автореферат диссертации по транспорту, 05.22.14, диссертация на тему:Оценка и нормирование эксплуатационной технологичности авиационного оборудования воздушных судов гражданской авиации
Автореферат диссертации по теме "Оценка и нормирование эксплуатационной технологичности авиационного оборудования воздушных судов гражданской авиации"
На правах рукописи
Урушадзе Рамази Шукриевич
Оценка и нормирование эксплуатационной технологичности авиационного оборудования воздушных судов гражданской авиации
Специальность 05.22. 14 - Эксплуатация воздушного транспорта
Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук
Москва - 1998
Работа выполнена в Московском государственном техническом университете гражданской авиации.
Научный руководитель - доктор технических наук
профессор Кривенцев В. И.
Официальные оппоненты
доктор технических наук профессор Майоров А. В.,
кандидат технических наук профессор Константинов В. Д.
Ведущая организация - Государственный научно-исследовательский
институт гражданской авиации
Защита диссертации состоится "_"___ 1998 г. на заседании диссертационного совета К 072. 05. 01 Московского государственного технического университета гражданской авиации по адресу : 125493 , Москва, Кронштадтский бульвар , 20, МГТУ ГА.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГТУ ГА .
Автореферат разослан "_"_ 1998 г
Ученный секретарь диссертационного совета К 072.05 01 кандидат технических наук, доцент Л. Г. Романов
ОБЩАЯ ХАРКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы . С развитие авиационной техники, разработка сложных тогофункциональных бортовых комплексов, ужесточение требований к экс-!луатационной технологичности авиационного оборудования воздушных судов ражданской авиации , отсутствие методики определения трудозатрат на выпол-[ение работ при ТОиР в реальных условиях эксплуатации .
Проблема приобретает особое значение в связи с необходимостью перевода :виационной техники на обслуживание и ремонт по состоянию, которая требует ювышения уровня эксплуатационной технологичности и более точного и досто-«рного определения трудозатрат на выполнение работ в реальных условиях экс-шуатации .
Цель и задачи исследования . Целью исследования является разработка мето-(ики определения трудозатрат выполнения работ при ТОиР авиационного обору-ювания . Определение показателей эксплуатационной технологичности авиацион-юго оборудования . Нормирование показателей эксплуатационной технологично-гги авиационного оборудования в реальных условиях эксплуатации .
В рамках достижения этой цели решались следующие задачи:
1. Выделение системы авиационного оборудования, воздушных судов гражданской авиации, как объекта эксплуатационной технологичности.
2. Определение показателей эксплуатационной технологичности авиационного оборудования .
3. Выбор и разработка математического аппарата для определения трудозатрат на выполнение ТОиР АиРЭО .
4. Разработка карточек для сбора информации об эксплуатационной технологичности авиационного оборудования .
5. Нормирование показателей эксплуатационной технологичности с учётом влияния следующих факторов : климатический , временной, квалификация
итс.
Методы исследования . В работе использован метод прямоугольных вкладов, юзволяющий обработать статистику при малой выборке .
Научная новтна . Научная новизна работы состоит в том что в ней в первые цтя обработки статистических данных трудозатрат был применён метод прямоугольных вкладов, который позволяет обработать статистику при малой выборке . Эсновываясь на вышеуказанный метод была разработана методика определения трудозатрат на выполнении работ при ТОиР, и составлена программа для ЭВМ . 'азработаны карточки сбора информации для определения трудозатрат при ТОиР ЧиРЭО . А также подробно были рассмотрены показатели эксплуатационной тех-юлогичности авиационного оборудования . Были определены обобщённые пока->атели эксплуатационной технологичности, единичные показатели, а также было 1роизведено нормирование показателей эксплуатационной технологичности в ре-шьных условиях эксплуатации. Хронометражчпроизводился на отечественной тех-шке (ИЛ - 86) и на зарубежной (В-737-200, В-757-200, Е>С - 10 - 30), в аэропорту Лереметьево.
Достоверность. Достоверность полученных результатов , обоснованность научных положений , выводов и практических результатов подтверждается реальными значениями трудозатрат на выполнение работ .
Практическая ценность. Разработанная в диссертации методика определения трудозатрат, на -техническое обслуживание и ремонт авиационного оборудования, позволяет с высокой точностью, при малой выборке, определить трудоёмкость выполнения работ.
