автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.23, диссертация на тему:Повышение эффективности эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента на основе обобщенной модели качества продукции

кандидата технических наук
Безбородова, Ирина Викторовна
город
Самара
год
2011
специальность ВАК РФ
05.02.23
цена
450 рублей
Диссертация по машиностроению и машиноведению на тему «Повышение эффективности эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента на основе обобщенной модели качества продукции»

Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента на основе обобщенной модели качества продукции"

На правах рукописи

4855024

Безбородова Ирина Викторовна

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ БУРОВОГО ПОРОДОРАЗРУШАЮЩЕГО ИНСТРУМЕНТА НА ОСНОВЕ ОБОБЩЕННОЙ МОДЕЛИ КАЧЕСТВА ^ ' ПРОДУКЦИИ

05.02.23 - Стандартизация и управление качеством продукции

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

-6 ОКТ 2011

Самара - 2011

4855524

Работа выполнена на кафедре производства летательных аппаратов и управления качеством в машиностроении федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)» (СГАУ).

Научный руководитель: член-корреспондент РАН,

доктор технических наук, профессор БАРВИНОК Виталий Алексеевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

БОГОМОЛОВ Родион Михайлович

кандидат технических наук, доцент ВАКУЛИЧ Евгений Алексеевич

Ведущее предприятие: федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Самарский государственный технический университет»

Защита состоится 28 октября 2011 года в 10 часов на заседании диссертационного совета Д212.215.03 при федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева (национальный исследовательский университет)» по адресу: 443086, Самара, Московское шоссе, 34.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СГАУ.

Автореферат разослан 23 сентября 2011 года.

Ученый секретарь

диссертационного совета 4/П./ '—

кандидат технических наук, доцент (/ Ю.С.Клочков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Важнейшую роль в развитии экономики страны играет топливно-энергетическое сырье, к категории которого относят полезные ископаемые, используемые для производства энергии: нефть, каменные и бурые угли, горючий газ, уран, битуминозные сланцы.

В настоящее время нефть и газ обеспечивают более две трети мирового топливного баланса, 30% ВВП и около 50% объёма экспорта Российской Федерации. Задачи поисков и разведки на нефть и газ в настоящее время решаются с помощью бурения скважин. Затраты на бурение скважин - одна из наибольших частей капитальных затрат на разработку месторождения, определяющих экономическую целесообразность разведки и добычи нефти и газа.

Современные технологии бурения характеризуются повсеместным использованием буровых долот и шарошечного способа разрушения пород. Шарошечными буровыми долотами осуществляется свыше 90% объёма бурения на нефть и газ. Стоимость бурового долота не превышает 3% от общей стоимости бурения скважин, однако выбор долота значительно влияет как на скорость проходки, самого дорогостоящего этапа строительства скважины, так и на затраты связанные с простоем. В случае выхода долота из строя затраты зачастую превышают десятикратную стоимость бурового породоразрушающего инструмента.

Как показал анализ, обеспечение потребителем бурового породоразрушающего инструмента эффективности процесса разведки и добычи осуществляется опытным путем. Организация, осуществляющая разведку и добычу, определяет уровень запаса по проходке бурового долота с одной стороны таким образом, чтобы избегать простоев во время бурения по причине аварии бурового породоразрушающего инструмента, а с другой стороны, чтобы минимизировать количество долот использованных для бурения скважин.

Современный уровень качества бурового породоразрушающего инструмента определяется требованиями национальных стандартов, собственными разработками производителей. Как показал анализ современные методики управления качеством продукции, в том числе и бурового породоразрушающего инструмента, базируются на модели качества изделия, представляющей собой конечный набор установленных характеристик изделия и их значений. При этом производитель, осуществляя выпуск изделий, характеристики которых соответствуют установленным значениям на момент выпуска, не может предоставить потребителю возможность прогнозировать эффективность эксплуатации продукции. Это обусловлено тем, что производитель, используя современные методы управления качеством, обеспечивал требуемый уровень качества бурового породоразрушающего инструмента на момент выпуска и не учитывал особенности его эксплуатации.

Особенностью эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента является постоянное изменение его технических характеристик во время работы, что приводит к необходимости постоянной оценки потребителем экономической целесообразности его дальнейшего использования.

Таким образом, имеет место разрыв между потребностями потребителя обладать информацией о качестве бурового породоразрушающего инструмента с учетом изменения его свойств и возможностями производителя предоставлять такую информацию. Это приводит к низкой эффективности использования остаточного запаса работоспособности бурового породоразрушающего инструмента.

Анализ теоретических и практических работ Ю.П.Адлера, В.Н.Азарова, Г.Г.Азгальдова, В.А.Барвинка, Р.М.Богомолова, Б.В.Бойцова, В.В.Бойцова, В.А.Васильева, В.Г.Версана, А.В.Гличева, О.П.Глудкина, В.Е.Годлевского, Дж.К.Джонса, У.Э.Деминга, Н.И.Корнилова, Ф.Кросби, В.А.Лапидуса, С.А.Степанова, А.И.Субетто, А.В.Торгашова,

Л.Уилсона, А.Н.Чекмарева, М.Шэкьюн и др., посвященных методикам управления качеством продукции, показал, что существующие методики управления качеством продукции имеют ряд ограничений, которые не предоставляют производителю инструменты формирования представления о качестве бурового породоразрушающего инструмента с учетом изменения его свойств в процессе эксплуатации.

В работе предложены решения данной проблемы, что определило цель и содержание настоящей работы.

Целью диссертационной работы является повышение эффективности эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента путем более полного использования его остаточной работоспособности.

Основные задачи исследования:

1. Разработать теоретическую модель качества бурового породоразрушающего инструмента, обеспечивающую согласованное представление о качестве бурового породоразрушающего инструмента между потребителем и производителем;

2. Разработать методику учета условий эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента, обеспечивающую определение момента принудительной смены бурового породоразрушающего инструмента;

3. Провести экспериментальную оценку адекватности разработанной модели и методики;

4. Оценить экономический эффект от внедрения методики определения момента принудительной замены бурового породоразрушающего инструмента в заданных условиях эксплуатации.

Объектом исследования являются процессы эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента.

Предметом исследования является эффективность эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента.

Методы исследования. Решение поставленных задач проведено на основе принципов TQM, положений теории качества, методов квалиметрии, экономики качества, методов математического моделирования, статистики, а также реальных экспериментальных исследований с целью проверки адекватности теоретических положений.

Научной новизной обладают следующие результаты исследования-.

- модель качества продукции, обеспечивающая возможность учета изменения свойств продукции в процессе ее эксплуатации;

- критерии и принципы выбора показателей модели качества продукции, отражающих изменение свойств продукции;

показатели качества бурового породоразрушающего инструмента, обеспечивающие учет условий эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента с целью уточнения момента принудительной смены бурового породоразрушающего инструмента;

- методика учета условий эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента, обеспечивающая уточнение момента принудительной смены бурового породоразрушающего инструмента.

Практическая ценность. Разработанная модель качества бурового породоразрушающего инструмента, обеспечивающая согласованное представление о качестве бурового породоразрушающего инструмента между потребителем и производителем, а также методика учета условий эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента, обеспечивающая определение момента принудительной смены бурового породоразрушающего инструмента позволяют прогнозировать на этапе разработки и проектирования ожидаемый уровень эффективности бурового породоразрушающего инструмента, на этапе эксплуатации обеспечивать эффективность процесса разведки и добычи полезных ископаемых.

Реализация результатов работы. Результаты диссертационной работы нашли применение в системах менеджмента ОАО «Волгабурмаш», ОАО «Уралбурмаш». В организациях внедрены и используются модель качества бурового породоразрушающего инструмента, обеспечивающая согласованное представление о качестве бурового породоразрушающего инструмента между потребителем и производителем, методика учета условий эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента, обеспечивающая определение момента принудительной смены бурового породоразрушающего инструмента. Предполагаемый экономический эффект от применения результатов работы на предприятиях, осуществляющих разведку, разработку и добычу нефти и газа для долот типоразмера 215,9 мм составляет 0,52 млн. рублей (в ценах 2010 года).

Результаты работы могут быть внедрены на предприятиях, проектирующих и производящих буровой породоразрушающий инструмент для нефтегазодобывающей и горнорудной промышленности.

Материалы работы используются в учебном процессе при чтении курса «Управление качеством продукции».

