Определение рациональной продолжительности этапа эксплуатации жизненного цикла СДМ

Тип работы:
Реферат
Предмет:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

УДК 658. 8: 621. 45. 07
А. Н. Максименко, канд. техн. наук
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЦИОНАЛЬНОЙ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ЭТАПА ЭКСПЛУАТАЦИИ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА СДМ
В статье рассмотрены вопросы влияния стоимости изготовления и затрат на поддержание и восстановление работоспособности строительных и дорожных машин (СДМ) на продолжительность этапа эксплуатации их жизненного цикла. Предложены алгоритмы определения этапа эксплуатации машины с получением максимальной прибыли.
Современный подход к оценке эффективности эксплуатации техники предусматривает использование комплексного показателя — прибыли [1−3], которую важно определять с учетом стоимости изготовления и динамики изменения комплексного показателя надежности (коэффициента технического использования), коэффициента внутри-сменного режима работы, технической производительности машины от ее наработки с начала эксплуатации, а также экономии строительных и эксплуатационных материалов при применении ресурсосберегающих технологий.
Для получения максимального эффекта необходимо сокращать этапы изготовления, доставки, монтажа, обкатки и утилизации машины и увеличивать рациональный этап ее эксплуатации [4].
Продолжительность этапа эксплуатации жизненного цикла СДМ определяется качеством изготовления и системой поддержания и восстановления их работоспособности, зависящей от соотношения ресурсов сборочных единиц (СЕ) и машины в целом, максимальное приближение которых предусматривает современный подход при создании машины. В этом случае отказы машины до половины ее ресурса практически отсутствуют при соблюдении нагрузочных режимов работы на объекте и режимов проведения технических обслуживаний (ТО) и ремонтов. Если наработка свыше половины ресурса, для снижения эксплуатационных затрат и
исключения отказов машины на объекте важно определять остаточный ресурс СЕ при проведении плановых ТО и ремонтов с помощью гаражных или бортовых технических средств, позволяющих отслеживать работоспособное состояние СЕ, систем, агрегатов и машины в целом. При значительном отличии ресурсов СЕ отказы машины будут определяться минимальными значениями с увеличением простоев в ТО и ремонтах, а также эксплуатационных затрат, что снижает в целом рациональный этап эксплуатации ее жизненного цикла.
Все дополнительные затраты при изготовлении машины на бортовую систему диагностирования, повышение ресурса СЕ и положительные изменения выходных параметров должны способствовать получению максимальной прибыли.
Увеличение разовых затрат на положительное изменение выходных параметров машины способствует повышению производительности и снижению интенсивности роста эксплуатационных затрат, что позволяет увеличить наработку до ее списания и получить максимальную прибыль. Особенно это характерно для гидрофицированных машин, когда износ сопряжений основных СЕ (насоса, распределителя, гидроцилиндра или гидромотора) приводит к внутренним перетечкам рабочей жидкости (РЖ), снижению производительности и КПД гидропривода. Граничные условия снижения этих выходных параметров и проведения капитального ре-
монта (КР) СЕ гидропривода также можно определить с учетом получения максимальной прибыли.
Оптимальное решение по распределению ресурсов при создании и эксплуатации СДМ, а также определение технико-экономических показателей
(ТЭП) с учетом влияния важнейших факторов возможно при использовании информационных технологий, которые позволяют для каждой машины создать базу данных с анализом изменений выходных параметров не только машины в целом, но и ее сборочных единиц, агрегатов и систем в соответствии с алгоритмами, приведенными в [5… 8], а также данных предприятий-изготови-телей по ресурсу СЕ, что поможет реализовать резервы повышения работоспособности машины и увеличить этап эксплуатации ее жизненного цикла.
Оценка эффективности использования машин на основе прибыли от их эксплуатации с учетом динамики изменения основных ТЭП позволит определить наработки окупаемости затрат на их приобретение, получения максимальной прибыли и проведения КР машины (рис. 1).
Основу предложенного алгоритма составляют зависимости наработок окупаемости и получаемой прибыли с учетом динамики изменения ТЭП от наработки машины с начала эксплуатации и этапов эксплуатации, рассмотренных автором ранее [4].
Наработка окупаемости затрат Нок, моточас, на приобретение машины может определяться по формуле
Н"" =
С,
(Ст — Спр) ПТ • Кс • кп
(1)
где Си — стоимость изготовления машины, р.- Ст — стоимость единицы полезно выполняемой работы, р. /м3 (р. /м2- р. /т) — Спр — приведенная себестоимость выполнения единицы полезной работы, р. /м3 (р. /м2- р. /т) — Пт — часовая техническая производительность машины,
м3/мч, (м2/ч, т/мч) — Кс — коэффициент, учитывающий изменение Пт от наработки машины с начала эксплуатации- Кхп — коэффициент, учитывающий работу двигателя на холостых оборотах, Кхп = 0,9… 1,0.
Прибыль, получаемую после Нок при эксплуатации машины, можно определить по формуле
П=(Ст — С) Пт • Кс-кп •(н — Нок), (2)
где Н — наработка машины с начала эксплуатации, моточас.
Алгоритм рассматривает четыре этапа эксплуатации машины с приращением наработки АН на всех этапах кратной периодичности проведения ТО.
На первом этапе (окупаемости затрат на приобретение машины) прибыль определяется по формуле
П = (Ст — спр) Пт • Кс • кп • Н — Си. (3)
При значениях П = 0 и ее производной П'- & gt- 0 определяется наработка окупаемости по формуле (1).
Второй этап характеризуется ростом прибыли (П & gt- 0 и П'- & gt- 0). Он заканчивается при значениях П & gt- 0 и П'- = 0, что соответствует максимальному значению прибыли на единицу наработки. В конце этого этапа в базу данных заносятся значения прибыли и наработки с индексом (Нопт, Попт).
Третий этап рассматривает варианты повышения роста прибыли за счет разовых затрат, которые способствуют повышению производительности и снижению затрат на поддержание и восстановление работоспособности машины. Для гидрофицированных машин целесообразно выполнить КР СЕ гидропривода.
С учетом разных ресурсов СЕ машины рассматриваемые интервалы наработки можно принимать с разовыми затратами по восстановлению работоспособности машины, не входящими в текущие эксплуатационные затраты.
Марка и инвентарный номер машины, Н — наработка с начала эксплуатации Си — стоимость машины Ср — стоимость первого КР машины Пт — техническая производительность Коэффициенты, необходимые для определения Кп и Кти Ст — стоимость единицы выполняемой работы Ссе — стоимость С Е Нрес — ресурс машины Нрес се — ресурс СЕ АН — приращение наработки
(НАЧАЛО)
Ввод
информационных
показателей
Н = Н + дН
Кп = Р (Н), Кс = Р (Н), Кти = Р (Н) Пт = Р (Н), Смч пр = Р (Н),
Се пр = Р (Н), П = Р (Н)
Занесение в базу данных/ Нок І
Н = Н + дН
Кп = Р (Н), Кс = Р (Н), Кти = Р (Н), Пт = Р (Н), Смч пр = Р (Н),
Се пр = Р (Н)
Е1
(Занесе П, Н і знач*
ДА
*
Занесение в базу данных как оптимальные значения (Попт, Нопт)

