автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.04, диссертация на тему:Совершенствование методики формирования парков строительной техники

кандидата технических наук
Прохоров, Сергей Викторович
город
Владимир
год
2012
специальность ВАК РФ
05.05.04
цена
450 рублей
Диссертация по транспортному, горному и строительному машиностроению на тему «Совершенствование методики формирования парков строительной техники»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование методики формирования парков строительной техники"

На правах рукописи УДК 691.32.327.32 +667.973

005018830

ПРОХОРОВ СЕРГЕЙ ВИКТОРОВИЧ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДИКИ ФОРМИРОВАНИЯ ПАРКОВ СТРОИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ

Специальность 05.05.04 - Дорожные, строительные и подъемно-транспортные машины

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

. 3 МАЙ 2011

Москва 2012

005018830

Работа выполнена на кафедре «Строительное производство» Владимирского государственного университета имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»

Научный руководитель - доктор технических наук,

профессор Ким Борис Григорьевич

Официальные оппоненты - доктор технических наук,

профессор Кравченко Игорь Николаевич (Московский государственный аг-роинженерный университет им. В.П. Горячкина (МГАУ), доцент каф. «Ремонт и надежность машин»)

- кандидат технических наук доцент Попова Людмила Николаевна (Московская академия коммунального хозяйства и строительства (МГАКХиС), доцент каф. «Строительные машины, эксплуатация и ремонт оборудования»

Ведущее предприятие - НИ СРО «Союз проектиров-

щиков Владимирской области»

Защита диссертации состоится 24 мая 2012г. в Ю00 на заседании дис-""" сертационного совета ВАК РФ Д 212.126.02 приууіосковском автомобильно-дорожном государственном техническом университете (МАДИ) по адресу : 125319, Москва, А-319, Ленинградский проспект, 64; тел.: 8(499)155-93-24.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета (МАДИ).

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять в адрес диссертационного совета. Копию отзыва просим присылать по e-mail: uchsovet@madi.ru

Автореферат разослан /¡ґ

Ученый секретарь диссертационного совета

Н.В. Борискж

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ. В настоящее время во многих строительных организациях эксплуатируется чрезвычайно много машин со сверхнормативным сроком службы. Это связано с тем, что с начала девяностых годов наблюдается сокращение объема строительно-монтажных работ. Появился переизбыток техники. С другой стороны стоимость новых машин резко возросла, что при общем падении финансовых показателей заставляет организации более тщательно подходить к приобретению оборудования. Резко возросла и роль ремонтной политики организаций. Приобретение новой техники, оптимизация машинных парков стало важной технической, организационной и экономической проблемой. Однако в ряде организаций регионального уровня наблюдается старение парков из-за несовершенства управленческих и организационных технологий. Зачастую это связано с низким уровнем технического обслуживания и отсутствием дифференцированного подхода к эксплуатации разновозрастных парков техники, не способностью быстро перестраиваться в зависимости от внутренних и внешних условий. С переходом от плановой к рыночной экономике существовавшая система формирования парков техники значительно утратила свой потенциал в связи с утратой ремонтных мощностей и отсутствием квалифицированных кадров, особенно это заметно в небольших регионах таких, как Владимирская область.

Назрел пересмотр ранее применяемых подходов и методик к проблемам формирования парков техники строительных организаций.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Совершенствование методики формирования парков строительной техники с учетом ремонтной политики организаций.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ:

1. Анализ фактического состояния парков техники и исследование методик комплектования их в организациях-держателях машин.

2. Исследование влияния факторов эксплуатации на показатели использования машин.

3. Разработка методики формирования парков техники содержащей интегрированные математические модели оптимизации количественного и качественного состава.

4. Разработка системы для повышения качества технического обслуживания и ремонта машин, на основе имитационных моделей технической эксплуатации.

5. Подготовка и внедрение предложений и рекомендаций по совершенствованию процесса управления ремонтом и техническим обслуживанием.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ.

1. Разработаны методики формирования парков строительной техники и их технического обслуживания на основании научно обоснованных теоретических и практических решений, позволяющих повысить эффективность эксплуатации строительной техники.

2. Сформирована методика определения значений коэффициентов в зависимостях, связывающих число внезапных отказов строительных машин с их возрастными показателями, температурными и производственными условиями.

3. Построены модели эффективных парков техники на основе эксплуатационной политике организаций.

НА ЗАЩИТУ ВЫНОСЯТСЯ:

1. Усовершенствованная методика формирования парков строительной техники;

2. Методика определения значений коэффициентов в зависимостях, связывающих число внезапных отказов строительных машин, на основе многокритериального анализа;

3. Рекомендации по внедрению методик формирования парков строительной техники и управлением их техническим состоянием.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ работы заключается в разработке и применении методики формирования парка строительной техники в современных экономических условиях и системы технического обслуживания на основании математического моделирования.

ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ. Разработанные рекомендации по методикам были приняты для применения в организациях-держателях строительной техники Владимирского региона «УМСР-2», «Владимирспецэнергоремонт», «Дорожно-строительное управление города Владимира»

АПРОБАЦИЯ И ПУБЛИКАЦИЯ РАБОТЫ, Основные положения и результаты исследований докладывались на научно-технических конференциях Владимирского государственного университета, международных научно-технических конференциях в Нижнем Новгороде, Воронеже и Тюмени, Владимире. По теме диссертации опубликовано 16 работ.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, общих выводов, библиографического списка, приложений. Работа изложена на 146 страницах печатного текста и содержит 7 таблиц и 35 рисунков Библиографический список содержит 113 наименований работ российских и зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ВО ВВЕДЕНИИ диссертации обоснована актуальность темы и сформулированы задачи исследования.

В ПЕРВОЙ ГЛАВЕ сделан обзор технического состояния парков строительных машин на примере города Владимира. Проведенный анализ изменения износа строительной техники в организациях Владимирского региона на примере парка экскаваторов и бульдозеров показал, что с начала 1993 года в результате падения объемов строительного производства происходило массовое сокращение парка строительной техники и разрушение системы централизованного технического обслуживания машин.

Большая часть техники не получает должного обслуживания или просто не используется. В ряде случаев она вообще не ремонтируется, а работает до первого отказа, после чего становится донором агрегатов или простаивает на базах организаций в неисправном состоянии.

К настоящему моменту существует достаточно много работ по проблеме обеспечения работоспособности парков техники и критериям их формирования. По теме диссертационной работы можно выделить труды таких ученых как: Б.В. Гнеденко, Ю.К. Беляев, A.M. Шейнин, В.А. Зорин, Е.С. Локшин, Е.М. Кудрявцев,Ю Н.А.Ушаков, А.И. Селиванов, А.Д. Соловьев, Б.А. Козлов, О.А Бардышев., И.А. Луйк, Д.П. Волков, С.Н. Николаев, Б.Г. Ким и зарубежных ученых Р. Барлоу, Ф. Прошан, Ф. Байхельт, П. Франкен и целый ряд других, статьи и монографии которые нашли отражение в данной диссертации.

