Главная » 2014»Август»27 » Скачать Исследование и оптимизация параметров системы технического обслуживания и ремонта машин и их использование при прогнозировании бесплатно
04:40
Скачать Исследование и оптимизация параметров системы технического обслуживания и ремонта машин и их использование при прогнозировании бесплатно
Исследование и оптимизация параметров системы технического обслуживания и ремонта машин и их использование при прогнозировании технических услуг в АПК Восточной Сибири : диссертация доктора технических наук
Диссертация
Автор: Ушанов, В.А.
Название: Исследование и оптимизация параметров системы технического обслуживания и ремонта машин и их использование при прогнозировании технических услуг в АПК Восточной Сибири : диссертация доктора технических наук
Справка: Ушанов, В.А.. Исследование и оптимизация параметров системы технического обслуживания и ремонта машин и их использование при прогнозировании технических услуг в АПК Восточной Сибири : диссертация доктора технических наук Красноярск, 1999 469 c. : 71 01-5/5
Объем: 469 стр.
Информация: Красноярск, 1999
Содержание:
ВВЕДЕНИЕ
1 СОСТОЯНИЕ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ РАЗРАБОТОК ПО ПРОБЛЕМЕ ОБОСНОВАНИЯ ПОТРЕБНОСТИ В РЕМОНТНО-ОБСЛУЖИВАЮЩИХ РАБОТАХ
11 Анализ работ, рассматривающих машину как элемент системы (парка)
12 Анализ работ, рассматривающих машину как систему элементов
2 ФОРМИРОВАНИЕ НАПРАВЛЕНИЯ И ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ
21 Обоснование направления и цели исследования
22 Технико-экономические предпосылки совершенствования системы ТОР (рабочая гипотеза)
23 Цель и задачи исследования
3 ОСНОВЫ ОПТИМИЗАЦИИ ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМЫ ТОР И УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКИМ СОСТОЯНИЕМ МАШИН, РАССМАТРИВАЕМЫХ КАК СИСТЕМА ЭЛЕМЕНТОВ С НЕПОЛНЫМ ВОССТАНОВЛЕНИЕМ
31 Характеристика объекта исследования, как предмета анализа
32 Принцип системного подхода при решении задач по повышению эффективности системы ТОР
33 Общие методические основы исследований (оптимизации)
331 Использование метода статистических испытаний (метод Монте-Карло)
332 Использование теории массового обслуживания при оптимизации количества технических средств системы ТОР
34 Имитационные модели управления техническим состоянием машины, как системы элементов
341 Формализация процесса технической эксплуатации машин, как вероятностной системы, техническим состоянием которой можно управлять
3411 Количественная оценка технического состояния машины
3412 Ремонт машины в целом (полнокомплектный ремонт), либо ремонт только отказавшего элемента
3413 Управление техническим состоянием машины путем замены элементов на новые и капитально отремонтированные при её текущем ремонте
3414 Попутная замена элементов Обеспечение гарантийной работы машины после её текущего ремонта
3415 Контроль технического состояния и обслуживание при профилактическом осмотре машин
3416 Формализация особенностей объекта исследования, составляющих технико-экономическую основу оптимизации параметров системы ТОР и управления техническим состоянием машин
342 Алгоритм, моделирующий процесс обслуживания машины ре-монтно-обслуживающими работами
343 Обоснование необходимого количества реализации
344 Критерий эффективности и его составляющие
345 Формирование исходной информации
3451 Параметры распределения наработки элементов до ресурсного отказа
3452 Потери от простоев Стоимость новых и капитально отремонти рованных элементов
3453 Затраты на ликвидацию последствий эксплуатационных отказов
4 РЕЗУЛЬТАТЫ ОПТИМИЗАЦИИ ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМЫ ТОР, УПРАВЛЯЮЩИХ МОМЕНТОМ НАЗНАЧЕНИЯ И СОДЕРЖАНИЕМ РЕ-МОНТНО-ОБСЛУЖИВАЮЩИХ РАБОТ НА ОСНОВЕ ИНФОРМАЦИИ О ФАКТИЧЕСКОМ ТЕХНИЧЕСКОМ СОСТОЯИИ МАШИНЫ В ЦЕЛОМ
41 Исследование и обоснование номенклатуры параметров, используемых в анализе эффективности вариантов системы ТОР машин
411 Исследование варианта системы ТОР, предусматривающего возможность управления соотношением между полнокомплектным ремонтом и ремонтом отдельных агрегатов по результатам оценки фактического технического состояния машин
