CC BY
22[4] Трянин И.И. Анализ волновых и вибрационных изгибающих моментов корпусов судов внутреннего плавания / И.И. Трянин // Тр. 14-го межд. науч.-пром. форума «Великие реки»: тез. докл. науч.-метод. конф. Том 1. - Н. Новгород: Изд-во ФГБОУ ВПО «ВГАВТ». - 2012. - С. 288-291.
TAKING INTO ACCOUNT THE INFLUENCE OF THE WAVE VIBRATION INLAND NAVIGATION VESSELS IN THE CALCULATION OF THE ADDITIONAL WAVE BENDING MOMENT
S.N. Girin, A.M. Frolov
Key words: the hull of an inland vessel, the bending moment, the swell, the wave vibration, the Rules of the River Register
The analysis of the requirements stated in Rules of the River Register for calculation of the additional wave bending moment of inland vessels is provided in this article. It is shown that the coefficient in a formula of the Rules considering influence of wave vibration is calculated insufficiently correctly. The recommendations about specification of calculation of this coef ficient are made.
Статья поступила в редакцию 12.04.2016 г.
УДК 629.122/. 123.004.67(083)
ОК. Зяблов, к.т.н., доцент ФГБОУ ВО «ВГУВТ» Ю.А. Кочнев, к.т.н., доцент ФГБОУ ВО «ВГУВТ» 603950, г. Нижний Новгород, ул. Нестерова, 5
РАЗРАБОТКА ТИПОВЫХ ОБОБЩЕННЫХ МОДЕЛЕЙ ТЕХНОЛОГИИ РЕМОНТА СУДОВ
Ключевые слова: дефектация, растяжка, наружная обшивка, типовые технологические процессы, обобщённые модели, технологии, электронный шаблон.
Применение современных компьютерных технологий в судоремонте позволяет существенно сократить затраты времени на разработку технологической документации, повысить качество выполняемых работ, а также снизить отпускную стоимость ремонта. Предлагаемые типовые обобщённые модели технологии ремонта, реализуемые в структуре MS Excel, описывают типовые технологические процессы ремонта основных дефектов корпусных конструкций, содержат базу рекомендуемых СТО и состав производственных рабочих.
При планировании ремонтных работ перед судоремонтным заводом встаёт вопрос предварительной оценки их стоимости. Оценка необходима для принятия решения о принципиальной возможности проведения данных работ предприятием.
Общая стоимость ремонта складывается из стоимости материалов, необходимых для выполнения ремонта, и по своей сути, не зависящей от завода, и затрат, связанных непосредственно с выполнением работ, которые в большей степени определяются культурой труда, применяемым оборудованием, СТО и т.п., что в итоге может быть сведено к оценке трудоёмкости выполнения операций по судоремонту.
Практически все современные автоматизированные системы проектирования технологических процессов, при внесении ряда изменений и корректировок, позволяют проработать технологию выполнения ремонтных работ, но не дают оценку их отпускной стоимости. Это приводит к необходимости предприятию приобретать совместно с САПР-ТП ещё и дополнительные модули автоматизированных систем управления производством (АСУП) для расчёта стоимости работ или рассчитать их вручную.
На кафедре Проектирования и технологии постройки судов (ПиТПС) ФГБОУ ВО «ВГУВТ» разработан программный комплекс автоматизированной подготовки ремонтной документации (АПРД), включающий в себя, в том числе, расчёт трудоёмкости и калькуляцию ремонтных работ. Главная кнопочная форма Комплекса, раздела «Ведомости ремонта», представлена на рис. 1. Расчёты в данном Комплексе основаны на единых ремонтных ведомостях (ЕРВ) [1].
АПРД позволяет существенно сократить время оценки трудоемкости и себестоимости предполагаемого объема работ по сравнению с ручными заводскими «классическими» расчётами, в автоматическом режиме создавать ведомости предстоящего ремонта, но в то же время не формирует технологические карты. Их отсутствие отрицательно влияет на качество ремонтных работ, которое в данном случае целиком зависит от опыта и умения мастера и рабочих, а применение технологий фактически ограничивается знаниями технолога.
