Значение индикаторной функции подмножества А4.,

Момент отка-

Момент отказа 3-го

элемента

(операции)

за 1 -го эле-









мента (опера­ции)

1

2

3

4

5

6

7

8

1

1

0

0

0

0

0

0

0

2

1

0

0

0

0

0

0

0

3

1

0

0

0

0

0

0

0

4

1

0

0

0

0

0

0

0

5

0

0

0

0

0

0

0

0

6

0

0

0

0

0

0

0

0

7

0

0

0

0

0

0

0

0

8

0

0

0

0

0

0

0

0



  1. По выражению (31) из табл. 4—® определяем количество ус­пешных реализаций в каждом рассматриваемом подмножестве :

<1=1; <1=4; <1=5; <_■ Н <,=20; <0 =4 .

  1. Определяем вероятность выполнения задания по выражению (27)

  1. 1 4 5

Р3(/0) = 0,890109- —— 4- 0,098901- —g— + 0,0071928- —g— +

1 20 4

+ 0,0017982 • —й— + 0,0007992- —«т— 0,0001998- =

о 04 04

= 0,944542125 .

  1. Системы с групповой организацией производства

    1. Данный метод следует применять для ТС с групповой организацией производства по ГОСТ 14.3'19—77, если объем задания по выпуску продукции задается в виде суммарной трудоемкости изготовления продукции для групп взаимозаменяемого оборудования, специализированных по видам работ. Тогда ТС представляет собой систему групп взаимозаменяемого оборудования и для каждой группы задана суммарная трудоемкость работ.Вероятность выполнения задания ТС по трудоемкости с групповой ор­ганизацией производства за рассматриваемый период времени вычисляют по формуле

k

= ДРі(М(45>

где k количество групп различных видов оборудования, выполняющих рас­сматриваемый технологический процесс;

Р — вероятность выполнения задания і-й группой оборудования за вре­мя t.

  1. В случае нормального распределения времени простоя вероятность вы­полнения задания і-й группой оборудования вычисляют по формуле

  1. В

    Pi (Q = Ф


    (<о)


    (46)


    (_ и/ _» J

    где Ф(г) — функция распределения нормального закона от параметра г;


    г — резервное время работы для і-й группы оборудования;

    МА)).<т/(М — соответственно среднее значение и среднее квадратическое от­клонение потерь от внеплановых простоев і-й группы оборудо­вания.


    еличины ti(to) и определяют по статистическим данным о вне­плановых простоях оборудования из годовых отчетов предприятий в следующей последовательности.
    1. Определяют среднее значение пц и среднее квадратическое отклоне­ние ah годового внепланового простоя станка А-го типа;

м

=

(47)

м

2 «м

/==1


(48)



где пJ к количество станков k-ro типа на /-м участке (цехе);

тi,k среднее значение внепланового годового простоя станка i?-ro типа на /-М участке;

М — количество участков, оснащенных станками k-ro типа.

3!.4.2. Определяют среднее значение и среднее квадратическое откло­

нение о* (io) внепланового простоя станка за рассматриваемый период б>:

k(.ta)= , (49)

где F (to) — действительный фонд времени одного станка за рассматриваемый календарный промежуток времени;

F действительный годовой фонд времени одного станка

,^kUo) - i/~7~ ' <50>

V FUJ

З.ТЗ. Определяют среднее значение tf (to) и среднее квадратическое откло­нение a; (to) потерь производительности от внеплановых простоев группы стан­ков, выполняющих і-ю операцию за рассматриваемый период для разрабатыва­емой ТС:

*i(M= S «ИМ-Кв. • пк; (51)

k—l


(52)



где п1: — количество станков k-ro типа в і-й группе;

— коэффициент выполнения норм і-й группой станков /г-го типа (отно­шение среднего объема работ выполняемого в единицу времени в ре­гламентированных условиях производства к соответствующей норме выработки);

Sj — количество единиц оборудования различного типа в і-й группе.

