Файл: Ремонт строительных машин учебник..pdf

произвольно взятая единица техники. Ее состояние будет выра­ жаться следующим соотношением:

ной (исправной) и небоеспособной (неисправной) соответственно. Вероятность того, что указанная единица техники будет оста­ ваться исправной в интервале t = 1, 2, 3, ... единичных отрезков времени, определяется как вероятность осуществления последова­

тельных событий:

(П.8)

где Р 1, Яг, • •., Я< — значения статистической вероятности события, состоящего в том, что единица техники выйдет из строя и окажется неисправной в 1-й, 2-й, ..., t-й единичный интервал времени,

t — общее число единичных интервалов, например суток.

Рис. 11.1. Гипотетические графики изменения от­ носительной величины боеспособности (производ­ ственного потенциала) войсковой части по тех­ нике:

/ — без ремонта; 2 — с ремонтом техники; *бр — время нахождения в боеспособном состоянии без ремонта; t p —

увеличение времени нахождения в боеспособном состоя­ нии за счет ремонта техники; Т — общее время нахо­ ждения части в боеспособном состоянии по технике

Обычно в оперативно-тактических расчетах полагают, что стати­ стические вероятности выхода из строя одинаковы для любого единичного интервала, т. е. P l —P2 —... = Pi = P. При этих условиях уровень боеспособности можно определить либо с помощью фор­ мулы геометрического распределения

либо с помощью формулы экспоненциального распределения

где е — основание натурального логарифма,

271

Погрешность замены (1 — Я )^на e~pt имеет порядок tP2/2. Если ремонт выбывающих из строя единиц техники не произво­

дится, то среднее значение времени нахождения войск в боеспособ­ ном состоянии может быть определено по формуле

где Ябсп — нижняя граница уровня боеспособности техники; зна­ чение устанавливается командованием исходя из предстоящих задач;

Рбр — значение статистической вероятности того, что еди­ ница техники окажется неисправной при условии, что

ность случайным образом может изменяться от возможности вве­ дения в строй единиц техники за счет ремонта. При таких обстоя­ тельствах вероятность того, что единица техники окажется бое­ способной, составит для произвольно выбранного единичного ин­ тервала времени

^ с п - П - С Л ф - Я р ) ] ,

где Рр— статистическая вероятность возвращения техники в строй после ремонта.

В дальнейшем индекс «бр» у символа Р бР будет опущен и Р будет означать статистическую вероятность выбытия техники из

суток нахождения единицы войск в боеспособном состоянии по тех­

= 1,94, а если осуществлять ремонт техники, то время Т составит 4,24 суток, т. е. увеличится по сравнению с /бр в 2,18 раза.

Задача проектирования системы ремонта с использованием в качестве критерия времени Т сводится к максимизации Т при за­ данной величине трудовых ресурсов на ремонт техники.

В ел и ч и н а б езд ей ству ю щ и х р есу р со в . Техника, подвергающаяся

ремонту, и техническое оснащение системы, осуществляющей ре­ монт, представляют собой овеществленный труд. На их создание израсходована определенная величина трудовых, материальных и денежных ресурсов страны. В вероятностной (да и в детермини­ рованной) системе всегда что-либо простаивает: либо техника в ожидании ремонта, либо оборудование (станки, мастерские и т. п.) в ожидании ремонтного фонда. Вследствие этого ресурсы, сосре­ доточенные в технике и в мастерских (ремонтных средствах), в каком-либо количестве оказываются бездействующими. При проек­

272

тировании систем ремонта важно найти такое решение, при кото­ ром вооружение, техника и ремонтные мастерские не бездейство­ вали бы в ожидании ремонта или в ожидании ремонтного фонда. Поэтому в качестве меры эффективности системы ремонта можно использовать величину бездействующих ресурсов, вложенных в простаивающие в ожидании ремонта вооружение и технику, и в простаивающие в ожидании ремонтного фонда технические сред­ ства системы ремонта.

Если в качестве эквивалента важности техники принимается ее денежная стоимость, то в качестве критерия эффективности систе­ мы ремонта можно принимать величину бездействующих денежных ресурсов, вложенных в технику и в систему ремонта. Величина бездействующих ресурсов является случайной, поэтому мерой эф­ фективности системы служит математическое ожидание этой ве­

Rx — среднее число простаивающих из-за отсутствия ре­ монтного фонда единичных элементов системы ре­ монта, когда система состоит из х элементов.

При использовании критерия С (х) задача определения наибо­ лее эффективного варианта системы ремонта сводится к подбору такого числа единичных элементов х —\, 2, ..., при котором функ­

ция С(х) принимает минимальное значение.

Стоимость потерянного времени. В том случае, когда время простоя техники и ремонтных органов можно измерить денежной стоимостью, целесообразно в качестве критерия эффективности ис­ пользовать математическое ожидание величины денежной стоимо­ сти потерянного времени, определяемое по формуле

смены или продукции, обеспечиваемой в единицу времени единицей техники и единичным ремонт­ ным элементом в единицу времени, руб./время;

7 (х) — математическое ожидание потенциальной вели­ чины потерянного времени, выраженного денеж­ ной стоимостью продукции, которую могли бы

273

обеспечить простаивающие единицы техники и единичные элементы системы при общем количе­ стве элементов системы, равном х, руб./время.

