КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Расчет трудоемкости ТО и ремонта автомобилей 3 страница
Суть системного подхода при изучении систем ТО иTP автомобилей в АТП заключается в сосредоточении внимания на всей проблеме в целом, а не на ее отдельных частях. При рассмотрении отдельных элементов системы следует устанавливать влияние его работы на функционирование остальных элементов и всей системы в целом. Исследование сложных систем, состоящих из различных подсистем и элементов, без нарушения целостности может осуществляться путем их анализа и синтеза. При анализе отдельных подсистем выделяются те свойства, которые делают их частями целого, а при синтезе целое осознается как состоящее из частей, определенным образом связанных между собой. Таким образом, система ТО и TP автомобилей в АТП рассматривается нами как организационное целое, состоящее из различных подсистем и элементов и образующих единый комплекс средств достижения общей цели. Цель работы системы ТО и TP – обеспечение необходимого уровня работоспособности подвижного состава при минимальных затратах может быть достигнута созданием оптимальных мощностей подсистем для совместной работы и повышением их эффективности организационными и другими мероприятиями. Преобладающую часть расходов на ТО и TP автомобилей в АТП составляют затраты на заработную плату и запасные части. В то же время имеют место большие потери рабочего времени по организационным и прочим причинам. Поэтому рациональное использование рабочих постов и рабочего времени ремонтными рабочими имеет первостепенное значение для повышения эффективности работы отдельных подсистем и всей технической службы АТП в целом. Обеспечение требуемой работоспособности автомобилей существенно зависит от поступающего потока требований, и производительности системы ТО и TP при выполнении того или иного вида воздействий. В связи с этим, для анализа эффективности работы системы необходимо установить зависимости между поступающими потоками требований и производительностью системы. Эти задачи успешно решаются при помощи математических методов теории массового обслуживания (ТМО).
Основными элементами системы массового обслуживания (СМО) являются: входящий поток требований (); обслуживающие аппараты (посты); очередь требований, ожидающих обслуживания и выходящий поток требований (). Под "обслуживанием" понимается удовлетворение требования (заявки) на техническое воздействие. Рис. 6.2. Схема системы массового обслуживания автомобилей. Так как целью функционирования обслуживающей системы в целом является удовлетворение требований на выполнение тех или иных работ, то наиболее важным понятием СМО является производительность системы и входящий поток требований, поступающих в систему ТО и TP автомобилей. Под требованием будем понимать потребность в выполнении того или иного вида технических воздействий. В случае превышения количества поступающих требований над пропускной способностью в системе массового обслуживания возникает очередь требований на выполнение технических воздействий. Очередь может образовываться перед каждой подсистемой в отдельности, следовательно, каждая из подсистем может блокировать работу всей системы. Для избежание этого возникает необходимость в выборе одной наиболее целесообразной подсистемы в качестве блокирующей, обеспечении достаточной ее пропускной способности и координации пропускных способностей других подсистем по отношению к блокирующей. Выходящий поток образует требования, покидающие систему. При последовательном прохождении требований через различные подсистемы (фазы), выходящий поток требований из одной подсистемы может явиться входящим для другой. Система технического обслуживания и ремонта автомобилей в АТП рассматривается нами как система без потерь (требование не покидает систему не обслуженной), с ограниченным количеством обслуживающих аппаратов при поступлении относительно неограниченного количества требований.