На защиту выносятся:

- модель качества буровых шарошечных долот, обеспечивающая согласованное представление о качестве бурового породоразрушающего инструмента между потребителем и производителем;

- критерии выбора представления показателей качества, обеспечивающего возможность определения изменения свойств продукции в процессе ее эксплуатации;

показатели качества бурового породоразрушающего инструмента, обеспечивающие учет условий его эксплуатации с целью более точного определения момента его принудительной замены;

- методика учета условий эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента, обеспечивающая уточнение момента принудительной смены бурового породоразрушающего инструмента.

Личный вклад автора. Вклад автора состоял в разработке модели качества бурового породоразрушающего инструмента, обеспечивающей согласованное представление о качестве бурового породоразрушающего инструмента между потребителем и производителем, методики учета условий эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента, обеспечивающей определение момента его принудительной замены, в разработке показателей качества бурового породоразрушающего инструмента, обеспечивающих учет условий его эксплуатации с целью определения момента принудительной замены.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих международных, всероссийских, региональных и научно-практических конференциях: V Международная научная конференция «Прочность и разрушение материалов конструкций» (г.Оренбург, 2008г.); XI международная конференция «Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент - техника, технология его изготовления и применения» (г.Киев, 2008); Научно-практическая конференция «Инновационная активность промышленности - основа конкурентоспособности экономики Самарской области» (г.Самара, 2009г.); научно-технический совет ОАО «Волгабурмаш» (г.Самара, 2009г.); Региональная конференция «Инструменты повышения качества менеджмента» (г.Екатеринбург, 2010г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 работ, в том числе в рецензируемых научных изданиях, определенных ВАК Минобрнауки России - 3..

Структура и объем работы: диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов по работе, списка литературы из 127 наименований, трех приложений. Работа содержит 131 страницу печатного текста, 54 рисунков и 13 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулированы цель и задачи исследования, изложены научная новизна и практическая ценность, сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Состояние вопроса в области повышения эффективности эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента» исследованы основные подходы в обеспечении эффективности бурового породоразрушающего инструмента, проведен анализ современных тенденций в развитии представлений требований к обеспечению качества изделий с позиции обеспечения эффективности, осуществлен анализ существующих моделей качества бурового породоразрушающего инструмента, установлены области применения моделей качества продукции, определены цель и задачи исследования.

Анализ современного производства бурового породоразрушающего инструмента, показал, управление эффективностью бурового породоразрушающего инструмента осуществляется в рамках деятельности по управлению качеством продукции.

В основе систем управления качеством бурового породоразрушающего инструмента лежит модель качества продукции, которая представляет собой набор показателей качества продукции, являющимися мерами свойств изделия. В работе [3] показано, что использование данной модели качества продукции при производстве бурового породоразрушающего инструмента не позволяет потребителю полностью использовать ресурс бурового породоразрушающего инструмента. Это обусловлено следующим:

1. Эксплуатация потребителем бурового породоразрушающего инструмента характеризуется постоянным изменением (рис.1) его технических характеристик (результат взаимодействия конструкции инструмента с породой);

2. Эффективность эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента определяется возможностью максимального использованием его ресурса, что определяет потребность потребителя в информации о характере изменения основных показателей бурового породоразрушающего инструмента;

3. Производитель представляет потребителю информацию о качестве бурового породоразрушающего инструмента на основе имеющейся модели качества продукции, вследствие чего потребитель получает свидетельство соответствия бурового породоразрушающего инструмента установленным требованиям.

Буровое шарошечное долото

Качество бурового породо-разрушающегс инструмента в период начала эксплуатации

Качество бурового породоразрушающего инструмента в период окончания эксплуатации

Качество бурового породоразрушающего инструмента в период эксплуатации

1. Проходка, м

2. Время бурения, ч

3. Механическая скорость, м/ч

4. Стоимость бурения 1 метра, руб

Кривые изменения качества бурового породоразрушающего инструмента во время эксплуатации

Оценка работы

долота по _

фактическим результатам бурения

Высокие технологически риски

Различные периоды эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента

Рис.1 - Изменение и оценка качества бурового породоразрушающего инструмента на примере бурового шарошечного долота во время эксплуатации

Исследование модели качества продукции, используемой производителями бурового породоразрушающего инструмента, показала, что данная модель используется повсеместно и является отражением потребностей производителей продукции в наличии инструмента управления качеством.

В дальнейшем [I] было установлено, что использование подобной модели качества продукции с позиции обеспечения конкурентоспособности (в том числе и эффективности эксплуатации продукции) продукции оправдано для большинства типов продукции, у которых (рис.2):

• период эксплуатации продукции сопоставим с периодом ее морального устаревания;

• период эксплуатации характеризуется малой интенсивностью воздействия внешних факторов, что обуславливает квазистатическое изменение качества продукции в течение всего периода эксплуатации продукции.

На основании анализа особенностей эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента и моделей качества продукции, сделан вывод о необходимости совершенствования методик управления качеством бурового породоразрушающего инструмента. Сформулированы цель и задачи исследования.

Качество продукции в период

эксплуатации Идеальное представление о

Рис.2 - Изменение качества продукции во время эксплуатации

Вторая глава «Разработка модели качества бурового породоразрушающего инструмента, обеспечивающей согласованное представление о качестве бурового породоразрушающего инструмента между потребителем и производителем» посвящена разработке теоритической модели качества бурового породоразрушающего инструмента, обеспечивающей возможность учета и согласования требований потребителей.

Разработка модели качества бурового породоразрушающего инструмента, обеспечивающей согласованное представление о его качестве между потребителем и производителем строилась на основе построения обобщенной модели качества продукции, обеспечивающей возможность учета изменения свойств продукции в процессе ее эксплуатации.

При разработке обобщенной модели качества продукции были приняты следующие допущения:

• под качеством продукции, будем понимать совокупность свойств продукции;

• при рассмотрении категории качества будем учитывать динамический аспект качества - изменение свойств во времени;

• выражение качества продукции будем осуществлять через совокупность мер свойств продукции - показателей качества;

• изменение свойств продукции рассматривается в период эксплуатации продукции;

• характер изменения свойств продукции имеет различное выражение.

При разработке обобщенной модели качества продукции используется аксиоматика и положения теории качества, предложенные А.И. Субетто, трудовая теория ценности А.Смита и Д.Рикардо, законы Вебера, Вебера-Фехнера.

Было установлено, что обобщенная модель качества продукции должна позволять:

• обеспечивать минимальный разрыв между представлениями о качестве продукции с позиции потребителя и производителя;

• формировать представление о качестве продукции как с учетом изменения свойств продукции во времени, так и без учета изменения.

В основу представления потребителя о качестве продукции была положена модель профиля качества потребителя, предложенная Н. Кано. Показано [7], что решение задачи по формированию обобщенной модели качества продукции, учитывающей изменения свойств продукции обеспечивается:

• определением состава показателей в обобщенной модели качества продукции;

• установлением представления показателей в модели качества продукции (показатели, отражающие изменения свойств продукции и показатели, отражающие достижение определенного уровня свойства).

С учетом модели профиля качества Н. Кано, было получено следующее выражение обобщенной модели качества продукции (1):

V? ■■ {rf.it)} па,}; а, с Яе; Л8 = {/¡'(О); В* с % С)

' и] •• {г]{0} -> /Ц}; а, С Яе; Кт = {г,г(0};Яг с Я;

X ■ -> /К); ^ с = К"«} ; <= «

где - мера качества свойства продукции ^, отражающего базовый уровень качества 11в продукции;

т

- мера качества свойства продукции Г , отражающего требуемый уровень качества И1 продукции;

/и" - мера качества свойства продукции г/3, отражающего желаемый уровень

качества Яс продукции;

М - множество мер качества продукции;

- функция изменения величины меры качества в зависимости от изменения ¡-го единичного свойства продукции;

а< - величина меры качества ¡-го единичного свойства продукции;

Яе - множество вещественных чисел;

Я - качество продукции.

С учетом изменение свойств во времени, а также аксиологического значения области значения показателей качества были сформулированы принципы формирования состава показателей качества, составляющих обобщенную модель качества продукции:

• состав показателей, составляющих модель качества, определяется составляющими профилями качества: базовым уровнем качества, требуемым уровнем качества, желаемым уровнем качества;

• состав показателей, отражающих базовый, требуемый и желаемый уровень качества продукции, определяется в соответствии с вкладом соответствующих свойств, отражаемого показателями, в общую ценность продукции для потребителя;

• количество и состав показателей качества, наполняющих обобщенную модель качества продукции, определяется уровнем риска снижения ценности продукции для потребителя;

• представление показателей, наполняющих обобщенную модель качества продукции, определяется степенью изменения свойства, определяющего ценность продукции в период эксплуатации изделия.

