Как найти емкость: Страница не найдена — ELQUANTA.RU

Как найти емкость конденсатора

Для того чтобы знать, можно ли использовать в том или ином месте схемы конденсатор, следует определить его . Способ нахождения этого параметра зависит от того, каким образом он обозначен на конденсаторе и обозначен ли вообще.Вам понадобится

На крупных конденсаторах емкость обычно обозначена открытым текстом: 0,25 мкФ или 15 uF. В этом случае, способ ее определения тривиален.

На менее крупных конденсаторах (в том числе, SMD) емкость обозначается двумя или тремя цифрами. В первом случае, она обозначена в пикофарадах. Во втором случае, первые две цифры означают емкость, а третья — в каких единицах она выражена:1 — десятки пикофарад;
2 — сотни пикофарад;
3 — нанофарады;
4 — десятки нанофарад;
5 — десятые доли микрофарады.

Существует также система обозначения емкости, использующая сочетания латинских букв и цифр. Буквы обозначают следующие цифры:A — 10;
B — 11;
C — 12;
D — 13;
E — 15;
F — 16;
G — 18;
H — 20;
J — 22;
K — 24;
L — 27;
M — 30;
N — 33;
P — 36;
Q — 39;
R — 43;
S — 47;
T — 51;
U — 56;
V — 62;
W — 68;
X — 75;
Y — 82;
Z — 91.Полученное число следует умножить на число 10, предварительно возведенное в степень, равную цифре, следующей после буквы. Результат будет выражен в пикофарадах.

Встречаются конденсаторы, емкость на которых не обозначена вообще. Вы наверняка встречали их, в частности, в стартерах ламп дневного света. В этом случае, измерить емкость можно только специальным прибором. Они бывают цифровыми и мостовыми.В любом случае, если конденсатор впаян в то или иное устройство, его следует обесточить, разрядить в нем конденсаторы фильтра и сам конденсатор, емкость которого следует измерить, и лишь после этого выпаять его. Затем его необходимо подключить к прибору.На цифровом измерителе сначала выбирают самый грубый предел, затем переключают его до тех пор, пока он не покажет перегрузку. После этого переключатель переводят на один предел назад и читают показания, а по положению переключателя определяют, в каких единицах они выражены.На мостовом измерителе, последовательно переключая пределы, на каждом из них прокручивают регулятор из одного конца шкалы в другой, пока звук из динамика не исчезнет. Добившись исчезновения звука, по шкале регулятора считывают результат, а единицы, в которых он выражен, также определяют по положению переключателя.Затем конденсатор устанавливают обратно в устройство.

Емкость конденсатора формула через напряжение и заряд

По назначению конденсатор можно сравнить с батарейкой. Но имеется принципиальное отличие в работе данных элементов. Существуют отличия в предельной емкости и скорости зарядки конденсатора и батарейки.

Формула заряда конденсатора

Величина заряда конденсатора (q) связана с его емкостью (C) и разностью потенциалов (U) между его обкладками как:

где q – величина заряда одной из обкладок конденсатора, а – разность потенциалов между его обкладками.

Электроемкость конденсатора — это величина, которая зависит то размеров и устройства конденсатора.

Заряд на пластинах плоского конденсатора равен:

где – электрическая постоянная; – площадь каждой (или наименьшей) пластины; – расстояние между пластинами; – диэлектрическая проницаемость диэлектрика, который находится между пластинами конденсатора.

Заряд на обкладках цилиндрического конденсатора вычисляется при помощи формулы:

где l – высота цилиндров; – радиус внешней обкладки; – радиус внутренней обкладки.

Заряд на обкладках сферического конденсатора найдем как:

где – радиусы обкладок конденсатора.

Заряд конденсатора связан с энергией поля (W) внутри него:

Из формулы (6) следует, что заряд можно выразить как:

Рассмотрим последовательное соединение из N конденсаторов ( рис. 1).

Здесь (рис.1) положительная обкладка одного конденсатора соединяется с отрицательной обкладкой следующего конденсатора. При таком соединении, обкладки соседних конденсаторов создают единый проводник. У всех конденсаторов, соединенных последовательно на обкладках имеются равные по величине заряды.

При параллельном соединении конденсаторов (рис.2), соединяют обкладки, имеющие заряды одного знака. Суммарный заряд соединения (q) равен сумме зарядов конденсаторов.

Примеры решения задач по теме «Заряд конденсатора»

Задание Каковы заряды на обкладках конденсаторов, если они имеют емкости Ф и Ф, соединены последовательно и присоединены к батарее с ЭДС равной В (рис.3)? Чему равен суммарный заряд соединения?

Решение Разности потенциалов на обкладках конденсаторов будут при таком соединении равны:

Заряд на первом конденсаторе при этом равен:

Заряд на обкладках второго конденсатора:

Суммарный заряд системы можно найти как:

Тогда суммарный заряд равен:

Ответ Кл; Кл; Кл
Задание Емкость пускового устройства электрического двигателя равна C. Энергии имеющейся в конденсаторе достаточно для того чтобы поднять груз массы m на высоту h. Чему равен заряд конденсатора?
Решение При поднятии груза на высоту h происходит переход энергии поля конденсатора () в потенциальную энергию тела (), поднятого над Землей, поэтому запишем:

Энергию найдем как:

Энергию электрического поля конденсатора будет удобнее выразить:

Подставим в выражение (2.1) правые части (2.2) и (2.3), имеем:

По назначению конденсатор можно сравнить с батарейкой. Но имеется принципиальное отличие в работе данных элементов. Существуют отличия в предельной емкости и скорости зарядки конденсатора и батарейки.

Формула заряда конденсатора

Величина заряда конденсатора (q) связана с его емкостью (C) и разностью потенциалов (U) между его обкладками как:

где q – величина заряда одной из обкладок конденсатора, а – разность потенциалов между его обкладками.

Электроемкость конденсатора — это величина, которая зависит то размеров и устройства конденсатора.

Заряд на пластинах плоского конденсатора равен:

где – электрическая постоянная; – площадь каждой (или наименьшей) пластины; – расстояние между пластинами; – диэлектрическая проницаемость диэлектрика, который находится между пластинами конденсатора.

Заряд на обкладках цилиндрического конденсатора вычисляется при помощи формулы:

где l – высота цилиндров; – радиус внешней обкладки; – радиус внутренней обкладки.

Заряд на обкладках сферического конденсатора найдем как:

где – радиусы обкладок конденсатора.

Заряд конденсатора связан с энергией поля (W) внутри него:

Из формулы (6) следует, что заряд можно выразить как:

Рассмотрим последовательное соединение из N конденсаторов ( рис. 1).

Здесь (рис.1) положительная обкладка одного конденсатора соединяется с отрицательной обкладкой следующего конденсатора. При таком соединении, обкладки соседних конденсаторов создают единый проводник. У всех конденсаторов, соединенных последовательно на обкладках имеются равные по величине заряды.

При параллельном соединении конденсаторов (рис.2), соединяют обкладки, имеющие заряды одного знака. Суммарный заряд соединения (q) равен сумме зарядов конденсаторов.

Примеры решения задач по теме «Заряд конденсатора»

Задание Каковы заряды на обкладках конденсаторов, если они имеют емкости Ф и Ф, соединены последовательно и присоединены к батарее с ЭДС равной В (рис.3)? Чему равен суммарный заряд соединения?

Решение Разности потенциалов на обкладках конденсаторов будут при таком соединении равны:

Заряд на первом конденсаторе при этом равен:

Заряд на обкладках второго конденсатора:

Суммарный заряд системы можно найти как:

Тогда суммарный заряд равен:

Ответ Кл; Кл; Кл
Задание Емкость пускового устройства электрического двигателя равна C. Энергии имеющейся в конденсаторе достаточно для того чтобы поднять груз массы m на высоту h. Чему равен заряд конденсатора?
Решение При поднятии груза на высоту h происходит переход энергии поля конденсатора () в потенциальную энергию тела (), поднятого над Землей, поэтому запишем:

Энергию найдем как:

Энергию электрического поля конденсатора будет удобнее выразить:

Подставим в выражение (2.1) правые части (2.2) и (2.3), имеем:

Одним из важных элементов электрической цепи является конденсатор, формулы для которого позволяют рассчитать и подобрать наиболее подходящий вариант. Основная функция данного устройства заключается в накоплении определенного количества электроэнергии. Простейшая система включает в себя два электрода или обкладки, разделенные между собой диэлектриком.

В чем измеряется емкость конденсатора

Одной из важнейших характеристик конденсатора является его емкость. Данный параметр определяется количеством электроэнергии, накапливаемой этим прибором. Накопление происходит в виде электронов. Их количество, помещающееся в конденсаторе, определяет величину емкости конкретного устройства.

Для измерения емкости применяется единица – фарада. Емкость конденсатора в 1 фараду соответствует электрическому заряду в 1 кулон, а на обкладках разность потенциалов равна 1 вольту. Эта классическая формулировка не подходит для практических расчетов, поскольку в конденсаторе собираются не заряды, а электроны. Емкость любого конденсатора находится в прямой зависимости от объема электронов, способных накапливаться при нормальном рабочем режиме. Для обозначения емкости все равно используется фарада, а количественные параметры определяются по формуле: С = Q / U, где С означает емкость, Q – заряд в кулонах, а U является напряжением. Таким образом, просматривается взаимная связь заряда и напряжения, оказывающих влияние на способность конденсатора к накоплению и удержанию определенного количества электричества.

Для расчетов емкости плоского конденсатора используется формула:
в которой ε = 8,854187817 х 10 -12 ф/м представляет собой постоянную величину. Прочие величины: ε – является диэлектрической проницаемостью диэлектрика, находящегося между обкладками, S – означает площадь обкладки, а d – зазор между обкладками.

Формула энергии конденсатора

С емкостью самым тесным образом связана другая величина, известная как энергия заряженного конденсатора. После зарядки любого конденсатора, в нем образуется определенное количество энергии, которое в дальнейшем выделяется в процессе разрядки. С этой потенциальной энергией вступают во взаимодействие обкладки конденсатора. В них образуются разноименные заряды, притягивающиеся друг к другу.

В процессе зарядки происходит расходование энергии внешнего источника для разделения зарядов с положительным и отрицательным значением, которые, затем располагаются на обкладках конденсатора. Поэтому в соответствии с законом сохранения энергии, она не исчезает бесследно, а остается внутри конденсатора в виде электрического поля, сосредоточенного между пластинами. Разноименные заряды образуют взаимодействие и последующее притяжение обкладок между собой.

Каждая пластина конденсатора под действием заряда создает напряженность электрического поля, равную Е/2. Общее поле будет складываться из обоих полей, возникающих в каждой обкладке с одинаковыми зарядами, имеющими противоположные значения.

Таким образом, энергия конденсатора выражается формулой: W=q(E/2)d. В свою очередь, напряжение выражается с помощью понятий напряженности и расстояния и представляется в виде формулы U=Ed. Это значение, подставленное в первую формулу, отображает энергию конденсатора в таком виде: W=qU/2. Для получения окончательного результата необходимо использовать определение емкости: C=q/U, и в конце концов энергия заряженного конденсатора будет выглядеть следующим образом: Wэл = CU 2 /2.

Формула заряда конденсатора

Для выполнения зарядки, конденсатор должен быть подключен к цепи постоянного тока. С этой целью может использоваться генератор. У каждого генератора имеется внутреннее сопротивление. При замыкании цепи происходит зарядка конденсатора. Между его обкладками появляется напряжение, равное электродвижущей силе генератора: U

c = E.

Обкладка, подключенная к положительному полюсу генератора, заряжается положительно (+q), а другая обкладка получает равнозначный заряд с отрицательной величиной (- q). Величина заряда q находится в прямой пропорциональной зависимости с емкостью конденсатора С и напряжением на обкладках Uc. Эта зависимость выражается формулой: q = C x Uc.

В процессе зарядки одна из обкладок конденсатора приобретает, а другая теряет определенное количество электронов. Они переносятся по внешней цепи под влиянием электродвижущей силы генератора. Такое перемещение является электрическим током, известным еще как зарядный емкостной ток (Iзар).

Течение зарядного тока в цепи происходит практически за тысячные доли секунды, до того момента, пока напряжение конденсатора не станет равным электродвижущей силе генератора. Напряжение увеличивается плавно, а потом постепенно замедляется. Далее значение напряжения конденсатора будет постоянным. Во время зарядки по цепи течет зарядный ток. В самом начале он достигает максимальной величины, так как напряжение конденсатора имеет нулевое значение. Согласно закона Ома I

зар = Е/Ri, поскольку к сопротивлению Ri приложена вся ЭДС генератора.

Формула тока утечки конденсатора

Ток утечки конденсатора вполне можно сравнить с воздействием подключенного к нему резистора с каким-либо сопротивлением R. Ток утечки тесно связан с типом конденсатора и качеством используемого диэлектрика. Кроме того, важным фактором становится конструкция корпуса и степень его загрязненности.

Некоторые конденсаторы имеют негерметичный корпус, что приводит к проникновению влаги из воздуха и возрастанию тока утечки. В первую очередь это касается устройств, где в качестве диэлектрика использована промасленная бумага. Значительные токи утечки возникают из-за снижения электрического сопротивления изоляции. В результате нарушается основная функция конденсатора – способность получать и сохранять заряд электрического тока.

Основная формула для расчета выглядит следующим образом: Iут = U/Rd, где Iут, – это ток утечки, U – напряжение, прилагаемое к конденсатору, а Rd – сопротивление изоляции.

Определение емкости складов при переменных грузопотоках

В компании ВЕСП разработан новый, более точный метод расчета емкости склада

Олег Маликов, д.т.н.,
технический специалист компании ВЕСП

Емкость торгового или производственного склада в цепи поставок зависит от запасов грузов, которые единовременно будут на нем храниться. Поэтому для расчета емкости склада нужно определить запасы грузов, которые должен вмещать склад. Сложность этой задачи состоит в том, что емкость склада должна быть величиной постоянной при данном способе складирования, а запасы грузов – величина переменная, зависящая от величины суточных грузопотоков прибытия и отправления грузов со склада.

Обычно при проектировании склада эту задачу решают с помощью простого аналитического метода, основанного на средних величинах суточных грузопотоков прибытия и отправления грузов. Однако в действительности суточные грузопотоки прибытия и отправления грузов со складов – величины переменные, так как они зависят от многочисленных факторов организационного, технологического, финансового, юридического характера. Поэтому расчеты по средним грузопотокам могут быть ошибочны.

В компании ВЕСП, проекты складов которой отличаются высоким уровнем достоверности технологических решений, разработан и используется новый, более точный метод расчета емкости склада, который исключает неточность в расчетах запасов грузов и емкости склада, так как учитывает неравномерность суточных грузопотоков прибытия и отправления грузов со склада с помощью современных математических методов. Этот метод расчетов емкости склада описывается в данной статье.

Склад в своей работе взаимодействует с двумя вероятностными потоками – прибытия грузов и отправления грузов. В результате взаимодействия этих случайных грузопотоков в складе возникает третий случайный процесс изменения запасов грузов, параметры которого неизвестны. Емкость склада (количество грузов, единовременно помещающееся в складе) как технического сооружения – это величина постоянная при определенных размерах склада и данном способе складирования грузов. Таким образом, перед проектировщиком стоит противоречивая задача – как определить ту конкретную емкость, на которую нужно проектировать склад при переменных грузопотоках.

