Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Петров, Ю. М. Технический прогресс и оптимизация управления в отраслевом производстве учеб. пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
21.10.2023
Размер:
10.28 Mб
Скачать

föB. Ha участке расфасовки принята система іиэдиеіідуального обслуживания; моделирование такой системы не имеет смысла, так как при индивидуальнс'м обслуживании ;не долж­ но быть случаев возникновения очереди иа обслуживание автоматов, хотя в зависимости от способа выполнения до­ полнительных ' функций возможны случаи образования очере­ ди. В даішгеш случае представляет интерес 'рассмотрение эффективности других систем, позволяющих расширить зоны обслуживания, ввести мтюгоавтоматическое обслуживание.

Предварительный анализ показывает целесообразность расширения зон обслуживаніия до двух автоматических ли­ ний: один наладчик обслуживает автомат «Хессер» и спе­ циальную линию; другой — линию «Экспрессо» и дозировоч­ но-зак аточную ли™ Iю .

При обслуживаніи и двух линяй возможен одновременный выход линий 'из строя. Возникает необходимость выбора оче­ редности ремонта одного из двух автоматов. Обслуживание

специальной и дозировочно-закаточной линий, имеющих

2-й

приоритет, в случае, если возникает необходимость

в обслу­

живании линий «Экслреоео» и автомата «Хессер»,

имеющих

1-й приоритет, прерывается.

 

и

Такой вид приоритета с прерыванием обслуживания

с последующим его продолжением носит название

абсолют­

ного приоритета.

 

 

Таким образам, получилась мпоголинейная система с огра­ ниченной доступностью, с двумя -абсолютными приоритетами, состоящая из S < m обслуживающего персонала и т = 4 об­ служиваемых автоматов. В пределах одного приоритета обслуживание ведется в порядке поступления требовании. Так как -поток первых и вторых требований является простей­

шим потоком

с -параметрами Лі и рц щ и Яа, то общий поток

требований

тоже

простейший с

параметрами

?.|+Л2 и

ці+цаИз

условия

задачи ясно,

что первые

требования

обслуживаются так, как будто вторых требований не су­ ществует.

Поэтому вероятность того, что в системе

находится К

первых требований, равна:

пн

К' - S

Рг

К! (іи - К, т)с! т — при

! _ Х ___ '\

ш!

 

 

Рк =Ро! к

S ;x ^SI S Ä -s (m —К) при S < K < m

Вероятность того, что .вое обслуживающие

рабочие сво­

бодны, равна:

Р о = 1 -

/ с2= 1

Рк

 

Если обозначить

что в момент

Р kn (t) вероятность того,

в системе /находится К первых требований и п — вторых тре­ бовании, то эта вероятность определится по формуле:

при к -|-п < ш . Р к,п ft) —

m!

1 e (—Ä.|+Х

) t

 

 

Ha основании расчета .вероятностей

 

2

 

Р {,,

P k,n

(t)

Р 0 ,

 

можно найти ряд других

характеристик

функционирования

обслуживающей системы.

 

 

 

 

 

 

 

 

Но так ікак при малом количестве работающих автоматов

(в пашем случае т = 3 ) даже

при численности

обслуживаю­

щего персонала

равной двум

возможность

образования

оче­

реди требовании

та обслуживание

практически

сводится

к нулю, .все последующие расчеты показателей функциониро­ вания системы обслуживания производятся по формулам 19, 20, 21, 22.

Средняя длина очереди автоматов, ожидающих .начала обслуживания, равна математическому ожиданию числа ав­

томатов, находящихся в очереди:

ш

( / c - s ) P k

 

L g= = M L „ =

 

X

 

 

 

k—s-J-1

 

Среднее время ожидания начала обслуживания при гл

обслуживающих рабочих равно:

 

U

 

 

= m

 

 

 

 

V

(K + S )

Рк = —

 

К S -{"

числа

автоматов,

находящихся

Математическое ожидание

в обслуживающей системе (обслуживающих и

ожидающих

обслуживания), равно:

 

 

 

 

 

143

 

 

 

кm

1

 

 

 

 

 

 

 

м ,=

V

K P к

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

Математическое ожидание числа свободных обслуживаю­

щих рабочих равно:

s —1

 

к)

Р к

 

 

 

 

 

М ->аб. = 2 (s —

 

 

 

 

 

 

к = 0

 

 

 

рассчитать

Определив эти характерлстоти систем, можно

и некоторые обобщающие .показатели эффективности

фу.нк-

ціюініиріоватия системы. Если

L*

— среднее число

 

линии в

очереди,

а

— среднее число

действующих линий,

в

— число

 

 

обслуживаемых линий, то

М —оҢ-tf-j-L^

Коэффициент занятости обслуживающих рабочих равен:

 

 

 

S

 

гл

 

К з . р.

