автореферат диссертации по транспорту, 05.22.10, диссертация на тему:Методика формирования структуры распределенной производственной базы автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли

кандидата технических наук
Козин, Евгений Сергеевич
город
Тюмень
год
2013
специальность ВАК РФ
05.22.10
цена
450 рублей
Диссертация по транспорту на тему «Методика формирования структуры распределенной производственной базы автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли»

Автореферат диссертации по теме "Методика формирования структуры распределенной производственной базы автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли"

На правах рукописи

КОЗИН Евгений Сергеевич

МЕТОДИКА ФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУРЫ РАСПРЕДЕЛЕННОЙ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ БАЗЫ АВТОТРАНСПОРТНЫХ ПОДРАЗДЕЛЕНИЙ НЕФТЕПРОВОДНОЙ ОТРАСЛИ

05.22.10 - Эксплуатация автомобильного транспорта

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

21 НОЯ 2013

005539097

Оренбург - 2013

005539097

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования (ФГБОУ ВПО) «Тюменский государственный нефтегазовый университет» (ТюмГНГУ).

Научный руководитель -

кандидат технических наук, доцент Бауэр Владимир Иоганнесович

Официальные оппоненты:

Бондаренко Елена Викторовна,

доктор технических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Оренбургский государственный университет», профессор кафедры технической эксплуатации и ремонта автомобилей;

Хабибуллин Рифат Габдулхакович,

доктор технических наук, профессор, Набережночелнинский институт (филиал) ФГАОУ ВПО «Казанский (Приволжский) федеральный университет», заведующий кафедрой сервиса транспортных систем

Ведущая организация -

ФГАОУ ВПО «Сибирский федеральный университет»

Защита состоится 13 декабря 2013 года в 15:00 на заседании диссертационного совета Д 212.181.02, созданного на базе ФГБОУ ВПО «Оренбургский государственный университет», по адресу: 460018, г. Оренбург, пр. Победы, 13, ауд. 6205.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Оренбургский государственный университет».

Автореферат разослан ^ ноября 2013 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

В.И. Рассоха

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В настоящее время большое количество транспортных средств (ТС) задействовано в нефтепроводной отрасли, являющейся стратегической для страны.

Ежегодно выполняются объемы работ по выборочным ремонтам магистральных нефтепроводов (МН). Технологический процесс ремонта МН предусматривает отключение участка нефтепровода или его работу при сниженном давлении в течение определенного времени. Действующие регламенты трубопроводных организаций не допускают превышения норматива времени ремонта. При этом до 90% всех ремонтных работ выполняется с участием автомобилей различных категорий. Отказ автомобиля может привести к увеличению длительности технологических операций ремонта трубопровода. В таких условиях необходима эффективная структура производственно-технической базы (ПТБ) по техническому обслуживанию (ТО) и ремонту (Р) автотранспорта (АТ), которая была бы способна поддерживать высокий уровень технической готовности, учитывая в своей организации регламенты по эксплуатации трубопроводов и производственно-технологические факторы.

Специфика производства обуславливает работу АТ в отрыве от основных баз в течение длительного времени. Поэтому возникает потребность в обслуживании и ремонте автомобилей во время проведения работ по ремонту нефтепровода. Обслуживание может быть реализовано на одном из элементов распределенной ПТБ: с помощью передвижных авторемонтных мастерских (ПАРМ) или на стационарных базах, характеризующихся различными параметрами. Организация обслуживания автомобилей усложняется тем, что при отсутствии межсменного времени процесс обслуживания необходимо совместить с технологическим процессом ремонта нефтепровода без увеличения сроков его проведения и не превысить при этом норматив наработки автомобилей до ТО. В настоящее время на производстве отсутствуют алгоритмы выбора элемента ПТБ для ТО и Р автомобилей, не регламентированы вопросы комплектации трубопроводных ремонтных бригад средствами по ТО и Р транспортных средств.

Существующие методы технологического расчета стационарных постов не в полной мере учитывают инфраструктурные особенности районов пролегания магистральных нефтепроводов Западной Сибири, технологию и вариацию объемов работ по ремонтам нефтепроводов, формирующую поток заявок на ТО и Р автомобилей на элементах ПТБ.

Таким образом, формирование структуры распределенной ПТБ по ТО и Р АТ, учитывающей в своей организации производственно-технологические факторы, является актуальной научно-практической задачей.

Объект исследования - процесс формирования структуры распределенной производственной базы по ТО и Р автомобилей в нефтепроводной отрасли.

Предмет исследования - закономерности формирования структуры распределенной производственной базы по ТО и Р автомобилей с учетом производственно-технологических факторов ремонта нефтепровода.

Цель работы - повышение эффективности транспортного обслуживания процессов ремонта нефтепровода за счет формирования рациональной структуры распределенной производственной базы по ТО и Р автомобилей.

Задачи исследования, обусловленные целью работы:

1) разработать математическую модель эксплуатации автомобилей при ремонте магистральных нефтепроводов;

2) определить закономерности влияния производственно-технологических факторов ремонта нефтепровода на выбор элемента производственно-технической базы для проведения ТО и Р автомобилей;

3) выявить закономерности влияния производственно-технологических факторов ремонта нефтепровода на потребность в стационарных постах и передвижных авторемонтных мастерских для ТО и Р автомобилей;

4) разработать методику формирования структуры распределенной производственной базы автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли и оценить ее эффективность.

Методы исследования. В работе использованы теоретические и экспериментальные методы исследования - системный анализ, математический анализ, математическая статистика, метод «деревьев» принятия решений, метод имитационного моделирования.

Научную новизну работы определяют положения, выносимые на защиту:

1) разработанная математическая модель эксплуатации автомобилей при ремонте магистральных нефтепроводов, позволяющая определить структурные показатели производственно-технической базы по ТО и Р автомобилей с учетом факторов, характеризующих производство по ремонту магистральных нефтепроводов;

2) выявленные закономерности влияния производственно-технологических факторов ремонта нефтепровода на структурные показатели распределенной производственной базы по ТО и Р автомобилей, позволяющие произвести выбор рационального элемента ПТБ и определить количество стационарных постов и передвижных авторемонтных мастерских на каждом из элементов с учетом удаленности мест работы ТС от базы и особенностей технологии ремонта нефтепровода;

3) методика формирования структуры распределенной производственной базы по ТО и Р автомобилей, созданная на основе разработанной математической модели и выявленных закономерностей, в отличие от известных позволяющая определить структурные показатели ПТБ с учетом заданных объемов работ по ремонту нефтепровода различными методами для каждого территориального автотранспортного подразделения.