Для учета категории «ценность» была введена шкала, которая устанавливает степень влияния свойства продукции (показателя качества продукции) на удовлетворенность потребителя (таблица 1).

На основе предложенной шкалы ценности были определены условия вхождения показателей в модель качества продукции (2):

а М, с,:]и,-> Ь,> 0, /' = 1 ,п; п со

где Су - шкала ценности потребителя;

Ь - значение ценности по шкале потребителя;

П - количество показателей, входящих во множество показателей качества.

Таблица 1 - Шкала оценки ценности свойства (показателя качества) продукции

Критерии Категория свойства (показателя)

Изменение свойства в сторону увеличения его интенсивности приводит к повышению способности продукции удовлетворять потребность потребителя Свойство, придающее ценность продукции

Изменение свойства в сторону увеличения его интенсивности приводит к снижению способности продукции удовлетворять потребность потребителя Свойство, не придающее ценность продукции

Изменение свойства в сторону увеличения или уменьшения его интенсивности приводит к снижению способности продукции удовлетворять потребность потребителя Свойство, обеспечивающее ценность продукции

(3)

Исходя из модели профиля качества Н. Кано, условия (2), выражения (1) предложена следующая обобщенная модель качества продукции (3):

\{Ц?},{Ц])Л^}\ /Л/^сМ; М? ■ -> Да,};а, сЯе; Яв = {г°(1)};11в с Я;

Чц* с М;

■ 4 ■■ {'/ (/)} -> Л о,}; а, <= Ке; Ят = [г] (05; кт с я,

Х/уЦ , с М, с, : -» Ь, > 0, ) = 1, п\ п -> °о;

Я? - {^С0> Ж); а„ с Яе; Я0 = {г°(/)}; с Я

\ffjj. а М, с;: цк -> 6, > 0,к = 1, л; п -> со На основании предложенной обобщенной модели качества продукции, сформулированы принципы наполнения показателями качества модели качества продукции и их соотношения:

]. Модель качества продукции следует формировать на основании показателей качества и их уровней, отражающих базовый, требуемый и желаемый уровень качества, изменение интенсивности которых приводит к изменению способности продукции удовлетворять потребности потребителя.

2. Соотношение показателей качества, используемых в модели качества должно обеспечивать минимальные потери способности продукции удовлетворить потребности потребителя.

Для установления критериев выбора представления показателей качества, наполняющих модель качества продукции была выдвинута гипотеза, что потребительская система оценивания качества продукции включает в себя также пороговый уровень изменения интенсивности свойства, который позволяет потребителю различать изменение ценности продукции.

Для проверки гипотезы был осуществлен опрос на основе стандартной методики (при доверительной вероятности равной 0,95 и коэффициенте вариации признака не более 10%, относительной предельной ошибке не более 1%) среди потребителей, обладающих сформированными системами оценивания качества продукции, который выявил следующее:

• изменение интенсивности полезного свойства в сторону снижения его интенсивности воспринимается потребителем как снижение ценности продукции;

• существенное изменение интенсивности полезного свойства в сторону снижения его интенсивности не должно происходить в первой половине срока эксплуатации продукции;

• наличие информации об изменении интенсивности полезного свойства продукции воспринимается потребителем как характеристика продукции вне зависимости от функции изменения интенсивности полезного свойства продукции.

На основании полученных результатов были сформулированы критерии выбора представления показателей качества, наполняющих модель качества продукции (4):

если $ - ¡л - * 0, V/,, с Г™, при к > у,

где показатель качества, отражающий полезное для потребителя свойство продукции;

, tJ - моменты времени, в которых происходит эксплуатация продукции;

'решат

- период эксплуатации продукции, в течение которого значение полезного свойства не должно изменяться.

гранат

Расчет 1 осуществляется в соответствии с формулой (5):

Тс"ию =а-Гт', (5)

(X - коэффициент, определяющий период эксплуатации продукции, в течение которого значение полезного свойства не должно изменяться;

ГЭ КСП

• период эксплуатации продукции.

На основе полученных зависимостей и критериев построения обобщенной модели качества продукции была разработана обобщенная модель качества бурового породоразрушающего инструмента.

Основу обобщенной модели качества бурового породоразрушающего инструмента составили показатели, установленные в национальных стандартах на буровой породоразрушающий инструмент (ГОСТ 20692-2003, ГОСТ 26474-85 и др.), которые были разбиты на две категории, отражающие базовый и требуемый уровень качества бурового породоразрушающего инструмента.

Реализация возможности учета остаточного запаса работоспособности в заданных условиях эксплуатации была решения посредством выработки показателей, отражающих следующее свойство бурового породоразрушающего инструмента: экономическая целесообразность работы бурового породоразрушающего инструмента.

По результатам проведенного опроса производителей бурового породоразрушающего инструмента, а также оценки возможности производителей осуществлять управление были разработаны следующие показатели качества бурового породоразрушающего инструмента:

относительная эксплуатационная стойкость бурового породоразрушающего инструмента по параметру проходки бурового породоразрушающего инструмента, безразмерная величина;

эксплуатационная эффективность бурового породоразрушающего инструмента при бурении одного метра скважины, руб./м.;

технологическая непрерывность эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента, ч.

Третья глава «Разработка методики учета условий эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента, при определении момента его принудительной замены» посвящена разработке методики, которая позволяет как производителю, так и потребителю учитывать влияние условий эксплуатации на остаточную работоспособность.

Формирование методики строилось на определении составляющих системы сравнения производителя и потребителя (6):

8г=<8Ь,ОЬ,В1,9!г> (6)

Для производителя система (6) будет выглядеть следующим образом:

8Ь - производитель бурового породоразрушающего инструмента;

ОЬ - буровой породоразрушающий инструмент;

В5 - статические и динамические показатели бурового породоразрушающего инструмента лучших мировых образцов, серийных изделий, опытных образцов (в зависимости от ситуации оценивания);

05Г - метод сравнения.

Для потребителя система (6) будет выглядеть следующим образом:

8Ь - потребитель бурового породоразрушающего инструмента;

ОЬ - буровой породоразрушающий инструмент;

Вб - статические и динамические показатели бурового породоразрушающего инструмента лучших мировых образцов, образцов, бывших в эксплуатации (в зависимости от ситуации оценивания);

Эбг - метод сравнения.

Для оценки предложенных показателей качества бурового породоразрушающего инструмента предлагаются шкалы, разработанные на основе номографического экспресс-метода.

Номографический экспресс-метод для оценки показателя технологическая непрерывность эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента позволяет оперативно осуществлять оценку технологической непрерывности эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента и принимать решение о целесообразности продолжения эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента при возникновении перерыва (остановки) в процессе бурения.

Номограмма (рис.3, а)) состоит из следующих шкал:

• шкала продолжительности спускоподъемных и вспомогательных операций как функция глубины скважины, ч. (для показателя ¡ц);

• технологическая непрерывность эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента, ч.;

• шкала отношения оптовой цены бурового породоразрушающего инструмента (С„) к стоимости часа работы буровой установки (>С^ по затратам, зависящим от продолжительности ее работы;

• шкала коэффициента износа бурового породоразрушающего инструмента к моменту перерыва (остановки) в процессе бурения (показатель /}).

Величины ¡о и Св определяются по нормативным данным, величины Сд, ¡5 и определяются по фактическим данным, причем /? - экспериментально исходя из накопленного опыта (рис. 3, б)). Значение коэффициента износа для бурового инструмента с учетом уровня износа его элементов по действующему коду величин коэффициента износа бурового породоразрушающего инструмента /? приведено в таблице 2.

По заданным (фактически полученным) величинам (0, С^Св и /? определяется величина технологической непрерывности эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента, которая указывает на максимальное возможное время остановки, при 1 которой еще целесообразно продолжать эксплуатацию находящегося в скважине бурового породоразрушающего инструмента (без подъема его из скважины) после устранения Г причин вынужденного перерыва (остановки) в процессе бурения.

