- •Определение конечного результата функционирования горной техники
- •Методические указания
- •Методические указания.
- •3. Прогнозирование уровня качества горного оборудования.
- •Методические указания
- •Порядок выполнения работы
- •4. Установление зависимостей уровня качества по комплексному показателю от уровней качества по единичным показателям
- •Методические указания
- •5. Установление параметров машин, обеспечивающих прогнозное значение уровня качества по комплексному показателю
- •Методические указания
- •Порядок выполнения работы
3. Прогнозирование уровня качества горного оборудования.
Цель занятия: освоить методику прогнозирования уровня качества горного оборудования.
Методические указания
Опит эксплуатации горного оборудования показывает, что значения его параметров недостаточно полно отвечает требованиям современного уровня развития техники. Такое положение объясняется тем, что закладываемые при проектировании горного оборудования значения параметров, прогрессивные на данный момент времени, морально устаревают и моменту эксплуатации или даже в момент изготовления оборудования.
Исследование параметров горного оборудования различного функционального назначения показало, что они изменяются в широких пределах. Поэтому непосредственное прогнозирование параметров оборудования не будет иметь достаточной точности, т.к. ошибки определения параметров растут во времени.
Значительно повышается точность прогнозирования параметров, если прогнозируется не сами параметры, а уровень качества по комплексному показателю, являющийся функцией искомых параметров оборудования. Это объясняется тем, что уровень качества по комплексному показателю изменяется во времени медленнее и более плавно, чем конкретные параметры оборудования.
В результате дезагрегирования уровня качества по комплексному показателю определяются прогнозные значения искомых параметров. Время упреждения, т.е. время, на которое необходимо прогнозировать параметры проектируемого горного оборудования, равно периоду времени от начала проектирования оборудования до конца эксплуатации последнего, серийно выпущенного экземпляра. Опыт показывает, что он должен быть равен 10-12 годам [2].
Для такого периода упреждения приемлемы все существующие методы прогнозирования, и выбирает наиболее простой метод - метод экстраполяции, суть которого состоит в перенесении закономерностей изменения уровня качества, полученных на исследуемом отрезке времени, за его пределы.
Процесс изменения уровня качества оборудования по комплексному показателю описывается обычно экспонентой
, (1)
где и - коэффициенты, подлежащие определению.
Логарифмирование выражения () его приводят к линейному виду
. (2)
Параметры модели () определяются обычно по методу наименьших квадратов:
(3)
. (4)
Ошибка прогноза по модели () определяется по формуле
(5)
где - фактическое значение уровня качества в -м году; - прогнозное значение уровня качества по выбранной модели в -м году; - количество значений в ряду наблюдений; - количество параметров в выбранной модели (для выбранной модели =2).
Порядок выполнения работы
1. Исходными данными для прогнозирования являются результаты расчета уровня качества комбайнов по комплексному показателю ( ), полученными в предыдущей работе, а также год создания оцениваемых машин (табл.1 и 2).
По исходным данным построим график и занесем в табл.
Таблица . Исходные данные для прогнозирования качества (для варианта 1)
№п/п |
Модель машины |
Уровень качества по комплексному показателю |
Год создания,
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
1 |
К1 |
0,126 |
1 |
-2,071 |
-2,071 |
1 |
0,2426 |
0,0135 |
23 |
К23 |
0,343 |
2 |
-1,069 |
-2,138 |
4 |
0,2423 |
0,008026 |
40 |
К40 |
0,449 |
6 |
-0,801 |
-4,806 |
36 |
0,2536 |
0,020799 |
46 |
К46 |
0,555 |
10 |
-0,589 |
-5,89 |
100 |
0,3044 |
0,035861 |
48 |
К48 |
0,460 |
13 |
-0,776 |
-10,088 |
169 |
0,3655 |
0,001676 |
51 |
К51 |
0,496 |
15 |
-0,702 |
-10,53 |
225 |
0,4192 |
0,001324 |
57 |
К57 |
0,29 |
17 |
-1,239 |
-21,063 |
289 |
0,4593 |
0,045633 |
61 |
К61 |
0,276 |
18 |
-1,288 |
-23,184 |
324 |
0,5032 |
0,063046 |
65 |
К65 |
0,757 |
19 |
-0,279 |
-5,301 |
361 |
0,5267 |
0,042103 |
79 |
К79 |
0,898 |
24 |
-0,107 |
-2,568 |
576 |
0,5514 |
0,042148 |
|
|
|
-125 |
=-8.921 |
=-87.639 |
=2085 |
|
=0,28817 |
Определяем суммы в столбцах 4-7 табл.
Определяем параметры выбранной модели по формулам
= =0.0457
=-8.921/10-0.0457*125/10=-1.462
Определяем прогнозное значение уровня качества по комплексному показателю по выбранной модели. Полученные значения заносим в табл. столбец 8 табл.
Например. Для первого значения
exp(-1.4163)= 0,2426
Определяют квадрат разности фактического и прогнозного значений уровня качества по комплексному показателю . Данные заносим в табл. столбец 9.
Например, для первой строки
=(0,126112-0,2426)^2=(-0,11619)^2=0,0135.
Аналогично вычисляем последующие значения.
Находим сумму в столбце 9.
Определяем ошибку прогноза по формуле
= 0.203.
По результатам расчета построить графики.
Сделать выводы по работе.