В рамках разработки автоматизированной системы технологической подготовки судоремонта, а именно её второго блока - автоматизации проектирования технологических процессов (АПТП), необходима разработка типовых обобщённых моделей технологии ремонта судов (ТОМТ Р).
Рис. 1. Главная кнопочная форма комплекса автоматизированной подготовки ремонтной документации. Ведомости ремонта
ТОМТ Р - это система типовых технологических процессов ремонтных технологий, состоящая из структурно-технологической схемы процессов, перечня средств
технологического оснащения и основных расчетных показателей, пригодная для многих предприятий, отражающая почти всевозможные ситуации производства [2]. Структура ТОМТ Р - это набор работ, средств технологического оснащения и расчетных показателей (трудоемкости, прямой заработной платы производственных рабочих и отпускной стоимости ремонта), выполненных в табличной форме.
Поскольку ТОМТ Р разрабатываются на основании типовых технологических процессов ремонта (ТТПР), то их количество предполагается равным количеству ТТПР. Однако большинство операций в данных ТП повторяются из процесса в процесс. Поэтому предлагается объединить технологические операции в технологические комплекты, такие как:
- смена листов обшивки;
- правка обшивки вмятины с заменой и правкой набора;
- замена обшивки вмятины с заменой и правкой набора;
- правка бухтин и гофрировок с нагревом и усилиями;
- замена обшивки в районе бухтины, гофрировки, цементной заделки, дублирующего листа, пробоины;
- устранение трещины в наружной обшивке.
Данное объединение позволит упростить расчеты и дальнейшее формирование технологических карт ремонтных работ.
Таблица 1
Типовая обобщенная модель технологии ремонта
Наименование операции Шифр СТО Трудоёмкость Состав звена Прямая заработная плата
1 2 3 4 5
1 Разметить контур выреза в обшивке и заменяемые участки набора 0,00 1 1 1,00
2 Вырезать заменяемую часть обшивки и набора по разметке 0,00 1 1 1,00
3 Выровнить под линейку чистую кромку выреза и концы __(ЦЮ 1 1
^«птроход по главным направлениям
10 Зачистить сварные швы и околошовную зону от шлака, брызг и загрязнений 0,00 1 1 1,00
11 Загрунтовать сварные швы и вставку 0,00 1 1 1,00
ИТОГО 11 11
Отпускная стоимость ремонта 111
Трудоёмкость работы ТОМТ Р по каждой _/-й операции г'-го технологического процесса определяется зависимостью, чел.-ч:
А = (Ь В, 5) ,
где Ь, В, 5 - длина, ширина, толщина ремонтируемого элемента конструкции.
Общая трудоёмкость выполнения работы каждого '-го технологического процесса определяется по формуле
z—1 z—1 z—1
а, = X+ КдРXAj = С1 + КЛрAij, i=i j=i j=i
где z - общее количество операций в i-м технологическом процессе (включая работы,
не учтённые в «основном перечне»); Кдр - доля дополнительных работ, не учтённых в основном перечне (изменяется в пределах 0,05...0,17).
Общая трудоёмкость ремонта корпуса судна, чел.-ч определяется по формуле
N
A = X A,,
i=1
где N - общее количество технологических процессов, по которым выполняется ремонт корпуса (количество устраняемых повреждений). Прямая заработная плата может быть определена по формуле
m T.
З = X "QK КпнКп , p=1 m
где m - количество рабочих в звене, выполняющем данную операцию, чел.; C1 - часовая тарифная ставка рабочего первого разряда, руб./чел.; Ктр - тарифный коэффициент p-го члена звена;
Кпн - коэффициент переработки норм времени; Кп - поясной коэффициент.
Отпускная стоимость ремонта рассчитывается с учётом прямой заработной платы, стоимости материалов, накладных и прочих расходов.
Данная методика реализована авторами в виде электронных шаблонов в MS Excel. Основной сложностью при использовании приведённой методики является формализация данных из растяжки наружной обшивки к удобному для расчёта трудоёмкости виду. Данная задача была также решена для основных типов операций и технологических процессов (рис. 2).
