная

 

i — 1, 2, ..., т

— номера,

присвоенные типам вооружения

и техники.

Для того чтобы можно было учесть сложность ремонта техники разных типов, их важность и результативность, целесообразно вво­ дить при измерении уровня боеспособности эквивалент важности техники. Наиболее распространенным и простым эквивалентом яв­

ляется денежная стоимость единицы техники. С

учетом

такого

эквивалента боеспособность в данный момент составит

 

 

 

т

 

 

 

 

 

 

Мисп^С,-

 

 

 

Р

с с п - Ч

----------- ,

 

(11.2)

 

 

2 Л Ц С ,

 

 

 

 

i=l

 

 

где Ci — цена единицы техники г-го типа, руб.

 

 

Из

анализа формул

(11.1)

и (11.2) следует,что относи­

тельная

боеспособность

войск

можетколебатьсяв

пределах

0 < Я бсп< 1,0.

наличной техники используется

показа­

Для

оценки состояния

тель — коэффициент технической готовности, определяемый по фор­ муле

П __ Мсп Мнисл

/11 о \

уусп

(И-13)

где N cn — списочная численность

техники

в данный

мо­

мент;

 

неисправных

еди­

Лнисп — число имеющихся в списках части

ниц техники.

 

 

 

Таким образом, система ремонта является средством, «выра­ батывающим» боеспособность, синонимом которой является потен­ циальная производственная мощность части по вооружению и тех­ нике. Относительная величина производственной мощности сово­ купности многообразных типов техники определяется также с по­ мощью формул (11.1) и (11.2).

268

I


Цель проектирования системы ремонта может быть сформули­ рована так: построить систему ремонта так, чтобы часть находи­ лась как можно дольше в боеспособном состоянии. Можно сфор­ мулировать и другую цель, а именно: построить систему ремонта так, чтобы затраты на ее создание были бы минимальными.

Обе эти цели являются конкурирующими, ибо для увеличения времени нахождения войск в боеспособном состоянии за счет ре­ монта техники необходимо увеличить долю ресурсов, расходуе­ мых на создание более мощной системы ремонта. И, наоборот, если эти ресурсы будут не только не увеличены, а еще и сокра­ щены, то экономия в ресурсах будет достигнута, но зато неизбеж­ но возрастет число единиц техники, требующих ремонта, а вместе с этим уменьшится и боеспособность. Поэтому, прежде чем проек­ тировать системы ремонта и их элементы, необходимо выбрать критерий, на основе которого можно численно оценивать сравни­ тельную эффективность множества вариантов и ситуаций.

Выбор критерия, заключающийся в указании такой перемен­ ной величины, по численному значению которой можно судить об успешности достижения поставленной цели, является довольно трудным и ответственным этапом. При выборе критерия необхо­ димо учитывать не только цель, но и категорию, к которой отно­ сится система ремонта.

По характеру входа и выхода системы ремонта подразделяются на детерминированные, действующие в условиях определенности, и вероятностные (или стохастические), поступление ремонтного фон­ да в которые и его обслуживание в них являются процессами слу­ чайными.

Качественными свойствами системы ремонта являются: произ­ водительность, экономичность, мобильность и т. п.

Переменными величинами, способными выражать производи­ тельность системы ремонта, являются: число единиц техники, вос­ станавливаемых системой ремонта в единицу времени; время нахо­ ждения части в боеспособном состоянии.

Для оценки эффективности систем ремонта по экономическим свойствам могут быть использованы:

величина бездействующих ресурсов;

стоимость потерянного времени;

относительная стоимость технического оснащения системы ремонта;

фондовооруженность производственников;

относительная нагрузка производственников.

Для оценки эффективности систем ремонта по свойствам мо­ бильности обычно используется:

время нахождения единицы техники в системе;

время выполнения ремонта.

Число единиц техники, восстанавливаемое системой ремонта в

единицу времени, является наглядным показателем и характери­ зует основное функциональное свойство системы, вследствие чего этот показатель очень часто используется в качестве критерия эф­

269



фективности системы. Обычно значение этого показателя опреде­

ляется

по формуле

 

 

 

 

1* =

у - 1 /время,

 

(11.4)

где

W — ресурс системы,

называемый

фондом

рабочего вре­

 

мени, чел.-час./время;

 

одного ремонта

 

q— ресурс, необходимый для выполнения

 

и называемый трудоемкостью

ремонта,

чел.-час.

При использовании р. в качестве критерия стремятся так по­ строить систему ремонта, чтобы при одном и том же количестве единичных элементов (человек, станков, мастерских и т. п.) до­ биться наибольшего значения р.. Для детерминированных систем этот критерий обеспечивает правильное решение. Но для вероят­ ностных систем, для которых значения и W и q являются величи­ нами случайными, следует в качестве меры использовать среднее число восстанавливаемых единиц техники и определять его по фор­ муле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

(П.5)

 

 

 

Г— 1

 

 

 

 

где р,-— математическое

ожидание (среднее) числа

единиц

тех­

ники,

отремонтированных ремонтными органами (элементами

си­

стемы) r-й ступени, r = 1,

2, ...,

s;

 

 

 

 

 

 

^

=

 

 

(п .б)

где

X— математическое

ожидание

числа требований

на

ремонт

 

техники, поступающих в систему, 1/время;

из

множест­

 

Рг — вероятность того, что произвольно взятый

 

ва X ремонт

может

быть

выполнен ремонтными орга­

нами г-н ступени системы.

Применение р в качестве критерия имеет тот недостаток, что эта переменная не позволяет вскрывать отрицательные и положи­ тельные стороны системы ремонта.

Время нахождения части в боеспособном состоянии. Невозмож­

но сохранять в течение всего времени ведения боевых действий боеспособность на уровне 100%. Однако всегда можно найти кри­ тическую (нижнюю) границу боеспособности, за которой войско­ вая единица должна считаться небоеспособной.

Под временем нахождения части в боеспособном (работоспо­ собном) состоянии по технике называется такой отрезок времени, в течение которого уровень боеспособности не опускается ниже критической границы. На рис. 11.1 показаны гипотетические гра­ фики изменения уровня боеспособности войск Ябсп(0 с течением времени (без ремонта — кривая 1, с ремонтом — кривая 2).

При эксплуатации совокупности техники нельзя предсказать, в каком состоянии окажется в произвольно взятый момент времени

270