РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ И СРЕДСТВА ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ТРАКТОРОВ В СЕЛЬСКОМ

при совмещении i-вида периодического ТО с сезонными обслуживаниями; - вероятность периодических ТО i-вида. Удельное значение параметра найдено при делении обеих частей уравнений (12), (13) и (14) на соответствующие данные по наработке. При этом, например, уравнение (12) примет вид:

= + ( + ), (15)

где - удельное значение параметра за год.

Вероятность для ТО-1 , ТО-2 и ТО-3 определена по отношению числа обслуживаний каждого вида ТО в цикле к суммарному за цикл числу ТО всех видов:

= , (16) = , (17) = , (18)

где , , - число ТО-1, ТО-2 и ТО-3 за цикл; - число всех ТО за цикл.

По найденным выражениям определены показатели ТО при реализации моделей А, Б и Э, которые показывают, что в соответствии с производственными особенностями (сезонным характером работ) в сельском хозяйстве и климатическими условиями регионов Сибири реально возможно две модели использования и ТО машин: односезонная А и ежесезонная Б.

При односезонной модели А необходимо проводить ТО при подготовке (ТО-ПХ) и снятии (ТО-СХ) машин с хранения; при ежесезонной модели - сезонные ТО (ТО-ОЗ и ТО-ВЛ). А это - дополнительные затраты труда, масел и денежных средств на ТО машин. Так, при реализации модели А суммарная трудоемкость ТО, расход масел и затраты на ТО повышаются за цикл обслу-живания (1000 мото-ч) соответственно на 58, 118 и 77 % при сопостав-лении с моделью Э. Значения этих показателей также увеличиваются по модели Б в сравнении с моделью Э - на 24, 169 и 71 %.

Таким образом, при реализации существующей технологии ТО имеют место существенные затраты труда и средств либо при подготовке машин к природно-производственным периодам эксплуатации, либо в связи с их хранением. Вместе с тем, в период между названными «специальными» обслуживаниями предусмотрены периодические ТО, которые не взаимоувязаны технологически как с сезонными обслуживаниями, так и с ТО по хранению машин. Устранение этого противоречия и предопределяет возможности ресурсосбережения при реализации технологии технического обслуживания тракторов на основе предложенной совокупности принципов.

В соответствии с приведенными принципами и условиями выполнено математическое моделирование процессов обслуживания по сезонно-цикличной технологии. В результате получены математические описания вариантов технологий (А1, А2 и Б1, Б2). Методические основы моделирования процессов ТО показаны на рис. 1 и в уравнении (19) на примере варианта технологии А1.

Рисунок 1 – Логическая модель процесса ТО по технологии А1

(обозначения в тексте)

Согласно рис. 1 имеем (при ):

= + + + + , (19)

где - суммарное значение ТЭП, например (для простоты изложения), трудоемкость ТО по модели А1 за межремонтную наработку машины ; - сумма трудоемкости ТО-1 за ; , - тоже по ТО-ПХ и ТО-СХ; , - суммарная трудоемкость операций ТО-2 и ТО-3, выполненных совмещенно с ТО-ПХ и ТО-СХ.

В дальнейшем процесс моделирования сводится к нахождению коли-чественных связей между левой и правой частями уравнения (19). Таким образом получено математическое описание ТО модели А1 за год , за период использования и при подготовке машин к использованию:

= ( - 1) + + + , (20)

= ( - 1), (21)

= + + , (22)

где - средняя трудоемкость дополнительных операций ТО-2 и ТО-3 при проведении ТО-ПХ и ТО-СХ.

Соответствующие значения удельной трудоемкости найдены при делении обеих частей уравнений (20), (21) и (22) на = (при ).

Аналогично получены математические описания других вариантов ТО.

Математические модели технико-экономической целесообразности предложенных технологий определены в соответствии с критерием ресур-сосбережения - на основе сопоставления одних и тех же ТЭП при реализации в идентичных условиях различных технологий. Изменения удельных ТЭП, например, за год для технологий А1 и А2 имеют следующий вид:

= – [( - 1) + ], (23)

= - {0,5 + (24)

+ [ - (0,5 + + 1)] + + + },

где - вероятность того, что ресурс моторного масла равен или больше периодичности ТО-2 - вероятность замены масла и проведения ТО-2; - трудоемкость (операций по проверке качества масла).

Результаты моделирования показаны на рис. 2 и 3, где линии 1 построе-ны по уравнению (15). При этом линии 2 получены: на рис. 2 из уравнения (23), а на рис. 3 - по (24).

Из рис. 2 следует, что принимает как отрицательные, так и положительные значения. В точке = 250 мото-ч = 0: = . При > 250 мото-ч параметр > 0. Причем, область положительных значений расширяется с увеличением .

Рисунок 2 – Зависимость удельной трудоемкости ТО за год от :

1, 2 – по существующей А и сезонно-цикличной А1 технологиям ТО;

стрелками показаны отрицательная и положительная области

Рисунок 3 – Зависимость (1) и (2) - по технологиям А и А2 от : линия «2» нижняя и верхняя - при = 0 и при = 1; стрелками А и Б показаны положительные области соответственно при = 0 и =1

Данные на рис. 3 показывают, что имеет только положительные значения (области А и Б) на всем интервале - от 625 до 1000 мото-ч. Причем, эти области ограничены сверху линиями 1 (функцией ), а снизу линиями 2 (функцией ), соответствующими = 0 и = 1. Проведение ТО-2 при = 1 почти наполовину снижает . Однако и в этом случае > 0.

В дальнейшем полученные математические описания были положены в основу моделирования комплекных показателей надежности при реализации сезонно-цикличной технологии ТО. Снижение объема работ по ТО и устра-нению последствий отказов в период интенсивного использования машин, а также упреждение ремонтов в этот период на основе ресурсного диагностирования позволяет повысить коэффициенты готовности и технического использования тракторов во время полевых работ. Повы-шение за этот период как при ТО по модели А , так и по модели Б в значительной степени зависит от вероятности упреждения ремонтов (рис 4).

Рисунок 4 - Зависимость ( и ) тракторов ДТ-75М (1)

и МТЗ-80/82 (2) от вероятности

Для выявления возможностей ресурсосбережения при применении технических средств (ТС) определены ТЭП процесса ТО. При этом найдены математические описания процесса по прямым и обобщенным l параметрам (в общем виде параметры l – это затраты на приобретение и эксплуатацию ТС, руб.), а также по параметрам, учитывающим неправильное применение ТС. В совокупности - это суммарные затраты ресурсов, в данном случае - при выполнении i-операции ТО: (рис. 5). Затем эти модели были обобщены в целевые функции. На рис. 5 они показаны на примере применения восстанавливаемых диагностических средств (ДС), где , - объем применения ДС и их производительность; - часовые затраты труда при применении ДС по j-параметру на i-операции; - тоже - при устране-нии последствий отказов ДС; - тоже - по подготовительно-заключи-тельным ручным работам (ПЗР); , - вероятность безотказной работы и средняя трудоемкость устранения последствий отказов ДС; - трудоемкость ПЗР при использовании ДС; - суммарные затраты по каждому обобщенному l-параметру; - срок службы ДС (лет); - суммарное число машин, которым выполняют i-операции; - среднее число i-операций за год; - вероятность правильного применения ДС; - средние издержки (затраты в руб.) при неправильном применении ДС.

Входные параметры процесса ТО, обусловленные применением ДС

min

max

min

1

min

min

min

min

min

max

max

max

1

min