РАЗМЕЩЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИ ВЗАИМОСВЯЗАННЫХ РАБОТ ПО ФОРМАМ ТОиР ВС
После выбора оптимального варианта выполнения перечня целевых работ в заданной конструктивной зоне ВС на каждой из форм ТОиР необходимо оптимизировать совокупность таких перечней в последовательности их выполнения в процессе отработки ВС установленных ресурсов (сроков службы). Оптимальный вариант выполнения целевых работ будет представлять однозвенную во времени маршрутную технологию выполнения целевых работ последовательным переходом от одного конструктивного элемента к другому. При этом каждому элементу, входящему в перечень целевых работ, инцидентных этим элементам и подлежащих выполнению на данной форме ТО (или Р) в данной конструктивной зоне ВС, присваивается индекс, характеризующий место этого элемента и, соответственно, инцидентной ему целевой работы, в данной технологической цепи.
Из рассмотренных в разделе 4.1 методов формирования структуры форм ТО (или Р) следует, что каждая последующая форма ТО (или Р), в зависимости от конкретных условий эксплуатации ВС, включает определенный перечень целевых работ, выполняемых на предыдущей форме ТО (или Р) в данной конструктивной зоне ВС. В связи с этим технологическую последовательность выполнения целевых работ каждой последующей формы ТО (или Р) можно представить как ответвление от оптимального маршрута выполнения целевых работ предыдущей формы, начинающееся со звена определенного индекса, учитывая, что целевые работы базовой формы ТО (или Р) входят в каждую последующую форму в полном объеме Тогда объединенная совокупность оптимальных вариантов выполнения работ в данной зоне при последовательном выполнении цикла форм ТОиР представляется как разветвленный процесс, описываемый в теории графов технологическим деревом. Каждой вершине технологического дерева и каждому узлу его ветвления соответствует конкретная целевая работа ТО (или Р), оптимальная последовательность выполнения которой определяется маршрутом от основания дерева к данной вершине, а удаление вершины от основания определяется ВГН ВС для данной работы ТО (или Р). При этом узлы разветвления маршрутов определяют места деления вспомогательных работ, общих для всех ветвей, расположенных выше данного узла, на вспомогательные работы, обеспечивавшие выполнение целевых работ непосредственно каждой ветви выше этого узла. При взаимной кратности потребной периодичности выполнения всех целевых работ, находящихся на одном маршруте от основания до вершины рассматриваемой ветви дерева, оптимальный маршрут выполнения каждого перечня целевых работ данной конструктивной зоны для каждой последующей формы будет формироваться последовательным удлинением маршрута предыдущей формы за счет включения ветвей, более удаленных от основания дерева. Однако для технологически взаимосвязанных работ, в случае не — кратности периодичности их выполнения, указанная последовательность формирования перечней целевых работ на каждой форме ТОиР не всегда будет оптимальной с точки зрения трудозатрат за период эксплуатации ВС, охватывающий полный цикл форм ТОиР. Проиллюстрируем это утверждение,
В процессе эксплуатации ВС с кессонной конструкцией крыла для выявления очагов коррозионного поражения конструктивных элементов крыла часто возникает необходимость в периодическом контроле состояния внутренней герметизации топливных кессонов крыла. С другой стороны, по условиям усталостной выносливости продольного силового набора крыла требуется периодический контроль стенок лонжерона крыла на отсутствие усталостных повреждений. Обе целевые работы требуют выполнения общей вспомогательной работы — вскрытия кессонов крыла. Трудоемкость выполнения каждой из указанных целевых работ по контролю состояния составляет несколько нормочасов, тогда как выполнение общей вспомогательной работы по обеспечению доступа к конструкции для проведения контроля состояния — несколько десятков или сотен нормочасов. Очевидно, что в случае взаимной некратности ВГН самолета, определяющих периодичность выполнения данных целевых работ, проведение каждой из них будет сопровождаться выполнением указанной вспомогательной работы на разных формах. Совмещение этих целевых работ на одной форме ТО (или Р) при наработке соответствующей потребности выполнения работы с меньшей ВГН приведет к более частому, чем необходимо для обеспечения требуемого уровня безопасности полетов, выполнению другой целевой работы, но позволит сократить суммарное количество выполнения общей вспомогательной работы за ресурс (срок службы) ВС в целом. Это, в конечном счете, приведет к суммарному сокращению удельных трудозатрат на ТОиР этих элементов.
В общем случае, трудоемкость выполнения целевой работы О,- , выполняемой при ТОиР элемента ФС ВС, складывается из постоянной и переменной составляющих. Постоянная составляющая трудозатрат не зависит от технического состояния объекта обслуживания и определяется технологией выполнения целевых работ и организацией процессов обеспечения технической эксплуатации. Эта часть целевой работы неизменно выполняется в установленном порядке на каждой форме ТО (или Р), на которой выполняется заданная целевая работа. Примером постоянной составляющей трудозатрат на выполнение целевой работы являются работы, связанные с контролем состояния, измерением количества рабочих тел, вскрытием люков и т. д. В частном случае выполнение целевой работы может быть связано с наличием только постоянной составляющей трудозатрат. Например: заправка, смазка, замена агрегатов по выработке ресурса.
Переменная составляющая трудозатрат на выполнение целевой работы определяется техническим состоянием объекта и появляется с вероятностью, равной вероятности наличия потребности в выполнении данной работы, например, устранение неисправностей, ремонт, замена агрегатов по результатам контроля ит. д.
