MPE-Benchmark (Manipulation Process Efficiency)

Benchmark für Manipulationstechnologie

Der Benchmark soll die Wirksamkeit des Einsatzes eines Roboterkomplexes (RTC) bei der Manipulation von Objekten im Vergleich zum Einsatz manueller menschlicher Arbeit bewerten.



Der Benchmark enthält den folgenden Satz von Metriken (Koeffizienten):



ω _a K _a - gewichteter Autonomiekoeffizient,

ω _l K _l - gewichteter Lernzeitkoeffizient zur Erfüllung der Aufgabe,

ω _w K _w - gewichteter Tragfähigkeitskoeffizient,

ω _c K _cIst der gewichtete Koeffizient der Kollision der Arbeits Szene,

ω _d K _d der gewichtete Koeffizient der schwierigen Arbeitsbedingung ist,

ω _p K _p ist der gewichtete Koeffizient von Spuck,

ω _o K _o ist der gewichtete Koeffizient der durchschnittlichen täglichen Rate von atomarer Operation,

ω _e K _e ist der gewichtete Koeffizient der Entropie.



Verallgemeinerte Formel zur Berechnung des Benchmarks:



Wobei ω _i K _i- ein gewichteter Koeffizient aus einer Reihe von Metriken.



Jede Metrik berücksichtigt das Merkmal der Verwendung eines Roboterkomplexes in Bezug auf ein ähnliches Merkmal bei Handarbeit und ist dimensionslos. Die Bedeutung jeder Metrik wird in Bezug auf die Person interpretiert:

• Wenn der Wert kleiner als eins ist, ist die Verwendung des RTK für die gemessene Aufgabe weniger effektiv als die Verwendung menschlicher Arbeit.
• Wenn mehr als eine vorhanden ist, ist die Verwendung von RTK in Bezug auf die Verwendung von Handarbeit effektiver.

Die durch Formel (1) berechnete verallgemeinerte Schätzung wird auf die gleiche Weise interpretiert, und für den Wert jeder Metrik K _{i wird} ihr Gewicht ω _i bestimmt , das den Beitrag der Metrik zum Gesamtergebnis bezeichnet.



Das Gewicht einer Metrik wird durch den Grad ihrer Kritikalität für die Ausführung einzelner Aufgaben bestimmt, und standardmäßig ist das Gewicht der Koeffizienten gleich (gleich 1).



Beim Vergleich der RTK mit einem Maschinengewehr oder einer anderen RTK wird der Referenzwert für diese separat in Bezug auf eine Person berechnet und verglichen. Ein effizienteres RTK erhält einen höheren Referenzwert.

Autonomiekoeffizient des Roboters

Diese Metrik wird verwendet, um die zusätzlichen Kosten der menschlichen Beteiligung am System zu bewerten. Der Wert des Koeffizienten liegt im Bereich [0 ... 1], wobei 0 - das resultierende System nicht autonom ist, die Wartung die ständige Anwesenheit von Personal erfordert, 1 - das resultierende System vollständig autonom ist und kein Wartungspersonal erfordert.

Mathematisches Modell der Metrik

Um den Autonomiekoeffizienten zu bestimmen, wird vorgeschlagen, die Wahrscheinlichkeit des Übergangs des Roboters in einen Zustand zu verwenden, der eine Interaktion mit dem Bediener erfordert.

Es wird vorgeschlagen, die Klassen von Staaten in mehrere Gruppen zu unterteilen:

• e - Zustände, die in direktem Zusammenhang mit dem Manipulator und seiner Software stehen.
• c - Mit Kundengeräten verbundene Zustände.
• f – , .

Für jede Zustandsklasse wird vorgeschlagen, die Wahrscheinlichkeit des Systemübergangs in diesen Zustand als Verhältnis der Anzahl der Beobachtungen jeder Ereignisklasse zur Gesamtzahl der gemäß der Formel durchgeführten Operationen einzuführen:





Wobei p _i die Wahrscheinlichkeit der i Ereignisklasse (e, c, f) ist, n _i die Anzahl der Ereignisse ist i class, n _a - die Anzahl der vom Roboter ausgeführten Operationen. Unter n _{a wird} vorgeschlagen, die Anzahl der atomaren Operationen des Roboters zu verwenden, die sich auf die Umgebung auswirken.



