Автореферат (Автоматизация документирования процесса формирования отсека магистрального самолета), страница 3

Все они влияют на показатель надежности. При компоновке объектаэлементы, входящие в него, должны иметь показатель не ниже требуемого вТЗ. В связи с этим с целью обеспечения надежности элементов на первый планвыходят показатели эксплуатационной технологичности: ремонтопригодности,- 12 легкосъемности, взаимозаменяемости и др. Все это в большей степениопределяется доступностью элемента или группы элементов, представляющихсборочную, компоновочную единицу.Комплексный показатель эксплуатационной технологичности Котрассчитывается по формуле (2).Схема выбора элементов (компоновочных решений) представляетсобой следующую последовательность (рис.

4):1. Создание массива объектов с заданными эксплуатационнотехнологическими свойствами для выбора из них элемента в планируемоегеометрическое пространство.2. Проведение методом прямого выбора сравнения выборкиобъектов, удовлетворяющих основным эксплуатационно-технологическимтребованиям. При наличии одного объекта с заданными требованиями онпринимается в качестве элемента в заданное геометрическое пространство.3.При наличии нескольких объектов, удовлетворяющих заданнымэксплуатационно-технологическимтребованиям,проведениерасчетасуммарного коэффициента эксплуатационной технологичности по каждомупризнаку, влияющему на егозначение,сприменениемфункциональнойжелательностиХаррингтона,построениерядапредпочтительногоранжирования и выбор изполученного ряда наилучшегорешения.4.

Приотсутствииобъекта,соответствующегозаданнымэксплуатационнотехнологическим требованиям,построение при необходимостиряда ранжирования объектов ивыбор наилучшего с цельюпринятиявдальнейшемокончательного решения о егодоработкеилиизменениитребованийТЗкрассматриваемому элементу.На рис. 5 представленпример зон обслуживания впоперечном сечении фюзеляжа,учитывающих различные позы,принимаемые исполнителем, сРисунок 4 — Схема применения методовпроцентнымотношениемпри выборе элементовпроизводительности труда.- 13 Вторая часть посвящена разработке метода выбора элементакончного решения согласно требованиям эксплуатационно-технологическогохарактера при наличии достаточного количества статистических данных.При этом для множества объектов, формируемого из подмножестваобъектов, выпускаемого промышленностью и планируемого в качестве элементаотсека, анализируются все основные эксплуатационно-технологическиетребования Р, предъявляемые к нему.

Из ТЗ выбирается подмножествопредельно допустимых требований к элементу ТТЗ.Сопоставление предельно допустимых требований и данныхэксплуатационно-технологического характера по каждому объекту методомпрямого выбора позволяет определить массив, удовлетворяющий требованиямТЗ. Установлено, что с целью выявления наилучшего объекта необходимопровести расчет коэффициента эксплуатационной технологичности сприменением функциональной желательности Харрингтона, т. к.

в этом случаедостоверность полученных результатов значительно возрастает.Эксплуатационно-технологический коэффициент для каждого kрассматриваемого элемента рассчитывается по формуле:K k = ∑ i −1 K jk α jkp.Значение Кj рассчитывается согласно функциональной желательностиХаррингтона:• Кj ∈ [0;0,37] — плохие данные по эксплуатационной составляющей;• Кj ∈ [0,37;0,63] — удовлетворительные данные по эксплуатационнойсоставляющей;• Кj ∈ [0,63;0,8] — хорошие данные по эксплуатационной составляющей;• Кj ∈ [0,8;1,0] — отличные данные по эксплуатационной составляющей.Интервальный диапазон определяется разницей между минимальными максимальным значениями разброса эксплуатационного признака.Весовое значение ��� устанавливается для каждого элемента на основестатистических данных по эксплуатации элементов-аналогов.Таблица 1.

схема расчета коэффициента КkВид признака12.n-1nСуммарныйкоэффициент КсумkНомер рассматриваемого объекта№1№2.№kK11 a1К21 a1.Kk1 a1К12 a2К22 ai2.Kk2 ai2.К1n-1 an-1K1n anKсум1.К2n-1 an-1K2n anKсум2.....Kkn-1 an-1Kkn anKсумkВ таблице 1 представлена общая схема расчета коэффициента Кk длявыбора наилучшего объекта.- 14 При выборе элемента часто необходимо учитывать экономическуюсоставляющую. Приведенная схема позволяет это, приняв в качестведополнительного признака ее характеристику.В таблице 1 в последней строке определяется суммарныйкомплексныйкоэффициентвыборакомпоновочногорешения,рассчитываемый как сумма текущих коэффициентов по каждому признаку дляk-го объекта.Из полученных значений Ксумk выбирается максимальное.

Объект сэтим значением рекомендуется в качестве компоновки в общее изделие.В третьей части изложены принципы применения метода выбораэлемента (или компоновочного решения) при отсутствии необходимогоколичества статистических данных. Выбор элемента компоновки (иликомпоновочного решения) осуществляется с учетом экспертных оценокрасчета коэффициентов эксплуатационной технологичности с привлечениемквалифицированных экспертов, оценки их квалификации, с применениемфункциональной желательности Харрингтона.Коэффициент эксплуатационной технологичности оценивается всоответствии с построением для каждого признака эталонных таблиц,характеризующих величину этого коэффициента.Значение Кj рассчитывается согласно функциональной желательностиХаррингтона: Кj ∈ [0;0,37] — неудовлетворительный объект по данномупризнаку (неудовлетворительная компоновка), Кj ∈ [0,37;0,63] —удовлетворительный объект по данному признаку (удовлетворительнаякомпоновка), Кj ∈ [0,63;0,8] — хороший объект по данному признаку (хорошаякомпоновка), Кj ∈ [0,8;1,0] — отличный объект по данному признаку(отличная компоновка).В таблице 2 представлен вариант оценки расчета Киздос от параметрадоступности с применением функциональной желательности Харрингтона вслучае оценки по признаку трудоемкости сборки.Таблица 2.