  1. Резервное время Тр. группы оборудования, используемого на одной операции, вычисляют по формуле

s

ii-N(t0) ,

i

=

Р,-

2 F(t0)-K,,.h
~i

где І і — средняя трудоемкость обработки изделий на единицу готовой про­дукции на рассматриваемой операции;

ЛЛ(/о) — заданная программа выпуска готовой продукции.

  1. Пример. Для ТС с групповой организацией производства запасных ча­стей для строительно-дорожных машин заданы следующие исходные данные:

заданный объем выпуска продукции для ?0=1 квартал равен — ТТО тыс. руб.;

состав и исходные данные технологического оснащения, приведенные в табл. 1 и 2;

статистические данные о внеплановых простоях оборудования в аналогич­ных технологических системах (на ремонтно-механических заводах), указан­ные в табл. Зі.

Таблица 1

Состав средств технологического оснащения

Наименование группы станков

Тип станка

Обозначение

Количестве станков

Коэффициент выполнения норм 7G

Токарная

1:6 К 2ft

1..1.

5

1,0:


16 К 20ф

1.2.

3

1.24

Фрезерная

6Р13

2.2.

4

1,0


&Р13ф

2.2.

2

L.25



Таблица 2

Исходные данные проектируемой технологической системы

Наимено­вание группы станков

Обоз- наче- н нс

Коэффи­циент смен­ности Krv

СМ1

Средняя трудоем­кость обработки изделий (на еди­ницу готовой продукции)

ч

Действительный фонд времени работы од­ного станка за рас­сматриваемый период с учетом коэффици­ента сменности

F (Q, ч

Действительный го­довой фонд времени работы одного стан­ка с учетом коэффи­циента сменности

F, ч

Токарная Фрезер-

1

1,2

29,7

0О>9

2436

ная

2

1,2

213

60'9

2436

Таблица 3

Статистические данные о внеплановых простоях
токарных и фрезерных станков

Номер завода /

Токарные станки

Фрезерные станки

Количество

"/,1

Годовой внеплановый простой одного стан­ка т. , , ч /,1

Количество "/.2

Годовой внеплановый простой одного стан­ка т. ч

2

1

41

83,2

17

72,36

2

37

38,8

6

43,70

3,

43

1,16,2

19

90,50

4

39

24,8

10)

0

5

27

43,7

10

4,1’

6

ЗО

16,7

8

134,25

7

12

73,75

4

12,0

8

34

41,47

10

50L0



  1. Определяем среднее значение mt и т2 и среднее квадратическое от- клонение ої и <т2 годового планового простоя соответственно для токарного и фрезерного станка по формулам (47) и (48)

41-83,24-37-38,8+43-116,2+ 39-24,8+27-43,7+30-16,74-12-73,75 +

41+37+43+39+27+30+12+

+ 34-41,47

+24


= 57 ч



а = 1/ (83,2-57)2-41 + (38,8-57)2-37+(116,8- 57)2-43+(24,8 —

1 ' 41+37+43+39+

—57)2-39+(43,7-57)2-27+(16,7-57)2-30+(73,75-57)2-12 + ■ +27+30+12+

+ (41,47-57)3-34

і од — 33,6 Ч .

— 17-72,35+6-43,7+19-90,5+10-0+10-4,1+8-134,254-4-12,0 +

т* = 17+6+19+10+10+8+

+ 10-50,0

+4+10 - 58 ч .

/


(72,35- 58)2-17+ (43,7- 58)2-6+(90,5-58)2 •19+(0- 58)»-10 + 17+6+19+

+ (134,25—58)2.8+(4,1-58)2-10+(12,0—58)2.4+(50,0— 58)2-10

+ 10+8+10+4+10 - 41,4 ч.