412 Исследование варианта системы ТОР, предусматривающего возможность управления видами замен агрегатов при текущем ремонте машин
413 Исследование варианта системы ТОР, предусматривающего попутную замену агрегатов при текущем ремонте машин
414 Исследование влияния степени восстановления технического ресурса при капитальном ремонте на оодержание ремонтно-обслуживающих работ
415 Исследование влияния значения весового коэффициента элементов машины на соотношение ремонтно-обслуживающих работ
416 Исследование вариантов системы ТОР, предусматривающих ремонтные работы по результатам профилактического контроля технического состояния машин
42 Оптимизация параметра, управляющего моментом назначения полнокомплектного ремонта (пм) и соотношением между пм и текущим ремонтом системы на основе её фактического технического состояния (параметр ^^ПБ
421 Анализ результатов оптимизации управляющего параметра R^ , с целью формирования рекомендаций для принятия решений о содержании ремонтно-обслуживающих работ в рамках варианта системы ТОР "пи -пкар"
4211 Влияние степени восстановления технического ресурса на оптимальное значение управляющего параметра
4212 Влияние параметров распределения исходного технического ресурса агрегатов на оптимальное значение Rff
4213 Влияние потерь от простоев, связанных с ликвидацией последствий технических отказов, на оптимальное значение управляющего параметра
422 Рекомендации по использованию управляющего параметра R^ в различных производственных условиях
43 Оптимизация параметра технического состояния системы, управляющего потребностью в новых и капитально отремонтированных элементах, используемых при её текущем ремонте (параметр
431 Анализ результатов оптимизации параметра R^ с целью подготовки рекомендаций по его использованию при принятии решений о виде замен агрегатов при текущем ремонте машины
44 Исследование параметров системы ТОР, управляющих содержанием групповой профилактики при обслуживании машин
441 Влияние параметров тг и а на общее содержание ремонтно-обслуживающих работ
442 Обоснование допустимой продолжительности гарантийного периода после текущего ремонта машины
45 Анализ эффективности альтернативных вариантов системы ТОР машин в разных условиях их использования
46 Анализ точности результатов оптимизации в условиях изменения исходной информации
47 Комплексная проверка имитационной модели, воспроизводящей процессы технической эксплуатации сложных машин
5 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ОПТИМИЗАЦИИ ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМЫ ТОР МАШИН В МАРКЕТИНГОВЫХ ИССЛЕДОВАНИЯХ ТЕХНИЧЕСКОГО СЕРВИСА В АПК ВНЕДРЕНИЕ И ЭКОНОМЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ
51 Области предельных значений изношенности машины, определяющие содержание ремонтно-обслуживающих работ в зависимости от её фактического состояния
52 Исследование различных по содержанию способов проведения полнокомплектных ремонтов с целью эффективной их реализации на рынке технических услуг
53 Прогнозирование номенклатуры и объема ремонтно-обслуживающих работ
54 Динамика соотношения между полнокомплектным и агрегатным методами (объемами) ремонта
55 Использование уточненных коэффициентов охвата при расчете размеров программ и обоснования рациональной загрузки производственных площадей имеющихся ремонтно-обслуживающих предприятий
56 К методике обоснования очередности вложения средств на повышение работоспособности машин
57 Внедрение и экономическая оценка результатов работы
Введение:
В АПК современные с.-х. технологии предусматривают использование дорогостоящих сложных машин. Собственниками таких машин могут быть коллективные предприятия, акционерные общества, фермерские и крестьянские хозяйства. При этом количество машин, находящихся в собственности может быть существенно различным и оцениваться многими десятками, либо единицами. Однако независимо от этого их владельцы вынуждены периодически принимать решения о моменте проведения и содержании ремонтно-обслуживающих работ. Поскольку, техническое обслуживание и ремонт (ТОР) порождены объективной потребностью машин и эта проблема возникла с их появлением.