Таблица 2 - Уровни износа бурового породоразрушающего инструмента

Уровень износа вооружения бурового породоразруш ающего инструмента по коду Коэффициент износа вооружения Д Коэффициент износа бурового породоразрушаю щего инструмента Р Уровень износа опор бурового породоразрушаю щего инструмента по коду Коэффициент износа опор Д Коэффициент износа бурового породоразруша ющего инструмента р

Во 0,00 0,00 П„ 0,00 0,00

В, 0,25 <0,25 П, 0,25 0,25

В2 0,50 <0,50 П2 0,50 0,50

Вз 0,75 <0,75 П3 0,75 0,75 |

В4 1,00 1,00 IX, 1,00 1,00

Примечание: величина /? сможет иметь промежуточное значение по сравнению с приведенными в 1 таблице величинами.

Рис. 3 - Шкала оценки технологической непрерывности эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента

Оценка относительной эксплуатационной стойкости бурового породоразру-шающего инструмента осуществляется также на основе шкалы, разработанной при помощи номографического экспресс-метода (рис.4, а)). Проведение данной оценки позволяет осуществлять планирование эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента относительно ранее известного в эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента, принимать решение о необходимости его доработки.

списко-подъемнах и йспамогтельных операций

инструмента к продолжительности спуско-пааьемных и вспомогательных операций

а)

б)

Рис.4 - Шкала оценки относительной эксплуатационной стойкости бурового породоразрушающего инструмента по параметру проходки бурового породоразрушающего

инструмента

Номограмма (рис.4, а)) состоит из четырех шкал (СУС,, t0, Vt/V2 и tó2/t0\ бинарного поля (со шкалами Си/С« и эксплуатационной стойкости бурового породоразрушающего инструмента,) и двух безымянных осей (I и II):

• шкапа отношения цены базового бурового породоразрушающего инструмента (Сдг) к стоимости часа работы буровой установки (CJ по затратам, зависящим от продолжительности ее работы:

• шкала продолжительности спускоподъемных и вспомогательных операций как функции глубины скважины (показатель t0);

• шкала отношения механических скоростей проходки испытываемого (оцениваемого) p¡ и базового (расчетного) к2 бурового породоразрушающего инструмента;

• шкапа отношения средней (среднеарифметической) величины долговечности (стойкости) базового (расчетного) бурового породоразрушающего инструмента ¡д1 к продолжительности спускоподъемных и вспомогательных операций, отнесенных к рейсу ¡0.

• шкала отношения оптовых цен испытываемого (оцениваемого•) (Có¡) и базового (расчетного) бурового породоразрушающего инструмента (С0т);

• шкала относительной эксплуатационной стойкости бурового породоразрушающего инструмента по параметру проходки.

Определение эксплуатационной стойкости бурового породоразрушающего инструмента по параметру проходки осуществляется с позиции обеспечения гарантированного снижения величин эксплуатационных затрат на один метр проходки.

При этом используются следующие исходные данные (рис.4, величина Са!С,: величина ¿0; величина Сд\/Сл1- и экспериментально полученные: величина У^Уг, величина иг/к-

Оценка эксплуатационной эффективности бурового породоразрушающего инструмента при бурении одного метра скважины, является интегральным показателем, связывающим между собой параметры бурового породоразрушающего инструмента, технологические параметры, а также экономическую сторону осуществления процесса бурения. Проведение оценки эксплуатационной эффективности бурового породоразрушающего инструмента при бурении одного метра скважины позволяет осуществлять оценку целесообразности разработки месторождений, планирование эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента, принимать решение о необходимости его доработки.

Для определения эксплуатационной эффективности бурового породоразрушающего инструмента при бурении одного метра скважины были определены параметры, оказывающие влияние на эксплуатационную эффективность бурового породоразрушающего инструмента при бурении скважины.

Предложена следующая зависимость (рис.5) эффективности бурового породоразрушающего инструмента при бурении одного метра скважины от параметров бурения (7):

г (1,+1а+1.)С.+С, (?)

А

где С - эффективность бурового породоразрушающего инструмента при бурении одного метра скважины, руб./м.;

I - величина стойкости бурового породоразрушающего инструмента данного типоразмера

(конструкции) в данных конкретных геолого-технических условиях, ч;

1С„ - нормативная величина затрат времени на спускоподъемные операши, отнесенные к рейсу в данных конкретных геолого-технических условиях с учетом цели и способа бурения, типа буровой установки, схемы оснастки, интервала глубин, ч.;

и - нормативная величина затрат времени на подготовительно-заключительные и вспомогательные операции, отнесенные к рейсу в данных конкретных геолого-технических условиях с учетом цели и способа бурения, типа буровой установки, схемы оснастки, интервала глубин, ч.;

С, - стоимость часа работы буровой установки по затратам, зависящим от времени ее работы, руб./ч.;

Са - цена бурового породоразрушающего инструмента данного типоразмера (конструкции),

руб.;

Я - средняя величина проходки на буровой породоразрушающий инструмент данного типоразмера (конструкции) в данных конкретных геолого-технических условиях (наработка до отказа или предельного состояния), м.

Оценка эффективности бурового породоразрушающего инструмента при бурении одного метра скважины осуществляется на основе зависимости (рис.5), позволяющей потребителю планировать параметры эффективности процесса разведки и бурения.

Построение программы испытаний осуществляется производителем на основе статистических данных по величине стойкости и средней величины проходки на буровой породоразрушающий инструмент данного типоразмера (конструкции) в данных конкретных геолого-технических условиях.

Четвертая глава «Оценка экономического эффекта от внедрения результатов работы» посвящена оценке экономического эффекта от внедрения методики определения момента принудительной смены бурового породоразрушающего инструмента в заданных условиях эксплуатации [5,6].

Эффективность бурового породоразрушающего инструмента при бурении одного метра

Рис.5-Зависимость эффективности бурового породоразрушающего инструмента

Апробация результатов работы проводилась в условиях эксплуатации буровых шарошечных долот производства ОАО «Волгабурмаш» типа «ТЗ» диаметром 215,9 мм. Испытания проводились среди однотипных шарошечных долот с твердосплавным вооружением в интервале 1895-2864 метров, при бурении в одинаковых технологических условиях, на тех же площадях, с одинаковыми компоновкой бурильной колонны и режимами бурения (нагрузка 12-14 тс., частота вращения ротора 70 об/мин.). При применении методики определения момента принудительной смены бурового породоразрушающего инструмента удалось сократить количество буровых шарошечных долот на 21% по сравнению с эксплуатацией без использования методики определения момента принудительной смены бурового породоразрушающего инструмента, что подтверждает адекватность построенной модели качества бурового породоразрушающего инструмента, методики определения момента принудительной смены бурового породоразрушающего инструмента в заданных условиях эксплуатации.

Предполагаемый экономический эффект от применения результатов работы на предприятиях, осуществляющих разведку, разработку и добычу нефти и газа для долот типоразмера 215,9 мм в интервале 1895-2864 метров составляет 0,52 млн. рублей (в ценах 2010 года) на основе оценки увеличения проходки на одно долото. Экономический эффект ожидается за счет снижения количества долот, необходимых для бурения скважины.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

Предложено решение важной научно-технической проблемы повышения эффективности эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента за счет совершенствования инструментов управления качеством бурового породоразрушающего инструмента.

1. Показано, что разница подходов потребителя и производителя в прогнозировании остаточного запаса работоспособности бурового породоразрушающего инструмента может быть исключена путем использования модели качества продукции, обеспечивающей возможность учета изменения свойств продукции в процессе эксплуатации.

2. Установлено, что разработанная модель качества бурового породоразрушающего инструмента позволяет формировать согласованное между потребителем и производителем представление о показателях качества бурового породоразрушающего инструмента.

3. Показано, что разработанная методика учета условий эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента, обеспечивает уточнение момента принудительной замены, позволяет потребителю определять границу его эффективной эксплуатации в заданных условиях.

Y

i

-164. Опытная апробация модели качества бурового породоразрушающего инструмента и методики определения момента принудительной замены бурового породоразрушающего инструмента подтвердила их адекватность.

5. Установлено, что разработанная методика определения момента принудительной замены бурового породоразрушающего инструмента позволяет увеличить величину проходки для буровых шарошечных долот до 26%.

6. Экономический эффект от применения результатов работы на предприятиях, осуществляющих разведку, разработку и добычу нефти и газа для долот типоразмера 215,9 мм в интервале 1895-2864 метров составляет 0,52 млн. рублей (в ценах 2010 года).