Практическая значимость. Разработанная методика формирования структуры распределенной производственной базы автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли позволяет обеспечить непрерывность процессов ремонта нефтепровода за счет повышения коэффициента технической готовности автомобилей и сократить затраты на транспортное обслуживание нефтепроводной отрасли.

Апробация работы. Основные результаты исследования доложены, обсуждены и одобрены на всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Новые технологии - нефтегазовому региону» (Тюмень, 2010, 2012 гг.), всероссийской научно-технической конференции «Проблемы эксплуатации систем транспорта» (Тюмень, 2009 г.), международной научно-практической конференции «Проблемы функционирования систем транспорта» (Тюмень, 2010, 2011, 2012 гг.), всероссийской научно-технической конференции «Нефть и газ Западной Сибири» (Тюмень, 2009 г.), международной научно-технической конференции «Нефть и газ Западной Сибири» (Тюмень, 2011, 2013 гг.), международной научно-технической конференции «Транспортные и транспортно-технологические системы» (Тюмень, 2011, 2012, 2013 гг.), 1 туре научно-технической конференции молодежи ОАО «Сибнефтепровод» (Тюмень, 2011 г.), III международной научно-практической конференции «Развитие транспортной системы на постсоветском пространстве: история, проблемы и перспективы» (Кемерово, 2012 г.), научных семинарах кафедры «Сервис автомобилей и технологических машин» ТюмГНГУ.

Реализация результатов работы. Разработанная методика внедрена в филиале ГК «ЕВРАКОР» - Строительно-монтажном тресте № 2 «Западный». Кроме того, результаты исследований используются в учебном процессе ТюмГНГУ при подготовке специалистов и бакалавров для автомобильного транспорта.

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 1 коллективной монографии и 22 научных статьях, числе которых 5 статей в ведущих рецензируемых научных журналах из «Перечня...» ВАК, а также в 2 методических указаниях.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех разделов, выводов, списка использованных источников из 124 наименований, содержит 160 страниц машинописного текста, в том числе 25 таблиц, 55 иллюстраций, 12 страниц приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы, излагается цель исследований, научная новизна, практическая значимость, а также основные положения, выносимые на защиту.

Первый раздел посвящен анализу состояния вопроса. В результате изучения ранее выполненных исследований установлено следующее.

Одним из элементов системы транспортного обслуживания объектов неф-тепроводной отрасли, определяющих ее эффективность, является производственно-техническая база по ТО и Р автомобилей. Производственно-техническая база -совокупность зданий, сооружений, оборудования и оснастки, предназначенных для хранения, ТО и Р транспортных средств, а также создания необходимых условий для высокопроизводительного труда персонала. Структура ПТБ предполагает наличие взаимосвязи между ее элементами, установление показателей каждого элемента (количество передвижных и стационарных постов для ТО и Р автомоби-

лей), что направлено на обеспечение целостности системы и сохранение ее основных свойств.

ПТБ для ТО и Р АТ при ремонте магистральных нефтепроводов состоит из четырех объединенных в единую структуру элементов, имеющих различную производственную мощность и пространственное расположение (таблица 1).

Таблица 1 - Характеристики элементов ПТБ

Наименование элемента ПТБ Характеристики элемента

Средние расстояния между объектами, км Работы по ТО и Р, проводимые на объекте

ПО - площадка обслуживания автомобилей на месте ремонта нефтепровода По всей длине трубопровода ЕО, ТО-1,ТР

ЛПДС - линейная перекачивающая диспетчерская станция 70 ЕО, ТО-1.ТР

ЦТТ - центр технологического транспорта при управлении магистральными нефтепроводами (УМН) 300 ЕО, ТО-1, ТО-2, ТО-3, СО, ТР

СП - сервисное предприятие по ТО и Р АТ 500 ТО-1, ТО-2, СО, ТО-3,ТР

В каждом управлении магистральными нефтепроводами, которое контролирует участок нефтепровода с несколькими находящимися на нем ЛПДС, сосредоточен парк транспортных средств различных категорий (рисунок 1).

Рисунок 1 - Процентное соотношение транспортных средств по категориям, характерное для УМН (согласно ГОСТ Р 520512003)

Аналитические исследования показали, что в некоторых подразделениях наблюдается значительное превышение нормативных сроков нахождения транспортных средств в ремонте (рисунок 2), а в структуре затрат на ТО и Р автомобилей в нефтепроводных организациях велика доля незапланированных потерь(до 20% от плановых), связанных с необходимостью проведения обслуживания и текущего ремонта транспортных средств в удалении от основных баз.

Это говорит о нали-Рисунок 2 - Гистограмма частостей промежутков времени чии в функционировании нахождения автомобилей в ремонте в течение года производственной базы ряда проблем, требующих научно обоснованного подхода к их решению.

Транспортные средства категорий М. N. О

• • Транспортные средства категорий М, N. О специального назначения ш Транспортные средства категории Т

43,8 87.6 131,4 175,2 219 262,8 306,6 350,4 Время простоя в ремонте, дн.

Анализ научных и методических трудов Кузнецова Е.С., Карагодина В.И., Данилова О.Ф., Захарова Н.С., Яговкина А.И., Назаренко A.C., Сощенко А.Е. и других ученых позволил сделать выводы, что при хорошей изученности вопросов повышения эффективности работ по ремонтам магистральных нефтепроводов, значительном объеме исследований по оптимизации деятельности автотранспортных предприятий в различных сферах народного хозяйства решения проблем эксплуатации автомобилей при ремонте магистральных нефтепроводов не получили широкого развития.

Методы, применяемые в большинстве работ, не позволяют получить точных результатов в условиях стохастической неопределенности при значительной вариации производственно-технологических факторов.

Анализ состояния вопроса позволил сформулировать цель и задачи исследования.

Второй раздел посвящен теоретическим исследованиям. Рассмотрена общая методика исследований, представлена целевая функция изучаемой системы, проанализирована структура системы и связи между её элементами, сформирована математическая модель эксплуатации автомобилей при ремонте нефтепроводов, выдвинуты гипотезы о виде закономерностей влияния производственно-технологических факторов на структурные показатели распределенной ПТБ.

Особенность предлагаемой методики заключается в том, что основное производство рассматривается как подсистема, которая определяет подходы к эксплуатации автомобилей и формирует объемы их работ, что влияет на объем работ по ТО и Р автомобилей и, соответственно, на значения показателей распределенной производственной базы.

В рамках системного подхода, в соответствии с теорией менеджмента, производственная база была представлена как система, в которой выделено несколько уровней факторов (рисунок 3).