Um den Autonomiekoeffizienten zu bestimmen, wird vorgeschlagen, die folgende Formel zu verwenden:





Wobei p _e , p _c, p _f - Wahrscheinlichkeiten von Ereignissen von Klassen (e, c, f).



Um den Anteil der Zeit zu schätzen, die für die Wartung des Roboters aufgewendet wird, wird vorgeschlagen, die folgende Metrik einzuführen:





Wenn p _i die Wahrscheinlichkeit des Ursprungs der i-Ereignisklasse ist, ist n _o die Anzahl der atomaren Operationen des Roboters pro Schicht t _i die normalisierte Zeit, um den Rückzug des Roboters aus dem Zustand zu eliminieren, der externe Eingriffe erfordert. Dann kann das Verhältnis



Wobei t _sh die _Schaltzeit ist, um die Anzahl der Bediener zur Anzahl der Roboter zu berechnen.

Lernzeitkoeffizient für eine neue Aufgabe

, . [0, +∞), 0 , , 1 , , , 2 , , .

Eine Person lernt für eine bestimmte Zeit. Bei komplexen Aufgaben können es Monate sein, bei einfachen Aufgaben Stunden und Minuten. Um den Koeffizienten der Trainingszeit für eine neue Aufgabe zu berechnen, wird eine Metrik vorgeschlagen,





wobei t _h die Trainingszeit für eine Person für eine neue Aufgabe ist, t _rai die Trainingszeit für einen intelligenten Roboteragenten in einer neuen Aufgabe ist.

Der Parameter t _rai wird berechnet als:



wobei t _mh die Arbeitsintensität der Prozesse ist, die zum Trainieren des intelligenten Roboteragenten erforderlich sind, einschließlich, aber nicht beschränkt auf:

• Die Zeit zum Erstellen der Szene, in der das System ausgeführt wird, einschließlich der Integrationszeit des Erfassungsmodells bei Verwendung einer speziellen Erfassung.
• Die Zeit, um den Flugbahnplaner für die Szene vorzubereiten.
• Zeit des Lernens von Ai, um das Problem zu lösen.

Der Parameter t _hum besteht aus einer Reihe von menschlichen Trainingsaktionen.





Wenn t _int die Zeit des Plans ist, eine Person zur Arbeit zu bringen (erste Anweisung des Mitarbeiters), ist t _hi die Zeit i des Schulungsprogramms während des Zeitraums, der für die Schulung einer Person bei Erhalt einer neuen Aufgabe erforderlich ist, einschließlich n _yi ist die Anzahl der Male pro Jahr, n _s - die Anzahl der geschulten Mitarbeiter.

Hubkapazität von Roboter zu Person

. (0...+∞), 0 – , 1 – , 2 – .

Um den Koeffizienten der Hebekapazität eines Roboters für eine Person zu bestimmen, wird vorgeschlagen, die folgende Formel zu verwenden:





Wobei k _r - Hubkapazität des Roboters, k _h - Hubkapazität einer Person.



Um die Tragfähigkeit des Roboters zu bestimmen, wird vorgeschlagen, die Formel zu verwenden:





wobei mi die übertragene Masse während der Zeit t ist, n die Anzahl der getragenen Lasten ist.