Апробация работы . Материалы диссертации докладывались и обсуждались на заседаниях научно-технического семинара кафедры " Электротехники и авиационного электрооборудования " Mi l У ГА. Отдельные этапы докладывались на международном научно-техническом конференции в Mi l У ГА 1996 г. . Результаты работы внедрены в АТЦ ОАО " Аэрофлот " .
Публикации . По результатам проведённых исследований опубликовано 6 печатных работ.
Структура и объём работы . Диссертация состоит из введения, 3 глав, заключения , списка литературы и приложений . Работа изложена на 149 стр., включает в себя 29 рисунков и 31 таблиц ; список использованных источников состоит из 58 наименований; приложения содержат материалы внедрения, таблицы необходимые для определения трудозатрат, программу, для расчёта трудозатрат, на ЭВМ .
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении рассмотрено общее состояние вопроса.
В первой главе даётся обзорный анализ эксплуатационной технологичности авиационного оборудования . В ней выделяется авиационное оборудование как объект эксплуатационной технологичности
Под эксплуатационной технологичности изделия АиРЭО понимается совокупность конструктивно - технологических свойств, определяющая его приспособленность к техническому обслуживанию и ремонту (ТОиР) в условиях эксплуатации.
К конструктивно - технологическим свойствам относятся : доступность к объектам ТОиР, контролепригодность, легкосъёмность, взаимозаменяемость, ремонтопригодность, унификация и стандартизация изделия .
Из приведённой в диссертации статистики видно, что наибольшее количество отказов приходиться на авиационное оборудование . Недостаточная эффективность систем встроенного контроля по оценке работоспособности систем, оборудования и диагностирования технического состояния самолётов определяет значительный процент проявления отказов в полёте .
На прямых экономических расходах (ПЭР) оказывают влияние многие независимые факторы . Это планируемая программа ТОиР, планируемый пакет регламентных работ, наличие времени для обслуживания самолёта, интервалы между фазами, основные принципы ТОиР (отложение работ, наличие " Перечня минимального оборудования ", и т.д.), объединение эксплуатангов в пулы ( или какие - либо другие контракты на ТО ), производительность и квалификация технического состава, время между капитальными ремонтами, климатические
условия, модификация и сервис-бюлетени (затраты и эффективность), возраст и модель АиРЭО , выполнение проверки и инспекции , наличие разных типов самолётов у эксплуатационного предприятия, а также его размер (количество самолётов), планирование полётов (как часто самолёт летает ) , влияние долготы полёта и посадок за час налёта затраты на техническое обслуживание, утилизация, наличие технических данных из опыта эксплуатации , программа отслеживания неисправностей, наличие запасных частей и т. д. .
Совершенно очевидно, что при отклонений условий эксплуатации самолёта от стандартных изменится и структура прямых расходов на ТОиР .
Для определения эффективности использования методов технической эксплуатации авиационного оборудования применяют следующие коэффициенты : готовности , исправности .
На техническую эксплуатацию изделий АиРЭО затрачиваются определённые денежные средства . При этом существенное влияние на стоимость технической эксплуатации изделия оказывают простои , задержки самолётов по причине изделия, трудоёмкость технического обслуживания, полнота использования индивидуальных ресурсов изделия, затраты на обменный фонд и на контрольно-измерительную аппаратуру.
Во второй главе определены показатели эксплуатационной технологичности авиационного оборудования и разработана методика определения трудозатрат изделий АиРЭО .
Для оперативного цикла ПТЭ особо важную роль играет переменная часть работ по ТОиР , определяемая свойством безотказности . Для цикла восстановления определяющей является постоянная часть по ТОиР , характеризуемая свойством долговечности объектов эксплуатации . Исходя из этого всю совокупность обобщённых показателей эксплуатационной технологичности можно представить из двух групп : временные и экономические показатели .
Первая группа показателей характеризует эксплуатационную технологичность АиРЭО с точки зрения затрат времени на техническое обслуживание, ремонт и устранение отказов при эксплуатации . К ним относят:
а) удельная средняя суммарная продолжительность ТОиР, Кп, представляющая собой среднюю продолжительность работ по ТОиР изделия АиРЭО , приходящуюся на 1 час его наработки ( налёта ) . При этом не учитываются простои по организационным причинам ( подготовки рабочих мест, ожидание из-за отсутствия исполнителей, запасных частей и т.п. );
б) среднее суммарное время устранения отказов ( восстановления ) 1у при
проведении оперативных форм технического обслуживания. Показатель характеризует степень приспособленности конструкций АиРЭО к выполнению непланового текущего ремонта ( устранения отказов ), необходимость выполнения которого возникает при оперативным техническом обслуживании ;
в) интенсивность устранения отказов ( текущего ремонта ), ц . Она характеризует число устранений отказов и повреждений в единицу времени ;
г) вероятность выполнения непланового текущего ремонта (устранения отказа) р{/ < }, за заданное время . Показатель характеризует приспособленность системы АиРЭО к проведению непланового текущего ремонта в процессе
оперативных форм технического обслуживания при ограниченном количестве времени.