Входящий поток требований. Как показывают исследования эксплуатационной надежности автомобилей, в систему и в ее подсистемы поступают случайные потоки требований, формирующиеся через случайные пробеги в случайные моменты времени и требующие для выполнения технических воздействий объема работ случайной трудоемкости. Случайный поток требований на выполнение технических воздействий, поступающий в систему ТО и TP, автомобилей определяется в ТМО как простейший. Простейший поток требований нашел в ТМО широкое применение в силу того, что такие или близкие к нему потоки часто встречаются в практике. А при потоке, отличающемся от простейшего, можно получить удовлетвори тельные по точности результаты, заменив его простейшим потоком той же плотности. Простейшие потоки являются более напряженными, чем потоки других структур, поэтому система, рассчитанная на такой поток, при появлении менее напряженных потоков других структур будет работать более устойчиво. Характеристикой простейшего потока требований является вероятность появления "К" требований за время t (Рк(t)), описываемая законом Пуассона: Продолжительность технических воздействий. Наряду с входящим потоком требований, на величину пропускной способности системы влияет продолжительность технических воздействий. Продолжительность обслуживания данного автомобиля является случайной величиной, зависящей от многочисленных факторов, таких как ремонтопригодность автомобиля, условия эксплуатации, пробег с начала эксплуатации автомобиля, наличие запасных частей, квалификация водителей и ремонтных рабочих, степень механизации производственных процессов, организация труда ремонтных рабочих и т.д. При исследовании системы необходимо учитывать влияние отдельных подсистем на работу всей системы. Так, например, продолжительность пребывания автомобиля в системе кроме продолжительности технических воздействий в основном производстве t i существенно зависит также и от времени ожидания начала воздействий Тож,времени на выполнение уборочно-моечных работ ТЕ0, времени диагностирования ТД и величины непроизводительных потерь времени ТП (простои из-за несвоевременного обеспечения рабочих мест запчастями, инструментом, оборудованием и т. д.). Тогда общую продолжительность Т пребывания автомобиля в системе ТО и TP при выполнении технических воздействий можно записать в следующем виде:
Таким образом, время нахождения автомобиля в системе ТО и TP, характеризующее ее пропускную способность, зависит от работы отдельных подсистем: диагностики, основного, вспомогательного и обслуживающего производства. Система может успешно справляться с возложенными на нее задачами только при условии, что пропускная способность системы превышает суммарный входящий поток требований на все виды воздействий: Незначительное превышение пропускных способностей системы над входящим потоком требований может не дать должного эффекта, а чрезмерное их увеличение связано с большими затратами на создание дополнительных производственных мощностей. Следовательно, необходимо установить наиболее выгодную (оптимальную) величину резерва η производственных мощностей. Оптимальная величина резерва производственных мощностей системы может быть выявлена по экономическому критерию (обеспечение минимума затрат С или максимума удельной прибыли Пуд) Математическая модель системы ТО и TP автомобилей должна обеспечивать выполнение следующих условий: Анализ работы системы ТО иTP с помощью аналитической математической модели осуществляется на основании определенной статистической информации о протекающих в ней случайных явлениях и процессах, которые могут быть получены также методом статистического моделирования.
Параметры оптимизации систем ТО и TP автомобилей.
