3.5 Оценка надежности работы технологической линии, расчет комплекта запасных частей
Технологическая линия - это комплекс машин, подобранных по производительности и выстроенных в определенной последовательности для выполнения заданных операций. Выход из строя хотя бы одной из них снижает качество продукции, повышает процент брака, приводит к остановке всей цепочки производственного процесса.
Свойство отдельной машины сохранять в установленных пределах значение всех параметров, обеспечивающих способность выполнять требуемые функции, называется надежностью. Надежность является комплексным свойством любого объекта и характеризуется несколькими понятиями: безотказностью, долговечностью, ремонтопригодностью и сохраняемостью.
Безотказность – это свойство объекта сохранять работоспособное состояние в течение некоторой наработки без вынужденных перерывов.
Долговечность – это свойство объекта сохранять, с необходимыми работами для технического обслуживания и ремонта, работоспособность до предельного состояния.
Ремонтопригодность – это приспособленность объекта к предупреждению отказов, их обнаружению и устранению, посредством проведения технического обслуживания и ремонта оборудования.
Сохраняемость характеризует способность объекта к транспортированию и хранению.
Из всего комплекса свойств, более всего характеризующих надежность оборудования в эксплуатации, является элемент безотказности.
Произведем оценку безотказности работы машины в течение одного года её эксплуатации, рассчитав ресурс каждого элемента оборудования (в соответствии с нормальным законом распределения) по формуле (4)
где Тiс - средняя наработка i-го элемента на отказ, ч; Тimax - макси-
мальная наработка i-го элемента на отказ, ч; Тimin– минимальная на-
работка i-го элемента на отказ, ч.
Потребное количество запасных элементов (годовой расход) рассчитываем по формуле (5)
где Niгод –потребное количество запасных элементов за год эксплуатации машины, шт.; Ф - годовой фонд времени работы рассматриваемого оборудования, ч; ni - количество элементов в машине, шт.
Вероятность безотказной работы i- го элемента с начала эксплуатации объекта до наработки Т, рассчитывается по формуле (6)
где
- табличное значение нормальной функции
распределения (таблица Приложение В
); σ – среднеквадратичное отклонение
наработки i-
го элемента на отказ, ч.
Среднеквадратичное отклонение определяется по формуле (7)
Все расчеты по элементам конструкции представляются в таблице 14.
Таблица14 –Показатели, характеризующие безотказность работы отдельных конструктивных элементов оборудования
Наименование конструктивных элементов |
Тimin, ч |
Timax, ч |
Тic, ч |
σ, ч |
n, шт. |
Niгод, шт. |
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
|
|
i |
|
|
|
|
|
|
По результатам расчета устанавливается годовая потребность машин и оборудования в запасных частях. Чтобы предупредить повышенные траты денег на их избыточное приобретение, по самым дорогим и ненадежным элементам конструкции рассчитывается вероятность безотказной работы -Р(Т), (формула 7 и Приложение В). Результаты расчета оформляются в виде таблицы 15.
Таблица15– Расчет вероятности безотказной работы ножа от наработки волчка в процессе эксплуатации
Наименование эле-мента конструкции |
Вероятность безотказной работы при наработке, ч |
||||||
0-500 |
600 |
700 |
750 |
800 |
900 |
1000 |
|
Нож волчка |
1 |
0,96 |
0,73 |
0,5 |
0,27 |
0,03 |
0,001 |
По данным таблицы 15 строится график зависимости безотказной работы ножа от наработки, рисунок 8.
Рисунок 8 - Зависимость вероятности безотказной работы ножа волчка от наработки.
Сводные сведения по резервированию запасных частей всей технологической линии приводятся в таблице 16.
Таблица16 - Комплект запасных частей для технологической линии производства вареных колбас
Наименование конструктивных элементов |
Стоимость, руб./шт. |
Количество элементов в комплекте, шт |
Стоимость комплекта |
Нож волчка |
250 |
2 |
500 |
Ремень привода |
80 |
5 |
400 |
………………………… |
………… |
……………………… |
………… |
Нож куттера |
750 |
6 |
4500 |
И того |
|
||