1.5. Эффективность применения снк и д

Общие вопросы технико-экономического анали­за. На всех стадиях создания и внедрения СНК и Д необ­ходимо проводить технико-экономический анализ и оп­ределять эффективность их применения.

Необходимость расчетов на всех стадиях обуслов­ливается тем, что на каждой последующей стадии проек­тирования и внедрения уточняют представления о созда­ваемом приборе. Так, например, на стадии НИР рассчи­тывают предварительный эффект, который является ос­новой для выбора наилучшего варианта. На стадии пла­нирования производства новой техники рассчитывают ожидаемый эффект, который отражают в нормативных и плановых показателях. На стадии внедрения рассчиты­вают фактический эффект новой техники, который «уточняет» расчетный эффект, масштабы внедрения, определяет условия стимулирования новой техники.

Технико-экономический анализ позволяет:

• обосновать наиболее рациональные направления и очередность развития или внедрения тех или иных СНК и Д;

• выбрать наиболее экономичные варианты созда­ния новых изделий, оборудования, производственных процессов, режимов эксплуатации оборудования;

• определить оптимальные объемы производства новых СНК и Д и области их рационального примене­ния;

• определить социальный эффект от внедрения СНК и Д.

Технико-экономическое обоснование должно со­держать краткое описание поставленной задачи и вари­анты ее возможных решений, оценку технической эф­фективности применения НК и Д, возможность повыше­ния надежности проконтролированных изделий.

В основу формирования эффективных систем НК и Д должен быть положен учет полезного результата при­менения системы и затрат на нее. За меру полезного ре­зультата может быть принято приращение надежности контролируемого объекта, обязанное устранению дефек­тов, выявленных данной системой. Затраты на систему должны учитывать не только стоимость собственно кон­троля и сопутствующих операций, но и убытки, связан­ные с возможной перебраковкой.

Изложенное понятие эффективности системы НК и Д отображается интегральным критерием эффективности характеризующим оотношение мерысоответст­вия системыупомянутой цели (техническая эффективность) и указанных затратсимволическая запись которого

Для расчета величины Gj как приращения Hj веро­ятности невозникновения аварийной ситуации относи­тельно исходного значения Н₀ необходимо знать: типы и виды дефектов которые могут встретиться в объекте, и их потенциальную опасность Р распределения f_ki (т) числа т дефектов D_ki объекте; вероятности обнаружения D_ki дефектоввариантами M_t входящими в систему.

В практике возможно возникновение одной или од­новременно нескольких ситуаций.

1.Неизвестны распределения При этом заменяется двумя значениями игдеm- наи­более вероятное для данного объекта число дефектов D_ki.

2.Неизвестны точные значения потенциальных опасностей Р (A_ki), но известны коэффициенты опасно­сти г. При этом P(A_ki) заменяется приближенными зна­чениями Р *(A_ki):

где г_к - значение коэффициента опасности для дефектов D_ki ;гmax - то же, для дефекта с максимальной потенци­альной опасностью Р (А_т).

3.Неизвестны Р (А_кi) и r_ki все дефекты условно распределены на два вида: допустимые и недопустимые. При этом первым приписывается Р (А_д) = 0, а вторым Р (А_н) =1.

4.Отсутствуют значения вероятностей P_доп(B_ki/M_t) для рассматриваемых объектов и им аналогичным. Тогда величины P_доп для каждого метода должны быть уста­новлены экспериментально.

Формулы для расчета Gj с учетом изложенных си­туаций приведены в табл. 8.

Затраты Э_i на систему С_i контроля определяются суммой стоимостей контроля (Э_ki ) вспомогательных операций, сопутствующих контролю (Э_вi), и убытка из-за перебраковки (Э_пi), т.е.

Э_i = Э_ki + Э_вi + Э_пi

В особых случаях учитывают также убытки Э_ni из- за недобраковки объекта.

Затраты Э_ni возникают при:

• случайной перебраковке объекта, не содержащего никаких дефектов, из-за недостаточной помехозащи­щенности системы контроля; вероятность перебраковки P();

• вынужденной перебраковке объекта, содержащего допустимые дефекты, которые, однако, по данным сис­темы контроля не могут быть однозначно отнесены к допустимым. При этом вероятность перебраковки P()

определяется вероятностью образования таких дефектов в объекте.

Вероятности P(),P() могут быть установ­лены статистической обработкой данных контроля и ме­таллографического анализа.

При средней стоимости ремонта объекта F (стоимо­сти всего объекта, если дефекты в нем неустранимы), в котором обнаружен недопустимый дефект,

При средней стоимости J аварийной ситуации

где Hj- вероятность невозникновения аварийной си­туации в объекте после устранения в нем дефектов, вы­явленных системой Cj (см. формулы в табл. 8).

Интегральный критерий используют при решении следующих конкретных классов задач выбора и форми­рования эффективных систем НК.

1.Возникновение аварийной ситуации в объекте со­провождается катастрофой или убытками, несопоставимы­ми с убытками от перебраковки, т.е. задано некоторое, в настоящее время технико-экономически приемлемое зна­чение Э*. В этом случае величина Э_н неизвестна, посколь­ку неизвестны убытки J. Решение сводится к максимизации технической эффективности при ограниченных затратах

2.В связи с особой ответственностью объектов за­дано некоторое минимальное значение Hj, вероятности безаварийной работы объекта. При такой постановке затраты Э_н постоянны и задача решается минимизацией функции

Э_i = Э_ki + Э_вi + Э_пi

при технической эффективности не ниже заданного уровня:

3.Убытки Э_н от возникновения аварийной ситуации в объектах соизмеримы с убытками Э_п от перебраковки объекта.

Из систем НК и Д с равными или близкими мини­мальными значениями

Rj = Эj + Э_ну оптимальной бу­дет система с максимальной технической эффективно­стью Hj. Таким образом, R_рац = min(Э₂ + Э_н ) и далее

К рассматриваемому классу задач относится также задача оптимизации параметров конкретного метода, когда затратыне критичны к значениям па­раметров. При этом допустимо ограничиться минимиза­цией функции

Может оказаться, что изложенным условиям удов­летворяют две или более систем. Тогда для выбора оп­тимальной из них следует воспользоваться дополнитель­ными экспертными оценками, например показателем обобщенной функции желательности.