Однако, существующие методики либо не применимы в чистом виде, либо устарели и не учитывают факторы, актуальные в современной экономической ситуации для небльших регионов.

Исходя из анализа текущей ситуации с парками строительной техники во Владимирском регионе, необходима разработка гибкой методики формирования парка строительной техники, исходя из местных условий эксплуатации, возрастного и качественного состава машин, а также возможностей технического обслуживания и приобретения новой современной техники.

ВО ВТОРОЙ ГЛАВЕ диссертации определены закономерности влияния температурных, возрастных и эксплуатационных факторов на техническое состояние и технологические показатели строительных машин, а также проанализированы показатели надежности техники в зависимости от ремонтной политики организаций.

В частности, влияние температурного фактора отражается на наработке машин следующим образом:

• Для экскаваторов: наработка машин в холодный период времени года уменьшается на 7 %. Экскаваторы типа ЭО - 3322 имеют наработку в период май - октябрь примерно на 8% большую, чем в период ноябрь-апрель. У экскаваторов типа ЭО-4121 уменьшение наработки происходит на б %, т.е. отрицательные температуры не оказывают существенного влияния на режимы эксплуатации экскаваторов данной модели. Разница в наработке для экскаваторов Э-10011 составляет 4 %. Это объясняется использованием экскаваторов данной марки как сваебойной установки. Наибольшее различие имеет экскаватор ЭО- 2621 -16 %, что объясняется маломощной силовой установкой

• Для бульдозеров наработка в период с ноября по апрель уменьшается на 5 %. По бульдозерам на базе трактора T-I80 сокращение наработки происходит на 12 %. Наработка бульдозеров на базе тракторов Т-130 и Т-75 сокращается незначительно, в среднем на 3 %.

Для всех типов были определены математические зависимости изменения наработки и выработки в течение года.

В частности для экскаваторов марки ЭО-2621:

Наработка:

у = 0,0006хб - 0,0366х5 + 0,7862х4 - 7,975х3 + 39,699х2 - 83,936х + 162,64 (маш-час) (1) Выработка:

у = 0,0025x6 - 0,8013x5 + 25,069x4 - 309,78x3 + 1761,5x2 - 4090,Зх + 930 (мЗ) (2)

Были проведены исследования в области влияния ремонтной политики организаций на технические и экономические показатели машины различных возрастов. В ходе анализа практики эксплуатации бульдозерного парка выделяется несколько групп машин:

Машины со сроком эксплуатации до 1 года — высокая наработка, но нестабильная из-за проявления заводских дефектов или обкатки оборудования. В это время дефекты устраняются как правило специализированными сервисными центрами по гарантии

Машины со сроком эксплуатации 1-3 года — стабильная высокая наработка.

Рис. 1 Использование бульдозеров на базе трактора Т-130 в течение года в зависимости от возраста машин

Машины со сроком эксплуатации 4-5 года — средняя наработка. Применяется смешанная система обслуживания техники, с увеличением доли ремонтов выполняемых собственными силами.

Машины со сроком эксплуатации свыше 5 лет резкое снижение наработки. Доля ремонтов выполняемых собственными силами становится максимальной. Ремонты сводятся к замене агрегатов и узлов.

Средний срок службы экскаваторов составляет около 9 лет. Проведенные исследования показали некоторые различия в динамики появления отказов и продолжительности их устранения. Экскаваторы с механическим приводом (ЭСЫ0011) используются в основном в качестве сваебойного оборудования. Для экскаваторов данного типа можно отметить следующее: простои на одну машину со сроком эксплуатации свыше 9 лет равняются 41- 45 дней.

Экскаваторы марки ЭО - 2621 характеризуются средним сроком эксплуатации около 7-8 лет. Относительно не большой срок и интенсивная эксплуатация позволяет постоянно обновлять парк экскаваторов данной модели. В ходе анализа было выявлено, что уже на первом году эксплуатации число целодневных простоев на одну машину составляет 44 дня, а к концу срока эксплуатации (к 7 году) возрастает до 72 дней. Интенсивность появления отказов увеличивается на 20 %. 160 -

1?о -

но -

¡P по -

^ 120 -

110 -

100 j-,-,-,-,-,-,-,--,— , , ,

ж»п;а. фгарал. «mpi яирсга. unü пень июль аыуп сентябрь пияЙрь ноябрь .teuiSpk

f" -1.-3 кочраста 4-6 воспета 1

Рис. 2 Наработка экскаватора ЭО-2621 в течение года в зависимости от возраста

Экскаваторы ЭО-4121 характеризуются более широким использованием новых машин. Продолжительность простоев в ремонте характеризуется возрастанием с 20 дней (первые два года эксплуатации) до 44 дней (в возрасте 7-8 лет), а интенсивности появления на15 %.

Проанализировав в совокупности изменение наработки и количество целодневных простоев машин, для всех типов машин были определены математические зависимости средней наработки на 1 отказ и вероятности безотказной работы.

Зависимость снижения наработки от срока эксплуатации для экскаватора ЭО-4121: Я = -0.0001/ + 0.010/-0.194Х4 + 1.581/ - 3.709./- 14.38х +146.0 (маш-ч.) (3)

1130

; 100

5 «о

70

\

ч

6 ,7 8 Ч 10 11 12 13 14 15 16 Сро к зксллуатзци и, лег

Рис.3 Снижете наработки экскаватора ЭО-4121 в зависимости от срока эксплуатации

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Срок службы, год ...............50маш-час .......100маш-час 150маш-нас

Рис. 4 График изменения вероятности безотказной работы экскаватора ЭО-4121 в зависимости от возраста

Р(1),5о ~ 5Е-08х6 - 7Е-06/ + 0.ООО/ - 0.ООб/ + 0.064х2 - 0.331х + 0.772

Р(Оюо = -2Е-06х6 + 0.000/-0.002/ + 0.021/-0.103/ + 0.123х + 0.837 I (4)

Р(1)50 = 6Е-07/ - ЗЕ-05/ + 0.000/ - 0.008/ + 0.052/ - 0.217х + 1.141

Исходя из вышесказанного, можно сделать следующие выводы:

1. На показатели надежности машин оказывают влияние различные факторы. Их влияние можно описать математически.

2. Закономерности износа и технологические показатели однотипных машин значительно отличаются друг от дру.га.

3. Существующий подход к формированию парков техники не может дать оптимального решения, т.к. учитывает влияние основных факторов опосредованно.

