Основы работоспособности технических систем

возможности выполнения операции (например, время установки автомобиля на пост ТО или ремонта, обеспечение доступа к объекту обслуживания или ремонта и т.д.).

Время обслуживания рабочего места необходимо для ухода за ним и применяемым инструментом или оборудованием (уборка, смена инструмента, размещение оборудования и приспособлений и т.д.).

Время на обслуживание рабочего места, перерывы на отдых и личные потребности называется дополнительным.

Фактическое время или трудоемкость выполнения операций ТО и ремонта является случайной величиной, имеющей значительную вариацию, зависящую от технического состояния и срока службы автомобиля, условий выполнения работы, применяемого оборудования, квалификации персонала и других факторов. Например, условная продолжительность выполнения однотипных операций ТО и ремонта у рабочих 1–5-го разрядов изменяется следующим образом: 1; 0,79; 0,71; 0,64; 0,61. Поэтому норма относится к определенным оговоренным условиям, например: типовым (типовая норма), конкретным условиям группы предприятий (внутриведомственная норма) или данного предприятия (внутрихозяйственная или местная норма). Типовые пооперационные нормы приводятся в соответствующих справочниках. При определении или изменении норм используют так называемую фотографию рабочего времени, хронометражные наблюдения, метод микроэлементных нормативов времени.

Норма оперативного времени определяется из ряда хронометражных наблюдений за выполнением данной операции в конкретных условиях (квалификация персонала, применяемое оборудование, технология ТО и ремонта). Остальные элементы нормы, как правило, определяются расчетом как доля оперативного времени.

Например, для разборочно-сборочных работ доля подго- товительно-заключительного времени составляет 10 %, а до-

51

полнительного – 8 % по отношению к оперативному времени. При определении условий проведения наблюдений ориентируются на передовые методы и прогрессивную технологию, проводят аттестацию рабочего места, что способствует повышению производительности труда ремонтных рабочих.

Для определения технологического времени может исполь-

зоваться метод микроэлементных нормативов, который заклю-

чается в применении нормативов времени на простейшие движения исполнителя, например корпуса, ног, рук, которые необходимы для выполнения операции ТО или ремонта. Каждое из этих движений оценивается в абсолютных единицах, содержащихся в базовой системе микроэлементных нормативов (БСМ), разработанной НИИ труда, или в относительных единицах.

Например, ходьба (один шаг) в определенных условиях оценивается в 60 относительных единиц, точно контролируемое движение руки в диапазоне 0,1–0,2 м – в 55 единиц и т.д. Суммируя все относительные единицы, характеризующие действия исполнителя, получают продолжительность выполнения операции в относительных единицах. Переход относительных единиц к абсолютному времени производится при помощи специальных коэффициентов.

Метод микроэлементных нормативов позволяет также сравнивать различные вариации организации работ без проведения непосредственных наблюдений. Использование микроэлементных нормативов позволяет также эффективно применять компьютерные системы при нормировании трудоемкости.

1.8. РЕСУРСЫ МАШИН И ОСНОВНЫХ АГРЕГАТОВ

При нормировании ресурсов применяются показатели: средний и гамма-процентный (при 85–90 %) ресурсы, определяемые по результатам наблюдений или отчетным данным. Нормы по указанным показателям обычно устанавливаются

52

для следующих случаев: ресурс автомобиля и агрегата до первого капитального ремонта (табл. 1.7) при работе в определенных условиях эксплуатации, средний срок службы (в годах) или ресурс автомобиля до списания.

Данные табл. 1.7 используются при определении средних программ по капитальному ремонту автомобилей и агрегатов на данном АТП или отрасли, а также при определении норм расхода запасных частей, необходимых при капитальном ремонте.

Таблица 1 . 7

Ресурс агрегатов до 1-го капитального ремонта для I категории условий эксплуатации, тыс. км

Нормы ограничивают ресурс снизу, т.е. фактические ресурсы должны быть с определенной вероятностью не ниже нормативных.

