+l5 ×K5,2 ×Кн5,2+ l6 ×K6,2 ×Кн6,2+l7 ×K7,2 ×Кн7,2+ l8 ×K8,2 ×Кн8,2+
+l9 ×K9,2 ×Кн9,2+ l10 ×K10,2 ×Кн10,2+l11 ×K11,2 ×Кн11,2+ l12 ×K12,2 ×Кн12,2+
+l13 ×K13,2 ×Кн13,2+ l14 ×K14,2 ×Кн14,2=
=0.000000013*3*0.26+0.0000008*8*0.4+0.0000002*6*0.62+0.00000005*5*0.25+0.000000043*6*0.7+0.000000043*1*0.55+0.00000002*6*0.47+0.000000062*4*0.53+0.00000007*8*0.28+0.000000015*2*0.53+0.0000007*1*0.5+0.00000001*132*1=0.000005613
1/час.
3.4.3 Определим вероятность безотказной работы 2-го ФЭ
(t)=exp(-l2×T)=exp(-0.000005611×100000)=0.57
3.4.4 Определим вспомогательный параметр А для 2-го ФЭ
=(1-P2(t))/P2(t)=(1-0.571)/0.571=0.754
3.5 Расчет параметров надежности 3-го ФЭ
.5.1 Определим количество паек в 3-ом ФЭ
Кп=Кмс×14+Кvt×3+Kvd×2+Kc×2+Kr×2+Ктр×4+
+Кинд×2+Ккр+Ккп+Кпр×2+Ка+Кг×2=4*14+8*3+5*2+5*2+5*2+4*4+9*2+8+8+3*2=166
3.5.2 Определим интенсивность
отказов 3-го ФЭ
=
=l1×K1,3×Кн1,3+l2×K2,3×Кн2,3+l3 ×K3,3 ×Кн3,3+ l4 ×K4,3 ×Кн4,3+
+l5 ×K5,3 ×Кн5,3+ l6 ×K6,3 ×Кн6,3+l7 ×K7,3 ×Кн7,3+ l8 ×K8,3 ×Кн8,3+
+l9 ×K9,3 ×Кн9,3+ l10 ×K10,3 ×Кн10,3+l11 ×K11,3 ×Кн11,3+ l12 ×K12,3 ×Кн12,3+
+l13 ×K13,3 ×Кн13,3+ l14 ×K14,3 ×Кн14,3=
=0.000000013×8×0.27+0.0000008×1×0.33+0.0000002×3×0.21+
=0.00000005×5×0.66+0.000000043×2×0.72+0.000000045×1×0.57+
=0.00000002×4×0.60+0.000000062×9×0.21+0.00000007×2×0.64+
=0.000000015×5×0.42+0.00000036×0×0+0.0000007×1×0.5+
=0.000004×0×0+0.00000001×166×1=0.000006204
1/час.
3.5.3 Определим вероятность безотказной работы 3-го ФЭ
(t)=exp(-l3×T)=exp(-0.000006204×100000)=0.538
3.5.4 Определим вспомогательный параметр А для 3-го ФЭ
=(1-P3(t))/P3(t)=(1-0.538)/0.538=0.859
3.6 Расчет параметров надежности 4-го ФЭ
.6.1 Определим количество паек в 4-ом ФЭ
Кп=Кмс×14+Кvt×3+Kvd×2+Kc×2+Kr×2+Ктр×4+Кинд×2+Ккр+Ккп+Кпр×2+Ка+Кг×2=
3.6.2 Определим интенсивность
отказов 4-го ФЭ
=
=l1×K1,4×Кн1,4+l2×K2,4×Кн2,4+l3 ×K3,4 ×Кн3,4+ l4 ×K4,4 ×Кн4,4+
+l5 ×K5,4 ×Кн5,4+ l6 ×K6,4 ×Кн6,4+l7 ×K7,4 ×Кн7,4+ l8 ×K8,4 ×Кн8,4+
+l9 ×K9,4 ×Кн9,4+ l10 ×K10,4 ×Кн10,4+l11 ×K11,4 ×Кн11,4+ l12 ×K12,4 ×Кн12,4+
+l13 ×K13,4 ×Кн13,4+ l14 ×K14,4 ×Кн14,4=
=0.000000013×5×0.71+0.0000008×10×0.11+0.0000002×8×0.20+
