Научная статья на тему 'ФОРМИРОВАНИЕ СТРАХОВОГО ФОНДА ЗАПАСНЫХ ЧАСТЕЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ НА ОСНОВЕ ДАННЫХ РЕСУРСОСНАБЖАЮЩЕЙ ОРГАНИЗАЦИИ'

ФОРМИРОВАНИЕ СТРАХОВОГО ФОНДА ЗАПАСНЫХ ЧАСТЕЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ НА ОСНОВЕ ДАННЫХ РЕСУРСОСНАБЖАЮЩЕЙ ОРГАНИЗАЦИИ Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
43
10
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СТРАХОВЫЕ ФОНДЫ ЗАПЧАСТЕЙ / РАБОТОСПОСОБНОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕХНИКИ / ВЕРОЯТНОСТЬ БЕЗОТКАЗНОЙ РАБОТЫ / КОЭФФИЦИЕНТ ГОТОВНОСТИ / ЗАПАСНЫЕ ЧАСТИ / РЕЗЕРВ ЗАПАСНЫХ ЧАСТЕЙ

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Руденко В.Н., Ряднов А.И., Беспалова О.Н., Воронов В.П.

Актуальность. Сельскохозяйственные тракторы, эксплуатируемые в сложных производственных условиях, подвержены риску возникновения внезапных отказов, устранение которых требует доставки к месту ремонта необходимых запасных частей. Сокращение времени ожидания требуемых для замены деталей, узлов и агрегатов в общей продолжительности восстановления работоспособного состояния трактора позволяет повысить его коэффициент готовности. Для сокращения длительности доставки нахождение запасных частей должно быть максимально приближено к месту ремонта. Несмотря на развитие дилерских сетей, с учетом значительных расстояний между хозяйством и ресурсоснабжающими организациями актуальной остается необходимость наличия складского фонда запасных частей непосредственно на сельскохозяйственном предприятии. Размер такого страхового фонда по номенклатуре и количеству, с одной стороны, должен полностью удовлетворить потребность в запасных частях до следующего пополнения, с другой, - не должен быть «избыточным». В большинстве хозяйств формирование и прогнозирование потребности в запасных частях производится на основе данных складского учета за некоторый промежуток времени - по «среднему расходу». Полученные результаты, как правило, корректируются с учетом опыта и интуиции механика. При небольшом количестве эксплуатируемых тракторов, вследствие малой выборки, достоверность таких прогнозов является низкой. Цель настоящей работы - повышение точности прогнозирования страхового фонда запасных частей на складе сельскохозяйственного предприятия на требуемый период времени. Материалы и методы. Трактор рассматривается как сложный технический объект (система), вероятность возникновения отказов которого в период нормальной эксплуатации обусловлена вероятностью выхода из строя составляющих его элементов и характеризуется как в совокупности, так и по отдельности параметром потока отказов. Достоверность рассчитываемых оценок потока отказов определяется объемом статистической информации - количеством наблюдаемых объектов и сроками наблюдения. Значительными массивами статистических данных по потреблению запасных частей, используемых для восстановления работоспособного состояния трактора, располагают ресурсоснабжающие организации. Обработка этой информации дает возможность провести оценку параметров потока отказов с высокой степенью достоверности. Результаты. На основе статистических данных, представленных ОАО «Астраханьагропромтехника», были получены оценки параметров потока отказов деталей и узлов тракторов МТЗ-82, эксплуатируемых в условиях Астраханской области. По результатам проведенных расчетов установлены зависимости вероятности безотказной работы отдельных деталей и узлов двигателя, трансмиссии, гидравлической системы и электрооборудования в зависимости от наработки трактора (мото-ч). Полученные зависимости дают возможность провести оценку вероятности выхода из строя отдельных элементов трактора на период до последующего пополнения складского резерва запасных частей. Обсуждение и выводы. В целях повышения обоснованности и точности прогнозирования страхового фонда запасных частей на складе сельскохозяйственного предприятия на требуемый период предлагается использовать результаты обработки статистических данных по потреблению запасных частей, накопленные ресурсоснабжающими организациями. Предложена методика определения качественного и количественного резерва запасных частей для случаев возникновения внезапных отказов тракторов с учетов их вероятностного характера.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Руденко В.Н., Ряднов А.И., Беспалова О.Н., Воронов В.П.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

FORMATION OF THE INSURANCE FUND OF SPARE PARTS OF AGRICULTURAL ENTERPRISE BASED ON DATA OF THE RESOURCE-SUPPLYING ORGANIZATION

