1. Моделирование простейшего машинного парка.

По умолчанию в исходном состоянии программа содержит лишь параметры простейшей системы ТО и Р, все прочие данные обнулены и будут добавляться Вами по мере выполнения задания. В исходном варианте программы уже заданы следующие параметры:

• среднегодовая интенсивность использования машины (по расписанию) – 3650 часов;

• средняя наработка машины на ремонт – 4000 часов;

• стоимость новой машины – 2000000 рублей;

• нормативный (бухгалтерский) срок службы машины – 10 лет;

• стоимость текущего ТО – 20 рублей за час работы одной машины;

• средняя цена заводского ремонта (включая транспортировку) – 500000 рублей;

• средняя продолжительность заводского ремонта (включая транспортировку) – 100 дней;

Вначале будем считать, что ремонт машин выполняется исключительно на заводе, расположенном централизованно. При этом, мощность завода считается значительно превосходящей потребности отдельного парка машин, и очереди на ремонт не образуется.

а) Рассмотрите зависимость коэффициента готовности (брутто, т.е. без учета неизбежных простоев), а также затрат на машино-час, от численности парка (примите ее равной 1, 5, 10, 50, 100 машин). Чем объясняется такое поведение перечисленных технико-экономических параметров в рассмотренном случае?

б) Одновременно увеличьте продолжительность ремонта, стоимость ремонта и среднюю наработку на ремонт вдвое. Как изменятся затраты на машино-час и коэффициент готовности? Почему?

в) Как изменятся затраты на машино-час, если машины станут вдвое дороже, а нормативный срок службы удвоится? Почему?

г) Введем теперь штраф за простой одной машины в течение суток в размере 10000 рублей. Как изменилось значение критерия?

Как в приведенном примере, так и во многих реальных случаях коэффициент готовности парка является недопустимо низким (если простой приносит значительный ущерб). Каким образом можно увеличить коэффициент готовности при неизменных параметрах надежности машин? Этому и посвящены способы, описанные ниже.

2. Приобретение запасных машин.

Самый простой способ – приобрести запасные машины, которые вводятся в строй во время длительного ремонта штатных машин. При этом, число возможных состояний системы увеличивается на количество запасных машин, и коэффициент готовности растет, правда, тем медленнее, чем больше запасных машин (поскольку монотонно стремится к 1). При этом, приобретение запасных машин требует затрат, которые учитываются в виде амортизационных отчислений (как и для штатных машин).

Оптимальное число запасных машин, приобретаемых в собственность, можно найти подбором. Рекомендуется начинать подбор с нулевого числа запасных машин, последовательно увеличивая его на 1. В силу выпуклости целевой функции (затрат на машино-час), можно доказать (кстати, попробуйте на досуге:-), что зависимость затрат от числа запасных машин имеет единственный минимум, поэтому, если затраты при дальнейшем увеличении управляющей переменной начинают расти – значит, оптимум Вы уже прошли! Поскольку сама по себе модель машинного парка является приближенной, а исходные данные в реальности всегда неточны, оптимальные решения целесообразно представлять не в виде единственного числа, а в виде диапазона. Для практики важнее не “точные” значения, а качественные выводы.

а) Подберите оптимальное количество запасных машин для парков списочной численностью 1, 5, 10, 50, 100 штатных машин Как меняется оптимальное число запасных машин и затраты при увеличении численности парка? Результаты представьте в таблице:

Численность парка	1	5	10	50	100
Опт. число запасных
Кг
Затраты

а также на графике (в зависимости от численности парка). Как изменяется критериальная сумма затрат при увеличении численности парка? Верно ли, что более крупные эксплуатирующие организации находятся в более выгодном положении (с точки зрения эксплуатационных затрат), по сравнению с мелкими?

б) Как меняется с ростом численности парка отношение оптимального количества запасных машин к числу штатных машин? Можно ли выработать простой норматив для определения оптимальной численности запасных машин – например, установить отношение числа запасных машин к штатной численности парка равным отношению длительности ремонта к продолжительности межремонтного интервала? При каком условии можно пользоваться таким нормативом? Что произойдет, если такие нормативы применять к паркам сравнительно небольшой численности? Проведите численный эксперимент при численностях парка машин 1 и 5.

в) Отменим на время штраф за простой машин. Как изменится при этом оптимальное число запасных машин? Как изменится коэффициент готовности парка? Какой экономический механизм способствует повышению надежности технических систем? После выполнения этого пункта, не забудьте восстановить значение штрафа!