Параметры загрузки и производительности характеризуют работоспособность системы и ее эффективность с точки зрения использования производственных мощностей. Однако, более полное использование производственных мощностей еще не является единственной целью функционирования системы ТО и ТP автомобилей. Система должна обеспечить требуемый уровень работоспособности подвижного состава при минимальных затратах или максимальных прибылях. Следовательно, для оценки работы системы ТО и TP автомобилей наиболее важную роль играют экономические параметры. Одним из параметров, характеризующих экономическую эффективность работы системы являются затраты на ее функционирование (С). Затраты системы и ее производительность взаимосвязаны. Так, сокращение затрат на функционирование системы ТО и TP будет вызывать снижение ее мощности, а следовательно, пропускной способности отдельных подсистем и, как следствие, увеличение простоя подвижного состава в системе, что, как правило, будет связано с сокращением объема перевозок и потерей доходов. В то же время стремление к обеспечению высокого коэффициента готовности подвижного состава может привести к чрезмерному увеличению затрат на систему ТО и ТР. Для отдельной подсистемы является характерным то, что с увеличением ее мощности сокращается простой автомобилей в данной подсистеме, т.е. увеличение затрат подсистемы сопровождается сокращением потерь от простоя подвижного состава. Поэтому в качестве показателя эффективности для отдельной (j-й) подсистемы представляется целесообразным использовать величину суммарных потерь от простоя подвижного состава по причине недостаточной пропускной способности и затрат на функционирование данной подсистемы. Условие оптимизации j-той подсистемы по данному критерию может быть записано в следующем виде: График изменения суммарных затрат представлен на рис. 6.3. Минимум затрат позволяет произвести выбор оптимальных мощностей подсистем. Однако, сумма оптимальных затрат в отдельных подсистемах не обеспечивает еще оптимальную работу всей системы в целом, т.к. при этом не учитывается взаимодействие между различными подсистемами. Для оптимизации работы интегрированной системы ТО и TP автомобилей может быть использован комплексный экономический показатель, характеризующий его работу. В качестве такого критерия оптимизации работы всей системы представляется целесообразным использовать условие обеспечения максимальных удельных прибылей Пуд от работы автомобилей, приходящихся на единицу затрат на функционирование системы: Графически оптимизация интегрированной системы ТО и TP автомобилей по комплексному экономическому критерию представлена на рис. 6. 4. Рис. 6.4. График изменения удельных прибылей предприятия в зависимости от производственных мощностей системы ТО и TP автомобилей.
Как следует из графика, увеличение производственных мощностей системы ведет к увеличению прибылей АТП за счет работы на линии освободившихся из очереди в системе ТО и TP автомобилей, но в то же время происходит рост затрат на функционирование системы. В первый период рост прибылей преобладает над ростом затрат, при дальнейшем развитии, когда увеличение производственных мощностей вызывает лишь незначительное сокращение очереди простаивающих в системе автомобилей, затраты на систему начинают расти быстрее, чем прибыли. Таким образом, отношение прибылей предприятия к затратам системы при различных ее мощностях описывается экстремальной кривой Пуд, максимум которой соответствует оптимальной мощности системы. Выбор оптимальных мощностей интегрированной системы по комплексному экономическому критерию является сложным и трудоемким процессом, вследствие того, что возникает необходимость в последовательном переборе количества производственных рабочих и постов для различных подсистем и различного их сочетания по подсистемам. Для оптимизации системы ТО и TP в условиях приближенных к реальным используется метод математического моделирования.
Математическая модель системы ТО и TP автомобилей.
Построение математической модели является составной частью исследования сложных систем таких, как система ТО и TP автомобилей. Математические модели позволяют, не проводя длительных и дорогостоящих натурных исследований получить близкие к реальным условиям параметры процессов, происходящих в системе, установить количественные связи между условиями функционирования, принимаемыми решениями и показателями эффективности работы системы. Для исследования системы, на работу которой влияет большое количество факторов, в том числе имеющих случайный характер используются методы аналитического и статистического моделирования. Показатели, используемые в модели и имеющие случайный характер определяются с помощью специальных компьютерных программ или генераторов случайных чисел. Алгоритмы розыгрыша случайных величин среднесуточного пробега автомобилей, а также трудоемкостей выполнения воздействий и параметра потока отказов приведены на рис. 6. 5. и 6. 6.