=0.00000005×5×0.22+0.000000043×9×0.57+0.000000045×2×0.36+
=0.00000002×8×0.90+0.000000062×3×0.72+0.00000007×4×0.51+
=0.000000015×2×0.38+0.00000036×0×0+0.0000007×1×0.5+
3.6.3 Определим вероятность безотказной работы 4-го ФЭ
(t)=exp(-l4×T)=exp(-0.000006754×100000)=0.509
3.6.4 Определим вспомогательный параметр А для 4-го ФЭ
=(1-P4(t))/P4(t)=(1-0.509)/0.509=0.965
3.7 Расчет параметров надежности 5-го ФЭ
.7.1 Определим количество паек в
5-ом ФЭ
Кп=Кмс×14+Кvt×3+Kvd×2+Kc×2+Kr×2+Ктр×4+Кинд×2+Ккр+Ккп+Кпр×2+Ка+Кг×2=2×14+10×3+3×2+3×2+8×2+8×4+10×2+10+6+10×2+0+0×2=139
3.7.2 Определим интенсивность
отказов 5-го ФЭ
=
=l1×K1,5×Кн1,5+l2×K2,5×Кн2,5+l3 ×K3,5 ×Кн3,5+ l4 ×K4,5 ×Кн4,5+
+l5 ×K5,5 ×Кн5,5+ l6 ×K6,5 ×Кн6,5+l7 ×K7,5 ×Кн7,5+ l8 ×K8,5 ×Кн8,5+
+l9 ×K9,5 ×Кн9,5+ l10 ×K10,5 ×Кн10,5+l11 ×K11,5 ×Кн11,5+ l12 ×K12,5 ×Кн12,5+
+l13 ×K13,5 ×Кн13,5+ l14 ×K14,5 ×Кн14,5=
=0.000000013×2×0.79+0.0000008×10×0.86+0.0000002×3×0.86+
=0.00000005×3×0.30+0.000000043×8×0.20+0.000000045×8×0.71+
=0.00000002×10×0.51+0.000000062×10×0.27+0.00000007×6×0.12+
=0.000000015×10×0.46+0.00000036×0×0+0.0000007×1×0.5+
3.7.3 Определим вероятность безотказной работы 5-го ФЭ
(t)=exp(-l5×T)=exp(-0.000003871×100000)=0.679
3.7.4 Определим вспомогательный параметр А для 5-го ФЭ
=(1-P5(t))/P5(t)=1-0.679)/0.679=0.473
3.8 Расчет параметров надежности 6-го ФЭ
.8.1 Определим количество паек в 6-ом ФЭ
Кп=Кмс×14+Кvt×3+Kvd×2+Kc×2+Kr×2+Ктр×4+Кинд×2+Ккр+Ккп+Кпр×2+Ка+Кг×2=10×14+10×3+1×2+8×2+5×2+3×4+1×2+1+3+7×2+0+0×2=117
3.8.2 Определим интенсивность
отказов 6-го ФЭ
=
=l1×K1,6×Кн1,6+l2×K2,6×Кн2,6+l3 ×K3,6 ×Кн3,6+ l4 ×K4,6 ×Кн4,6+
+l5 ×K5,6 ×Кн5,6+ l6 ×K6,6 ×Кн6,6+l7 ×K7,6 ×Кн7,6+ l8 ×K8,6 ×Кн8,6+
+l9 ×K9,6 ×Кн9,6+ l10 ×K10,6 ×Кн10,6+l11 ×K11,6 ×Кн11,6+ l12 ×K12,6 ×Кн12,6+
+l13 ×K13,6 ×Кн13,6+ l14 ×K14,6 ×Кн14,6=
=0.000000013×10×0.79+0.0000008×10×0.75+0.0000002×1×0.11+
=0.00000005×8×0.81+0.000000043×5×0.15+0.000000045×3×0.48+
=0.00000002×1×0.77+0.000000062×1×0.51+0.00000007×3×0.59+
=0.000000015×7×0.54+0.00000036×0×0+0.0000007×1×0.5+
=0.000004×0×0+0.00000001×230×1=0.000003723 1/час.
3.8.3 Определим вероятность безотказной работы 6-го ФЭ
(t)=exp(-l6×T)=
=exp(-0.000003723×100000)=0.689
3.8.4 Определим вспомогательный параметр А для 6-го ФЭ
=(1-P6(t))/P6(t)=(1-0.689)/0.689=0.451
3.9 Расчет параметров надежности 7-го ФЭ
.9.1 Определим количество паек в
7-ом ФЭ
Кп=Кмс×14+Кvt×3+Kvd×2+Kc×2+Kr×2+Ктр×4+
+Кинд×2+Ккр+Ккп+Кпр×2+Ка+Кг×2=
=10×14+6×3+8×2+10×2+3×2+8×4+4×2+
+3+4+8×2+0+0×2=215
.9.2 Определим интенсивность отказов
7-го ФЭ
=
=l1×K1,7×Кн1,7+l2×K2,7×Кн2,7+l3 ×K3,7 ×Кн3,7+ l4 ×K4,7 ×Кн4,7+
+l5 ×K5,7 ×Кн5,7+ l6 ×K6,7 ×Кн6,7+l7 ×K7,7 ×Кн7,7+ l8 ×K8,7 ×Кн8,7+
+l9 ×K9,7 ×Кн9,7+ l10 ×K10,7 ×Кн10,7+l11 ×K11,7 ×Кн11,7+ l12 ×K12,7 ×Кн12,7+
+l13 ×K13,7 ×Кн13,7+ l14 ×K14,7 ×Кн14,7=
=0.000000013×10×0.60+0.0000008×6×0.85+0.0000002×8×0.48+
=0.00000005×10×0.35+0.000000043×3×0.63+0.000000045×8×0.25+
=0.00000002×4×0.78+0.000000062×3×0.64+0.00000007×4×0.76+
=0.000000015×8×0.67+0.00000036×0×0+0.0000007×1×0.5+
=0.000004×0×0+0.00000001×263×1=0.0000082431/час.
3.9.3 Определим вероятность безотказной работы 7-го ФЭ
(t)=exp(-l7×T)=
=exp(-0.000008243×100000)=0.439
3.9.4 Определим вспомогательный параметр А для 7-го ФЭ
=(1-P7(t))/P7(t)=
=(1-0.439)/0.439=1.278
3.10 Расчет параметров надежности 8-го ФЭ
.10.1 Определим количество паек в 8-ом ФЭ
Кп=Кмс×14+Кvt×3+Kvd×2+Kc×2+Kr×2+Ктр×4+
+Кинд×2+Ккр+Ккп+Кпр×2+Ка+Кг×2=
=6×14+2×3+2×2+2×2+3×2+8×4+6×2+
+4+4+6×2+0+0×2=186
3.10.2 Определим интенсивность
отказов 8-го ФЭ
=
=l1×K1,8×Кн1,8+l2×K2,8×Кн2,8+l3 ×K3,8 ×Кн3,8+ l4 ×K4,8 ×Кн4,8+
+l5 ×K5,8 ×Кн5,8+ l6 ×K6,8 ×Кн6,8+l7 ×K7,8 ×Кн7,8+ l8 ×K8,8 ×Кн8,8+
+l9 ×K9,8 ×Кн9,8+ l10 ×K10,8 ×Кн10,8+l11 ×K11,8 ×Кн11,8+ l12 ×K12,8 ×Кн12,8+
+l13 ×K13,8 ×Кн13,8+ l14 ×K14,8 ×Кн14,8=
=0.000000013×6×0.20+0.0000008×2×0.56+0.0000002×2×0.67+
=0.00000005×2×0.81+0.000000043×3×0.67+0.000000045×8×0.54+
=0.00000002×6×0.56+0.000000062×4×0.89+0.00000007×4×0.42+
=0.000000015×6×0.68+0.00000036×0×0+0.0000007×1×0.5+
=0.000004×0×0+0.00000001×168×1=0.000004929
1/час.
3.10.3 Определим вероятность безотказной работы 8-го ФЭ
(t)=exp(-l8×T)=
=exp(-0.000004929×100000)=0.611
3.10.4 Определим вспомогательный параметр А для 8-го ФЭ
=(1-P8(t))/P8(t)=
=(1-0.611)/0.611=0.637
3.11 Расчет параметров надежности 9-го ФЭ
.11.1 Определим количество паек в 9-ом ФЭ
Кп=Кмс×14+Кvt×3+Kvd×2+Kc×2+Kr×2+Ктр×4+
+Кинд×2+Ккр+Ккп+Кпр×2+Ка+Кг×2=
=5×14+10×3+6×2+3×2+4×2+4×4+5×2+
+8+5+3×2+0+2×2=140
3.11.2 Определим интенсивность
отказов 9-го ФЭ
=
=l1×K1,9×Кн1,9+l2×K2,9×Кн2,9+l3 ×K3,9 ×Кн3,9+ l4 ×K4,9 ×Кн4,9+
+l5 ×K5,9 ×Кн5,9+ l6 ×K6,9 ×Кн6,9+l7 ×K7,9 ×Кн7,9+ l8 ×K8,9 ×Кн8,9+
+l9 ×K9,9 ×Кн9,9+ l10 ×K10,9 ×Кн10,9+l11 ×K11,9 ×Кн11,9+ l12 ×K12,9 ×Кн12,9+
+l13 ×K13,9 ×Кн13,9+ l14 ×K14,9 ×Кн14,9=
=0.000000013×5×0.23+0.0000008×10×0.51+0.0000002×6×0.42+
=0.00000005×3×0.83+0.000000043×4×0.73+0.000000045×4×0.11+
=0.00000002×5×0.11+0.000000062×8×0.42+0.00000007×5×0.77+
=0.000000015×3×0.20+0.00000036×0×0+0.0000007×1×0.5+
=0.000004×2×0.5+0.00000001×175×1=0.000007411
1/час.
3.11.3 Определим вероятность безотказной работы 9-го ФЭ
(t)=exp(-l9×T)=
=exp(-0.000007411×100000)=0.477
3.11.4 Определим вспомогательный параметр А для 9-го ФЭ
=(1-P9(t))/P9(t)=
=(1-0.477)/0.477=1.096
3.12 Определим интенсивность отказов
РЭА данного типа
=
=0.000007054+0.000004185+0.000002987+
+0.000004126+0.000010265+0.000009423+
+0.000008727+0.000004038+0.000011467=
=0.00005527 1/час.
где lрэа - интенсивность отказов РЭА данного типа,
m - количество функциональных элементов в РЭА,
lj - интенсивность отказов j-го функционального элемента.
Определим средний годовой поток заказов на
ремонт данной РЭА
Пзак=lрэа×Поб×Тг=
=0.00005527×10956×3650=1788 зак/год.
Определим вероятности отказов ФЭ в данной РЭА.
.14.1 Определим сумму
вспомогательных коэффициентов А
=
.347+0.754+0.859+0.965+
+0.473+0.451+1.278+0.637+
+1.096=7.86
3.14.2 Расчет вероятности отказа 1-го ФЭ в РЭА
=A1/SA=
=1.347/7.86=0.171
3.14.3 Расчет вероятности отказа 2-го ФЭ в РЭА
Q2=A2/SA=
=0.754/7.86=0.096
3.14.4 Расчет вероятности отказа 3-го ФЭ в РЭА
Q3=A3/SA=
=0.859/7.86=0.109
3.14.5 Расчет вероятности отказа 4-го ФЭ в РЭА
Q4=A4/SA=
=0.965/7.86=0.123
3.14.6 Расчет вероятности отказа 5-го ФЭ в РЭА
=A5/SA=
=0.473 /7.86=0.06
3.14.7 Расчет вероятности отказа 6-го ФЭ в РЭА
=A6/SA=
=0.451/7.86=0.057
3.14.8 Расчет вероятности отказа 7-го ФЭ в РЭА
=A7/SA=
=1.278/7.86=0.163
3.14.9 Расчет вероятности отказа 8-го ФЭ в РЭА
=A8/SA=
=0.637/7.86=0.081
3.14.10 Расчет вероятности отказа 9-го ФЭ в РЭА
=A9/SA=
=1.096/7.86=0.219175
Результаты расчетов:
) средний поток заказов равен 1788 заказов в год.
) вероятности отказов ФЭ в РЭА приведены в
таблице 2.1.
Таблица 2.1 - Вероятности отказов ФЭ в РЭА
|
Номер ФЭ |
Вероятность отказа ФЭ в РЭА |
|
|
1 |
0.171 |
|
|
2 |
0.096 |
|
|
3 |
0.109 |
|
|
4 |
0.123 |
|
|
5 |
0.060 |
|
|
6 |
0.057 |
0.163 |
|
8 |
0.081 |
|
|
9 |
0.139 |
|
|
Сумма |
0.99999 |
Из таблицы следует, что самым надежным функциональным элементом в данной РЭА является 6-й ФЭ, т.к. ему соответствует минимальное значение вероятности отказа - 0.057. Самым ненадежным функциональным элементом в данной РЭА является 1-й ФЭ, т.к. ему соответствует максимальное значение вероятности отказа - 0.171.
Эти данные будут учтены при построении
алгоритмов диагностирования РЭА.
4. Выбор и расчет штатного состава предприятия ремонта бытовой РЭА
.1 Расчет штатного состава
приемщиков аппаратуры
Рабочее место приемщика аппаратуры находится в салоне приема и выдачи аппаратуры. Согласно заданию на курсовое проектирование предприятие ремонта бытовой РЭА не работает в дни государственных праздников. В остальные дни салон приема и выдачи аппаратуры должен принимать посетителей.
В России законом установлены следующие праздничные дни:
новогодние каникулы (1-5 января);
рождество Христово (7 января);
день защитника Отечества (23 февраля);
международный женский день (8 марта);
праздник весны и труда (1 мая);
день Победы (9 мая);
день России (12 июня);
день народного единства (4 ноября);
Следовательно, количество праздничных дней в
году равно 12.
4.1.1 Определим сколько дней в году
работает салон приема и выдачи аппаратуры
Дгс=Дг-Дпг=365-12=353
дня,
где Дгс - количество дней работы салона приема и выдачи РЭА;
Дг - среднее количество дней в году;
Дпг - годовое количество праздничных дней.
4.1.2 Определим средний дневной
поток заказов на ремонт РЭА
Пдн=Пзак/ Дгс
=1788/353=5.065 заказов/день,
где Пдн - дневной поток заказов на
ремонт РЭА;
4.1.3 Определим, сколько приемщиков
одновременно должны находиться на рабочих местах, чтобы очередь в салоне приема
и выдачи аппаратуры не превышала 1 человека
Определим среднее часовое количество посетителей
в салоне приема и выдачи РЭА. При этом будем учитывать тот фактор, что среднее
количество сдающих аппараты в ремонт равно количеству посетителей, получающих
аппараты из ремонта
=2∙5.065/9=1.126
посетителей/час,
где Пчас - часовое количество посетителей;р - продолжительность рабочего дня приемщика.
.1.4 Определим среднее время,
необходимое для обслуживания часового потока посетителей в салоне приема и
выдачи РЭА
=1.126∙8/60=0.15
час.,
где Tчас - среднее время, необходимое для обслуживания часового потока посетителей;
Тпр - среднее время приема аппаратуры в ремонт или выдачи ее из ремонта.
Зададимся первоначальным количеством приемщиков
=INT(Tчас +1)=INT(0.15+1)=1.
где n - количество одновременно работающих приемщиков;- функция, которая удаляет дробную часть числа без округления этого числа.
Подберем количество приемщиков, чтобы длина
очереди не превышала 1 человека. Длину очереди будем определять по формуле
,
где Lоч - длина очереди;
- элемент
знаменателя выражения для Lоч;
- вспомогательный
параметр.
Рассчитаем длину очереди при количестве приемщиков, равном 1.
Определим вспомогательный параметр Sum=(0.150)/0!+(0.151)/1!=1.263.
Определим элемент знаменателя S=1.15+(0.151+1)/(1!∙(1-0.15))=1.379.
Определим длину очереди Lоч
Lоч=(0.151+1)/(1∙1!∙(1-0.15/1)∙(1-0.15/1)∙1.379)=0.037.
Длина очереди меньше 1, поэтому количество приемщиков n=1 считаем оптимальным.