Вариант оценки расчета КиздосТрудоемкость сборкиОценочный коэффициент КиздосДоступность и легкосъемность в основномобеспечивается манипуляциями иКиздос ∈ [0,8;1,0]зрительным контролемДоступность и легкосъемность в основномКиздос ∈ [0,63;0,8]обеспечивается только манипуляциямиДоступность и легкосъемность в основномтребует сложных манипуляций, ноКиздос ∈ [0,37;0,63]обеспечивает зрительный контрольДоступность и легкосъемность в основномтребует сложных манипуляций и неКиздос ∈ [0;0,37]обеспечивает зрительный контроль- 15 С целью сравнения множества вариантов элементов k (вариантовкомпоновочных решений) фиксированное количество экспертов mанализирует группу параметров, подлежащих учету, n.Каждый эксперт с учетом выявленных признаков, из которыхскладывается эксплуатационная составляющая, формирует таблицу (таблица3), в которой для каждого сравниваемого объекта и вида признаковназначается коэффициент эксплуатационной технологичности.

В конечномитоге в наличии оказывается m таблиц.При расчете в таблице, как в предыдущем случае, учитываетсявесовой коэффициент каждого признака an.В последней строке таблицы 3 определяется суммарный комплексныйкоэффициент выбора компоновочного решения, рассчитываемый как сумматекущих коэффициентов по каждому параметру для m-го эксперта.С учетом мнения всех экспертов комплексный коэффициент Ксумk дляk-варианта компоновки исследуемого объекта изделия равен:NN(3)K сум k = ∑ k =1 K k = ∑ k −1 ( M inα in )Из полученных значений Ксумk выбирается максимальное. Объект сэтим значением рекомендуется в качестве компоновки в общее изделие.Таблица 3.

Назначение коэффициентов эксплуатационной технологичности№ экспертаВид признакаНомер рассматриваемого объекта№1№2.№k1М1 a iМ3 a 1.М3 a 12М2 a 2М1 a2.М1 a 2.....NМ1 anМ1 a n.М3 a nK1K2.KkСуммарный коэффициент КсумkПри расчете Кк согласно предлагаемой методике проводится оценкасогласованности мнений экспертов.

Согласованность мнений (количествоэкспертов должно быть больше двух) необходимо оценивать величинойкоэффициента конкордации W:W=12S.m ( n 3 − n)2(4)Здесь S — сумма квадратов отклонений оценок экспертов, m — числоэкспертов; п — число оцениваемых параметров конструкции.Значимость вычисленного коэффициента конкордации проверяетсяпутем сопоставления его значения с величиной χ2_критерия.- 16 -Рисунок 5 — Зоны обслуживания в поперечном сечении фюзеляжа,учитывающих различные позы, принимаемые исполнителем, с процентнымотношением производительности трудаДостоверность результатов оценки повышается при увеличенииколичества экспертов.

В случае ограниченного круга экспертов целесообразнооценить их компетентность. В диссертационной работе предложен методоценки компетентности экспертов, что очень важно, когда количествоквалифицированных экспертов ограничено.Согласованность оценок экспертов Aij по весу показателей и каждомуиз подходов считается:высокой — при Aij < 0,10;выше средней — при 0,10 < Aij < 0,15;средней — при 0,15 < Aij < 0,25;ниже средней — при 0,25 < Aij < 0,35;низкой — при Aij < 0,35.На рис. 6 представлена схема выбора элемента отсека с применениемэкспертной оценки и коэффициента конкордации.Четвертая часть посвящена разработанному методу оценки местаразмещения объектов в зависимости от условий ремонтопригодности,легкосъемности, взаимозаменяемости с применением функциональнойжелательности Харрингтона.Варианты доступности к объекту рассмотрены исходя из:— вариантов обеспечения доступности к объекту с помощьюманипуляций и зрительного контроля;- 17 — рабочих поз, принимаемых исполнителем в зависимости от условийместа работы;— удаленности местоположения изделия от оператора;— обеспечения доступности к сторонам объекта.В конечном итоге комплексный показатель технологическойсоставляющей компоновки конструкции изделия по параметру доступности Киздос определяется формулой:φизиз(6)∑��� �дос� �дос �изК ДОС =φиз∑��� �дос�изЗдесь К дос j — частный коэффициент j-го варианта доступности, αтки из дос j —весовой коэффициент Ктки из дос j; φ — количество признаков рассматриваемыхвариантов доступности.Таким образом, в главе 3 рассмотрены основные методы оценкикомпоновочного решения и выбора объектов исходя из требованийэксплуатационной технологичности.

Результаты выбора элементов заносятся вавтоматизированную систему «Спецификация».Четвертаяглавапосвященаприкладномупрограммномуобеспечению, призванному решать задачи по анализу и учету компонуемыхобъектов в отсеках магистрального самолета. Использование программы«АКОГС», разработанной диссертантом, позволяет проводить анализдвухмерной компоновки пассажирского салона исходя из требованийтехнологичности (рис. 7).Наследующемэтаперассматриваютсяпринципыавтоматизированного комплекса «ФОРМА».На этапе создания самолета необходимо описать всю номенклатуру,которая будет прилагаться к самолету, а также поддерживать полученныйдокумент — спецификацию разработчика — в актуальном состоянии.