Рисунок 3 - Система взаимосвязи распределенной производственно-технической базы по ТО и Р автомобилей с основным производством

На входе в систему находятся производственные факторы, определяющие технологию ремонта нефтепровода (ТР') и общее время выполнения ремонтных работ: диаметр ремонтируемой трубы (Ду), длина дефектной секции (ЬТР), толщина стенки трубы (1ст), тип грунтов в зоне ремонта (Гр), объем откачиваемой нефти

(Уотк) и сезонные условия (СУ), при которых необходимо проводить ремонтные работы. Производственно-технологические факторы основного производства влияют на второй уровень факторов: определяют время работы автомобилей в период выполнения объемов работ по ремонту МН (IV).

В общем виде модель определения времени работы автомобиля на ремонте МН можно записать:

(1)

ь=1

где IV - время работы /7-ого автомобиля /г-ой модели у-й категории в процессе ремонта нефтепровода рассматриваемым т-ым методом, ч;

хь - факторы основного производства (длина заменяемого участка, диаметр нефтепровода и т.д.);

ао,аь — параметры регрессионной модели.

С учетом закрепленного за автотранспортным подразделением объема работ по выборочным ремонтам МН среднее время нахождения ТС в эксплуатации можно записать как:

А сс 4

п=1 ш=1 у И А=1

(2)

где Тэ - среднее время нахождения транспортных средств в эксплуатации, ч; Нрем - количество ремонтов нефтепровода, закрепленного за рассматриваемым автотранспортным подразделением, шт.;

Асс- автомобили, задействованные при ремонте нефтепровода, ед.; т - метод ремонта нефтепровода; Н- количество моделей данного типа ТС, ед.

Технология ремонта МН не предусматривает наличие межсменного времени для проведения работ по ТО и Р автомобилей на площадках ремонта нефтепровода. Анализ процессов эксплуатации транспортных средств при ремонте трубопровода на основе систем управления проектами позволил определить, что, ввиду особенностей производства, режим работы некоторых категорий автомобилей является прерывистым (рисунок 4).

автомоонль-тягач

У///////////Ш/^

автомобн. у^х^я [работы

автомоош ь-генера горная у

ь-генера

автомобш ь с обор>

автомоош ьнын кр

_

и»»»

1 для рытья

транш'

ши

ж

У777777Л

77777777-,

ШША

-II

у/ш/т

ш

ж

Ь 7 I

а еа я

л» Опжю*

Зз&я еьстм/

2 г.'---

3 "„—а—

5 ь.'г».--.-,'1. »;->

5 .л _г т_ -иг-с^гг^

7

8 .: "гг. ^^

9

Я л С--СТ .-Лз-Л:."-'.»

7/ Г=г'>—

!.' п _ С'Гч,: .г

О

И

Б

?№±/~ьчос~ь яе&огог^зхих епгрицуй Рисунок 4 - Диаграмма процесса работы автомобилей при ремонте МН методом установки

муфты

Промежутки времени, в течение которых транспортное средство находится в ожидании следующей технологической операции и временно не задействовано, получили название времени технологического простоя. Они могут быть использованы для ТО и Р АТ. В общем виде данный показатель может быть представлен как:

(3)

где Трем - длительность ремонта нефтепровода, ч;

к - эмпирический коэффициент, характеризующий прерывность времени технологического простоя автомобилей при ремонте МН к е [0;1].

Таким образом, ТО или Р автомобилей возможно реализовать без дополнительных затрат при условии, что общее время обслуживания ТС будет меньше времени его технологического простоя:

+ (4)

где ТтпР ~ время технологического простоя ТС у'-ой категории Л-ой модели при ремонте нефтепровода, ч;

- средняя трудоемкость проведения ц-го воздействия (ТО-1, ТО-2, ТР) по _/-му автомобилю й-ой модели, чел.-ч;

N — количество рабочих, занятых при проведении ТО и Р, чел.;

- расстояние от места нахожденияу'-го ТС И-ой модели до г'-го эл-та ПТБ, км;

- средняя скорость передвижения /'-го ТС /г-ой модели до г'-го эл-та ПТБ, км/ч.;

/„., — время подготовительно-заключительных работ при проведении ТО и Р ТС, ч.

При этом суммарное время обслуживания или ремонта автомобилей может превысить допустимое технологией время Ттп, в результате чего потребуются дополнительные затраты на использование резервного автомобиля (АРез) для соблюдения технологии работ. С другой стороны, затраты на ТО и Р автомобилей по элементам ПТБ будут уменьшаться вследствие снижения трудоемкости на стационарных базах в отличие от площадок на месте ремонта трубопровода.

По причине стратегической важности обеспечения непрерывности процессов перекачки нефтепродуктов совокупность значений структурных показателей распределенной ПТБ (Ярлц) оценивается значением коэффициента технической готовности автомобилей:

Лее 4 3 И

УУУУ^-К

_ Э __1=1 т=/>/ /|=/_

т мТ Асс 4 3 Н Асс 4 3 Н (5)

Тэ+Ттар

¡=1 т=1 ]-! А=/ /-/ т=1 /-/ И=!

коэффициент технической готовности автомобилей; среднее время нахождения транспортных средств в ТО и ремонте, ч; количество ТО и Р автомобилей за период времени, ед.; нормативное время выполнения одного ТО или Р, ч; среднее время ожидания автомобилем освобождения рабочего поста, ч; среднее время транспортировки ТС на место обслуживания, ч; среднее время подготовительно-заключительных операций при ТО или Р, ч.

где аТ

Тто.р Ыто.Р -*то,р

^ож Iтрансп

При моделировании вариантов структуры ПТБ рациональным принимается вариант, при котором показатель эффективности максимален, а?—>тах, и выполняются все заданные ограничения по минимизации затрат на транспортное обеспечение нефтепроводной отрасли (условно разделенных на затраты, связанные с реализацией заданного плана объемов работ по ТО и Р АТ (ИТО,р), и денежные потери, вызываемые отклонением от плана), выполнения всех объемов работ по ТО и Р автомобилей:

I С = Сп+Ст+СА+Ск

Л TTí

где ХС

(6) (7)

Р(ТРЕМ) = const ^ (8)

суммарные затраты на восстановление и поддержание работоспособности автомобилей, руб.;

разница между требуемыми к выполнению объемами работ по ТО и Р автомобилей и теми, которые элемент ПТБ может выполнить за заданный промежуток времени, ч;

вероятность выполнения ремонта нефтепровода за нормативное время; затраты на перемещение транспортных средств, руб.; затраты на выполнение работ по ТО и Р, руб.; амортизационные отчисления, руб.;

расходные материалы на выполнение регламентных работ ТО, руб.; затраты на эксплуатацию резервного автомобиля взамен обслуживаемого и находящегося в ремонте, руб.;

денежные потери от простоя автомобиля в ожидании освобождения рабочего поста, руб.