=

 

S к P H -

k =2s + IPu-

 

 

 

k=0

 

 

 

 

где: s—в — среднее число незанятых рабочих.

 

 

 

Коэффициент простоя рабочего равен:

 

 

 

 

К и. р. =

s —в

Мрао.

2

( S

—к) Р к

 

 

 

S

 

Коэффициент простоя автомата равен:

к=0

 

 

 

La

__

*ViLgМтр

m к= s+1

(к—а) Р ,

 

' П1 _

~

~"т~

автомата

Общий коэффициент потерь вследствие простоя

в ожидании ремонта и в ремонте, равен:

 

 

m

 

 

__

(g-|-Lg)

Mi

 

 

l<Pk

 

m

 

s

 

 

 

m

 

k=I

 

Расчет перечисленных показателей имеет практическое значение для организации ремонта оборудования.

1-Т1

§ 3. РА СЧ ЕТ О С Н О В Н Ы Х В А Р И А Н Т О В О Р Г А Н И З А Ц И И П Р О Ц Е С С А О Б С Л У Ж И В А Н И Я А В Т О М А Т И Ч Е С К И Х Л И Н И Й

Наблюдение за процессом обслужив awия автоматов в це­ хе № 6 показало, что потери рабочего івременій у наладчиков и ремонтников составляют 50:% сменного фонда времени (см. табл. 34). Простои автомата занимают 30—40% длитель­

ности

смены,

из них

по

причине

наладки

и

ремонта —

60—70%, или в среднем около 2 тыс. в смену.

автоматической

Величина

потерь

за один час

простоев

линии оценивается ^по1I =следующейхо. р. ^ о . формулер.

:

 

 

 

 

С

4

С

-4- Л

 

 

 

где: С]

— среднечасовые

потери

от

простоев

автоматиче­

 

ской линии;

заработная

плата основного ра­

Со. р. •— среднечасовая

 

бочего с отчислениями в фонд социального стра­

 

хования, руб.;

 

рабочих

на

автоматиче­

Ч о. р. — численность основных

А

ской линии;

 

 

 

 

 

отчислений,

— средний

размер амортизационных

 

 

приходящихся на один час работы автомата.

Потери, связанные

с уменьшением

выпуска

продукции

из-за простоев автоматов, в расчет не .принимались, посколь­ ку па .предприятиях эти потери не учитываются и не влияют на результаты хозяйственной деятельности предприятия, так как план выпуска товарной продукции устанавливается с уче­

том фактического коэффициента

использования оборудо­

вания.

«Экс-прессо» и автомат

Дозировочно-закаточную линию

«Хеосер» в .смену обслуживают три

человека; специальную

линиюСлениями— шесть.

 

чи' Среднечасовая заработная плата основного рабочего с от-

формуле:

в фонд социального страхования определится по

г *

Ф а п.

где: Фз. п. — годовой фонд заработной платы с отчислениями в фонд социального страхования производствен­ ных рабочих,;

Ш Зак. 381

145

Чо. р. — средняя численность основных рабочих;

 

Го. р .— годовой фонд рабочего

времени основных ра­

бочих.

 

производственных

При среднемесячной 'заработной плате

рабочих, равной 100 руб., среднечасовая

заработная плата

с отчислениями в фонд социального

страхования

составит

Со. р. =0,65 руб.

отчислений,

приходя­

Средний .размер амортизационных

щихся на один час работы автомата, определится по формуле:

 

м .

- Т

где: Р

К е Р • Н

— первоначальная стоимость автомата;

Н л

— норма амортизации;

Кем. — коэффициент сменности работы автомата;

Т а

— годовой фонд

рабочего времени автоматической

 

линии при работе в одну смену.

По автоматическим линиям средний .размер амортизацион­ ных отчислений за одни час работы равен:

по 1-й линии:

А 1л. —

2112-0,12

2-1880

по линии «Экспрессо»:

-

37372-0,12

А эк. =

2-1880

по линии «Любек»

251

3760 -• 0,067 руб.

1500 = 1,2 руб.

3760

 

_

7979-0,12

_

_960

=0,254 руб.

