Структурный анализ

Если определить зависимость экономического эффекта от долговечности, отдачи и эксплуатационных расходов, пользуясь формулой (2.8), то суммарный экономический эффект за весь период эксплуатации с учётом формулы (2.9) составит , (2.17)

О тсюда видно, что повышение стоимости машины, направленное на увеличение ее долговечности, вполне целесообразно, так как выигрыш от увеличения долговечности намного превосходит снижение экономического эффекта из-за удорожания машины. На рис. 2.1 показан график этих зависимостей для одного из конкретных случаев. Например, увеличение исходной долговечности в 5 раз (с 2 до 10 лет), сопровождаемое повы­шением стоимости машины даже вдвое, увеличивает, согласно формуле (2.17), экономический эффект в 9 раз.

Снижение энергопотребления (увеличение КПД станка) в рассматривае­мом случае влияет крайне незначительно. Повышение КПД даже на 20% (кривая 6) увеличивает экономический эффект при

D = 1 год только на 2,5% ,а при

D = 10 лет - на 1,3%.

Снижение расходов на труд (частичная автоматизация, допускающая применение менее квалифицированного труда) в реальных пределах на 30% (кривая 7), увеличивает экономический эффект по сравнению с исход­ным (кривая 1) в 1,35 раза при D = 1 год и в 1,2 раза при D = 10 лет.

Рис. 2.1

Наиболее эффективно увеличение отдачи (повышение производитель­ности обработки, применение специализированной оснастки, обработка по настроенным операциям и др.). Так, увеличение отдачи в 1,5 раза (кривая 8) повышает экономический эффект по сравнению с исходным в среднем в 2 раза, а увеличение отдачи вдвое (кривая 9) - в 3 раза.

Приведенный график является схематичным. Помимо оговоренных выше упрощающих предположений, в нем не учтена динамика изменения эксплуатационных факторов, например вероятного увеличения стоимости энергии и материалов с течением времени, уменьшения производительности машины по мере износа. Тем не менее он дает отчетливое представление о влиянии эксплуатационных расходов на экономический эффект для машин-орудий. В других категориях машин и при другой структуре эксплуатационных расходов влияние различных факторов на экономический эффект может быть иным.

На практике, как правило экономический эффект в наибольшей степени зависит от величины полезной отдачи и долговечности машины. Эти факторы должны стоять в центре внимания при конструировании машин. Столь же большое значение имеет надёжность, определяющая общий объём и стоимость ремонтов, производимых за время эксплуатации машин.

На практике расходы на ремонт могут достигать очень большой величины, превышая в некоторых случаях стоимость машин в несколько раз. Иногда расходы на ремонт поглощают большую часть доходов, приносимых машиной, что делает эксплуатацию машины нерентабельной.

В настоящее время назрела задача перехода на безремонтную эксплуатацию, под этим понимают:

-устранение капитальных ремонтов;

-устранение восстановительного ремонта и замена его комплектационным ремонтом, осуществляемым сменой износившихся деталей, узлов и агрегатов;

-устранение вынужденных ремонтов, вызванных поломкой и износом деталей, системати­ческим проведением планово-предупредительных ремонтов.

Перевод на безремонтную эксплуатацию является комплексной задачей. Предпосылками решения этой задачи являются:

-увеличение срока службы изнашивающихся деталей;

-построение машины по агрегатному принципу, допускающему независимую смену изнашивающихся пар деталей и узлов;

-создание на машинах неизнашивающихся фиксирующих поверхностей, служащих базами при установке сменных деталей.

Конструктивным мероприятиям должны сопутствовать организационно-технические, глав­ным из которых является централизованное изготовление запасных деталей и узлов.

Из сказанного выше отнюдь не вытекает, что конструктор может ослабить внимание к задаче уменьшения стоимости машин. Как было показано, роль фактора стоимости зависит от категории машин и может быть значительной у машин с малыми энергопотреблением, и расходами на труд, а также у машин с относительно небольшим периодом службы. Необходимо только правильно оценивать значение этого фактора среди других факторов повышения, экономичности и уметь поступиться им в случаях, когда уменьшение стоимости вступает в противоречие с требо­ваниями увеличения полезной отдачи, долговечности и надежности.

Решение всех перечисленных выше задач следует положить в основу деятельности конструктора, который должен, во-первых, задавать тон «политике машиностроения», во-вторых, создавать конструкции, обеспечивающие увеличение экономической эффективности машины, сокращение эксплуатационных расходов и уменьшение стоимости машиностроительной продукции в целом.