Тема 12 СИСТЕМЫ МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ В ТЭ

В.Ф. ЮХИМЕНКО
ОСНОВЫ ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ
ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
ТЕМА 12. СИСТЕМЫ МАССОВОГО
ОБСЛУЖИВАНИЯ В ТЭ.
12.1 Системы массового
обслуживания автомобилей.
• Рассматривая закономерности потоков
восстановления (см. гл. 4), мы как бы
предполагали, что поддержание и
восстановление работоспособности
происходит мгновенно, без задержки и
ожидания, т.е. потребность в ТО, устранение
возникших отказов и неисправностей было
эквивалентно выполнению соответствующих
требований.
• Требования - зафиксированный комплекс
воздействий, которые необходимо выполнить для
поддержания (ТО) или восстановления (ремонт)
работоспособности, а также подготовки
автомобиля к работе. На автомобильном
транспорте существуют требования:
• связанные с техническим состоянием (ТО, ремонт);
в реальных условиях требование может включать
комбинацию нескольких отказов или
неисправностей;
• не связанные с техническим состоянием (заправка
топливом, мойка, уборка,
парковка и др.).
Средства обслуживания - технические сооружения,
устройства, оборудование, образующие систему
обслуживания и предназначенные для выполнения
требований:
• цехи и участки предприятия;
• посты ТО и ремонта;
• посты заправки (АЗС) и мойки;
• технологическое оборудование;
• зоны стоянки, паркинги, мотели и др.
Поток требований - совокупность требований,
поступающих в систему обслуживания за определенное
время: год, месяц, неделю, смену, час, минуту.
Параметр потока требований
- число требований
 (t(мин).
)
в единицу времени: требований/ч
Поток требований служит основой для планирования
производственной программы предприятия (цеха,
участка, поста) и определяется:
• расчетно-аналитическим методом (см. гл. 4) с
использованием нормативов ТО
и ремонта, данных по надежности;
• на основании анализа фактических данных по
потокам требований;
• методом моделирования.
Особенности потока требований:
• неравномерность поступления во времени;
• неравномерность (случайность) продолжительности
(трудоемкости) выполнения.
• Системы, в которых случайными являются
моменты поступления требований на
обслуживание и продолжительность самих
обслуживании, называются системами
массового обслуживания (СМО).
• Примерами СМО в области технической
эксплуатации автомобильного транспорта
являются: посты, линии ТО, участки
ремонтных мастерских и предприятий
автомобильного транспорта, склады
запасных частей, стоянки, АЗС и др.
Очевидно, для качественного и своевременного
выполнения требований необходимы:
1. персонал ИТС, включающий ремонтных и
вспомогательных рабочих, техников, служащих и
инженеров;
2. средства труда, которые, вовлекаясь в
производственный процесс, превращаются в основные
производственные фонды, имеющие активную и
пассивную части (применительно к ТЭА пассивная
часть основных фондов- это здания, сооружения,
коммуникации, создающие необходимые условия для
выполнения ТО, ремонта и других воздействий, а
активная - средства механизации и автоматизации
(роботизации));
3. материалы, запасные части и энергия, необходимые
для выполнения требований.
• Имеющиеся помещения, оборудование, персонал,
материалы и запасные части могут количественно и
качественно соответствовать или не соответствовать
потоку требований на поддержание и восстановление
работоспособности автомобилей и подготовку их к
работе. В последнем случае пропускная способность
средств обслуживания оказывается недостаточной,
образуются очереди в ожидании выполнения
требований и производительность самих автомобилей
из-за потерь рабочего времени снижается. Для
рациональной организации производства необходимо
согласование работы персонала, средств
обслуживания и потоков требований на обслуживание,
основанное на понимании процессов в СМО и умении
управлять ими, опираясь на закономерности ТЭА
седьмого вида.
12.2 Структура и показатели эффективности
систем массового обслуживания.
• Система массового обслуживания состоит из
следующих элементов (рис. 6.6).
• 1 - входящий поток требований  (t ) совокупность требований к СМО на проведение
определенных работ (заправка, мойка, ТО и др.) или
оказание услуг (покупка изделий, деталей,
материалов и др.). Входящий поток требований
может быть постоянным:  (t ) = const - и
переменным: (t )  const.
• Требования бывают однородные (одинаковые виды
работ или услуг) и неоднородные (разные виды
работ или услуг).
• 2 - очередь - требования, ожидающие обслуживания.
Очередь оценивается средней длиной г - числом объектов
или клиентов, ожидающих обслуживания.
• 3 - обслуживающие аппараты (каналы обслуживания) совокупность рабочих мест, исполнителей, оборудования,
осуществляющих обслуживание требований по
определенной технологии.