Асл- —

2-1880

3760

по автомату «Хессер»

 

3410 . . . .

й

 

Аѵ

28416-0,12

 

2-1880

3760

 

0,9

Руб'

В среднем по 1-й линии и лишки «Экспрессо»

размер амор­

тизационных отчислений за

час работы равен:

 

А , -

(2112+37372)-0,12

 

3760

= 1,27 руб.

 

2-1880

 

4754

По специальной линии и автомату «Хессер»:

 

(7979+28416ҢМ 2

4370

1,160 руб.

 

2-1880

 

'3760

 

По всем автоматическим линиям средний размер амор­

тизационных отчислений за час работы равен:

 

 

 

(2112+37372+7979+28416) -0,12

2,43 руб,

А общ.

2-1880

 

 

 

Таким образом, стоимость потерь за

час простои каждой

автоматической линии равнаI

:

 

 

 

 

+

= Ч о . р. Со. р .+ А л -3-0,65+0,07+2,12 руб.,

 

где: Чэ. р.— численность производственных рабочих, занятых на линии.

По линии «Экопрессо»:

 

 

руб,

 

 

С ,эк'= Ч о . р.С). р, + Л эк. =3-0,65+1,2—3,15

 

 

По Сспециальной]

линии:

 

 

руб. .

 

С' л ' = Ч о .

р.-С

о.

р .+ А с.л .=6 -0,65+0,25=4,15

 

По автомату «Хессер»:

 

 

 

 

 

С ,х=Чо. р.-Со. р.

+ А .+ --3-0,65+0,91=2,86

руб.

потерь за

По .всем четырем линиям средняя стоимость

час простоя составит 12,28 руб.,

а по трем

постоянно

дейст­

вующим линиям — около 10,0 руб. Общие

потери

за

смену

(Пэбщ. ), связанные с простоями

автоматических линий и ра­

бочих по обслуживанию их, определяются

по формуле:

 

Побщ.=:СіІ rip.+Cgto/K.,

где: t-ip. — время простоя автоматических линий по причине ремонта и наладки;

Со — среднечасовые потери, связанные с простоями наладчиков в ожидании требований .на обслужи­ вание, которые определяются по формуле:

C 2= S - C обе.

где: С обе. — среднечасовая заработная плата наладчиков

Ю*

147

 

с отчислениями в фонд социального страхо­ вания,;

t ож. — время простоя наладчика в ожидании поступле­ ния требования;

S — явочная численность обслуживающего персона- л а в смену.

( V - S - C -кнц.: 4-0,82 руб.-- -3,28 руб.

Побщ. -Citiip.-Cst ож. ~ 10,00-2-|-3,28-4-- 20,00--}— + 13,1—33,12 руб.

Отношение среднечасовых потерь, связанных с простоями обслуживающих рабочих и автоматических линии, составляет в среднем 1:4. Расчеты показывают, что потери, связанные с простоями автоматических линии и обслуживающего персо­ нала, значительны и составляют 33,12 руб. в смену.

Произведем расчет эффективности других способов ор­ ганизации системы обслуживания автоматических линий.

Явочная численность бригады наладчиков (ремонтников) составляет 2—4 человека, а работают три автомата.

Среднее количество требований на обслуживание за час л=1,07; система может обслужить ів среднем р-^-4,3 требова­ ния. Среднее время обслуживания одного требования равно:

——

14 'мин., или 0,234 час

ц

 

Коэффициент загрузки системы обслуживания равен:

л

1,07

--0,24

О— - -

= - Т Г

Из баланса рабочего

времени

наладчика (ремонтника)

видно, что доля дополнительных функций составляет 20%■ Доля концентрированной работы А к равна 14% длитель­

ности смены, сюда относятся: получение задания — 2%; под­ готовка и уборка инструмента — 6%, прием и сдача смены — 2%; отдых и личные надобности — 4%.

