Расчёт срока службы

Срок службы – это суммарная наработка аппаратуры от начала её ра­боты до её прекращения в результате изнашивания или старения.

При расчёте срока службы проектируемого прибора по физиче­скому и моральному износу сначала необходимо определить стоимость ежегодных ремонтов данного вида аппаратуры в связи с техническим ре­сурсом её эле­ментов, затем стоимость воспроизводства с учётом обесце­нивания под влия­нием технического процесса. Сопоставив эти величины, можно определить оптимальное значение срока службы (долговечности) используя соотноше­ние:

(18)

где С_р – стоимость ремонта:

Ц_т – стоимость воспроизводства аппаратуры.

Оптимальная долговечность (срок службы) находится как точка пе­ре­сечения кривых С_р=f₁(Т) и Ц_т=f₂(Т).

Увеличивать Т_сл выходя за пределы этой точки, нецелесообразно, так как затраты на ремонт превосходят затраты на изготовления новой аппара­туры (системы, устройства).

Исходные данные для определения срока службы, например при­бора, приведены в таблице 5.

Сначала определяется годовой действительный фонд времени ра­боты прибора t_д по формуле:

(19)

где Т_р – количество рабочих дней в году (365 дней);

Р_час – количество часов в смене (продолжительность смены 8 часов);

S – количество смен (3 см.);

К_рем – коэффициент, учитывающий потери времени на ремонт при­бора.

Таблица 5 – Срок службы элементов

Коэффициент, учитывающий потери времени на ремонт прибора выби­рается в пределах 2 – 5 %.

В каждом i -ом году эксплуатации прибора будут заменены эле­менты с техническими ресурсами меньшими или равными i×t_д, где i =1,2,…,n лет.

Далее определяется стоимость ремонтов прибора за каждый год службы, а также стоимость воспроизводства этого прибора с учётом обесце­нивания под влиянием технического прогресса.

Стоимость ремонта в i -ом году эксплуатации прибора С_рi определяется по формуле:

(20)

где С_эi – стоимость элементов заменяемых в i -ом году, руб./год;

З_pi – сумма заработной платы, выплачиваемой за ремонт в i -ом году, руб./год.

Стоимость заменяемых элементов одного наименования С_эj определя­ется по формуле:

(21)

где m_j – количество элементов j -го наименования, шт.;

С_сpj – средняя стоимость элемента j -го наименования, руб./шт.

Стоимость заменяемых в i -ом году элементов рассчитывается по фор­муле:

(22)

где n – количество наименований заменяемых элементов.

Заработная плата ремонтников в i -ом году эксплуатации прибора З_pi определяется по формуле:

(23)

где З_pj – заработная плата ремонтника, заменяющего один элемент j -го на­именования, руб.

(24)

где З_о – основная заработная плата ремонтника, руб.;

З_д – дополнительная заработная плата (% от З_о), руб.;

Н_сс – отчисления на социальные нужды (% от (З_о + З_д)), руб.

Основная заработная плата рассчитывается по формуле:

(25)

где t – время, затрачиваемое на замену одного элемента j -го наименования, час.; l – часовая тарифная ставка, руб./час.

4.1 Расчёт стоимости ремонта

Расчёт стоимости ремонта блока питания начнём с шестого года экс­плуатации. Данные расчёта стоимости ремонта блока питания представлены в таблице 6. Кривая изменения стоимости воспроизводства блока питания в зависимости от срока службы Ц_т строится по точкам, вычисляемым по фор­муле:

(26)

где Ц_опт – оптовая цена прибора, руб.;

П – среднегодовое увеличение производительности труда в стране, %;

К_т – коэффициент технического старения в связи с моральным износом.

Среднегодовое увеличение производительности труда принимаем рав­ным 7 %.

Коэффициент технического старения в связи с моральным износом принимаем равным 6.

Расчёты стоимости воспроизводства блока питания в зависимости от срока службы представлены в таблице 6.

Таблица 6 – Срок службы элементов

По результатам расчёта строим графики кривых С_р=f₁(Т) и Ц_т=f₂(Т). Оптимальным значением срока службы является точка пересечения графи­ков.

Рисунок 1 – Оптимальный срок службы

Из рисунка 1 видно, что оптимальный срок службы блока шесть лет, и даль­нейшая его эксплуатация обойдётся дороже приобретения нового оборудова­ния.