Следовательно, общую трудоемкость выполнения целевой работы можно представить как
T(p,)=T-(o,)+T’(p,) P0l(т=»() , (5.66)
где Т(Оі) — трудоемкость выполнения целевой работы;
Т*(О,) — м. о. трудозатрат на выполнение постоянной составляющей целевой работы 0(;
т;(р,) — м. о. трудозатрат на выполнение переменной составляющей целевой работы О,;
Рої ■ — вероятность выполнения переменной составляющей целевой работы
при наработке объекта, равной г,.
Рассмотрим простейший случай [2]. Пусть имеются только две технологически взаимосвязанные целевые работы О, и О, (рис. 5.5).
Рис. 5.5. Размещение целевых работ по формам ТОиР |
Периодичность выполнения форм задана и составляет г, а полный цикл наработки ВС, включающий все формы ТО (или Р) в соответствии с режимами ТО (или Р) дифференцированными по наработке (ДПН), равен t„. Пусть из условий обеспечения требуемого уровня безопасности полетов определено, что работы О, и Oj, должны выполняться не реже, чем с интервалом tj и tj соответственно, причем г, и tj кратны т, но не кратны между собой.
Пусть необходимость выполнения работы О, повторится в пределах t„ цикла режимов ДПН п раз, а работы О, — m раз.
Выполнение работы О, сопровождается выполнением вспомогательной работы Т*, а выполнение работы Oj — вспомогательной работы Т* . Выполнение любой из указанных работ сопровождается выполнением общей вспомогатель
ной работы Ту . Тогда трудозатраты на раздельное выполнение каждой из указанных целевых работ на разных формах ТОиР за полный цикл режимов ДПН составят:
Т{0,Ыт; +Т’* +7і'(0,)+2/(0()-Р0|(тІ = *,)]«;
r(Ojh 1Ти + TJ + тї(°j) + тг (<Oj )• PQj (ty = tj)] m,
где Ту — м. о. трудозатрат на выполнение общей вспомогательной работы Ту,
Т*, Tj — м. о. трудозатрат на выполнение вспомогательных работ, свойственных непосредственно каждой из целевых работ; п, тп — целые части чисел tH / /, и /н/1} соответственно.
Суммарные трудозатраты на раздельное выполнение каждой целевой работы О, и Oj за полный цикл режимов ДПН составят:
h =T*{n + m) + [Т* + Т* (Ot) + Т2Х {О,) • PQi (т, = t,)] и + + [TJ +Ti*(0J)+T2′{0J)P0i(xj=tJ)]m.
ТоЬщ =ТТ-п + Т* + Т*(О,-) + Т£(О,)■ Р0) (т=f,)]« + + V;+тЛоМп(о,)р0і(ту =о]«. |
При совместном выполнении целевых работ О,- и Oj на одной форме ТО (или Р) с периодичностью Ту, равной меньшей из Ті и Tj, и учитывая, что при этом изменится вероятность выполнения переменной составляющей целевой работы
Вычитая (3.35) из (3.36) получим:
ЬТ = Т;-т + [т; +T*(Oj)]{m-n)+T2*(Oj)[P0j{Tij=tJ)m-P0(xij=ti)nl
(5.70)
Если АТ >0, то при совместном выполнении целевых работ О, и О, на одной форме ТО (или Р) достигается сокращение общих трудозатрат за полный цикл форм ТО (или Р) в сравнении с раздельным выполнением указанных целевых работ на разных формах при размещении этих работ по формам без учета технологической взаимосвязанности условий выполнения этих целевых работ.
Очевидно, что любое ветвление технологического маршрута выполнения целевых работ в последовательности выполнения цикла форм ТО (или Р) на основе режимов ДПН сводится к рассмотренному случаю или к случаю, когда одна вспомогательная работа является общей для нескольких целевых.
Перераспределение работ по формам ТОиР с целью сокращения суммарных удельных трудозатрат на их выполнение посредством рационального размещения технологически взаимосвязанных работ по формам ТОиР в каждой конструктивной зоне ВС производится по следующему алгоритму:
1. Определяется последовательность выполнения целевых работ на каждой форме ТО (или Р) в соответствия с алгоритмом, рассмотренным в разд. 5.4.1.
2. Строится технологическое дерево последовательности выполнения всех целевых работ в данной конструктивной зоне ВС за наработку ВС, равную полному циклу форм ТОиР. При этом весом каждой вершины и узла ветвления являются трудозатраты на выполнение непосредственно целевой работы, весом каждой ветви являются трудозатраты на выполнение вспомогательных работ, а узлы ветвления определяют общие вспомогательные работы для двух или нескольких целевых.
3. С помощью выражений (5.68) — (5.70) для каждого узла ветвления технологического маршрута определяется в направлении от вершины дерева к основанию, рациональная по трудозатратам группировка работ по формам и процедура продолжается до тех пор, пока правая часть выражения (5.70) остается положительной. При этом на каждом последующем этапе процедуры для одной из сравниваемых вершин используются результаты предыдущего.
Основанием для применения алгоритма служит всякий узел ветвления технологического маршрута, для любой из ветвей которого общая вспомогательная работа для выше расположенных вершин составляет 50% и более от общих трудозатрат на разовое выполнение целевой работы данной ветви.
Таким образом, в данном разделе рассмотрены процедуры формирования режимов ТОиР с учетом технологичности конструкции ВС, его систем, изделий и оборудования с целью оптимизации суммарных удельных трудозатрат на ТОиР ВС в целом.
Предложенные решения задачи обеспечивают формирование оптимальных режимов ТОиР в различных условиях эксплуатации ВС и применительно к существующим в каждом авиапредприятии организационным и технологическим условиям обеспечения технической эксплуатации ВС.