ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.10.2024
Просмотров: 107
Скачиваний: 0
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
|
|
|
.у |
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
(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