автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.22, диссертация на тему:Оптимальная организация процесса восстановления оборудования электроподвижного состава



На правах рукописи

СИМАКИН Илья Владимирович

ОПТИМАЛЬНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА ВОССТАНОВЛЕНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО СОСТАВА

(НА ПРИМЕРЕ ТЯГОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ)

Специальность 05.02.22 Организация производства (транспорт)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

МОСКВА-2004 г.

Работа выполнена в Московском государственном университете путей сообщения (МИИТ)

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор А.В. ГОРСКИЙ

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор И.К. Лакин кандидат технических наук СВ. Палкин

Ведущее предприятие: Проектно-конструкторское бюро локомотивного хозяйства - филиал ОАО «РЖД» России

Защита состоится_2004 г. в_часов

на заседании диссертационного Совета Д218.005.09 при Московском государственном университете путей сообщения (МИИТ) по адресу: 127994 Москва, ул. Образцова, 15, ауд. 1235.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан_2004 года.

Отзыв на автореферат, заверенный печатью, просим направлять по адресу университета.

Ученый секретарь диссертационного Совета

д.т.н., профессор

А.А. Воробьев

2004-4 21170

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В последние годы на сети железных дорог Российской Федерации намечается существенный рост объемов перевозимых грузов. В то же время темпы обновления локомотивного парка не соответствуют предъявляемым запросам. В связи с этим перед локомотивным хозяйством встает задача обеспечения поездов имеющимся парком локомотивов. Многолетний опыт работы ремонтных предприятий свидетельствует, что необходимо повышать надежность работы локомотивов, для чего необходимо совершенствовать организацию ремонта, вести контроль технологических операций, использовать современные достижения науки и техники.

Поэтому для эффективной работы локомотивного хозяйства является актуальной задача определения оптимальных параметров организации технологических процессов восстановления работоспособности оборудования локомотивов.

Цель работы заключается в решении задачи оптимизации параметров организации технологических процессов восстановления оборудования электроподвижного состава (ЭПС) с учетом множества случайных факторов, оказывающих существенное влияние на процесс ремонта в реальных условиях.

В результате исследования необходимо выбрать такое количество ремонтных позиций на каждой операции технологического процесса, чтобы обеспечить выполнение заданного объема ремонта с наименьшими затратами. Цель работы достигается решением следующих основных вопросов:

- выбрать целевую функцию и критерий оптимизации параметров организации технологического процесса ремонта оборудования локомотивов;

- построить аналитическую модель определения оптимальных параметров организации технологического процесса восстановления работоспособности оборудования локомотивов;

- разработать статистическую модель и алгоритм определения рационального числа ремонтных позиций при индивидуальном методе ремонта локомотивов с учетом множества факторов, имеющих место в реальных условиях эксплуатации;

- убедиться в том, что расчеты на аналитической и статистической моделях при одних и тех же исходных данных дают одинаковые результаты, что является критерием их достоверности;

- реализовать имитационную модель на ЭВМ и определить оптимальные параметры организации технологического процесса ремонта агрегатов.

Методика исследования. Решение поставленной задачи выполнено с применением вероятностно-статистических методов: теории вероятности, теории надежности, теории массового обслуживания, имитационного моделирования на ЭВМ, а также градиентных методов поиска экстремумов.

Программы обработки статистической информации, расчета оптимальных параметров * технологического процесса восстановления работоспособности оборудования локомотивов по аналитической и статистической моделям разработаны на кафедре «Электрическая тяга» МИИТа при непосредственном участии автора..

Научная новизна работы состоит в разработке методики оптимизации, числа ремонтных позиций технологического процесса ремонта оборудования ЭПС, реализованной в виде статистической модели, позволяющей проводить имитационные эксперименты на ЭВМ для выбора оптимальных значений параметров технологического процесса.

Практическая ценность состоит в расчете числа ремонтных позиций.на каждой операции технологического процесса капитального ремонта тяговых. электродвигателей (ТЭД) ДК-106 на Московском электромеханическом ремонтном заводе (МЭМРЗ).

Апробация и реализация работы.

Основные. положения и результаты диссертационной работы докладывались: на научно-практической конференции «Современные проблемы экономики и управления на железнодорожном транспорте» в 2001 году, на научно-практической конференции «Безопасность движения поездов» в 2002 и 2003 годах, на научно-техническом - семинаре, кафедры «Электрическая тяга» МИИТа (секция «Эксплуатация, надежность и ремонт ЭПС»), на заседании кафедры «Электрическая тяга» МИИТа..

Материалы диссертации опубликованы в 5-и статьях.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы (90 наименований). Она содержит 128 страниц машинописного текста, 7 таблиц и 32 рисунка.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ,

Во введении обоснована, актуальность выбранной темы диссертации и приведена краткая аннотация работы.

В первой главе на основе анализа современного состояния вопроса сформулированы цели и задачи исследования.

Проблеме оптимальной организации производства и выбора потребного количества технологических средств, применительно к различным областям

промышленности, посвящены работы С.К. Агзамова, A.M. Андронова, М.Н. Бедняка, А.Ф. Волкова, А.А. Воробьева, А.В. Горского, В.А Козырева, И.В. Красонтовича, И.К. Лакина, И.А. Луйка, В.М. Михлина, А.И. Нисневича, Л.Г. Осьминина, СВ. Панкина, Н.Н. Савватеева, А.В. Тураева, Э.О .Тятте, В.И. Черникова, Н.А. Шишонка и других исследователей.