В процессе исследования было проанализировано несколько методов теории исследования операций и выбран метод имитационного моделирования как инструмент получения наиболее точных результатов в условиях стохастической неопределенности процессов, не являющихся марковскими. Разработанный алгоритм моделирования представлен на рисунке 5.

Л7>,

Р(Трем)

Сп Ст СА Си СР

Спр

Рисунок 5 - Алгоритм выбора варианта рациональной структуры распределенной ПТБ по ТО и Р автомобилей

На первом этапе формируется матрица параметров элементов ПТБ с учетом распределения случайных величин — расстояний между элементами ЬПТБ, трудоемкости ТО и Р гто.р, времени технологического простоя транспортных средств на ремонте МН Тщ и параметров каждой категории ТС. Далее, для каждой категории автомобилей моделируется процесс ТО или Р на элементе ПТБ. Моделирование

10

производится для различных значений количества постов ТО и Р на элементе ПТБ. При этом определяется значение показателя эффективности. При выполнении заданного количества реализаций и усреднении показателей ат, Р(Трем), выполнении ограничений целевой функции, определяется их оптимальные значения. Далее процесс повторяется для других категорий ТС. Элемент, при котором достигается наибольшее значение целевой функции, и будет являться рациональным для данной категории автомобилей, а количество постов и ПАРМ х, при которых на элементе достигаются минимальные затраты и выполняются заданные условия, будет являться рациональным для данного элемента распределенной ПТБ.

На основе предварительного анализа была сформулирована гипотеза: для каждого территориального объединения, эксплуатирующего магистральные трубопроводы, существует такая распределенная структура по поддержанию работоспособности автомобилей, которая предполагает рациональное размещение видов воздействий по элементам ПТБ и совокупность параметров каждого элемента, реализующих ТО и Р автомобилей наиболее эффективным способом с учетом производственно-технологических факторов.

Проверка гипотезы проводилась в ходе экспериментальных исследований.

Третий раздел посвящен экспериментальным исследованиям.

Эксперимент проводился в два этапа — сбор и обработка статистической информации о процессах эксплуатации автомобилей при ремонте нефтепроводов и имитационное моделирование.

Полученная информация была занесена в имитационную модель для получения массива данных и последующей их интерпретации. Для реализации имитационной модели по разработанному алгоритму была использована среда Ма^аЬ БипиНпк.

Для разработки моделей влияния итогового перечня факторов на выбор рационального элемента производственной базы для проведения ТО и Р каждой категории автомобилей был использован метод «деревьев» принятия решений (алгоритм С&ЯТ), реализованный в пакете БТАТКТЮА 6.0 (рисунок 6).

Рисунок 6 - Графическая модель принятия решения по выбору рационального элемента производственной базы для проведения ТО-2 автомобилей категорий М, N. О

I____■

I 9 ШС\ I I

I____J

Ти- ¡реня тежяагичкшв щ ас та я аИттИи/т, ч. 1т - щстюте ¿в И ТТ. т. 1тг - расстше За ЛИДС. гн.

Для факторов, имеющих различные показатели и размерность, данный метод позволяет представить зависимость целевой переменной от независимых (входных) переменных в иерархической, последовательной структуре, где каждому объекту соответствует единственный узел (терминальная вершина), дающий решение (конечные блоки на каждой ветви на рисунке 6). Левая ветвь указывает на выполнение логического выражения по одному из влияющих факторов. Руководствуясь полученным графом, можно определить наиболее рациональный по установленному критерию эффективности элемент производственной базы для проведения работ по автомобилям при различных значениях влияющих факторов.

В результате эксперимента были установлены модели закономерностей влияния производственных факторов на параметры ПТБ.

Установлено, что количество ПАРМ, требуемое для ТО и Р автомобилей на каждом методе ремонта МН, зависит от диаметра нефтепровода и длины вырезаемого (дефектного) участка. Методом регрессионного анализа были получены зависимости необходимого количества ПАРМ для ТО и Р автомобилей, задействованных в ремонте МН, от производственно-технологических факторов. Итоговые уравнения регрессии представлены ниже:

*шгм = -0,77 + 0,02-^+0,0012-Д^ (9)

Х%АРМ = -8,57 + 0,00138 • Ду +1,269 • ЩЬдеф) (10)

карм = -1,07 + 0,00067-ду +0,043-^ьдеф ^ (11)

где ХцлрмКАт,мш-Н1 . количество ПАРМ для своевременного выполнения всех работ по ТО и Р автомобилей при ремонте нефтепровода методом замены катушки, установки муфты, шлифовки, наплавки соответственно, ед.; Ду - диаметр нефтепровода, мм;

Ьуч - длина вырезаемого участка нефтепровода, м;

1леф - длина дефекта, подлежащего ремонту, мм;

Хпарм - количество передвижных авторемонтных мастерских, ед.

Также методом корреляционного анализа были определены те факторы, которые необходимо учитывать при формировании потребности в постах (ПАРМ) на элементах ПТБ за установленный период времени. Модели зависимости числа постов на элементах ПТБ от производственных факторов имеют вид:

х^от-м^г-^г (12)

ПТБ

9

ХШДС = 0,091 + 0,02^-^ + 0,56-^ (13)

* ПО ' цтт

у

= -о.131 с 14ч

Xцгт = 1-59 + ^0,06-е / к"'

¡=1

>

где Хпарм, лпдс, цтт- число ПАРМ, постов на ЛПДС, ЦТТ;

Ьптк - расстояние от места проведения ремонта МН до ближайшего стационарного элемента ПТБ, км;

УПТБ - среднетехническая скорость передвижения транспортного средства от места проведения ремонта МТ до ближайшего стационарного элемента ПТБ, км/ч;

N,

рем - количество ремонтов по плану для данного участка нефтепровода, ед.;

Lno- среднее расстояние от ПО до ЛПДС, км; Ьщт- расстояние от ЛПДС до ЦТТ, км;

^по цтт лпдс ' сРеднетехническая скорость передвижения автомобиля (трала) между соответствующими элементами ПТБ, км/ч;

А/годе-расстояние между ЛПДС и ЦТТ на данном участке трубопровода, км.; z - количество ЛПДС, принадлежащих рассматриваемому УМН, ед.

