книги из ГПНТБ / Липчин Ц.Н. Надежность самолетных навигационно-вычислительных устройств

2. Система планово-предупредительного ремонта (ППР) представляет собой комплекс организационнотехнических мероприятий, предназначенных для поддер­ жания изделия в состоянии полной работоспособности и предупреждения их преждевременного износа и выхода из строя. Планово-предупредительный ремонт предусмат­ ривает планирование и организацию ремонтов, опреде-

Тресурс

ление вида ремонта, установление объема работ по каж­ дому из них и сроки проведения, а также организацию учета и отчетности.

Сущность системы ППР заключается в том, что пос­ ле определенного срока работы HB производят необхо­ димые виды ремонтных работ, чередование и периодич­ ность которых определяются назначением изделия, его конструктивными особенностями, условиями эксплуата­ ции и т. п.

Внедрение системы ППР обеспечивает:

—совершенствование организации ремонта;

—сокращение затрат на ремонт при повышенном ка­ честве ремонта;

—сокращение простоев изделий;

—предупреждение преждевременного физического износа изделия, повышение сроков службы деталей, уз­ лов, блоков и системы в целом;

—планирование изготовления и поставок ремонтных групповых комплектов;

—установление продолжительности межремонтных циклов;

—разработку технической документации по ремонту

сучетом внедрения прогрессивных технологических про­ цессов ремонта.

154

Г л а в а VI МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПОВЫШЕНИЯ УРОВНЯ НАДЕЖНОСТИ

6. 1. ЭКОНОМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ НАДЕЖНОСТИ

Повышение надежности изделий имеет большое на­ роднохозяйственное значение и необходимо не только с технической, но и с экономической точки зрения.

Чем выше надежность изделия, тем меньше эксплуа­ тационные расходы. Работы, связанные с повышением надежности, требуют, как правило, дополнительных за­ трат. В связи с этим важно определить не только техни­ ческую целесообразность повышения надежности изде­ лий, но и их экономическую эффективность.

Повысить надежность можно проведением мероприя­ тий конструктивного, производственного и эксплуатаци­ онного характера.

Вопрос о методе повышения надежности необходимо решать после предварительной экономической оценки возможных результатов каждого мероприятия. Следова­ тельно, существует некоторое оптимальное значение на­ дежности, при котором общая стоимость разработки, из­ готовления и эксплуатации изделия минимальна.

В связи с этим весьма актуальной представляется разработка инженерной методики определения опти­ мальной надежности изделий по таким критериям, как вероятность безотказной работы при заданных ограниче­ ниях по стоимости, сроку окупаемости дополнительных капиталовложений и т. д.

—упрощения схемы (уменьшения числа элементов),

—применения облегченных режимов работы;

—улучшения процесса производства;

156

2)резервированием;

3)повышением ремонтопригодности (сокращением среднего времени на отыскание и устранение неисправ­ ности) .

Все способы повышения надежности отображаются в какой-то степени в одном — в затрате средств на изделие, в стоимости изделия повышенной надежности. В связи с этим, исходя из конкретных способов повышения надеж­ ности, можно применить математическую модель стои­ мости, в которую могут входить различные параметры надежности.

Примером такой модели может служить функция К (Ль Р), т. е. функция стоимости изделия при повышенной его надежности от Р0 до Р. Исходя из физических сооб­ ражений, можно предположить, что функция К ( Л , Р) должна обладать следующими свойствами [30];

1) К{Ро, Л ) ^ 0 , так как стоимость — всегда положи­ тельная величина;

большинстве случаев повышение надежности требует до­ полнительных затрат, т. е. эта функция является возрас­ тающей;

ностью PQ.

Учитывая, что указанным условиям могут удовлетво­ рять многие математические функции і[34], рассмотрим лишь такую функцию, которая может быть применена в наших условиях, например

(6.1)

где %о и К — интенсивность отказов, соответствующая на­ дежности Ро и Р.

В частном случае экспоненциального закона распре­ деления отказов P = e~xt, где t — время эксплуатации, выражение (6. 1) принимает вид

(6.2)

157

В таком виде данное выражение может быть приме­ нено и для других законов распределения отказов. Одна­

дежности составляющих систему элементов, облегченных режимов работы, упрощения схемы. Здесь не нашло от­ ражение время восстановления 7"в системы после возник­ новения отказа.