Существуют несколько способов технологических расчетов, позволяющих в той или иной мере преодолеть указанное противоречие между случайным колебанием запасов и необходимостью выбора определенных размеров склада: аналитический способ расчета по средним величинам; расчет с применением математического ожидания величины запасов; расчет с применением доверительной вероятности запасов; имитационное моделирование запасов на компьютере.

Наиболее простой способ расчетов, обычно применяющийся на практике при проектировании складов, это аналитический расчет по средним величинам грузопотоков и запасов хранения.

При этом сначала определяют средний суточный грузопоток, поддоны/сутки:

Qс = Qг/T,

где Qг – годовой грузопоток (годовая перерабатывающая способность склада), поддоны/год; T – число суток работы склада в году, сутки/год.

Затем запасы хранения и требуемая емкость склада определяется с использованием среднего срока хранения грузов τх, в сутках:

R = Qc . τх

В цепях поставок имеются многие склады разного типа и назначения, для которых по опыту проектирования и эксплуатации существуют определенные нормативные сроки хранения τх. Например, для складов материально-технического снабжения промышленных предприятий он составляет 20–25 суток, для производственных технологических складов промышленных предприятий – от 4–6 часов до 1 суток, для складов готовой продукции промышленных предприятий – 3–5 суток, для оптовых торговых складов – 30–40 суток, для складов розничной торговли – 5–10 суток, для складов экспедиторских компаний – 5–15 суток, для перевалочных складов на магистральном транспорте – 2–7 суток, для складов сезонных товаров – до 180 суток.

Преимущество аналитического метода расчета по средним величинам состоит в его простоте и доступности для работника любой квалификации, а недостаток  – в отсутствии учета в этом методе неравномерностей и случайного колебания грузопотоков, что характерно для производственных, транспортных и экономических систем. В действительности никто не знает, каков срок хранения грузов на каждом конкретном складе. Поэтому этот метод расчета емкости по средним величинам нельзя считать достаточно достоверным.

Предлагаемый новый метод расчета запасов грузов и емкости склада с учетом любых вероятных колебаний суточных грузопотоков прибытия и отправления грузов со склада разработан в компании ВЕСП в виде компьютерной программы в Excel.

Задача состоит в том, чтобы, зная закономерности случайных колебаний грузопотоков прибытия и отправления грузов со склада, определить однозначно величину запасов, на которую должна рассчитываться емкость склада R (в поддонах). Этим методом может быть определен запас хранения как математическое ожидание изменяющихся запасов грузов или с некоторой заданной доверительной вероятностью ρ.

В качестве исходных данных задаются вероятностные распределения грузопотоков:

• прибытия грузов на склад, поддоны/сутки:

• выдачи грузов со склада, поддоны/сутки:

где q1, q2, qn – случайные значения суточного прибытия грузов, поддонов/сутки;

α(q1), α(q2), α(qn) – соответствующие вероятности появления этих случайных величин суточного прибытия;

s1, s2, sm – случайные значения суточного прибытия грузов, поддонов/сутки;

β(s1), β(s2), β(sm), – соответствующие вероятности появления этих случайных величин суточного отправления грузов;

n и m – число интервалов соответственно величин суточного прибытия и отправления грузов.

Число этих интервалов обычно принимается в пределах 5–10. Должно выполняться нормировочное условие: сумма вероятностей каждого вида грузопотоков должна быть равна 1,00:

так как случайные события прибытия и отправления грузов со склада должны составлять полные группы событий.

Доверительная вероятность задается в пределах ρ = 0,95–0,97.

Страховой запас грузов для снабженческого склада определяется как разность максимальной выдачи груза за сутки и минимального прибытия грузов:

I0 = max (sj, j = 1,2,m) – min (qi, i = 1, 2, n).

Предлагаемый метод расчета состоит в том, что рассматривают все возможные сочетания прибытия и отправления грузов со склада и по каждому сочетанию определяют запас хранения грузов и вероятность этого запаса.

Величину запаса хранения для каждого k-го сочетания суточных грузопотоков прибытия и отправления грузов определяют так:

Ik = I0 + qk – sk , поддонов,

где I0 – страховой запас груза, поддонов;

qk – суточный грузопоток прибытия в k-е сутки, поддонов;

sk – суточный грузопоток отправления в k-е сутки, поддонов.

Вероятность запаса хранения грузов на k-е сутки определяется по формуле теории вероятностей как вероятность двух независимых случайных событий, которая равна произведению вероятностей этих событий:

Рk = α(qk) . β(sk).

Искомый запас хранения грузов на складе определяется как математическое ожидание всех возможных сочетаний суточных грузопотоков прибытия и отправления грузов, число которых равно n⋅m.

Снова должно быть проверено нормировочное условие:

ΣРk = 1,00,

которое показывает, что были рассмотрены все n.m возможных сочетаний грузопотоков прибытия и отправления грузов со склада.

Продолжив расчеты, можно еще уточнить величину запаса хранения грузов с заданной доверительной вероятностью.

Метод решения задачи показан на примере, в котором n = m = 5, доверительная вероятность ρ = 0,95.

Исходные данные для этого примера по грузопотокам прибытия и отправления приведены в таблице 1.

Таблица 1
Прибытие, поддоны/сутки: Отправление, поддоны/сутки:
q1 100 300 800 900 1000 sj 200 300 400 500 1000
αi 0 0,2 0,5 0,2 0,1 αj 0,1 0,4 0,3 0,2 0

Определяем страховой запас:

I0 =1000 – 100 = 900 поддонов.

Далее расчеты запаса хранения удобно выполнять в табличной форме (таблица 2).

Таблица 2
Сочетания грузопотоков Запасы грузов Ii Вероятности запасов Pi Произведение Ii·Pi
прибытие отправление
100 200 900+100–200=800 0.0,1=0 0
300 900+100–300=700 0.0,4=0 0
400 900+100–400=600 0.0,3=0 0
500 900+100–500=500 0.0,2=0 0
1000 900+100–1000=0 0.0=0 0
300 200 900+300–200=1000 0,2.0,1=0,02 20
300 900+300–300=900 0,2.0,4=0,08 72
400 900+300–400=800 0,2.0,3=0,06 48
500 900+300–500=700 0,2.0,2=0,04 28
1000 900+300–1000=200 0,2.0=0 0
800 200 900+800–200=1500 0,5.0,1=0,05 75
300 900+800–300=1400 0,5.0,4=0,20 280
400 900+800–400=1300 0,5.0,3=0,15 195
500 900+800–500=1200 0,5.0,2=0,10 120
1000 900+800–1000=700 0,5.0=0 0
900 200 900+900–200=1600 0,2.0,1=0,02 32
300 900+900–300=1500 0,2.0,4=0,08 120
400 900+900–400=1400 0,2.0,3=0,06 84
500 900+900–500=1300 0,2.0,2=0,04 52
1000 900+900–1000=800 0,2.0=0 0
1000 200 900+1000–200=1700 0,1.0,1=0,01 17
300 900+1000–300=1600 0,1.0,4=0,04 64
400 900+1000–400=1500 0,1.0,3=0,03 45
500 900+1000–500=1400 0,1.0,2=0,02 28
1000 900+1000–1000=900 0,1.0=0 0

Составляем общую таблицу распределения запасов хранения в виде таблицы 3 (так как по отдельным сочетаниям запасы могут совпадать, суммируем их вероятности).

Таблица 3
I 0 500 600 700 800 900 1000 1200 1300 1400 1500 1600 1700
Pi 0 0 0 0,04 0,06 0,08 0,02 0,10 0,19 0,28 0,16 0,06 0,01

Проверяем нормировочное условие:

ΣРi = 1,00.

Суммируя вероятности запасов хранения нарастающим итогом, составляем в табличной форме интегральную функцию распределения запасов хранения (таблица 4).

Таблица 4
I 0–600 700 800 900 1000 1200 1300 1400 1500 1600 1700
Ф(I) 0 0,04 0,1 0,18 0,20 0,30 0,49 0,77 0,93 0,99 1,00

Доверительная вероятность: ρ= 0,95 попадает в интервал 0,95 ε [0,93;0,99].

Значит, запас хранения грузов I должен находиться в интервале от 1500 до 1600 поддонов. В этом интервале запас хранения и требуемую емкость склада вычисляем по формуле линейной интерполяции:

Можно вычислить для анализа еще коэффициент колебания запасов грузов (ККЗ):

Предлагаемый метод определения запасов хранения грузов на складе позволяет вычислить запас хранения грузов при любых случайных колебаниях суточных грузопотоков прибытия и отправления грузов более точно, чем обычно применяемый при проектировании цепи поставок метод расчета, исходящий из среднего срока хранения грузов.

Он обеспечивает бóльшую достоверность расчетов, так как учитывает неравномерность грузопотоков, которая характерна и всегда бывает в реальных условиях работы транспорта, складов и промышленных предприятий, которые поставляют товары в торговые сети.

Кроме того, метод не только открывает широкие возможности для анализа колебания грузопотоков и связанных с ними запасов (так как в вычислительной таблице виден весь ход расчетов, обеспечивается возможность более точно определить емкость склада), но и позволяет эффективно управлять запасами товаров на различных складах в цепях поставок.

Формула для определения емкости конденсатора


Определение емкости конденсатора по маркировке

Практически каждая электрическая схема, включает в себя различные элементы, которые определяют ее назначение и правильность работы. Помимо разнообразных резисторов и транзисторов, схемы включают себя конденсаторы.

Конденсаторы классифицируют по следующим параметрам:

  • Назначение;
  • Защита от внешних факторов;
  • Изменение емкости;
  • Способ монтажа.

Конденсаторы служат для изменения работы электрического тока в данном участке цепи. В отличие от резисторов, маркировка конденсаторов более разнообразна. Их различают по форме (цилиндрические, плоские), по материалу (электролитические, керамические (СМД – SMD), пленочные), и их не сложно отличить.

Единицей принятой для измерения емкости, является фарад – Ф. Существует несколько видов маркировки: uF, mF – 1мкФ (один микрофарад), что равно 10-6, nF – 1 нанофарад – 10-9, pF – mmF – uuF – (пикофарад) – 10-12.

И для того, чтобы определить емкость конденсатора необходимо прочесть маркировку нанесенную на его корпус. Так же стоит учитывать, что маркировка может отличаться от привычных значений. Например, при обнаружении на конденсаторе значения MF, не будет являться (мегафарадом), данное значение соответствует (кикрофарад). Еще одним отличием может быть маркировка в виде (fd), что означает только наименование (фарад).

На некоторые виды конденсаторов наноситься маркировка для обозначения допуска (значение допустимого отклонения от номинального значения емкости). Предположим, маркировка конденсатора представляет собой – 5000 uF (-50%+50%). И если посчитать, то это значит, что допустимое отколонение от номинальной емкости составляет – 5000 + (5000х0,5) = 7500, и 5000 – (5000:0,5) = 2500.

В случаях, когда проценты не указываются, допустимое отклонение определяется буквой или цифрой идущей после числового ряда.

Так же, к маркировке емкости конденсаторов относят один важный параметр как допустимое рабочее напряжение, которое обозначается в виде букв – V, DVC. Данное значение является максимальным рабочим напряжением для конденсатора.

Для полярных конденсаторов используют обозначения для контактов (анод и катод). Если такой маркировки на конденсаторе нет, значит он не поляризован.

Емкость конденсатора: как померить самостоятельно

Бывают ситуации, когда маркировка на конденсаторе совершенно не читаема, или просто отсутствует. Но вам необходимо узнать его емкость. Существуют различные методы расчетов и вычислений, но самым точным является способ с использованием мультиметра.

Данный способ поможет узнать:

  • Емкость;
  • Нет ли короткого замыкания;
  • Обрыва цепи.

Выполненные из различных материалов и в разнообразной форме, конденсаторы имеют очень важную отличительную особенность, они способны накапливать некоторое количество электрического заряда, которого вполне достаточно, что бы вывести из строя измерительный прибор. Поэтому первое, что нужно сделать перед измерением емкости конденсатора мультиметром, разрядить его. Сделать это можно используя обычную изолированную отвертку. Необходимо просто замкнуть контакты конденсатора.

Далее, мультиметр выставляем в положение для измерения емкости (на шкале должны быть соответствующие обозначения (600 uF – 2 nF) – от 600 микрофарад до 2 нанофарад. Разряжаем конденсатор.

Обратите внимание! Если конденсатор является полярным, то подсоединение его контактов должно быть соответствующим катоду и аноду.

Подсоединяем щупы мультиметра к конденсатору. Так как, емкость не известна, измерение стоит начать с минимального значения на мультиметре. В случае, если емкость конденсатора не соответствует значению на приборе или произошел обрыв, на дисплее будет показываться единица. Путем переключения значений находим нужное. Так же для рассчета емкости конденсатора используются формула t = RC.

Данный метод используется для всех видов конденсаторов (например, керамического или электролитического).

Как правильно определить сопротивление резистора мультиметром

Для точного измерения сопротивления определенного резистора, не нужно обладать специальными знаниями в области электротехники. Для этого понадобится набор инструментов и четкое следование инструкции.

Для работы потребуется:

  • Мультиметр;
  • Паяльник;
  • Резисторы.

В первую очередь, необходимо убедиться, что мультиметр работает исправно. Проверьте качество контактов измерительных щупов с проводниками, а так же постоянство показаний на дисплее прибора.

Далее, если резистор, проверка которого должна быть осуществлена, находится в составе какой – либо микросхемы, его нужны выпаять. Обусловлено это тем, что показания на измерительном приборе будут соответствовать сопротивлению всех элементов цепи.

После того, как резистор извлечен, а мультиметр прошел проверку на исправность, можно переходить к измерению сопротивления. Для этого, находим на шкале мультиметра обозначения для измерения сопротивления. Они представлены в виде греческой буквы омега. И предположительно определив сопротивление резистора, выставляем нужное значение на мультиметре.

Важно знать! При измерении сопротивления резистора, недопустимо касание щупов руками, так как к сопротивлению резистора, добавится сопротивление вашего тело, и значения на дисплее не будут соответствовать правильным. Щуп придерживать можно только одной рукой.

Например, если резистор с сопротивлением предположительно в 1 кОм (1000 Ом) до 10 кОм (10000 Ом), значение на мультиметре выбираем немного большее (20 кОм). Если значение подобрано несоответственно, то на дисплее мультиметра будет показана единица.

Специальный прибор для определения емкости конденсатора

Определить емкость конденсатора представляется возможным разными способами, в том числе и мультиметром. Но очень часто, заявленная емкость (например 6000мкф), в несколько раз превышает значения на измерительном приборе (не более 600 мкф), поэтому определить емкость таких конденсаторов не возможно используя обычный мультиметр. Для этих целей существуют специализированные приборы для определения емкости.

Прибор состоит:

  • Корпус;
  • Дисплей;
  • Переключатель со шкалой;
  • Две кнопки.

