Основы Функционирования систем сервиса

 

 

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

 

Санкт-Петербургский  государственный университет сервиса  и экономики

Калужский филиал

 

 

 

 

Контрольная работа

 

По  дисциплине: «Основы Функционирования систем сервиса»

На  тему: «Контрольная работа»

 

 

 

 

                                                          Работу выполнил: студент  _3__ курса

                                                          Специальность 100100.62 «Сервис»

                                                           Группа  __C – 5,5 - 2010________

                                                           Селиверстов Н.А.________________

                                                           Проверил:_Шабуня А.А.____________

.

 

 

 

 

 

 

Калуга, 2012

Содержание

1. Контрольное задание №1……………………………………………………3

2. Контрольное задание №2……………………………………………………6

3. Контрольное задание №3……………………………………………………8

4. Контрольное задание №4……………………………………………………10

5. Контрольное задание №5……………………………………………………13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Контрольное задание №1

Количественная  оценка уровня технологичности конструкции  изделия.

 

Исходные данные для расчёта:

 

Т_А = 177 нормо-ч;

П_А = 6 кВт.;

года;

Кпт = 5%;

К_ИМА = 0,72;

К_ПЗА = 30%;

К_СУА = 78%;

К_УКМА = 0,71;

М = 280 кг;

К_МУА = 21%;

С_ТА = 1650 руб.

 

1. Ксл = (П_{А *} 1,2)/ П_{А =} 1,2   -   Коэффициент сложности проектируемого изделия

Кст = (100:(100+5))^t  = 0,86384   -  Коэффициент снижения трудоёмкости проектируемого изделия

Базовая трудоёмкость изготовления изделия

Тб = Та*Ксл*Кст = 177*1,2*0, 86384 = 204.71962 норма –час

Трудоёмкость изготовления аналога

Ти = (0,8…1,2)Тб = 1,1*Тб = 225,19158 норма  – час

Уровень технологичности  по трудоёмкости

Ути = Ти/Тб = 225,19158 / 204.71962 = 1,1

2. Планируемый процент применения прогрессивных заготовок проектируемого изделия

Кпзи = (1,15…1,25) Кпза = 1,15 * 30 = 34,5 %

Коэффициент, учитывающий  применение прогрессивных заготовок

Кпз = Кпзи / Кпза = 34,5 / 30 = 1,15

Базовый показатель по коэффициенту использования материала

Кпмб = Кима * Кпз / Ксл = 0,72*1,15/1,2 = 0,69

Коэффициент использования  материала

Ким = М / N = 280 / 1,15 * 280 = 0,86957

Уровень технологичности  по коэффициенту использования материала

Уким = Кимб / Ким = 0,69 * 0,86957 = 0,6

3. Ксуи = (1,12…1,15)*Ксуа = 1,12*78 = 87,36 %

Коэффициент, учитывающий  применение стандартных и унифицированных деталей;

Ксу = Ксуи / Кпза = 87,36 / 30 = 1,12

Базовый показатель по коэффициенту межпроектной унификации;

Кмуб = Кмуа*Ксу/Ксл = 21 * 1,12 / 1,2 = 19,6 %

Процент межпроектной унификации;

Кму = (1,25…1,35)* Кмуб = 1,25 * 19,6 = 24,5 %

Уровень технологичности  по коэффициенту межпроектной унификации.

Укму = Кмуб / Кму = 19,6 / 24,5 = 0,8

4. Стб = Ста * Ксл * Кст = 1650 * 1,2 * 0,86384 = 1710,40 руб

См = 0,4 * Стб = 684,16 руб.

Стоимость конструкционных  материалов, затраченных на изготовление изделия

Сз = 0,3 * Стб = 513,12 руб

Заработная  плата производственных рабочих  с начислениями.

Сцр = 0,1* Стб = 171,04 руб

Цеховые расходы.

Ск = 0.25 * Стб = 427,6 руб

Стоимость покупных комплектующих деталей.

Ст = См + Сз + Сцр + Ск = 1795,92 руб

Технологическая себестоимость изделия.

Утс = Ст / Стб = 1795,92 / 1710,40 = 1,05

Уровень технологичности  по технологической себестоимости  изделия.

5. Кукм = Мп / П = (0,35…0,55)/ П = 0,35 / 1,2 * 6 = 0,04861

Показатель  удельной конструктивной материалоёмкости.

Кукмб = Кукма / П = 0,71 /  1,2 * 6 = 0,09861

Базовый показатель по удельной конструктивной материалоёмкости.