Рис. 6.6. Алгоритм розыгрыша времени выполнения воздействий и параметра потока отказов. Высокая достоверность разыгрываемых случайных величин достигается за счет большого количества розыгрышей. Минимально возможное количество розыгрышей, необходимых для получения достоверных показателей определяется расчетным путем. Математическое моделирование выполняется по специально разработанным компьютерным программам с использованием функциональных зависимостей для определения показателей, не имеющих случайный характер и розыгрышей случайно изменяющихся показателей. Оптимальные размеры производственных мощностей определяются с помощью приведенных в этой главе параметров оптимизации. Математическая модель интегрированной системы ТО и TP автомобилей позволяет с помощью математических зависимостей выявить взаимосвязи между различными подсистемами и определить количественные значения параметров эффективности, что дает возможность вывести систему в оптимальный режим работы. Эффективность работы системы ТО иTP в целом зависит от того, насколько каждая из участвующих в процессе восстановления работоспособности подвижного состава подсистем справляется со своими задачами. Так, недостаточная пропускная способность, одной из подсистем будет вызывать увеличение простоя подвижного состава в неисправном состоянии, снижая тем самым эффективность работы всей системы. И наоборот, чрезмерное увеличение производительности отдельных подсистем связано с неоправданным увеличением затрат на функционирование системы. Таким образом, наибольшая эффективность работы системы ТО и TP, представляющей собой интеграцию различных взаимосвязанных подсистем, может быть обеспечена только при оптимальном сочетании пропускных способностей этих подсистем. Составление математических моделей отдельных подсистем будет заключаться в описании с помощью математических выражений системы соотношений, связывающих характеристики состояний производственного процесса с его параметрами, исходной информацией и условиями функционирования системы. Приняв основное производство за блокирующую подсистему требуется согласовать с ней работу других подсистем ТО и ТР. Такое согласование в целях упрощения задачи может производиться путем попарной оптимизации каждой подсистемы совместно с работой основного производства. Изменение производительности основного производства приводит к необходимости изменения производительности подсистем вспомогательного и обслуживающего производств. В свою очередь, по условию эффективного функционирования системы возникает необходимость в изменении пропускной способности основного производства в соответствии с входящим потоком требований. Эффективное совместное функционирование различных подсистем с подсистемой основного производства возможно при условии: Производительность работы системы ТО и TP будет зависеть от входящего потока требований Ncij пропускной способности диагностики Wd, основного W0CH, вспомогательного WВСП и обслуживающего WОБСЛ производств. Отсюда: Рациональное сочетание пропускных способностей различных подсистем может быть выявлено по степени влияния этих подсистем на эффективность работы всей системы (значимости работы подсистем). Повышение эффективности работы системы ТО и TP автомобилей можно достичь обеспечением более высокой пропускной способности менее значимых подсистем. Это позволит за счет незначительного повышения затрат увеличить вероятность безотказной работы более значимых подсистем. То есть, чем ниже значимость работы и затраты подсистемы, тем выше должна быть ее пропускная способность по отношению к более значимым (блокирующим) подсистемам. Общее условие функционирования интегрированной системы ТО и TP можно записать в следующем виде: Увеличение пропускных способностей подсистем обеспечивается наличием соответствующего резерва производственных мощностей SУ. Однако чрезмерное увеличение резерва связано с большими затратами на функционирование системы. Следовательно, разницу между интенсивностью входящего потока требований и пропускной способностью необходимо выбирать оптимальной, чтобы затраты на функционирование системы С были минимальными, или чтобы прибыль системы П была максимальной. Изложенное является основанием для составления математической модели интегрированной системы ТО и TP автомобилей, которая может быть представлена в следующем виде: Многочисленные расчеты, выполненные в МАДИ с использованием метода математического моделирования позволили разработать номограммы определения технологически необходимого количества рабочих для выполнения расчетного объема технических воздействий (рис. 6.7) и дополнительного количества рабочих, необходимых для обеспечения оптимальных пропускных способностей системы ТО и TP (рис. 6.8.). Рис. 6.7. Номограмма определения технологически необходимого количества рабочих. Рис. 6.8. Номограмма определения дополнительного количества рабочих, необходимых для обеспечения оптимальной пропускной способности системы.