4. Многокритериальный анализ износа и влияния факторов на технологические характеристики техники позволяет найти решение проблемы оптимального комплектования парка машин, а также сформировать эффективную систему технического обслуживания и ремонта, с учетом современных тенденций развития строительной отрасли и машиностроения.

В ТРЕТЬЕЙ ГЛАВЕ диссертации даны методики формирования парков строительной техники и определения потребности в ремонтно-профилактическом обслуживании парка машин.

За основной показатель эффективности работы каждой машины были приняты минимальные удельные затраты на выполнение заданного объема работ. Сначала формируется база данных для расчета.

Рис. 5 Структ>'ра исходиых данных дня расчет

Изначально при определении состава парка строительной техники прогнозируются объемы работ, выполняемые каждым типоразмером машин в течение расчетного периода на строительной площадке. Для большей точности объемы планируемых работ должны рассчитываться по нескольким методикам, с учетом факторов нестабильности рынка и нормальных рисков.

Следующим шагом является определение планируемой годовой выработки для каждой машины и производится анализ выполнения следующих условий:

1. Если годовая выработка меньше планируемого объема работ на объекте, т.е. Вгод —Ураб <0, то машина исключается из расчета по данному объекту.

2. Если годовая выработка больше планируемого объема работ на объекте, т.е. Вгод-Ураб >0, то расчет продолжается дальше.

После сравнения для оставшихся машин производится сопоставление продолжительности работ с плановой (определяемой заказчиком или по графику производства работ). При этом машины, продолжительность работы которых превышает требуемые показатели, исключаются из расчета. Если продолжительность работ не задана, то в исходных данных указывается «продолжительность «0»» и все машины попадают в расчет.

Организационные резервы вычисляются путем имитационного моделирования работы ведущей машины с обслуживающей на основе вероятностной модели. Для этих целей был применен метод статистического моделирования Монте-Карло. В целях упрощения расчет производился как однофазной системы массового обслуживания в замкнутом цикле которой требования обслуживаются один раз. Для рассмотрения технологических резервов составляется модель выполнения работ на объекте, исходя из различных возможных технологических схем производства работ.

Исключение лаШЕШ к;ргсчста

«■T03.ru.

+

/РйВВДбТрЙС-!: портной озрсдезеив:;^

Отаедетеняе рс&$>'

зовдеяггш

Мй?.-

Беса ^счньл техниги

..Фархшрюаяжтфезарцеанюи парка; • тгктжв И5 ус.к1 ш. ¡трсдэллашньяо як. . зыпо лвеин раоох

Рис б Выбор машин исходя из требований продолжительности работ

Входными критериями являются технические характеристики экскаватора и автотранспорта, характеристики условий производства работ, максимальные пути перемещения техники при производстве работ, дополнительные условия ограничивающие производительность (стесненность, условия экологической, пожарной безопасности и т.д). Выходными показателями являются продолжительности работ и возможные резервы времени.

Удельные затраты на выполнение работ определяем по формуле:

¿(с,

-> пип (руб/м3), (5)

где С,-, - совокупные затраты на эксплуатацию, обновление и ремонт на ед. объемов работ, руб.; Xч - количество машин ¡-го типоразмера, ед.; к„- коэффициент, учитывающий влияние температуры на удорожание работ; к„- коэффициент, учитывающий влияние возраста техники на стоимость эксплуатации; к„- коэффициент, учитывающий влияние условий эксплуатации и структуры работ; Уц - объемы работ на объекте, мЗ.

Стоимость эксплуатации определяется по формуле:

(руб), (6)

где С - затраты на транспортировку машины к месту работы; Соб - затраты на техническое обслуживание машины; С? - затраты связанные с текущим (плановым) ремонтом машины; С„ - затраты связанные на подготовку машины к работе или с проведением дополнительных мероприятий (горюче-смазочные жидкости, эксплуатационные жидкости, энергоресурсы); С,р- экономия средств из-за досрочного выполнения

работ; А - амортизационные отчисления; 3 - размер оплаты труда рабочих, управляющих строительными машинами.

Для наиболее эффективной работы системы необходимо не только определить эксплуатационные затраты, но и затраты, связанные с возможной заменой старой машины на новую, т.к. задачей работы является не только формирование парков техники из машин, находящихся в эксплуатации, но и обновление их с минимальными затратами для эксплуатирующих организаций.

Для решения этой задачи на данном этапе производится сравнительный анализ стоимости эксплуатации новой машины или существующей, путем сопоставления удельных приведенных затрат.

У; =

у,

*1г *1г *к

Ка

—» тш (руб/м3), (7)

где с" *ки *ку1 *кг1 -стоимость эксплуатации новой машины; С1; * кп * * кп -стоимость эксплуатации имеющейся в парке машины

Коэффициент, учитывающий влияние температуры на удорожание работ (к„) определяется из следующих предпосылок:

Для его определения может быть применен метод прогнозирования отказов из-за воздействия низких температур на различные системы и оборудования по теории вероятности. Наиболее простым является метод соотношения затрат на ремонт и техническое обслуживание в зависимости от температуры и времени года.

£

аз

О §

ъ

я

Рисунок 7 Изменение затрат на ТО и Р в зависимости от температуры окружающего воздуха

Коэффициент, учитывающий влияние возраста техники на стоимость эксплуатации (кп )определяем по формуле:

/ _ ^атк **год , .

к*--~-' (8)

"год

гДе потк - количество дней простоя из-за отказов в год; пгад - количество рабочих дней в году.

Количество дней простоя выражается математическим ожиданием:

«« = ЩО = (Дней), (9)

1=] )=\ г=\ Ь-откцг

где 1:/г - общее время простоя на заданную наработку ¡- й машины, ] - го возраста, г - го типа; Котк.г - количество отказов, в зависимости от наработки ¡- й машины, \ -го возраста, г — го типа.

У • 0,035+ - 4,744x3 + ; о.^Т.ч- - 37,283 ч-

» 34.008

4ГЭ 12.2 16.6 17,9 16.4 10,7 3.7 -2.7 -7,5 Средняя температура воздуха

Количество отказов, в зависимости от наработки устанавливаем по следующей зависимости:

Ы >1 г=1

где Тр - наработка ¡- й машины, j — го возраста, г — го типа; Яиг - интенсивность потока отказов

В качестве альтернативы время нахождения машины в ремонте Может определятся по методике изложенной в МДС 12-13.2003 в частности:

Время нахождения машины в ремонте (в сутках) можно определить из выражения

прем = (Гм_ч/Кп}Рч, (дней) (11)

где Тжч - наработка машины в моточасах; 1\- -величина принимается на основании показателен, содержащихся в эксплуатационной документации, заводов-изготовителей и фактических сведений по аналогичным машинам.