Основное содержание диссертации опубликовано:

в изданиях рекомендованных Высшей аттестационной комиссией:

1. Барвинок, В.А. Проблематика управления качеством бурового породоразрушающего инструмента [Текст]/В.А.Барвинок, И.В.Безбородова, Р.В. Буткевич //Известия Самарского научного центра РАН - Т.12. - №4(4). - 2010. -С.865 - 872.

2. Безбородова, И.В. Применение метода постоянного улучшения на основе цикла PDCA [Текст]/ И.В. Безбородова //Известия Самарского научного центра РАН. - Т.12. -№4(4).-2010. -С.852 - 861.

3. Безбородова И.В. Прогнозирование состояния технологического процесса на основе информационной модели / И.В. Безбородова// Вектор науки Тольяттинского государственного университета. - 2010. - №4. - с. 188 - 190.

в других изданиях:

4. Безбородова, И.В. Статистические методы управления технологическими процессами и формирование затрат на обеспечение качества с применением функционально - стоимостного анализа [Текст]/ И.В. Безбородова// Тезисы доклада региональной конференции «Инструменты повышения качества менеджмента» -Екатеринбург: ФИНЭКС, 2005. - С.43-46.

5. Безбородова, И.В. Стратегия эффективности и конкурентоспособности промышленных предприятий [Текст]/ И.В. Безбородова // Тезисы научно - практической конференции «Инновационная активность промышленности - основа конкурентоспособности экономики Самарской области». - Самара,2006. - С.53-56.

6. Барвинок, В.А. Повышение конкурентоспособности продукции промышленных предприятий на основе внедрения систем менеджмента качества [Текст]/ A.B.Барвинок, И.В. Безбородова // Сборник статей научно - производственного журнала «Качество и жизнь» - Москва: НО фонд поддержки инновационных программ НП «РОСИСПЫТАНИЯ», 2007 - С. 109-111.

7. Безбородова, И.В. Высшему руководству о стратегии эффективности и конкурентоспособности [Текст]/ И.В. Безбородова // Сборник статей «Город качества» -Самара: Научно - технический центр, 2007. - С.32-36.

Подписано в печать 14.09.2011. Формат 60x48 1/16. Бумага офсетная. Печать оперативная. Усл. печ. л. 1,00. Тираж 100 экз.

Отпечатано с готового оригинал-макета в ФГБОУ ВПО «Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П.Королева» (национальный исследовательский университет). 443086, Самара, Московское шоссе, 34.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Безбородова, Ирина Викторовна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА В ОБЛАСТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ БУРОВОГО ПОРОДОРАЗРУШАЮЩЕГО ИНСТРУМЕНТА.

1.1 Оценка, влияния бурового1 породоразрушающего инструмента на эффективность . процесса добычи (разведки) полезных ископаемых.

1.2 Оценка качества бурового породоразрушающего инструмента.

1.3 Анализ существующих подходов к управлению качеством бурового породоразрушающего инструмента.

1.4 Динамика развития рынка; бурового породоразрушающего инструмента.

Цель и задачи исследования-.

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ КАЧЕСТВА. БУРОВОГО ПОРОДОРАЗРУШАЮЩЕГО ИНСТРУМЕНТА, ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕЙ СОГЛАСОВАННОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ О КАЧЕСТВЕ БУРОВОГО ПОРОДОРАЗРУШАЮЩЕГО ИНСТРУМЕНТА МЕЖДУ ПОТРЕБИТЕЛЕМ? И ПРОИЗВОДИТЕЛЕМ:./.

2.1 Основные положениями применяемые ограничения.

2.1.1 Формирование выражения обобщенной модели качества продукции.

2.1.2 Формирование состава показателей»качества, наполняющих модель качества продукции.

2.1.3 Определение критериев выбора представления показателей качества, наполняющих модель качества продукции.

2.2 Оценка потребности разработки инструментов управления качеством продукции на основе обобщенной модели качества продукции;.

2.3 Разработка обобщенной модели качества бурового породоразрушающего инструмента.

Выводы по главе

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ УЧЕТА УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ БУРОВОГО ПОРОДОРАЗРУШАЮЩЕГО ИНСТРУМЕНТА, ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ МОМЕНТА ЕГО ПРИНУДИТЕЛЬНОЙ ЗАМЕНЫ.

3.1 Установление составляющих системы оценки бурового породоразрушающего инструмента.

3.2 Определение этапов жизненного цикла бурового породоразрушающего инструмента и точек их оценки.

3.3 Разработка методики оценки показателей качества бурового породоразрушающего инструмента.

3.3.1 Разработка систем оценки показателей бурового породоразрушающего инструмента.

3.3.2 Разработка методики экспресс-анализа и оформления результатов испытаний бурового породоразрушающего инструмента для расчета показателей качества бурового породоразрушающего инструмента.

Выводы по главе.

ГЛАВА 4. ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА ОТ ВНЕДРЕНИЯ

РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ.

4.1 Апробация полученных результатов.

4.2 Расчет экономического эффекта от реализации полученных результатов.

Выводы по главе.

Введение 2011 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Безбородова, Ирина Викторовна

Важнейшую роль в развитии экономики страны играет топливноэнергетическое сырье, к категории которого относят полезные ископаемые, используемые для производства энергии: нефть, каменные и бурые угли, горючий газ, уран, битуминозные сланцы.

В настоящее время нефть и газ обеспечивают более две трети мирового топливного баланса, 30% ВВП и около 50% объёма экспорта Российской Федерации. Задачи поисков и разведки на нефть и газ в настоящее время решаются с помощью бурения скважин. Затраты на бурение скважин - одна из наибольших частей капитальных затрат на разработку месторождения, определяющих экономическую целесообразность разведки и добычи нефти и газа.

Современные технологии бурения характеризуются повсеместным использованием буровых долот и шарошечного способа разрушения- пород. Шарошечными буровыми долотами осуществляется свыше 90% объёма бурения на нефть и газ. Стоимость бурового долота не превышает 3% от общей стоимости бурения скважин, однако выбор долота значительно влияет как на скорость проходки, самого дорогостоящего этапа строительства скважины, так и на затраты связанные с простоем. В. случае выхода долота из строя затраты зачастую превышают десятикратную стоимость бурового породоразрушающего инструмента.

Как показал анализ, обеспечение потребителем бурового породоразрушающего инструмента эффективности процесса разведки и добычи осуществляется опытным путем. Организация, осуществляющая разведку и добычу, определяет уровень запаса по проходке бурового долота с одной стороны таким образом, чтобы избегать простоев во время бурения по причине аварии бурового породоразрушающего инструмента, а с другой стороны, чтобы минимизировать количество долот использованных для бурения скважин.

Современный уровень качества бурового породоразрушающего инструмента определяется требованиями национальных стандартов, собственными разработками производителей. Как показал анализ современные методики управления качеством продукции, в том числе и бурового породоразрушающего инструмента, базируются на модели качества изделия, представляющей собой конечный набор установленных характеристик изделия и их значений. При этом производитель, осуществляя выпуск изделий, характеристики которых соответствуют установленным значениям на момент выпуска, не может предоставить потребителю возможность прогнозировать эффективность эксплуатации продукции. Это обусловлено тем, что производитель, используя современные методы управления качеством, обеспечивал требуемый уровень качества бурового породоразрушающего инструмента на момент выпуска и не учитывал особенности его эксплуатации.

Особенностью эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента является постоянное изменение его технических характеристик во время работы, что приводит к необходимости постоянной оценки потребителем экономической целесообразности его дальнейшего использования.

Таким образом, имеет место разрыв между потребностями потребителя обладать информацией о качестве бурового породоразрушающего инструмента с учетом изменения его свойств и возможностями производителя предоставлять такую информацию. Это приводит к низкой эффективности использования остаточного запаса работоспособности бурового породоразрушающего инструмента.

Анализ теоретических и практических работ Ю.П.Адлера, В.Н.Азарова, Г.Г.Азгальдова, В.А.Барвинка, Р.М.Богомолова, Б.В.Бойцова; В.В.Бойцова,

B.А.Васильева, В.Г.Версана, А.В.Гличева, О.П.Глудкина, В.Е.Годлевского, Дж.К.Джонса, У.Э.Деминга, Н.И.Корнилова, Ф.Кросби, В.А.Лапидуса,

C.А.Степанова, А.И.Субетто, А.В.Торгашова, Л.Уилсона, А.Н.Чекмарева, М.Шэкьюн и др., посвященных методикам управления качеством продукции, показал, что существующие методики управления качеством продукции имеют ряд ограничений, которые не предоставляют производителю инструменты формирования представления о качестве бурового породоразрушающего инструмента с учетом изменения его свойств.