• 4 - выходящий поток требований  ' (t ) - поток
требований, прошедших СМО. В общем случае
выходящий поток может состоять из требований
обслуженных и необслуженных. Пример необслуженных
требований: отсутствие нужной детали для автомобиля,
находящегося в ремонте.
• 5 - замыкание (возможное) СМО - состояние системы,
при котором входящий поток требований зависит от
выходящего.
• На автомобильном транспорте после обслуживания
требований (ТО, ремонт) автомобиль должен быть
технически исправным.
• Системы массового обслуживания классифицируются
следующим образом.
1. По ограничениям на длину очереди:
• СМО с потерями - требование покидает СМО
необслуженным, если в момент его поступления все
каналы заняты;
• СМО без потерь - требование занимает очередь, даже
если все каналы заняты;
• СМО с ограничениями по длине очереди т или времени
ожидания: если существует ограничение на очередь, то
вновь поступившее (т + 1)-е требование выбывает из
системы необслуженным (например, ограниченная
емкость накопительной площадки перед АЗС).
2. По количеству каналов обслуживания n:
одноканальные: п = 1;
многоканальные п 2.
3. По типу обслуживающих каналов:
однотипные (универсальные);
разнотипные (специализированные).
4. По порядку обслуживания:
однофазовые - обслуживание производится на одном
аппарате (посту);
многофазовые - требования последовательно
проходит несколько аппаратов обслуживания
(например, поточные линии ТО; конвейерная сборка
автомобиля; линия внешнего ухода: уборка —>
мойка —> обсушка —> полировка).
5. По приоритетности обслуживания:
без приоритета - требования обслуживаются в
порядке их поступления на СМО;
с приоритетом - требования обслуживаются в
зависимости от присвоенного им при
поступлении ранга приоритетности
(например, заправка автомобилей скорой
помощи на АЗС; первоочередной ремонт на
АТП автомобилей, приносящих наибольшую
прибыль на перевозках).
6. По величине входящего потока требований:
с неограниченным входящим потоком;
с ограниченным входящим потоком (например, в
случае предварительной записи на определенные
виды работ и услуг).
7. По структуре СМО:
замкнутые - входящий поток требований при прочих
равных условиях зависит от числа ранее
обслуженных требований (комплексное АТП,
обслуживающее только свои автомобили (5 на рис.
6.6));
открытые - входящий поток требований не зависит от
числа ранее обслуженных: АЗС общего пользования,
магазин по продаже запасных частей.
8. По взаимосвязи обслуживающих аппаратов:
с взаимопомощью - пропускная способность аппаратов
непостоянна и зависит от занятости других аппаратов:
бригадное обслуживание нескольких постов СТО;
использование "скользящих" рабочих;
без взаимопомощи - пропускная способность аппарата
не зависит от работы
других аппаратов СМО.
Применительно к технической эксплуатации автомобилей
находят распространение замкнутые и открытые, однои многоканальные СМО, с однотипными или
специализированными обслуживающими аппаратами, с
одно- или многофазовым обслуживанием, без потерь
или с ограничением на длину очереди или на время
нахождения в ней.
• В качестве показателей эффективности работы
СМО используют приведенные ниже параметры.
• Интенсивность обслуживания
• где tд - продолжительность (длительность)
обслуживания одного требования. Приведенная
плотность потока требований
• где со - параметр потока требований.
• Абсолютная пропускная способность показывает
количество требований, поступающих в единицу
времени, т.е.
• где g - относительная пропускная способность.
• Относительная пропускная способность
определяет долю обслуженных требований
от общего их количества.
• Вероятность того, что все посты
свободны P0, характеризует такое состояние
системы, при котором все объекты исправны
и не требуют проведения технических
воздействий, т.е. требования отсутствуют.
• Вероятность отказа в обслуживании Ротк
имеет смысл для СМО с потерями и с
ограничением по длине очереди или времени
нахождения в ней. Она показывает долю
"потерянных" для системы требований.
Вероятность образования очереди Роч определяет
такое состояние системы, при котором все
обслуживающие аппараты заняты, и следующее
требование "встает" в очередь с числом ожидающих
требований r.
Зависимости для определения названных параметров
функционирования СМО определяются ее
структурой.
Среднее время нахождения в очереди
Количество требований, связанных с системой,
где nзан - среднее количество занятых постов.
Время связи требования с системой: СМО с
потерями
• СМО без потерь
• Издержки от функционирования
системы
• Из-за случайности входящего потока требований и
продолжительности их выполнения всегда имеется
какое-то среднее число простаивающих
автомобилей. Поэтому требуется так распределить
число обслуживающих аппаратов (постов, рабочих
мест, исполнителей) по различным подсистемам,
чтобы И = min. Этот класс задач имеет дело с
дискретным изменением параметров, так как число
аппаратов может изменяться только дискретным
образом. Поэтому при анализе системы обеспечения
работоспособности автомобилей используются
методы исследования операций, теории массового
обслуживания, линейного, нелинейного и
динамического программирования и имитационного
моделирования.