Исходными данными является особым образом сформированная растяжка наружной обшивки, подробности создания которой были представлены авторами в [3]. На этапе 1 в автоматизированном режиме формируется растяжка наружной обшивки в среде MS Excel с внесением в ячейки, соответствующие определённым листам, проектных и остаточных толщин, а также с указанием основных дефектов корпуса судна, таких как вмятина, бухтина, повреждение, разрыв балок набора или их отрыв от обшивки, различные виды заделок водотечности и т.д.
На этапе 2 формируется лист расчёта остаточных толщин и сравнение их с нормативными значениями. При необходимости указывается способ ремонта выявленного дефекта.
Этап 3 по растяжке наружной обшивки позволяет создать лист с перечисленными выше дефектами с подробной их конкретизацией: область расположения, нормируемые с точки зрения технического состояния корпуса судна параметры, геометрические размеры (длина, ширина, занимаемая площадь.).
Далее (этап 4), на основании данных, полученных на этапах 2 и 3 выбираются типовые обобщённые модели технологии ремонта.
На основании этапа 4 формируются электронные шаблоны в книге MS Excel для всех указанных ТОМТ Р, в которых, по приведённым выше формулам, рассчитываются трудоёмкость и прямая заработная плата на выполнение ремонта корпуса судна.
Одновременно с этим формируются технологические карты ремонта с перечнем операций, применяемого СТО и производственных рабочих.
Для корректной работы АСПРД и ТОМТ Р необходимо создание общей информационной среды судоремонтного производства, например, на базе продуктов Ascon.
Интеграция рассмотренных АСПРД и ТОМТ Р с адаптированной программой проектирования технологических процессов с формированием общей информационной базы данных существенно снижает затраты на эксплуатацию, благодаря реализации функций интегрированной логистической поддержки. Существенно облегчается решение проблем ремонтопригодности, адаптации к меняющимся условиям эксплуатации и т.п. Интеграция позволяет комплексно решать вопросы формирования технологических процессов ремонта, повысить качество ремонтной документации, сократить трудоемкость и сроки технологической подготовки производства, осуществлять электронный документооборот, а также отслеживать техническое состояние судовой техники на протяжении всего жизненного цикла.
Список литературы:
[1] Зяблов О.К. Автоматизация технологической подготовки судоремонтного производства / О.К. Зяблов, Е.В. Фунтикова // Вестник ВГАВТ. Выпуск 38. - Н. Новгород: Изд-во «ВГАВТ», 2014. - С. 45-53.
[2] Кулик Ю.Г. Малоотходные и ресурсосберегающие технологии: конспект лекций в ключевых словах и понятиях. - Н. Новгород: ВГАВТ, 2004. - 74 с.
[3] Зяблов О.К. Интеграция графических моделей объектов ремонта в систему автоматизированной подготовки ремонтной документации / О.К. Зяблов, Е.В. Фунтикова, Ю.А. Кочнев // Труды 16-го международного научно-промышленного форума «Великие реки - 2014». Материалы научно-методической конференции профессорско-преподавательского состава, аспирантов, специалистов и студентов «Проблемы использования инновационного развития внутренних водных путей в бассейнах великих рек». Том 1. - Н. Новгород: Изд-во ФГБОУ ВО «ВГАВТ», 2014. - С. 297-300.
THE DEVELOPMENT OF TYPICAL ENGINEERING MODELS OF THE SHIPS' REPAIRING TECHNOLOGY
O.K. Zyablov, Y.A. Kochnev
Key words: fault detection, the stretching, the plating, typical engineering processes, typical generalized models, technology, electronic pattern.
This article touches upon the use of modern computer technologies in ship repair can significantly reduce the time for development of technological documentation, to improve the quality of work performed, and reduce the selling cost of the repair. The proposed typical generalized models of technology of repair implemented in the structure of MS Excel describe typical engineering processes of repair of major defects of hull structures. They also contain the database of the recommended means of technological equipment and composition ofproduction workers.
Статья поступила в редакцию 04.07.2016 г.