При различных соотношениях методов ремонта МЫ коэффициенты полученных зависимостей изменяются. Адекватность моделей определялась по критерию Фишера и значению средней ошибки аппроксимации. Для всех моделей Е<15% и выполняется неравенство F<Fa;p:k-

Четвертый раздел посвящен использованию результатов исследований. На основе полученных моделей закономерностей была разработана методика определения рациональных параметров производственной базы по ТО и Р автотранспорта. Разработанная методика программно реализована в среде MS Visual Basic в виде пилотного варианта автоматизированного рабочего места инженера-механика, ответственного за организацию процессов ТО и Р транспортных средств, а также за их распределение по объектам в рамках Управления магистральных нефтепроводов и его структурных подразделений.

Применение разработанной методики для Тобольского УМН позволило дать рекомендации по повышению эффективности системы транспортного обслуживания нефтепроводной отрасли.

Было установлено, что ТО-1 транспортных средств категорий М, N, О, Т в удалении от основных баз рационально реализовывать с помощью ПАРМ при наличии быстроразверты-ваемых пневмомодульных зданий.

Для обеспечения непрерывности процесса ремонта МН при пересечении порогового значения удаленности места базирования ПАРМ от места проведения ремонта МН ПАРМ следует включать в трубопроводную ремонтную бригаду (рисунок 7).

На основании экспериментальных расчетов были сформированы практические рекомендации по определению потребности в ПАРМ для ТО и Р автомобилей (таблица 2).

Таблица 2 — Практические рекомендации по комплектации ремонтного потока пере-

li(

- — -» - ка! •ушка m - - муф

1 \ > \ |\] \

1 ч ч ^ i jVi

1 1 -Ч

I ^ (t);»AP (Ом !

100 150 200 250

Место базирования ПАРМ, км.

= Рисунок 7 - Изменение вероятности своевременного выполнения ТО и Р AT от места базнровання ПАРМ

Методы ремонта МН Потребность в ПАРМ при значениях факторов Удаление мест работы ТС от базы, при котором ПАРМ следует включать в бригаду

Замена «катушки» Ду> 1220мм, Ьуч>15м L> 20 км

Установка муфты Ду>1 220мм, Ьдеф>500мм L> 180 км

Шлифовка, наплавка Ду>1 220мм, Ьдеф>60мм L> 200 км

Для удобства практического использования месячная потребность в ПАРМ для ЛПДС представлена в виде нормы, равной 1 ед., которая должна корректироваться по формуле (15) в зависимости от изменения значений факторов:

Xпарм = Хщлрм ' кк ■ км ■ кш . (15)

Коэффициенты определяются как отношение необходимого количества ПАРМ при отклонении факторов от нормы к нормативной потребности в ПАРМ для данного ЛПДС. Рассчитанные коэффициенты корректирования представлены в таблице 3.

Таблица 3- Коэффициент корректирования потребности в ПАРМ для ЛПДС (фрагмент)

Диапазон изменения числа ремонтов МН в месяц, шт. Коэффициент корректирования потребности в ПАРМ

При ремонтах методом замены «катушки» кк При ремонтах методом композитной муфты кщ При ремонтах методом шлифовки, наплавки кщ

0-5 1 0,53 0,89

6-10 1,25 0,65 0,95

11-15 1,48 0,77 1

16-20 1,72 0,89 1,07

Для Тобольского УМН было рассмотрено 5 вариантов распределения объемов работ по ТО и Р автомобилей между элементами ПТБ, которые сравнивались по критерию суммарных временных и экономических затрат на ТО и Р АТ, возможности элементов ПТБ выполнить заданные объемы работ с учетом имеющейся мощности (рисунок 8).

Объем работ по ТО.Р ¡ДТго.р!. % —*—Время

Рисунок 8 - Сравнение вариантов распределения объемов работ по ТО и Р АТ между элементами ПТБ

1 вариант 2 вариант 3 вариант 4 вариант 5 вариант Варианты распределения объемов работ оо ТО и Р АТ

В результате исследований для каждой категории ТС были определены рациональные элементы ПТБ для проведения работ по ТО и Р. Рекомендовано расширить мощность баз при ЛПДС до 2-х постов и укомплектовать их универсальным высокопроизводительным оборудованием для проведения работ по ТО-1 для транспортных средств категорий М,М,0 и ТО-2 всех категорий ТС. Базы при ЦТТ, ввиду их значительной удаленности от мест работы автомобилей, рекомендовано специализировать на выполнении трудоемких работ ТО-3 и ТР по всем категориям автомобилей (таблица 4).

Таблица 4 - Рекомендуемое распределение работ ТО и Р автомобилей по элементам ПТБ

Категории ТС Рациональный элемент ПТБ по видам работ

ТО-1 ТО-2 то-з ТР

Категория М,Ы,0 ЛПДС ЛПДС - цтт

Категория М,]Ч,0 специальные ПО ЛПДС цтт цтт

Категория Т ПО ЛПДС ЛПДС цтт

Проведение капитального ремонта рекомендовано осуществлять на специализированных предприятиях.

Экономический эффект достигается за счет снижения удельных затрат на ТО и Р автомобилей путем определения рационального элемента ПТБ для каждой категории ТС при сравнении существующего варианта распределения работ (вариант 1 на рисунке 9) и предлагаемого (вариант 5 на рисунке 9). Использование разработанной методики позволило повысить значение ат парка автомобилей на 6%, сократить количество единиц резервных автомобилей, снизить среднее время простоя автомобилей в ТО и Р на 71 ч./мес., уменьшить удельные затраты на обслуживание и ремонт автомобилей на 4836 руб. в месяц при заданном уровне надежности транспортного обслуживания основного производства.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Разработана математическая модель эксплуатации автомобилей при ремонте магистральных нефтепроводов, которая учитывает влияние производственно-технологических факторов ремонта нефтепроводов и позволяет произвести оптимизацию существующей структуры распределенной производственной базы по критерию максимизации коэффициента технической готовности при выполнении установленных ограничений.

2. Выявлены закономерности влияния производственно-технологических факторов ремонта нефтепровода на выбор элемента производственно-технической базы по ТО и Р автомобилей. Установлено, что экономическая целесообразность проведения ТО и Р автомобилей на элементе ПТБ изменяется при изменении времени технологического простоя автомобиля на ремонте МН и расстояний до баз. Для различных категорий транспортных средств модель этого процесса реализована с использованием метода «деревьев» принятия решений.

3. Выявлены закономерности влияния производственных факторов на потребность в ПАРМ для проведения ТО и Р автомобилей для каждого метода выборочного ремонта нефтепровода, которые описываются аддитивными двухфакторны-ми регрессионными моделями. Выявлено, что для условий Западной Сибири потребность включения ПАРМ для ТО и Р автомобилей в ремонтный поток возникает при выполнении трудоемких ремонтов МН по замене более 15 м трубопровода диаметром 1220 мм при удалении от базы более, чем на 20 км. В остальных случаях целесообразно использование ПАРМ по потребности с местом базирования на ЛПДС.