Если эти данные отсутствуют, то Рч определяется по формуле р =

ц. (12)

где Ктор - количество технических обслуживании и ремонтов каждого вида машин за один ремонтный цикл; Пр - продолжительность одного технического обслуживания и ремонта соответствующего вида машин в рабочих сутках; Цм - продолжительность ремонтного цикла в моточасах; К„ - коэффициент отношения наработки машины в моточасах к сменному рабочему времени, за которое она получена.

Значения величины Пр принимаются по данным МДС 12-8.2000.

Коэффициент, учитывающий влияние условий эксплуатации и структуры работ кг1 определяем следующим образом:

При работе машин в однородных условиях и соблюдении правил эксплуатации и текущего обслуживания для получения прогнозных оценок возможно применение теоремы П.Л. Чебышева, когда средне арифметическое достаточно большого числа случайных величин утрачивает характер случайности. Но при этом должно выполняться условие

«> Д(*)/<Г(1-/>„(/)) (И)

где И(х) дисперсия прогнозируемой величины; <» допустимая ошибка прогноза; Рд(1)доверительная вероятность;" число воспроизведений события

Если режимы нагружения меняются в процессе работ на объекте, но при этом выполняется условие (13) , то отказ рассчитывается как результат суммарного воздействия .

Однако при реальной эксплуатации воздействие различных факторов достаточно неоднородно, поэтому целесообразно применение метода пре-

дельных потоков. Согласно центральной предельной теореме, закон распределения суммы достаточно большого числа независимых случайных величин при соблюдении некоторых нежестких ограничений сколь угодно близок к нормальному. Предельными являются также законы Пуассона и Вейбулла-Гнеденко.

После определения расчетных показателей выбирается машина с минимальными удельными затратами. Машина ставится на обслуживание объекта и на период работы на нём исключается из расчета. Объем выполняемых работ по объекту вычитается из годовой выработки для данной машины.

Далее производится анализ по следующему объекту. При этом в расчет берутся машины, которые свободны от выполнения работ.

После выполнения работ машина освобождается и снова попадает в расчет, где помимо удельных затрат сравниваются остаточные ресурсы машин (выработка).

Определяются суммарные затраты на выполнение всего объема работ.

Вычисляются остаточные наработки для каждой машины, исключаются машины, у которых остаточная наработка на конец расчетного периода превышает 30% и производится повторный расчет. Блок-схема представлена на рис.8.

Для распределения машин во времени используется счетчик маши-но-смен. Он позволяет строить календарный график эксплуатации машин, что, в свою очередь, облегчает планирование и проведение технического обслуживания и ремонтов техники.

Также в диссертационной работе была разработана методика составления графика технического обслуживания машин расчетного парка.

Дня этого были сделаны следующие предположения:

• График загрузки машин составлен с учетом сроков выполнения работ и их объема, следовательно, плановую наработку можно считать неизменной.

Продолжительность проведения планового обслуживания одной машины принимаем кратной единице планирования.

• Ремонтная бригада считается занятой на все время проведения ПО и не может начать работу над новой машиной, не закончив с предыдущей.

• Наработка машины между ПО может отличаться от расчетной, но не выходить за верхний и нижний пределы.

• Время на перебазировку бригад включается в общее время выполнения операций.

і

Нет ^^

Машина исключается из расчета по данному объекту Да

Подпрограмма расчета возрастного коэффициента ¿„

Подпрограмма расчета температурного коэффициента

*

Подпрограмма расчета коэффициента условий работы кн -г-

Подпрограмма расчета стоимости машино-смены с(

Подпрограмма расчета удельных затрат уя

Машина исключается из расчета но данному объек-

Машина ставится на обслуживание объекта и исключается из дальнейшего расчета по другим объектам на период работы

Вывод распределения машин по объектам, удельных затрат, состава парка техники

<^^~Конец расчета Рис 8 Алгоритм расчета парка строительной техники организации

Процесс составления графика был разбит на следующие этапы:

1. Сбор и подготовка исходной информации для планирования:

• Выявление и исключение из расчета машин, находящихся на ТО или Р, а также тех, которые будут поставлены в плановый период.

• Для оставшихся машин, определяем срок проведения ТО по нормативам:

(маш-час), '(14)

где Ы" - максимальная нормативная наработка до ТО;

Чтобы более точно определять срок постановки машины на ТО или Р необходимо учитывать воздействие температурных, возрастных и других факторов через вероятности безотказной работы. Вероятность безотказной работы была определенна выше. В случае невыполнения условия машина-переносится на следующий плановый период, т.к. в этом она в обслуживании не нуждается.

• С целью более точного формирования графика определяем возможные границы переноса ТО и Р для оставшихся машин:

Самое раннее начало:

^'¿(ЛГ?-/^) (маш-час). (15)

Самое позднее начало:

к',*'(маш-час). (16)

• Выполняем проверку вероятности отказа машины исходя из допустимой:

Рф])<Р(Ь))^ (17)

Если условие выполняется, то машина рассчитывается как требующая только ТО, если нет - ставится в график как требующая ремонта.

2. Составление приближенного графика проведения ТО:

• Определяем период времени, когда остановка машины на ремонт и техническое обслуживание будет минимальным:

с;=шш(С/(<)) (руб). (18)

• Методом последовательного перебора рассматриваются периоды работы. Если в каком-то из них находятся минимальные затраты на ТО ¡-й машины, то она ставится на обслуживание. Если таких машин несколько, то их число не должно превышать количество ремонтных бригад (п). В случае не выполнения этого условия, сравнивается их ранее и позднее начало ТО и выбирается с наименьшим значением, а другая машина передвигается в графике. Таким образом, выбирается п машин для обслуживания.

• При этом следует учитывать, что машины могут находиться в ремонте не один день. Поэтому необходимо корректировать число свободных бригад ремонтников.

. ' . —в»

І

Машины | ; находящиеся %

ж

Яш

її ШишМИ

Машины не В находящиеся § на ТО и Р Щ

тттяттттш*

I

Возрастнойр состав парка Р

--г ~г

Наработка машин на момент планирований

Определение

продолжится ' 1 ьности В проведений || ТО и Р

Щ Оределение I \ ВОЗМОЖНЫХ I

I резервов 1

|| времени на I

Я проведение I

Я ТО и Р |

Ш I

-1

Определение |

I

I'

Составление графика ТО и Р исходя из | минимальны Щ х затрат В

Вывод на

печать итогового графика ТО и Р

Матрица 1 распределен ] ия машин по | объектам в ! расчетный

период

1

Возможность ; применения диагностичес них методов

ь - і

периода безотказной 9 работы 1 машин по 1 вероятносп | ым методам

Щ Определение ; ¡1 организац Я проводящих щ 1 ТО и Р

Составление Ц

графика В заказа и

поступления ||

запасных II

частей б;

Анализ полученных || результатов Щ , задание 1 корректирую щих действий

■у

то

стн Ц

ІЙМ |

| Составление 1 графика заказа и поступления запасных частей

Рис 9 Последовательность составления графиков ТО и Р 3. Составление окончательного графика проведения ТО: ® Производится проверка по периодам времени числа свободных бригад и количества машин, нуждающихся в обслуживании.