  1. Определяем среднее значение «і (/о) и т2(<0) и среднее квадратичес­кое отклонение си (/о) и о2(4) внепланового простоя одного станка за рассмат­риваемый период по формулам (49) и (50)

57,0-609

2436 — 14,25 ч;

33,6

- /и -16-8 - ■■

_ 41,4

- -.^-2436 ~

V 609

  1. Определяем средние значения (?0) и і2 (10) и средние квадратичес­кие отклонения С| (t0) и с2 (М потерь производительности от внеплановых простоев групп станков за рассматриваемый период по формулам (51) и (52):

7i(/0) = 14,25-5-1+14,25-3-1,24 = 124,26 ч;

<+(10) = Y 16,82-^+16,82.3 = 47,5 ч;

G(U = 14,5-4-1 + 14,5-2-1,25=94,25 ч; (/,) = Y(20,7)2-4+ (20,7)2-2 = 50,7 ч.

  1. Определяем резервное время ТР1 и 7’Рз по формуле (53)

Tpi =(609-5-1+609-3-1,24)—29,7-170=261,48 ч ;

Тр!= (609-4-1+609-1-1,25)—21,8-170 =252,5 ч .

  1. Определяем вероятность выполнения задания для первой и второй трупп станков по формуле (46):

261,42—124,26

  1. 47,5
    252,5—94,25
    50,7Определяем вероятность выполнения задания для рассматриваемой ТС по формуле (45)

Р(/о)=О,996-0,997=0,993-

ПРИЛОЖЕНИЕ 4 Справочное

ОПЫТНО-СТАТИСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ

Опытно-статистические методы применяются для оценки показателей на­дежности технологических систем по результатам испытаний на надежность их составных частей. Если среднее время восстановления мало по сравнению со средним временем безотказной работы, оценка параметров восстановления про­водится экспериментально с более высокой точностью, чем оценка показателей безотказности. При этом задача оценки надежности с помощью опытно-стати­стического метода ставится как задача получения нижней оценки показателя надежности системы Рнв виде функций нижних интервальных оценок наработ­ки на отказ составных частей ТС

R” (7),Т^(7),. . 7^(7)) . (1)

где (?) — нижняя оценка і-го элемента гамма-процентной наработки до отказа;

у — уровень доверия (для нижних интервальных оценок).

  1. Оценка гамма-процентной наработки до отказа TG с последовательно-па­раллельной структурой при безотказных испытаниях.

При безотказных испытаниях (план [N, U, АГ] по ГОСТ 17610—79) под­систем ТС и элементов подсистем с объемом испытаний, где j номер элемен­та (-й подсистемы (»=1, т j=l, п), нижняя оценка гамма-процентной нара­ботки до отказа системы с последовательно-параллельной структурой рассчи­тывают по формуле

п h

(2)

где

min Ntj.

(/)

Величину /і определяют из уравнения

тh

2 Nt In (1+ -А—) = - In (1-7). (3)

1=1 Ni

При одинаковых объемах испытаний (Л^ =77)

1

Р‘Ф,7) = (1— (1-ї) mNУ* • (4>

  1. Оценка гамма-процентной наработки до отказа ТС с последовательной структурой.

Для системы из гц элементов і-го типа (і=1>, т) и объемом испытаний Ni нижнюю гамма-процентную наработку до отказа рассчитывают по формуле

= ехр (—а-b), (5)

ni

где о = тах (~jyp;

а квантиль пуассоновского распределения по уровню 1—у:

V kт

S « 1-у, 7=2 . (6)

k=e к! і=1

■у — число отказов элементов 1-го типа во время испытаний. Если величина

/ т , , 2

fe=l /

Р =і т з

(Д и, >1 Nf ]

мала (р<0,2), то

-I, )/і . („

k=l r 1=1 ni /

где £.( — квантиль нормального распределения

===^ e 2 d/= 1—7 .

V 2k

  1. Пример. Для выполнения технологической операции выделено два вза­имозаменяемых станка различных моделей и проведены испытания на надеж­ность, в которых получено 10) реализаций на первом станке и 8 реализаций на втором станке. Во время испытаний отказов не наблюдалось. Необходимо най­ти нижнюю оценку гамма-процентной наработки до отказа при у=0,9.