Вторая группа обобщённых показателей характеризует эксплуатационную технологичность АиРЭО с точки зрения затрат труда, материалов и запасных частей на проведении ТОиР . К ним относятся :
а) удельная средняя суммарная трудоёмкость ТОиР Кт, определяющая среднюю трудоёмкость работ по ТОиР тТОиР изделия , приходящуюся на 1 час его налёта ( наработки). Данный показатель характеризует потребную, затрачиваемую на системы АиРЭО трудоёмкость, для поддержания безотказной работы всех изделий АиРЭО на заданном уровне, а также обеспечения исправности и работоспособности системы АиРЭО ; при начальных стадиях эксплуатации может также рассматриваться удельная средняя суммарная суточная трудоёмкость ТОиР , Кт сут. , которая определяет среднюю трудоёмкость работ по ТОиР тТОмР „„ системы АиРЭО, приходящуюся на 1 час налёта , учитывается суточный налёт из расчета месячного налёта ВС ;
б) удельная стоимость запасных частей и материалов расходуемых при проведении ТОиР Коз, представляющая отношение стоимости запасных частей и материалов, непосредственно расходуемых при ТОиР, 3„ ТОиР к налёту ТшЕ за рассматриваемый период. Этот показатель характеризует частоту замен изделий АиРЭО при оперативном техническом обслуживании с учётом их стоимости ;
в) вероятность успешного выполнения непланового текущего ремонта за заданное время в оперативном цикле эксплуатации р{г<г,} при ограниченных трудовых ресурсах , г„Л ;
г) вероятность успешного выполнения текущего ремонта за заданное время при ограниченном количестве запасных частей Р^З < 3^ } в базовом или транзитном порту.
В зависимости от назначения ВС и выполняемых им функций на первый план может быть выделена та или иная группа обобщённых показателей .
Значения обобщённых показателей в конечном итого определяются совокупностью свойств единичных показателей, конструкции изделия, (доступностью , легкосъёмностью, взаимозаменяемостью, контролепригодностью, свойством возможности переноса устранения дефекта, системными коэффициентами). Эти свойства характеризуются соответствующими единичными (частными ) показателями эксплуатационной технологичности -коэффициентами : доступности Кд, легкосъемности Кл, взаимозаменяемости Кв, контролепригодности Кк, переноса устранения отказа Кп, и т.д. Рассмотренные единичные показатели эксплуатационной технологичности обычно используются, легко определяются и воспринимаются лишь для отдельных блоков и изделий АиРЭО. Необходимо отметить, что качественно показатели эксплуатационной технологичности , как и при определении их в начальных стадиях эксплуатации, так и при длительном периоде эксплуатации мало отличаются друг от друга . Основная проблема при начальных стадиях эксплуатации состоит в недостаточном количестве статистических данных.
Определим показатели эксплуатационной технологичности АиРЭО на основе использования данных по ТОиР . К числу таких данных относят: действующие ресурсы изделий АиРЭО, формы ТОиР и периодичность их выполнения ; трудоёмкости отдельных форм обслуживания и продолжительность их выполнения ; время , потребное на замену изделий АиРЭО ; затраты на запасные части при ТОиР ; перечень изделий АиРЭО , подлежащих периодическому контролю при эксплуатации с демонтажем и без демонтажа с ВС , загрузка и перезагрузка бортовых компьютеров, потребные контрольно-проверочная аппаратура и оборудование.
На этапах испытаний нового типа ВС перечисленные исходные данные выбираются на основании материалов конструкторских бюро . Ряд показателей для оценки эксплуатационной технологичности на данном этапе принимают как предполагаемые, но не всё можно учесть. В начале регулярной эксплуатации ВС выявляются дополнительные факторы, которые необходимо учитывать при оценке уровня эксплуатационной технологичности . Определение проводится с использованием статистических данных, полученных из практики работы предприятий гражданской авиации . При обработке данных следует иметь ввиду, что искомые количественные характеристики зависят от применяемых при техническом обслуживании и ремонте средств и методов поиска отказов и повреждении, оснащенности ко1гтрольно-проверочным оборудованием и его качеством, квалификации обслуживающего персонала, выполнения необходимых работ прч оперативных формах технического обслуживания ( например, компания ВА (British Airways) и LAI (Israel Aircraft Industries Ltd.) имеют разные перечни работ при транзитных и базовых формах обслуживания системы АиРЭО), и т. д. .