Корпус прибора выполнен из обычного пластика в различной цветовой гамме. Прибор оснащен жидкокристаллическим дисплеем высокой информативности. Ниже дисплея располагаются две кнопки (с лева и справа). Левая, служит для фиксации показаний на дисплее, правая включает и выключает подсветку дисплея.

Между кнопками, сразу под дисплеем находится коннектор, при помощи которого призводятся замеры емкости конденсаторов малого размера. Ниже располагается переключатель с нанесенной на корпус шкалой для измерения. Значения шкалы варьируются от 200 пкф (покофарад), до 20000 мкф (микрофарад).

Важной особенностью прибора является возможность установки нулевого значения показаний.

В самом низу располагаются гнезда для подключения измерительных щупов, изоляция которых выполнена из мягкого пластика.

Данный измерительный прибор служит для одной определенной цели, но несомненно обладает большими возможностями.

Как выглядит формула емкости конденсатора (видео)

Для построения различных электрических схем, а так же для их правильной работы используются определенные радиодетали. В свою очередь данные элементы цепи нужно подобрать и проверить на работоспособность, что можно сделать, используя полученные знания.

Что такое емкость рынка: простыми словами — Определение

Емкость рынка — это объем всех предоставляемых товаров и услуг внутри одного рыночного сегмента.

С помощью этого показателя компании выясняют количество потребителей, у которых теоретически может быть спрос на их продукты или услуги, а также реальное количество людей, покупающих аналогичные продукты у конкурентов. Кроме того, емкость рынка помогает определить долю рынка, которую они потенциально могут занять.

Давайте узнаем, для чего нужно определять емкость рынка.

Зачем знать емкость рынка?

  • Определить количество потенциальных клиентов
  • Определить конкурентность в определенной нише
  • Составить грамотную маркетинговую стратегию

Емкость рынка рассчитывается для следующих целей.

  • Определить количество потенциальных клиентов. Это помогает понять, насколько перспективен рынок, на который вы хотите выйти, а также мотивирует на постановку более амбициозных глобальных целей, если объем потенциального рынка велик.
  • Определить конкурентность в определенной нише. Это поможет понять, насколько трудно будет выйти на рынок и даст ясное представление о том, какую долю данного рынка вы сможете занять.
  • Составить грамотную маркетинговую стратегию. Зная емкость рынка, вы сможете поставить четкие цели и найти эффективные средства для повышения конкурентоспособности вашего бренда и товара.

Давайте рассмотрим существующие виды емкости рынка.

Виды емкости рынка

  1. Потенциальная емкость рынка
  2. Фактическая емкость рынка
  3. Доступная емкость рынка

Выделяют три вида емкости рынка: потенциальная, фактическая и доступная.

  1. Потенциальная емкость рынка. Помогает узнать, какой потенциал может быть у определенной ниши бизнеса. Обедать в ресторане могут все, у кого есть на это деньги. Если уровень доходов в регионе велик, то потенциальная емкость ресторанной отрасли — тоже.
  2. Фактическая емкость рынка. Это сумма предоставляемых товаров и услуг в конкретной нише в настоящий момент. Фактическая емкость рынка говорит о том, сколько товаров сбывают ваши конкуренты. Иными словами, это количество работающих ресторанов и их посетителей.
  3. Доступная емкость рынка. Это доля рынка, которую вы можете занять. Например, если в одном из районов города пока еще нет ресторанов итальянской кухни, то у вас есть все шансы занять эту нишу.

Давайте узнаем, какие факторы влияют на емкость рынка

Что влияет на емкость рынка?

  • Сезонность спроса
  • Конкурентоспособность вашего товара
  • Влияние внешних факторов
  • Покупательная способность

Прежде чем рассчитывать долю рынка, нужно учесть следующие факторы, которые влияют на этот показатель.

  • Сезонность спроса. Спрос на мороженное, солнечные очки, лыжи и зимнюю обувь варьируется в зависимости от времени года.
  • Конкурентоспособность вашего товара. Конкурентоспособность говорит о том, насколько ваш товар выдерживает сравнение по цене, качеству, полезным свойствам с аналогичными товарами конкурентов.
  • Влияние внешних факторов. Компаниям, которые занимаются импортом и экспортом, важно учитывать законодательство, экономическую ситуацию в стране и отношения с другими странами.
  • Покупательная способность. Обозначает уровень доходов вашей целевой аудитории. Если желающих купить ваш продукт много, но мало кто из них сможет его себе позволить, то выход на данный рынок может повлечь больше расходов, чем прибыли.

Давайте узнаем, как вычислить емкость рынка.

Как рассчитать емкость рынка

  1. Метод «снизу-вверх»
  2. Метод «сверху-вниз»
  3. Расчет по существующим продажам

Существует три основных метода расчета емкости рынка.

  1. Метод «снизу-вверх». Согласно этому методу, емкость рынка рассчитывается, как сумма всех потенциальных покупок товара или услуг в определенном сегменте рынка за конкретный период, как правило, за год.
  2. Метод «сверху-вниз». Емкость рынка определяется, как сумма розничных продаж всех конкурентов в определенном сегменте. Получить доступ к такой информации можно в открытых источниках, где предприятия отчитываются государству о своей деятельности. Достаточно оценить продажи двух-трех лидеров отрасли, чья доля будет занимать примерно 80-90% всей емкости рынка.
  3. Расчет по существующим продажам. Согласно этому методу, исследовательские компании заключают договора о предоставлении информации с крупнейшими сетевыми магазинами и учитывают продажи отдельных категорий товаров. Из этого они делают выводы об объеме определенных сегментов рынка.

Поздравляем, вы узнали, что такое емкость рынка и ознакомились с факторами, которые влияют на ее расчет.

Ресурсы

  1. В «Записках маркетолога» вы узнаете формулы расчета емкости рынка по разными методам.
  2. В Энциклопедии маркетинга вы ознакомитесь с факторами, которыми руководствуются при вычислении емкости рынка.
  3. На сайте kontur.ru вы узнаете, как собирать необходимую информацию для расчета емкости рынка.

Обновлено: 13.07.2021

Оцените, насколько полезна статья «Емкость рынка»

Оценка: 5 / 5 (8)

формула, в чем измеряется и как, от чего зависит емкость

В схемах электронных устройств конденсаторы выполняют большое количество полезных функций. Хотя конструкция этих приспособлений остаётся максимально простой. Но надо внимательно изучить ёмкость конденсатора и сами устройства, чтобы узнать, какого эффекта можно от них добиться.

Что это такое

Конденсатор — устройство, внутри которого сгущается или собирается электрический заряд в определённых количествах. Можно назвать это приспособление своеобразным аккумулятором. Отличие от существующих аналогов — в готовности сразу отдать всё накопленное, буквально в несколько секунд. Ещё одна отличительная черта — отсутствие внутри источника ЭДС. Как найти ёмкость, будет рассказано далее.

Возможные модели

Для чего нужен

Эти устройства отличаются также широкой сферой применения. Вот лишь некоторые допустимые варианты:

  1. Хранение аналоговых сигналов.
  2. Сохранение цифровых данных.
  3. Сфера телекоммуникационной связи. В этом случае главная функция — регулировка частоты, настройка профессионального оборудования.
  4. Использование при создании различных источников питания.
  5. Сглаживание выпрямленного напряжения на выходе устройств. Другой вопрос — в чём измеряется ёмкость конденсаторов.

Ещё одна возможная функция — генерация высокого напряжения, которое во много раз больше по сравнению с входными параметрами. Конденсаторы могут быть отличным хранилищем для электронов. Даже при отключении цепи от заряда энергия продолжает сохраняться внутри, на протяжении длительного времени.

Разные габариты

Принцип действия

Основные элементы любого конденсатора — это две проводящие обкладки. У каждой из них — свой электрический заряд, знаки у них противоположные. Этот заряд сохраняется благодаря диэлектриком, который разделяет обкладки.

В конденсаторах используется несколько разновидностей материалов в качестве изоляции. Это касается таких решений:

  • Полистирол;
  • Тантал;
  • Слюд;
  • Керамика.

Воздух вместе с бумагой и пластиком тоже популярные материалы, с помощью которых создают конденсаторы. Благодаря их применению обкладки внутри не соприкасаются друг с другом.

Электролитические изделия

Характеристики

На корпусе устройства обычно пишут о том, какие параметры для него характерны. Из других важных сведений из маркировки — дата выпуска, наименование фирмы производителя, тип конденсатора.

  • Показатель номинальной ёмкости.

Интересно. Один из самых важных. ГОСТ 2.702 — основной документ, регулирующий это направление. На схемах без указания единиц измерения пишут ёмкость, если она находится в пределах от 0 до 9 999 пФ. Если диапазон больше — то о микрофарадах обязательно упоминают. На самом конденсаторе соответствующая маркировка тоже стоит.

  • Отклонения от номинального значения.
  • Номинальное напряжение. Благодаря ему проще понять, как определить ёмкость конденсатора, формула которой остаётся одинаковой.

Для работы рекомендуется брать конденсаторы, у которых есть некоторый запас относительно данного параметра. С меньшим значением применять приборы не рекомендуют. Иначе диэлектрик пострадает от пробоя, устройство выйдет из строя раньше указанного времени.

  • Рабочие температуры, постоянный и переменный ток — характеристики дополнительные, информация о них не всегда выносится на этикетку.
  • Конденсаторы бывают однофазными и трёхфазными, для внутренней или наружной установки.
Внутреннее устройство

Величина заряда конденсатора

Как уже говорилось, конденсаторы — это электронные устройства, главное предназначение которых — накопление заряда в определённых количествах. Эта способность зависит от другой главной характеристики, получившей название ёмкости.

Её можно определить по формуле:

C = q/U.

Это как соотношение между количеством электрического заряда и напряжением. Самое простое объяснение, какой может быть ёмкость конденсатора, формула через площадь у которой несколько иная.

Керамические

В чём измеряется

Для этого используются величины, названные фарадами и микрофарадами. В честь учёного, который открыл соответствующее явление.

Разные устройства

Формула ёмкости

Основная формула уже была описана выше. Ёмкость относят к величинам постоянного характера. Её определяют другие параметры, например — размер конденсатора, конструктивные особенности.

За единицу ёмкости принимают ёмкость конденсатора, которому хватает единичного заряда для получения разности потенциалов в 1 Вольт. Определять конечные цифры благодаря этому очень просто.

Горизонтальные

Плоского

Обычно между обкладками внутри плоского конденсатора создаётся так называемое однородное поле. Только около краёв подобное свойство может быть нарушено. Этими эффектами у краёв часто пренебрегают, когда организуют расчёты. Но такой подход допустим, только если расстояние между пластинами достаточно маленькое по сравнению с линейными размерами.

Плоский конденсатор отличается ёмкостью, которую считают по формуле:

C = (Ee0S)/d.

E0 — постоянная электрическая величина.

S — площадь каждой пластины. Часто учитывают детали конструкции с минимальной площадью.

D — обозначение расстояния между пластинами.

Другое дело — когда конструкцию строят на нескольких слоях диэлектрика. Тогда их тоже включают в формулу, обычно добавляют к знаменателю. Без объёма в такой ситуации тоже не обойтись.

Особенности применения

Сферического

Сферический — это конденсатор, обкладки которого выполнены в виде двух сферических проводящих поверхностей. Диэлектрик заполняет пространство между указанными выше деталями. В таком случае формула в знаменателе содержит дополнительные обозначения R — радиус каждой из пластин.

 

Суперконденсаторы

Цилиндрического

В данном случае пластины выглядят как две соосные или коаксиальные цилиндрические поверхности с проводящим эффектом. При этом радиус у каждого элемента разный. И здесь пространство между разными частями заполнено диэлектриком. L — обозначение высоты цилиндра. И к формуле добавляют символ для диаметра. Его измеряют отдельно для обкладки внутри и снаружи.

Назначение

Как с помощью закона Гаусса рассчитать ёмкость конденсатора?

Главное — чтобы изначально присутствовала ёмкость с заданной геометрией у конденсатора. Остаётся вставить в стандартную формулу разность между потенциалами. Благодаря этому уменьшается общий уровень нагрузки, который обозначают как Q.

Соотношения между полями E и V применяют для поиска характеристик, которые остались неизвестными для формулы. Закон Гауса — универсальный инструмент, упрощающий любые вычисления в этой сфере. Измеряться так могут многие показатели.

Разнообразие выбора

Эксплуатационные характеристики

Не идеальные, но реальные конденсаторы обладают рядом дополнительных характеристик помимо тех, о которых сказано выше. Среди них:

  1. Зависимость между ёмкостью и температурой.
  2. Потери диэлектрического характера.
  3. Сопротивление материала, из которого изготовлены обкладки.
  4. Ток утечки.
  5. Уровень полярности.
  6. Номинальное напряжение.

Важно разобраться, какой источник может быть у потерь. Но для этого необходимо разобраться с таким понятием, как графики синусоидного тока, различные направления этого вида энергии. В обкладках ток равен нулю, когда конденсатор набрал максимальный заряд. Напряжение в этом случае у изделия отсутствует. То есть, по фазе напряжение вместе с током сдвигаются на угол в 90 градусов. Идеальная ситуация — когда у конденсатора появляется только реактивная мощность.

Важно. Но реальность такова, что у обкладок появляется собственное сопротивление. Часть энергии нужна, чтобы температура диэлектрика повысилась до определённого уровня. Из-за этого и появляются потери внутри конструкции. Эта характеристика в большинстве случаев остаётся незначительной, но в некоторых ситуациях пренебрегать ей не получится.

Тангенс угла диэлектрических потерь — главная единица измерения, применяемая в этом случае. Это соотношение между активной и реактивной разновидностями мощности. Измерение величины возможно, но только в теоретическом плане. Иначе рассчитать результаты невозможно.

Переменный вид

Каким ещё бывает техническое исполнение конденсаторов?

Постоянные и переменные, подстроечные — группы конденсаторов, которые выделяются в зависимости от возможности регулировать основные рабочие параметры. Форма позволяет выделить плоские и цилиндрические, сферические разновидности. Но тип диэлектрика — главное свойство, по которому чаще всего проводят классификацию.

Импортные и отечественные разработки

Бумажные

Бумага, чаще всего — промасленная — вот главный диэлектрик для таких ситуаций. Конденсаторы данного вида известны крупными габаритами. Без промасливания можно изменить характеристику в меньшую сторону. Обычно служат устройствами со стабилизирующей и накопительной функциями. Но из современной электроники их всё чаще вытесаняют плёночные аналоги, которые считают более современными.

Если промасливание отсутствует, появляется серьёзный недостаток — реакция на влажность воздуха, даже если упаковка остаётся абсолютно герметичной. Энергопотери увеличиваются при наличии промокшей бумаги.

Разные характеристики

Диэлектрики-органические плёнки

Выполняются из органических полимеров, например:

  • Фоторопласт.
  • Полистирол.
  • Полипропилен.
  • Полисульфон.
  • Поликарбонат.
  • Полиамид.
  • Полиэтилентерифталат.

Размеры таких конденсаторов более компактные, если сравнить с предыдущим вариантом. При этом диэлектрические потери не становятся больше, даже если влажность увеличивается. Но при перегреве многие устройства часто выходят из строя. А если недостаток отсутствует — приобретение прибора связано с дополнительными расходами.