Um den Tragfähigkeitskoeffizienten einer Person zu bestimmen, muss man insbesondere die Gesetzgebung der Russischen Föderation befolgen [1]. Unter Berücksichtigung des maximal zulässigen Gewichts, das zum Heben eines Mannes zulässig ist, wird vorgeschlagen, die folgende Formel zu verwenden:





Wobei m _iIst die übertragene Masse während der Zeit t, n ist die Anzahl der transportierten Lasten, k _l ist der Multiplikator unter Berücksichtigung der Standardlast für 1 Person, die berechnet wird als





wobei k _m der Koeffizient in Abhängigkeit vom maximalen Gewicht des von der Person pro Zeiteinheit getragenen Objekts ist, k _A der Koeffizient ist dynamische Arbeit einer Person pro Schicht. Zur Berechnung des Koeffizienten k _{m wird} vorgeschlagen, die folgende Formel zu verwenden:





Wenn m _norm die nach den Arbeitsnormen zulässige Masse ist, ist m _i die Masse der übertragenen Ladungseinheit.







Wo m _ichIst die Masse der übertragenen Ladungseinheit, l ist die durchschnittliche Übertragungsentfernung jeder Ladung.



Tabelle 1: Masse der manuell angehobenen und bewegten Ladung, kg



Tabelle 2: Physikalische dynamische Belastung - Einheiten externer mechanischer Arbeit pro Arbeitstag (Schicht), kg * m



Liste der verwendeten Quellen:

1. Schreiben des russischen Arbeitsministeriums vom 22.06.2016 N 15-2 / OOG-2247 "Über Arbeiten im Zusammenhang mit dem Heben und Bewegen von Gewichten"
2. 20 , 24 2014 . N 33

, - .

Um diese Eigenschaften zu bewerten, führen wir den Kollisionskoeffizienten der Arbeitsstufe ein:





Wobei K _c - der Kollisionsfaktor der Arbeitsszene; _c - Kollisionskoeffizient der Arbeitsszene des Roboters; _c - Kollisionskoeffizient der Arbeitsszene einer Person.



Wenn dieser Koeffizient kleiner als 1 ist, ist der Roboter dem Menschen unterlegen. wenn größer als 1, übertrifft der Roboter einen Menschen in der Geschwindigkeit, mit der die Operation ausgeführt wird; Wenn gleich 1, erledigen der Mensch und der Roboter die Arbeit auf die gleiche Weise.



Mit dem Kollisionskoeffizienten der Arbeitsszene des Roboters K _KR meinen wir das Verhältnis:





Wobei K _{DOI R.}- Erreichbarkeitskoeffizient der Interessengebiete des Roboters; - die durchschnittliche Betriebszeit des Roboters.



Unter dem Erreichbarkeitskoeffizienten der interessierenden Bereiche des Arbeitsbereichs des Roboters K _{DOI R} verstehen wir das Verhältnis:







Wobei V _SPL - das Volumen der interessierenden Bereiche, für die wir die Flugbahn planen konnten; V _ROI ist das Gesamtvolumen der interessierenden Bereiche.



Ein Bereich von Interesse ist ein Bereich des Arbeitsraums eines Robotermanipulators, bei dem es sich beispielsweise um ein Parallelepiped handelt, in dem der Roboter im Rahmen einer bestimmten Manipulationsaufgabe mit Objekten der Außenwelt interagiert.



Die Flugbahn des Roboters ist für eine bestimmte Position und Ausrichtung des Arbeitskörpers im Raum geplant. Da es selbst in einem unendlich kleinen Volumen unendlich viele Kombinationen möglicher Positionen und Orientierungen des Arbeitskörpers gibt, ist es eine ziemlich schwierige, nicht triviale Aufgabe, das Volumen des interessierenden Bereichs zu bewerten, für den es möglich war, die Bewegungsbahn im kontinuierlichen Raum zu planen.



Daher gehen wir vom kontinuierlichen zum diskreten Raum über. Teilen wir dazu den interessierenden Bereich in separate Zellen auf. Lassen Sie uns die interessierenden Bereiche in Übereinstimmung mit den Orientierungen des Arbeitskörpers bringen. Der Satz von Orientierungen des Arbeitskörpers des Robotermanipulators kann beispielsweise die Orientierung des Arbeitskörpers entlang der vertikalen Achse sowie Orientierungen entlang der Achsen enthalten, die von der vertikalen Achse in den vom Benutzer angegebenen Winkeln abweichen. Der Satz von Orientierungen hängt von den Besonderheiten der Manipulationsaufgabe ab. Diese Orientierungen werden zusammen mit den Koordinaten der Zellzentren als Zielpositionen und Orientierungen bei der Lösung des inversen kinematischen Problems verwendet.



Der interessierende Bereich sei in M ​​Zellen unterteilt, und der interessierende Bereich entspricht Q.mögliche Ausrichtungen des Arbeitskörpers. Dann kann der Erreichbarkeitskoeffizient von interessierenden Bereichen des Arbeitsbereichs (3) für einen diskreten Raum in Form der folgenden Beziehung dargestellt werden:







Wobei M * Q - die Gesamtzahl der Positionen und Orientierungen des Arbeitskörpers, für die Flugbahnen für einen bestimmten interessierenden Bereich geplant werden müssen; N _SPL - die Anzahl der Positionen und Ausrichtungen des Arbeitskörpers, für die sich herausstellte, dass er die Flugbahnen plante.



Die durchschnittliche Zeit, die ein Roboter benötigt, um eine Operation auszuführen, _wird aus dem Verhältnis berechnet:







Wobei T _Σ- die Gesamtzeit, die für die Planung von Trajektorien zu den Zentren der Zellen der interessierenden Regionen mit allen möglichen Ausrichtungen des Arbeitskörpers _{aufgewendet wurde} , berechnet nach folgender Formel:







Wobei _ij die Zeit ist, zu der die Trajektorien zum Zentrum der i-ten Zelle mit der j-ten Ausrichtung des Arbeitskörpers geplant werden; T _VYPij - _Geplante Laufzeit bis zur Mitte der i-j-Zellen mit der Ausrichtung der Flugbahn des Arbeitskörpers.



Unter Berücksichtigung von (4) und (5) hat die Formel (2) zur Berechnung des Kollisionskoeffizienten der Arbeitsstufe des Roboters folgende Form:







Unter dem Kollisionskoeffizienten der Arbeitsszene einer Person K _KCH verstehen wir das Verhältnis:







Wobei K _{DOI W.}- Erreichbarkeitskoeffizient von Interessengebieten einer Person; T _{SR H} - die durchschnittliche Operationszeit einer Person.



Die Manipulationsaufgabe wird von einer Person an speziellen Geräten ausgeführt, beispielsweise auf einer Förderstrecke, deren Arbeitsstationen unter Berücksichtigung der Ergonomie speziell ausgelegt sind. Daher ist der Erreichbarkeitskoeffizient der interessierenden Bereiche des Arbeitsbereichs gleich eins, da bekannt ist, dass eine Person die Fähigkeit hat, Objekte innerhalb des interessierenden Bereichs zu manipulieren. Unter Berücksichtigung dessen hat der Ausdruck zur Berechnung des Kollisionskoeffizienten der Arbeitsszene einer Person (7) die Form:







Durchschnittliche Zeit einer Operation durch eine Person T _{SR H.}kann aus dem technologischen Prozess oder etablierten Standards bekannt sein. Andernfalls wird es empirisch gefunden, indem die Ausführungszeit einer Reihe von Operationen des gleichen Typs direkt gemessen und diese Zeit durch die Anzahl der Operationen in einer Reihe unter Verwendung der Formel dividiert wird:







Wobei T _{Σ H} die gemessene Ausführungszeit einer Reihe ähnlicher atomarer Operationen ist, ist m die Anzahl der atomaren Operationen in einer Reihe.



Unter Berücksichtigung von (6) und (8) wird der Kollisionskoeffizient der Arbeitsstufe durch die Formel bestimmt:

Verhältnis schwerer Arbeitsbedingungen

. 1 — ; 1 — ; 1 — .