ДА
ДА
Кп = Р (Н), Кс = Р (Н), Кти = Р (Н), Пт = Р (Н), Смч пр = Р (Н),
Се пр = Р (Н), П = Р (Н)
С*1
чз
Выработка рекомендаций по замене сборочных единиц
Определение затрат на ремонт
(Зр)
г Занесение в базу данных I информации о замене I I СЕ машины '-
^ н н
, опт оптр
ЩА,
Выработка рекомендаций о подготовке машины к списанию и замене ее новой
Выработка рекомендаций о выполнении КР
Нсп = Н, Псум = ?ПІ
(КОНЕЦ).
Рис. 1. Алгоритм определения наработок окупаемости, максимальной прибыли и проведения КР
В этом случае количество средних и капитальных ремонтов и наработка списания машины будет соответствовать максимальной и суммарной прибыли Псум за рассматриваемый интервал с начала эксплуатации:
н сп = Н+? Нр
(6)
Псум =? Пс
(4)
1=1
где т — количество средних и капитальных ремонтов.
Автор считает (исходя из исследований), что необходимо проводить для гидрофицированных машин средние ремонты с примерной наработкой половины ресурса машины, т. к. это способствует повышению производительности и расширению этапа эксплуатации жизненного цикла.
Анализ количественных изменений выходных парамет

Статистика по статье
  • 2
    читатели
  • 0
    скачивания
  • 0
    в избранном
  • 0
    соц. сети

Аннотация
научной статьи
по машиностроению, автор научной работы & mdash- Максименко А. Н.

В статье рассмотрены вопросы влияния стоимости изготовления и затрат на поддержание и восстановление работоспособности строительных и дорожных машин (СДМ) на продолжительность этапа эксплуатации их жизненного цикла. Предложены алгоритмы определения этапа эксплуатации машины с получением максимальной прибыли.

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой