Оценка уровня надежности агрегатов автомобилей на основемоделирования времени жизни размерных цепей Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

УДК 629.113

ОЦЕНКА УРОВНЯ НАДЕЖНОСТИ АГРЕГАТОВ АВТОМОБИЛЕЙ НА ОСНОВЕ МОДЕЛИРОВАНИЯ ВРЕМЕНИ ЖИЗНИ РАЗМЕРНЫХ ЦЕПЕЙ

В.Н.Катаргин1, И.С.Писарев2, С.В.Хмельницкий3

Сибирский федеральный университет, 660074, г. Красноярск, ул. Киренского, 26.

Приведены результаты научных исследований по разработке подхода к оценке уровня надежности агрегатов автомобилей, основанного на моделировании времени жизни размерных цепей с целью определения наработок на отказ структурных элементов агрегата. Проанализирован вклад надежности в конкурентные преимущества транспортных компаний на рынке, отражен научный обзор существующих методов оценки уровня надежности, произведен их сравнительный анализ, а также представлено описание этапов альтернативного подхода к оценке уровня надежности агрегатов автомобилей на примере механической коробки переключения передач. Ил. 5. Библиогр. 11 назв.

Ключевые слова: надежность; агрегат; ремонт; износ деталей; показатели надежности; моделирование.

ASSESSMENT OF RELIABILITY LEVELS OF AUTOMOBILE UNITS BASED ON DIMENSION CHAIN LIFETIME MODELING

V.N. Katargin, I.S. Pisarev, S.V. Khmelnitsky

Siberian Federal University, 26 Kirensky St., Krasnoyarsk, 660074.

The article provides the results of researches on developing an approach to assess the reliability level of automobile units, based on dimension chain lifetime modeling in order to determine the operating time to failure of the structural el e-ments of the unit. The authors analyze the contribution of reliability in competitive advantages of transport companies in the market; reflect the scientific review of existing methods for assessing the reliability level, perform their comparative analysis, as well as describe the stages of an alternative approach to assessing the reliability level of automobile units on the example of a mechanical gearbox. 5 figures. 11 sources.

Key words: reliability; unit; repair; tear and wear of parts; reliability indices; modeling.

Низкая надежность отечественных автомобилей вынуждает предприятия транспорта приобретать новые машины, покупать большое количество запасных частей, расходовать значительные финансовые средства на устранение внезапных отказов, а также нести весомые убытки от простоя техники. Все это отражается на себестоимости транспортных услуг, а следовательно, вносит неблагоприятные изменения в ценовую политику сервисных компаний и предприятий транспорта, что не позволяет поддерживать конкуренцию на достаточно высоком уровне, приближенном к развитым западноевропейским странам.

По данным исследований экспертов международной консалтинговой компании McKinsey & Company [1], весомых преимуществ в конкурентной борьбе достигают те организации, которые комплексно подходят к задаче повышения надежности своего парка автомобилей. В основу такого принципа заложены три компоненты, соблюдение которых позволит предприятиям

транспорта переместиться на более качественный уровень развития:

- развивающееся предприятие должно непрерывно развивать и совершенствовать технические навыки своих рабочих;

-предприятия-лидеры должны непременно использовать на своем производстве передовые методики управления;

-должны обязательно воспитывать сознательность у всего персонала - от управленческого до рабочих зон, цехов и участков, причем решать эти три задачи должны взаимосвязанно (рис. 1).

Наиболее весомой составляющей этих трех компонент является первая - развитие технических навыков. Как показывает многолетняя практика работы ведущих транспортных компаний, значительно снизить производственные издержки возможно лишь добившись более высокого качества проведения ремонтных воздействий на автомобили и их агрегаты, а

1Катаргин Владимир Николаевич, кандидат технических наук, профессор кафедры транспорта, тел.: (391) 2498924, e-mail: [email protected]

Katargin Vladimir, Candidate of technical sciences, Professor of the Department of Transport, tel.: (391) 2498924, e-mail: [email protected]

2Писарев Илья Сергеевич, кандидат технических наук, доцент кафедры транспорта, тел.: (391)2498272, e-mail: [email protected]

Pisarev Ilya, Candidate of technical sciences, Associate Professor of the Department of Transport, tel.: (391) 2498272, e-mail: [email protected]

3Хмельницкий Сергей Владимирович, аспирант, тел.: 89029250004, e-mail: [email protected] Khmelnitsky Sergey, Postgraduate, tel.: 89029250004, e-mail: hmel.sv @ gmail.com

следовательно, повышения уровня надежности за счет организации плановых ремонтных воздействий. Такой подход к организации ремонта позволяет предприятиям значительно экономить на материальных (в виде запасных частей) и трудовых ресурсах, что помогает высвободить денежный капитал на другие аспекты повышения эффективности их работы.

-Опыт

-Отношение рабочих к производству

Рис. 1. Компоненты достижения высокого уровня надежности на предприятиях транспорта

Таким образом, задача повышения, а в первую очередь оценки уровня надежности автомобилей в целом, их узлов и агрегатов остается особенно актуальной.

Большой интерес для изучения представляет такой агрегат трансмиссии, как пятиступенчатая механическая коробка переключения передач автомобилей семейства «Газель», «Волга» и их модификаций, поскольку такие транспортные средства широкого назначения имеют достаточно обширный спектр условий и режимов эксплуатации, что часто приводит к большим нагрузкам на агрегаты трансмиссии, в том числе и на КПП.

Перечень функций, выполняемых таким агрегатом, как коробка переключения передач, требует высокой ее надежности, однако в ее состав, как правило, входят десятки и сотни деталей или элементов, что отрицательно сказывается на надежности агрегата в целом. В связи с развитием новых технологий, надежность отдельных деталей, входящих в агрегат, также растет, но темп этого роста отстает от скорости увеличения сложности агрегата. Таким образом, к вновь разрабатываемым агрегатам трансмиссий, а также находящимся в эксплуатации предъявляются все более высокие требования по качеству, что также требует разработки соответствующих методов расчета, оценки и прогнозирования их уровня надежности.

Можно выделить два основных способа повышения уровня надежности такой системы, как, например, коробка переключения передач. К первому можно отнести улучшение качества проектирования, изготовления, точности сборки и применяемых конструкторских и эксплуатационных материалов, ко второму -разработку средств и методов, обеспечивающих повышение послеремонтного ресурса агрегатов за счет

повышения качества проведения различного вида ремонтных воздействий. Таким образом, перед тем как повышать послеремонтный ресурс агрегатов автомобилей, прежде всего, стоит правильно и с необходимой степенью точности оценить уровень надежности имеющегося парка автомобилей на предприятии транспорта.

Вопросам оценки уровня надежности машин посвящено множество научных трудов. При статистических методах оценки уровня надежности [4], основанных на определении допустимого уровня вероятности безотказной работы, проводятся пассивные эксперименты, заключающиеся в наблюдении за подконтрольной выборкой исследуемых элементов системы с целью фиксирования наработок их отказов и получения характеристик надежности. Однако методы такого типа обладают рядом недостатков. Один из ключевых - это невозможность оценки параметров надежности, если не известны статистические данные об отказах элементов, например, при вводе в эксплуатацию новых моделей транспортных средств. Ко второму можно отнести невозможность применения таких методов при параллельном продолжении проведения эксплуатационных испытаний, что в большинстве случаев снижает достоверность таких методов. К тому же методы такого типа не учитывают использование остаточного ресурса элементов машин.

В [5] рассмотрена методика, основанная на использовании теории восстановления. Она позволяет учитывать предельное значение структурного параметра автомобиля и характер его изменения, а также экономические факторы, однако не позволяет оценить работоспособность автомобиля или его составных частей по текущему значению диагностического параметра.

Достаточно перспективным возможным направлением оценки уровня надежности агрегатов автомобилей является развитие подходов, основанных на анализе размерных характеристик деталей и их взаимном сопряжении через построение, анализ и расчет размерных цепей [6]. На таких фундаментальных подходах основан и предложен метод оценки уровня надежности по исследованию диагностического параметра, который позволяет учитывать закономерность изменения параметра технического состояния и его допустимое значение [7]. Использование этого метода позволяет оценить как полный, так и остаточный ресурс диагностируемого механизма, однако при этом не учитываются процессы восстановления работоспособности автомобилей или их составных частей. К тому же развитие такого метода в данном направлении позволяет анализировать в большинстве случаев только одно сопряжение деталей, не учитывая всей совокупности взаимосвязанных и взаимодействующих элементов агрегата и их влияния друг на друга, что может отрицательно отразиться на достоверности таких методов.

Зарождению альтернативных способов оценки уровня надежности как автомобилей в целом, так и отдельных агрегатов способствовало множество научных трудов авторов СФУ (КГТУ), основанных на

обеспечении точности замыкающих звеньев размерных цепей [2, 3].

Наибольший интерес представляет работа [3], в которой качество проведенного ремонта оценивается через остаточный ресурс замыкающих звеньев размерных цепей. Такой подход дает возможность наиболее достоверно и точно определить надежность агрегата в целом, к тому же выявить элементы структуры размерных связей, лимитирующие надежность агрегата. Однако при определении остаточного ресурса авторы работы пренебрегают выявлением закономерности изнашивания поверхностей деталей, принимая ее за линейную характеристику. Кроме того, направление данной работы не преследовало целью анализ надежности отремонтированных агрегатов, а лишь подтверждало адекватность предложенной научной гипотезы.

С учетом выявленных недостатков существующих и альтернативных методов оценки уровня надежности агрегатов ниже предлагается новый подход к оценке уровня надежности агрегатов автомобилей. В основу предлагаемого подхода заложены два основных математических метода: метод приближения функций и метод имитационного моделирования.

Как известно, существует два основных пути к решению задачи приближения функций: с помощью научного метода аппроксимации, а также с помощью интерполяции. Применительно к сбору экспериментальных статистических данных в условиях предприятий транспорта и технической эксплуатации автомобилей наилучшим образом подходит именно первый, поскольку сбор экспериментальных данных может быть получен со значительной погрешностью. Кроме того, очень важно, чтобы полученная опытная кривая сглаживала возможные выбросы функций, возникающие за счет погрешности проводимого эксперимента.

Из ряда работ, посвященных исследованию изно-сов поверхностей деталей различного функциональ-

ного назначения [7, 8, 9], известно, что процесс изнашивания поверхностей сопряженных динамически нагруженных деталей большинства агрегатов автомобилей даже при установившихся режимах эксплуатации носит не линейный характер, а приближен в большинстве случаев к экспоненциальной зависимости. То есть процесс изнашивания характеризуется функцией

У = а-еь\ (1)

где е - основание натурального логарифма; Ь - наработка агрегата; коэффициенты регрессионной зависимости, определяющие характер и степень изменения размера.

Для получения такой аппроксимирующей функции износа поверхностей деталей от наработки в рассматриваемом подходе используется метод наименьших квадратов, суть которого заключается в нахождении коэффициентов и зависимости , наилуч-

шим образом описывающей опытные данные. Это условие нужно понимать как минимум суммы квадратов отклонений значений опытных данных от рассчитываемых:

Е = 11= 1 (У1 - ( ае"ч))2 - тт.

(2)

Таким образом, накапливая статистические данные геометрических параметров деталей агрегата в процессе его жизненного цикла и зная предельные значения этих характеристик, можно выявить аппроксимирующую зависимость характера изнашивания поверхностей детали или звена размерной цепи. Далее по выявленным нелинейным регрессионным зависимостям можно определить момент наступления такого состояния, при котором наблюдается отказ детали или агрегата в целом. Схема этого процесса наглядно представлена на рис. 2.

Совокупность геометрических размеров, расположенных по замкнутому контуру и определяющих взаимоположение поверхностей одной или нескольких

Расстояние отупора дапкнпиш 1

Рис. 2. Схема определения наработки на отказ деталей и агрегатов автомобилей

деталей, можно представить в виде множества размерных цепей , сформированных на этапе создания размерной модели изучаемого агрегата. На схеме показан фрагмент размерной модели в виде одной размерной цепи, отражающей точностные характеристики сопряжения шестерни третьей передачи 2, установленной на вторичном валу 1 КПП ГАЗ 3102.

Событие, заключающееся в нарушении работоспособного состояния детали или агрегата в целом, будем считать выходом текущего значения размера замыкающего звена размерной цепи за установленные предельные значения этого звена. Также фиксирование отказа будет наблюдаться в момент достижения любого из составляющих звеньев этой размерной цепи своего предельного

значения.

Весьма актуальной и весомой является задача восприимчивости разрабатываемых подходов оценки уровня надежности к процессам восстановления деталей или агрегатов автомобилей.

Зависимость (1) изнашивания поверхностей деталей автомобилей с учетом этих требований может быть записана в виде

? = а еъь + Д5, (3)

где превышение или понижение фактического

размера внутри поля его допуска относительно математического ожидания исследуемого геометрического параметра восстановленной или новой детали. Величины а и Ь могут быть как детерминированными, так и случайными величинами.

Для оценки уровня надежности агрегатов автомобилей необходимо получить основные количественные показатели безотказности и долговечности. Для получения такого рода информации необходимо получить функциональные зависимости (3) характера изнашивания поверхностей всех деталей, входящих в иерархическую структуру конструктивных связей системы, и для всего парка автомобилей, то есть для всего объема подконтрольной выборки. Однако получение данных для выявления таких закономерностей при натурном эксперименте на действующих предприятиях транспорта не представляется возможным ввиду специфики, культуры и особенностей их работы, которые не позволяют производить разборку агрегата таким образом, чтобы была возможность проводить измерения геометрических параметров всех деталей в структуре агрегата.

Одним из возможных путей решения этой проблемы является применение методов имитационного моделирования, при котором изучаемая система заменяется моделью, описывающей реальную систему. Системой в данном случае выступают закономерности изнашивания поверхностей деталей, а исходными данными для процесса моделирования служат случайные величины и уравнения (3). Основы процесса моделирования случайных величин достаточно полно изложены в [10] и не представляют значительных трудностей, однако на практике возникает достаточно сложная задача получения достоверной оценки плотности вероятности исследуемой случайной величины.

Изучаемые геометрические параметры деталей такого агрегата, как коробка переключения передач, малоизучены, поэтому о конкретном виде распределения можно сделать самые общие предположения, следовательно, при таких условиях целесообразно воспользоваться аппроксимациями неизвестной функции распределения на основе непараметрических оценок плотности.

Наиболее популярными методами непараметрической оценки плотности вероятности являются гистограмма и полигон частот. Эти методы предусматривают однообразные и рутинные вычисления, кроме того, для малых выборок (N<30) гистограмма и полигон частот оказываются обычно искаженными за счет тех или иных случайных отклонений, связанных с отсутствием необходимого числа экспериментальных данных.

Поэтому для повышения достоверности получаемых кривых изнашивания целесообразнее использовать альтернативные методы оценки плотности распределения случайных величин уравнения (3). В рассматриваемом подходе использован достаточно известный метод Парзена-Розенблатта [11]. Достоинства этого непараметрического метода заключаются в том, что он не основывается на оценках параметров распределения, описывающих распределение случайных величин и , когда априорно известен сам закон распределения, что не всегда соответствует реальной действительности.

Ниже будет описана процедура непосредственной оценки характеристик надежности агрегатов автомобилей с помощью математических инструментов моделирования.

Пусть имеется количество N подконтрольных систем (агрегатов) (рис. 3).

Для каждой системы характерны присвоенные ей структурные элементы (детали) и функциональные элементы 21 (поверхности). Указанные элементы в своей совокупности образуют размерную модель исследуемого агрегата, где расстояние между поверхностями деталей и размерные параметры ¡-ой выступают в роли звеньев размерных цепей.

С учетом случайной выборки хт = ( х1, ..,,хт) из генеральной совокупности {*} независимых, одинаково распределенных случайных величин коэффициентов а и Ь, полученных в ходе экспериментальных исследований, описанными выше математическими методами моделируются значения этих коэффициентов. Нужно отметить, что группы этих коэффициентов присущи определенному структурному и функциональному параметру, т.е имеют определенную принадлежность к изучаемым функциональным зависимостям изнашивания поверхностей (рис. 3).

По окончании процесса моделирования по известным значениям этих коэффициентов, а также текущему на данный момент наработки значению геометрического параметра Д5 переходят к получению массива зависимостей изнашивания поверхностей (звеньев размерных цепей) всех деталей исследуемой системы (рис. 3, а).

Выполнив эту процедуру N раз, получают сово-

1000

Прави;!

Рис. 3. Схема получения точечных показателей свойств надежности

купность функциональных зависимостей, дающих полное описание всех подконтрольных систем по критерию износов функциональных элементов от величины наработки (рис. 3, а, б).

Далее с помощью полученной информации в виде смоделированных зависимостей изнашивания приступают к этапу оценки показателей свойств надежности изучаемой системы. Этот процесс можно разделить на две основные ступени.

Первая ступень характеризуется получением точечных оценок показателей свойств надежности. Для получения этих показателей совокупность всех кривых изнашивания группируется по функциональному признаку и строится пучок кривых, описывающих случайный процесс изменения геометрических параметров от их наработки (рис. 3, в). С учетом предельного значения исследуемого геометрического параметра функционального элемента определяются точечные оценки: вариация наработки на отказ ^, среднеквад-ратическое отклонение ^, средняя наработка на отказ к ■

Средняя наработка на отказ представляет собой математическое ожидание наработки агрегата или элемента структуры до первого отказа, в то же время наработка любого элемента агрегата представляет собой дискретную равномерно-распределенную случайную величину, поэтому такой показатель безотказности, как средняя наработка на отказ, определится из выражения

М[Ь ] = 1~11= (4)

где число структурных элементов агрегата; наработка на отказ подконтрольных структурных элементов агрегатов автомобилей, находящихся в эксплуатации.

Для качественной оценки уровня надежности агрегатов автомобилей необходимо не только знать основные показатели безотказности всей системы в целом, но и иметь возможность получать, оценивать и анализировать такие же характеристики для структурных элементов агрегата. Для этого массив функциональных элементов группируется по рангу увеличения их средней наработки, при которой функциональный элемент достигает своего предельного значения геометрического параметра (рис. 4). Это позволит выявлять структурные и функциональные параметры, лимитирующие надежность всей системы в целом.

Вторая ступень оценки свойств надежности характеризуется получением показателей безотказности системы (рис. 4).

Показатели надежности, как правило, носят вероятностный характер, при этом наиболее распространенными из них являются такие, как вероятность безотказной работы и средняя наработка на отказ.

По известным значениям точечных характеристик надежности структурных элементов производится оценка показателей безотказности системы.

Известно, что показатель вероятности безотказной работы определяется статистической оценкой из выражения

^ = 1- щ/М, (5)

Рис. 4. Схема оценки показателей безотказности системы

где щ - число отказов структурных элементов при моделировании; N - количество подконтрольных структурных элементов, находящихся в эксплуатации.

Тогда величиной, обратной Рь будет являться вероятность отказа ^ каждого структурного элемента, которая определится по формуле

^ = .

(6)

Таким образом, предлагаемый подход оценки уровня надежности агрегатов автомобилей состоит из 9 основных этапов (рис. 5).

Первый этап характеризуется формированием износной размерной модели агрегата, представляющей собой совокупность взаимодействующих и взаимосвязанных элементов размерных цепей. Этап данной процедуры позволяет оценить время жизни элементов размерных связей или остаточный ресурс с учетом влияния на них сопряженных элементов структуры.

На втором этапе по мере поступления агрегатов на текущий или капитальный ремонты с целью устранения внезапных отказов, природа появления которых может быть различной, происходит сбор и фиксирование информации о геометрических параметрах функциональных элементов агрегата.

На третьем этапе строятся аппроксимирующие функции изнашивания функциональных элементов структуры агрегата, определяются уравнение кривой и массив полученных опытным путем коэффициентов и с целью проведения дальнейшего моделирования.

Для получения достаточно достоверной регрессионной оценки уровня надежности структурных элементов и, следовательно, всего агрегата в целом

необходимо иметь достаточно большой объем полученных экспериментальных данных в виде случайных величин коэффициентов регрессионного уравнения (3). Данная задача решается на четвертом этапе предлагаемого подхода, на котором происходит моделирование случайных значений коэффициентов а и Ь кривых изнашивания для каждого функционального элемента структуры системы и построение смоделированных функциональных зависимостей износа от наработки (см. рис. 3).

Пятый этап характеризуется определением наработок на отказ структурных элементов по причине достижения функциональным элементом предельного значения геометрического параметра. Наработка на отказ определится из выражения

' = ъ , ( )

где г; пр ед - предельное значение размерного параметра функционального элемента.

На шестом этапе с целью выявления функциональных и структурных элементов системы, лимитирующих надежность всего агрегата в целом, массив функциональных элементов группируется по рангу увеличения их средней наработки, при которой функциональный элемент достигает своего предельного значения геометрического параметра и фиксируется событие отказа структурного элемента.

На седьмом этапе происходит получение точечных оценок показателей свойств надежности структурных элементов агрегата автомобилей.

На восьмом этапе по известным точечным показателям свойств надежности происходит оценка показателей безотказности всех структурных элементов системы.

lui

Транспорт

Известно, что прогнозирование остаточного ресурса структурных элементов агрегатов автомобилей позволяет увеличивать показатели безотказности путем предупреждения отказов, что, в свою очередь, достигается за счет своевременного проведения профилактических работ [7].

Рис. 5. Этапы подхода оценки уровня надежности

Поэтому на девятом этапе рассматриваемого подхода с учетом предельного значения размеров функциональных элементов и с использованием

шред

вытекающей из (1) формулы определяется остаточный ресурс ¡{0СТ каждого из этих элементов:

1°8я'е2[пред

D — .

'" ,'L'Ï

-Ru

(7)

где

пред

предельное значение геометрического параметра функционального элемента; ЯИЗм - значение геометрического параметра функционального элемента на момент прогнозирования остаточного ресурса.

Предложенный подход оценки уровня надежности агрегатов автомобилей на основе моделирования времени жизни размерных цепей имеет значительные преимущества по сравнению со статистическими методами оценки уровня надежности:

• обеспечивает работоспособность моделей оценки надежности при параллельном проведении эксплуатационных испытаний, что повышает их «восприимчивость» и достоверность;

• позволяет оценить как полный, так и остаточный ресурс агрегата или узла, а также дает возможность учитывать предельные значения геометрических параметров функциональных элементов агрегатов автомобилей;

• позволяет оценить работоспособность узла или агрегата по текущему значению геометрического параметра функционального элемента, а также учитывает процессы восстановления работоспособности агрегатов или его составных частей.

Кроме того, предложенный подход имеет значительную практическую ценность:

• позволяет выдвигать обоснованные требования к конструктивному исполнению как агрегатов, так и деталей;

• позволяет прогнозировать затраты на ремонт агрегатов автомобилей и планировать технологический процесс ремонта;

• дает новые предпосылки к разработке новых ресурсосберегающих технологий ремонта.

Указанные преимущества и практическая ценность описанного подхода открывают новые возможности для дальнейшего развития автоматизированных средств оценки уровня надежности агрегатов автомобилей по геометрическим параметрам функциональных элементов, образующих размерную модель. Применение такого подхода на производстве позволит оценить уровень надежности агрегатов автомобилей по общепринятым в теории надежности критериям на этапах приемо-сдаточных испытаний, опытной эксплуатации, а также смоделировать поведение узла или агрегата и получить для него значения характеристик надежности.

Библиографический список

1. Георгий Кобулия, Jerome Luciat—Labry, Alan Osan, Arnaud Schuh, Karel Eloot - «Курс на надежность» // Вестник McKinsey. 2GG6. №15.

2. Катаргин В.Н., Сорокин А.Г. Методика моделирования ресурсов ремонтных размерных связей агрегатов автомобилей // Транспортные средства Сибири: межвузовский сборник науч. трудов с международным участием. Красноярск:

КГТУ, 1999.

3. Катаргин В.Н., Писарев И.С. Ремонт агрегатов автомобилей управлением точностью размерных связей // Автомобильная промышленность. 2008. № 3. С. 27-29.

4. Кузнецов Е.С., Болдин А.П., Власов В.М. и др. Техническая эксплуатация автомобилей / под ред. Е.С.Кузнецова. М.: Наука, 2001. 535 с.

I aun I

Транспорт

5. Шейнин A.M. Эксплуатационная надежность автомобилей. М.: МАДИ, 1973. 148 с.

6. Дехтеринский Л.В. Акмаев К.Х. Ремонт автомобилей: учебник для вузов. М.: Транспорт, 1992. 295 с.

7. Ананьин А.Д., Михлин В.М., Габитов И.И. и др. Диагностика и техническое обслуживание машин: учебник для студентов высш. учеб. заведений. М.: Издательский центр «Академия», 2008. 432 с.