Для большинства отечественных тракторов затраты на поддержание их работоспособности за амортизационный срок службы в 2,0.2,5 раза превышают затраты на изготовление. По мировым стандартам этот показатель равен 1,0. 1,5. Трудоемкость только регламентированного ТО значительно превышает трудоемкость изготовления тракторов /175/. Техническая готовность тракторов и с.-х. машин снизилась до 60.70% / 78 /.
Около 980 тыс. тракторов и 250 тыс. з.-у. комбайнов испытывают постоянное воздействие системы ТОР. От результатов её использования во многом зависит эффективность использования машин и степень конкурентоспособности продукции АПК.
С этих позиций, АПК, обладая сервисной службой, крайне заинтересован в продвижении на рынке технических услуг. Поэтому проблема поиска наиболее эффективных путей поддержания машин в работо способном состоянии занимала и занимает многих исследователей. Является весьма актуальной и в настоящее время.
В результате анализа работ, выполненных по этой проблеме, можно выделить два общих направления. К первому относятся работы, в которых машина рассматривается как элемент вышестоящей системы (машина как единое целое является составной частью парка машин). Ко второму - работы, в которых машина исследуется как система стареющих элементов (машина как совокупность узлов и агрегатов, имеющие свои законы изменения технического ресурса).
Анализ результатов исследований по этим направлениям с позиций их конкурентоспособности на рынке технических услуг позволяет выделить некоторые особенности.
При рассмотрении машины как элемента парка машин, ряд исследований основан на детерминированном представлении процесса появления потребности в обслуживании. Естественно, что результатом такого допущения является искажение показателей, используемых при обосновании сроков проведения и содержания ремонтно-обслуживающих работ. В другой части исследований этого направления учитывается случайный характер потери работоспособности машиной. Однако общим недостатком отмеченных работ является то обстоятельство, что в результате таких исследований в качестве норматива предлагается некоторая наработка (периодичность), определенная на основе прошлой информации. Последняя включает в себя все недостатки сложившейся практики назначения и учета ремонтных работ и никогда не совпадает с фактическим распределением наработок до технического отказа. Поэтому использование наперед заданной периодичности в качестве норматива приводит либо к недоиспользованию технического ресурса, либо напротив - к работе машин в области повышенной вероятности технических отказов. Кроме этого, в рамках обсуждаемого направления определяется потребность в ремонте машин в целом и не решается задача по обоснованию сроков обслуживания её составных частей.
Во втором, обозначенном выше направлении, машина исследуется как система элементов и здесь можно выделить два подхода. Первый из них предусматривает использование нормативов до обслуживания машин и их составных частей, основанных тоже на средней наработке. Недостатки такого подхода здесь уже отмечались.
Результатами другой части исследований этого направления являются нормативы, учитывающие фактическое техническое состояние. Характерной особенностью метода обслуживания по состоянию является отсутствие предварительно установленного периода, через который проводятся ремонтно-обслуживающие работы. Основой этого метода является техническая диагностика, как средство получения объективной информации о техническом состоянии машины и её составных частей.
Этот метод наиболее полно реализован либо для элементов машин, либо при исследованиях ряд важных параметров процесса технической эксплуатации машин не введен в состав управляющих переменных. Это существенно снижает эффективность полученных таким путем нормативов. Так обслуживание машин в этом случае производится в строгом соответствии с параметрами технического состояния отдельных элементов. При этом отсутствуют обоснованные нормативы, определяющие момент проведения полнокомплектного ремонта машины и виды замен агрегатов при её текущем ремонте. Кроме этого, в реальной эксплуатации возможны ситуации, когда эффективен попутный ремонт отдельных элементов, не достигших предельного технического состояния. В имеющихся исследованиях рекомендации на этот счет отсутствуют. Их невозможно получить, если обслуживание производить на основе параметров технического состояния отдельных элементов.