Номограммы разработаны с использованием большого статистического материала и позволяют с достаточной точностью определять технологически необходимое количество рабочих и с некоторой погрешностью оптимизировать производственные мощности предприятия. Проведенные статистические исследования и расчеты показали, что распределение трудоемкостей по подсистемам для АТП среднего размера составляет: основное производство - 39%; вспомогательное производство - 29%; обслуживающее производство - 27%; диагностика - 5%. Оптимизация производственных мощностей с рациональным их размещением в подсистемах ТО иTP позволяет обеспечить максимальную эффективность работы автотранспортного предприятия, обеспечивая сокращение потерь от простоя подвижного состава в технически неисправном состоянии и увеличивая прибыли предприятия от работы автомобилей на линии. Порядок проведения оптимизации производственных мощностей. Используя результаты технологического расчета, принимаемые показатели параметра потока отказов, интенсивности отказов и других параметров, имеющих случайный характер, а также с учетом экономических показателей работы предприятия таких, как прибыль от работы автомобилей на линии в день, удельные затраты на содержание одного ремонтного рабочего и т.д. определяется дополнительное количество ремонтных рабочих и производственных постов подсистемы основного производства. По оптимальным мощностям основного производства с учетом распределения объемов работ по подсистемам корректируются производственные мощности вспомогательного и обслуживающего производств и подсистемы контроля и диагностики. Сумма мощностей всех подсистем будут составлять оптимальную производственную мощность предприятия. Выполнение расчетов на компьютерах по специально разработанным программам позволяет получать наилучшие результаты по оптимизации интегрированных систем. По полученным оптимальным мощностям предприятия осуществляется корректировка численности производственного персонала, количества постов и линий ТО и TP, площадей производственных участков и цехов.
Глава 7. Общие требования к разработке проектных решений.
Планировка предприятия осуществляется на основании выполненных технологических расчетов с учетом оптимизации производственных мощностей. Исходя из потребности в производственных площадях, специфики предприятия, принятой технологии производства и т.д. выбирается земельный участок под строительство предприятия. Определяются ориентировочные объемы и этапы строительства, а также возможные для использования строительные конструкции и материалы. Прорабатываются компоновочные решения отдельно стоящих зданий, составляется генеральный план предприятия, а затем выполняются планировки цехов, участков и зон. В процессе планировки решаются следующие вопросы: обеспечение эффективного использования и застройки земельного участка; рациональное взаимное расположение зданий, сооружений, помещений, цехов, участков и постов с учетом принятой технологии выполнения работ; обеспечение научной организации труда на рабочих местах, технологических связей и движения на территории и в зданиях предприятия; размеры, этажность и конструкции зданий и сооружений; соблюдение технологических и строительных норм и требований; минимизация затрат на проектные, строительно-монтажные и эксплуатационные затраты и т.д. Особое значение для обеспечения эффективности строительства имеет выбор земельного участка под строительство предприятия. Место расположения земельного участка определяется исходя из прогнозов развития пассажирских и грузовых потоков в строгой увязке с генпланом развития города, населенного пункта, района. Грузовые автопредприятия желательно размещать вблизи грузообразующих или грузополучающих объектов, грузовые станции - в узловых пунктах автомобильных дорог, вблизи грузообразующих объектов и грузовых терминалов других видов транспорта, городские автобусные предприятия - вблизи от наиболее напряженных городских маршрутов, автовокзалы - на территориях, прилегающих к автомобильным дорогам и имеющих хорошее транспортное сообщение со спальными районами города, а также железнодорожными, водными и авиационными вокзалами. При выборе земельного участка необходимо учитывать, что резкий рельеф местности (перепады высот на участке) требует большого объема земляных работ, а близкое расположение грунтовых вод (выше глубины размещения технологических устройств и осмотровых канав) могут создать трудности для использования принятой технологии производства или привести к подорожанию строительства, за счет выполнения дополнительных водоизоляционных работ. Особое внимание при выборе участка следует уделять наличию на прилегающих территориях инженерных сетей (тепло, электроэнергия, газ, вода, канализация) и возможности подключения к ним. Выделение земельного участка оформляется решением администрации города или