8. Авдонькин Ф.Н. Оптимизация изменения технического

состояния автомобиля в процессе эксплуатации. М.: Транспорт, 1993. 350 с.

9. Скундин Г.И. Механические трансмиссии колесных и гусеничных тракторов. М.: Машиностроение, 1969. 342 с.

10. Васильев К.К., Служивый М.Н. Математическое моделирование систем связи: учеб. пособие. Ульяновск: УлГТУ, 2008. 170 с.

11. Parzen. On estimation of a probability density function and mode. Ann. Math. statist. 33, 3 (1962). Р. 1065-1076.

УДК 623.3

ОЦЕНКА ОРГАНИЗАЦИИ ДОРОЖНОГО ДВИЖЕНИЯ В ГОРОДАХ С ПРИМЕНЕНИЕМ СПУТНИКОВОЙ НАВИГАЦИИ

Р.Ю.Лагерев1, А.В.Зедгенизов2, А.Г.Левашев3

Иркутский государственный технический университет, 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83.

Рассматривается опыт применения зарубежного навигационного оборудования, приобретённого кафедрой менеджмента и логистики на транспорте для оценки организации дорожного движения в городах. Представлена методика обработки полученных данных. Выявлены особенности сбора данных о движении транспортного потока и их передачи на серверы хранения баз данных через GPRS-каналы. Оборудование позволяет в режиме реального времени отслеживать характеристики движения транспортного средства и определять уровень его обслуживания на элементах транспортной сети. Ил. 8. Табл. 1. Библиогр. 3 назв.

Ключевые слова: мониторинг транспортных потоков; GPS-навигация; транспортные заторы; генерация корреспонденций; методы оценки организации дорожного движения.

EVALUATION OF TRAFFIC ORGANIZATION IN CITIES APPLYING SATELLITE NAVIGATION R.Yu. Lagerev, A.V. Zedgenizov, A.G. Levashev

Irkutsk State Technical University, 83 Lermontov St., Irkutsk, 664074

The article examines the application experience of foreign navigation equipment purchased by the Department of Management and Logistics on Transport for the assessment of traffic organization in cities. The methods for processing obtained data are presented. The features of collecting data on traffic flow movement and their transfer to the servers of databases storage via GPRS-channels are identified. The equipment allows a real-time tracking of the features of vehicle's movement and determination its level of service on the elements of the transport network. 8 figures. 1 table. 3 sources.

Key words: monitoring of traffic flows; GPS-navigation; traffic congestions; correspondence generation; assessment methods of traffic organization.

С течением времени все больше электронных устройств используется владельцами транспортных средств для повышения удобства ориентации в городах, контроля перемещения транспортных средств, повышения эффективности использования подвижного состава. В 2010 году Министерство транспорта РФ утвердило перечень видов автомобильных транспортных средств, подлежащих обязательному оснащению аппаратурой спутниковой навигации, что приведет к

еще более активному внедрению спутниковых технологий в сферу управления транспортными потоками, включая городской общественный транспорт.

Спутниковый мониторинг транспортных средств все активнее используется для решения задач транспортной логистики в системах управления перевозками и автоматизированных системах управления автопарком. Только в Иркутске навигационными системами, позволяющими производить контроль за работой

1Лагерев Роман Юрьевич, кандидат технических наук, доцент кафедры менеджмента и логистики на транспорте, тел./факс: (3952) 405135, e-mail: [email protected]

Lagerev Roman, Candidate of technical sciences, Associate Professor of the Department of Management and Logistics on Transport, tel. / fax: (3952) 405135, e-mail: lagerev.roman @ gmail.com

2Зедгенизов Антон Викторович, доцент кафедры менеджмента и логистики на транспорте, тел./факс: (3952) 405353, e-mail: [email protected]

Zedgenizov Anton, Associate Professor of the Department of Management and Logistics on Transport, tel. / fax: (3952) 405353, email: [email protected]

3Левашев Алексей Георгиевич, доцент кафедры менеджмента и логистики на транспорте, тел./факс: (3952) 405408, e-mail: [email protected]

Levashev Aleksei, Associate Professor of the Department of Management and Logistics on Transport, tel. / fax: (3952) 405408, email: alexey.levashev @ googlemail.com