4. Выявлены закономерности влияния производственно-технологических факторов на потребность в ПАРМ и стационарных постах по ТО и Р автомобилей при выполнении автотранспортным подразделением годовых объемов работ по выбо-

15

рочным ремонтам МН, которые описываются многофакторными регрессионными моделями. Количество постов по ТО и Р ТС зависит от объема работ по ремонту нефтепроводов различными методами, при этом наибольший вес имеет метод замены катушки.

5. Разработана методика формирования рациональной структуры распределенной производственной базы автотранспортных подразделений нефтепровод-ной отрасли, которая учитывает производственно-технологические факторы ремонта нефтепроводов и для удобства практического использования представлена в виде пилотного варианта автоматизированного рабочего места, которое позволяет инженеру-механику эффективно управлять процессами ТО и Р автомобилей.

6. Разработаны рекомендации для Тобольского Управления магистральных нефтепроводов по формированию рациональной структуры ПТБ по ТО и Р автомобилей. Рекомендовано ТО-1 транспортных средств в удалении от основных баз реализовывать с помощью ПАРМ, увеличить мощность баз при ЛПДС для проведения ТО-2 всех категорий ТС. Базы при ЦТТ рекомендовано специализировать на выполнение трудоемких работ ТО-3 и текущего ремонта по всем категориям автомобилей. Расчетный экономический эффект составляет 4836 руб. на один автомобиль в месяц.

Содержание диссертации опубликовано в 25 печатных работах, основными из которых являются:

Публикации в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

1. Козин, Е.С. Определение потребности в мобильных средствах для обеспечения работоспособности автотракторной техники при ремонте магистральных нефтепроводов / Е.С. Козин, A.B. Базанов, В.И. Бауэр // Научно-технический вестник Поволжья. - 2012. - №3. - С. 50-54.

2. Козин, Е.С. Методика определения потребности в топливе для автотракторной техники при ремонте магистральных нефтепроводов / Е.С. Козин, A.B. База-нов, В.И. Бауэр, A.C. Терехов // Автотранспортное предприятие. - 2012. - №8. -С. 49-52.

3. Козин, Е.С. Определение потребности в постах по ТО и ремонту машин при строительстве и ремонте магистральных нефтепроводов / Е.С. Козин, A.B. База-нов, В.И. Бауэр, Ю.Е. Якубовский // Научно-технический вестник Поволжья. -2012,-№5.-С. 89-93.

4. Козин, Е.С. Определение потребности в топливозаправщиках для машин, используемых при строительстве и ремонте магистральных нефтепроводов / Е.С. Козин, A.B. Базанов, В.И. Бауэр, Ю.Е. Якубовский // Научно-технический вестник Поволжья.-2012,-№5.-С. 93-97.

5. Козин, Е.С. Оптимизация производственно-технической базы по техническому обслуживанию и ремонту спецтехники при ремонте магистральных нефтепроводов / Е.С. Козин // Известия Тульского государственного университета. Технические науки - 2013. -№5. - С. 83-92.

Публикации в прочих изданиях:

6. Козин, Е.С. Методика формирования рациональной структуры производственно-технической базы для обслуживания автотракторной техники, задействованной при ремонте линейной части магистральных трубопроводов: материалы всероссийской научно-технической конференции «Нефть и газ Западной Сибири / Е.С. Козин, A.B. Базанов, В.И. Бауэр. - Тюмень: ТюмГНГУ, 2009. - С. 266-269.

7. Козин, Е.С. Моделирование операций по обслуживанию и ремонту спецтехники, задействованной в строительстве и ремонте магистральных трубопроводов: материалы международной научно-практической конференции «Проблемы функционирования систем транспорта» / Е.С. Козин, A.B. Базанов, В.И. Бауэр. - Тюмень: ТюмГНГУ, 2010. - С. 157-160.

8. Козин, Е.С. Определение характеристик системы обеспечения работоспособности спецтехники по ремонту трубопроводов: материалы международной научно-технической конференции «Транспортные и транспортно-технологические системы» / В.И. Бауэр, Е.С. Козин. - Тюмень: ТюмГНГУ, 2011.- С. 111-115.

9. Козин, Е.С. Определение факторов, влияющих на потребность в передвижных авторемонтных мастерских при ремонте магистральных нефтепроводов: материалы III международной научно-практической конференции (заочной) «Развитие транспортной системы на постсоветском пространстве: история, проблемы и перспективы» /В.И. Бауэр, Е.С. Козин. - Кемерово: КемГУ, 2012. - С. 56-61.

Ю.Козин, Е.С. Повышение эффективности технического обслуживания и ремонта транспортно-технологических машин с использованием метода деревьев классификации: материалы всероссийской научно-практической конференции «Новые технологии — нефтегазовому региону» / В.И. Бауэр, Е.С. Козин. - Тюмень: ТюмГНГУ, 2013. - С. 204-206.

П.Козин, Е.С. Автоматизация процессов управления ТО и Р техники при ремонте магистральных нефтепроводов: материалы международной научно-технической конференции «Транспортные и транспортно-технологические системы» / В.И. Бауэр, Е.С. Козин. - Тюмень: ТюмГНГУ, 2013. - С. 61-65.

Подписано в печать 07.11.2013 Формат 60x90 1/16. Усл. печ. л. 1,25. Тираж 100 экз. Заказ № 1874 Библиотечно-издательский комплекс федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Тюменский государственный нефтегазовый университет». 625000, Тюмень, ул. Володарского, 38. Типография библиотечно-издательского комплекса 625039, Тюмень, ул. Киевская, 52.