Нормы расхода запасных частей и материалов необходимы при планировании их производства и для определения объема заказа, запасов, а также затрат на запасные части для данного АТП или группы, отрасли. Применяются укрупненные и номенклатурные нормы.

Укрупненные нормы затрат на запасные части и материалы в эксплуатации (табл. 1.8) служат для целей планирования ТО и ремонта.

53

Таблица 1 . 8

Затраты на текущий ремонт в эксплуатации, руб./1000 км

В среднем в расходах на текущий ремонт запасные части составляют 40 %, а материалы 15 %. Указанные нормы, носящие отраслевой характер, определяются на основании фактических затрат, а также с помощью расчетов по ресурсу и цене конкретных деталей и могут корректироваться для конкретного АТП.

Номенклатурная норма устанавливает средний расход запасных частей (по каждой детали) в штуках на 100 автомобилей в год. В общем случае норма расхода запасных частей (Н) определяется с использованием ведущей функции потока замен соответствующей детали, т.е.

где t – продолжительность периода (в годах), для которого получено значение Ω (t) и определяется соответствующая норма.

Для оценки фактического расхода и норм применяются приближенные методы.

1. Метод I – по ресурсу до 1-й замены:

где Lг – годовой пробег автомобиля; L1 – ресурс до первой замены (восстановления) детали; η – коэффициент восстановления ресурса.

54

Например, L1= 50 тыс. км; η = 0,6; Lг = 40 тыс. км. Тогда

HI = 100 · 40 / (0,6 · 50) = 133 детали в год на 100 автомобилей. 2. Метод II – по числу замен детали за срок службы авто-

мобиля:

Для тех же условий и при ta = 10 лет HII = 117 деталей.

3. Метод III – по числу замен с учетом вариации ресурса детали υ.

Для деталей с ресурсом, сопоставимым со среднегодовым пробегом автомобиля Lг, средняя норма расхода определяется за полный срок службы по формуле

При тех же исходных данных и коэффициенте вариации

υ = 0,2 HIII = 122 детали, а при υ = 0,8 HIII = 126 деталей, т.е. ва-

риация увеличивает норму расхода деталей. При увеличении интенсивности эксплуатации Lг, т.е. сокращении срока службы автомобиля tа, норма расхода деталей возрастает. Так, при

Lг = 25 тыс. км (ta = 16 лет) H = 77, а при Lг = 60 тыс. км (ta = 6,7 лет) H = 183.

Расход запасных частей зависит от условий эксплуатации

(табл. 1.9).

Фактический расход запасных частей с учетом категории условий эксплуатации не должен превышать нормативы. Расход запасных частей возрастает также при сокращении ресурса деталей при последующих заменах, т.е. при уменьшении η. Если на автомобиле применяются несколько одинаковых деталей или узлов, то норма, соответственно, увеличивается.

55

Таблица 1 . 9

Влияние условий эксплуатации на расход запасных частей

Таким образом, для определения норм расхода запасных частей необходимы сведения по надежности деталей, интенсивности эксплуатации и сроку службы автомобиля до списания.

1.9. ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ АВТОМОБИЛЯ

В процессе использования автомобиль с определенной вероятностью может находиться в нескольких состояниях (табл. 1.10), оцениваемых за цикл соответствующими коэффициентами.

Под циклом понимается ресурс (наработка) автомобиля до капитального ремонта (Lк) или полный ресурс до списания (Lа).

Коэффициент выпуска (αв) представляет собой отношение числа дней нахождения автомобиля в эксплуатации к календарному числу дней за этот период, или долю календарного времени, в течение которого автомобиль осуществлял транспортную работу.

Для каждого автомобиля этот показатель определяется выражением

56

где Дэ – число дней эксплуатации автомобиля; Др – число дней простоя автомобиля на ТО и ремонте; Дн – число дней простоя в исправном состоянии по организационным причинам; Дц – число дней в цикле.

