Научная статья на тему 'О формировании парка машин с учетом оптимизации сроков их эксплуатации'

О формировании парка машин с учетом оптимизации сроков их эксплуатации Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
62
17
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Репин Сергей Васильевич, Зазыкин Андрей Вячеславович, Орлов Денис Сергеевич

В статье кратко описывается методика определения оптимальных сроков службы машин по надежностным и технико-экономическим показателям, основанная на анализе динамики показателей по времени. Методика предназначена для использования на предприятиях, эксплуатирующих автотранспортную, дорожную, строительную,

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Репин Сергей Васильевич, Зазыкин Андрей Вячеславович, Орлов Денис Сергеевич

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

Текст научной работы на тему «О формировании парка машин с учетом оптимизации сроков их эксплуатации»

УДК 69.002.5:658.588.8

О ФОРМИРОВАНИИ ПАРКА МАШИН С УЧЕТОМ ОПТИМИЗАЦИИ СРОКОВ

ИХ ЭКСПЛУАТАЦИИ

Репин Сергей Васильевич

Д-р техн. наук, профессор кафедры наземных транспортно-технологических машин, Санкт-Петербургский

государственный архитектурно-строительный университет, г. Санкт-Петербург

Зазыкин Андрей Вячеславович

Канд. техн. наук, доцент кафедры наземных транспортно-технологических машин, Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет, г. Санкт-Петербург

Орлов Денис Сергеевич Студент кафедры наземных транспортно-технологических машин, Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет, г. Санкт-Петербург

В статье кратко описывается методика определения оптимальных сроков службы машин по надежностным и технико-экономическим показателям, основанная на анализе динамики показателей по времени. Методика предназначена для использования на предприятиях, эксплуатирующих автотранспортную, дорожную, строительную, подъемно-транспортную, коммунальную технику.

Методика определения оптимальных сроков службы

Управление сроками службы машин производится с целью получения заданных показателей функционирования парка техники с учетом условий эксплуатации и системы обеспечения его работоспособности. Показатели могут быть надежностными (интенсивность отказов, коэффициент готовности) и технико-экономическими (объем выпущенной продукции, затраты, прибыль, рентабельность).

Значения показателей изменяются по мере старения техники. Так, наработка машин и коэффициент готовности (Кг) падают, а эксплуатационные затраты (22) растут с интенсивностью 1,5...4 % в год. Эти изменения достаточно хорошо (с адекватностью 0,88.0,92) описываются экспоненциальной зависимостью с параметром в = 0,012. 0,048 год-1 (параметр старения по наработке вг и по затратам вг) [3]:

к г (г ) =

Т> (г)

= ехр

тр (г)+ тн (г) Тр (г )=т0 кГ (г),

2пер (г) = 2о ехр (-рг)

(-Ргг),

(1) (2)

-перч-/ -0 ( Рг'), (3)

где: Тр(г), Тн(г) - продолжительность периодов времени пребывания машины в работоспособном и неработоспособном состояниях соответственно; 2пер(г) - переменная составляющая эксплуатационных затрат; То, 2о - наработка и затраты за первый год работы новой машины соответственно; г - возраст машины, год.

Параметры вг и вг зависят от качества изготовления техники, условий эксплуатации и уровня совершенства системы технической эксплуатации (СТЭ).

Затраты имеют весьма сложную структуру. В упрощенном виде состав затрат на содержание и эксплуатацию парка машин, можно представить выражением:

2(г )=! 2( (г Ык (г)+З,+гШЕ+гю+н,+гч ^ (г)+гте (г)+гпер,}

, (4)

где: , - порядковый номер единицы техники в парке; А,(г) - амортизационные отчисления; З, - зарплата машинистов; гпэБ, - затраты на содержание производственно-эксплуатационной базы; гВа - отчисления в вышестоящую

организацию, учредителям и т.п.; Н,- - налоги; ZПp - прочие отчисления (на страховки, банковские проценты по кредитам, лизинговые платежи, разрешения, техосмотры и пр.); ггсм,(г) - затраты на горюче-смазочные материалы и рабочие жидкости; гТ0Р,(г) - затраты на технические обслуживания и ремонты, в том числе на запчасти и быстроизнашивающиеся части (БИЧ); гпер, - затраты на перебазировку техники.

Первое слагаемое выражения (4) в квадратных скобках экономисты рассматривают как условно-постоянные затраты гпост(г), не зависящие от количества выпущенной продукции (отработанных машино-часов) за расчетный период (но это не значит, что гпост(г) не зависят от среднего возраста парка машин). Второе слагаемое в квадратных скобках - переменные затраты гпер(г), возрастающие пропорционально объему продукции.

Прибыль П(г) представляет собой разницу выручки В(г) и затрат г(г):

П(г) - В(г) - г(г). (5)

Выручка зависит от цены машино-часа и наработки

Тр(г):

В(г) = ЦШш -чТр (г). (6)

Оптимальный срок службы машины может быть определен по минимуму удельных затрат, приходящихся на машино-час работы машины, максимуму удельной прибыли, заданному уровню рентабельности.

Удельные затраты, приведенные к машино-часу эксплуатации определяются по формуле (рис. 1):

^ ) =

2 пост (г)+ 2 пер (г)

Тр (г)

(7)

Рассмотрим динамику накопленной за срок службы машины прибыли. По мере старения машины значение выручки будет падать, т.к. согласно формуле (2) будет уменьшаться наработка машины в единицу времени. Затраты же будут возрастать в соответствии с выражением (3). В течение срока службы суммарная выручка SB(г) =£В(г) и суммарные затраты SZ(г) =Х2(г) составят суммарную (накопленную) прибыль от эксплуатации машины (рис.2, а):

Рисунок 1. Изменение удельных затрат на эксплуатацию машины в зависимости от срока службы1

а б

Рисунок 2. Динамика накопленной прибыли SП(t) (а) и удельной прибыли (б) за срок службы машины

БП(Г) = -См + БВД - (0 (8)

где: $В(0, 82(0, БТр(Г) - накопленные выручка, затраты и наработка; См - стоимость новой машины; 4к - строк

окупаемости; - срок службы по максимуму накопленной прибыли; /зп=о - срок службы, при котором затраты на поддержание работоспособности машины «съе-

^ тах ^ ^

дят» всю прибыль; г - оптимальный срок службы по максимуму удельной накопленной прибыли

График суммарной прибыли $П(Г) имеет четыре

характерные точки в моменты времени: 0, Г1Пах и Гш=о.

При Г = 0 $П(Г) = - См. До момента времени окупаемости гок значение суммарной прибыли остается меньшим нуля.

Максимума $П(Г) достигает при ^^ . В этот момент становятся равными величины годовых выручки и затрат. Эксплуатация машины должна быть прекращена ранее

времени ^^ . Дальнейшее использование машины будет

приносить убыток, и к моменту ГзП=0 затраты на поддержание работоспособности старой машины «съедят» всю прибыль.

Таким образом, оптимальный срок службы машины находится в интервале времени от 4к до . Более конкретно можно прогнозировать оптимальный срок службы по модели динамики удельной накопленной прибыли (рис. 2, б).

Дополнительную информацию по выбору срока службы может дать анализ уровня рентабельности эксплуатации машины:

Щ = П(Г)/2(Г) >Ятп, (9)

который является одним из основных экономических показателей. Задавшись нижним значением рентабельности Лтт, например 0,3 (рис. 3), получаем максимальный срок

1 Здесь и далее расчет основан на данных Управления механизации № 4 г. Санкт-Петербурга.

слУжбы

по условию нижнего предела уровня рента- намного превышает оптимальный срок службы

•max

бельности, меньший tinax . Нетрудно заметить, что t,

•min рассчитанный по минимуму удельных, приведенных к машино-часу, затрат.

R(t)

0,3

V / N О^2 г N...... .Х......

г 1 1 Г. «il

0 Дпих 1° /Rmin

опт тах тах

ГОД

Рисунок 3. Динамика уровня рентабельности за срок службы машины

где: - максимальный срок службы по минимально

допустимому уровню рентабельности Ятт, - оптимальный срок службы по максимальному уровню рентабельности Ятах; линии 1 и 2 соответствуют равномерному и ускоренному (с коэффициентом два) методам расчета амортизационных отчислений

Модели определения сроков службы по минимуму удельных затрат и максимуму удельной прибыли (оптимальные значения примерно совпадают) целесообразно применять в случае наличия у эксплуатирующей организации средств для обновления парка машин. В этом случае можно будет выручить значительные суммы от продажи машины (рыночная стоимость снижается примерно на 20% в год от текущего значения рыночной стоимости). Модель минимума уровня рентабельности применима для предприятий, испытывающих дефицит средств для приобретения новой техники.

Следует отметить, что срок службы машин определяется также требуемым уровнем работоспособности для выполнения заданной работы. Так, на менее ответственных объектах можно применять и менее надежную технику и наоборот, если при выполнении работы простои машины вследствие внезапных отказов чреваты серьезными экономическими или другими последствиями, то следует использовать более надежные машины. Тогда с учетом возможного экономического ущерба У(0 от простоев техники (или других видов ущерба, выраженных через экономический эквивалент) выражение (5) для прибыли будет выглядеть так:

n(t) - B(t) - Z(t) - Y(t)

(10)

Механизм влияния ущерба на эффективность применения машин рассмотрен в работе [2].

Управлять сроками службы техники можно также и экономическими методами, например, применением различных схем амортизационных начислений (см. рис. 3).

Процесс обновления парка машин включает в себя не только оптимизацию замены старых машин на новые. Возможна также покупка не новых машин, но обладающих выгодным соотношением цена/качество, капитальный ремонт техники, замена машин на более производительные и т.д. С комплексной методикой обновления перка машин можно ознакомиться в работе [1].

Список литературы:

1. Репин С.В. Концепция эффективности эксплуатации строительных машин // Строительные и дорожные машины. - 2007: № 2 . - С. 27-31; №4. - С. 21-25.

2. Репин С.В. Методология обеспечения работоспособности транспортно-технологических машин и комплексов средствами технической эксплуатации: моногр. / С.В. Репин, К.В. Рулис, А.В. Зазыкин, С.А. Крупин; СПбГАСУ. -СПб., 2012. - 256 с.

3. Репин С.В. Методология совершенствования системы технической эксплуатации строительных машин: Дис. ... д-ра техн. наук: 05.05.04 / СПбГАСУ. - СПб.: СПбГАСУ. - 2008 г. - 395 с.

УДК 381.6

КАРТИРОВАНИЕ ТОЛКОВОГО СЛОВАРЯ НЕОЛОГИЗМОВ В ОБЛАСТИ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

Журавлева Людмила Васильевна,

канд. техн. наук, доцент кафедры ИУ4 МГТУ им.Н.Э.Баумана

Камышная Эмилия Николаевна,

канд. техн. наук, доцент кафедры ИУ4 МГТУ им.Н.Э.Баумана

В статье рассмотрена проблема пользователей компьютерной техники и программного обеспечения, связанная с большим количеством неологизмов в области информационных технологий. Иногда это вызывает непонимание

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.