Было бы удобно, если бы для системы многократного использования в выражении стоимости (6.1) учитыва­ лось повышение надежности за счет не только увеличе­ ния среднего времени наработки на отказ, но и уменьше­

6.2.МЕТОДЫ РАСЧЕТА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ

Вкачестве критериев оценки экономической эффек­ тивности повышения надежности восстанавливаемых сис­ тем можно принять [16, 30] срок окупаемости дополни­ тельных единовременных капитальных вложений [Гед],

158

связанных с обеспечением повышенной надежности, и коэффициент экономической эффективности Е.

При этом коэффициентом экономической эффектив­ ности будет называться івеличина, обратная сроку окупа­ емости.

Срок окупаемости определяется формулой

^эі — Іо2

тогда

(6.5)

где Kù К2 — затраты, связанные с разработкой и про­ изводством изделия соответственно с су­ ществующим и повышенным уровнями на­ дежности;

С э ь Сэ2 — годовые эксплуатационные издержки, свя­ занные с эксплуатацией системы, соответ­ ственно с существующим и повышенным уровнями надежности;

Е и Еи — соответственно расчетный и нормативный коэффициенты экономической эффектив­ ности.

Общая сумма дополнительных единовременных капи­ тальных затрат, связанных с повышением надежности из­ делия,

В этом случае полученный фактический коэффициент экономической эффективности Е сравнивается с норма­ тивным Ен. Согласно Типовой методике определения эко-

169

номической эффективности, утвержденной Госпланом

СССР, Госстроем и АН СССР от 8 сентября 1969 г., ус­ тановлен единый коэффициент экономической эффектив­ ности £ н = 0,12, что соответствует сроку окупаемости 8,3 года.

Таким образом, затраты, связанные с повышением на­ дежности изделия, будѵт экономически эффективны, если

Все мероприятия по повышению уровня надежности можно разделить на следующие основные группы: кон­ структивно-производственного и эксплуатационного ха­ рактера. Соответственно мероприятия конструктивного характера затрагивают три сферы: исследование и про­ ектирование, изготовление (серийное производство) и эксплуатацию. Мероприятия производственного характе­ ра затрагивают сферы изготовления и эксплуатации. Ме­ роприятия эксплуатационного характера обычно затра­ гивают лишь сферу эксплуатации.

С учетом такой группировки мероприятий общая сум­ ма дополнительных затрат на повышение надежности из­ делий может быть определена в виде следующих сос­ тавляющих:

определении всей суммы дополнительных затрат на по­ вышение надежности системы учитывать затраты по всем мероприятиям как на основном предприятии-изго­ товителе, так и на предприятиях-смежниках. В этом слу­ чае дополнительные затраты на мероприятия конструк­

160

161

Дополнительные затраты на мероприятия эксплуата­ ционного характера могут быть рассчитаны согласно уравнению

пэ т»

1-1 j-i

где пэ — количество предприятий, принимающих уча­ стие в осуществлении мероприятий эксплуа­ тационного характера;

ша — количество мероприятий эксплуатационного характера, осуществляемых данным пред­ приятием;

Kf™— специальные единовременные капитальные затраты і-го предприятия на /-е мероприя­ тия эксплуатационного характера;

Чѵ™—коэффициент, учитывающий долю изделий данной конструкции в использовании суммы специальных единовременных капитальных затрат t-ro предприятия на /-е мероприятия эксплуатационного характера;

—коэффициент, учитывающий календарный момент времени осуществления специаль­ ных единовременных затрат 1-го предприя­ тия на /-е мероприятие эксплуатационного характера.

В общем виде эксплуатационные издержки Сэ опреде­ ляются из уравнения

где Сц.э — эксплуатационные издержки, не зависящие от надежности;

С3.э — эксплуатационные издержки, зависящие от на­ дежности.

Поэтому можно выделить соответственно две состав­ ляющие эксплуатационных затрат, приходящихся на до­ лю рассматриваемого устройства. Так как эксплуатаци­ онные издержки, не зависящие от надежности, определя­ ются в основном издержками на заработную плату об­ служивающего персонала и на электроэнергию, то их можно определить по формуле

162

ными с затратами труда на обслуживание и устранение

163