Таблица 1 . 1 0

Формулы для определения вероятности различных состояний автомобиля

При определении коэффициента выпуска для всего парка автомобилей используются соответствующие автомобиле-дни:

где АДэ – число автомобиле-дней эксплуатации АТС; АДр – количество автомобиле-дней простоя АТС на ТО и ремонте; АДн – число автомобиле-дней простоя в исправном состоянии по организационным причинам; АДц – число автомобиле-дней в цикле.

Коэффициент технической готовности (αт) определяет долю календарного времени, в течение которого автомобиль (или парк автомобилей) находится в работоспособном состоянии и может осуществлять транспортную работу. Он выражается через

57

отношение числа дней или автомобиле-дней (Дэ или АДэ) эксплуатации автомобилей к их сумме с днями или автомобиледнями простоя на ТО и ремонте (Др или АДр):

Коэффициент технической готовности является одним из показателей, характеризующих работоспособность автомобиля и парков.

На транспорте общего пользования фактически сложившееся отношение αв / αт равно для грузовых перевозок 0,75–0,78, для пассажирских 0,91–0,95.

В свою очередь, годовая производительность W, например при грузовых перевозках (в т км), непосредственно определяется при прочих равных условиях коэффициентом выпуска и, следовательно, коэффициентом технической готовности:

где q – номинальная грузоподъемность, т; γ – коэффициент использования грузоподъемности; β – коэффициент использования пробега; Lcc – среднесуточный пробег, км.

Таким образом, увеличение коэффициента технической готовности способствует повышению производительности автомобилей.

Рассмотрим связь коэффициента технической готовности с показателями надежности и организацией технического обслуживания и ремонта. Если числитель и знаменатель в формуле (1.22) разделить на Дэ, то получим

58

или применительно к эксплуатационному циклу

где Др.ц – число дней простоя автомобиля в ремонте за цикл; Дэ.ц – число дней эксплуатации автомобиля за цикл.

Продолжительность эксплуатационного цикла в днях зависит от планируемого пробега или наработки за цикл LК и среднесуточного пробега Lсс:

Простой на ТО и ремонте за цикл (Др.ц) складывается из простоя на капитальном ремонте, если он производится, и простоя на ТО и ТР:

Др.ц = ДКР + ДТР,ТО.

Простой на капитальном ремонте обычно нормируется в календарных днях, а простой в ТО и ТР– в виде удельной нормы dТР в дняхна1000 кмпробега. Таким образом, ДТР,ТО = dТР · Lк / 1000.

Следует обратить внимание, что основная доля простоев (до 85–95 %) приходится на текущий ремонт, поэтому сокращение простоевнаремонтеявляетсяглавнымрезервомувеличенияαв иαт.

Контрольные вопросы

1.Определение понятия «техническая эксплуатация автомобилей».

2.Нормативы технической эксплуатации автомобилей.

59

3.Определение понятия «периодичность технического обслуживания».

4.Методы поддержания технического состояния автомобилей на заданном уровне и их суть.

5.Методы определения периодичности технического обслуживания.

6.Метод определения периодичности по допустимому уровню безотказности.

7.Метод определения периодичности обслуживания по допустимому значению и закономерности изменения параметра технического состояния.

8.Технико-экономический метод определения периодичности ТО.

9.Экономико-вероятностный метод определения периодичности ТО.

10.Преимущества и недостатки существующих комбинаций стратегий и тактик обеспечения работоспособности АТС.

11.Трудоемкость технического обслуживания и ремонта,

еесоставляющие.

12.Нормы трудоемкости, применяемые на автомобильном транспорте.

13.Затраты времени, используемые при расчете нормы трудоемкости.

14.Назначениенормрасходазапасныхчастейи материалов.

15.Нормы затрат на запасные части и материалы.

16.Методы определения норм расхода запасных частей и материалов.

17.Основные показатели ТЭА.

18.Порядок расчета годовой производительности грузовых перевозок.

19.Расчет коэффициента технической готовности.

20.Расчет коэффициент выпуска.

60