Твёрдые неорганические материалы

Примеры — стекло и керамика, слюда.

Стабильность, линейность указанных характеристик — главное преимущество. Некоторые устройства реагируют даже на уровень радиации окружающей среды. Но иногда такая зависимость может стать и проблемой. Чем менее выражены недостатки — тем дороже стоит устройство.

Оксидные диэлектрики

Подходят для производства танталовых и твердотельных конденсаторов, моделей из алюминия. Отличаются такой характеристикой, как полярность. При неправильном подключении могут быстро выйти из строя. То же касается ситуации с высоким номиналом напряжения. Но зато это компактные устройства со стабильной работой, достаточными показателями по ёмкости. Могут проработать около 60 тысяч часов, если эксплуатировать устройство правильно.

Маркировка конденсаторов

Ёмкость вместе с номинальным напряжением — характеристики, которые должны быть отражены в маркировке. Ещё применяют циферно-буквенную разновидность обозначений для основных параметров.

Интересно. В российской практике существует четыре буквы для обозначения устройств.

Первая буква К позволяет понять, что перед покупателем — именно конденсатор. Далее идёт цифра для обозначения разновидности применяемого диэлектрика. Следующим указывают назначение, тоже в виде буквы. Последние значки могут иметь разное назначение.

Эксплуатация

Выбор и эксплуатация

Главное — использовать приборы в режимах, не превышающих номинальные значения. Тогда никаких дефектов и проблем появиться не должно.

Обратите внимание. Электрохимические процессы диэлектрика — главная причина старения основных элементов при воздействии постоянного напряжения. Причина — постоянный ноль, увеличение влажности и температуры в окружающей среде. Вид диэлектрика, конструктивное исполнение определяют, как поведёт себя то или иное устройство в этих условиях.

Ионизационные процессы станут причиной старения в случае с переменным напряжением, импульсными режимами.

Защищённые керамические конденсаторы считаются наиболее прочными и надёжными моделями из всех. Либо стоит отдавать предпочтение оксидно-полупроводниковым вариантам. Каждый из них гарантирует максимальный срок службы.

Со временем любой конденсатор теряет ёмкость. Это нормальный процесс, проходящий в оборудовании. Поэтому не рекомендуется размещать устройства с другими предметами, которые подвержены сильному нагреву. Электролиты могут стать слабым местом для любой электроники. Качество детали во многом зависит от того, какого выбрать производителя. Но такая проблема заслуживает отдельного разговора.

Электрическая емкость. Конденсаторы

давайте перед тем как перейти к следующей теме поставим точки над и в теме предыдущий на прошлом уроке мы с вами рассматривали взаимодействия точечного заряда с бесконечной проводящий плоскостью ну или можно сказать за dice конечным проводящим полу пространством и получили формулу которая записана на доске это форма позволяет рассчитать поверхностную плотность индуцированного заряда на поверхности пластины проводящий если рядышком с ней находится заряд величиной q на расстояние d от пластины эту формулу мы вывели давайте теперь с ней немножечко поработаем давайте исследуем приблизительно какой вид имеет график этой зависимости для этого начнем с того что рассмотрим крайние случаи наверно будет полезно сейчас сделать рисунок давайте нарисуем вот эту плоскость я на этот раз ее буду рисовать горизонтально вот хочет сверху проводящая среда это ее граница внизу на расстояние d находится заряд плюс q вот это расстояние у нас д.д. так а здесь мы с вами покажем координатную ось x и против заряда будет начало координат так мы поступили на прошлом уроке когда выводили эту форму а по вертикали будем откладывать сигма поверхностную плотный заряд секу вот так начнем с чего предположим что x стремится к бесконечности то есть допустим нас интересует поверхностная плотность заряда где-то далеко-далеко справа ну или далеко-далеко сплит слева из 100 в квадрате тогда чему будет равна поверхностная плотность заряда далеко-далеко нулю потому что в знаменателе величина будет бесконечно увеличиваться значит сигма стремится к нулю дальше если x равняется нулю давайте посмотрим чему будет равна поверхностная плотность заряда x равняется нулю в знаменателе т-квадрат в степени три вторых это сколько это d в кубе так два умножить на три вторых d в кубе а в числителе d и того сокращаем получать d в квадрате в знаменателе сигма от 0 равняется q на 2пи д квадрат и давайте еще возьмем такой случай рассмотрим допустим мы удалились от точки против заряда на расстояние равное д вот здесь и здесь отметим точку минус d и здесь + d чему будет равняться сигма от d x равняется д тогда сигма от d равняется q делить на 2пи поделить на 2 пет дальше здесь у нас будет да а здесь будет b квадрат плюс б квадрат 2d квадрат 2d квадрат в степени три вторых равняется продолжим равняется q делить на 2пи дальше возводим вот это в степени три вторых у нас получится в числителе д а в знаменателе т-квадрат в степени три вторых это будет d куб д куб а еще двойку надо возвести в степень 3 вторых так на 2 в степени три вторых то есть и 2 корня из 2 три вторых это корень умножить на величину 2 корня из 2 так теперь давайте поступим следующим образом d & d в кубе у нас частично сократится и присмотритесь пожалуйста сюда здесь можно выделить д квадрат умножить на t квадрат знаменателя в числителе q и делить на 2пи что это это сигма от 0 равняется сигма от нуля то есть поверхностную плотность в центре картины делить на 2 корня из 2 если мы с вами посчитаем это приблизительно будет 0,35 сигма от 0 вот так а теперь можно попытаться построить график в каких единицах откладывать сигма удобнее всего откладывать сигма в единицах сигма от 0 вот здесь у нас будет сигма под 0 вот эта величина мы ее примем за единицу и можем написать здесь сигма от 0 равняется х делить на 2 пи г квадрат дальше можно отложить 05 сигма от нуля и так далее я не буду загромождать имеет смысл провести также уровень 035 и gmat 0 это где-то здесь будет вот и на этом уровне мы получим поверхностную плотно заряда на расстоянии + d и -10 в точках + d минус b на нашем графике как же будет иметь какой же будет иметь вид график максимальное значение сигма вот здесь то есть тут мы можем гуще всего нарисовать индуцированные заряды а по мере удаления от центра этой картины от центра симметрии плотная зарядов будет уменьшаться вот где-то так это будет выглядеть чем дальше тем меньше плотные заряда и график имеет вот такой вид примерно вот так чтобы вам было удобнее рисовать давайте вам покажу результаты вычислений на компьютере этой зависимости это выглядит следующим образом вот среде mathcad эта зависимость построена увидите что на расстоянии что здесь отложено по осям по вертикали это отношение сигма xi гмо от 0 вот оно равно единице в центре картины а на расстояние плюс минус единица то есть плюс минус d тут в относительных единицах вы видите здесь 035 значение вот так выглядит точно построенный корректно построены на компьютере график зависимости поверхностной плотности заряда индуцированного точечным зарядом на поверхности бесконечной проводящий плоскости или бесконечного полупространства проводящего заканчивайте рисовать график и пойдем с вами дальше тема сегодняшнего урока звучит так тема электрическая емкость . конденсаторы электрическая емкость конденсатора можно стирать картинку домашнее задание на завтра конспект по учебнику мякишева параграфы 99 и 100 и задачи по гельфгат и с такими номерами 799 7-9 99 . 7-9 . 9 это 3 задачки и 911 , 912 и самое главное подготовиться физическому диктант это будет последний у вашей лицейской биографии физический диктант это был предпоследнего нях в честь того что это последний диктант это будет большой выпускной диктант в каждом варианте будет не 6 вопросов от 12 среди этих вопросов будут как вопросы на знание определений начиная от самого начала электростатики не заканчивая тем что мы запишем сегодня в конце урока кроме того будут вопросы на умение кратко излагать свою мысль типа такого силовые линии и ecw и потенциальная поверхности взаимно перпендикулярны потому что или внутри проводника электростатическое поле отсутствует потому что то есть готовьтесь к подобного рода вопросы это я думаю займет у нас весь урок на первом уроке мы с вами поговорим еще о конденсаторах а на втором по группам будет физ диктант ну а теперь слушайте и не говорите что вы не слышали игорь улыбайся все будет хорошо итак представьте себе проводник не обязательно форме шарах не обязательно форме куба произвольной формы но важно что это проводника мало того что это проводник это еще и проводник заряженный он несет на себе электрический заряд его каким-то образом заряди не заряд проводника обозначим коль этот проводник создает вокруг себя электрическое поле можно как-то приблизительно это поле показать мы знаем что линии поля обязательно должны быть перпендикулярны поверхности проводника а вдали от проводника на расстояниях гораздо больших чем размера проводника электрическое поле должно напоминать поле точечного заряда увидите что линии выходят поэтому мы предполагаем на нашем рисунке что проводник заряжен положительно естественно заряды располагаются на поверхности но в данном случае это значение не имеет и так проводник создает вокруг себя электрическое поле электрическое поле можно описать с помощью такой величины как электрический потенциал в каждой точке пространства существует поле значит можно сказать что потенциал этого поля имеет какое-то значение давайте для определенности договоримся что на бесконечности потенциал равен нулю хотя это совсем необязательно просто нам сейчас будет удобнее так рассуждать и так потенциал на бесконечности равен нулю теперь мы начинаем с вами мысленно приближаться с бесконечности к проводнику чтобы нам было удобнее чувствовать что происходит представим себе что мы несем на себе пробный положительный мы приближаемся приближаемся проводник нас вот этот заряженный отталкивает и чтобы пробиваться к проводнику нам необходимо совершать работу это работа идет на увеличение потенциальной энергии пробного заряда максимальное значение потенциальная энергия достигнет тогда когда мы вплотную подойдём к заряду к телу право nikol после того как мы проникнем внутрь проводника поскольку там электрического поля нет потенциальной энергий перестанет меняться будет на каком-то постоянном уровне если мы эту потенциальную энергию разделим на величину пробного заряда мы получим электрический потенциал значит потенциал на бесконечности 0 здесь он растет растет растет растет достигает максимального значения здесь и потом перестает меняться поэтому можно говорить о потенциале проводника и вот потенциал проводника мы обозначим буквой фи это потенциал электрического поля там где находится проводник или потенциал проводника это синонимы от чего зависит потенциал проводника естественно он зависит от заряда на проводники как вы думаете если мы удвоим заряд этого проводника зарядим его вдвое большим зарядом что можно сказать о его потенциале он тоже удвоится потому что когда мы приближаем пробный заряд к этому проводнику на нас будет действовать в два раза большая сила нам нужно будет совершать в два раза большую работу чтобы пробиться сюда раз так тут в два раза больше будет и потенциальная энергия а пробный заряд то у нас один и тот же когда мы на него разделе мы получим в два раза больше значения потенциала и так оказывается что потенциал проводника прямо пропорционален заряду который несет на себе этот проводник а теперь давайте рассмотрим вот такое отношение отношения заряда на проводнике к потенциал у проводника как вы думаете будет ли это отношение зависеть от заряда проводника из я удваиваю заряд потенциал удваивается то есть если я удваиваю числитель удваивается и знаменатель отношения остается неизменной и это отношение является характеристикой от этого самого проводника и называется это отношение электрической емкостью она обозначается большой буквой c от слова к этой сети английского что означает емкость и то что здесь мы сейчас записали эта формула отвечающая на вопрос что такое электрическая емкость проводника давайте запишем электро емкостью проводника я вот тут напишу электроемкость электроемкость проводника а теперь определение электроемкость у проводника называется физическая величина равная отношению равное отношение заряда на проводнике к его потенциал равное отношению заряда на проводнике к его потенциал электрическая ёмкость у проводника называется физическая величина равная отношению заряда на проводники к его потенциал напоминаю что мы предполагаем что на бесконечностью потенциал 0 и почему такое название электроемкость а можно представить себе такую аналогию потенциал это как бы высота уровне жидкости в сосуде обычно емкость когда мы говорим это характеристика сосуда и вот представьте себе широкий широкий сосуд ну в ванну например так вы туда наливаете какое-то количество воды количество воды это у нас как бы заряд но поскольку ванна широкая то уровень воды при этом его не поднимается невысоко потенциал мало а если у вас сосуд маленькие узенькие высокий то такое же количество воды приведет к тому что уровень жидкости будет очень высокий это образ сосуда с малой емкости точно так же и здесь если проводник обладает большой электро емкостью на нем можно накопить большой заряд но потенциал при этом увеличится незначительно каких единицах измеряется электроемкость давайте посмотрим единицы измерения электроемкости заряд измеряется в кулонах потенциал вольтах значит электроемкость измеряется в кулонах на вольт но это настолько важная характеристика проводника что ей присвоили отдельную единицу она обозначается большой буквой f и называется парад в честь английского ученого майкла фарадея когда то давным давно перник когда я еще учился в школе говорили фарада почему-то это было женского рода величина а потом лет двадцать назад решили что все таки он 1-ом единицы сопротивления он один ампер 1 вольт почему фарада и начали говорить фарад но если я вдруг по привычке скажу допустим 1 микрофарада то это просто потому что я давно уже изучаю физику и школьные привычки укоренились очень сильно и так фарад это он по современной терминологии что же такое 1 фарад но давайте посмотрим если вы сообщите проводнику заряд в 1 кулон а при этом потенциал этого проводника будет 1 вольт то тогда емкость проводника будет 1 фарад но наверное будет лучше если мы не будем привязываться к тому что потенциал на бесконечности равен нулю тогда будет у нас более универсальное определение если мы из сообщим телу заряд в 1 кулон то потенциал изменится на 1 вольт то есть мы уже тогда можем относительно любого уровня отсчитывать потенциал и так запишем определение 1 фарад это электроемкость такого проводника 1 фарад тире это электроемкость такого проводника сообщения которому заряда в 1 кулон это электроемкость такого проводника сообщение заряда которому в 1 кулон изменяет его потенциал на 1 вольт сообщение заряда которому в 1 кулон изменяет его проводника потенциал на 1 вольт 1 фарад это электроемкость такого проводника сообщению заряда которому в 1 кулон изменяет его потенциал на 1 вольт фарад это очень крупная единица поэтому очень часто мы пользуемся данными или дробными единицами микро front один микрофарад это 10 в минус шестой фарм один нанофарад это 10 в минус 9 фарад один пикофарад это 10 в минус 12 фарад вот с такими емкостями приходится иметь дело на практике но бывают тысячи микрофарад но об этом немножко позже поговорим итак что такое емкость она является характеристикой проводниках от чего же зависит электроемкости зададим себе такой вопрос и будем давать на него ответ от чего зависит электроемкость ну первое что сразу приходит в голову это от размера проводника а вот размера от размеров проводниках от размеров проводника давайте чтобы убедиться в этом прибегнем к такому пример допустим наш проводник имеет форму шара проводящего или сфер это не имеет никакого значения давайте сейчас здесь построим график зависимости напряженности поля создаваемого этим шаром или этой сферой и от r расстояние до центра шара 0 в начале координат допустим шар у нас большой вот такой радиус его обозначен r1 за пределами да и пусть он несет на себе зарядку за пределами сферы за пределами шара за пределами этого проводника поле будет точно таким же как поле создаваемая точечным зарядом то есть е равняется к на ком делить на r-квадрат то есть зависимость будет вот такая покуда мы не войдем внутрь шара как только мы проникли сквозь поверхность шара внутрь поле перестала существовать напряженность поля равна нулю а теперь представим себе что у нас с тем же зарядом шар имеет меньшие размеры например вот такой его радиус обозначим r2 радиус его r2 за пределами шара поле будет точно таким же как поле точечного заряда заряд мы не меняем мы поменяли только размеры сражался тогда вот эта зависимость у нас будет продолжаться дальше вот на этот кусочек а тут внутри поле будет отсутствовать получается что если вы из бесконечности приносите пробный заряд сюда то для того чтобы приблизиться к маленькому шару вам нужно совершить большую работу потому что вам нужно пройти еще дополнительно вот это расстояние а тут напряженность поля даже еще и растет кроме того просто этот участок надо преодолеть отсюда мы на качественном уровне можем сделать следующий вывод r2 у нас меньше r1 отсюда следует что работа которую нам нужно совершить чтобы подойти к маленькому шару будет больше а значит и потенциальная энергия этого пробного заряда который мы приносим будет больше а значит и потенциал будет больше отсюда fit 2 больше fe-1 ну а электроемкость я напишу эту формулу вот здесь еще раз c равняется уделить навь и содержит в знаменателе потенциал отсюда следует что емкость маленького шара c2 будет меньше емкости большого шара c1 потому что phi2 больше она стоит знаменатель более того мы сейчас можем даже рассчитать электроемкость шар ведь мы умеем считать потенциал шара вспомним потенциал точечного заряда вычисляется по формуле к на пк у делить на r при условии что на бесконечности мы принимаем потенциал равным нулю и вот что получается когда мы приближаемся к нашему шару у нас потенциал растет растет растет а как только мы входим внутрь прицел перестает меняться и остается на уровне потенциала на поверхности то есть fi именно в самого шара равняется k умножить на q делить на r потенциал заряженного шара несущего на себе зарядку а теперь мы можем найти емкость c равняется заряду у деленному на потенциал как знаменателе попадает так куб знаменатель попадает р в числитель попадает заряд сократился когти положено и мы получаем следующий результат емкость шара громкость шара c равняется смотрим сюда р делить на к-р делить на к или мы можем вспомнить еще одну версию формулы записать еще одну версию формулы вспомнив что какой-то единица на 4 пиксела 0 и тогда c равняться 4 пи эпсилон 0 р вот эти две формулы позволяют найти электрическую емкость шара в какой самый знаменитый шар на свете земной а ну давайте рассмотрим пример пример емкость земного шара емкость земного шара радиус земли равен 6 тысяч триста семьдесят километров шесть тысяч триста семьдесят километров это будет 6 , 37 на 10 в какой степени метров шестой степени нет вычисляем c равняется 637 на 10 6 метров разделить на коэффициент в законе кулона 9 на 10 в 9 ньютон на метр квадратный на кулон квадратные далее метр метр у нас частично сократится далее ньютон умноженный на метр это что это джоуль это джоуль так а кулон мы можем представить а джоуль делить на кулон это что это вольт значит тогда джоуль делить на кулон это вольт джоуль одну степень кулона можно сократить и получится вольт ответ бот в кулонах на вольт ну чтобы сэкономить наше время я запишу сколько это будет приблизительно равняется 700 микро фарад емкость земного шара видите не дотягивает даже до фарада очень маленькая 700 микрофарад это говорит о том с одной стороны что электроемкость в одну шараду это грандиозная величина а теперь я хочу немножечко вас удивить у меня в руках элемент радиотехнических схем давайте на него посмотрим вблизи прочитаем что здесь написано 16 вольт это рабочее напряжение 68 тысяч микрофарад 68000 это во сколько раз больше тут примерно 70 а там 70000 а там 700 сто раз а размеры этого устройства на 6 порядков меньше даже на сем порядков меньше там размеры 10 в 6 даже можно сказать 10 в 7 здесь размеры этого устройства 10 минус 1 размещается в ладони в чем же секрет а секрет в том что оказывается что электроемкость зависит еще и от присутствия рядом других проводников и так пункт а который мы с вами получили электроемкость зависит от размеров проводника и б код присутствие рядом других проводников от присутствия рядом рядом других проводников в этом нетрудно убедиться например таким вот образом вот знакомое вам устройство электроника хорошо видно стрелку так теперь давайте зарядим этот электрон метро например положительным зарядом хотят и никакого значения ни какой знак заряда пусть стрелочка успокоиться чтобы вам было лучше видно я вот так вот поставлю здесь тетрадку а теперь следите за моими руками как говорят фокусники я приближаю руки что происходит со стрелкой я не прикасаюсь к шарику электроны то стрелка упала я убираю руки стрелка снова вернулась назад почему так получилось когда я подношу другой проводник а я проводник то на моих ладонях образуется индуцированные заряды противоположного знака отрицательные мы зарядили шарик положительными зарядами и теперь поле проводника складывается из поля который создает заряд на самом проводнике и поле которые создают мои руки поскольку у меня руки заряженные противоположным знаком то потенциал поле рук отрицательный и поэтому суммарный потенциал снижается вот почему присутствие рядом других проводников приводит к уменьшению потенциал можно это на рисунке проиллюстрировать еще более ярко представьте себе что у вас есть заряженная пластина пусть она заряжена положительными зарядами + + + + + + где то далеко там внизу земля эта пластина создает электрическое поле и обладает каким-то электрическим потенциалом обозначим его fi + а теперь сделаем следующее поднесём поближе еще одну металлическую пластину вот так касаться не будем изменится при этом потенциал этой пластины не изменится потому что эта пластина еще пока не заряжено но стоит нам эту пластину соединить землей поскольку она суетном нижнюю пластину соединит землей поскольку она находится в поле верхней пластины и проводник которым мы соединяем и из земли тоже находится в электрическом поле сюда по вид побегут электрические заряды и они будут бежать до тех пор пока не исчезнет поле а поле исчезнет тогда когда заряд нижней пластины станет по модулю равен заряду верхней пластины здесь будет плюс q а здесь минус q но при этом нижняя пластина будет создавать свой потенциал fi минус и на величину неравную fi минус потому что тут есть еще какое-то расстояние но наличие поля вот этой пластины приведет к тому что потенциал резко упадет в принципе если эти пластины сблизить бесконечно то потенциал поля верхней пластины упадет до нуля все равно что мы ее за земли ли поэтому если говорить об электроемкости то корректнее говорить не о электроемкости отдельного проводника а об электроемкости системы проводников давайте запишем определение система двух проводников система двух проводников расстояние между которыми гораздо меньше размеров проводников система двух проводников расстояние между которыми гораздо меньше гораздо меньше размеров проводников называется конденсатором система двух проводников расстояния между которыми гораздо меньше размеров проводников называется конденсаторов поэтому электроемкость является характеристикой системы проводников или можно говорить обо электро емкости конденсатора обозначение буквой c и электроемкость конденсатора это физическая величина равна отношению заряда на пластинах конденсатора ка ну ка потенциал вот этой пластины да но потенциал нижней пластины 0 поэтому лучше говорить о разности потенциалов разность потенциалов мы обозначаем буквой губ великана у вот эта формула отвечает на вопрос что такое электроемкость конденсатора запишите формулу и давайте запишем определение электро емкостью конденсатора называется физическая величина равная электро емкостью конденсатора называется физическая величина равная отношению заряда на пластинах конденсатора равное отношение заряда на пластинах конденсатора к напряжению между пластинами физическая величина равная отношению заряда на пластинах конденсатора к напряжению между пластинами к напряжению между пластинами естественно измеряется также в парадах урок окончен