Уукм = Кукм / Кукмб = 0,04861 / 0,09861 = 0,49295

Уровень технологичности  по удельной конструктивной материалоёмкости изделия.

6. Комплексный показатель уровня технологичности проектируемой конструкции.

Зададимся экспертно  значениями коэффициентов

kиэ = 0,15

kимэ = 0,25

kмуэ = 0,3

kтсэ = 0,15

kукмэ = 0,15

Ук = Ути * kиэ + Уким * kимэ + Укму * kмуэ + Утс * kтсэ + Уукм * kукмэ = 1,1 * 0,15 + 0,6 * 0,25 + 0,8 * 0,3 + 1,05 * 0,15 + 0,49295 * 0,15 = 0,165 + 0,15 + 0,24 + 0,1575 + 0,07394 = 0,62144

Выводы: 1. Уровень технологичности конструкции  изделия удовлетворяет условию

0,62144 < 1

2. Уровень  технологичности можно повысить, если имеются возможности снижения уровня технологичности на трудоёмкость, так как он составляет

Ути = 1,1 > 1

Тоже  можно сказать и об уровне технологичности  по технологической себестоимости изделия, т. к.

Утс = 1,05 > 1

3. Уровень  технологичности по технологической  себестоимости можно улучшить, если  снизить стоимость конструкционных  материалов, которая составляет 40% от технологической стоимости или стоимости покупных комплектующих.

4. Трудоемкость изготовления проектируемого изделия выше по сравнению с базовой трудоёмкостью в раз.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Контрольное задание №2

Оценка  надежности функционирования технических  систем сервиса.

Вероятность безотказной работы подсистем и оборудования.

 

Р_{нэ =} 0,99_, Р_{вэ =} 0,99_, Р_{с =} 0,96_, Р_{0 =} 0,97_, Р_{т =} 0,99_, Р_{м =} 0,97_, Р_{нв =} 0,98_, Р_{вв =}0,98

 

Надежность  функционирования систем сервиса рассчитывают по известным показателям надежности их составных частей и подсистем. Для чего структуру систем сервиса представляют в виде так называемой «модели надежности», являющейся функционально- структурной схемой параллельного, последовательного и параллельно- последовательного соединения подсистем и элементов

 Р₁ Р₃

 

Р_1-4 

 

Р₂ Р₄

 

Последовательно-параллельное соединение элементов

Р_1-4=Р_1-2хР_3-4= [1-(1-P₁)(1-P₂)]x[1-(1-P₃)(1-P₄)]1

 Р₅ Р₆

 

 

Р_5-8

Р₇ Р₈

 

Параллельно-последовательное соединение элементов

Р_5-8= 1-(1-Р_5-6)х(1-Р_7-8)= 1-(1-Р₅хР₆)х(1-Р₇хР₈)

Р_с(t) P_т(t)

P_нэ(t) P_вэ(t) 

 Р_сс(t)

 

P₀(t)  P_м(t)

 

Структурная схема “модели надежности” с  учетом электроснабжения технологического и технического оборудования системы сервиса

Р_сс(t)= Р_нэ(t)хР_вэ(t)хР_сотм(t)= Р_нэ(t)хР_вэ(t)х[1-(1-P_c)x(1-P₀)]x[1-(1-P_т)х(1-Р_м)]

 

Р_с Р_т

 P_нэ  Р_вэ

 Р_сс

 

Р₀ Р_м

 

Р_нв Р_вв

Структурная схема модели надежности с учетом электро-  
и водоснабжения технологического и технического оборудования  
системы сервиса с последовательно- параллельным  
соединением элементов.

вероятности безотказной  работы данной системы будет иметь следующий вид

Р_сс(t)= Р_нэ(t)хР_вэ(t)хР_сотм(t)= Р_нэ(t)хР_вэ(t)х[1-(1-P_c)x(1-P₀)]x[1-(1-P_т)х(1-Р_м)]

Р_сс= 0,99 * 0,99 * (1-(1-0,96)*(1-0,97))*(1-(1-0,99)*(1-0,98)) =                        = 0,9801*0,9988*0,9998 = 0,97873

При вероятности безотказной работы системы, превышающей 0,9, т.е. λ_сt≤0,1 с достаточной для практики точность при внезапных отказах элементов, когда приработка оборудования закончена, а старение ещё не наступило, наиболее применим экспоненциальный закон распределения вероятности безотказной работы, т.е.