При проведении специального эксперимента с целью получения характеристик эксплуатационной технологичности АиРЭО необходимо создать средние условия , соответствующие реальной эксплуатации . Это касается обслуживающего персонала, контрольно-проверочной аппаратуры , различных приспособлений для ремонта, освещённости рабочего места, температурных условий и т. п. . Если эти условия не выполнены , то полученные результаты будут не точными и будут отличаться от таковых при реальных эксплуатационных условий .
Определим качественно обобщённые показатели .
Удельная средняя суммарная продолжительность ТОиР представляет собой среднюю продолжительность работ по ТОиР изделия АиРЭО, приходящуюся на 1 час его налёта ( наработки ) . При этом не учитываются простои по организационным причинам . Фактическое значение показателя определяется в результате сбора и обработки статистики по времени и трудозатратам :
k^j-iin« +infi). о>
где ]~J0. и I~Ipj - средние суммарные продолжительности i - ой формы технического обслуживания и j - ой формы ремонта за рассматриваемый период; составляющими , являются суммарная продолжительность оперативных и
периодических форм технического обслуживания для изделия АиРЭО ; н0 - число форм обслуживания , включающее оперативное и периодическое техническое обслуживание ; пр- количество форм ремонта ; /„.. - суммарный налет изделия АиРЭО за рассматриваемый период .
Удельная средняя суммарная суточная трудоемкость выполнения оперативной формы технического обслуживания (не включая устранение отказов)
л
2Х
= . (2)
где к - количество оперативных форм технического обслуживания за сутки, Топ - трудоёмкость выполнения одной формы ТО, для авиационного оборудования .
Удельная средняя суммарная суточная трудоёмкость выполнения ТОиР определяет среднюю трудоёмкость выполнения ТОиР за налет в сутки при оперативном техническом обслуживании :
к
кпс>„ =---, (3)
где Гт - суммарная оперативная трудоёмкость за сутки , Т0, - трудоёмкость устранения ¡-ого отказа, 0 - вероятность того , что с данным дефектом нельзя летать, / - налет ВС за сутки .
Вероятность успешного устранения отказа при ограниченных трудовых ресурсах определяется , исходя из характера распределения трудовых затрат на устранение отказа при оперативном техническом обслуживании . В том случае, когда трудоемкость устранения отказа не укладывается в заданное время , то встаёт вопрос о задержке рейса или о возможности переноса устранения дефекта на более подходящее время . Если, предположим, что Р - вероятность того, что с данным дефектом можно летать определённый срок , Р принимает два значения : 1 - можно летать, 0 - нельзя . Так как 0 = 1- Р , О - обратная величина Р , т.е. О -вероятность того, что сданным дефектом нельзя летать, соответственно: 1 -нельзя летать, 0 - можно летать. Значение , целесообразно рассчитывать из
месячного налёта ВС , т. е. общий налёт за месяц разделить на количество дней в месяце.
Удельная средняя суммарная трудоёмкость ТОиР изделия, приходящаяся на 1 час его налёта ( наработки ):
*г=Т-(1>й+2;7;,) , (4)
1.1 уп
где Та, Тг1 - средние суммарные трудоёмкости выполнения ¡-ой формы ТО ( включая поиск и устранение отказа ) и }-ой формы ремонта, ч-час .
состоит из следующих слагаемых : и Тп , где Тт - средняя суммарная трудоёмкость всех форм оперативного технического обслуживания , ч-час, Тг -
средняя суммарная трудоёмкость всех форм периодического обслуживания за рассматриваемый период, ч-час.
Условная вероятность отказа изделий ¡-ой группы в общем случае может быть найдена из выражения :
. (5)
гдео, - параметр потока отказов изделий ¡-ой группы (1 = 1,2,...,к).
Среднее время поиска и устранения отказов , можно определить статистической зависимостью.
X'.
где /, - время поиска и устранения к-ого отказа , п - общее число отказов изделий данного типа за рассматриваемый период эксплуатации . когда ремонт производится путём замены отказавших компонентов .