Как рассчитать емкость?

Обновлено 06 декабря 2020 г.

Автор Chris Deziel

Вместимость контейнера — это другое слово для обозначения объема материала, который он может вместить. Обычно измеряется в литрах или галлонах. Это не то же самое, что контейнер вытеснил бы его, если бы вы погрузили его в воду. Разница между этими двумя величинами и есть толщина стенок контейнера. Эта разница незначительна, если контейнер сделан из тонкого материала, но для деревянных или бетонных контейнеров со стенками толщиной в несколько дюймов это не так.При измерении емкости всегда лучше измерять внутренние размеры. Если у вас нет доступа внутрь, вам нужно знать толщину стенок контейнера, чтобы получить точный результат.

TL;DR (слишком длинно, не читал)

Рассчитайте вместимость контейнера, измерив его размеры и используя формулу объема, соответствующую форме контейнера. Если вы измеряете снаружи, вы должны принять во внимание толщину стен.

Прямоугольные контейнеры

Объем V прямоугольного контейнера можно найти, измерив его длину (l), ширину (w) и высоту (h) и умножив эти величины.

V=l\times w\times h

Вы выражаете результат в кубических единицах. Например, если вы измеряете в футах, результат будет в кубических футах, а если вы измеряете в сантиметрах, результат будет в кубических сантиметрах (или миллилитрах). Поскольку емкость обычно выражается в литрах или галлонах, вам, вероятно, придется преобразовать результат, используя соответствующий коэффициент преобразования.

Если у вас есть доступ внутрь контейнера, вы можете измерить внутренние размеры и рассчитать вместимость напрямую, используя формулу для объема.Если вы можете измерить только внешние размеры, но знаете, что стенки, основание и верх имеют одинаковую толщину, вы должны сначала вычесть из каждого из этих измерений удвоенную толщину стенки и удвоенную толщину основания. Если толщина стенки и дна равна t, вместимость определяется по формуле:

\text{вместимость} = (л-2т)(вт-2т)(ч-2т)

Если известно, что стенки, дно и верхние имеют разную толщину, используйте те вместо 2т.2\times (h-2t)}{4}

You удвоить толщину стенки, потому что линия диаметра дважды пересекает стенки.3

Пирамиды и конусы

Объем пирамиды с размерами основания l и w и высотой h равен:

V=\frac{Ah}{3}=\frac{lwh}{3}

Если пирамида имеет стенки толщиной t, и вы измеряете снаружи, ее вместимость приблизительно определяется как:

\text{capacity}=\frac{(l-2t)(w-2t)(h-2t)}{ 3}

Это приблизительно, потому что стены расположены под углом, и вы должны учитывать угол при расчете t. В большинстве случаев разница настолько мала, что ею можно пренебречь.2 (h-t)}{3}

Как рассчитать производственную мощность

Понимание производственной мощности позволяет предприятию оценить будущие финансовые результаты и составить график поставки продукции. Он определяется как максимальный результат, который организация может произвести с доступными ресурсами за определенный период. Производственная мощность может быть рассчитана на основе одного типа продукта или набора продуктов.

TL;DR (слишком длинное; не читал)

Формула производственной мощности представляет собой число машино-часов, деленное на время, необходимое для производства одного продукта.

Расчет машино-часовой производительности

Первым шагом в понимании производственных мощностей является расчет машино-часовой производительности фабрики или производственного предприятия. Например, предположим, что на заводе имеется 50 машин, и рабочие могут использовать машины с 6 утра до 10 вечера, или 16 часов в день. Ежедневная производительность завода в часах составляет 16 часов, умноженных на 50 машин, или 800 машино-часов.

Расчет производственных мощностей для одного продукта

Планирование производственных мощностей для одного продукта представляет собой довольно простой расчет.Определите, сколько времени требуется для производства одной единицы продукта, затем разделите дневную производительность предприятия в часах на время, необходимое для производства продукта, чтобы достичь дневной производственной мощности. Например, предположим, что рабочему требуется полчаса (0,5 часа) на машине, чтобы сделать виджет, а мощность составляет 800 машино-часов. Производственная мощность составляет 800 деленных на 0,5, или 1600 изделий в сутки.

Расчет производственной мощности для нескольких продуктов

Расчет производственной мощности для набора продуктов может быть более сложным.Например, скажем, что в дополнение к производству виджетов, которое занимает полчаса, бизнес также производит кнопки, на изготовление которых уходит 15 минут (0,25 часа). В этом сценарии количество виджетов, умноженное на 0,5, плюс количество кнопок, умноженное на 0,25, равно общей часовой производительности (800). Найдите две переменные: количество виджетов и количество кнопок. При 800 машино-часах одной из возможных комбинаций может быть производство 800 виджетов и 1600 кнопок.

Понимание коэффициента использования производственных мощностей

Если вы знаете свою производственную мощность, вы можете измерить, насколько хорошо вы ее используете.Коэффициент использования мощностей — это мера того, какой процент мощностей в настоящее время используется бизнесом. Формула коэффициента использования производственных мощностей представляет собой фактическую выработку, деленную на потенциальную выработку. Например, предположим, что компания имеет возможность производить 1600 виджетов в день, как в приведенном выше примере, но производит только 1400 штук. Коэффициент использования мощностей составляет 1400 на 1600, или 87,5 процента. Чем выше процент, тем ближе бизнес к работе на полную мощность.

Что такое производственная мощность и как ее рассчитать?

Зная свои производственные мощности, вы сможете лучше планировать и планировать производство, предоставлять клиентам более точные сроки выполнения заказов и прогнозировать свой денежный поток.Вот руководство, которое может помочь вам рассчитать и увеличить его.

Что такое производственная мощность?

Многие мелкие производители не знают, что их производственная мощность есть. Часто они могут дать приблизительную оценку, но не могут подтвердить это с цифрами. Это расстраивает, учитывая, что многие важные дела решения зависят от производственных мощностей компании. Решения на основе оценки, однако, никогда не бывают такими точными, как оценки, основанные на холодных, достоверных данных.

Производственная мощность – это максимально возможная производительность производственного предприятия, измеряемая в единицах продукции за период.Знание своих производственных мощностей дает вам возможность улучшить планирование производства и составление графиков производства, указать более точные сроки выполнения заказов и спрогнозировать свой денежный поток.

Теоретически емкость — это определенное число, которое говорит вам, как много ваш завод мог бы производить . А практически сколько ты можешь вывод почти никогда не является фиксированным числом. Это так, даже если вы делаете только один продукт, но особенно верно, если вы производите смесь продуктов.

Как определить свою производственную мощность?

Существует несколько различных способов определения вашего производственная мощность.

  1. Измерение производительности вручную – простой способ определения ваших прошлых результатов и использования этого для планирования будущего.
  2. Предварительное планирование мощностей (RCCP) – подход для общего долгосрочного планирования.
  3. Планирование загрузки и составление графиков – подход для точного краткосрочного планирования.

Ручное измерение емкости

Один из способов сделать это — подсчитать количество продуктов, прошедших через весь производственный процесс в заданное время, когда производство работает на полную мощность.Однако это можно сделать только в средах производства на склад, основанных на системе выталкивания, и в производстве на заказ (система вытягивания), когда спрос столь же высок или превышает ваши производственные мощности.

Имейте в виду, что:

  • Этот метод очень упрощен и может неточный.
  • Вы будете знать свои исторические способности, но там не является гарантией того, что пропускная способность в будущем останется прежней.
  • Также невозможно оценить ваш производственная мощность с помощью этого метода, когда вы производите большое количество разные товары.