Доля связанной работы

А с

равна

і 2%;

длительность

смены, во время которой .производятся

наблюдения за экс­

плуатацией автоматов —

10%;

инструктаж

машинисток

о соблюдении правил эксплуатации и ухода за автоматически­ ми линиями — 2%. Доля распределенной работы Ар, к кото­ рой относится ведение журналов учета простоев автоматов

1-18

и .другой документации, равна 4)%. Концентрированная допол­ нительная работа уменьшает долю производительной работы обслуживающего персонала (1 ■—-Ак ) и снижает интенсив­ ность действия обслуживающей системы, которая определяет­ ся по формуле:

р т а х і

1— Ак

1—0:14

0,86

 

0.24

=3,58

требования

0,24

в час

Связанная работа также уменьшает долю производитель­ ной работы обслуживающей системы (1—Л к), которая будет меньше, а максимальная интенсивность обслуживающей -си­ стемы определится по формуле:

р

__ 1—А,

1-0,12

_

0 .88 __о сд

требований

0,24 ’

в чае

Общее снижение интенсивности обслуживающей системы составит:

( р - р max, ) + (p-p-max2) = 0 ,7+ 0 ,6= 1 ,3 требований в час,

т. е. средняя интенсивность обслуживания после учета влия­ ния условия ограниченной доступности обслуживающего пер­ сонала будет равна:

.и1=4,3 —1,3=3,0 требований в час

Коэффициент загрузки системы увеличивается до

еі

1,07

0,346

3,1

Выполнение распределенной дополнительной работы на­ ладчиками учитывается коэффициентом загрузки:

о

•=02:

0j 24__

0,24

0,25

1—Ар

1— 0,04

0,96

149

Таким образом, общее увеличение коэффициента загрузки (q) составит:

(Qi — q) Ч- (б2— е) =0,118+0,01=0,128

Общий 'коэффициент загрузки будет равен:

е*=0;24+0,128=0,368

Обслуживающая система может в среднем за час обслу­ жить 3,0 требования, т. е. ju1=3,0 .

Коэффициент загрузки системы после корректіісроики бу­ дет равен:

е = —^— =о,ЗВ8

ц

На основе выбранной модели обслуживающей системы необходимо определить вероятности различных 'состояний об­ служивающей системы при разной численности обслуживаю­ щего персонала ( s = l, 2, 3, 4), а на основе найденных вероят­ ностей определить характеристики качества функционирова­ ния обслуживающей системы.

Общее число требований .не может быть больше числа работающих автоматов, т. о. k < m = 3 . Очевидно, система может находиться в т + 1 (3+1) различных состояниях.

Вероятность того, нто на обслуживании автоматов занято К обслуживающего персонала (при условии, что число требо­ ваний, находящихся в системе, не .превышает числа обслужи­ вающего персонала) равна:

Р

К

S! (m —s )!

Ро

при ■! + K + S ,

 

ш!

 

где: т — наибольшее возможное число требований, находя­ щихся в обслуживающей системе одновременно, равное числу работающих автоматов ( т = 3 );

s— максимальная численность обслуживающего персо­ нала (s—4);

к — число обслуживающих рабочих, одновременно заня­ тых обслуживанием, или количество требований, по­ ступивших на обслуживание.

Вероятность того, что в системе находится К требований, при условии, что их число больше численности обслуживаю­ щего персонала (k > s), равна:

150

Рк

------- Пі!----

(--—

'\ Рц при S<K<ni

 

Sk _ S -s!(m— k)!\ *

j

Вероятность (P0) того, что все обслуживающие рабочие

свободны, равна:

m

Р о = 1 - 2 Р к

к = I

Результаты вычислений вероятностей различных состояний системы при s = l , 2, 3, 4 сведены в табл. 39.

1

°

>.s

Р Е

Число свободных■ рабочихі

5

ч о

3 3 2

 

К

 

 

 

У

ü h

о —

 

 

Ю

f- й О

 

 

Ш

 

 

О

ГО о О

 

 

 

1

1

 

 

 

0

 

 

 

0

 

 

 

0

Р к

Ро

1.000 0,311

1,110 0,342

0,810 0,253

0,299 0,094

3,219 1.000

Т а б л и ц а 39

і 1

Число про­ стаивающих ] автоматов 1 . . .

1

0

0,342

0,506

0,282

1,130

cs

-

а

5 _

«=(

- 1

Й “

а.

?

ä? g і

ич о е .

0

0

0,253

0,188

0,441

S s a a

— О — 'v'

нга s f= I Я го*=1(/> - ^ о '

Г- \о

Ійох. о о з-

Для упрощения расчетов сначала вычисляется отношение

р .

—=-- при к— 1, 2, 3, полученном выше. По формуле опреде-

I о

Р , = ______

» 1

 

 

ляем:

I -Р0 при 1

<K4<S

Отсюда:

1 1! (3— 1)! \ 3.0

(0,358)' =

1,10

Р,

3!

 

Ро

11(3— 1)!

По формуле определяется:

151

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