Задача построения наиболее эффективной системы сводится к

отысканию такого числа элементов, при котором функция х) при­ нимает минимальное значение.

Относительная стоимость технического оснащения системы ре­ монта характеризует соотношение между стоимостью ремонтных мастерских данной войсковой части и стоимостью машин и меха­ низмов, принадлежащих части и подлежащих обслуживанию ма­ стерскими.

Фондовооруженность производственников характеризует уро­ вень технической оснащенности рабочих-производственников, заня­ тых ремонтом и обслуживанием техники части.

Относительная нагрузка производственников косвенно харак­ теризует сложность, ответственность и величину области знаний по ремонту машины применительно к одному производственнику. Обобщенной мерой нагрузки обычно служит стоимость техники, приходящаяся на одного производственника ремонтной мастер­ ской.

Исходные данные для проектирования системы ремонта техни­ ки, как это следует из рассмотренных критериев и показателей системы, различны. К ним относятся:

—интенсивность выбытия техники из строя и в ремонт в мас­ штабе рассматриваемой воинской части;

—расход ресурсов (труда, времени, материалов, денежных

средств и т. и.) на единичный ремонт;

— требуемое значение функционального параметра системы ре­ монта, выражаемого либо числом р, либо относительной величиной боеспособности P qсп;

— ограничения, накладываемые на выбор варианта системы ре­ монта и ее элементов.

Этапы проектирования системы ремонта. Процесс проектирова­ ния может включать различные операции. Это зависит от харак­ теристики задачи. Если задача проектирования состоит в нахо­ ждении параметров «входа», структуры и мощности системы ре­ монта при заданных значениях «выхода», т. е. заданных значениях функционального параметра р или Рбсп, то этапами процесса про­ ектирования системы ремонта являются:

—определение потока отказов техники и требований на ре­

монт;

—определение трудоемкости и других показателей единичного

ремонта;

—отыскание показателей распределения потока требований между уровнями системы ремонта;

—нахождение структуры и мощности единичных ремонтных

органов (ремонтных предприятий);

— разработка проекта ремонтного предприятия для данной войсковой единицы;

274

— создание ремонтного предприятия (мастерской), испытание и доводка.

Первые четыре этапа могут объединяться в один, который на­ зывают иногда этапом определения программы ремонтного пред­ приятия. Собственно проектирование ремонтного предприятия за­ ключается в подборе необходимого производственного и управ­ ленческого персонала, в подборе и компоновке технологического оборудования и оснастки, в размещении рабочих мест и оборудо­ вания в помещениях (стационарных или подвижных). Результаты работы на данном этапе представляются в виде чертежей, поясни­ тельных записок и расчетных данных, пользуясь которыми можно строить (изготовлять) ремонтное предприятие и комплектовать его личным составом.

Создание ремонтного предприятия (мастерской), испытание и доводка являются завершающим этапом проектирования. Работа на этом этапе заключается в корректировке решений, принятых на этапе собственно проектирования.

§ 2. Расчет программы ремонтного предприятия

Программа ремонтного предприятия выражается числом ре­ монтов, отнесенных к единице времени, и трудоемкостью каждого ремонта и всех ремонтов, поступающих для выполнения в указан­ ную единицу времени.

В качестве единицы времени при проектировании ремонтных предприятий принимают либо год, либо сутки. Для стационарных

ремонтных предприятий, предназначаемых для выполнения капи­ тальных ремонтов, единицей времени является чаще всего год, а для ремонтных мастерских частей и подразделений — одни произ­ вольно взятые на интервале боевой операции (или другом интер­ вале времени) сутки. Это обусловлено характером поступления тре­ бований на ремонт в стационарное предприятие и в мастерские.

В первом случае поток заявок на ремонт считается детерминирован­ ным, а в другом — вероятностным. В связи с этим программа ре­ монтных предприятий стационарного типа выражается определен­ ными числами, а ремонтных мастерских частей — вероятностными показателями (средним числом, функцией распределения, диспер­ сией) .

Среднее число ремонтов, которые потребуется выполнить для возвращения машин в строй в течение произвольно взятых суток интервала операции, определяется по формуле

где — среднесуточная списочная численность машин, подле­ жащих обслуживанию данным ремонтным органом, шт.;

Р(Д-статистическая вероятность-выбытия машины в ремонт от боевого поражения;

275

р(/>_ статистическая вероятность выбытия машины в ремонт

врезультате износа (старения);

P*lt — условная вероятность того, что ремонт, вызванный из­

носом машины, не будет поглощен вышестоящим по сложности ремонтом, вызванным боевым поражением

нического обслуживания № 2; / = 6 — отказ, требующий технического обслуживания № 1.

Указанная нумерация видов ремонтов и технических обслуживаний распространяется на все виды автотракторной техники. Что касается машин, в классификации ремонтов которых нет сред­ него и текущего ремонтов, а имеется промежуточный, то для них вместо среднего ремонта будет включаться промежуточный ремонт, а вместо текущего — «нуль», т. е. не будет ремонта под номе­ ром 4.

Статистическая вероятность появления требования на ремонт машины, вызванный боевым поражением — Р (Ц , устанавливается

на основе специальных исследований либо задается заказчиком проекта.

Статистическая вероятность выбытия машины в ремонт (обслу­

276