района, затем в соответствующих муниципальных службах уточняются точки подключения к инженерным сетям и определяются требования, предъявляемые к архитектурно-планировочному исполнению проекта. Объемно - планировочное решение позволяет определить общий вид и объемы будущего строительства, типы и размеры строительных конструкций и материалов. Объемно-планировочное решение должно приниматься с учетом: назначения и особенностей эксплуатации предприятия; природно-климатических условий и рельефа местности; обеспечения требований унификации строительных конструкций и основных параметров проектируемых зданий и сооружений; особенностей организации технологического процесса; возможности реконструкции предприятия при изменении расчетных параметров. Здания из железобетонных конструкций наиболее часто используются при проектировании и строительстве. В целях снижения стоимости проектных работ, изготовления строительных конструкций и выполнения строительно-монтажных работ по возведению зданий и сооружений из железобетонных конструкций осуществляется унификация объемно-планировочных и конструктивных решений. Унификация достигается за счет производства типовых строительных конструкций и разработки типовых проектов предприятии. Для изготовления строительных конструкций (колонн, плит перекрытия, стеновых панелей и т.д.) индивидуальных размеров и конструкций необходимо выполнить расчеты конструкций, изготовить соответствующие формы, разработать технологию, подготовить производство, специалистов и рабочих. Это связано с большими производственными затратами и приводят к значительному удорожанию проекта. Таких затрат можно избежать, если на заводах железобетонных изделий будут производиться несколько типоразмеров конструкций и эти типы конструкций будут использоваться при проектировании. Разработка проекта представляет собой длительный и трудоемкий процесс. Использование типового проекта с его привязкой по местности или небольшими изменениями позволяет значительно сократить сроки проектирования и строительства предприятия. Типовые проекты разрабатываются по заказам министерств и ведомств в крупных отраслевых или специализированных проектных институтах. На автомобильном транспорте основным разработчиком типовых проектов является «Гипроавтотранс» - Государственный институт проектирования предприятий автомобильного транспорта. При проектировании предприятий, изготовлении строительных конструкций и строительстве используется унифицированный на территории всей страны типаж конструкций, сетка колонн и размеры пролетов. Унифицированные типоразмеры строительных конструкций и параметры зданий определены в нормативных документах «Строительные нормы и правила» (СНиП). При разработке индивидуальных проектов строительства или реконструкции также используются элементы типовых проектов и типовые строительные конструкции. В соответствии с требованиями СНиПа, шаг колонн в одноэтажных производственных зданиях (расстояния между разбивочными осями здания в продольном направлении) принимается равным 6 или 12 метров. Размеры пролетов (расстояния между разбивочными осями здания в поперечном направлении) могут быть 6; 12; 18; 24; 30 метров (кратно 6м.). Общий вид железобетонного каркаса предприятия в разрезе представлен на рис. 7.1. Высота одноэтажного производственного здания определяется исходя из типа здания, особенностей технологического процесса, пролета здания, наличия и типа технологического и подъемно-транспортного оборудования. Высота до низа несущих конструкций производственных зданий зависит от выбираемого типа колонн, и могут быть: 3,6; 4,2, 4,8; 6; 7,2; 8,4 м. Высота многоэтажных производственных зданий принимается 3,6 или 4,8 м, для предприятий автомобильного транспорта, как правило – 3,6 м. Размеры пролетов многоэтажных производственных зданий принимаются кратными 3 м. (3; 6; 9; 12; 15; 18 м), а шаг колонн – 6 м. Этажность здания определяется с учетом технической и экономической целесообразности, технологии производства, архитектурных требований к строящемуся объекту, потребности в производственных площадях и дефицита земельного участка. Нагрузка на пол в многоэтажном производственном здании не должна превышать 2,5 тонн на один кв. метр. Среди предприятий автомобильного транспорта в многоэтажном исполнении наиболее часто встречаются гаражи и стоянки (в том числе таксомоторных или иных автопредприятий). Здания автотранспортных предприятий в типовых проектах принимается прямоугольной конфигурации в плане с параллельно расположенными пролетами. Допускается использование пролетов различных размеров. В пролетах с меньшими размерами и высотой рекомендуется размещать производственные цеха и участки, а в больших по ширине и высоте – посты и линии обслуживания и ремонта автомобилей.
Дата добавления: 2014-11-06; Просмотров: 1504; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |