Штатное функционирование

Частичная потеря работоспособности

Временный простой

Длительный простой

Программное перестроение

Восстановление работоспособности

Переналадка

Использование резервных мощностей

Комбинированный вариант

Элементы тс

Источники возмущений в системе

Причины возмущений

Варианты ситуаций

Принятие решения по выбору варианта реагирования

Структура видов гибкости

Объекты изготовления

Организация производства

Технологические операции

Оснащение системы

Обслуживающие кадры

- изменения в конструкции

- смена партии изготовления

- колебания качества

- сбои в поставке (поступлении) комплектующих

- сбои в поставке технологических материалов

- простои из-за профилактического обслуживания

- сбои в поставке оснастки

- изменение маршрута

- изменения состава операции

- изменение (колебания) режимов

- смена оснастки

- отказы оборудования и оснастки

- смена управляющих программ

- сбои в программах управления

- болезненное состояние

- принятие ошибочных решений

- несоответствие уровня квалификации

- задержки с принятием решений

Структурная гибкость

- агрегатная

- транспортная

- управления

Технологическая гибкость

- маршрутная

- операционная

- программная

Организационная гибкость

- по номенклатуре

- по частоте переналадки

- по цикличности переналадки

Р ис. 1.7. Классификационная схема изменяемости ТС, видов перестроения и вариантов обеспечения гибкости при воздействии возмущений в ТС

Анализ и оценка надежности оборудования проводится по классическим методам исследования надежности машин, приборов и систем и под надежностью понимают свойство объекта выполнять заданные функции, сохраняя свои эксплуатационные показатели в заданных пределах в течение требуемого промежутка времени или требуемой наработки. Надежность оборудования отрабатывается по безотказности, ремонтопригодности и долговечности.

Для восстанавливаемых (ремонтируемых) изделий, к которым относится любое производственное оборудование, основными показателями надежности являются: вероятность безотказной работы; средняя наработка (до отказа, между отказами); коэффициент готовности; среднее время восстановления.

Надежность технологических процессов – это такое их свойство, которое обеспечивает изготовление продукции при заданных условиях производства в течение установленного времени с требуемыми показателями качества и ритмом выпуска. Являясь вероятностной характеристикой, она может быть оценена отношением числа качественных изделий к общему количеству выпущенных изделий. Такой подход характерен для оценки надежности ТП производства простейших механических и электронных устройств, а также при производстве комплектующих – элементной базы аппаратуры. Для сложных приборных комплексов, систем управления, выпускаемых мелкими сериями или единично, показатели надежности ТП тесно связаны с основной характеристикой изделия, с его надежностью в процессе эксплуатации. Надежность ТП оказывает в данном случае хотя и косвенное, но решающее влияние на надежное функционирование изделий и определяется как

Н_ТП = Н_В.К ^. Н_С-М ^. Н_П.К,

где Н_В.К - надежность входного контроля; Н_С-М - надежность сборочно-монтажного процесса; Н_П.К - надежность приемочного контроля.

Рассчитав вероятности появления брака на всех этапах обобщенного ТП, можно оценить Н_ТП. Производительность является одним из важнейших показателей оценки эффективности автоматизированного технологического оборудования и ИПС в целом. Различают понятия – производительность труда и производительность оборудования (станка, агрегата, установки и т.п.). Производительность труда W_t – это количество произведенных изделий N, отнесенное к трудовым затратам T: W_t = N / T. Другими словами – это полная оценка времени, в течение которого изготавливались N изделий. Производительность оборудования Q_t учитывает только то время, в течение которого непосредственно изготавливались изделия, т.е. время производительной работы, называемое штучным временем. При многономенклатурном производстве за смену приходится многократно переналаживать оборудование для изготовления партий других деталей, поэтому необходимо учитывать затраты времени на переналадку. Время на проведение технологической операции с учетом таких затрат называют штучно-калькуляционным

Т_шт.к = Т_шт + Т_п.з / n ,

Т_шт = Т_о.а + Т_в.а + Т_в.оп + Т_уст + Т_конт + Т_доп ,

где Т_уст - время на установку и снятие изделия; Т_конт - время на контроль изделия; Т_доп - дополнительное время (на обслуживание оборудования, смену инструмента, магазинов, уборку и др.).

В анализ фонда времени обязательно входит анализ времени потерь Т_пот, главными составляющими которого являются внутрисменные потери (отсутствие заготовок, тары, инструмента, материалов и др.), организационные межсменные потери, ремонт, устранение брака и др.

С рассмотренными временными показателями связано определение таких важных характеристик как коэффициент технического использования К_т.и и коэффициент загрузки оборудования К_з :

К_т.и = Т_о.а / (Т_о.а + Т_{в. а} ) ; К_з = ( Т_шт - Т_пот ) / Т_шт .

Эти характеристики и затраты на функционирование ИПС определяют ее экономичность. Экономичность в основном характеризуется технологической себестоимостью изготовления изделий заданного качества. Заданное качество зависит от свойства ТП, называемого стабильностью – возможностью сохранения показателей качества производимой продукции в заданных пределах в течение некоторого времени.

С позиции обеспечения гибкости и надежности экономичность ИПС целесообразно оценивать функцией потерь

F_П = (V, Н_ИПС, К_загр, К _{пр.спос}),

где V – изменяемость ИПС; Н_ИПС - надежность ИПС; К_загр - коэффициент загрузки оборудования; К _{пр.спос} – коэффициент пропускной способности элемента ИПС (комплекса, линии, участка).