где – интенсивность отказа системы, 1/ч.; – время работы, ч.

Откуда:

 и 

Частота отказов:

При средней вероятности безотказной  работы элементов подсистем        Р_с.ср.= 0,9787 имеем в течение t₀=10 часов работы: λ₀t₀=0,0213, т.е. λ₀=0,0213/10=0,00213 1/ч. Средняя наработка до первого отказа системы Т_ср.=2Т⁰_ср., где Т⁰_ср. – средняя наработка до первого отказа нерезервированной системы:

Т⁰_ср.=1/λ₀=1/0,2·10^-3=469,5ч. Средняя наработка до первого отказа резервированной системы Т_ср.=2Т⁰_ср.=939ч.

 

 

 

Контрольное задание  №3

 

 

Оценка  интегральных показателей качества и эффективности функционирования нового образца изделия.

Стоимость изделия Ц, тыс. руб. – 5

Стоимость ресурсных  деталей, Ц_Д, руб – 600

Стоимость материалов, Ц_М, руб. – 950

Продолжительность сервисного обслуживания, t_C, ч. – 1,2

Среднее время  восстановления, t_в, ч. – 2,1

Продолжительность осмотрев, t_О, ч. – 0,2

Основной технический параметр изделия, П, кВт – 5,5

 

1. Годовой фонд рабочего времени

tр = tсм * nсм * dр = 7 * 2* 260 = 3640 ч

2. Затраты средств на замену деталей, выработавших ресурс, руб.

a = tр * tт / tу = 3640 * 15 / 40000 = 1,365

Цз = a * Цд = 1,365 * 600 = 819 руб.

3. затраты средств, обусловленные сервисным обслуживанием, руб

Цс = a * tс * ZсЗс = 1,365 * 1,2 * 2 * 100 = 327,6 руб.

4. Экономический показатель долговечности

Д = (Цз + Цс) / Ц = (819+327,6) / 5000 = 0,23 руб

5. Продолжительность остановок на плановое сервисное обслуживание

Тс = a * tс = 1,365 * 1 = 1,365

6. Продолжительность остановок на экстренное сервисное обслуживание

Тэ = tр * tв / tн = 3640 * 2,1 / 60000 = 0,1274 ч

7. Продолжительность профилактических осмотров в течение года

То = tр * tо / ∆t = 3640 * 0,2 / (0,02 * 3640) = 728 / 72,8 = 10 ч

8. Коэффициент технического использования

Кти = 1- (Тс + Тэ + То) / tр = 1 – (1,365 + 0,1274 + 10) / 3640 = 0,99684

9. Параметр функционирования изделия в стоимостном измерении

Фс = n *Кти * П * tрЦе = 0,9 * 0,99684 * 5,5 * 3640 * 0,25 = 4490,29 руб/год

10. Годовая заработная плата операторов сервисного обслуживания

Г = k * Цс * tр = 0,1 * 327,6 * 3640 = 119246,4 руб / год

11. Затраты на модернизацию изделия за год

М = Ц / tт = 5000 / 15 = 333,(3) руб / год

12. Затраты на энергопотребление

Е = kе * Фс = 0.25 * 4490,29 = 1122,5725 руб/год

13. Экономический показатель безотказности

Б = tр * tт * (tв * Zв * Зв + Цв) / (Ц * tн) = 3640 * 15 * (2,1 * 2 * (0,8 * 327,6)+(0,03 * 5000)) / (5000*60000) = 54600 * (2,1*2*262,08+150) / 300000000 = 54600 * 1250,736 / 300000000 = 0,22763  руб

14. Экономический показатель надежности

Н = Д+Б = 0,23 + 0,22763  = 0,45736 руб

15. Затраты, обусловленные факторами надежности

Зн = М*Н = 333,3 * 0,45736 = 152,53

16. Затраты на исходные эксплуатационные материалы

И = kм * Цм = 0,1 * 950 = 95 руб./год

17. Суммарные затраты на функционирование изделия

Э = Г+М+Е+И = 119246,4 + 333,3 + 1122,5725 + 95 = 120702,27 руб/год

18. Интегральный показатель эффективности изделия

Иэ = Фс / Э = 4490,29 / 120702,27 = 0,0372

Ин = Фс / Эн = 4490,29 / 120854,8 = 0,03715

Эн = Э+Зн = 120702,27 + 152,53 = 120854,8

 

Выводы: с учетом фактора надежности при эксплуатации нового образца изделия затраты увеличиваются в 1,001 раз и составляют за год 152,53 руб.