It is proposed to form an insurance fund of spare parts to eliminate sudden failures of tractors at an agricultural enterprise based on the use of probabilistic characteristics of trouble-free operation of parts and assemblies obtained from the results of processing statistical information of a regional resource-supplying organization. A methodology has been developed for calculating the need for spare parts by nomenclature and quantity for a predictable period of time. Introduction. Agricultural tractors operated in difficult production conditions are at risk of sudden failures, the elimination of which requires the delivery of the necessary spare parts to the repair site. Reducing the waiting time required for the replacement of parts, assemblies and aggregates in the total duration of the restoration of the working condition of the tractor allows you to increase its readiness factor. To reduce the duration of delivery, finding spare parts should be as close as possible to the place of repair. Despite the development of dealer networks, taking into account the significant distances between the farm and resource-supplying organizations, the need for a stock of spare parts directly at the agricultural enterprise remains urgent. The size of such an insurance fund in terms of nomenclature and quantity, on the one hand, should fully meet the need for spare parts until the next replenishment, on the other hand, should not be "excessive". In most farms, the formation and forecasting of the need for spare parts is carried out on the basis of warehouse accounting data for a certain period of time - according to the "average consumption". The results obtained, as a rule, are adjusted taking into account the experience and "intuition" of the mechanic. With a small number of tractors in operation, due to a small sample, the reliability of such forecasts is low. The purpose of this work - improving the accuracy of forecasting the insurance fund of spare parts in the warehouse of an agricultural enterprise for the required period of time. Materials and methods. The tractor is considered as a complex technical object (system), the probability of failure of which during normal operation is due to the probability of failure of its components and is characterized both collectively and individually by the failure current parameter. The reliability of the calculated estimates of the failure rate is determined by the volume of statistical information - the number of observed objects and the timing of observation. Resource-supplying organizations have significant arrays of statistical data on the consumption of spare parts used to restore the working condition of the tractor. Processing of this information makes it possible to evaluate the parameters of the failure flow with a high degree of reliability. Results and conclusions. Based on the statistical data provided by «Astrakhanagropromtechnika», estimates of the parameters of the failure flow of parts and components of MTZ-82 tractors operated in the Astrakhan region were obtained. According to the results of the calculations, the dependences of the probability of failure-free operation of individual parts and components of the engine, transmission, hydraulic system and electrical equipment, depending on the operating time of the tractor (moto-h), are established. The obtained dependencies make it possible to assess the probability of failure of individual elements of the tractor for the period until the subsequent replenishment of the stock reserve of spare parts. In order to increase the validity and accuracy of forecasting the insurance fund of spare parts in the warehouse of an agricultural enterprise for the required period, it is proposed to use the results of processing statistical data on the consumption of spare parts accumulated by resource-supplying organizations. A method is proposed for determining the qualitative and quantitative reserve of spare parts for cases of sudden failures of tractors, taking into account their probabilistic nature.

Текст научной работы на тему «ФОРМИРОВАНИЕ СТРАХОВОГО ФОНДА ЗАПАСНЫХ ЧАСТЕЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ НА ОСНОВЕ ДАННЫХ РЕСУРСОСНАБЖАЮЩЕЙ ОРГАНИЗАЦИИ»

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

DOI: 10.32786/2071-9485-2022-02-61 FORMATION OF THE INSURANCE FUND OF SPARE PARTS OF AGRICULTURAL ENTERPRISE BASED ON DATA OF THE RESOURCE-SUPPLYING ORGANIZATION

W. N. Rudenko1, А. I. Raydnov2, O. N. Bespalova1, V. P. Voronov3

1Astrakhan State University, Astrakhan, Russia 2Volgograd State Agrarian University, Volgograd 3Ryazan State Agrotechnological University named after P. A. Kostychev, Ryazan

Received 12.03.2022 Submitted 11.05.2022

Summary

It is proposed to form an insurance fund of spare parts to eliminate sudden failures of tractors at an agricultural enterprise based on the use of probabilistic characteristics of trouble-free operation of parts and assemblies obtained from the results of processing statistical information of a regional resource-supplying organization. A methodology has been developed for calculating the need for spare parts by nomenclature and quantity for a predictable period of time.

Abstract

Introduction. Agricultural tractors operated in difficult production conditions are at risk of sudden failures, the elimination of which requires the delivery of the necessary spare parts to the repair site. Reducing the waiting time required for the replacement of parts, assemblies and aggregates in the total duration of the restoration of the working condition of the tractor allows you to increase its readiness factor. To reduce the duration of delivery, finding spare parts should be as close as possible to the place of repair. Despite the development of dealer networks, taking into account the significant distances between the farm and resource-supplying organizations, the need for a stock of spare parts directly at the agricultural enterprise remains urgent. The size of such an insurance fund in terms of nomenclature and quantity, on the one hand, should fully meet the need for spare parts until the next replenishment, on the other hand, should not be "excessive". In most farms, the formation and forecasting of the need for spare parts is carried out on the basis of warehouse accounting data for a certain period of time - according to the "average consumption". The results obtained, as a rule, are adjusted taking into account the experience and "intuition" of the mechanic. With a small number of tractors in operation, due to a small sample, the reliability of such forecasts is low. The purpose of this work - improving the accuracy of forecasting the insurance fund of spare parts in the warehouse of an agricultural enterprise for the required period of time. Materials and methods. The tractor is considered as a complex technical object (system), the probability of failure of which during normal operation is due to the probability of failure of its components and is characterized both collectively and individually by the failure current parameter. The reliability of the calculated estimates of the failure rate is determined by the volume of statistical information - the number of observed objects and the timing of observation. Resource-supplying organizations have significant arrays of statistical data on the consumption of spare parts used to restore the working condition of the tractor. Processing of this information makes it possible to evaluate the parameters of the failure flow with a high degree of reliability. Results and conclusions. Based on the statistical data provided by «Astrakhanagropromtechnika», estimates of the parameters of the failure flow of parts and components of MTZ-82 tractors operated in the Astrakhan region were obtained. According to the results of the calculations, the dependences of the probability of failure-free operation of individual parts and components of the engine, transmission, hydraulic system and electrical equipment, depending on the operating time of the tractor (moto-h), are established. The obtained dependencies make it possible to assess the probability of failure of individual elements of the tractor for the period until the subsequent replenishment of the stock reserve of spare parts. In order to increase the validity and accuracy of forecasting the insurance fund of spare parts in the warehouse of an agricultural enterprise for the required period, it is proposed to use the results of processing statistical data on the consumption of spare parts accumulated by resource-supplying organizations. A method is proposed for determining the qualitative and quantitative reserve of spare parts for cases of sudden failures of tractors, taking into account their probabilistic nature.

***** ИЗВЕСТИЯ *****

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: № 2 2022

НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Key words: tractor, sudden failure, operable condition, probability of trouble-free operation, availability factor, spare parts, spare parts reserve.

Citation. Rudenko W.N., Raydnov A.I., Bespalova O.N., Voronov V.P. Formation of the insurance fund of spare parts agricultural enterprises based on data resource-supplying organization. Proc. of the Lower Volga Agro-University Comp. 2022. 2(66). 507-516 (in Russian). DOI: 10.32786/2071-94852022-02-61.

Author's contribution. All authors of this research paper have directly participated in the planning, execution, or analysis of this study. All authors of this paper have read and approved the final version submitted.

Conflict of interest. The authors declare no conflicts of interest.

УДК 631.372

ФОРМИРОВАНИЕ СТРАХОВОГО ФОНДА ЗАПАСНЫХ ЧАСТЕЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ НА ОСНОВЕ ДАННЫХ РЕСУРСОСНАБЖАЮЩЕЙ ОРГАНИЗАЦИИ

В. Н. Руденко1, кандидат технических наук, доцент А. И. Ряднов2 , доктор сельскохозяйственных наук, профессор О. Н. Беспалова1, кандидат технических наук, доцент В. П. Воронов , аспирант

1Астраханский государственный университет, г. Астрахань 2Волгоградский государственный аграрный университет, г. Волгоград 3Рязанский государственный агротехнологический университет им. П. А. Костычева, г. Рязань

Дата поступления в редакцию 12.03.2022 Дата принятия к печати 11.05.2022

Актуальность. Сельскохозяйственные тракторы, эксплуатируемые в сложных производственных условиях, подвержены риску возникновения внезапных отказов, устранение которых требует доставки к месту ремонта необходимых запасных частей. Сокращение времени ожидания требуемых для замены деталей, узлов и агрегатов в общей продолжительности восстановления работоспособного состояния трактора позволяет повысить его коэффициент готовности. Для сокращения длительности доставки нахождение запасных частей должно быть максимально приближено к месту ремонта. Несмотря на развитие дилерских сетей, с учетом значительных расстояний между хозяйством и ресурсоснабжающими организациями актуальной остается необходимость наличия складского фонда запасных частей непосредственно на сельскохозяйственном предприятии. Размер такого страхового фонда по номенклатуре и количеству, с одной стороны, должен полностью удовлетворить потребность в запасных частях до следующего пополнения, с другой, - не должен быть «избыточным». В большинстве хозяйств формирование и прогнозирование потребности в запасных частях производится на основе данных складского учета за некоторый промежуток времени - по «среднему расходу». Полученные результаты, как правило, корректируются с учетом опыта и интуиции механика. При небольшом количестве эксплуатируемых тракторов, вследствие малой выборки, достоверность таких прогнозов является низкой. Цель настоящей работы - повышение точности прогнозирования страхового фонда запасных частей на складе сельскохозяйственного предприятия на требуемый период времени. Материалы и методы. Трактор рассматривается как сложный технический объект (система), вероятность возникновения отказов которого в период нормальной эксплуатации обусловлена вероятностью выхода из строя составляющих его элементов и характеризуется как в совокупности, так и по отдельности параметром потока отказов. Достоверность рассчитываемых оценок потока отказов определяется объемом статистической информации - количеством наблюдаемых объектов и сроками наблюдения. Значительными массивами статистических данных по потреблению запасных частей, используемых для восстановления работоспособного состояния трактора, располагают ресурсоснабжающие организации. Обработка этой информации дает возможность провести оценку параметров потока отказов с

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

высокой степенью достоверности. Результаты. На основе статистических данных, представленных ОАО «Астраханьагропромтехника», были получены оценки параметров потока отказов деталей и узлов тракторов МТЗ-82, эксплуатируемых в условиях Астраханской области. По результатам проведенных расчетов установлены зависимости вероятности безотказной работы отдельных деталей и узлов двигателя, трансмиссии, гидравлической системы и электрооборудования в зависимости от наработки трактора (мото-ч). Полученные зависимости дают возможность провести оценку вероятности выхода из строя отдельных элементов трактора на период до последующего пополнения складского резерва запасных частей. Обсуждение и выводы. В целях повышения обоснованности и точности прогнозирования страхового фонда запасных частей на складе сельскохозяйственного предприятия на требуемый период предлагается использовать результаты обработки статистических данных по потреблению запасных частей, накопленные ресурсоснабжающими организациями. Предложена методика определения качественного и количественного резерва запасных частей для случаев возникновения внезапных отказов тракторов с учетов их вероятностного характера.

Ключевые слова: страховые фонды запчастей, работоспособное состояние техники, вероятность безотказной работы, коэффициент готовности, запасные части, резерв запасных частей.

Цитирование. Руденко В.Н., Ряднов А.И., Беспалова О.Н., Воронов В.П. Формирование страхового фонда запасных частей сельскохозяйственного предприятия на основе данных ресурсо-снабжающей организации. Известия НВ АУК. 2022. 2(66). 507-516. DOI: 10.32786/2071-94852022-02-61.

Авторский вклад. Все авторы настоящего исследования принимали непосредственное участие в планировании, выполнении или анализе данного исследования. Все авторы настоящей статьи ознакомились и одобрили представленный окончательный вариант.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Введение. Тракторы, являющиеся сложными техническими системами, подвержены риску потери работоспособного состояния, вызываемого возникновением внезапных отказов отдельных элементов или узлов. По некоторым источникам [9, 14] на аварийный ремонт приходится порядка 10% времени жизненного цикла трактора.

Простои, связанные с восстановлением работоспособного состояния тракторов, оказывают негативное влияние на эффективность производства сельскохозяйственной продукции. Поэтому сельхозпроизводитель заинтересован в сокращении длительности простоев при проведении аварийных ремонтов [4].

Событие, состоящее в отказе составной части машины и соответственно в возникновении потребности в необходимом резервном элементе может произойти в неопределенный момент времени и имеет вероятностный характер. Следовательно, для определения номенклатуры и количества запасных частей необходимо использование теоретических и практических положений надежности машин.

Использование методов теории вероятностей и массового обслуживания для обоснования величины резерва запасных частей рассмотрено в работах [1, 5, 7]. Отказы рассматриваются авторами как случайный спрос X в единицу времени на запасные части /-го типа, а надежность машины определяется в зависимости от количества п резервных элементов. Пополнение резерва запасных частей осуществляется перед сезоном полевых работ и с учетом их потребления при эксплуатации машин при неустановившемся потоке отказов [10].

Стратегию формирования фонда запасных частей можно определять также и на базе математического аппарата биматричных игр [2].

Трактор в виде системы, включающей в себя группу Q ненадежных элементов требующих замещения резервными в течение времени I, рассматривается в работах [6, 13].

509

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

В качестве показателя надежности, характеризующего время ожидания запасных частей, можно использовать коэффициент готовности [ГОСТ 27.002-2015].

Коэффициент готовности, рассчитанный без учета продолжительности планируемых периодов, в течение которых применение машины по назначению не предусматривается, позволяет оценить непредусмотренные остановки машины, наличие которых свидетельствует о том, что для реальных условий эксплуатации плановые мероприятия по техническому обслуживанию и ремонту не обеспечивают безотказной работы. Коэффициент готовности рассчитывается по известной зависимости [8]:

Кг =

t0

t0 + tv

(1)

где tо - средняя наработка машины на отказ, ч; ^ - среднее время восстановления работоспособного состояния после отказа, ч.

Из формулы (1) следует, что увеличить коэффициент готовности можно, уменьшив значение и .

В свою очередь, среднее время восстановления работоспособного состояния можно представить в виде

tv = tod + td + t3,

(2)

где toд - длительность диагностирования отказа (поиск причин отказа), ч; tд - длительность доставки запасных частей, ч; t3 - длительность замены детали или узла, ч.

Очевидно, что наличие необходимого резерва запасных частей на складе хозяйства позволяет существенно сократить длительность их ожидания и продолжительность ремонта техники (рис. 1). Для этого, страховой запас должен полностью обеспечивать возникающую при проведении неотложных ремонтов потребность в запасных частях по номенклатуре и количеству.

Рисунок 1 - Схема восстановления работоспособного состояния трактора Figure 1 - Scheme for restoring the working condition of the tractor

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

В работе [3] для определения резерва запасных частей авторами предлагается использование программы «Агрокомплекс-Ресурсы», позволяющей вести базу данных склада запасных частей сельскохозяйственного предприятия с контролем прихода и расхода. При этом процесс управления фондами запасных частей учитывает разделение их номенклатуры по группам [11, 12].

Программа позволяет определять среднее значение q сезонного запаса деталей /го типа по формуле:

, (3)

где Сц - среднесуточное потребление /-й запасной части, ед./(сут маш); D - продолжительность сезона полевых работ (агроскрок), сут.; N1 - количество машин на предприятии, потребляющих /-тую запасную часть, шт.

Значение параметра Си/ для /-й запасной части рассчитывается программой на основе данных о её потреблении в указанный период работ за предыдущие годы.

Достоверность получаемых таким образом прогнозов во многом зависит от качества учета, длительности наблюдений и количества тракторов. Для средних и малых хозяйств, имеющих в парке небольшое количество машин одной марки и модели, достоверность подобных прогнозов согласно принципам теории вероятностей является низкой вследствие недостаточного размера выборки.

Обзор научных исследований позволил определить цель настоящей работы - повышение точности прогнозирования страхового фонда запасных частей на складе сельскохозяйственного предприятия на требуемый период времени.

Материалы и методы. В качестве решения данной задачи предлагается использование положений теории надежности технических объектов и статистических данных региональных ресурсоснабжающих организаций.

Согласно положениям теории надежности [8] в период нормальной эксплуатации (после окончания приработки и до существенного проявления постепенных отказов) при внезапных отказах вероятность безотказной работы машин Р(0 вместе с электро- и гидрооборудованием и последовательной заменой отказавших элементов аппроксимируют экспоненциальным распределением:

Р 0) = е . (4)

где е - основание натурального логарифма (е=2,7183); X - интенсивность отказов.

В статистической трактовке интенсивность отказов характеризуется параметром потока отказов Х^).

В сложных технических объектах (системах) параметр потока отказов рассматривается как сумма параметров потоков отказов элементов или типов устройств: механических, гидравлических, электрических, электронных

Л® = Х() + Х^) +. . . . (5)

Таким образом, количественная оценка параметров потока отказов отдельных деталей и узлов, определяющих возникновение внезапных отказов, позволяет провести оценку вероятности их безотказной работы на прогнозируемый период и сформировать необходимый страховой запас запасных частей.

Результаты и обсуждение. В качестве объекта исследования для определения вероятностных параметров безотказной работы отдельных элементов и устройств был выбран трактор марки МТЗ-82, широко используемый в сельскохозяйственных предприятиях Астраханской области.

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Для получения расчетных значений параметров потока отказов различных узлов и деталей трактора использовалась статистическая информация о приобретении запасных частей в ресурсоснабжающей организации ОАО «Астраханьагропромтех-ника», являющейся единственным поставщиком, по АПК «Астраханский» (с. Заволжское Харабалинского района Астраханской области) за трехлетний период. АПК «Астраханский» осуществляет деятельность в типичных для Астраханской области почвенно-климатических условиях и занимается производством томатов для последующей переработки. В собственности предприятия находятся 16 тракторов модели МТЗ-82.1. Выбранное количество тракторов и времени наблюдений обеспечивают репрезентативность выборки отказов и соблюдение принятой достоверности расчетных значений результатов. С учетом даты приобретения в период наблюдений тракторы прошли обкатку и по характеру интенсивности отказов находились в периоде нормальной эксплуатации. Рассматриваемое сельскохозяйственное предприятие обладает достаточной ремонтной базой и квалифицированными специалистами для проведения всех видов технического обслуживания и текущего ремонта.

Из общей номенклатуры приобретаемых запасных частей были выделены три группы:

1) используемые для устранения повреждений при сохранении работоспособного состояния (лампочки, стекла и др.);

2) используемые для устранения параметрических отказов, допускающих использование трактора в течение некоторого времени без проведения ремонта, или постепенных отказов, выявляемых в процессе технического обслуживания;

3) необходимые для восстановления работоспособности при внезапных отказах функционирования, при которых трактор не может выполнять заданные технологические функции.

Средняя наработка элемента трактора на момент отказа определялась на основе исходных данных по зависимости

N Т 7

г = , (6)

оэ N^

где Ым - количество машин данной марки в хозяйстве, шт; Тн - средняя наработка на машину за период наблюдений, мото-ч ; 7 - количество одноименных элементов на тракторе; N - количество приобретенных хозяйством запасных частей.

Для средней по данным рассматриваемого хозяйства годовой наработки тракторов 1000 мото-ч и срока наблюдений 3 года значение Тн=1000 3=3000 мото-ч.

С учетом принятого допущения об экспоненциальном характере распределения отказов, параметр потока отказов для каждого элемента определялся по формуле:

лэ = 1/ 1оэ. (7)

Выборка исходных данных и полученные расчетные значения !оэ и Лэ характерных запасных частей, используемых для устранения параметрических и внезапных отказов функционирования, представлены в таблице 1.

Используя формулу функции вероятности безотказной работы для экспоненциального распределения (4) и расчетные значения Лэ построили графики зависимости Р(г) для различных деталей и узлов трактора (рис. 2)

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Таблица 1 - Данные о реализации запасных частей, средней наработки tQ3 и плотность

потока отказов Лэ (приведенные на одну машину)

Table 1 - Data on the sale of spare parts, average operating time !оэ and failure rate density Лэ _(given per machine)_

Отчет Средняя наработка на мо- Параметр потока

Наименование детали, узла / Name of the part, node по продажам / Sales мент отказа 1оз, мото-ч / Average operating time at the отказов Лэ / Bounce Flow

Report time of failure t03, moto-h Parameter Лэ

Двигатель / engine

-топливный насос высокого давления (ТНВД) / high pressure fuel pump (injection pump) 28 1286 0,0008

-радиатор / radiator 11 3273 0,0003

-насос системы охлаждения / cooling system pump 4 9000 0,0001

-вентилятор / fan 5 7200 0,0001

-ремень вентилятора / fan belt 234 154 0,0065

Трансмиссия / transmission

-диск сцепления / clutch disc 26 1385 0,0007

-корзина сцепления / clutch basket 8 4500 0,0002

-крестовина карданной передачи / cardan transmission crosspiece 114 316 0,0032

Тормозная система/brake system

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

-диск тормозной / brake disc 36 1000 0,0010

Гидросистема - hydraulic system

-насос НШ-32 / NSH-32 pump 34 1059 0,0009

-рукава высокого давления / high pressure hoses 90 400 0,0025

Электрооборудование / electrical equipment

-стартер / starter 32 1125 0,0009

-реле стартера / starter relay 9 4000 0,0003

-генератор / generator 30 1200 0,0008

На основании проведенных исследований рекомендуется следующая методика определения качественного и количественного запаса страхового фонда запасных частей.

1. На основе статистических данных определить перечень запасных частей (деталей и узлов), необходимых для восстановления работоспособности при внезапных отказах функционирования или параметрических отказах, оказывающих существенное влияние на выполнение трактором технологических функций.

2. Определить календарный период с даты текущего до даты следующего планируемого приобретения запасных частей (пополнения страхового запаса).

3. По диаграмме распределения наработки тракторов по месяцам определить наработку трактора ДТн за период между приобретениями запасных частей.

4. Задать вероятность безотказной работы для деталей и узлов, требуемых для восстановления работоспособного состояния трактора при возникновении отказа. В зависимости от длительности замены рекомендуется устанавливать Р=0,95 или Р=0,9.

5. Для заданной вероятности на основании функции вероятности безотказной работы рассчитать значения наработки на отказ Тэр. для выбранных деталей или узлов трактора.

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

6. Определить фактическую наработку элемента Тнэ с момента приобретения трактора или последней замены.

7. Определить расчетное количество запасной части, как целое числовое значение отношения наработки

АТ„

эр

T - Т

эр н

(8)

8. Определить остаток запасных частей пэо в страховом фонде.

9. Рассчитать требуемое для пополнения страхового фонда количество запасных

частей

Пэп Пэр - Пэо.

(9)

10. При необходимости включить в перечень приобретаемых запасных частей сопутствующие детали и расходные материалы, заменяемые при проведении ремонта.

Рисунок 2 - Графики функций вероятности безотказной работы Р^) для деталей и узлов трансмиссии, гидравлической системы и электрооборудования трактора

Figure 2 - Graphs of the probability of trouble-free operation P(t) for transmission parts and components, hydraulic system and electrical equipment of the tractor

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Пополнение страхового запаса запасных частей рационально проводить одновременно с приобретением расходных материалов для выполнения работ по техническому обслуживанию и ремонту тракторов, поскольку восстановление работоспособного состояния тракторов может производиться путем замены вышедших из строя деталей и узлов как при прохождении технического обслуживания, так и при возникновении внезапных отказов.

Выводы. Большие объемы статистических данных по номенклатуре и количеству реализованных запасных частей, имеющиеся в распоряжении ресурсонабжа-ющей организации, дают возможность с высокой достоверностью получить оценки вероятности безотказной работы узлов и агрегатов различных систем трактора. Использование этих оценок позволяет повысить обоснованность и точность формируемого на сельскохозяйственном предприятии страхового фонда запасных частей, что является важным фактором сокращения издержек как от простоя тракторов, так и доставки и хранения запасных частей.

Библиографический список

1. Адаменко А. А. Состояние и развитие методики учета и анализа материально-производственных запасов в сельскохозяйственных организациях: монография. Краснодар: Изд-во: Кубанский государственный аграрный университет имени И. Т. Трубилина, 2018. 184 с.

2. Алдошин Н. В. Выбор стратегий создания вторичного фонда запасных частей // Вестник РГАУ-МСХА имени К. А. Тимирязева. 2015. № 1. С. 7-10.

3. Валуев Н. В., Никитченко С. Л., Волошин А. Д. Повышение надёжности сельскохозяйственной техники обоснованием резерва запасных частей на период полевых работ // Вестник аграрной науки Дона. 2019. № 2 (46). С. 55-62.

4. Галиев И. Г., Хусаинов Р. К. Обеспечение работоспособности тракторов в аграрном производстве с учетом условий их эксплуатации: монография. М.: КноРус, 2019. 150 с.

5. Керимов М. А. Модель расхода запасных частей с учетом заданной вероятности отсутствия простоев сельскохозяйственной техники // Известия международной академии аграрного образования. 2018. № 43. С. 27-29.

6. Надежность систем и агрегатов тракторов семейства МТЗ и распределение отказов по интервалам наработки / В. В. Иванов, С. А. Доценко, А. В. Седов, А. П. Николаев // Пермский аграрный вестник. 2017. № 4 (20). С. 30-35.

7. Никитченко С. Л., Воронов Е. В. Причинные факторы снижения эксплуатационной надёжности сельскохозяйственной техники // Вестник НГИЭИ. 2020. № 2 (105). С. 56-66.

8. Повышение производительности соргоуборочного комбайна за счет применения усовершенствованного режущего аппарата жатки / А. И. Ряднов, О. А. Федорова, Р. В. Шари-пов, В. А. Бариль // Известия НВ АУК. 2021. № 1 (61). С. 441-452.

9. Редреев Г. В., Козлихина Е. Е. Проектирование технического обслуживания тракторов // Вестник Омского государственного аграрного университета. 2017. № 2 (26). С. 120-126.

10. Филатов М. И., Юсупова О. В. Формирование резерва запасных частей для ремонта транспортно-технологических машин // Вестник ОГУ. 2014. № 10 (171). С. 213-218.

11. Царев Ю. А., Симон Д. В. Синтез модели управления эксплуатационной надежностью зерноуборочных комбайнов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2015. № 11. С. 38-40.

12. Царев Ю. А., Симон Д. В. Алгоритм управления запасами как метод управления эксплуатационной надежностью зерноуборочных комбайнов // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2016. № 01(115). http://ej.kubagro.ru/2016/01/pdf/15.pdf.

13. Mathematical modeling of agricultural machinery technical maintenance / V. N. Kuroch-kin, A. A. Seryogin, N. V. Valuev, V. P. Zabroadin, V. S. Gazalov, S. L. Nikitcheko // Journal of Fundament and Applied Sciences. 2017. Vol. 9. No 7S. Р.742-751.

14. Research of reliability of MTZ-80/82 tractors / P. A. Tabakov, V. P. Tabakov, A. A. Klimashov // Deutsche Internationale Zeitschrift für zeitgenössische Wissenschaft. 2021. № 8-1. P. 54-58.

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Информация об авторах Руденко Валерий Николаевич, кандидат технических наук, доцент кафедры агротехнологий, инженерии и агробизнеса, ФГБОУ ВО «Астраханский государственный университет» (РФ, 414000, Астраханская область, г.Астрахань, ул. Татищева, д.20а).

ORCID:https : //www.orcid-ru. org/ 0000-0001-6518-9594. E-mail: kafedraama@mail.ru Ряднов Алексей Иванович, профессор кафедры «Эксплуатация и технический сервис машин в АПК» ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный аграрный университет» (400002, Южный федеральный округ, Волгоградская обл., г. Волгоград, пр. Университетский, д. 26.), Заслуженный работник высшей школы РФ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-2364-4944. E-mail: alex.rjadnov@mail.ru;

Беспалова Ольга Николаевна, кандидат технических наук, доцент кафедры агротехнологий, инженерии и агробизнеса, ФГБОУ ВО «Астраханский государственный университет» (РФ, 414000, Астраханская область, г.Астрахань, ул. Татищева, 20а).

0RCID:https://www.orcid-ru.org/0000-0002-9688-7974. E-mail: kafedraama@mail.ru Воронов Владимир Петрович, аспирант кафедры технической эксплуатации транспорта, Рязанский государственный агротехнологический университет им. П. А. Костычева (ул. Костычева, 1, Рязань, Рязанская обл., 390044) E-mail: vp_voronov@bk.ru

DOI: 10.32786/2071-9485-2022-02-62 DEVELOPMENT OF A TERMINOLOGICAL SYSTEM IN THE FIELD OF CONCEPTS OF RECLAIM HYDRO-ENGINEERING STRUCTURES

V. V. Slabunov, A. A. Kirilenko, O. V. Voevodin, A. L. Kozhanov

Federal State Budgetary Scientific Institution «Russian Research Institute of Melioration Problems», Novocherkassk

Received 25.04.2022 Submitted 26.05.2022

Abstract

Introduction. The issues of language models that depict the real system of scientific and technical concepts of a particular subject area do not lose their significance. The progressiveness of the applied technical and technological solutions in the field of hydromelioration leads to a constant renewal of the reference field of semantic concepts, which makes communication between specialists in this field difficult. In this regard, the purpose of this study was to develop a terminological system based on the classification of concepts in the field of ameliorative hydraulic structures (HS). Object. The object of the study was a set of terms and scientific and technical concepts in the field of hydraulic structures. Materials and methods: analysis of the literature of domestic and foreign authors, as well as regulatory and technical documentation on land reclamation and water management in the context of the provisions of GOST R ISO 704, R 50.1.075, RMG 19-96 and the requirements for the terms of D. S Lotte; use of the rules for constructing the structure of a terminology system according to single and differential categorical-lexical semes; the formation of a terminological system according to the principles «from the general to the particular» and «from the defining to the defined». Results and conclusions. At the heart of the formation and development of the terminological field in the field of hydraulic structures lies the vast experience in mastering the theory and practice of a set of technical measures. On this base, 15 basic terms (technological categories of structures) are clearly distinguished, which form the core of the terminological system. The second group is formed by derivatives and complex terms. The main dependence or differential categorial-lexical seme of the basis for the formation of this group is «the location of the structure in the system > the functions of the structure performed > the structure of the structure». Thus, a preliminary list of lexical units of the terminological system in the field of hydraulic structures has been obtained. Subject to certain principles of the use of lexical units, the terminological field in the field of hydraulic structures is a logical and semantic relationship between them. The above system of concepts, rules and recommendations can be considered as a methodological basis for a reasonable update and development of the conceptual and terminological apparatus in the field of scientific theory of hydraulic structures.

Key words: terminological system, term, seme, land reclamation, irrigation and drainage system, hydraulic structure.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.