Среднее значение трудовых затрат на текущий ремонт в оперативном цикле эксплуатации :
—-- • <7>
где п - число отказов , изделий АиРЭО , в оперативном цикле , между двумя смежными формами периодического ТО ; , - трудоёмкость поиска к-ого отказа; г, 4 - трудоёмкость замены изделия АиРЭО , для устранения к-ого отказа .
Наряду с детерминированными экономическими показателями эксплуатационной технологичности , необходимо определение вероятностных экономических показателей .
Вероятность успешного выполнения текущего ремонта при ограниченных
трудовых ресурсах Ру\ттг < 7]| , определяется из характера распределения
трудовых затрат на текущий ремонт изделия АиРЭО в оперативном цикле эксплуатации.
Вероятность успешного выполнения текущего ремонта при Тз для экспоненциального распределения Тт. р. определяется из выражения
-г,
Р,[ттг.*т,} = 1-е^' , (8)
для нормального распределения
Вероятность успешного выполнения текущего ремонта при ограниченных запасах запасных частей/^.{З^ ^З,} определяется аналогично показателю
Для экспоненциального распределения
-3,
/ф„, <3,} = , (10)
где 3, - заданный уровень запасов запасных частей ; 3„г - среднее значение расхода запасных частей.
Для нормального распределения
Рг{з^3,} = ^е » , (И)
Единичные показатели эксплуатационной технологичности характеризуют отдельные свойства изделия (блока, агрегата, прибора ) . Считается, что изделия АиРЭО полностью отвечают предъявляемым к ним требованиям в отношении того или иного свойства, если коэффициент, характеризующий это свойство , равен или близок к единице . Коэффициент доступности
*,= г ТТГ , (12)
J ося * Am
где Tm - трудоёмкость основных ( целевых) работ по ТОиР изделия (регулировки , настройки профилактики и др.); Т^ - трудоёмкость выполнения дополнительных работ, связанных с обеспечением доступа к объекту ТОиР . К таким работам относится демонтаж и монтаж лючков, панелей , мешающих доступу к объекту агрегатов, и др. . Коэффициент взаимозаменяемости
где Тои • средняя трудоёмкость демонтажно-монтажных работ ; Т^, -средняя трудоёмкость подгоночных, регулировочных, настроечных работ при монтаже нового изделия в замен снятого с борта Коэффициент глубины контроля
• (14)
где и, - число контролируемых параметров изделия; п^ - базовое число параметров, которое необходимо контролировать для достоверного определения работоспособности изделия .
Коэффициент легкосъёмности изделия
где А Т0 м - отклонение трудоемкости демоктажно-монтажных работ рассматриваемого изделия в сравнении с базовым показателем, ч-час. Временной коэффициент контролепригодности
Т.Т. Т.т.+Ъъ,
1=1 (-1
где Т,- время, затрачиваемое на контроль ¡-ого параметра; - вспомогательное время , затрачиваемое на подготовку к контролю ¡-ого параметра . Коэффициент переноса устранения отказа
(17)
где - количество отказавших блоков (изделий, агрегатов) в системе АиРЭО, при котором разрешено выполнение полётов до определённого , ограниченного периода времени ; к^ - общее количество одинаковых блоков (изделий , агрегатов ) в рассматриваемой системе АиРЭО . Коэффициент изменения системы АиРЭО
= 7 > ( 18 )
где - количество блоков в рассматриваемой системе АиРЭО ; к&„ - количество блоков в системе АиРЭО, которая взята за базовую .
Для определения трудоёмкости выполнения работ при ТОиР АиРЭО разработана методика на основе метода прямоугольных вкладов ( МПВ ) . Преимущества МПВ :
- используется дополнительная , кроме самой выборки , априорная информация о случайной величине х , что предполагает знание интервала выборки [ а, Ь ];
- индивидуальный подход к каждой реализации выборки ,
- равномерное " размазывание " информации ,
- простота расчётов ;
- отсутствует необходимость располагать реализации в строгой последовательности ( типа порядковой статистики ) ;
- незначительное изменения коэффициентов практически не влияет на конечный результат;
- наиболее разработан по сравнению с другими методами .
Проведём теоретическое изложение метода (МПВ). Основная идея метода состоит в том, чтобы дополнить малую информацию, полученную при малом числе наблюдений (п <10 -20) относительно неизвестного истинного распределения, некоторой информацией о границах кривой распределения и характере флуктуации исследуемой величины.
Подобное дополнение производится и при традиционном методе обработки большого числа наблюдений , когда после построения эмпирического распределения выполняется сглаживание для выявления главного, закономерного хода кривой и освобождения от несущественных, случайных отклонений .
Пусть имеется и наблюдений над случайной величиной X, расположенные в вариационный ряд, так что х, < х2 ■ • • < .
Обычно эмпирическая функция распределения [~г(х) получается в виде
Оприх < X,
к
-npuxt<x<xit, (19)
\npux > х„
Функция плотности при этом имеет вид dF(x) 1 " , ч
где функция
оо при х = х, О при х * х,
(21)
общепринятая дельта - функция (¿-функция) .
Реализация традиционного метода опирается на использование только фактических наблюдений , а вероятность других значений х xt считается в точности равной нулю . При большом числе экспериментальных данных такой подход оправдан , так как множество значений х распределено в относительно точном соответствии с истиной функцией распределения , а функция плотности будет представлять в некотором смысле " огибающую " множества S - функций с ординатами , пропорциональными плотности точек вариационного ряда в каждом достаточно малом интервале оси абсцисс .
При использовании метода вкладов принимаются два априорных предположения относительно истинной плотности распределения f(x) случайной величины х.
Пусть функция f (х) удовлетворяет следующим условиям :
A. f (х) > 0 при а < х <Ь ;
f(х) = 0 при х<а, х>b , (22)
где а и b - конечные числа, т.е. интервал возможных значений считается конечным и известным . Это условие вполне приемлемо , ибо всегда можно указать, вне какого интервала функция практически может считаться равной нулю.
Б. f (х) непрерывная функция , находиться внутри интервала [ а ,Ь ], не имеет очень крутых изменений .
При выполнение условий А и Б можно провести следующее построение . 1) При п =0 ( начало наблюдений) выражение для f (х ), не противоречащее имеющимся данным имеет единственный вид :
/,(*) = ( ьЬ "Р" айХ-Ь (23)
[0 при х>а и х>Ь,
т. е. величина х распределена в интервале [ а ,Ь ] равномерно и все ёё значения внутри [ а ,Ь ] равновероятны . Функция f (х ), естественно , нормирована (рис.1 ).
Рис. 1. Общий вид функция /0(х).
2) Пусть n = 1 и получено значение х = х, Если известно, что х - случайная
величина, соответствующая некоторому распределению, то первое наблюденное значение х, не должно считаться ни единственно возможным, ни наиболее вероятным, ни каким - либо особенным вообще . Более того наблюдённое значение х, свидетельствует, что в точке г, и в ее окрестностях на интервале [ а, b ] функция плотности распределения отлична от нуля и с отличной от нуля вероятностью могли иметь место любые другие, достаточно близкие к х, значения х, что следует из непрерывности f ( х).
В этой ситуации целесообразно около х, строить не ¿-функцию, а некоторую другую непрерывную функцию "F (х) с центром в точке х,
С точки зрения простоты расчётов и графического построения наиболее приемлемой является функция вклада в виде прямоугольника с основанием d и точкой х, в центре (рис. 2) .
<1 ¿1 х
Рис. 2. Общий вид ширины вклада
Появление реализации случайной величины ( выборки ) даёт возможность уточнить оценку/'(*) - /0(х). Это осуществляется путём индивидуального подхода к каждой отдельной реализации х, выборки, при котором ей приписывается элементарная равномерная плотность, или функция вклада :
ч;(х)= ¿7 "р" , (24)
[ 0 при остальных х
где с1 - ширина функции вклада . Ширина вклада - это , величина интервала в принятом масштабе оцениваемой величины , которой соответствует определённая эмпирическая равномерная плотность распределения для каждой / -ой реализации.
Функция вклада задаётся симметрично относительно точки х = х, на конечном интервале длиной й (рис . 2), что является " размазыванием " информации о случайной величине, полученной от этой реализации .
Учитывая информацию, имевшуюся при п=0, необходимо для получения /,(г) суммировать/„(*) и Т^ (х), умножив их предварительно на весовые
коэффициенты ¿и
/,(*) = £ */.(*) + £ *%(*) (25)
Так как /0(х) и Ч* нормированы , то для того чтобы функция /(х) также была нормирована, необходимо , чтобы
4+6=1 (26) Предварительную информацию ( условия А и Б ) и последующую ( конкретное значение х1) можно считать равнозначными, тогда
£=6=^ (27)
3) Пусть известно второе конкретное наблюдение хг (п=2). Аналогично предыдущему имеем эмпирическую плотность распределения
/,(*) = «**/. + , (28) где веса ц, будучи приняты равными , составляют
Ч = Ъ - «Л , (29)
и получим выражение
Л <*) = ^[/.00 + Ч7,, (*)+(*)] (30).
