рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Динамика показателей работоспособности строительных машин

Динамика показателей работоспособности строительных машин - раздел Спорт, Расчетные модели обеспечения работоспособности и эффективности транспортно-технологических машин в эксплуатации   Чтобы Эффективно Использовать Парк Строительных Машин Необход...

 

Чтобы эффективно использовать парк строительных машин необходимо знать, как изменяются во времени показатели работоспособности самих машин. Работоспособность техники определяется уровнем ее надежности. ГОСТ 27.002–83 дает такое определение надежности: «Свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортирования». Следовательно, надежность характеризует изменение качества изделия по мере его эксплуатации. Это – качество изделия, развернутое во времени.

Надежность является комплексным свойством, которое в зависимости от назначения изделия и условий его эксплуатации может включать безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость. Каждое из перечисленных свойств характеризуется своими показателями. Показатели, привязанные к определенному свойству, называют единичными. В отличие от единичных применяют также комплексные показатели, которые характеризуют несколько свойств (табл. 1.3).

По мере старения машины происходит изменение показателей надежности и технико-экономических показателей: уменьшается наработка на отказ; увеличивается время восстановления; снижается производительность; возрастают затраты на поддержание работоспособного состояния машины. Установление законов изменения этих показателей по времени позволит управлять уровнем работоспособности машины посредством технических воздействий (ТВ), оптимизировать срок службы машины, и в конечном итоге эффективно управлять всем парком машин.

Таблица 1.3

Показатели надежности

Продолжение таблицы 1.3

Большое количество статистической информации накоплено исследователями автомобильного транспорта. Так, изменение некоторых показателей качества легкового автомобиля-такси в зависимости от пробега представлены на рис. 1.4 [6]. Естественно предположить, что подобный характер зависимостей будет характерен и для других мобильных машин, в том числе и строительных.

При увеличении срока службы автомобилей с 8 до 10 лет затраты на техниче­ское обслуживание и ремонт, а также капиталовложения в производственную базу возрастают на 15…23% . Возрастание сроков службы автомобилей с 7 до 12 и бо­лее лет увеличивает годовые затраты на ТО, ТР и производственную базу на 42…46%. Таким образом, списание автомобилей с возрастом свыше 10 лет обеспе­чит на постоянный объем перевозок: сокращение размера парка на 6%, умень­шение затрат на техническое обслуживание и текущий ремонт на 15% и капи­таловложений в производственную базу на 23%. Соответственно на один инвен­тарный автомобиль затраты на ТО и ТР уменьшатся на 2 %, а удельные капи­таловложения в производственную базу — на 24% [6].

Рис. 1.14. Изменение некоторых показателей качества легкового автомобиля-такси в зависимости от пробега (100% по шкале показателей соответствует новой машине)

 

На основании анализа показателей технического состояния и использования строительных машин можно сделать следующие выводы:

- снижение годовой наработки экскаваторов составляет 2,3…4,2%, бульдозеров 1,1…2,4%;

- падение часовой производительности экскаваторов – 1…3% в год, бульдозеров 0,6…1,5%;

- возрастают затраты: на ТОР на 2…5%, эксплуатационные затраты на 1…3,4%, годовые суммарные затраты на 3…8%;

- увеличиваются затраты на эксплуатационные материалы: на топливо – 0,5…1,5%, на моторное масло и гидравлическую жидкость - 2…10%;

- основную часть условно-постоянных издержек составляют отчисления на амортизацию (15…40%), в переменной составляющей затрат большая доля приходится на ТОиР (до 35%);

- в результате себестоимость машино-часа увеличивается на 5…10% в год;

- уровень восстановления работоспособности, выраженный в коэффициенте готовности, после высококачественного КР составляет 80…90% новой машины или после предыдущего КР. Производительность с каждым КР снижается на 5…10%;

- продолжительность каждого последующего ремонтного цикла сокращается на 10…20%;

- стоимость первого КР составляет 30…50% стоимости новой машины, затраты на проведение каждого последующего капитального ремонта возрастают на 8…15% по отношению к предыдущему, затраты на текущие ремонты и техническое обслуживание за каждый последующий ремонтный цикл увеличиваются на 10%.