• Выдается результат расчета.

• В случае появления большого числа простоев бригад ремонтников, можно ограничить пределы проведения ТО для наиболее устаревших машин.

Методика предусматривает одновременное решение задач календарного планирования и составления графиков работы соответствующих специализированных подразделений.

В диссертационной работе была рассмотрена методика формирования ремонтных мощностей, где за основу взяты основные факторы, влияющие на количество отказов машин, с учетом системы обеспечения работоспособности парков техники.

Устранение неполадок и проведение внеплановых ремонтов может производиться силами обслуживающего персонала на рабочем месте, мобильными ремонтными бригадами на объекте, в ремонтных мастерских организации или специализированных мастерских других организаций (обслуживание по гарантии и т.д.). Исходя из этого, необходим дифференцированный подход, который заключается в следующем:

1. Все отказы делятся на:

• Отказы, которые можно устранить силами обслуживающего персонала.

• Отказы, ликвидируемые мобильными бригадами

• Отказы, ликвидация которых возможна только в ремонтных мастерских.

2. Для каждого вида отказов определяется вероятность его появления.

3. Рассчитывается количество отказов для каждой группы, а значит, количество ремонтов на которых будут заняты рабочие или ремонтные службы.

4. Исходя из количества ремонтов и вероятности их появления, вычисляется число дней простоя машин в ремонте.

5. После определения продолжительности ремонтов, рассчитывается потребность в мобильных бригадах и ремонтных мощностях.

"в ^я»

где Кв - коэффициент использования мобильных бригад во времени или коэффициент, учитывающий технологические перерывы в ремонтных мастерских; Ф^ -фонд рабочего времени ремонтных бригад, чсл.-дн;Л/(/) - математическое ожидание продолжительности нахождения техники в ремонте и на ТО

Для ремонтов производимых в стационарных ремонтных цехах, можно выполнить экономическое сравнение различных вариантов обслуживания. Таким образом, методика позволяет наиболее рационально использовать ремонтные мощности организации и при этом обеспечивать работоспособность эксплуатируемого парка техники.

В ЧЕТВЕРТОЙ ГЛАВЕ приводится анализ внедрения методики и её

экономическая эффективность.

Согласно разработанной методике был проведен анализ состава существующего парка строительной техники в организации УМСР-2 г. Владимира. Расчет производился согласно планируемым объемам работ.

Состав техники выбирался из условия номенклатуры работ и наличия сервисной базы. За основу были приняты машины ковровского и тверского экскаваторных заводов. Вся техника приобретается в лизинг в компании « Промлизинг».

Внедрение методики позволило сократить простои техники на ремонте и произвести рациональное загружение техники во времени.

Таблица 1

Состав парка землеройной техники в УМСР-2 после оптимизации

Наименование машин Год выпуска Наработка за год

Экскаватор Hitachi ZX110 2005 2362

Экскаватор ЭО-2621В 1987 1856

Экскаватор ЭО-2621 1988 1756

Экскаватор ЕК-12 2005 2256

Экскаватор ЭО-3322 1987 2105

Экскаватор Hitachi ZAXIS 160 2005 2356

Экскаватор Hitachi ZX 140w-3 2005 2253

Экскаватор ЭО-4321Б 1988 1985

Экскаватор ЭО-4321Б 1990 2056

Экскаватор ЭО-4225А 2005 2253

Экскаватор ЭО-4225А 2005 2253

Экскаватор ЭО-4121 1987 1856

Экскаватор ЭО-4225А 1987 2253

Экскаватор ЭО-4124 1987 1896

Экскаватор ЭО-4225А 2005 2253

Экскаватор ЭО-4124 1989 1798

Экскаватор ЭО-4124 1989 1979

Экскаватор ЭО-4124 1990 1856

Экскаватор ЭО-4224 1991 1847

Экскаватор Hitachi EX-125WD 2005 2235

Экскаватор ЭО-4326 1997 2103

Экскаватор Э-10011А 1978 1083

Бульдозер Б-10М.0001 2008 856

Бульдозер Т-130 2006 1256

Бульдозер Т-170 2008 2198

Бульдозер ДЗ-27С на базе Т-130 1985 1897

Бульдозер ДЗ-27С на базе Т-130 1991 2165

Бульдозер ДЗ-27С на базе Т-130 1993 2185

Бульдозер Б-10.02Е на базе Т-180 2008 1523

Бульдозер Б-10.02Е на базе Т-180 2008 2095

Бульдозер Б-10.02Е на базе Т-180 2008 2345

Бульдозер Б-10.02Е на базе Т-180 2008 1874

За счет имитационного моделирования количество единиц техники не задействованных на выполнении работ или находящихся на техническом обслуживании и ремонте сократилось до 3 шт., когда до применения методики это количество доходило 10-15 шт. Процент выработки техники повысился на 10%. За счет наличия свободных исправных машин в парке удалось на 5 % превысить планируемый годовой объем земляных работ, осуществленных организацией.

0,00025

§ 60 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120 130 140 150 160

~ Наработка, маш-час

— — Существующий парк —Паркпосле внедрения методики

Рис. 9 Плотность распределения вероятностей появления отказов у экскаваторов ЭО-4121 после 12 лет эксплуатации

5 5

3 5

•ч.

а

у = -5Е-05Х® + 0,002*'- - 0,034х* + 0,289х3 - 1,109х2 - 2,297х + 136,4 R2 = {>/>9Н

И2 = 0,96

-!-{-!-!-Г-!-1-1-1-!-!-(-1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Срок эксплуатации, лет

— — Существующий парк ——Паркпосле внедрения методики Рис.10 Распределение отказов экскаватора ЭО-4121

В результате применения результатов исследования удалось повысить наработку до отказа у возрастной техники, а также уменьшить доверительный интервал вероятности появления отказов на 25 %.

Внедрение методики позволило сократить простои техники на ремонте и произвести оптимальное загружение техники во времени.

Для обновленного парка строительной техники был составлен график проведения технического обслуживания.

Совокупные затраты на техническое обслуживание парка техники сократились на 325640 рублей.