Die Liste der gefährlichen und schädlichen Produktionsfaktoren (HCPF) ist in GOST 12.0.003-74 „Gefährliche und schädliche Produktionsfaktoren. Einstufung". Das Vorhandensein des einen oder anderen DPF kann die Dauer der Dauerarbeit in Form von Ruhepausen, kürzeren Schichtzeiten und Pausen zum Ersetzen persönlicher Schutzausrüstung einschränken. Darüber hinaus begrenzt die DIAF die Anzahl der Arbeitsstunden pro Woche und garantiert dem Arbeitnehmer einen erhöhten bezahlten Urlaub.



Unter den Produktionsfaktoren, die bei der RTC wirken, können folgende unterschieden werden:

1. den Staub- und Gasgehalt der Luft im Arbeitsbereich;
2. Lufttemperatur des Arbeitsbereichs;
3. Vibrationspegel;
4. das Niveau des Luftdrucks im Arbeitsbereich und seine starke Veränderung;
5. Luftfeuchtigkeit;
6. ;
7. ;
8. ;
9. ;
10. ;
11. ;
12. ;
13. ;
14. ;
15. ;
16. ;
17. ;
18. , .

Wenn die Faktoren der Arbeitsbedingungen in den Bereich der Betriebsbedingungen der RTC fallen, sind erhebliche Unterbrechungen des kontinuierlichen Betriebs des Komplexes mit einer geplanten Wartung verbunden. Wenn das Niveau der Faktoren der Arbeitsbedingungen nicht in den Bereich der Betriebsbedingungen des RTK fällt, wird entweder zusätzliche Ausrüstung des Komplexes verwendet, beispielsweise in Form von Schutzabdeckungen, oder das RTK wird in der aktuellen Konfiguration für diese Arbeitsbedingungen als nicht anwendbar erkannt, und es wird entschieden, seine Komponenten zu ersetzen. Wenn zusätzliche Geräte in der RTK enthalten sind, können Unterbrechungen im Dauerbetrieb auch auf den Austausch dieser Geräte zurückzuführen sein.



Harte Arbeitsbedingungen beeinflussen die tatsächlichen Schichtzeiten. Wir werden diesen Wert verwenden, um den Schweregrad der Arbeitsbedingungen zu bewerten.







Wobei K _FR - Koeffizient der tatsächlichen Arbeit; t _FR - Gesamtzeit der tatsächlichen Arbeit; t _CM - Schichtdauer.



Der Koeffizient der Schwere der Arbeit ist wie folgt:







Wobei K _d - der Koeffizient der Schwere der Arbeit ist; K _{FR P} - Koeffizient der tatsächlichen Arbeit des Roboters; K _{FR CH} - Koeffizient der tatsächlichen Arbeit einer Person.

Koeffizient (Maß) der Objektentropie

, , .

Mit der Entropie eines Objekts meinen wir die Menge an Informationen, die über dieses Objekt bekannt sind. Das Objekt ist gekennzeichnet durch Position (x, y, z), Orientierung (R, P, Y), Masse m, Position des Massenschwerpunkts (xc, yc, zc), Abmessungen (l, w, h), Form (en). Eine Person manipuliert frei eine große Anzahl von Objekten mit unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften, auch wenn einige von ihnen ihm unbekannt sind. Daher ist dafür die Entropie eines Objekts 0. Nehmen wir an, dass die Entropie des Objekts 0 ist, wenn alles über das Objekt bekannt ist, und 1, wenn nichts bekannt ist. Die Entropie des Objekts wird durch die Formel bestimmt:





Wobei S die Entropie des Objekts ist; S _x , S _y , S _z - Objektpositionsentropie; S _R , S _P., S _Y - Entropie der Objektorientierung; S _m ist die Entropie der Masse des Objekts; S _xc , S _yc , S _zc - Entropie der Position des Massenschwerpunkts des Objekts; S _l , S _w , S _h - die Entropie der Objektdimensionen, S _s - die Entropie der Objektform.



Das Schätzen der Entropie eines Objekts reduziert sich darauf, den Wert der Entropie der in Ausdruck (1) verwendeten Parameter zu bestimmen. Betrachten wir eine Reihe von Sonderfällen im Zusammenhang mit diesen Parametern.