При этом, функция вклада Ч* (х) аналогична Ч* (х), но построена около центра х2 ( рис. 3 ).
рисунка показывает пересечения двух соседних реализаций (ширины вклада)) .
В общем случае для (х = х1,хг,...хп ; 1 = п), придав всем весовым коэффициентам равные значения , имеем
Формула ( 31 ) требует исправления для случаев , когда имеются значения х1, для которых функция вклада Ч* (х) выходит за пределы [ а, Ь ]. Последнее означает, что функция /л(х) будет отлична от нуля и вне [а, Ь ], это противоречит принятому условию А.
В первом приближении применяется следующая простая процедура перераспределения площадей, выходящих за пределы [а, Ь ]: часть площади данного вклада Ч* (х) отбрасывается, а над оставшимся основанием
прямоугольника, лежащем внутри (а, Ь ] равномерно надстраивается
прямоугольник, площадь которого равна отброшенной . Тогда выражение (31) примет вид:
+ . О2)
или
где Ч* (х) - обычная функция вклада, если она не выходит за пределы [а, Ь ] и исправленная , если она выходит за эти пределы .
Нормирование оценки плотности распределения осуществляется с помощью весового коэффициента 1/( п+1).
Одним из трудных задач, в предложенной методике, является определение коэффициента ширины вклада, так как для его определения необходимо знание закона распределения выполнения работ по ТОиР . Автором были определены данные коэффициенты для реализаций с различным объёмом выборки (таблица 1).
Таблица 1
N 3 4 5 6 7 8
К 0,48-0,54 0,38-0.44 0,34-0,4 0.24 -0.3 0,22-0.26 0.22-0.28
На основании этой методики разработана программа для определения трудоёмкости выполнения работ по техническому обслуживанию и ремонту авиационного оборудования .
С применением программы были определены трудозатраты на выполнение технического обслуживания и ремонта некоторых систем и агрегатов авиационного оборудования. Например для замены интегрального привод-генератора в MPD ( Maintainance Planing Data В-757-200) указана - 3,7 ч-час, причём это значение получено у трёх основных эксплуатантов самолёта В-757-200 в США. При расчёте предложенным методом, объём выборки составил 8 реализаций ( четыре из них в зимних условиях эксплуатации ) , трудоёмкость замены интегрального привод-генератора составил - 4,08 ч-час.
Погрешность полученных результатов определяется двумя слагаемыми : погрешностью при хронометраже и погрешностью самого МПВ Общая погрешность не превышает 15 %.
Третья глава посвящена влиянию различных факторов, при реальных условиях эксплуатации, на трудозатраты необходимые для выполнения ТОиР АиРЭО.
При обработке полученной статистики, при эксплуатации самолёта В-757-200, DC-10, ИЛ-86 в аэропорту Шереметьево, выявлено влияние на трудозатраты при ТОиР АиРЭО следующих факторов : ■ изменение климатических условий ,
■ времени суток,
В квалификация ИТС.
Оценку эксплуатационной технологичности изделий АиРЭО и в целом ВС определённого типа в различных условиях эксплуатации необходимо проводить с учетом нормирующих коэффициентов, которые учитывают вышеизложенные факторы. Приведение к стандартным условиям, показателей эксплуатационной технологичности авиационного оборудования, осуществляется путём умножения их расчётных (фактических) значений на коэффициент нормирования.
Проведя анализ влияния условий эксплуатации на трудозатраты, для удобства определения коэффициентов, учитывающих реальные сочетания эксплуатационных групп факторов и соответствующих им коэффициентов , автором рекомендуются следующие корректирующие коэффициенты :
И для зимнего периода обслуживания ВС (исключение для работ выполняемых в ангаре), при температурах окружающей среды ниже +5 градусов , Кю ~ 1,5 ;
■ при обслуживании ВС ночью , после 24 часов 00 минут, К€ут = 1,5 ;
Я при выполнении работ первый раз Кптшф = 1,8 .
В заключение сформулированы основные результаты работы .
В приложении 1 представлена таблица распределения статистики Колмогорова.
В приложении 2 произведено описание пользовательского интерфейса программы расчёта трудозатрат изделий АиРЭО и приведена программа расчёта на ЭВМ.
В приложении 3 приведён технологический график подготовки самолёта В-757-200 .