Для обновленного парка строительной техники был составлен график проведения технического обслуживания.

Совокупные затраты на техническое обслуживание парка техники сократились на 625640 рублей

По результатам расчета по основным показателям была составлена сводная таблица реализации мероприятий по внедрению методики. Общий экономический эффект от внедрения составил 61018,7 тыс. рублей.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. На основании анализа количественного и качественного состава парков техники Владимирской области выявлены проблемы препятствующие достижению максимальной эффективности использования машин.

2. В существующих парках установлено большое количество однотипных машин, которые не эксплуатируются на полную мощность. Это, как правило, определяется их частыми отказами из-за физического старения несмотря на щадящий режим использования. В среднем 30 % парка техники простаивало или находилось в ремонте.

3. Выявлены закономерности износа и отказов строительной техники от природно-температурных условий, возраста и условий производства работ. Это позволило разработать методику по определению оптимального состава парка техники, что позволяет минимизировать затраты на содержание парка техники в работоспособном состоянии и уменьшить внезапные отказы.

4. Найдены закономерности отказов парка строительных машин с учетом воздействия различных факторов на технику.

5. Установлено, что учет температурных, возрастных и эксплуатационных факторов при формировании парков техники путем введения поправочных коэффициентов, позволяет прогнозировать возможную наработку и вероятность отказа с достаточной степенью точности.

6. Применение разработанной методики позволяет сократить расходы на содержание парка техники в работоспособном состоянии в среднем на 5-10%.

7. Внедрение результатов диссертационной работы привело к сокращению количества отказов машин в среднем на 15 % за счет оптимиза-

ции использования машин на объектах, а фонд рабочего времени на обслуживание увеличился на 5%. Совокупные затраты на техническое обслуживание парка техники сократились на 325640 рублей.

8. Экспериментально и с использованием математических моделей определен оптимальный состав парка строительной землеройной техники для выполнения прогнозируемого объема работ. В результате этого количество свободных от работы машин сократилось до 3 единиц, а объем работ увеличился по сравнению с плановыми на 5% по парку машин «УМСР-2».

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Прохоров C.B. Комплектование парков техники с учетом климатических, возрастных и других факторов // Инстроймех-2004: Материалы международной научно-технической конференции — Воронеж: ВГАСУ, 2004. -с. 141-142.

2. Прохоров C.B. Расчет вероятностей отказов строительных машин в различных климатических условиях // Инстроймех-2005: Труды международной научно-технической конференции - Тюмень: ТюмГНГУ, 2005 -с.243-244.

3. Прохоров C.B. Методика формирования парка техники // Специализированный научно-промышленный проект — Н.Новгород: НГАСУ, 2005-213-214 с.

4. Прохоров C.B. Методика определения удельных затрат на эксплуатацию машин// Итоги строительной науки: Материалы международной научно-технической конференции — Владимир: ВлГУ, 2005- с. 224-225

5. Прохоров C.B. Учет факторов, влияющих на эксплуатацию машин при определении затрат на производство // Механизация строительства.-2007,- №8.-с. 10-11.

6. Прохоров C.B. Формирование оптимальной структуры парков строительной техники // Инстроймех-2007: Труды международной научно-технической конференции — Самара: СГАСУ, 2007 с. 245-247

7. Прохоров C.B. Вопросы определения удельных затрат на эксплуатацию парков машин // Итога строительной науки: Материалы международной научно-технической конференции — Владимир: ВлГУ, 2007 с. 264-268

8. Прохоров C.B. Совершенствование методики формирования парков строительной техники // Проблемы эксплуатации систем транспорта: Труды всероссийской научно-технической конференции — Тюмень: ТГНГУ, 2007 с. 221-224

9. Прохоров C.B. Совершенствование эксплуатации машинных парков // Инстроймех-2008: Труды международной научно-технической конференции — Владимир: ВлГУ, 2008 с. 368-370

10. Прохоров C.B. Состояние парков техники Владимирских строительных организаций // Инстроймех-2008: Труды международной научно-технической конференции — Владимир: ВлГУ, 2008 с. 41-46

11. Прохоров C.B. Расчет графика технического обслуживания парка техники с учетом воздействия факторов эксплуатации Строительная наука-2010. Материалы международной научно-технической конференции - Владимир: ВлГУ, 2010 с. 243-246

12. Прохоров C.B. Повышение уровня технического обслуживания машинных парков в организациях владимирского региона // Инстроймех-2010: Труды международной научно-технической конференции - Владимир: ВлГУ, 2010 с. 85-89

13. Прохоров C.B. Совершенствование методики формирования парков в региональных организациях с целью повышения эффективности их использования и модернизации // Журнал «Механизация строительства». - 2011-№ 9 с.9-11

14. Прохоров C.B. Инновационный подход к формированию машинных парков региональных организаций //Инновации в строительстве и архитекту-ре:Монография/ВлГУ,2011 с. 168-184

15. Прохоров C.B. Инновационный подход к формированию парков техники строительных организаций //Журнал современных строительных технологий №57-2011 с. 90-92

16. Прохоров C.B. Анализ влияния эксплуатационных факторов на принципы формирования парков строительной техники // Журнал «Строительные и дорожные машины» -2012 -№2 с.34-37

Подписано в печать 14.04.12. Формат 60x84/16. Усл. печ. л. 1,39. Тираж 100 экз.

Издательство Владимирского государственного университета Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых. 600000, Владимир, ул. Горького, 87.

Текст работы Прохоров, Сергей Викторович, диссертация по теме Дорожные, строительные и подъемно-транспортные машины

61 12-5/3268

Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых

На правах рукописи

Прохоров Сергей Викторович'

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДИКИ ФОРМИРОВАНИЯ ПАРКОВ СТРОИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ

Специальность 05.05.04- Дорожные, строительные и подъемно-

транспортные машины

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

Научный руководитель: д.т.н., профессор Б.Г. Ким

Владимир 2012

ОГЛАВЛЕНИЕ

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

1 Обзор литературных источников по теме

диссертационной работы и анализ состояния парков техники в строительной отрасли

1.1 Анализ износа парков техники Владимирских строительных организаций...........................9

1.2 Обзор литературных источников............................23

1.3 Практика обеспечения работоспособности парков машин................................................29

2 Влияние факторов эксплуатации на техническое состояние машин

2.1 Влияние сезонных изменений на

использование механизмов.........................................44

2.2 Влияние возраста машин на надежность.....................................................................53

2.3 Влияние использования машин и

структуры работ на износ...........................................62

3 Методика формирования парков строительной техники. Определение потребности в ремонтно-профилактическом обслуживании парка

машин

3.1 Постановка задачи и выбор критериев

оптимизации............................................................67

3.2 Методика определения состава парка

машин.....................................................................69

3.3 Методика определения постановки машин на ТО и Р...........................................................86

3.4 Определение потребности мощностей на

ремонт....................................................................91

4 Проверка эффективности принятых решений

4.1 Анализ внедрения методики. Составление

графика..................................................................95

4.2 Экономическая эффективность предлагаемых решений......................................................... 99

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.....................................................................ПО

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ............................................................112

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1 График ТО в УМСР-2 на июль 2005 г........................123

Приложение 2 Сводная таблица результатов реализации

мероприятий по внедрению методики............................................125

Приложение 3 Статистический анализ влияния температуры на производительность и надежность

землеройной техники.................................................................126

Приложение 4 Программный расчет оптимального

состава парков техники...............................................................135

Приложение 5 Акты внедрения....................................................143

ВВЕДЕНИЕ

Развитие техники, появление сложных наукоемких технологий и производств, увеличение темпов строительства жилья и реконструкции промышленных объектов в России влечет за собой повышение потребности в современной строительной технике и оборудовании. Производственные мощности строительных организаций складывались в основном в доперестроечный период в соответствии с превалировавшими в то время потребностями и поэтому были ориентированы главным образом на крупномасштабное строительство. В ходе реформирования строительного комплекса и индустрии в целом значительная доля активной части основных фондов оказалась невостребованной.

Вместе с тем, в организациях, обладающих парками машин, сложилась ситуация когда производительность и техническое состояние старой техники уже не удовлетворяют темпам производства работ, а замена её на новую связана, прежде всего, с большими экономическими трудностями. Поэтому как никогда остро встает вопрос о комплектовании организаций современной техникой с минимальными затратами и в минимальные сроки.

Существующие системы комплектования машинных парков, как правило, учитывают априорную вероятность отказа машин без рассмотрения основных факторов, влияющих на износ и отказы техники. Либо, наоборот, существуют теории прочности и надежности, позволяющие определять вероятности отказов для отдельных систем или даже деталей. К сожалению, это делает расчет парка техники громоздким, даже если брать только основные системы и оборудование. Анализ сложившейся практики, обзор литературных источников позволил сделать ряд выводов и предложений:

• Существующая система комплектования парка техники во многих случаях не позволяет получать эффективные решения.

• Изменение экономической ситуации в стране породило новые формы собственности и возможности приобретения техники.

• Для наиболее рационального, а, значит, экономичного комплектования парка техники необходимо учитывать влияние на производительность и надежность техники таких факторов как климатический, возрастной, характер условий работы и т.д..

• При определении удельных затрат необходимо закладывать возможность замены старой техники на новую в любой момент времени, с учетом различных способов поступления машин в строительную организацию (аренды, лизинга, покупки).

• Комплектование парка машин напрямую связано с вопросами ремонтной мощности предприятий.

• Из принятой практики технической эксплуатации машин в определенной степени зависит потребность в новой технике.

В сложившейся ситуации постепенного возрастания темпов и объемов строительства, с одновременной деградацией парков строительной техники, наиболее остро встают вопросы организации и управления комплексом машин как сложной технологической системой, в условиях крайне нестабильной рыночной обстановки. Это связанно с появлением новых методов приобретения машин, с изменением форм собственности и развитием экономики.

До определенного времени держатели техники ограничивали возможность приобретения новой современной зарубежной и отечественной техники из-за проблем технического обслуживания, связанных с неразвитостью дилерских и сервисных центров, отсутствием диагностического оборудования и программного обеспечения к нему, а также с нестабильностью в банковской и экономической среде. В настоящее время в нашей стране появляется все больше производителей техники, предоставляющих полный пакет обслуживания и гибкие системы по приобретению машин в собственность.

Для эффективного решения проблемы оптимизации в качестве основного инструмента исследования принято математическое моделирование.

При этом сохраняется основной принцип оптимальности, т.е. математическая модель охватывает все внешние и внутренние факторы, влияющие на состояние машины на основе единого критерия оптимизации.

С методологической точки зрения наиболее эффективным методом решения поставленных задач является системный анализ. Для достижения оптимального результата задачу необходимо разбить на несколько взаимосвязанных задач с определением методики их решения и критериев взаимосвязанности и оптимизации.

Методика оптимизации парков техники включает в себя определение оптимальных технических параметров машин, исходя из прогнозируемого объема работ, формирование парка машин с минимальными затратами и обеспечение работоспособности техники при различных условиях эксплуатации.

С учетом отсутствия в литературе целостной методики подхода к комплектованию парков техники и дальнейшего его обслуживания, в сложившихся условиях были сформулированы следующие предпосылки исследования:

Цель работы: Совершенствование методики формирования парков строительной техники с учетом ремонтной политики организаций.

Объект исследования: Парки строительных машин крупных держателей техники Владимирского региона.

Частными целями исследования являются:

• Формирование системы комплектования парков строительной техники, основанной на применении зависимостей износа и вероятностей отказов машин от климатических, возрастных и эксплуатационных факторов, а также с учетом возможности замены устаревшей техники на новую.

• Разработка комплекса мероприятий по обеспечению работоспособности машинных парков, исходя из минимально-

необходимых затрат на обслуживание, с применением новейших методов диагностики и управления ремонтами. Научная новизна работы:

• Разработаны методики формирования парков строительной техники и их технического обслуживания на основании научно обоснованных теоретических и практических решений, позволяющих повысить эффективность эксплуатации строительной техники.

• Сформирована методика определения значений коэффициентов в зависимостях, связывающих число внезапных отказов строительных машин с их возрастными показателями, температурными и производственными условиями.

• Построены модели эффективных парков техники на основе эксплуатационной политике организаций.

На защиту выносятся:

• Усовершенствованная методика формирования парков строительной техники;

• Методика определения значений коэффициентов в зависимостях, связывающих число внезапных отказов строительных машин, на основе многокритериального анализа ;

• Рекомендации по внедрению методик формирования парков строительной техники и управлением их техническим состоянием. Практическая значимость работы заключается в разработке методики формирования парка строительной техники в современных экономических условиях и методики составления графика технического обслуживания и анализа организационных структур ремонтных служб.

Внедрение результатов работы Разработанные рекомендации по методикам были приняты для применения в организациях-держателях строительной техники города Владимира.

Апробация работы и публикация. Основные положения и результаты исследований докладывались на научно-технических конференциях Владимирского государственного университета, международных научно-технических конференциях в Нижнем Новгороде, Воронеже, Тюмени, Владимире. По теме диссертации опубликовано 16 работ.

Структура и объем работы Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, общих выводов, библиографического списка, приложений. Работа изложена на 145 страницах печатного текста и содержит 7 таблиц и 35 рисунков. Библиографический список содержит 117 наименований работ российских и зарубежных авторов.