Предварительное планирование мощностей (RCCP)

Чтобы получить более реалистичное представление о вашей производственной мощности, особенно если вы производите смесь товаров, вам следует использовать расчеты, учитывающие:

1. Продуктивные часы в день. Сколько людей/машин работают над типом продукта в время? Какова продолжительность их смены? Сколько смен в сутках? Что среднее время простоя? Когда плановые техобслуживания и праздники?

2.Продукты’ пропускное время. Сколько времени уходит на изготовление одного изделия с начала заканчивать?

Зная эти переменные, вы можете легко определить свою производственную мощность – максимально возможный выпуск вашей продукции в текущий момент времени. Затем вы можете назначить эту мощность различным наборам продуктов, чтобы определить, возможно ли удовлетворить спрос и как долго будет длиться время выполнения заказа.

Узнайте больше о том, как рассчитать пропускную способность.

Пример

Предприятие производит деревянную мебель: стулья, обеденные и журнальные столы.Все их продукты проходят одни и те же процессы, следуя одному и тому же производственному маршруту. Единственное отличие состоит в том, что время цикла обработки продуктов разное, т. е. их пропускная способность различается.

  • Продолжительность работы кресла 0,4 часа.
  • Время прохождения обеденного стола 0,8 часы.
  • Время обработки журнального столика 0,6 часы.

В компании 16 производственных сотрудников, работающих в два 8-часовых рабочего дня. смены 5 дней в неделю.Это означает, что совокупное количество продуктивных часов в неделю составляет 16 х 8 х 5 = 640 часов.

Таким образом, в течение одной недели можно произвести:

  • 640 / 0,4 = 1600 стульев, ИЛИ
  • 640/ 0,8 = 800 обеденных столов, ИЛИ
  • 640/ 0,6 = 1066 журнальных столиков

Допустим, компании необходимо поставить:

  • 800 стульев в конце 2-й недели.
  • 300 обеденных столов в конце 1-й недели и 400 в конце 3-й недели.
  • 400 журнальных столиков в конце 1-й недели и 500 в конце 3 недели.

Чтобы усложнить ситуацию, на второй неделе 12 сотрудников находятся в ежегодном отпуске.

Принимая во внимание вышеуказанные ограничения, приблизительный план загрузки за 3 недели может быть следующим:

Такие черновые планы можно довольно легко сделать в электронных таблицах, но есть также специализированное программное обеспечение, которое может помочь сделать это лучше.

Имейте в виду, что грубое планирование емкости не учитывает:

  • Последовательность операций и время переключения между различными продуктами.В результате могут возникнуть непредвиденные узкие места, из-за которых время прохождения продукции будет больше, и, как следствие, мощность производства будет ниже. Целесообразно использовать коэффициент, чтобы учесть это.
  • Наличие материалов.

Планирование мощностей и графиков

Чтобы точно определить свои возможности на будущий период, необходимо провести детальное планирование. Производство каждого продукта должно быть разбито на последовательность операций, должны быть определены рабочие места и их индивидуальная доступность, должно быть измерено время наладки, должны быть учтены наличие материалов и время выполнения заказа, а также любые другие детали, которые могут повлиять на расписание.

Выполнение этого вручную затруднительно, поэтому было разработано программное обеспечение MRP. Эти программные решения будут использовать всю доступную информацию и ограничения для создания реалистичного графика.

Диаграмма Ганта — отличный инструмент для визуализации результатов планирования загрузки и составления графиков.

Помните, что:

  • Поскольку существует много движущихся деталей, этот подход наиболее полезен для краткосрочного планирования. Из-за эффекта бабочки небольшое изменение в краткосрочной перспективе может привести к резкому изменению долгосрочных планов.
  • Этот подход очень ресурсоемкий — используйте для него специализированное программное обеспечение.

Как увеличить производственную мощность?

Любой может понять, что емкость можно увеличить с помощью приобретение нового оборудования и найм нового персонала.

Однако практически в любой компании-производителе можно увеличить производственную мощность за счет имеющихся ресурсов:

  • Планируйте лучше. Всякий раз, когда что-то идет не по плану, работа останавливается.Даже небольшая рябь может иметь большие и неожиданные последствия для всей компании.
  • Улучшить бизнес-процессы. напр. начните использовать обратное планирование для закупки материалов и своевременного завершения производства, чтобы сократить запасы и улучшить движение денежных средств.
  • Использование производственных методологий для улучшения . Например. использовать принципы бережливого производства для устранения потерь, теорию ограничений (TOC) для поиска и устранения узких мест, одноминутную замену штампов (SMED) для сокращения времени переналадки и т. д.

В качестве краткосрочного решения увеличение производственных мощностей до удовлетворить внезапный сдвиг спроса можно:

  • Добавление смены или заставлять сотрудников работать сверхурочно. Это работает, когда необходимая работа выполняется вручную или когда оборудование еще не используется на полную мощность.
  • Аутсорсинг производство. Это можно сделать, когда ваша техника уже работает на полную мощность передач и не может обеспечить увеличение мощности.

Что такое Коэффициент использования мощностей?

Коэффициент использования мощностей является важным KPI, связанным с производственная мощность.Он показывает, какая часть производственных мощностей компании используется и сколько остается неиспользованным. Фигура представлена ​​как процент.

Коэффициент использования емкости можно найти, разделив фактический уровень производства на ваши производственные мощности и умножение результата на 100.

Коэффициент использования емкости отлично подходит для оценки вашего эффективность работы, а также ваши затраты и ценообразование. Как правило, 85% скорость считается оптимальной. Чем выше коэффициент использования мощностей, тем ниже стоимость за единицу получает, что позволяет предлагать свой товар по более низкой цене и продавать больше, или просто увеличить свою прибыль.

Производственная мощность в программном обеспечении ERP/MRP

Управление производственными мощностями является важной частью любой надлежащей системы ERP/MRP. Использование этих типов программного обеспечения для планирования емкости имеет много преимуществ, в том числе:

  • Повышение точности планирования и контроля затрат
  • Гибкость с учетом сезонности и других факторов скачки спроса
  • Сбор исторических данных и лучшее понимание
  • Повышение эффективности благодаря лучшему принятию решений

Использование системы ERP/MRP также может помочь вам автоматизировать процесс определения производственных мощностей, тем самым снижая риск ручного ввода данных ошибок и позволяя вам управлять многими рабочими станциями или машинами одновременно.

Узнайте больше о планировании мощностей в производственной ERP.

Основные выводы

  • Производственная мощность максимально возможная выпуск производственного предприятия, измеряемый в единицах продукции за период.
  • Знание своих производственных мощностей дает вам возможность лучше планировать и планировать производство, указывать более точные сроки выполнения заказов, и спрогнозируйте свой денежный поток.
  • Существует несколько различных способов определения ваша производственная мощность: ручное измерение производительности, черновая обработка Планирование (RCCP) и Планирование и планирование мощностей.
  • Производственная мощность может быть увеличена в долгосрочной перспективе срок за счет лучшего планирования, улучшения бизнес-процессов и внедрения производственных методологий, таких как Lean, Theory of Constraints и Single Минутный обмен штампами.
  • В краткосрочной перспективе можно увеличить производство пропускная способность за счет добавления смен или привлечения сотрудников к сверхурочной работе или путем аутсорсинга часть вашего производства.
  • Коэффициент использования емкости в процентах показывает, какая часть производственных мощностей компании используется.То чем выше ставка, тем ниже стоимость единицы.
  • Использование системы ERP/MRP для управления мощностями позволяет компаниям планировать свое производство более точно и эффективно, а принимать лучшие решения благодаря лучшему анализу данных и инсайтам.

Вам также может понравиться: Коэффициент оборачиваемости запасов – формула и советы по улучшению

Какова ваша производственная мощность?

Ваши производственные мощности являются одним из важных аспектов вашей производственной системы.Мощность должна соответствовать вашим требованиям. Если ваш спрос превышает ваши возможности, вы не сможете обеспечить клиента. С другой стороны, если ваши мощности превышают спрос, то у вас будет много простаивающих рабочих и машин, что тоже нехорошо. Название на самом деле немного неправильное, поскольку мощность — это способность вмещать вещи , тогда как для производственной системы нас гораздо больше интересует количество завершенных частей. В любом случае важна мощность!

Простой способ: общий объем производства за период времени

Одним из самых простых способов измерения мощности является простое использование общего объема производства за определенный период времени .Например, если ваш завод может производить в среднем 20 000 штуковин в неделю, то ваша общая мощность составляет 20 000 штук в неделю. Пока без сюрпризов.

Вы также можете разделить общее время на общее количество и получить то, что я называю линейным тактом или системным тактом (см. также Как определить время такта). Следовательно, такт системы также является мерой способности, которая должна соответствовать такту клиента, мере спроса. Как ни странно, многие практики также называют это (средним, общим, …) временем цикла, что меня сбивает с толку, поскольку для меня время цикла без потерь, но время такта включает потери.

Каково мое количество?

Посмотрите, что мы произвели…

Количество должно быть таким, которое вы реально можете произвести, включая время, потерянное на переналадку, техническое обслуживание, поломки, недостающие детали и другие задержки. Следовательно, для системы, работающей на полную мощность, это среднее количество, произведенное за данный период времени.

Однако, если ваша система работает не на полную мощность, вы не можете получить общий объем производства. Например, если вы производили 20 000 штуковин в неделю, но половину времени ваши люди простаивали, то вы не можете использовать 20 000 штук.То же самое происходит, если только половина ваших людей работает, а другая половина бездействует, или если вы заполняете их время какими-то второстепенными задачами, такими как прополка парковки (да, я видел, как завод занимается именно этим).

Теперь вы можете просто предположить, что если половина ваших людей бездействует, производя 20 000 штуковин в неделю, то ваша общая мощность будет вдвое больше: 40 000 штук. Вероятно, это неправда. Если работы недостаточно, люди автоматически работают медленнее, чем обычно. Следовательно, ваша общая мощность, скорее всего, превысит 40 000 в неделю.Это может быть 30% сверху или больше, но это трудно оценить. Лучший способ все же взять полностью загруженную систему и посчитать детали за заданный период.

Могу ли я рассчитать количество?

Другим возможным вариантом является использование вычислений для определения общего количества. Некоторые заводы используют заранее определенные системы времени движения, такие как MTM или REFA, для расчета времени, необходимого работнику для выполнения задач. Другие используют время цикла, деленное на предполагаемую OEE. Моделирование также использовалось для измерения производительности предприятия.Я обычно советую против этого. Эти методы слишком неточны, чтобы дать хорошую оценку производственных мощностей. Если у вас есть завод, используйте реальные цифры завода, работающего на полную мощность.

Конечно, если у вас (пока) нет растения, вы не можете измерить его (пока). Например, если вы строите новый завод, реструктурируете линию или вообще завод, чтобы значительно изменить свою систему, вы можете протестировать мощность только после установки и ввода в эксплуатацию. Если вам нужна мощность заранее, вы должны рассчитать.Имейте в виду, что обычно это очень неточный подход. Если у вас есть другие подобные заводы, используйте опыт этих заводов при расчете производительности.

Предположение о рабочем времени

Учет рабочего времени в конце смены

Рабочее время в течение периода времени должно быть одинаковым . Ваша производительность будет отличаться, если ваш завод работает в одну смену или в две смены в день. Естественно, если вы работаете дольше, вы можете производить больше. Это допущение обычно не представляет проблемы, поскольку оно просто включается в допущения.Каждый мастер, достойный своих денег, предполагает, что за две смены он может изготовить в два раза больше деталей, чем за одну смену. Для практических целей это обычно также является достаточно точным, даже несмотря на то, что производительность во время смены не обязательно идентична.

Тяжело работать… или почти не работать?

Например, некоторые ночные смены могут быть более продуктивными, поскольку рядом нет менеджера, который мог бы все испортить. Тем не менее, на других предприятиях ночные смены могут быть менее продуктивными, поскольку рядом нет менеджера, который бы заставлял их работать. Я видел, как люди в ночную смену спят, когда должны работать.Но опять же, если у вас нет более подробных данных, предположение о линейной зависимости между рабочим временем и количеством обычно достаточно хорошо.

В качестве времени я обычно просто беру общее доступное время с присутствующими людьми. Например, если смена составляет 7,5 часов, то пятидневная рабочая неделя с одной сменой составляет 37,5 часов. В редких случаях я видел, как заводы убирали такие вещи, как время на техническое обслуживание или переналадку. Это возможно, но не обязательно. Все зависит от того, для чего вы используете измерение емкости.Если вы производите 20 000 штуковин в неделю без обслуживания , то ваша производительность в течение следующих четырех недель составит 80 000 штуковин без обслуживания . Обе части уравнения должны иметь одинаковые предположения относительно времени. Если вы рассчитаете производительность в течение недели с двумя сменами без времени обслуживания, а затем примените ее к неделе с двумя сменами и обслуживанием, вы останетесь ой-ой-ой. Просто будь проще.

Предположение о содержании работы

Я считаю две машины…

Второе предположение часто упускается из виду – содержание работы для одной части должно быть одинаковым для всех частей .Если моя мощность составляет 20 000 штук в неделю, я предполагаю, что каждая штука занимает примерно 1/20 000 рабочего времени в течение недели. Однако, если у меня есть несколько простых штуковин, которые просто слетают с конвейера, и другие сверхмощные штуковины, которые занимают моих людей часами подряд, то я не могу просто собрать их вместе.

Что сказать???

Если ваши продукты имеют совершенно разное рабочее содержание, расчет становится более сложным. На самом деле, обычно слишком сложно для высшего руководства. Если ваш босс спрашивает вас, каковы ваши возможности на следующей неделе, говоря: « Либо 5000 больших, либо 30000 маленьких, либо что-то среднее между ними, в зависимости от сочетания, », обычно это не ответ на построение карьеры 😉 .

К счастью, вы можете сделать дополнительное предположение об аналогичном ассортименте товаров. Если вы измерили свои мощности с определенным набором продуктов с высоким и низким содержанием работы, то это допущение о мощности справедливо, пока у вас есть аналогичный набор продуктов. Следовательно, ответ вашему начальнику « 20 000, сэр, » — гораздо лучший ответ для построения карьеры, с невысказанным подразумеваемым предположением об аналогичном наборе продуктов.

В целом, я обычно стараюсь исходить из похожего сочетания или аналогичного рабочего содержания продукта, чтобы облегчить себе работу.Если оба эти предположения неверны, я вынужден пойти по жесткому пути.

Трудный путь: более точный, но громоздкий

Если оба предположения о схожем содержании работы или схожем наборе неверны, мощность должна быть рассчитана на основе отдельного набора. Вам понадобится системный такт для основных продуктов (групп), проходящих через систему. Другими словами, вам нужно знать среднее время между частями как для частей с низким, так и с высоким содержанием работы, включая потери.

Прежде чем подсчитывать время такта для каждого продукта, который вы производите, попробуйте сгруппировать их в группы с похожим рабочим содержанием. Это делает его намного проще. Вы немного потеряете точность, но эта точность все равно будет потеряна из-за колебаний между аналогичными неделями.

