background image

Eksploatacja logistyczna systemów 

transportowych

WYKŁAD 4

dr inż. Andrzej WIECZOREK

Politechnika Śląska

Wydział Organizacji i Zarządzania

Instytut Inżynierii Produkcji

Zakład Inżynierii Systemów Technicznych

background image

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

Benchmarking – definicja

Benchmarking – ciągły pomiar bieżącej działalności 
operacyjnej firmy i porównywania jej z poziomem 
wzorcowym dla danej klasy firm.

background image

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

Wskaźniki użytkowania środków i systemów 

transportowych

Elastyczność systemu transportowego E

t

 – wskaźnik mówiący o 

spełnieniu wymagań przewozowych przez danego przewoźnika. 
Monitorowanie tego wskaźnika może np. umożliwić eliminację 
najsłabszych podwykonawców oraz nagradzanie najlepszych 

gdzie: 

w

s

 – ilość spełnionych wymagań,

w

t

 – ilość wymagań transportowych

background image

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

Wskaźniki użytkowania środków i systemów 

transportowych

Niezawodność taboru przewoźnika N

t

 – wskaźnik charakteryzujący 

procent terminowo wykonanych przewozów. Monitorowanie tego 
wskaźnika, jest podobnie jak E

t

, bardzo ważne podczas 

współpracy z przewoźnikiem realizującym usługi transportowe. 
Jego bieżący monitoring umożliwia bieżącą kontrolę przewoźnika 
oraz podjęcie ewentualnych działań mających na celu zwiększenie 
stopnia niezawodności. 

gdzie: 

p

t

 – ilość terminowo wykonanych przewozów,

w

t

 – ilość przewozów surowców i produktów.

background image

Wskaźniki użytkowania środków i systemów 

transportowych

Wydajność pojazdu W

h

 – stosunek pracy przewozowej do czasu 

pracy pojazdu

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Wskaźniki obsługiwania środków i systemów 

transportowych

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Wskaźniki obsługiwania środków i systemów 

transportowych

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Wskaźniki obsługiwania środków i systemów 

transportowych

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Definicja encyklopedyczna

Niezawodność to zdolność obiektu technicznego do 
spełniania stawianych mu wymagań. Ilościową miarą 
tej zdolności jest prawdopodobieństwo, iż obiekt 
będzie sprawny w żądanym okresie jego użytkowania 
(eksploatacji).

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Inne definicje

1. Niezawodność są to zdolności do sprostania 

przez obiekt techniczny takim wymaganiom, 
uwarunkowanym przez cel jego zastosowania, 
które zapewniają utrzymanie zadanych 
właściwości tego obiektu przez określony czas.

2. Niezawodność systemu technicznego to zbiór jego 

własności i właściwości, charakteryzujących 
zdolność tego systemu do spełniania określonych 
funkcji w określonych warunkach i określonym 
przedziale czasu.

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Niezawodność – terminy pochodne

Cechy środka technicznego związane z 
niezawodnością:

 nieuszkadzalność,

 naprawialność,

 obsługiwalność,

 przechowywalność,

 diagnozowalność

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Klasyfikacje niezawodności

Niezawodność:

 konstrukcyjna,

 produkcyjna,

 eksploatacyjna.

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Niezawodność obiektów nienaprawialnych

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Niezawodność obiektów nienaprawialnych – miary 

Wskaźniki charakteryzujące niezawodność obiektów 
odnawialnych:

 wartość oczekiwana czasu pracy do pierwszego 
  uszkodzenia (okres trwałości) T,

 prawdopodobieństwo poprawnej pracy – funkcja 
  niezawodności R(t),

 prawdopodobieństwo uszkodzeń, opisywane 
  dystrybuantą F(t) zmiennej losowej T,

 gęstość prawdopodobieństwa (częstość) uszkodzeń 
  f(T),

 intensywność uszkodzeń, zwana też funkcją ryzyka (t).

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Niezawodność obiektów nienaprawialnych – miary 

Funkcja gęstości prawdopodobieństwa:

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Niezawodność obiektów nienaprawialnych – miary

Funkcja rozkładu 
skumulowanego:

Zależność między funkcją 
gęstości prawdopodobieństwa 
i funkcją rozkładu 
skumulowanego:

Odwrotnie:

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Niezawodność obiektów nienaprawialnych – miary

Funkcja rozkładu 
skumulowanego:

Funkcja gęstości 
prawdopodobieństwa dla rozkładu 
normalnego:

Funkcja gęstości prawdopodobieństwa dla rozkładu logarytmo – 
normalnego:

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Niezawodność obiektów nienaprawialnych – miary

Funkcja zawodności 
(funkcja rozkładu 
skumulowanego):

Funkcja zawodności:

Funkcja niezawodności:

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Niezawodność obiektów nienaprawialnych – miary

Odwrotnie:

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Niezawodność obiektów nienaprawialnych – miary 

gdzie:

∆n – przyrost liczby uszkodzeń na odcinku czasu (t, t + ∆t),
∆t – (dostatecznie mały) przyrost czasu,
n(t) – liczba obiektów nieuszkodzonych do chwili t.