Entropie der Position und Orientierung eines Objekts:

1. , . S_x = 0, S_y = 0, S_z = 0, S_R = 0, S_P = 0, S_Y = 0.
2. , , , . S_x = 0, S_y = 0, S_z = 1, S_R = 0, S_P = 0, S_Y = 0.
3. , , . S_x = 0, S_y = 0, S_z = 0, S_R = 1, S_P = 1, S_Y = 1.
4. , , , . S_x = 1, S_y = 1, S_z = 0, S_R = 1, S_P = 1, S_Y = 1.
5. Befindet sich das Objekt auf einer ebenen Fläche, deren Höhe nicht bekannt ist, und ist der Roboter mit Hardware und Software ausgestattet, mit denen die Position und Ausrichtung des Objekts bestimmt werden kann, ist die Entropie proportional zum relativen Fehler bei der Berechnung der einen oder anderen Koordinate δ. In diesem Fall ist S _x = | δ _x | / 100, S _y = | δ _y | / 100, S _z = | δ _z | / 100, S _R = | δ _R | / 100, S _P = | δ _P | / 100, S _Y = | δ _Y | / einhundert.

Massenentropie eines Objekts:

1. Wenn die Masse des Objekts nicht im Voraus bekannt ist, ist S _m = 1.
2. Wenn die Masse der Objekte im Voraus bekannt ist und sich bei Objekten des gleichen Typs nicht ändert, ist S _m = 0.
3. Wenn die durchschnittliche Masse m von Objekten im Voraus bekannt ist, sondern ändert sich von einem Objekt des gleichen Typs zu einem anderen durch den Δ Maximalwert _m , dann S _m = | Δ _m | / 2m.

Entropie der Massenschwerpunktposition des Objekts:

1. Wenn das Objekt ein fester Körper ist und die Bestimmung der Position seines Massenschwerpunkts nicht schwierig oder bekannt ist, dann ist S _xc = 0, S _yc = 0, S _zc = 0.
2. Wenn das Objekt ein dünnwandiges Hohlrohr ist, das teilweise mit Flüssigkeit gefüllt ist, kann angenommen werden, dass der Schwerpunkt dieses Objekts irgendwo auf der Symmetrieachse dieses Objekts liegt. In diesem Fall ist S _xc = 1, S _yc = 1, S _zc = 0.
3. Wenn das Objekt ein verformbarer Körper ist, die Position seines Massenschwerpunkts jedoch den Erfolg der Manipulationsaufgabe nicht beeinflusst, ist S _xc = 0, S _yc = 0, S _zc = 0.
4. Wenn das Objekt ein verformbarer Körper ist und die Position seines Massenschwerpunkts den Erfolg der Manipulationsaufgabe erheblich beeinflusst, ist S _xc = 1, S _yc = 1, S _zc = 1.

Entropie der Objektdimensionen:

1. , . S_l = 0, S_w = 0, S_h = 0.
2. , , , , S_l = 0, S_w = 0, S_h = 1.
3. Wenn ein Objekt verformbar ist, sich seine Form im Verlauf einer Manipulationsoperation ändert und der Roboter mit Hardware und Software ausgestattet ist, mit denen die Abmessungen des Objekts bestimmt werden können, ist die Entropie proportional zum relativen Fehler bei der Berechnung der Abmessungen entlang der einen oder anderen Koordinate δ. In diesem Fall ist S _l = | δ _l | / 100, S _w = | δ _w | / 100, S _h = | δ _h | / einhundert.

Entropie der Objektform:

1. Wenn die Form des Objekts unverändert bleibt, ist S _s = 0;
2. Wenn sich die Form des Objekts ändert, ist S _s = 1.

Alle diese Parameter werden durch visuelle Inspektion des Arbeitsbereichs, einer Reihe von zu manipulierenden Objekten, Messung ihrer Masse, Abmessungen und Untersuchung der technischen Eigenschaften der Komponenten des RTK festgelegt.