В приложении 4 приведены карточки сбора информации об трудозатратах на ТОиР АиРЭО
В приложении 5 определены количественные значения показателей эксплуатационной технологичности авиационного оборудования .
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
1. Проведён анализ особенностей авиационного оборудования, который позволил выделить авиационное оборудование как самостоятельный объект эксплуатационной технологичности .
2. Обосновано значение повышения эксплуатационной технологичности авиационного оборудования и рассмотрены вопросы эффективности использования методов технической эксплуатации авиационного оборудования.
3. Для анализа и оценки эксплуатационной технологичности авиационного оборудования, исходя из пришлых структуры и совокупности показателей эффективности процесса технической эксплуатации АиРЭО - определены обобщенные и единичные показатели .
4. Для вычислений показателей эксплуатационной технологичности предложен и теоретический обоснован метод прямоугольных вкладов , который позволяет обработать статистику при малой выборке .
5. На основе метода прямоугольных вкладов разработана программа для определения трудозатрат на техническое обслуживание и ремонт авиационного оборудования .
6. Учитывая отечественный и зарубежный опыт для сбора информации по определению трудозатрат, в работе разработаны карточки сбора информации.
7. Проведён анализ влияния различных факторов, при оперативном цикле эксплуатации воздушного судна, на трудозатраты при техническом обслуживании и ремонте авиационного оборудования . Определены корректирующие коэффициенты .
8. Методика определения трудозатрат, разработанная в работе , применяется группой нормирования АТЦ ОАО " Аэрофлот ".
9. Разработанная в работе методика и полученные корректирующие коэффициенты рекомендуются как эксплуатационным предприятиям, так и производителям авиационной техники.
ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ
1. Кривенцев В.И., Урушадзе Р. Ш. Анализ и оценка эксплуатационной технологичности авиационного и радиоэлектрооборудования / Совершенствование авиационного оборудования : Межвузовский сборник научных трудов .- М.: МГТУГА, 1996.-120 с.
2. Урушадзе Р. Ш. Механизм нормирования обобщённых показателей / Совершенствование авиационного оборудования : Межвузовский сборник научных трудов .- М. : МГТУ ГА, 1996.- 120 с.
3. Кривенцев В. И., Урушадзе Р. Ш., Амирех Т. Т. Оценка эксплуатационной технологичности авиационного электрооборудования / Современные научно-технические проблемы гражданской авиации. Тезисы докладов международной научно-технической конференции. - М.: МГТУГА, 1996.-284 с.
4. Урушадзе Р. Ш. Сравнительная оценка показателей эксплуатационной технологичности авиационного оборудования установленного на отечественных и зарубежных воздушных судах / Современные научно-технические проблемы гражданской авиации. Тезисы докладов международной научно-технической конференции. - М.: МГТУГА, 1996.-284 с.
5. Урушадзе Р. Ш. Оценка уровня эксплуатационной технологичности методом вкладов / Совершенствование авиационного оборудования . Сборник научных трудов. - М.: МГТУ ГА, 1997. С. 58-65.
6. Урушадзе Р. Ш. Оценка плотности распределения методом прямоугольных вкладов / Совершенствование авиационного оборудования . Сборник научных трудов - М.: МГТУ ГА, 1997. С. 65-70.
-
Похожие работы
- Повышение эксплуатационной технологичности конструкции деталей и узлов авиационных ГТД на основе оценки их функциональных и геометрических особенностей
- Методика формирования требований к эксплуатационно-техническим характеристикам бортового оборудования на основе математического моделирования из условия снижения суммарных расходов на эксплуатацию гражданских воздушных судов
- Обоснование перевода агрегатов функциональных систем самолета МиГ-31 на техническое обслуживание по состоянию
- Совершенствование методов расчета надежности функциональных систем самолетов гражданской авиации и исследование процессов старения
- Методология формирования обликовых эксплуатационно-технических характеристик высокоэффективных самолетов нового поколения
-
- Транспортные и транспортно-технологические системы страны, ее регионов и городов, организация производства на транспорте
- Транспортные системы городов и промышленных центров
- Изыскание и проектирование железных дорог
- Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог
- Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация
- Управление процессами перевозок
- Электрификация железнодорожного транспорта
- Эксплуатация автомобильного транспорта
- Промышленный транспорт
- Навигация и управление воздушным движением
- Эксплуатация воздушного транспорта
- Судовождение
- Водные пути сообщения и гидрография
- Эксплуатация водного транспорта, судовождение
- Транспортные системы городов и промышленных центров