Определение численности эксплуатационного персонала
Восстанавливают отказавшие технические средства обычно следующим образом (рис. 5.2). Часть отказов (особенно при восстановлений путем замены, настройки или регулировки) эксплуатационный персонал устраняет непосредственно на месте установки отказавшего устройства. В иных случаях после установления эксплуатационным персоналом факта и места отказа (а иногда и попытки восстановления) дальнейшую работу по устранению отказа проводит ремонтный персонал соответствующего участка либо на месте установки, либо в мастерской этого участка. Специализация эксплуатационного персонала, как правило, менее дифференцированная, чем у ремонтного: эксплуатационный персонал может быть разделен на несколько групп по виду технических средств и месту их расположения (например, обслуживающий датчики и входные устройства, средства вычислительной техники, прочие средства автоматизации).
Выделим совокупность технических средств, обслуживаемых одной группой эксплуатационного персонала, и поставим задачу определения численности, этой группы. Решение этой задачи может быть проведено с помощью методов теории массового обслуживания. Заявками здесь являются отказавшие устройства, обслуживающими «аппаратами» — дежурные в группе (число обслуживающих аппаратов l равно числу дежурных). Заявки, не обслуженные из-за занятости дежурных, становятся в очередь, причем на размер этой очереди не накладывают ограничений. Поскольку определение численности персонала носит приближенный характер, то для упрощения решения этой задачи примем ряд допущении:
а) эксплуатационный персонал работает круглосуточно;
б) потоки отказов всех технических средств простейшие, и эти потоки не зависят друг от друга. Последнее означает, что отказ одного из устройств не приводит к прекращению функционирования иных систем. Отказами, вызвавшими останов технологического процесса, в этом расчете пренебрегаем, так как число этих отказов составляет 0,001 – 0,1% общего числа отказов, устраненных эксплуатационных персоналом;
в) квалификацию всех дежурных в группе полагаем одинаковой; закон, распределения длительности занятости эксплуатационного персонала работами по устранению отказа полагаем экспоненциальным и одним и тем же для различных технических средств, различных их отказов и различных дежурных. Среднее время занятости персонала работами по устранению одного отказа обозначим τ3 (если эксплуатационный персонал на месте восстановил работоспособность технического средства, то время τ3 можно считать равным среднему общему времени восстановления Тв.общ);
г) каждую заявку может обслуживать любой дежурный, причем наличие свободного дежурного не уменьшает времени устранения одного отказа;
д) эксплуатационный персонал не только занимается восстановлением отказавших средств, но и проводит некоторые операции по их техническому обслуживанию. Приоритет проведения технического обслуживания ниже, чем восстановления: техническим обслуживанием персонал занимается вовремя, свободное от восстановления, и расчет численности персонала далее будем проводить, исходя только из необходимости своевременного проведения восстановления после отказов.
В качестве показателя, характеризующего функционирование эксплуатационного персонала, принимаем вероятность р того что восстановление некоторого отказавшего устройства будет начато без задержки (что равносильно вероятности отсутствия очереди заявок в некоторый момент времени, достаточно далеко отстоящий от момента начала функционирования)
В принятых предпосылках эта вероятность
(5.1)
где ρ = Ω∑τз;
Ω∑ = 
, (5.2)
– параметр суммарного потока отказов всех технических средств, обслуживаемых рассматриваемым персоналом; r – число типов средств; kj – количество средств j-го типа в рассматриваемой совокупности; ωj – параметр потока отказов одного технического средства j-го типа.
Если число одновременно работающих в группе дежурных l=1, то
p=1- ρ2. (5.3)
Задаваясь тем или иным значением р* в зависимости от назначения рассматриваемой совокупности средств и АСУ ТП в целом, находим по указанным соотношениям минимальное значение lmin, при котором, ρ>р*. Заметим, что общая численность эксплуатационного персонала при круглосуточной работе обычно равна 5lmin (в принятых допущениях вероятность р существует, если ρ<l).
ЛЕКЦИЯ 15