9.2. Плановый ремонт. Определение назначенного ресурса
Плановый ремонт
сводится к работам по принудительной
замене и ремонту конструктивных
элементов, отказ которых вызывает отказ
машины. Замены входят, как правило, в
обязательный объем работ какого-либо
вида технического обслуживания,
выполняемого с периодичностью
,
равной или близкой значению назначенного
ресурса
.
Отказы могут возникать в периоды между
обслуживаниями с вероятностью, которая
тем меньше, чем меньше периодичность
при прочих равных условиях.
Стоимость
работ при ТО меньше стоимости
при выполнении тех же работ в периоды
между обслуживаниями. Отличие стоимостей
определяется стоимостью компенсации
простоев машин, которая существенно
меньше при выполнении работ в процессе
обслуживания. То же относится и к трудовым
затратам. Это приводит к желанию
минимизировать
.
Однако регулярное проведение работ по замене сборочных единиц связано с дополнительными затратами и недоиспользованием ресурсов конструктивных элементов, так как < . Эти соображения вызывают стремление максимизировать .
Так возникает
необходимость в поиске оптимальной
периодичности
,
что предполагает выявление разумного
компромисса, заключающегося в делении
работ по данной сборочной единице на
две части, одна из которых выполняется
между обслуживаниями (на наработке
),
а другая – при их проведении.
Технические обслуживания, которые заранее планируют, и неплановые ремонты, выполняемые в случае возникновения отказа, восстанавливают работоспособность. В случае отказа сборочных единиц, а следовательно, выполнения неплановых ремонтных работ план технического обслуживания машины, как правило, не меняют.
9.3. Разновидности эксплуатационного ремонта
Исходные положения.
Текущий ремонт (ТР) состоит из операций (ОТР), объединяемых в разновидности текущего ремонта (РТР). Совокупность РТР является системой ТР изделия.
Операции определяют исходя из оптимизации правил замены конструктивных элементов, которыми в данном случае являются отдельные детали или группы деталей, заменяемых только совместно по конструктивным и технологическим соображениям. Такие группы деталей часто называют заводским регламентом, и если они имеются в данном РТР, то их следует заменять совместно при отказе хотя бы одной детали данной группы.
Конкурирующими правилами замены являются индивидуальные, групповые и комбинированные замены. Наилучшим правилом (или их сочетанием в РТР) в данном случае считают такое, которое минимизирует стоимость текущих ремонтов, чему соответствует целевая функция
,
(29)
где
– стоимость выполнения
-й
РТР;
и
– соответственно ведущая функция и
стоимость выполнения
-й
операции
-й
РТР;
– число
операций
-й
РТР.
Определяют
,
(30)
где
– стоимость израсходованных запасных
частей;
– стоимость оплаты труда;
– стоимость материалов;
–
стоимость компенсации простоев.
Рассмотрим влияние правил замены на целевую функцию (29).
Индивидуальное
правило замен, при котором детали
заменяют только по отказу, обеспечивает
полное использование ресурсов деталей,
а поэтому стоимость запасных частей
,
а затем и выполнения операций ТР
,
определяемая по (30), минимальна.
Однако при этом
значение ведущей функции
потока отказов РТР равно сумме функций
потока отказов деталей или потока
операций текущего ремонта по данной
РТР и будет иметь максимальное значение,
что не всегда приводит к лучшим результатам
при использовании целевой функции (29).
При правиле
групповых замен детали заменяют
независимо от их состояния по отказу
одной какой-либо детали, входящей в
такую группу. Очевидно, что неполное
использование ресурсов деталей,
заменяемых попутно с отказавшей, повышает
стоимость из-за увеличения стоимости
запасных частей
,
Средняя наработка
меньше среднего ресурса любой
-й
детали группы. Чем меньше средняя
наработка, тем больше значение ведущей
функции при прочих равных условиях.
Продолжение анализа выявляет неравенство
.
(31)
Таким образом, правило групповых замен приводит, с одной стороны, к увеличению значения стоимости устранения отказа, а с другой – к уменьшению значения ведущей функции, числа ремонтов за данную наработку по сравнению с правилом индивидуальных замен.
Для решения вопроса целесообразности применения этого правила используем целевую функцию (29), определяющую стоимость по результату произведения обоих перечисленных значений. Часто к наилучшим результатам приводит комбинация в пределах РТР правил замен.
Для прогнозирования
потребности в запасных частях с учетом
принятого правила замен следует
определять коэффициент
сменности деталей по РТР. Этот коэффициент
определяется отношением ведущей функции
операции ОТР к ведущей функции
РТР за одну и ту же наработку
:
.
(32)
При применении правила индивидуальной замены РК состоит из одной детали, при групповой – из деталей группы совместных замен.