В работе сделана попытка решения данной проблемы, что определило цель и содержание настоящей работы. Объектом исследования являются процессы эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента, предметом исследования является повышение эффективности эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента модели качества бурового породоразрушающего инструмента.

Целью диссертационной работы является повышение эффективности эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента в части уточнения остаточного запаса работоспособности бурового породоразрушающего инструмента.

В работе определён, сформулирован и решен комплекс задач, направленных на достижение поставленной цели. Теоретическую основу разработанных решений составили основные принципы квалиметрии, теории качества, всеобщего управления качеством, основы которых заложены в работах отечественных В.Н.Азарова, Г.Г.Азгальдова, В.А.Барвинка, Б.В.Бойцова, В.В.Бойцова, В.АВасильева, O.A. Горленко, A.B. Гличева, И.П. Данилова, В:В.Рыжакова, А.ШСубетто, А.Н.Чекмарева [2, 21, 43, 59, 92, 98, 99, 112] и зарубежных ученых Э.Деминга, Д.Джурана, Ф.Кросби, К.Исикавы, А.Фейгенбаума, Н.Кано, Б.Андерсена и других зарубежных учёных [5, 34, 35, 40, 54,61].

Диссертационная работа состоит из четырех глав и приложений.

В первой главе исследованы особенности применения бурового породоразрушающего инструмента, проведен анализ существующих концепций и подходов, используемых для обеспечения эффективности эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента, показаны ограничения по применению данных инструментов, определены цель и задачи исследования.

Вторая глава посвящена разработке модели качества бурового породоразрушающего инструмента, обеспечивающей согласованное представление о качестве бурового породоразрушающего инструмента между потребителем и производителем. В основе разработки лежит формирование обобщенной модели качества продукции, ее составляющих элементов: определены принципы наполнения обобщенной модели качества продукции, критерии выбора представления показателей качества продукции наполняющих обобщенную модель качества продукции. На ее основе сформирована обобщенная модель качества бурового породоразрушающего инструмента, предложены показатели качества, основанные на требованиях потребителя в отношении бурового породоразрушающего инструмента.

В третьей главе представлена разработанная методика учета условий эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента, обеспечивающая определение момента принудительной смены бурового породоразрушающего инструмента, использующая предложенные показателей качества бурового породоразрушающего инструмента.

В четвертой главе содержаться результаты экспериментального исследования по проверке адекватности разработанной модели качества бурового породоразрушающего инструмента, методики учета условий эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента, обеспечивающей определение момента принудительной смены бурового породоразрушающего инструмента. Произведена оценка экономического эффекта от внедрения разработанной модели и методики на предприятиях проектирующих и производящих буровой породоразрушающий инструмент для нефтегазодобывающей и горнорудной промышленности. •

В приложениях приведены результаты исследования конструкции бурового шарошечного долота, результаты исследования потребительского механизма разделения показателей.

Результаты работы докладывались автором:

• на V международной научной конференции «Прочность и разрушение материалов конструкций» (г.Оренбург, 2008г.);

• на XI международной конференции «Породоразрушающий и металлообрабатывающий инструмент - техника, технология его изготовления и применения» (г.Киев, 2008);

• на научно-практической конференции «Инновационная активность промышленности - основа конкурентоспособности экономики Самарской области» (г.Самара, 2009г.);

• на научно-техническом совете ОАО «Волгабурмаш» (г.Самара,

2009г.);

• на региональной конференции «Инструменты повышения* качества менеджмента» (г.Екатеринбург, 2010г.).

Результаты исследований нашли практическое применение на предприятиях ОАО «Волгабурмаш», ОАО «Уралбурмаш», ГОУ ВПО «САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени академика С.П.КОРОЛЕВА» (СГАУ).

На защиту выносятся:

- модель качества буровых шарошечных долот, обеспечивающая согласованное представление о качестве бурового породоразрушающего инструмента между потребителем и производителем;

- критерии выбора представления показателей качества, обеспечивающего возможность определения изменения свойств продукции в процессе ее эксплуатации;

- показатели качества бурового породоразрушающего инструмента, обеспечивающие учет условий его эксплуатации с целью более точного определения момента его принудительной замены;

- методика учета условий эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента, обеспечивающая уточнение момента принудительной смены бурового породоразрушающего инструмента.

Заключение диссертация на тему "Повышение эффективности эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента на основе обобщенной модели качества продукции"

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

Предложено решение важной научно-технической проблемы повышения эффективности эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента за счет совершенствования инструментов управления качеством бурового породоразрушающего инструмента.

1. Показано, что разница подходов потребителя и производителя в прогнозировании остаточного запаса работоспособности бурового породоразрушающего инструмента может быть исключена путем использования модели качества продукции, обеспечивающей возможность учета изменения свойств продукции в процессе эксплуатации.

2. Установлено, что разработанная , модель, качества бурового породоразрушающего инструмента позволяет формировать согласованное между потребителем и производителем представление о показателях качествам бурового породоразрушающего инструмента.

3. Показано, что разработанная методика учета условий эксплуатации бурового породоразрушающего инструмента, обеспечивает уточнение момента принудительной замены, позволяет потребителю определять границу его эффективной эксплуатации в заданных условиях.

4. Опытная апробация модели качества бурового породоразрушающего инструмента и методики определения,момента принудительной'замены бурового породоразрушающего инструмента подтвердила их адекватность.

5. Установлено, что разработанная методика определения момента принудительной замены бурового породоразрушающего инструмента позволяет увеличить величину проходки для буровых шарошечных долот до 26%.

6. Экономический эффект от применения результатов работы на предприятиях, осуществляющих разведку, разработку и добычу нефти и газа для долот типоразмера 215,9 мм в интервале 1895-2864 метров составляет 0,52 млн. рублей (в ценах 2010 года).

Библиография Безбородова, Ирина Викторовна, диссертация по теме Стандартизация и управление качеством продукции

1. Абубакиров В.Ф., Архангельский В.Л., Буримов Ю.Г., Малкин И.Б., Межлумов А.О., Мороз Е.П. Буровое оборудование. Справочник в 2-х томах. Том I. М.: ОАО "Издательство "Недра", 2000. — 672 с.

2. Адлер Ю.П., Полховская Т.М., Шпер В.Л., Нестеренко П.А. Управление качеством. Часть первая. Семь простых методов // Москва. «Мисис», 2001. -152 с.

3. Адлер Ю.П., Шпер В.Л. Работа с контрольными картами // Методы менеджмента качества 2003.- №№3,5,7,9,11; 2004.- №№ 2,3,6.

4. Амбарцумов A.A., Стерликов Ф.Ф. 1000 терминов рыночной экономики: Справочное учебное пособие. — М.: Крон-Пресс, 1993. — 302 с.

5. Андерсен Бьерн. Бизнес-процессы. Инструменты совершенствования // Москва. РИА «Стандарты и качество», 2003. 381 с.

6. Байер Г. Контроль и качество продукции. М.: «Прогресс», 1968. - 156 с.

7. В.А.Барвинок, И.В.Безбородова, Р.В. Буткевич. Проблематика управления качеством бурового породоразрушающего инструмента //Известия Самарского научного центра РАН. 2010. Т. 12, 4(4). с. 865 — 872.

8. Басарыгин Ю.М., Будников В.Ф., Булатов А.И. Теория и практика предупреждения осложнений и ремонта скважин при их строительстве и эксплуатации: Справ, пособие: в 6 т. М.: ООО "Недра-Бизнесцентр", 2001. - Т. 3.- 399 с.

9. Басарыгин Ю.М., Будников В.Ф., Булатов А.И., Проселков Ю.М. Технологические основы освоения и глушения нефтяных и газовых скважин: Учеб. для вузов. -М.: Недра-Бизнесцентр, 2001. — 440 с.

10. Басарыгин Ю.М., Булатов А.И., Проселков Ю.М. Бурение нефтяных и газовых скважин: Учеб. пособие для вузов. М: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2002. - 440 с.

11. Басарыгин Ю.М., Булатов А.И., Проселков Ю.М. Заканчивание скважин М.:2000.-433с. •

12. Басарыгин Ю.М., Булатов А.И., Проселков Ю.М. Осложнения и аварии при бурении нефтяных и газовых скважин. М., 2000. —221 с.

13. Басарыгин Ю.М., Булатов А.И., Проселков Ю.М. Технология бурения нефтяных и газовых скважин". — М.: ОАО "Издательство "Недра", 2001. -340 с.

14. Басарыгин Ю.М., Макаренко П.П., Мавромати В.Д. Ремонт газовых скважин.- М.: Недра, 1998. 250 с.

15. Белый E., Барашков С. Конкурентоспособность и качество продукции: два уровня управления. Маркетинг, 2002, № 4, с.29.

16. Берка К. Измерения: Понятия, теории, проблемы. — М.: Прогресс, 1987. с.38.

17. Бешелев С. Д., Гурович Ф.Г. Математико-статистические методы экспертных оценок. — М.: Статистика, 1980. 263 с.

18. Борисович В.Т., Зеленцов Р.В., Чуносов В.В., Алексеев Д.А., Гельфгат А.М., Кожухов Д.В. Бурение скважин большого диаметра. — М., «Недра», 1985. 268 с.

19. Брагин Ю.В., Корольков В.Ф. Путь QFD: проектирование и производство продукции исходя из ожиданий потребителя. Ярославль, 2003. — 240 с.

20. Бронзов А. С. Бурение скважин с использованием газообразных агентов. М., Недра, 1979. - 185 с.

21. Булатов А.И. Демихов В.И. Макаренко П.П. Контроль процессов бурения нефтяных и газовых скважин. — М.: ОАО "Издательство "Недра", 1998.- 345 с.

22. Булатов А.И., Качмар Ю.Д.-, Макаренко П.П., Яремийчук P.C. Освоениескважин: Справочное пособие / Под ред. P.C. Яремийчука. М.:

23. ООО "Недра-Бизнеспентр", 1999.— 473 с.

24. Булатов А.И., Макаренко П.П., Будников В.Ф., Басарыгин Ю.М. /Под. ред. А.И. Булатова. Теория и практика заканчивания скважин. В 5 т./ М.: ОАО "Издательство "Недра", 1998. - Т. 5. - 375 с.

25. Булатов А.И., Проселков Ю.М., Шаманов С.А. Техника и технология бурения нефтяных и газовых скважин: Учеб, для вузов. М.: ООО "Недра-Бизнесцентр", 2003.-360 с.

26. Буримов Ю. Г., Копылов А. С., Орлов А. В. Бурение верхних интервалов глубоких скважин большого диаметра. М., Недра, 1975. - 210 с.

27. Буровое оборудование: Справочник: В-2-х т. Т. 2. Буровой инструмент. ■—■ М.: «Издательство «Недра», 2003. — 494 с.

28. Быховер H.A. Размещение мировых ресурсов минерального сырья по эпохам рудообразования. М., 2001. - 560 с.

29. Вендер Майкл. Инструменты бережливого производства // Москва. Альпина Бизнес Букс, 2005. — 203 с.

30. Волков A.C., Долгов Б.П. Вращательное бурение разведочных скважин: Учебное пособие для учащихся профтехобразования и рабочих на производстве. 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Недра, 1998. -73 с.

31. Волков С.А., Волков A.C., Справочник по разведочному бурению. — М., 1963.- 680 с.

32. Воробьев, Г.И., Мухамедшин, К.Д., Девяткин Л.М. Лесное хозяйство мира. -М., 2002. 700 с.

33. Вумек Джеймс П, Джонс Д.Т. Бережливое производство // Москва. Альпина Бизнес Букс, 2005. — 273 с.

34. Гемба кайдзен. Путь к снижению затрат и повышению качества. Издательство: Альпина Паблишерз, 2009. — 346 с.

35. Глаголева О. Ф. Регулирование активного состояния нефтяного сырья. -М,: ЦНИИТЭНефтехим, 1986.- 63 с.- 110

36. Гибсон Дж. Е. Адаптивные и самообучающиеся системы управления. Справочник по системотехнике. — М.: Советское радио, 1970, с. 497-510.

37. Гилязов P.M. Бурение нефтяных скважин с боковыми стволами. — М.: Недра-Бизнесцентр, 2002.-255 с.

38. Гинзбург А.И. Статистика.: Учеб. пособие. СПб.: Питер, 2003 - 128с.

39. Глудкин О.П., Горбунов Н.М., Гуров А.И., Зорин Ю.В. Под ред. Глудкина О.П. Всеобщее управление качеством: Учебник для вузов. — М.: Радио и связь,1999.-600 с.

40. Горбашко Е.А. Менеджмент качества и конкурентоспособности: Учебное пособие. — СПб.: Изд-во СПбГУЭФ, 1998. — 207 с.

41. Гребнев Е.Т., Гребнев Е.Т., Захаров А.Н. Анализ конкурентоспособности продукции // Маркетинг в России и за рубежом, 2002, №3 с.5-7.

42. Горбашко Е.А. Менеджмент качества и конкурентоспособности: Учебное пособие. — СПб.: Изд-во СПбГУЭФ; 1998. — 207 с.

43. ГОСТ 20692-2003 Долота шарошечные. Технические условия. — М.: Издательство стандартов, 2003. -34 с.

44. ГОСТ 26474-85 Долота и головки бурильные алмазные и оснащенные сверхтвердыми композиционными материалами. Типы и основные размеры. — М.: Издательство стандартов, 1985. -22 с.

45. ГОСТ 16293-89 Установки буровые.—М.': Издательство стандартов, 1989. 25 с.

46. ГОСТ Р 12.2.141-99 Оборудование буровое наземное. Требования безопасности. М.: Издательство стандартов, 1999. - 31 с.

47. ГОСТ Р ИСО 9000-2008. Системы менеджмента качества. Основные -требования и словарь. М.: Издательство стандартов, 2009. - 33 с.

48. Гукасов H.A., Брюховецкий О.С., Чихоткин В.Ф. Гидродинамика вразведочном бурении. М.: 2000. — 270 с.

49. Гуреев A.A., Сюняев З.И. Интенсификация некоторых процессов переработки нефтяного сырья на базе принципов физико-химической механики. М.: Пост, комиссии СЭВ по сотрудн. в области химии, пр-ти, 1985. - 66 с.

50. Гуревич И. JI. Технология нефти (чЛ). Общие свойства и первичная перегонка нефти: Учебник для вузов. 3-е изд. — М.: Химия, 1972. 359 с.

51. Гусман А.М., Пожарский К.П. Буровые комплексы. Современные технологии и оборудование. Екатеринбург, 2002. - 403 с.

52. Джеймс Вумек, Дэниел Джонс. Бережливое производство. Как избавиться от потерь и добиться процветания вашей компании. Издательство: Альпина Паблишерз, 2010. 480 с.

53. Джордон Майкл JI. Бережливое производство + шесть сигм в сфере услуг// Москва. Альпина Бизнес Букс, 2005. 311 с.

54. Ефимов В.В., Барт Т.В. Расчет цены и конкурентоспособности продукции // Методы менеджмента качества, 2000, №8, с. 15-18.

55. Иллюстрированный глоссарий по бережливому производству. Под ред. Марвински Ч. Щука Д. // Москва. Альпина Бизнес Букс, 2005. 440 с.

56. Ирзаев Г.Х., Экспертные методы управления технологичностью промышленных изделий. М.: Инфра-инженерия, 2010. - 192 с.

57. Какар Р. Философия качества по Тагути: анализ и комментарии. // Методы менеджмента качества, 2003, №8, с.23-31.- Ill

58. Калейчик M.M. Квалиметрия: Учебное пособие. М.: МГИУ, 2003. -200 с.

59. Калинин А.Г., Левицкий А.З., Мессер А.Г., Соловьев Н.В. Практическое руководство по технологии бурения скважин на жидкие и газообразные полезные ископаемые: Справочное пособие / Под ред. А.Г. Калинина. — М.: ООО "Недра-Бизнесцентр", 2001. -120 с.

60. Канбан и точно вовремя на Toyota: Менеджмент начинается на рабочем месте. Издательство Альпина Бизнес Букс, 2008 . — 218с.

61. Кандидатская диссертация. Буткевич Р.В. Совершенствование методик оценивания качества продукции в условиях расширяющегося конкурентного ряда.- Самара, 2006. — 150 с.

62. Капустин В. М., Кукес С. Г., Бертолусини Р. Г. Нефтеперерабатывающая промышленность США и бывшего СССР. М.: Химия, 1995. — 299 с.

63. Клавдиенко В.П. Сырьевая составляющая устойчивого развития мирового сообщества // Вестник МГУ, сер. 6, Экономика, 2002, № 2. — 300 с.