Метод обслуживания машин по фактическому техническому состоянию обладает максимальной возможностью по числу управляющих, что позволяет эффективно использовать технический ресурс машин. Эта стратегия, по мнению специалистов, является перспективной для дальнейшей её разработки.
Чтобы наиболее полно реализовать возможности этого подхода, предлагается использовать в качестве управляющих параметры технического состояния не отдельных элементов, а полученные на основе анализа количественной оценки текущего фактического технического состояния машины в целом.
Особенность таких нормативов заключается в том, что оставаясь неизменными (в заданных производственных условиях), они учитывают вероятностный характер (неопределенность) изменения технического состояния индивидуальной машины при управлении содержанием ремонтно-обслуживающих работ. Что в принципе отличает их в лучшую сторону и делает их эффективными при использовании собственниками машин независимо от их количества.
Обоснование надежных параметров такого содержания значительно расширяет возможности системы ТОР машин в следующих направлениях.
Использование предлагаемых управляющих параметров технического состояния обеспечивает возможность совместного анализа в рамках альтернативных вариантов как самого полнокомплектного ремонта машины, так и ее текущего ремонта в разных производственных условиях. Возможность такого анализа позволяет перевести весьма болезненную проблему о полнокомплектном ремонте из некорректной, на наш взгляд, постановки "нужен или не нужен" на научную основу по исследованию и обоснованию условий, в которых он имеет право на существование в тех или иных объемах.1 Точно также, с позиций анализа изношенности машины в целом, используя ситуационный подход, можно обосновать эффективность разделения на виды замен элементов при текущем ремонте машины (на новые либо на капитально отремонтированные агрегаты). Кроме этого, предоставляется возможность направленного изменения технического состояния машины путем управляемого введения попутной замены агрегатов с целью обеспечения заданной безотказности работы машин в напряженный период полевых работ.
До сих пор параметры технического состояния обсуждались здесь как характеристики нормативной базы системы ТОР машин, предназначенные для
1 в рамках, ограниченных задачами, сформулированными в этой работе. решения, как бы, внутренних задач системы по обоснованию содержания ремонтно-обслуживающих работ. Однако одновременно с этим назначением, они могут служить мощным инструментом в маркетинговых исследованиях на рынке технических услуг АПК. При этом, чем содержательнее управляющие возможности параметров, тем эффективнее результаты таких исследований.
В частности, в русле маркетинговых исследований, предлагается осуществить прогноз номенклатуры и объема ремонтного фонда на основе управления техническим состоянием машин. Причем используемый подход обеспечивает гармоничное совпадение фактических заявок на ремонтное обслуживание машин и прогнозируемых показателей.
Кроме этого, используя управляющие нормативы технического состояния машины, можно обосновать динамику соотношения между полнокомплектным и агрегатным методами (объемами) ремонта с одновременным обоснованием разделения на виды замен агрегатов в различных производственных условиях использования машин.
Дополнительно к этому, используя элементы системного подхода, обеспечивающего "накопление" эффекта, открывается возможность уточнения размеров программ обслуживающих (сервисных) предприятий, типоразмеров ремонтно-технологического оборудования, очередности вложения средств на повышение качества капитального ремонта агрегатов.
Таким образом, основная цель работы состоит в том, чтобы путем развития исследований по совершенствованию нормативной базы системы ТОР, обеспечить максимальную реализацию технических возможностей машин и способствовать более успешному продвижению технических услуг на рынке АПК Восточной Сибири.
Соискатель выражает глубокую благодарность ведущему научному сотруднику ГОСНИТИ А.С. Гальперину за ценные консультации.