Funkcja intensywności uszkodzeń:

Funkcja intensywności uszkodzeń (wzór praktyczny):

,

)

(

)

(

ˆ

t

n

t

n

t

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Niezawodność obiektów nienaprawialnych – miary 

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Niezawodność obiektów nienaprawialnych – miary

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Niezawodność obiektów nienaprawialnych – miary

Średni czas pracy do uszkodzenia:

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Niezawodność obiektów naprawialnych – miary

Naprawialność i obsługiwalność obiektów eksploatacji:

Średnią rozkładu wykładniczego można otrzymać za pomocą 
wzoru:

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Niezawodność obiektów naprawialnych – miary

Zależność między niezawodnością, obsługiwalnością / 

naprawialnością i gotowością techniczną

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Prognozowanie niezawodności

Przebieg badania:

1. Wybrać próbkę losową o liczności n z partii obiektów o 
jednakowej charakterystyce.

2.Przeprowadzić badania trwałości T tych obiektów w określonych 
warunkach x.

3.Wyznaczyć miary statystyczne z próbki: średnią arytmetyczną oraz 
odchylenie standardowe.

4.Dokonać przeszacowania wyników z próbki 

5.Określić najbardziej prawdopodobny typ (model) rozkładu 
uszkodzeń.

6.Z tablic danego rozkładu modelowego (zamieszczonych z załączniku) 
wyznaczyć wartość dystrybuanty uszkodzeń, czyli funkcję F(t).

7.Z zależności 1 – F(t) wyznaczyć prognozę poprawnej pracy obiektu 
R(t) dla założonego czasu pracy t.

8.Dokonać usprawnienia maszyny, jeżeli uzyskana wartość R(t) ≤ 
0,95.

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Prognozowanie niezawodności

Przebieg badania:

1. Wybrać próbkę losową o liczności n z partii obiektów o 
jednakowej charakterystyce.

2.Przeprowadzić badania trwałości T tych obiektów w określonych 
warunkach x.

3.Wyznaczyć miary statystyczne z próbki: średnią arytmetyczną oraz 
odchylenie standardowe.

4.Dokonać przeszacowania wyników z próbki 

5.Określić najbardziej prawdopodobny typ (model) rozkładu 
uszkodzeń.

6.Z tablic danego rozkładu modelowego (zamieszczonych z załączniku) 
wyznaczyć wartość dystrybuanty uszkodzeń, czyli funkcję F(t).

7.Z zależności 1 – F(t) wyznaczyć prognozę poprawnej pracy obiektu 
R(t) dla założonego czasu pracy t.

8.Dokonać usprawnienia maszyny, jeżeli uzyskana wartość R(t) ≤ 
0,95.

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Prognozowanie niezawodności

Charakterystyczne modele uszkodzeń(typy rozkładów 

prawdopodobieństw) na krzywej zużycia

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Prognozowanie niezawodności – rozkład normalny

Gęstość prawdopodobieństwa dla rozkładu normalnego:

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Prognozowanie niezawodności – rozkład normalny

Rozkład normalny: a) gęstość prawdopodobieństwa, b) 

dystrybuanta uszkodzeń, c) funkcja niezawodności

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Prognozowanie niezawodności – rozkład wykładniczy

Charakter przebiegu funkcji opisujących rozkład wykładniczy

Zmienna losowa typu ciągłego ma rozkład wykładniczy, jeśli 

jej gęstość f(x) wyraża się wzorem:

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Prognozowanie niezawodności – rozkład wykładniczy

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Prognozowanie niezawodności – rozkład Weibulla

Rozkład Weibulla przy różnych wartościach parametru kształtu: 

a) gęstość prawdopodobieństwa, b) intensywność uszkodzeń, c) 

funkcja niezawodności

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Prognozowanie niezawodności – rozkład Weibulla

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Prognozowanie niezawodności – rozkład Weibulla

t

k

e

!

k

t

}

k

X

{

P

Zmienna losowa X typu skokowego ma rozkład Poissona z 
parametrem  > 0, jeżeli przyjmuje ona wartość k ze zbioru 
(k=0,1,2,…):

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Struktury niezawodnościowe

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Struktury niezawodnościowe

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Struktury niezawodnościowe

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Struktury niezawodnościowe

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Struktury niezawodnościowe

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Modele niezawodnościowe obiektów wielostanowych

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Modele niezawodnościowe obiektów wielostanowych

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Modele niezawodnościowe obiektów wielostanowych

Charakterystyki użytkowania oraz obsługiwania środków 

transportu

background image

Dziękuję za 

uwagę


Document Outline