64. Козырев А. А Мотивация потребителей. — СПб.: Издательство Михайлова В.А., 2003. 384 с.

65. Комар И.В. Рациональное использование природных ресурсов и ресурсные циклы. — М., 2003. 130 с.

66. Кондо Иосио. Управление качеством в масштабах компании // Нижний Новгород. ООО СМЦ «Приоритет», 2002. — с. 67- 71.

67. Конторович А.Э., Коржубаев А.Г. Прогноз развития нефтегазового комплекса России и экспорта нефти, нефтепродуктов и газа на новые рынки АТР // Журнал «Инновации.Технологии.Решения», 2010. с.27-36.

68. Корнеев K. E., Палий П. А., Буровые долота, 3 изд. М., 1971. - 248 с.

69. Кристофер Л. Маркетинг услуг: персонал, технология, стратегия. М.: Издательство Вильямс, 2005. - 1008 с.

70. Лобанов М.М., Осипов Ю.М. Основные принципы оценки конкурентоспособности продукции // Маркетинг в России и за рубежом, 2001, №6 с. 18-22.

71. Ломакин, В.К. Мировая экономика: Учебник. — М., Юнити, 2000. -500 с.

72. Лопухин М.М. Паттерн. Метод планирования и прогнозирования научных работ. М.: Советское радио, 1971. - 160 с.

73. Маклаков С.В. Моделирование бизнес-процессов с ALLFusion Process Modeler. М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 2004. — 240 с.

74. Мальков И. А. Теория и практика применения гидромониторных долот в США,-М., 1958.-320 с.

75. Маркетинг: Учебник / Романов А.Н., Коряюгов Ю.Ю., Красильников С.А. и др.; Под ред. А.Н. Романова. — М.: Банки и биржи, ЮНИТИ, 1996. 560 с.

76. Мартин, Г.П., Шуман X. Западня глобализации: атака на процветание и демократию. — М.: Издательский дом ’’Альпина”, 2001. — 600 с.

77. Марцинкевич В. Мировая экономика в XX веке: потрясающие достижения и серьезные проблемы / Мировая экономика и международные отношения, 2001, №1.- 800 с.- 112

78. Методика. Основные положения определения экономической эффективности использования в народном хозяйстве новой техники, изобретений и рационализаторских предложений. М.: ’’Экономика”, 1977. - 28 с.

79. Методы улучшения качества промышленной продукции. Banerice S.K. Where the shoe pinches? Quality, 1968, vol. 12, №2, p.46-54 (Нидерланды, англ.). — В сб. Управление качеством продукции. — М.: Издательство стандартов, 1970, №8, c.l 122.

80. Мураока Т. Система приемочного контроля на предприятиях фирмы «Танабе Сейяку Компании». В сб. Поставщик, потребитель, качество. Материалы международной конференции по вопросам управления качеством. М.: Издательство стандартов, 1971, с.48-52.

81. Минц A.A. Экономическая оценка естественных ресурсов. — М., Мировая экономика: Учебник / Под ред. A.C. Булатова. — М., Юристъ, 2001. 400 с.

82. Мотивация персонала. Ключевой фактор менеджмента. Под ред. Йосио Кондо // Нижний Новгород. ООО СМЦ «Приоритет»,2002. 310 с.

83. ОСТ 41-89-74 Породы горные. Метод контрольного определения категорий по буримости для вращательного бурения. М.: Издательство стандартов, 1974. - 24 с.

84. Пугач И.И. Репутация и торговая марка как инструменты укрепления конкурентоспособности // Экономическое обозрение, 2003, № 1 с.24-27.

85. Пью Р.У. Принципы переработки информации человеком и теория систем. Справочник по системотехнике. — М.: Советское радио, 1970,с. 511-522.

86. Пэнди Питер С., Ньюман Роберт П., Кэвенег Роланд Р. Путь шести сигм. Практическое руководство для команды внедрения // Москва. Компния p.m. Office, 2005. — 458 с.

87. Райхман Э.П., Азгальдов Г.Г. Экспертные методы в оценке качества товаров. -М.: Статистика, 1980. 263 с.

88. Родионова JI.H., Кантор О.Г., Хакимова Ю.Р. Оценка конкурентоспособности продукции // Маркетинг в России и за рубежом, 2000, №1 с. 15-23.

89. Романова Э.П., Куракова Л.И., Ермаков Ю.Г. Природные ресурсы мира. — М., 2006. 500 с.

90. Ротер М., Щук Д. Учитесь видеть бизнес-процессы: практика построения картпотоков создания ценности. // Москва. Альпина Бизнес Букс, 2005. -240 с. '

91. Рыжаков В.В., Пятирублевый Л.Г., Портнова И.М. Погрешность оценки качества продукции с учетом модели оценивания. Депонировано ВИНИТИ РАН №3580-В99, 2.12.99 40 с.

92. Светуньков С.Г. Методы маркетинговых исследований. Учебное пособие. -СПб.: Издательство ДНК, 2003 — 352 с.

93. Смидович Е. В. Технология переработки нефти и газа (ч.2): Учебник для вузов. 3-е изд. М.: Химия, 1980. - 320 с.

94. Смольников Г.Н., Зверев С.М., Ямпольская Н.Ю. Стратегия повышения качества и конкурентоспособности продукции. // Методы менеджмента качества, 2000, №11, с.26-31.

95. Соловьев ЕМ. Заканчивание скважин. М., 1979. - 373 с.

96. Субетто А.И. Квалиметрия. СПб.: изд-во «Астерион», 2002. - 288 с.

97. Субетто А.И. Методы оценки качества проектов и работ. Испытания технических систем. СПб.: Астерия, 2003. - 204 с.

98. Сюняев З.И. Нефтяной углерод. М.: Химия, 1980. - 272 с.

99. Сюняев З.И. Сафиева Р.З., Нефтяные дисперсные системы. — М.: Химия, 1990.- 226 с.

100. Тагиров K.M., Нифантов В.И. Бурение скважин и вскрытие нефтегазовых пластов на депрессии. М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2003. — 214 с.

101. Тарасова В.П., Крутикова Ф.А. Толковый словарь рыночной экономики. ■— М.: Рекламно-издательская фирма «Глория», 1993. — 302 с.

102. Тендер. Потребности нефтегазового комплекса в оборудовании и услугах. // №2 (96) февраль 2006г., с. 14-23.

103. Фасхиев Х.А. Анализ методов оценки качества и конкурентоспособности грузовых автомобилей. // Методы менеджмента качества, 2001, №3, с.24-28.

104. Федеральная антимонопольная служба подготовила анализ рынка буровых долот в Российской Федерации. Анализ и оценка состояния конкурентной среды на рынке буровых долот в Российской Федерации. Москва, 2007 — 21с.

105. Федоров М.В. О комплексной оценке качества промышленных изделий. -Техническая эстетика, 1966, №3, с. 25-29.

106. Федюкин В.К., Дурнев В.Д., Лебедев ВТ. Методы оценки и управления качеством промышленной продукции. Учебник. Изд.2-е перераб. и доп. М.: Информационно-издательский дом “Филинъ”, Рилант, 2001. — 328 с.

107. Фомин В.Н. Квалиметрия. Управление качеством. Сертификация. — М.:Из-во «Ось-89», 2008. -384 с.

108. Хвастунов Р., Феофанов А., Корнеева В., Нахапетян Е. Квалиметрия в машиностроении. М.: изд-во «АСТ», 2009. — 285 с.

109. Чармэссон Г. Торговая марка: как создать имя, которое принесёт миллионы. -СПб, 1999.-222 с.

110. Чекмарев А.Н., Барвинок В.А., Шалавин В.В.' Статистические методы управления качеством. М.: Машиностроение, 1999. — 320с.

111. Чекмарев А.Н., Буткевич Р.В. Оценка качества продукции на динамически развивающихся рынках // Методы менеджмента качества. 2007, №12, с.31-38

112. Энджел Д., Блэкуэл Р., Минард П. Поведение потребителей. СПб.: Питер Ком, 1999. -с.163-176.

113. Brantly J. E., Rotary drilling handbook, 6 ed., Los Ang., 1961.

114. Paul E. Plsek. Creative Thinking for Surprising Quality // Quality Progress, May2000, pp. 67-73.

115. Stahl Michael J., Steger Joseph A. Improving RSD productivity a peer rating approach. “Res. Manager”, 1977, vol. 2, №1, p. 35-38.