Пример. Станция технического обслуживания имеет
один пост диагностирования (п = 1). Длина очереди
ограничена двумя автомобилями (т = 2). Определить
параметры эффективности работы диагностического
поста, если интенсивность потока требований на
диагностирование в среднем
=2
треб./ч, продолжительность диагностирования tд =
0,4 ч.

• Пример. На автотранспортном предприятии
имеется один пост диагностирования (п = 1). В
данном случае длина очереди практически
неограниченна. Определить параметры эффективности работы диагностического поста, если
стоимость простоя автомобилей в очереди
составляет С1 = 20 р.е. (расчетных единиц) в
смену, а стоимость простоя постов С2 = 15 р.е.
Остальные исходные данные те же, что и для
предыдущего примера.
• Интенсивность диагностирования и приведенная
плотность потока остаются теми же:
•
Вероятность того, что пост
свободен,
12.3 Факторы влияющие на показатели
эффективности обслуживания и методы
интенсификации производства.
• Показатели эффективности средств обслуживания, с
одной стороны, будут зависеть от величины входящего
потока требований и его вариации, а с другой — от
пропускной способности и производительности средств
обслуживания.
• На величину входящего потока требований оказывают
влияние следующие факторы: принятые методы
обеспечения работоспособности автомобиля;
характеристики надежности подвижного состава;
распределение работ между отдельными предприятиями
в условиях специализации, централизации и кооперации;
качество капитально отремонтированных автомобилей и
запасных частей; возрастная структура и
разномарочность парка; условия эксплуатации, время
года и др.
• В зависимости от принятой системы ТО и ремонта, а
также от организационной структуры ИТС и
кооперации с другими предприятиями входящий поток требований может рассматриваться как общий
или состоящий из отдельных потоков на
специализированные производства (цехи, участки,
предприятия). При дроблении потока величина
отдельных его частей будет уменьшаться. Это
приводит к большему отклонению фактических
значений от средней величины.
• Продолжительность технического воздействия для
конкретного требования является случайной
величиной, так как она зависит от большого числа
факторов. Ее расчетное значение может быть
определено из выражения
• Кд - коэффициент, учитывающий изменение трудоемкости при
использование диагностирования, зависит от уровня внедрения
в технологический процесс ТО и ремонта диагностики и
достоверности информации о техническом состоянии
автомобиля;
• Кпр - коэффициент, учитывающий потери рабочего времени по
организационным причинам, зависит от организации и
управления производством работ по ТО и ремонту,
обеспеченности объектами труда, запасными частями,
оборудованием, персоналом, а также принятой формы
хозяйственной деятельности, системы заработной платы и
материального стимулирования;
• Тсм - продолжительность смены, ч;
• С - число смен;
• Рн - среднее число одновременно работающих на посту, чел.;
• Ккв - коэффициент, учитывающий влияние на
производительность труда ремонтных рабочих их квалификации
(разряда) и степени сложности выполняемых работ.
• Трудоемкость технических воздействий t зависит от типа,
марки, модификации подвижного состава, пробега с
начала эксплуатации, квалификации водителей, условий
эксплуатации, принятой системы ТО и ремонта,
организации и управления инженерно-технической
службой предприятий, состояния производственнотехнической базы, технологии выполнения и механизации
работ.
• Факторы, влияющие на пропускную способность средств
обслуживания, можно разделить на экстенсивные и
интенсивные. К экстенсивным факторам можно отнести:
состояние и развитие ПТБ, повышение
фондовооруженности при неизменных технических,
технологических и организационных решениях; рост
численности работающих без изменения их квалификации
и качественного состава; обеспеченность запасными
частями, материалами и др.
• К интенсивным факторам относятся: укрупнение
программы, оперативное управление системой
обслуживания; применение новых информационных
технологий; использование рациональных технологий
технических воздействий; изменение структуры
предприятий с учетом специализации, кооперации и
концентрации производства; сокращение потерь рабочего
времени за счет совершенствования управления;
повышение квалификации исполнителей; механизация
процессов ТО и ТР, резервирование производственных
мощностей; использование хозяйственных отношений
между службами эксплуатации и инженерно-технической,
новых систем оплаты труда и материального
стимулирования.
• При внедрении коллективных форм труда отдельные
рабочие заинтересованы в результатах труда бригады в
целом. При этом широко используется взаимопомощь
между различными каналами обслуживания.
Контрольные вопросы
1. Что такое требования, поток требований и
параметр потока требований?
2. системы массового обслуживания (СМО) в
области ТЭА.
3. Какова структура и показатели
эффективности СМО
4. Какие факторы влияют на показатели
эффективности обслуживания?