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ И АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПАРКОВ ТЕХНИКИ В СТРОИТЕЛЬНОЙ ОТРАСЛИ

1.1 АНАЛИЗ ИЗНОСА ПАРКОВ ТЕХНИКИ ВЛАДИМИРСКИХ СТРОИТЕЛЬНЫХ ОРГАНИЗАЦИЙ

В сложившихся экономических условиях парки строительной техники находятся в плачевном состоянии и, что не менее важно, практически не обновляются. Основная часть строительной техники приобреталась ранее 90-х годов, и её износ на сегодня приближается в среднем к 80-90 %. В 1992-2007 годах уровень обновления парка машин составлял не более 2% в год при норме 8-12%. В 2008 году он не превысил 0,5% против 5,4% в 1990 г. (соответствующие показатели для промышленности России в целом составили - 1,0% и 6,9%). В результате, степень износа основных фондов превзошла критическую отметку в 50%. По состоянию на конец 2000 г. удельный вес машин с истекшим сроком службы составил: для экскаваторов -42,5%, бульдозеров - 51,4%, скреперов - 55,1%, мобильных кранов - 50,7%>.

Это в первую очередь сказывается на производительности и частоте отказов в работе узлов, и, как следствие, потере финансовых средств в виде неустоек и штрафов. Периодически проводимые ремонтные работы, в том числе и обезличенным методом, замена отдельных деталей, узлов и агрегатов усложняет картину деградации строительной техники как функционального механизма. В тоже время приобретение новой строительной техники стало весьма ответственным мероприятием. Движение основных фондов (парков техники) происходило в одностороннем порядке - списание техники при крайне незначительном ее обновлении. Средний срок службы оборудования вдвое превысил нормативный. Особенно в тяжелом

70

60

50

И.

г ^

1 40

ь сс

о ч:

30

20

10

0

реал.обновление парка норма обновления сокращение парка -износ машин

1980 1985 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008

Рис 1.1 Изменение степени износа, количественного состава и обновления парков техники

положении оказались специализированные управления механизации и предприятия, оснащенные уникальной и дорогостоящей стоящей техникой, которая в настоящее время характеризуется крайней степенью изношенности.

Мобильной техники малой мощности и грузоподъемности, доля которой по оценкам экспертов должна составлять не менее 60 процентов, сейчас в наличии не более 30 процентов. Это является существенным недостатком, поскольку использование на мелкомасштабных работах мощных и средней мощности машин, механизмов и транспортных средств сопровождается ростом затрат - стоимость одной машино-смены такого оборудования в 1,5-2 раза превышает аналогичный показатель для техники малой мощности (грузоподъемности).

Числясь на балансе строительных организаций, изношенная техника почти по полгода находится в ремонте или его ожидании. Фактическая продолжительность ремонтов в 2-3 раза превышает нормативную, а их качество, как правило, имеет низкий уровень. Причем не столько из-за недостаточной квалификации обслуживающего персонала, сколько в силу порочной практики замены выбывающих частей блоками из разобранных на запчасти машин и механизмов.

Насыщенность региональных строительных комплексов техникой (рис. 1.2) при сравнении выглядит контрастно. Более 50% всех имеющихся в строительном комплексе механизмов сосредоточено в 15 субъектах Российской Федерации. Менее чем по 1% общего количества техники имеют 43 региона. Значительно различается по отдельным территориям и средний показатель обеспеченности техникой на одного занятого - выявить какую-либо зависимость от географического положения здесь весьма затруднительно. Самый высокий уровень оснащенности в Курской и Мурманской областях. К среднему показателю близки Свердловская, Ленинградская, Кемеровская области,

25

N° £

X X

ш

I-

к ^

о

с£

20

15

10

ч*

г*

с

ч*

Рис 1.2 Насыщенность федеральных округов РФ дорожно-строительной техникой

Бульдозеры

Экскаваторы

Автогрейдеры

ШАвтокраны

Чувашская Республика и г. Москва. Анализ «возрастного» состояния парка строительной техники в региональном разрезе (рис. 1.3) показывает, что здесь ситуация во многом сходная, и только примерно четвертая часть организаций находит финансовые средства для решения проблем обновления парка. Наиболее высокий уровень потребления техники у строителей Москвы, Рязанской, Нижегородской

Анализ «возрастного» состояния парка строительной техники в региональном разрезе (рис. 1.3) показывает, что здесь ситуация во многом сходная, и только примерно четвертая часть организаций находит финансовые средства для решения проблем обновления парка. Наиболее высокий уровень потребления техники у строителей Москвы, Рязанской, Нижегородской, Оренбургской, Свердловской и Иркутской областей, в республиках Татарстан и Адыгея.

Помимо износа машин, для парков строительной техники, характерно моральное устаревание. Если в регионах со значительными финансовыми ресурсами (Москва, Санкт-Петербург, Западная Сибирь и т.д.) повсеместно используется импортная строительная и землеройная техника, то в регионах (Владимирская область, Ивановская область и т.д.) доля импортной техники составляет 3-5%. При этом, доля новых импортных машин составляет 30% от общего объема иностранной техники.

В частности, до сих пор строительная техника отечественного производства в таких областях составляет около 95% от общей численности машин, из них 70% были приобретены до 1990 года. Это объясняется, с одной стороны ориентацией политики эксплуатирующих организаций на полное техническое самообеспечение, ввиду отсутствия развитой сети региональных ремонтных центров обслуживающих импортную технику, а с другой отсутствием достаточных финансовых средств на обновление парка образцами импортной техники, в том числе и подержанной.

60

5S

50

40

*

s x

X Ш

§ 30 о

ct

till

ш Шгщщ -у '1*

ftp . ! StiljJJI

i5.

•ЁЙЙЙ tv j ^ 1

р : I -1

В Бульдозеры

Экскаваторы

20

: Автогрейдеры

10

ЛеЯ° еЯ *

if

>Автокраны

^ Л- & & > >

^ ^ ОТ о^lil4

Рис. 1.3. Удельный вес дорожно-строительной техники с истекшим сроком службы по федеральным округам

РФ

Это снижает не только эксплуатационные показатели, но и затрудняет применение высокотехнологических методов диагностирования и ремонта парков техники, а как следствие приводит к нерациональному использованию основных материальных фондов и распределению финансовых потоков. Качественный состав строительной техники по регионам представлен на рис 1.3

В диссертационной работе рассматривается машинный парк Владимирской области .

Был проведен анализ изменения износа от возраста машин в организациях города Владимира на примере парка экскаваторов и бульдозеров.

Если в 80-90 годы парк техники постоянно обновлялся либо приобретением новых машин, либо проведением о