 

 

Контрольное задание №4

Оценка  параметров приточной системы вентиляции

Исходные данные

Подача L*10³ м³/ч	Давление Р,Па
0,8	400
1,0	390
1,2	380
1,4	390
1,6	390
1,8	400
2,0	410
2,2	400
2,4	380
2,6	350
2,8	330
3,0	280
К1	85
К2	135
ŋв	0,8
ŋп	0,95
ŋр	0,91

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Суммарная характеристика двух последовательно установленных идентичных вентиляторов, путём сложения значений напоров при выбранной  подаче.

Подача L*10³ м³/ч	Давление 2х вентиляторов Р,Па
0,8	800
1,0	780
1,2	760
1,4	780
1,6	780
1,8	800
2,0	820
2,2	800
2,4	760
2,6	700
2,8	660
3,0	560

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Вычислить  значение напора для каждой  характеристики сети по выражению  Р=К*L², где L выбрать произвольно в пределах – (0,8…3,0)* 10³ м³/ч и построить зависимости.

L = 2

P = K1 * L² = 85*4 = 340

P = K2 * L² = 135*4 = 540

L = 1

P = K1 * L² = 85*1 = 85

P = K2 * L² = 135*1 = 135

L = 1,4

P = K1 * L² = 85*1,96 = 166,6

P = K2 * L² = 135*1,96 = 264,6

 

0,8	400	800	54,4	86,4
1	390	780	85	135
1,2	380	760	122,4	194,4
1,4	390	780	166,6	264,6
1,6	390	780	217,6	345,6
1,8	400	800	275,4	437,4
2	410	820	340	540
2,2	400	800	411,4	653,4
2,4	380	760	489,6	777,6
2,6	350	700	574,6	912,6
2,8	330	660	666,4	1058,4
3	280	560	765	1215

 

А1: Р=400, L=2,2

А2: Р=395, L=1,7

B1: P=660, L=2,8

B2: P=780, L=2,4

A1  Pпв=(1,25*400*2,2)/(3600*1000*0,8*0,95*0,91)=1100/2489760=0,00044

А2  Рпв=(1,25*395*1,7)/(3600*1000*0,8*0,95*0,91)=839,375/2489760=0,00034

В1  Рпв=(1,25*660*2,8)/(3600*1000*0,8*0,95*0,91)=2310/2489760=0,00093

В2  Рпв=(1,25*780*2,4)/(3600*1000*0,8*0,95*0,91)=2340/2489760=0,00094

Параметр	Вентилятор  №1		Последовательное  соединение вентилятора.		Параллельное  соединение в сети.
	А1	А1	В1	В2	А1	А2
Подача, м³/ч	2,2	1,7	2,8	2,4	4,4	3,4
Напор, Па	400	395	660	780	400	395
Мощность, кВт	0,00044	0,00034	0,00093	0,00094	0,00088	0,00078

 

Вывод: Какая из вентиляционных систем целесообразна  и в каких случаях?

В случаях когда  требуется большая подача целесообразнее параллельное соединение, а когда требуется больший напор – последовательное.

 

Контрольное задание №5

Оценка  параметров насосной станции

 

Высота всасывания hвс = 2,5 м

Высота нагнетания hнагнет=9 м

Длинна трубопроводов L=40 м

Требуемая подача Q*10⁻⁴ м3/с=1,9

Коэффициент Вязкости воды Ʋ*10⁻⁶, м²/с = 1,8

1. Определим напор насоса при нулевой подаче и получим начальную точку характеристики сети

Н0 = hвс+hнагн.

Ho=2,5+9=12,5 м

2. Определим напор (Нр)в, рабочей точке насосной станции по заданной величине требуемой подачи Qр и характеристике насоса.

Hp=20м при Qp = 1,9*10⁻*, м³/с

3. Нтруб = Нр – Но= 20 – 12,5 = 7,5м
4. Вычислим число Рейнольдса по выражению Re=1,27*Qp:(d*Ʋ)

Re=1,27*1,9*10⁻⁴ /(0,025*1,8*10⁻⁶)=5362,2

при   Re>2300,    p = 0,3164:Reº·²⁵;

5. p = 0,3164:Reº·²⁵ = 0,3164/8,56=0,03696

6. ∑ ℥i = 12,5*0, 025* : (0,083* (1,9*10⁻*)²) - 0,037*50 : 0,025 = 1555,614