Текст работы Козин, Евгений Сергеевич, диссертация по теме Эксплуатация автомобильного транспорта

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Тюменский государственный нефтегазовый университет»

писи

КОЗИН Евгений Сергеевич

МЕТОДИКА ФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУРЫ РАСПРЕДЕЛЕННОЙ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ БАЗЫ АВТОТРАНСПОРТНЫХ ПОДРАЗДЕЛЕНИЙ НЕФТЕПРОВОДНОЙ ОТРАСЛИ

05.22.10 - Эксплуатация автомобильного транспорта

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

Научный руководитель -кандидат технических наук, доцент Бауэр Владимир Иоганнесович

Тюмень, 2013

04201452753

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ..................................................................................................................4

1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА....................................................................9

1.1. Анализ структуры распределенной производственно-технической базы автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли....................................9

1.2. Анализ факторов, влияющих на структуру распределенной производственно-технической базы автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли...........................................................................................30

1.3. Анализ методов оптимизации структуры распределенной производственно-технической базы автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли...........................................................................................36

1.4. Выводы по разделу, цель и задачи исследования ..........................................432. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ...............................................................45

2.1. Общая методика исследования и структура изучаемой системы.....................45

2.2. Целевая функция исследования..........................................................................50

2.3. Математическая модель структуры распределенной производственной базы автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли..................................57

2.4. Гипотезы исследования.......................................................................................69

2.5. Выводы по разделу..............................................................................................72

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ...................................................74

3.1. Цель и задачи экспериментальных исследований.............................................74

3.2. Методика экспериментальных исследований....................................................74

3.3. Обработка статистических данных о процессах эксплуатации автомобилей

при ремонте................................................................................................................76

3.5. Определение закономерностей влияния производственно-технологических факторов ремонта нефтепровода на структурные показатели распределенной

производственной базы по ТО и ремонту автомобилей..........................................80

3.5.1. Определение времени технологического простоя автомобилей при ремонте нефтепровода..............................................................................................................80

3.5.2. Имитационная модель структуры распределенной производственной базы автотранспортных подразделений нефте проводи ой отрасли..................................87

3.5.3. Определение закономерностей влияния производственно-технологических факторов ремонта нефтепровода на выбор рационального элемента производственно-технической базы по ТО и Р автомобилей..................................92

3.5.4. Определение закономерностей влияния производственно-технологических факторов ремонта нефтепровода на потребность в передвижных авторемонтных мастерских для ТО и ремонта автомобилей.............................................................96

3.5.5. Определение закономерностей влияния производственно-технологических факторов ремонта нефтепровода на потребность в постах по ТО и ремонту

автомобилей.............................................................................................................105

3.6. Выводы по главе........................................ ..............................1094. ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ЭФФЕКТИВНОСТЬ..........................................................................................111

4.1. Основные направления использования полученных результатов..................111

4.2. Расчет эффективности результатов исследования..........................................130

4.3. Выводы по главе................................................................................................132

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ............................................................134

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ................................................136

ПРИЛОЖЕНИЯ........................................................................................................148

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время большое количество транспортных средств (ТС) задействовано в нефтепроводной отрасли, являющейся стратегической для страны.

Ежегодно выполняются объемы работ по выборочным ремонтам магистральных нефтепроводов (МН). Технологический процесс ремонта МН предусматривает отключение участка нефтепровода или его работу при сниженном давлении в течение определенного времени. Действующие регламенты трубопроводных организаций не допускают превышения норматива времени ремонта. При этом до 90% всех ремонтных работ выполняется с участием автомобилей различных категорий. Отказ автомобиля может привести к увеличению длительности технологических операций ремонта трубопровода. В таких условиях необходима эффективная структура производственно -технической базы (ПТБ) по ТО и Р автотранспорта (АТ), которая была бы способна поддерживать высокий уровень технической готовности, учитывая в своей организации регламенты по эксплуатации трубопроводов и производственные факторы.

Специфика производства обуславливает работу АТ в отрыве от основных баз в течение длительного времени. Поэтому возникает потребность в обслуживании и ремонте автомобилей во время проведения работ по ремонту нефтепровода. Обслуживание может быть реализовано на одном из элементов распределенной ПТБ: с помощью передвижных авторемонтных мастерских (ПАРМ) или на стационарных базах, характеризующихся различными параметрами. Организация процесса обслуживания усложняется тем, что при отсутствии межсменного времени процесс обслуживания автомобилей необходимо совместить с технологическим процессом ремонта нефтепровода без увеличения сроков его проведения и не превысить при этом норматива наработки техники до ТО. В настоящее время на производстве отсутствуют алгоритмы выбора рационального элемента ПТБ для ТО и ремонта техники, не

регламентированы вопросы комплектации трубопроводных ремонтных бригад средствами по ТО и Р подвижного состава.

Существующие методы технологического расчета стационарных постов не в полной мере учитывают инфраструктурные особенности районов пролегания магистральных нефтепроводов Западной Сибири, технологию и вариацию объемов работ по ремонтам нефтепроводов, формирующую поток заявок на ТО и Р на элементах ПТБ.

Таким образом, формирование структуры распределенной ПТБ по ТО и Р АТ, учитывающей в своей организации производственные факторы, является актуальной научно-практической задачей.

Цель работы - повышение эффективности транспортного обслуживания процессов ремонта нефтепровода засчет формированиярациональнойструктуры распределенной производственной базы по ТО и Р автомобилей.

Задачи исследования, обусловленные целью работы:

1) разработать математическую модель эксплуатации автомобилей при ремонте магистральных нефтепроводов;

2) определить закономерности влияния производственно-технологических факторов ремонта нефтепровода на выбор элемента производственно-технической базы для проведения ТО и Р автомобилей;

3) выявить закономерности влияния производственно-технологических факторов ремонта нефтепровода на потребность в стационарных постах и передвижных авторемонтных мастерских для ТО и ремонта автомобилей;

4) разработать методику формирования структуры распределенной производственной базы автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли и оценить ее эффективность.

Методы исследования. В работе использованы теоретические и экспериментальные методы исследования - системный анализ, математический анализ, математическая статистика, метод «деревьев» принятия решений, метод имитационного моделирования.

Объект исследований - процесс формирования структуры распределенной производственной базы по ТО и Р автомобилей в нефтепроводной отрасли.

Предмет исследований - закономерности формирования структуры распределенной производственной базы по ТО и Р автомобилей с учетом производственно-технологических факторов ремонта нефтепровода.

Научную новизну работы определяют положения, выносимые на защиту:

1) разработанная математическая модель эксплуатации автомобилей при ремонте магистральных нефтепроводов, позволяющая определить структурные показатели производственно-технической базы по ТО и ремонту автомобилей с учетом факторов, характеризующих производство по ремонту магистральных нефтепроводов; ____________________

2) выявленные закономерности влияния производственно-технологических факторов ремонта нефтепровода на структурные показатели распределенной производственной базы по ТО и ремонту автомобилей, позволяющие произвести выбор рационального элемента ПТБ и определить количество стационарных постов и передвижных авторемонтных мастерских на каждом из элементов с учетом удаленности мест работы ТС от базы и особенностей технологии ремонта нефтепровода;

3) методика формирования структуры распределенной производственной базы по ТО и ремонту автомобилей, созданная на основе разработанной математической модели и выявленных закономерностей, в отличие от известных позволяющая определить структурные показатели ПТБ с учетом заданных объемов работ по ремонту нефтепровода различными методами для каждого территориального автотранспортного подразделения.

