2.3.7 Выбор количества участков

Деление линии на участки позволяет повысить надежность, а следовательно и производительность линии. Вместе с тем линия становится более сложной и дорогой, так как требуется установка дополнительных устройств (накопителей, кантователей и т.д.), увеличивается число наладчиков и возрастают расходы на обслуживание и ремонт линии, для компоновки линии требуется больше производственных площадей. Поэтому выбор количества участков является важной технико-экономической задачей проектирования линий.

В технической литературе приводятся формулы для определения количества участков. Эти формулы получены эмпирическим путем и учитывают различные технико-экономические факторы, такие как надежность линии, стоимость оборудования и накопителей, затраты на обслуживание линии и зарплату наладчиков. Одна из этих формул имеет следующий вид:

m = (2.79),

где В_i - удельная длительность восстановления (надежность) i- ой позиции;

К – отношение стоимости оборудования к затратам на зарплату наладчиков;

R – срок линии в годах;

М – отношение затрат на обслуживание и ремонт к зарплате наладчиков;

 - отношение средней стоимости накопителя к средней стоимости оборудования;

Z₁ – количество оборудования на одного наладчика;

Z₂ - количество накопителей на одного наладчика.

Вместе с тем практика проектирования и эксплуатации линий выработала ряд показателей эффективности деления линий на участки, которые позволили сформулировать основные положения (рекомендации) по

выбору количества участков.

Первым таким показателем является коэффициент повышения производительности:

(2.80)

Этот коэффициент характеризует относительное повышение производительности линии при ее делении на «m» участков.

На рисунке 2.32 представлены графики зависимости  = f(m) для двух линий с различной первоначальной надежностью и различным числом позиций. Из анализа этих графиков следует:

1. С увеличением «m» для всех линий наблюдается рост производительности;

2. Более высокие значения коэффициента «» имеют линии с более низкой надежностью;

3. Каждой линии соответствует предельно допустимое количество участков m₁ и m₂, больше которого интенсивность повышения производительности резко снижается;

4. Чем выше надежность линии, тем допустимое количество участков меньше m₂  m₁.

Рис. 2.32 Графики зависимости Рис. 2.33 Графики зависимости

 = f(m) для линий с различной  = f(m) для линий с различной

надежностью надежностью

Рис.2.34 Графики зависимости  = f (m) для линий с различной надежностью

Вторым показателем является шаговое приращение производительности - . Этот показатель характеризует относительное увеличение производительности при увеличении количества участков. На рис.2.33 показаны графики зависимости от m, построенные для линий с различным количеством позиций. Первая линия имеет 50 позиций, вторая - 10 позиций. Из совместного рассмотрения этих графиков следует, увеличение производительности при делении на участки происходит не равномерно. Например, для первой линии, когда мы делим линию из одного участка на два получаем: на 25%, т.е. далее … . При делении второй линии из 10 позиций мы имеем .

Выводы: Увеличение производительности в основном происходит при делении линии на 2-4 участка. Увеличение тем больше, чем больше позиций содержит линия. С уменьшением количества позиций эффективность деления на участке снижается.

Как отмечалось выше, с увеличением количества участков линия усложняется, стоимость ее повышается и для ее обслуживания требуется больше наладчиков, что отражается на трудоемкости. Поэтому при делении линии на участки следует рассматривать третий показатель - коэффициент повышения производительности труда - . Этот коэффициент помимо относительного увеличения производительности, учитывает так же и относительное увеличение трудоемкости.

Поскольку (2.81),

где (2.82)

П – производительность труда;

Т – трудоемкость;

f - количество обслуживающего персонала для линии с жесткой связью.

Тогда получаем:

(2.83)

Формула (2.83) означает, что с увеличением количества участков растет производительность Q_pm , но растет и число наладчиков f_m . Поэтому в отличие от показателей  и  показатель  имеет оптимальное значение, которое зависит от первоначальной надежности линий. На рисунке 2.34 представлены графики  = f (m) для двух линий с различной первоначальной надежностью. Анализ этих графиков показывает следующее:

1. Чем ниже надежность линии, тем оптимальное значение показателя  (точка «к₁») достигается при большем значении «m»;

2. Для линий с высокой надежностью деление на участки может давать отрицательный результат, когда mк₂. При m=к₂ повышение производительности уравновешивается ростом трудоемкости.

Теперь можно сформулировать общие рекомендации по выбору количества участков. Наиболее эффективно делить линию на участки с низкой надежностью и большим числом позиций. Количество участков на линии должно быть минимально возможным и должно выбираться на основе технико-экономических расчетов.