Die Entropie des Objekts ermöglicht es, die Komplexität des zu lösenden Problems mit dem RTK abzuschätzen. Je niedriger die Entropie des Objekts ist, desto mehr Informationen kennt der Komplex über das Objekt und desto höher ist die Wahrscheinlichkeit einer erfolgreichen Ausführung der Manipulationsoperation. Der Entropiekoeffizient Ke des Objekts wird aus dem Verhältnis bestimmt:

Ablehnungsrate

Mit dieser Metrik können Sie die quantitativen Schätzungen von Ehefällen für RTC und Handarbeit bei der Lösung des Manipulationsproblems vergleichen. Metrikwerte können zwischen 0 und + ∞ liegen.

Mathematisches Modell der Metrik

Ein Defekt ist das Ergebnis der Arbeit des technologischen Prozesses, der nicht den Normen entspricht und in Zukunft überhaupt nicht oder ohne zusätzliche Korrekturmaßnahmen anwendbar ist. Für RTK kann eine Ehe als eine Situation oder eine Reihe von erfolglos abgeschlossenen atomaren Operationen betrachtet werden.

Zum Beispiel:

• mehrere Versuche, ein Objekt zu nehmen, was zur Unmöglichkeit weiterer Arbeiten führte (Schleifenbildung);
• mehrere erfolglose Versuche, ein sich bewegendes Objekt zu erfassen, bei dem es die Reichweite verlässt;
• erfassen mit Schaden am Objekt.

Die relative Anzahl von Schrott wird berechnet als:



wobei N _d die Anzahl von Schrotteinheiten ist, N _a die Anzahl von Einheiten aller Operationen / Produkte ist.



Dann wird die endgültige Metrik ausgedrückt als das Verhältnis der Anzahl der von der RTK produzierten Ehe zu der Person, berechnet als:





Wenn DPU _{h die} relative Menge der von der Person produzierten Ehe ist, ist DPU _{r die} relative Menge der von der RTK produzierten Ehe.

Durchschnittliche tägliche Ausführungszeit für eine atomare Operation

Diese Metrik bestimmt die durchschnittliche Dauer einer atomaren RTK-Operation im Vergleich zur durchschnittlichen täglichen Norm einer Person, die dieselben Operationen ausführt.



Eine atomare Operation ist ein logisch unteilbarer Teil des technologischen Prozesses zur Ausführung einer allgemeineren Aufgabe. Zum Beispiel: Ziehen Sie die Schraube fest und greifen Sie nach der Tasche.

Mathematisches Modell

Nennen wir das Verhältnis der durchschnittlichen Tagesrate einer atomaren Operation das Verhältnis der Zeit, in der eine Person Arbeit ausführt, zur Zeit, in der der Roboterkomplex arbeitet.



Wenn T _h die durchschnittliche Zeit ist, um eine atomare Operation durch eine Person abzuschließen, ist T _r die durchschnittliche Zeit, um eine atomare Operation abzuschließen.



Die durchschnittliche Zeit atomarer Operationen wird berechnet als:





Wobei t _w- die Gesamtzeit, die für einen bestimmten Vorgang aufgewendet wurde, ohne Ausfallzeiten zu berücksichtigen, die mit unabhängigen Gründen verbunden sind (z. B. die Lieferung von Waren), einschließlich der Zeit, um Ausnahmesituationen zu beseitigen; N ist die geschätzte Anzahl technologischer Prozesse für die gemessene Betriebszeit (die Berechnung erfolgt für eine Person bzw. einen Roboter).



Die Ausführungszeit einer atomaren Operation besteht somit aus:





Wobei ∑t _{o die} Gesamtzeit aller atomaren Operationen ist, aus denen der technologische Prozess besteht, einschließlich vorbereitender und abschließender Operationen; ∑t _{f die} Gesamtzeit aller Ausfallzeiten aus internen Gründen, z. B. eine Ausnahme aufgrund einer fehlerhaften Verarbeitung.