3357

УДК Управление техническими системами [Электронная версия] : метод. указания к

выполнению самостоятельной работы для студентов направления подготовки 190600.62 – Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов / В.А. Зеликов, Ю.В. Струков, Р.А. Кораблев; Е.В. Шаталов, И.В. Кузнецов.– Воронеж, 2013. – 23 с. – ЭБС ВГЛТА.

Приведена методика и рассмотрены примеры освоения модели прогноза и формирования навыка расчета показателей парка возрастной структуры с применением различных видов и критериев списания автомобилей.

Печатается по решению: редакционно-издательского совета ВГЛТА, Рецензент канд. техн. наук, доц.

1 Цель и задачи выполнения задания

Целью расчетного задания является практическое закрепление знаний,

полученных в разделе «Управление техническими системами».

Достижению цели служит решение следующих задач:

- освоение модели прогноза показателей надежности и эксплуатации ав-

томобиля за его жизненный цикл;

-формирование навыка расчета показателей парка сложной возрастной структуры;

-применение различных видов и критериев списания автомобилей;

-освоение метода диагонального сдвига при управлении возрастной структурой парка;

-проведение анализа полученных результатов управления.

2 Изменение показателей по времени работы автомобиля

Изменение большинства показателей по времени работы автомобиля подчиняется, как показывает практика, модели экспоненциального закона. В

соответствии с ней значение показателя П в момент t определяется:

П(t) = Поеβt - для показателей, имеющих тенденцию роста;

П(t) = Пое-βt - для убывающих показателей,

где По - значение показателя в начальный момент t0;

β - интенсивность старения автомобиля.

Размерностями величины β могут быть: мес-1, кварт-1, г-1 и др. Примене-

ние для размерности больших интервалов времени нецелесообразно, так как приводит к значительным погрешностям в расчетах.

Практически величина β определяется по формуле

где Kmucm in - наименьшая величина коэффициента технического

использования автомобиля, наблюдаемая при его списании; tc - время эксплуатации автомобиля до списания (обычно число

месяцев или лет).

На начальном этапе расчетов в уравнении (1) присутствуют два неизвест-

ных: β и Kmucm in . Поэтому для его решения используют реализуемое (среднее) зна-

где Lc - суммарный накопленный пробег до списания;

L0 - месячный пробег нового автомобиля (в первом возрастном интервале).

Решением уравнения (3) методом половинного деления находят искомое

могут рассчитываться реализуемые значения показателей в интервале t, a так-

же реализуемые значения с начала эксплуатации до окончания периода t меся-

цев и минимальные (максимальные) значения на конец периода t. Так, по исте-

чении времени t минимальным значением коэффициента технического исполь-

зования будет

а реализуемым с начала эксплуатации до конца периода t:

В числителе формулы (5) стоит разница значений Kmuc в конце предыду-

щего интервала (индекс 1) и в конце рассматриваемого (индекс 2).

Пробег автомобиля за интервал времени t месяцев:

Прогнозирование изменения затрат на ТО и ремонт осуществляется по

зависимостям (11)÷(14). В расчетах используется величина удельных затрат r0

(р. /тыс. км).

Средние затраты, реализуемые в интервале t:

Пример 1.

Автомобиль-самосвал эксплуатируется в течение 6 лет и списывается при пробеге Lc = 350 тыс. км. Средний месячный пробег для новых автомобилей со-

ставляет L0 = 6 тыс. км.

Найти интенсивность β и изменение показателей (4…10) по годам.

По (2) определяем K mu :

Следовательно,

чае Kmucm in < K mu . Поэтому начальным значением Kmucm in можем принять любое, на-

пример Kmucm in = 0,5K mu . Если равенство (3) не выполняется, назначается шаг ите-

рации и прибавляется к предыдущему значению Kmucm in . Шаг следующей итера-

ции может оставаться прежним или уменьшается вдвое, если условие (3) близко к выполнению.

Для условий примера Kmucm in = 0,646.

По (1) рассчитываем интенсивность β:

Средний месячный пробег за все время эксплуатации определим по (10):

Результаты расчетов по формулам (4)÷(10) сведены в табл. 1.

Пример 2.

В табл. 2 представлены данные за 4 года работы автомобиля. При его списании через 10 лет интенсивность старения составляет β = 0,00321 мес-1.

Месячный пробег нового автомобиля L0 = 5 тыс. км, удельные затраты на ТО и ремонт r0 = 220,4 р./1000 км. Определить динамику изменения затрат по годам.

Таблица 2

Расчет 4-х летней работы автомобиля

Для расчета величин затрат используем формулы (11…14). Затраты для

первого года составят:

В роли Пi могут выступать средний годовой пробег L г , средний возраст паркаТ , средний годовой доход от автомобиля Д г и другие показатели.

4 Списание автомобилей

4.1 Критерии списания

Можно выделить следующие критерии, по которым происходит списание автомобиля:

а) достижение автомобилем установленного возраста;

б) достижение автомобилем предельного технического состояния;

в) накопление суммарного пробега (выработка ресурса) до списания;

г) минимум средних приведенных затрат.

Применение критериев может быть раздельным или комбинированным, в

зависимости от условий эксплуатации и целей анализа. В задании принято спи-

сание автомобилей по возрасту. Средние приведенные затраты на 1 автомобиль для j-ro года его эксплуатации:

где Ца - цена автомобиля;

Заj - затраты на амортизацию за j-й год;

j - номер года (периода), к которому приводятся затраты; j = 1,tc .

Использование величины Зп в качестве критерия продемонстрировано на примере 3.

Пример 3.

Стоимость нового автомобиля Ца = 210 тыс. р. По исходным данным о затратах RΣ (табл. 4) определить средние приведенные затраты в течение 7 лет.