По мере старения машины изменяются ее надежностные характеристики (параметр потока отказов, коэффициент готовности и другие), контролируя которые методами статистического анализа, можно планировать мероприятия ТЭ для поддержания этих характеристик в требуемых пределах.

В предыдущем разделе было показано, что наработка ТРР(t) и производительность Q(t) в единицу времени надают с интенсивностью 1,1…4,2 % в год. Эти изменения достаточно хорошо (с адекватностью 0,92…0,98) описываются экспоненциальной зависимостью с параметром β=0,012…0,048 год-1 (параметр старения по наработке , производительностии по затратам ) (рис. 1.15):

(1.31)

где ТРР – продолжительность периода времени пребывания машины в работоспособном состоянии в рабочее время (cм. рис. 1.4); t – возраст машины, месяцы, годы; – параметр, характеризующий падение наработки с возрастом машины (параметр «старения» машины), мес-1, год-1; Т(1), Q(1), – наработка и производительность новой машины за первый месяц (год).

а   б
Рис. 1.15. Изменение характеристик работоспособности строительных машин в процессе эксплуатации: а – наработки; б - показателей технической эксплуатации

 

Динамика отношения ТРР(t)/T0 характеризует изменение коэффициента готовности машины. Тогда из формулы (1.31) следует, что

(1.32)

Кг изменяется по времени от единицы (считаем, что в первый месяц эксплуатации новая машина, прошедшая приработку, не требует непланового ремонта, т.е. ТРР(0)=T0) до значения на месяц списания tс (рис. 1.15). Значению соответствует минимальное значение наработки .

Коэффициент технического использования может быть определен в соответствии с выражением (1.32):

(1.33)

Следует отметить, что выражение (1.32) описывает усредненное изменение коэффициента готовности по времени, потому что значение показателя bt определено как средневзвешенное по периодам интенсивного, неинтенсивного использования машины и хранения (расчет для реальных условий эксплуатации приведен в разделе 1.5.3).

Коэффициент готовности и наработка машины. Выше была рассмотрена структура коэффициентов готовности и технического использования машины. Однако, формула (1.31) не совсем адекватно описывает динамику наработки в первые годы эксплуатации машины. Согласно нашим исследованиям, наработка ТРР(t) незначительно изменяются в течение первых 2-х…4-х лет эксплуатации (рис. 1.16, линия 1), ее динамика в этот период описывается полиномом вида

(1.34)

где t – год эксплуатации.

Рис. 1.16. Изменение наработки экскаватора ЭО-4125 в процессе эксплуатации

 

Однако из-за незначительности влияния этого периода на общую динамику показателей эксплуатации машин и упрощения их моделирования, будем дальнейшем считать, что наработка изменяется согласно выражению (1.31).

Коэффициент планируемого применения, связывающий коэффициенты готовности и технического использования, уменьшается с возрастом машины, т.к. для поддержания требуемого уровня работоспособности необходим больший объем плановых технических воздействий (ТВ), т.е. ТРНП будет возрастать на 5…10% в год [1, 10, 11].

Динамика затрат на эксплуатацию машины. Фактические затраты, описываемые формулой (1.18) и рассматриваемые за определенный период времени (год), изменяются с возрастом машины (см. рис. 1.11). Условно-постоянная составляющая фактических затрат [формула (1.20)], а точнее часть этих затрат – издержки владения Zв, приходящиеся на единицу времени (час, месяц, год), уменьшаются пропорционально сроку службы.

, (1.35)

где См – стоимость машины.

В пересчете на машино-час издержки владения составят:

. (1.36)

Переменная составляющая затрат экспоненциально возрастает по времени работы машины: от значения Zпер(1) на эксплуатацию новой машины за первый год (месяц) до Zmax перед списанием:

руб., (1.37)

где - параметр, характеризующий увеличение затрат на эксплуатацию с возрастом машины (параметр «старения» машины по затратам), соответствует коэффициенту в формуле (1.32), год-1 (мес. -1).

Следует отметить, что величины и имеют близкие значения, мес-1 и может как превышать, так и быть меньше значения в зависимости от типа машины, условий эксплуатации и качества системы ТОР.

Если исходить из допущения, что возрастание эксплуатационных затрат по времени происходит только за счет увеличения количества неплановых ремонтов (НР), то можно найти издержки на НР:

(1.38)

Эксплуатационные затраты на машино-час машины возраста t определяются выражением:

, (1.39)

 

тогда суммарные затраты на машино-час в функции времени составят (рис. 1.17):

. (1.40)

 

Рис. 1.17. Изменение затрат на машино-час в зависимости от срока службы[5] машины

 

Минимум z(t) соответствует оптимальному сроку службы по удельным затратам на машино-час.

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Расчетные модели обеспечения работоспособности и эффективности транспортно-технологических машин в эксплуатации

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования.. Санкт-Петербургский государственный архитектурно строительный университет.. Кафедра Наземные транспортно технологические машины..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Динамика показателей работоспособности строительных машин

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Понятие эффективности
  Эффективность машин строительного комплекса неразрывно связана с техническим уровнем самих машин и уровнем системы обеспечения их работоспособности.

Анализ процесса формирования наработки парка машин и показателей его работоспособности
  Для формализации коэффициентов, характеризующих временные состояния парка машин, рассмотрим граф возможных состояний (рис. 1.4), в которых может находиться машина [пр64].

Себестоимость эксплуатации строительных машин и понятие о маржинальном анализе
  На основании материалов данного параграфа выполняются расчетные задания №1 и №2 (Приложение 1). Основными факторами, влияющими на экономическую эффективность (рентабельност

Влияние воздействия на переменные затраты
Снижение переменной составляющей затрат возможно за счет экономии ГМС, совершенствования работы службы ТЭ. Уменьшение Zпер на 25% приводит к увеличению прибыли на 65% при постоянн

Эффект от увеличения наработки машин
Наработка машин за расчетный период характеризует работу практически всех подразделений управления механизации. Так, простои исправных машин указывают на недостаточную эффективность коммерческой сл

Мультипликативный эффект влияния факторов на эффективность
Выше было показано влияние факторов на эффективность ПЭСМ, действующих по отдельности. В действительности возможно одновременное воздействие различных сочетаний факторов. На рис. 1.13, где показано

Критерии для определения оптимального срока службы
  Оптимальный срок службы машины может определяться по ряду критериев, связанных с экономическими, техническими, технико-экономическими и прочими ресурсными характеристиками (рис. 1.1

Определение срока службы по экономическим критериям
  Экономически критериями оптимального срока службы могут быть удельные показатели на машино-час: минимум затрат, максимум прибыли. Максимальный срок службы определяется минимально до

Определение срока службы по ресурсным параметрам
  Срок службы по другим ресурсным параметрам (РП) определяется временем достижения предельного состояния (ВДПС) по данному виду ресурса. ВДПС зависит от начального и предельного значе

Влияние режимов эксплуатации на динамику коэффициента готовности машин
  Наличие эксплуатационной информации позволяет реализовать способ учета влияния режимов эксплуатациина коэффициент готовности.

Динамика коэффициента оперативной готовности
  Коэффициенты готовности Кг и технического использования Кти описывают состояние парка, рассчитанное по соотношению продолжительностей работоспособного и неработоспособного состояний

Метод оценки целесообразности покупки машин со сроком эксплуатации
  По материалам данного параграфа выполняется задание № 3 (приложение 1). Покупка машин на вторичном рынке широко используется в мировой практике формирования парков техники.

Экономическая целесообразность проведения капитального ремонта (КР)
КР будет экономически целесообразным[7], если себестоимость единицы ресурса машины (руб./маш.-час), восстановленной в результате проведения КР, будет не больше себестоимости единицы ресурса новой м

Построение модели оптимизации возрастной структуры парка строительных машин
  По материалам данного параграфа выполняется задание № 4 (приложение 1). Преимуществом данной модели является возможность учета: влияния качества ТЭ на техническое состояние

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги