К ВОПРОСУ ИЗУЧЕНИЯ СВЯЗИ КОЭФФИЦИЕНТА ТЕХНИЧЕСКОЙ ГОТОВНОСТИ АВТОМОБИЛЕЙ С ЭКСПЛУАТАЦИОННЫМ ЦИКЛОМ Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

ф

Вестник РГАТУ, № 2 (42), 2019

density and fractional composition of chicken manure at the cellular content of chickens. The object of the study is chicken manure. Poultry manure is one of the components in the production of organic fertilizers. The technique of studying the humidity of the litter in the piles is considered. The results of experimental studies of moisture, bulk density and fractional composition of chicken manure at the cellular content of chickens, which can be used in the design of technical means in the preparation of organic fertilizers. This makes it possible to use chicken manure to increase humus in the soil, which ultimately increases the efficiency of agricultural production.

Key words: chicken manure, physical and mechanical properties of manure, fraction of chicken manure, organic fertilizers.

Literatura

1.Gurjanov, D.V. Issledovanie fiziko-mehanicheskih svojstv granulirovannogo organicheskogo udobrenija iz podstilochnogo ovech'ego navoza / D.V. Gurjanov, V.D. Hmyrov, T.V. Grebennikova, P.JU. Hatuncev // Vestnik Michurinskogo GAU - №1. - 2017. - s.145-149.

2.Hmyrov, V.D. Nekotorye fiziko-mehanicheskie svojstva granulirovannyh organicheskih udobrenij /V.D. Hmyrov, T. V. Grebennikova // Problemy i perspektivy nauchnogo sadovodstva, Vserossijskaja nauchno -prakticheskaja konferencija, posvjashhennaja 80-letiju so dnja rozhdenija V.A. Potapova, 30-31 oktjabrja 2014 g. g. Michurinsk, s.142-146

3.Gurjanov, D.V. Podgotovka podstilochnogo navoza k ajeracii v cehah i bioreaktorah / D.V. Gurjanov, V.D. Hmyrov, JU.V. Gurjanova, G.P. Annagulyev // Vestnik Michurinskogo GAU - №4. - 2017. - s.103-107

УДК:656.13

К ВОПРОСУ ИЗУЧЕНИЯ СВЯЗИ КОЭФФИЦИЕНТА ТЕХНИЧЕСКОЙ ГОТОВНОСТИ АВТОМОБИЛЕЙ

С ЭКСПЛУАТАЦИОННЫМ ЦИКЛОМ

КИРЮШИН Илья Николаевич, канд. техн. наук, зав. кафедрой «Автомобили и транспортно-тех-нологические средства», aitts@rimsou.ru

РЕТЮНСКИХ Вячеслав Николаевич, канд. техн. наук, доцент, доцент кафедры «Автомобили и транспортно-технологические средства», vnret@yandex.ru

Рязанский институт (филиал) ФГБОУ ВО «Московский политехнический университет»

Целью исследования является приведение основных показателей эффективности технической эксплуатации автомобилей и автомобильных парков к единому знаменателю, что позволит оценивать и сравнивать эти показатели, исходя из единой базы. Объектом исследования является теоретическая зависимость и общепринятая формула для определения коэффициента технической готовности автомобиля и её связь с другими показателями эффективности технической эксплуатации автомобилей. Определена связь коэффициента технической готовности автомобилей с полным эксплуатационным циклом, а также скорректированы все известные соотношения между показателями эффективности технической эксплуатации автомобилей, характеризующими интенсивность эксплуатации, и качественно-количественными показателями простоев автотранспортных средств в ремонте. Приведен пример расчёта практических задач с помощью предлагаемой формулы, доказавший взаимосвязь между классическим и предлагаемым вариантами расчёта и позволяющий более корректно определить значение коэффициента технической готовности. Предлагаемый вид выражений для определения коэффициента технической готовности и для определения связи основных коэффициентов, характеризующих эффективность эксплуатации автомобилей и парков, облегчает их расчёт и понимание взаимосвязи.

Ключевые слова: цикл, автомобильный транспорт, эффективность, эксплуатация, коэффициент выпуска, коэффициент технической готовности, коэффициент нерабочих дней.

Введение

Все современные промышленно развитые государства опираются на развитую инфраструктуру, одной из основных частей которой является транспортная система. Любое производство подразумевает постоянное перемещение рабочей силы и средств труда, сырья, изделий и, в конечном счёте, готовой продукции не только в процессе производства, но и при реализации. Транс-

портная система, исходя из своего назначения, должна осуществлять это перемещение с целью непрерывного обеспечения производственного процесса в масштабах всей страны. Транспорт не только завершает процесс материального производства, снабжая конечных потребителей готовой продукцией, но и выполняет социальную функцию перемещения населения при пассажирских перевозках.

© Кирюшин И. Н., Ретюнских В. Н., 2019 г

Технические науки

Автомобильный транспорт связывает не только изготовителей и потребителей продукции, но и в качестве промежуточного звена способствует объединению в единую транспортную систему железнодорожного, водного, воздушного, трубопроводного и других видов транспорта, обеспечивая причастность автоперевозчиков к 80% грузовых и 90% пассажирских перевозок в стране.

Транспортный комплекс страны должен обеспечивать её население и все отрасли экономики непрерывными грузовыми и пассажирскими перевозками в необходимых объёмах при минимальных затратах всех видов ресурсов. Достижение этой цели возможно благодаря повышению показателей эффективности всех видов транспорта: снижению себестоимости перевозок, росту вместимости транспортных средств и производительности труда на транспорте при обеспечении безопасности транспортных процессов.

На автомобильном транспорте давно выведены и успешно используются для оценки качества работы подвижного состава показатели эффективности технической эксплуатации. Однако различия в методике определения не позволяют сравнивать их между собой напрямую и часто приводят к путанице. Целью исследования является приведение основных показателей эффективности технической эксплуатации автомобилей и автомобильных парков к единому знаменателю, что позволит оценивать и сравнивать эти показатели, исходя из единой базы.

Объект и методы исследования показателей

технической эксплуатации автомобилей

Техническая эксплуатация автомобилей (ТЭА) является крупнейшим подразделением автомобильного транспорта, обеспечивая поддержание подвижного состава в технически исправном состоянии. В качестве части автотранспортной инфраструктуры техническая эксплуатация автомобиля, во-первых, способствует реализации целей автомобильного транспорта, во-вторых, управляет показателями эффективности автомобильного транспорта.

Эти показатели играют важную роль при организации внутрихозяйственных отношений между службами инженерно-технической и коммерческой эксплуатации и между подразделениями (цеха, участки, бригады) ИТС.

ТЭА преследует следующие основные цели, являющиеся одновременно показателями её эффективности: обеспечить необходимый уровень работоспособности парка для реализации транспортного процесса; сократить затраты на обеспечение работоспособности (этот показатель влияет на себестоимость перевозок и конкурентоспособность); повысить производительность труда персонала, занятого ТО и ремонтом; сократить отрицательное влияние автомобильного транспорта (связанное с техническим состоянием и обеспечением работоспособности) на окружающую среду, население и обслуживающий персонал.

Любой современный автомобиль представляет собой сложное восстанавливаемое изделие, состоящее из большого количества узлов и дета-

-Э

лей, каждая из которых имеет свою, отличную от других, вероятность отказа. Чем больше деталей и выше вероятность их отказа, тем выше вероятность отказа всей системы. Поэтому при эксплуатации такой системы необходимо регулярно проводить техническое обслуживание и ремонт. "Положение о техническом обслуживании и ремонте автомобилей", в соответствии с которым функционирует система ТЭА в нашей стране, предусматривает следующие виды воздействий: ежедневное обслуживание (ЕО); техническое обслуживание №1 (ТО-1); техническое обслуживание №2 (ТО-2); сезонное обслуживание (СО); текущий ремонт (TP); капитальный ремонт (КР). Стоит отметить, что материальные и трудовые затраты на поддержание и восстановление технически исправного состояния автомобиля в период его эксплуатации в несколько раз превышают затраты на его производство.

Состояние, оснащённость правил технической безопасности (ПТБ) автотранспортного предприятия специализированными зонами, постами, производственными участками различного назначения, а также уровень организации технической эксплуатации автомобилей, наряду с конструктивными качествами и уровнем производства автотранспортных средств, оказывают значительное влияние на техническую готовность к выполнению перевозок, надежность и работоспособность подвижного состава любого предприятия.

Работоспособность любого автомобиля зависит от большого количества факторов разной природы, таких как: качество материалов, используемых при производстве деталей; точность и чистота обработки поверхностей; качество сборки узлов, агрегатов и автомобилей в целом; условия эксплуатации автомобилей (состояние автомобильных дорог, природно-климатические условия, условия движения и др.); уровень организации производства по ТО и ремонту на предприятии; квалификация водителей и рабочих и т.д.

Работоспособное состояние подвижного состава автомобильного транспорта обеспечивается и поддерживается на требуемом уровне благодаря выполнению профилактических воздействий при техническом обслуживании и проведению ремонтных работ различных уровней сложности.

Целью профилактических мероприятий ТО является снижение интенсивности изнашивания деталей, узлов и механизмов автомобиля и предупреждение отказов в межсервисный период, что позволяет поддерживать на нормативном уровне значение коэффициента технической готовности. Ремонтные работы позволяют восстановить работоспособность автомобиля путем устранения возникших отказов. Повышение их качества и скорости выполнения позволяет снизить негативное влияние отказов техники на показатели эффективности технической эксплуатации.

Главной целью технического обслуживания и ремонта является предоставление технически исправного подвижного состава подсистеме грузо-и пассажироперевозок. Эффективность работы системы технического обслуживания и ремонта

ф

Вестник РГАТУ, № 2 (42), 2019

определяется уровнем организации работы и четким взаимодействием всех подразделений, обеспечивающих генеральную цель - поддержание подвижного состава в технически исправном состоянии при минимальных затратах.

При длительных периодах работы автомобилей и парков автомобилей вероятность перехода их из одного состояния в другое стабилизируется в небольших пределах и влияет на среднее время нахождения автомобилей в определенном состоянии, а суммарная продолжительность этих состояний составляет цикл Дц = Дэ+ Дн + Др. Цикл, в зависимости от задач, может определяться как сутками, неделями или месяцами (краткосрочные), так и годами (Дц = Дг) и периодами эксплуатации до первого или очередного капитального ремонта (Дц = Ьк/1СС) или до списания (Дц = Lр/ 1сс).

При анализе технической эксплуатации автомобилей на конкретном автотранспортном предприятии необходимо рассматривать две системы: автомобиль и производственно-техническую базу. Общая надёжность автомобиля определяется надёжностью его агрегатов, систем и узлов. Наименее надёжные из них оказывают наибольшее влияние на величину простоев и, соответственно, на снижение коэффициента технической готовности. А со стороны ПТБ потери рабочего времени автомобиля определяются его простоями в конкретных производственных подразделениях (цехах, участках) с наихудшим уровнем организации работ.

Задача ИТС заключается в выявлении и своевременном воздействии на наименее надёжные агрегаты и системы автомобиля и наиболее проблемные производственные подразделения предприятия, обеспечивающие их работоспособность.

Техническая эксплуатация автомобилей оказывает значительное влияние на себестоимость перевозок, так как затраты на проведение технического обслуживания и всех видов ремонта составляют около 25% себестоимости. Кроме того, косвенное влияние эффективности технической эксплуатации на расход топлива, смазочных, эксплуатационных и других материалов способно увеличить её до 50%.

Повышение эффективности эксплуатации является актуальной задачей системы технической эксплуатации автомобильного транспорта [2]. Для оценки и сравнения эффективности эксплуатации автопарков различных предприятий используются коэффициенты выпуска, технической готовности автомобилей и парков, а также коэффициент нерабочих дней. Различия в расчётах этих показателей приводят к нелинейности при определении их взаимосвязи и вызывают трудности при выявлении причин снижения и путей повышения их значений. Задачей данной работы является приведение вышеуказанных коэффициентов к единому знаменателю и апробация результатов исследования при решении практических примеров.

В современных научных и учебных источниках эти показатели имеют следующее определение и формулу расчёта [3].

Коэффициент выпуска (ав) определяет долю

календарного времени, в течение которого автомобиль или парк осуществляет транспортную работу на линии:

ав =

Дэ

Дэ Дц

(1)

^н = —

Дэ+Др+Дн

где Дэ - число дней эксплуатации автомобиля;

ДР - число дней простоя автомобиля в ремонте и ТО;

ДН - число дней простоя в исправном состоянии по организационным причинам;

ДЦ - число дней в цикле.

Коэффициент технической готовности (ат) определяет долю рабочего времени, в течение которого автомобиль или парк исправен и может быть использован в транспортном процессе: „ _ Дэ

" Д^ (2)

Коэффициент нерабочих дней (ан) определяет долю календарного времени, в теченние которого исправный автомобиль (группа автомобилей) не используется по организационным причинам (выходные дни, отпуск, отсутствие работы и т.п.):

^ О,

Дц

При определении этих коэффициентов для автомобильных парков дни (Д) заменяются в формулах на автомобиле-дни (АД).

Стоит отметить, что при определении коэффициента технической готовности (ат) определяют долю рабочего времени, а двух других коэффициентов - долю календарного времени. Из-за этой разницы часто возникают разночтения и ошибки при расчётах данных показателей, так как получается, что простой автомобиля в исправном состоянии по организационным причинам не учитывается при расчётах коэффициента технической готовности (ат). А во многих литературных источниках четко указывается, что автомобили простаивают в технически исправном состоянии [3]. Следовательно, для того чтобы найти общее количество дней нахождения автомобиля в технически исправном состоянии, количество дней простоя по организационным причинам ДН необходимо прибавить к количеству дней эксплуатации ДЭ [4].

Знаменатель выражения (2) представляет собой сумму дней нахождения автомобиля в технически исправном состоянии ДЭ и дней нахождения автомобиля в технически неисправном состоянии ДР. Как было установлено, технически исправное состояние автомобиля характеризуется суммой дней эксплуатации и дней простоя в исправном состоянии по организационным причинам, это значит, что и в знаменатель для точности расчётов необходимо добавить количество дней простоя по организационным причинам ДН. В таком случае знаменатель будет приведён к количеству дней в эксплуатационном цикле ДЦ [4].

Тогда выражение (2) примет вид:

Ят = А+ДН„ = ^ (4)

Дэ+Др+Дн

Дц

Технические науки

«в ах

Дэ+Дн Дэ+Др+Дн

_ Дц~Дн _ | _ Дн _ 2 =

Дц

Дц

ап

(5)

Из выражения (5) можно сделать вывод, что отношение аВ к аТ находится в прямой связи с коэффициентом! нерабочих дней ан. А выражение для определения коэффициента выпуска имеет вид:

ав = сгт( 1 - аи)

(6)

иметь следующий вид:

Дэ

ав _ дэ+др+дн _

Ях

Дэ

Дэ+Дн Дэ+Др+Дн

Дэ+Др+Дп

X

Дэ+Др+Дн Дэ+Дн

(7)

Если поменять в формуле (7) числитель и знаменатель местами, то получим более удобное для анализа выражение:

^Т _ Дэ+Дн _ ^ Дн «в Дэ Дэ

Исходя из формул (1) и (3), получаем:

Тогда выражение (8) примет вид:

(8)

(9)

В результате преобразования выражения (9) получаем окончательный вид выражения для определения связи основных коэффициентов, характеризующих эффективность эксплуатации автомобилей и парков:

ат= СГв + ОГн

ав= ат - ан (11)

3

где ДЭ+ДН - число дней нахождения автомобиля в технически исправном состоянии за цикл.

В большинстве литературных источников как один из показателей эффективности эксплуатации парка рассматривается соотношение аВ к аТ,:

мобиля и парка автомобилей в течение календарного года двумя способами: классическим и с помощью выведенных выражений.

Задача 1. Грузовой автомобиль КамАЗ-4308 в течение календарного года (Дц =365 дн.) осуществлял транспортную работу. При пятидневной рабочей неделе количество нерабочих дней за год составило Дн =118 дней, при этом в ТО и ремонте автомобиль простоял Др =25 дней. Определить значения коэффициентов выпуска, технической готовности и нерабочих дней.

Классическое решение:

а„ = ■

В нашем же случае это отношение аВ к аТ будет

Дэ _ Дэ _ Дц-Др-Дн _ 365-25-118 _ 222 _ Дэ+Др+Дн Дц Дц 365 365

ат = ^ = = 0,899;

Т Дэ+Др 222+25

«„= — =■— = 0,323;

Н Дц 365

Предлагаемый вариант решения:

По результатам расчёта коэффициента технической готовности видно, что учёт нерабочих дней повышает значение коэффициента технической готовности, так как постановка автомобилей на хранение и простой их в ожидании транспортной работы допускается только в технически исправном состоянии.

Задача 2. Грузовой автомобиль КамАЗ-4308 в течение календарного года (Дц =365 дн.) осуществлял транспортную работу. При шестидневной рабочей неделе количество нерабочих дней за год составило Дн =65 дней, при этом в ТО и ремонте автомобиль нпростоял Др =50 дней. Определить значения коэффициентов выпуска, технической готовности и нерабочих дней.

Классическое решение:

ап = ■

Дэ

_ Дэ _ Дц-Др-Дн _ 365-50-65 _ 250 _ д Дэ+Др+Дн ~~ ДЦ ~~ ДЦ ~~ 365 ~~ 365 ~~ ' а. = = = 0,833;

Дэ+Др 250+50

а„ = — = — = 0,178;

11 Дц 365

Предлагаемый вариант решения:

Для проверки правильности формулы (10) подставим в неё значения коэффициентов (1), (3), (4):

Дэ+Дн _ Дэ , Дн _ Дэ+Дн Дц Дц Дц Дц

(12)

Выражение (12) подтверждает правильность проведённого теоретического анализа связи основных показателей эффективности эксплуатации автомобилей и парков между собой.

Экспериментальная часть Теперь необходимо проверить на практике полученные результаты. Для этого решим задачу по определению эффективности эксплуатации авто-

Дэ _ Дэ _ Дц.....Др-Дн _ 365-50-65 _ 250 _ ? _

Дэ+Др+Дн - Дц - Дп — 365 ~ 365 _ '

Дэ+Дн

Дц

Дэ+Дн Дц

Дц

250+65

= 0,863;

Дэ+Др+Дн

„ = Дц = «1 = 0,178;

н Ди 365

Проверим значения основных показателей, исходя из выражений (6) и (11):

аВ=аТ (1-аН )=0,833(1-0,178)=0,685; и ав= ат - ан=0,863-0,178=0,685.

Выводы

В результате проведённого исследования установлена связь коэффициента технической готовности с эксплуатационным циклом, что позволяет сравнивать данный показатель с другими коэффи-

^ Вестник РГАТУ, № 2(42), 2019

tj

циентами на основе единой базы.

Исходя из проведённых расчётов, можно сделать вывод: применяя представленный вариант расчёта коэффициента технической готовности, можно определять этот показатель, как и остальные, для всего эксплуатационного цикла без дополнительных вычислений. При этом стоит отметить, что результат вычисления имеет большее значение по сравнению с общепринятым вариантом расчёта. Это объясняется тем, что дни простоя по организационным причинам подразумевают простой технически исправного подвижного состава.

Предлагаемый вид выражений для определения коэффициента технической готовности и для определения связи основных коэффициентов, характеризующих эффективность эксплуатации автомобилей и парков, облегчает их расчёт и понимание взаимосвязи.

Применение предлагаемых выражений для определения значения коэффициента технической готовности и взаимосвязи основных показателей эффективности технической эксплуатации в практической деятельности позволит проще и быстрее выявлять «укрупнённые» причины простоя подвижного состава и, соответственно, скорее устранять их.

Необходимо дальнейшее исследование выявленных взаимосвязей вышеуказанных показате-

TO THE QUESTION OF EXAMINING THE RELATIONSHIP OF THE COEFFICIENT OF TECHNICAL READINESS OF VEHICLES OPERATING CYCLE

Kiryushin Ilya N., candidate of technical Sciences, head of the Department "Cars and transport and technological means", Ryazan Institute (branch) of Moscow Polytechnic University, aitts@rimsou.ru

Retyunskikh Vyacheslav N., docent, Ryazan Institute (branch) of Moscow Polytechnic University, vnret@ yandex.ru

The aim of the study is to bring all the vehicle (automobile) fleets operation efficiency to a single denominator that will allow evaluate and compare these indicators according the single database basis. The study object is the theoretical dependence and the generally accepted formula for determining the technical car readiness coefficient and its connection with other car efficiency technical operation indicators. The technical readiness coefficient connection of vehicles with a full service cycle is determined, all known ratios between the vehicle technical operation performance indicators are corrected, which characterize the operation intensity and the qualitative and quantitative indicators vehicle downtime is in repair. The calculation example of practical problems using the proposed formula, which proved the relationship between the classical and the proposed calculation options and allows you to determine the technical readiness coefficient value, is given. The proposed type of expressions for determining the technical readiness coefficient and for determining the main coefficients connection characterizing the vehicle (automobile) fleets operation efficiency facilitates their calculation and connection understanding.

Key words: automobile transport, the vehicle (automobile) fleets operation efficiency, production coefficient, technical readiness coefficient, non-working days coefficient.

Literatura

1. Proektirovanie predprijatij avtomobil'nogo transporta: uchebnoe posobie dlja VUZov / Masuev M.A. -Mahachkala: Izdano MF MADI (GTU), 2002. - 238 s.

2. Povyshenie jeffektivnosti processa tehnicheskoj jekspluatacii podvizhnogo sostava avtomobil'nogo transporta posredstvom sovershenstvovanija tehnicheskogo diagnostirovanija / Kolupaev S.V i dr. // Sbornik: «Aktual'nye problemy jekspluatacii avtotransportnyh sredstv» Materialy HIX Mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii. - 2017. - s. 102-105.

3. Proektirovanie predprijatij avtomobil'nogo transporta: uchebnoe posobie dlja vypolnenija kursovogo proekta / Anikin N.V. i dr. - Rjazan': Izd-vo FGBOU VPO RGATU, 2012. - 115 s.

4. Raschet kojefficienta tehnicheskoj gotovnosti s uchetom kolichestva dnej prostoja avtomobilej po organizacionnym prichinam / Kolotov A.S. i dr. // Sbornik nauchnyh rabot studentov Rjazanskogo gosudarstvennogo agrotehnologicheskogo universiteta imeni P.A. Kostycheva". - 2011. s. 255-256.

лей с целью более глубокого анализа влияния на них состояния производственно-технической базы автотранспортных предприятий и уровня организации технической эксплуатации.

Список литературы

1. Проектирование предприятий автомобильного транспорта: учебное пособие для ВУЗов / Ма-суев М.А. - Махачкала: Издано МФ МАДИ (ГТУ), 2002. - 238 с.

2. Повышение эффективности процесса технической эксплуатации подвижного состава автомобильного транспорта посредством совершенствования технического диагностирования / Колупаев С.В. и др. // Сборник: «Актуальные проблемы эксплуатации автотранспортных средств» Материалы XIX Международной научно-практической конференции. - 2017. - с. 102-105.

3. Проектирование предприятий автомобильного транспорта: учебное пособие для выполнения курсового проекта / Аникин Н.В. и др. - Рязань: Изд-во ФГБОУ ВПО РГАТУ, 2012. - 115 с.

4. Расчет коэффициента технической готовности с учетом количества дней простоя автомобилей по организационным причинам / Колотов А.С. и др. // Сборник научных работ студентов Рязанского государственного агротехнологического университета имени П.А. Костычева". - 2011. с. 255256.