Все разные. Некоторых больше, чем других…

Затем вам нужно рассчитать такт каждой группы. Каково среднее время между комплектацией деталей, включая все потери. Другими словами, предположим, что небольшая часть выполняется в среднем каждые 5 секунд, а большая — каждые 20 секунд (т.д., время такта). Затем вы можете просто выбрать два объема производства, которые, умноженные на время такта, должны дать вам общее доступное рабочее время. Например, вы можете сделать 15 000 маленьких за 20,8 часа, а оставшиеся 16,2 часа заполнить 3000 большими. Или вы делаете 25 000 маленьких и 500 больших, что снова составляет 37,5 часов. Таким образом, вы можете рассчитать мощность для каждого микса, который вам нужен.

При расчете времени такта (время между деталями, включая потери) для ваших групп продуктов имейте в виду, что многие производственные системы сильно меняются со временем.Если вы получите «хороший час», ваш результат будет сильно отличаться от «плохого часа», как и оценка пропускной способности. Постарайтесь получить как можно больше производственных данных. Также не забудьте указать все потери.

Глядя только на количество деталей в час, легко не заметить длительные простои или перерывы, когда ничего не производилось. Другими словами, предположим, что утром вы произвели 1000 мелких деталей в час, днем ​​— 250 крупных, а в промежутке между ними у вас было двухчасовое техническое обслуживание.Вам необходимо включить техническое обслуживание в общую смету, в идеале пропорциональную общему времени производства мелких и крупных деталей.

Если вы вообще не можете измерить свою работу…

Иногда у вас есть продукты (или услуги), которые сильно различаются по своему рабочему содержанию. Кроме того, могут быть «сюрпризы», которые вызывают непредвиденную работу (изменения в дизайне, продукт еще не работает, производство сложнее, чем ожидалось…). В общем, вы не очень хорошо знаете содержание своей работы.Теперь вы могли бы хоть как-то стандартизировать свои продукты, хотя зачастую это сложно.

Если у вас нет надежных данных о содержании работы, лучшим подходом обычно является экспертная оценка. Как вы, наверное, знаете, экспертная оценка — это дикая догадка того, кто хотя бы немного знаком с системой. Хотя это довольно неточно, для некоторых продуктов это может быть единственным способом приблизительно оценить содержание работы и, следовательно, производственную мощность.

Тем не менее, все же стоит иметь верхний предел количества или объема работы в системе одновременно.Этот предел превращает вашу производственную систему в вытягивающую (см. «(Истинная) разница между выталкиванием и вытягиванием»).

Резюме

Я надеюсь, что последние части не были для вас слишком запутанными. Опять же, расчет по типу продукта значительно усложняет задачу. Я сам также предпочитаю предположение о сходных частях или похожем ассортименте продуктов. Даже если это пограничный случай, я все же предпочитаю одно из этих предположений хлопотам с получением данных по конкретному продукту, включая все потери, а затем пытаюсь вычислить производительность в зависимости от смеси.К сожалению, иногда этого нельзя избежать (например, если вы пытаетесь выяснить возможности ремонтника). Он может сделать много мелких дел или несколько больших дел до конца своей смены. Это становится еще сложнее, если опытные ремонтники могут делать много разных вещей, а новички еще нет. И все это даже не включает клиентов, которые готовы платить более высокую цену, если существует (ощутимая) нехватка товаров. В любом случае, выйдите и сопоставьте свои возможности со своими потребностями, когда вы организуете свою отрасль!

стр.S. : Пост основан на интересном вопросе, который я получил от Энди Хиггинса (имя упоминается с его разрешения). Спасибо, Энди 🙂

Что такое использование емкости? (И как его рассчитать)

  1. Развитие карьеры
  2. Что такое загрузка мощностей? (И как его рассчитать)
Автор: редакция Indeed

16 ноября 2021 г.

Загрузка мощностей — это важный показатель, который профессионалы и экономисты используют для определения того, насколько эффективно предприятия, организации и хозяйствующие субъекты используют ресурсы для получения результатов.Его расчетный показатель может многое сказать об эффективности работы компании. В этой статье мы исследуем, что такое загрузка мощностей, как рассчитать ее уровень и почему это важный показатель для понимания корпоративных и экономических операций.

Связанный: Чем занимается экономист? Обязанности и рабочая среда

Основные выводы

  • Показатели использования производственных мощностей, если компания или экономика полностью реализуют свой производственный потенциал.

  • Национальные экономисты могут использовать результаты использования производственных мощностей для корректировки налогово-бюджетной или денежно-кредитной политики.

  • Большинство компаний и экономик стремятся к загрузке мощностей от 85% до 100%.

 

Что такое загрузка мощностей?

Использование производственных мощностей представляет собой производственные или производственные возможности, которые экономика или компания использует для создания продукции. Это важный коэффициент, который измеряет пропорцию потенциальной продукции к фактической реализованной продукции. Результатом использования мощностей является процент, который дает представление об операционной эффективности компании и может колебаться в зависимости от потребительского и рыночного спроса.

Национальные экономисты используют коэффициенты использования производственных мощностей, чтобы отслеживать, как отрасли работают в текущей экономической среде. Например, Федеральная резервная система США публикует ставки для экономики Соединенных Штатов с 1960-х годов. Лидеры могут скорректировать свою денежно-кредитную или фискальную политику в ответ на свои выводы.

Связано: Экономический спрос: определение, детерминанты и типы Формула, фактический уровень выпуска представляет собой количество единиц, произведенных компанией или экономикой в ​​течение определенного периода.Потенциальный выпуск представляет собой максимальную мощность, с которой компании и экономики могут работать, когда они используют все ресурсы без дополнительных операционных расходов.

Связано: Формула безубыточности: Как рассчитать точку безубыточности (с примером)

Как рассчитать загрузку производственных мощностей

Чтобы рассчитать коэффициент использования производственных мощностей, используйте формулу загрузка производственных мощностей = (100 000 / потенциальная производительность) x 100 и выполните следующие действия:

1. Рассчитайте уровень фактического выпуска продукции

В течение конкретных учетных и отчетных периодов компания записывает количество произведенной продукции.Это значение представляет уровень фактического выпуска в формуле и включает общее количество завершенных запасов.

Например, компания-производитель велосипедных шин может рассчитать общий объем производства, найдя количество велосипедных шин, которые она произвела и продала за определенный период. Предполагая, что компания производит 100 000 шин, это будет представлено как фактический уровень выпуска в формуле:

Использование производственных мощностей = (100 000 / потенциальный выпуск) x 100

2.Определите уровень потенциальной производительности

Потенциальная производительность представляет собой максимальный уровень операционной мощности, когда компания полностью использует свои ресурсы. Рациональное использование полной мощности может положительно повлиять на объемы производства, продажи и доходы.

Найдите потенциальный результат, оценив цели продаж и определив количество продуктов, необходимых для достижения этих целей. Это значение, вероятно, является вашим потенциальным выходным уровнем.

Используя компанию из предыдущего примера, предположим, что потенциальный уровень выпуска составляет 225 000.Это означает, что компания уверена в том, что сможет увеличить текущий объем производства более чем в два раза, если задействует все имеющиеся у нее ресурсы. Используйте это значение в формуле:

Загрузка производственных мощностей = (100 000 / 225 000) x 100

3. Разделите фактический выпуск на потенциальный

После того, как вы рассчитаете свой фактический выпуск и оцените уровень своего потенциального выпуска, разделите фактический выпуск на потенциальный выход. Используя предыдущие примеры в формуле, разделите два выходных значения:

Загрузка мощностей = (100 000 / 225 000) x 100 = (0.44) x 100

4. Умножьте полученный результат на 100

Результат, который вы получите после деления выходных значений, даст вам десятичное значение, которое необходимо умножить на 100, чтобы преобразовать в проценты. Этот процент представляет коэффициент использования производственных мощностей:

Загрузка производственных мощностей = (100 000 / 225 000) x 100 = (0,44) x 100 = 44 %

Коэффициент использования производственных мощностей для компании из примера составляет 44 %.

5. Интерпретация результатов

Когда вы получите коэффициент использования емкости, вы можете интерпретировать значение, исходя из того, что 100 % — это полная рабочая мощность.Если коэффициент использования производственных мощностей составляет менее 100%, это указывает на то, что компании работают не на полную мощность. Показатели выше 100 % означают, что операции превышают пропускную способность.

Как правило, коэффициент использования емкости от 85% до 100% приемлем для большинства экономических и корпоративных операций. Примерный показатель 44% показывает, что компания работает значительно ниже полной мощности из-за недоиспользования своих ресурсов, неэффективного распределения ресурсов или необходимости повышения производительности.

Связано: Как рассчитать коэффициенты (с примером)

Важность коэффициента использования производственных мощностей

Понимание коэффициента использования производственных мощностей чрезвычайно важно для компаний и экономики в целом, поскольку оно дает основу для планирования использования ресурсов для получения максимальной производительности. качественный товар.

Коэффициент использования производственных мощностей также дает представление о том, насколько успешно компании и экономики максимизируют доходы и прибыль, удовлетворяя при этом растущий спрос на продукцию.Кроме того, планирование использования мощностей требует знания рыночного спроса и того, как он влияет на операционные возможности и текущие процессы.

Также важно отметить, что коэффициент использования производственных мощностей предоставляет ценную информацию об эффективности операционных процессов компании или экономики. Например, коэффициент использования производственных мощностей менее 85% может указывать на необходимость улучшения методов производства, укомплектования персоналом или других аспектов бизнес-приложений. И наоборот, если компания работает значительно выше полной мощности, она рискует слишком быстро исчерпать свои ресурсы.

Связано: Спрос и предложение: определение и принцип работы

Что вы можете сделать с низким коэффициентом использования мощностей?

Чтобы увеличить мощность и производительность, когда ваши расчеты дают низкий коэффициент использования мощности, вы можете:

  • Принимать стратегические решения о том, какие продукты увеличить в производстве, какие избыточные ресурсы использовать в производстве и как продукция соответствует рыночному спросу.

  • Небольшое увеличение выпуска продукции по мере увеличения спроса и отслеживание операционных расходов для обеспечения адекватного финансового покрытия.

  • Планирование производственных графиков и определение сроков выполнения важных производственных квот.

  • Разделите ставку мощности с другими владельцами, которые имеют аналогичные цели по производству, выручке и прибыли, чтобы увеличить мощность и использование ресурсов.

  • Рассмотрите возможность заключения субподряда, когда ваша организация берет на себя контракты и производственные заказы для других предприятий, что приводит к увеличению прибыли и производительности.

  • Улучшить методы распределения ресурсов посредством стратегического планирования, устранения устаревших ресурсов и обеспечения эффективного использования текущих ресурсов.

Связано: Что такое управление ресурсами? Руководство по распределению ресурсов и планированию

Как рассчитать производственную мощность завода?

В производстве одежды «Производственная мощность» является одним из наиболее важных критериев, используемых покупателями при выборе поставщика. Потому что; время изготовления заказа прямо пропорционально производственной мощности поставщика. Поэтому очень важно, чтобы персонал по маркетингу и планированию знал о производственных мощностях своих производственных подразделений.

Производительность завода в основном выражается в количестве машин, которыми располагает завод. Во-вторых, сколько штук фабрика производит ежедневно для конкретных продуктов? В целом, общее количество машин на заводе остается неизменным в течение определенного периода времени. Но фабрика может выпускать различные виды продукции в течение сезона. В зависимости от категории продукта (стиля) требования к машине могут меняться, а среднесуточная производительность каждого стиля может различаться. Таким образом, чтобы быть точным при резервировании заказов, планировщик должен точно знать, сколько мощностей ему или ей необходимо для обеспечения заказа в данный период времени.

Швейный цех (Изображение предоставлено Shahi Exports Pvt. Ltd. на странице Facebook)

Производительность завода представлена ​​в минутах или часах или в штуках (производство в день). Далее поясняется метод, используемый для расчета емкости. Для расчета дневной производственной мощности (в штуках) необходима следующая информация.

1. Заводская мощность в часах
2. Продукт SAM
3. Эффективность линии (средняя)

1.Расчет производительности завода (в часах):
Проверьте, сколько машин есть на заводе и сколько часов он работает в день. Например, предположим, 

Общее количество станков = 200
Сменных часов в день = 10 часов
Таким образом, общая производственная мощность (в часах) = 200*10 часов = 2000 часов

2. Расчет продукта SAM (SAM):
Составьте список категории продуктов, которые вы производите, и получите стандартные минуты (SAM) для всех продуктов, которые вы производите от инженеров, работающих в режиме учебы.Если у вас нет SAM продукта, рассчитайте SAM. Предположим, вы производите рубашку, и ее SAM составляет 25 минут.

Расчет производственной мощности (в штуках):
Если у вас есть вышеуказанная информация, используйте следующую формулу для расчета производственной мощности.

Производственная мощность (в штуках) = (Мощность в часах * 60/продукт SAM) * эффективность линии
Например: Предположим, что на фабрике имеется 8 швейных линий, каждая из которых имеет 25 машин. Всего 200 машин и рабочая смена 10 часов в день.Общая производительность завода в сутки составляет 2000 часов (200 станков * 10 часов). Если фабрика производит только один стиль (Рубашка) SAM 25 минут и использует все 200 машин в день при производственной мощности 50%

= (2000*60/25)*50% штук
= (2000*60*50) / ( 25*100) Штук
= (6000000/2500) Штук
= 2400 Штук

[Примечание: производство будет варьироваться в зависимости от эффективности линии и во время кривой обучения или в первые дни, когда стиль загружается в линию] Планирование производства (мощностей) обычно осуществляется на основе швейных мощностей.Знание возможностей других процессов (внутренних или внешних) также очень важно. В противном случае планировщик может потерпеть неудачу и не сможет уложиться в срок. Другие отделы, такие как вместимость цеха резки, вместимость отделочного цеха, вместимость стиральной машины и вместимость дополнительных рабочих мест.

Обновления:
Со временем я получил вопросы по этой статье в поле для комментариев. Который в настоящее время не виден после обновления сайта. Посмотреть старые комментарии к этому посту можно здесь.Я добавил несколько избранных вопросов в пост и ответил на эти вопросы. Надеюсь, вы найдете дополнение полезным.

Q-1: Швейная линия включает в себя швейные м/с, а также прессовые м/с, нужно ли нам брать все м/с или только швейные м/с для производственных мощностей? будьте любезны уточнить.
Ответ: Хороший вопрос. В формуле расчета производственной мощности мы используем продукт SAM для расчета дневной производственной мощности. Следовательно, если вы добавите SAM для отделочных операций, SAM для ручной работы (например, маркировка, глажка) в общее SAM для одежды, эти рабочие станции будут включены в расчет рабочего времени фабрики.Но поскольку некоторые из этих рабочих станций менялись от стиля к стилю, учитывая швейные машины для расчета производительности машины в часах.

Q-2: Как мы оцениваем эффективность 50%? И как это влияет на ЗУР?
Ответ: Эффективность линии, которую мы здесь использовали, получена из прошлых данных о производительности линии. Метод расчета эффективности линии показан в этом посте. SAM — стандартное время стиля. Стандартное время останется прежним для продукта.SAM для одежды не изменится, работает ли линия с эффективностью 50% или 80%. Производственная мощность линии изменится, если изменится эффективность линии.
В приведенном выше примере при эффективности линии 50% ежедневная производственная цель составляет 2400 штук. Если КПД линии составляет 75%, суточный объем производства составит 3600 штук.
Q-3: Учитывая приведенную выше формулу. что, если у вас есть 5 продуктов с разными SAM…
продукт A — 5 минут
продукт B — 10 минут
продукт C — 15 минут
продукт D — 20 минут
продукт E — 25 минут
Как рассчитать производственную мощность ? Спасибо и больше сил (надеясь на ответ).

Ответ: Вы можете рассчитать производственную мощность фабрики, производящей продукцию из различных SAM. Вот вы знаете 

  • Продукт SAM для всех 5 различных продуктов
  • Найдите среднюю эффективность линии с учетом продукта.
  • Рассчитать общую мощность в часах. У вас уже есть данные о мощности машино-часов в день. (показано на шаге №1)
Сколько часов из общего числа машино-часов вы потратите на различные предметы? Решите, сколько часов вы будете выделять на продукт.См. производственные мощности по продуктам в Таблице-2. Я предположил, что распределение машин, ежедневные смены и эффективность линии указаны в Таблице-2. Затем следуйте формуле и найдите производственную мощность по продукту. При расчете производственных мощностей всегда учитывайте кривую обучения.

Таблица 2: Шаблон для расчета производственной мощности для нескольких продуктов

Q-4: Если нет, это не сработает.продуктов очень много. Скажем, есть 100 типов продуктов, и все продукты производятся на одной машине и занимают разное время, нет уверенности в потребностях продукта, тогда как кто-то может рассчитать установленную мощность.
Ответ: Типы продуктов, которые вы производите, время от времени меняются, это нормально. SAM одного и того же продукта также может меняться. Производственная мощность в штуках (десятках) изменится соответственно — если изменится производительность SAM продукта и линии.Количество машин может быть фиксированным, и одна машина может использоваться для производства одного продукта за раз.

В таком случае не фиксировать/не показывать заводскую мощность в штуках. Вы можете сохранить производительность вашей машины в часах в день, так как она останется прежней.

Рассчитать производственную мощность только для текущих заказов / текущих стилей или для будущих стилей. Подготовьте отдельный отчет о мощности для каждого типа продукта, который вы производите, с указанием сроков. Например, предположим, что у вас есть 100 швейных машин, и в настоящее время вы шьете только футболку и рубашки.Из этих 100 швейных машин 20 машин предназначены для изготовления футболок (5 минут SAM) и 80 машин предназначены для рубашек (20 минут SAM). Линия по производству футболок работает с КПД 90%, а линия по производству рубашек — с КПД 70%.

Таким образом, мощность вашего завода будет такой, как показано ниже. (см. Таблицу -3)

  • 100 швейных машин,
  • 800 часов в день,
  • Производственная мощность 1728 шт. футболок и 1344 шт. рубашек в сутки.

Предположим, через месяц вы получили заказ на пошив рубашки поло и фасона брюк.Так, на 20 машинах производят рубашки поло, а на других 80 машинах делают брюки. Рассчитайте производственную мощность завода отдельно, как указано выше. Вы можете увеличить / изменить количество машин для продуктов в соответствии с требованиями. Если вы получаете заказ на несколько товаров одновременно, вы рассчитываете производительность продукта в штуках в соответствии с машиной, которую вы будете выделять для каждого стиля. Смотрите ответ ниже.



В-5: Будет ли этот расчет работать для других машин, кроме швейной? Я инженер-технолог, хотел бы знать, как я рассчитываю производство листового металла или обрабатывающей промышленности, пожалуйста, не могли бы вы объяснить в отношении других станков, таких как токарный, фрезерный и бурение.
Ответ: Формула производственной мощности:

Производственная мощность = (время готовности машины / время, необходимое для изготовления одной детали)


Если вы можете измерить доступное время (производительность) станка и если знаете стандартное время, необходимое для изготовления изделия, используйте эту формулу и узнайте производственную мощность вашего токарного или фрезерно-сверлильного станка.
В формуле учитывается эффективность линии, потому что — стандарт, указанный для продукта, рассчитан на 100% эффективность работы.Но на практике в большинстве случаев рабочие занимают больше времени, чем дают SAM. Если рассчитать производственную мощность без учета КПД линии, то получится недостижимая цифра.

Если у вас есть какие-либо вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь спрашивать меня, разместив свой вопрос в поле для комментариев.

Калькулятор длины, ширины и высоты в объеме

Нажмите «Сохранить настройки», чтобы перезагрузить страницу с уникальным адресом веб-страницы для добавления в закладки и обмена текущими настройками инструмента

✕ очистить настройки

Инструмент «Отразить» с текущими настройками и рассчитать длину, ширину или высоту

К сожалению, здесь нельзя отобразить графику, так как ваш браузер не поддерживает HTML5 Canvas.

Родственные инструменты

Руководство пользователя

Этот онлайн-инструмент вычисляет объем прямоугольной коробки, твердого тела или пространства по размерам длины, ширины и высоты. Нет необходимости вводить значения в одних и тех же единицах измерения, просто выберите предпочтительные единицы для каждого измерения и расчетного объема.

После того, как будут введены размеры длины, ширины и высоты, расчетный объем будет показан в поле ответа. Также будет показана графика масштабированного 3D-чертежа с правильными пропорциями и помечена каждым размером и рассчитанным объемом.

Формула

Формула, используемая этим калькулятором для расчета объема объекта прямоугольной формы:

В = Д · Ш · В

Символы
  • В = Объем
  • Д = длина
  • Ш = Ширина
  • В = высота

Размеры тома – длина, ширина и высота

Введите размеры длины, ширины и высоты прямоугольной формы.

Следующие коэффициенты преобразования единиц СИ в метры (м) используются для преобразования единиц измерения, указанных для длины, ширины и высоты:

Единицы длины метрического префикса СИ
  • йоктометр (мкм) – 1 x 10 -24 м
  • зептометр (zm) – 1 x 10 -21 м
  • аттометр (ам) – 1 x 10 -18 м
  • фемтометр (фм) – 1 x 10 -15 м
  • пикометр (пм) – 1 x 10 -12 м
  • нанометр (нм) – 1 x 10 -9 м
  • мкм (мкм) – 0.000001 м
  • миллиметр (мм) – 0,001 м
  • сантиметр (см) – 0,01 м
  • дециметр (дм) – 0,1 м
  • метр (м) – 1 м
  • декаметр (плотина) – 10 м
  • гектометр (хм) – 100 м
  • километр (км) – 1000 м
  • мегаметр (Мм) – 1 000 000 м
  • гигаметр (Gm) – 1 x 10 +9 м
  • тераметр (Тм) – 1 x 10 +12 м
  • петаметр (Pm) – 1 x 10 +15 м
  • экзамен (Em) – 1 x 10 +18 м
  • зеттаметр (Zm) – 1 x 10 +21 м
  • йоттаметр (Ym) – 1 x 10 +24 м
Имперские и американские единицы длины
  • тысячная доля дюйма (тысяч) – 0.0000254 м
  • дюйм (дюйм) – 0,0254 м
  • фута (фута) – 0,3048 м
  • ярда (ярда) – 0,9144 м
  • мили (ми) – 1609,344 м
  • морская миля (нми) – 1852 м
Астрономические единицы
  • астрономическая единица (а.е.) – 149 597 870 700 м
  • световой год (лет) – 9 460 730 472 580 800 м
  • парсек (пк) – 30 856 775 814 913 672,789… м
  • килопарсек (кпк) – 3,0856775814913672789… x 10 +19 м
  • мегапарсек (Мпк) – 3.0856775814913672789… x 10 +22 м
  • гигапарсек (Гпк) – 3,0856775814913672789… x 10 +25 м

Расчет объема

Это объем прямоугольной формы, который соответствует введенным размерам длины, ширины и высоты. Объем рассчитывается путем перемножения каждого измерения и последующего преобразования его в выбранные объемные единицы.

Следующие коэффициенты пересчета в кубических метрах (м³) используются для преобразования расчетного объема в другие объемные единицы:

Метрические объемные единицы
  • кубический нанометр (куб. нм) – 1 x 10 -27 м³
  • кубический микрометр (мкм) – 1 x 10 -18 м³
  • кубический миллиметр (куб. мм) – 1 x 10 -9 м³
  • кубический сантиметр (см3) – 1 x 10 -6 м³
  • миллилитр (мл) – 1 x 10 -6 м³
  • чайная ложка (tsp, метрическая) – 5 x 10 -6 м³
  • столовая ложка (Tbsp, метрическая) – 1.5 x 10 -5 м³
  • чаша (метрическая) – 2,5 x 10 -4 м³
  • литр (л) – 1 x 10 -3 м³
  • кубический метр (куб. м) – 1 м³
  • килолитр (кл) – 1 м³
  • мегалитр (ML) – 1000 м³
  • кубический километр (куб.км) – 1 x 10 +9 м³
Английские имперские единицы объема
  • тыс. куб. (тыс. куб.) – 1,6387064 x 10 -14  м³
  • куб. дюйм (куб. дюйм) – 1,6387064 x 10 -5 м³
  • жидкая унция (жидкие унции, империал) – 2.84130625 x 10 -5 м³
  • пинта (пт, империал) – 5,6826125 x 10 -4 м³
  • галлон (галлон, имперская система) – 4,54609 x 10 -3 м³
  • кубических фута (куб. футов) – 0,028316846592 м³
  • кубических ярда (куб. ярд) – 0,764554857984 м³
  • кубических мили (куб. мили) – 4168181825,440579584 м³
  • кубических морских мили (куб. миль) – 6352182208 м³
Объемные единицы США
  • тыс. куб. (тыс. куб.) – 1,6387064 x 10 -14  м³
  • чайная ложка (tsp, USA) – 4.92892159375 x 10 -6 м³
  • столовая ложка (Tbsp, США) – 1.478676478125 x 10 -5 м³
  • куб. дюйм (куб. дюйм) – 1,6387064 x 10 -5 м³
  • жидкая унция (жидкие унции, США) – 2,95735295625 x 10 -5 м³
  • чашка (США) – 2.365882365 x 10 -4 м³
  • пинта (пт, США, жидкость) – 4,73176473 x 10 -4 м³
  • галлон (галлон, США, жидкость) – 3,785411784 x 10 -3 м³
  • кубических фута (куб. футов) – 0.028316846592 м³
  • баррель (баррель, нефть) – 0,158987294928 м³
  • кубических ярда (куб. ярд) – 0,764554857984 м³
  • кубических мили (куб. мили) – 4168181825,440579584 м³
  • кубических морских мили (куб. миль) – 6352182208 м³
Литры Метрическая префикс Объемные единицы
  • йоктолитр (л) – 1 x 10 -27 м³
  • зептолитр (zL) – 1 x 10 -24 м³
  • аттолитр (aL) – 1 x 10 -21 м³
  • фемтолитр (фл) – 1 x 10 -18 м³
  • пиколитр (пл) – 1 x 10 -15 м³
  • нанолитр (кв. л) – 1 x 10 -12 м³
  • микролитр (кв.мкл) – 1 x 10 -9 м³
  • миллилитра (кв.мл) – 0.000001 м³
  • сантилитр (кв. л) – 0,00001 м³
  • децилитр (дл) – 0,0001 м³
  • литр (кв. л) – 0,001 м²
  • декалитр (дал) – 0,01 м³
  • гектолитры (гл) – 0,1 м³
  • килолитр (кв. л) – 1 м³
  • мегалитр (ML) – 1000 м³
  • гигалитров (GL) – 1 000 000 м³
  • тералитров (TL) – 1 x 10 +9 м³
  • петалитр (PL) – 1 x 10 +12 м³
  • exalitre (EL) – 1 x 10 +15 м³
  • зетталитр (ZL) – 1 x 10 +18 м³
  • йотталитр (YL) – 1 x 10 +21 м³
Кубические метры Префикс метрической системы СИ Объемные единицы
  • кубический йоктометр (куб.м) – 1 x 10 -72 м³
  • кубический зептометр (куб. м) – 1 x 10 -63 м³
  • куб. аттометр (куб. ам) – 1 x 10 -54 м³
  • кубический фемтометр (куб. фм) – 1 x 10 -45 м³
  • кубический пикометр (куб.м) – 1 x 10 -36 м³
  • кубический нанометр (кунм) – 1 x 10 -27 м³
  • кубический микрометр (мкм) – 1 x 10 -18 м³
  • кубический миллиметр (куб.мм) – 1 x 10 -9 м³
  • кубических сантиметра (см3) – 0.000001 м³
  • кубический дециметр (ку дм) – 0,001 м³
  • кубический метр (куб. м) – 1 м³
  • куб. декаметр (куб. дам) – 1000 м³
  • гектометр кубический (куб.м) – 1 000 000 м³
  • кубических километра (куб.км) – 1 x 10 +9 м³
  • кубический мегаметр (куб. Мм) – 1 x 10 +18 м³
  • кубический гигаметр (ку Гм) – 1 x 10 +27 м³
  • куб. тераметр (куб.м) – 1 x 10 +36 м³
  • куб. петаметр (куб.м) – 1 x 10 +45 м³
  • куб. экз. (cu Em) – 1 x 10 +54 м³
  • кубический зеттаметр (куб. Зм) – 1 x 10 +63 м³
  • кубический йоттаметр (куб. Йм) – 1 x 10 +72 м³
Кубические астрономические единицы
  • кубическая астрономическая единица (у.е. а.е.) – 3.347928975810748964239359243 x 10 +33 м³
  • кубический световой год (cu ly) – 8,4678666462371516595551248694562 x 10 +47 м³
  • кубических парсека (куб. пк) – 2,937998946096347255544756436543… x 10 +49 м³
  • кубический килопарсек (куб. кпк) – 2,937998946096347255544756436543… x 10 +58 м³
  • кубических мегапарсека (куб. Мпк) – 2,937998946096347255544756436543… x 10 +67 м³
  • кубических гигапарсека (ку Гпк) – 2,937998946096347255544756436543… x 10 +76 м³

Приложения

Используйте этот калькулятор длины x ширины x высоты для определения объема в следующих приложениях:

  • Объем отправляемой упаковки для добавления к отгрузочным документам
  • Объем гравия , необходимый для заполнения дорожки, автостоянки или подъездной дороги.
  • Емкость прямоугольного накопительного бака.
  • Объем грузового отсека автомобиля, грузовика или фургона.
  • Грузовой объем автомобиля для перемещения склада.
  • Максимальный объем емкости для воды.
  • Сколько топлива требуется для заполнения бака.
  • Размер насыпи, необходимой для удержания утечек и разливов из контейнеров IBC.
  • Количество мешков, необходимых для каждого материала для строительного проекта.
  • Количество почвы, необходимое для заполнения ящика для рассады.
  • Количество воды, необходимое для заполнения аквариума.
  • Емкость для наполнения пруда.
  • Вместимость складского помещения от габаритов.
  • Вместимость IBC.
  • Объем заполнения бассейна.
  • Возможно место для багажа внутри чемодана.
  • Цементная смесь, необходимая для заливки фундаментов/фундаментов.
  • Вместимость кузова пикапа.
  • Объем корпуса аудиодинамика.

    0 comments on “Как найти емкость: Страница не найдена — ELQUANTA.RU

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.