Практическая ценность. Разработанная методика формирования структуры распределенной производственной базы автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли позволяет обеспечить непрерывность процессов ремонта нефтепровода засчет повышения коэффициента технической

готовности автомобилей и сократить затраты на транспортное обслуживание нефтепроводной отрасли.

Апробация работы. Основные результаты исследования доложены, обсуждены и одобрены на всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Новые технологии - нефтегазовому региону» (Тюмень, 2010, 2012 гг.), всероссийской научно-технической конференции «Проблемы эксплуатации систем транспорта» (Тюмень, 2009 г.), международной научно-практической конференции «Проблемы

функционирования систем транспорта» (Тюмень, 2010, 2011, 2012 гг.), всероссийской научно-технической конференции «Нефть и газ Западной Сибири» (Тюмень, 2009 г.), международной научно-технической конференции «Нефть и газ Западной Сибири» (Тюмень, 2011, 2013 гг.), международной научно-технической конференции «Транспортные и транспортно-технологические системы» (Тюмень, 2011, 2012, 2013 гг.), 1 туре научно-технической конференции молодежи ОАО «Сибнефтепровод» (Тюмень, 2011 г.), III международной научно-практической конференции «Развитие транспортной системы на постсоветском пространстве: история, проблемы и перспективы» (Кемерово, 2012 г.), научных семинарах кафедры «Сервис автомобилей и технологических машин» ТюмГНГУ.

Реализация результатов работы. Разработанная методика внедрена в филиале ГК «ЕВРАКОР» - Строительно-монтажном тресте № 2 «Западный». Кроме того, результаты исследований используются в учебном процессе ТюмГНГУ при подготовке специалистов и бакалавров для автомобильного транспорта.

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 1 коллективной монографии и 22 научных статьях, числе которых 5 статей в ведущих рецензируемых научных журналах из «Перечня...» ВАК, а также в 2 методических указаниях.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов, содержит 160 страниц машинописного текста,

в том числе 25 таблиц, 55 иллюстраций, список использованных источников из 124 наименований, 12 страниц приложений.

1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА

1.1. Анализ структуры распределенной производственно-технической базы автотранспортных подразделений нефтепроводной отрасли

Транспорт является важнейшей составной частью экономической системы Российской Федерации. В условиях рыночных отношений всё больше внимания уделяется вопросам совершенствования системы взаимодействия каждого отдельного вида транспорта с потребителями транспортных и технологических услуг [120].

Автомобильный транспорт нередко выступает в качестве сервисной системы поддержания работоспособности какого-либо производства. В настоящее время огромный парк автомобилей сконцентрирован в нефтегазотранспортной отрасли, являющейся стратегической для страны.

За долгий период становления и развития трубопроводной отрасли была сформирована система транспортно-технологического сервиса (TTC) объектов основного производства, обладающая парком техники определенной номенклатуры и состава, производственно-технической базой, подсистемами кадрового и ресурсного обеспечения. Однако технический прогресс, изменения в экономической сфере нередко предъявляет новые требования к организации и функционированию системы транспортно-технологического обеспечения, требуя повысить ее эффективность при сокращении объемов капитальных вложений и сохранении высокого уровня надежности.

Процессы ТО и Р автомобилей должны быть организованы таким образом, чтобы не допустить увеличение продолжительности операций по выборочному ремонту нефтепровода.

Выборочный ремонт нефтепровода - это локальный ремонт линейной части нефтепровода с целью ликвидации дефектов на ограниченном участке нефтепровода (метод вырезки катушки, метод наложения муфты, метод шлифовки, метод заварки (наплавки) [17,81,85,89,90].

При замене катушки происходит удаление дефектной секции и установка на ее место новой; метод установки муфты - дефект накрывается защитным кожухом для предотвращения утечек нефти; метод шлифовки - дефекты определенных параметров (гофры, изменения геометрии стенки) шлифуются для устранения внутренних напряжений; метод наплавки - потеря металла трубы устраняется наплавкой нового металла.

Согласно действующим регламентам нефтепроводных организаций [73, 76, 77, 90], каждый год (или раз в три года) проводится диагностирование состояния трубопроводной системы определенного региона. По результатам диагностирования составляется годовой план устранения дефектов на трубопроводе для каждого территориального нефтепроводного управления.

Отказ техники может привести к увеличению длительности технологических операций ремонта трубопровода. В таких условиях необходима эффективная структура производственно-технической базы (ПТБ) по ТО и Р подвижного состава, которая была бы способна поддерживать высокий уровень готовности, учитывая в своей организации регламенты по эксплуатации трубопроводов и производственные факторы.

В настоящее время микроэкономические тенденции предполагают наличие предприятий, ориентированных на выполнение фиксированных объемов работ подрядным способом. При этом значительная часть работ производится в отрыве от основных баз в регионах с недостаточно хорошо развитой инфраструктурой сервисных предприятий по ТО и Р техники. Поэтому производственный опыт рекомендует либо сосредотачивать средства по ТО и Р техники внутри трубопроводных ремонтных бригад, либо совмещать их с объектами инфраструктуры трубопроводного транспорта нефти - ЛПДС, НПС, трубосварочных баз и т.д. При этом перечень возможных мест проведения ТО и Р ПС расширяется, а вопросы выбора наиболее рационального из них с точки зрения выбранных предприятием критериев не решены в настоящее время.

Производственно-техническая база (ПТБ) - совокупность зданий, сооружений, оборудования и оснастки, предназначенных для хранения, ТО и

ремонта подвижного состава, а также создания необходимых условий для высокопроизводительного труда персонала [55, 107].

В дереве систем технической эксплуатации ПТБ занимает второе по значимости место после принятой системы ТО и ремонта, находясь в неразрывной связи с остальными элементами ТЭА - эффективностью работы персонала, системой снабжения и резервирования, подвижным составом и условиями эксплуатации. [107]

Согласно [51] ПТБ состоит из производственных площадей, различных машин, оборудования, приспособлений и устройств.

Следует отметить, что трактовка вышеуказанных исследователей подходит для условий типовых автотранспортных предприятий, сложившихся в доперестроечный период в соответствие с превалирующими в то время потребностями и поэтому ориентированных на крупномасштабные процессы кооперации, специализации и укрупнения до регионального уровня.

Согласно [51,55] основным структурным элементом производственной базы является пост для выполнения работ по ТО и Р техники. Количество постов определяет мощность производственной базы и ее способность выполнить заданные объемы работ. Пост укомплектован т