Проведенный анализ работ по оптимизации параметров технологического процесса в различных отраслях промышленности с учетом их специфических особенностей показывает, что проблема выбора потребного количества технологического оборудования еще не нашла удовлетворительного решения и нуждается в дальнейших серьёзных исследованиях с целью создания научного системного подхода, который обеспечивал бы получение надежных практических результатов в рассматриваемой области.

Наиболее ранние работы, посвященные рассматриваемой проблеме, были основаны на детерминированных методах расчета, и, в силу низкой точности, уступили место аналитическим методам теории массового обслуживания. Расчет производился по средним значениям случайных величин. Поток требований, как правило, принимается простейшим, а время обслуживания — распределенным по экспоненциальному закону, что не всегда соответствует действительности. Современные работы, основанные на методе статистических испытаний, учитывают большое число случайных факторов, реальное распределение случайной величины и не вызывают возражения с позиции точности расчетов, но относятся к очень узкой области, значительно отличающейся по условиям работы от локомотивного хозяйства.

Во второй главе с целью оценки качества выполнения ремонта проведен анализ надежности ТЭД в период гарантийного пробега.

Исследования выполнены на основании изучения наработок между отказами ТЭД ДК-106 после ремонта на Московском электромеханическом ремонтном заводе (МЭМРЗ) в период гарантийного пробега, который составляет после среднего ремонта - 120 тыс. км, после капитального ремонта - 175 тыс. км.

На первом этапе было определено процентное соотношение неисправностей по видам отказа за рассматриваемый период, который показал, что наибольшее число отказов (около 30 %) происходит по причине пробоя изоляции обмотки якоря ТЭД.

Одним из основных показателей безотказности является параметр потока отказов, который характеризует скорость нарастания числа отказов при различных значениях наработки.

Диаграммы изменения параметра потока отказов по причине пробоя изоляции обмотки якоря ТЭД в период с 1993 по 1998 год приведены в тексте дис-

сертации. Проведенный анализ показал, что основная часть данных отказов происходит при малых значениях пробега (0 до 20 тыс. км) и носит прирабо-точный характер (рис. 1).

»,1/ тыс. км

Ь, тыс. км

Рис. 1. Изменение параметра потока пробоев юолящш обмотки якоря ТЭД ДК-106 в период гарантийного пробега после капитального ремонта.

Можно предположить, что одной из причин отказа агрегатов в период гарантийного пробега является несоблюдение технологии, а, следовательно, снижение качества ремонта.

В третьей главе на основе теории марковских процессов разработана аналитическая модель процесса восстановления.

Схема индивидуального метода ремонта оборудования ТПС является типичной замкнутой системой массового обслуживания с ожиданием.

Группа из N агрегатов, которые время от времени отказывают, обслуживается (восстанавливается после отказа) на п ремонтных позициях (рис. 2).

Время безотказной работы агрегата является случайной величиной, распределенной по экспоненциальному закону

где .X - интенсивность отказов, Л = 1/Г0,1/час; : Т„ - среднее время безотказной работы, час.

Время восстановления агрегата на ремонтной позиции также распределено по экспоненциальному закону:

440 = 1-е-"'', (2)

Рис. 2. Схема модели массового обслуживания при индивидуальном методе ремонта.

Модель представлена в виде графов переходов (рис. 3) для всех характерных состояний системы.

Состояния системы различаются по числу отказавших, агрегатов * = 0,1.....N.

1. k = О, все агрегаты работают (рис. 3 (а)). Уравнение Колмогорова

р0(г+А0 = /,о(0(1-^0+Л(0М' (3)

2. k<n, к агрегатов восстанавливается, а (n-к) ремонтных позиций свободны и простаивают в ожидании поступления агрегата (рис. 3(6)).

Уравнение Колмогорова

+ Pk (0(1 - ((* - *)Л + кц) Ы) + Рш (0(А + \)f^t (4)

3. k> п, все ремонтные позиции заняты, а (к - п) агрегатов находятся в очереди на восстановление (рис. 3 (в)).

Уравнение Колмогорова

Рк (t + Д/) = Рк.х (t){N-(к- 1))ЛЛГ +

+pkm-aiN-k)x+nfim+pl,l(t)n^t

4. k = N, отказали все находящиеся в системе агрегаты (рис. 3 (г)). Уравнение Колмогорова

PN(t+bt)=/>„_,(г),1д*+Р„(0(1-лМ0 (6)

(5)

I-М*Л/

8 б)

ЛЦД/

=>>1

(А/-(А-1))ЯД<0 №-к)ЛА1

В)

м/

Лг — 1

*-1

П/1&1

к -Г- 4 + 1

А: + 1

я/44/

Рис. 3. Графы переходов системы, а) при к = 0; б) при к < п\ в) при к > п\ г) при к = N.

Путем объединения уравнений Колмогорова в систему и выполнения над ними необходимых преобразований, определим, выражения для расчета финальных значений вероятностей

1 =

та"

А!(ЛГ-*)! тсс*

п п\(Ы -к)\

Р0, при к<п

Р0, при к >п

(7)

(8)

Л

где а = —. М

N

Из условия =1 получаемого

Ро =

И\ак Л та1

-I

(9)

Среднее число простаивающих ремонтных позиций определяется по формуле математического ожидания:

Ма1,

4.0. к\{И-к)\-Среднее число простаивающих агрегатов в ожидании ремонта:

N10'' р

(10)

В качестве критерия оптимизации числа ремонтных позиций технологического процесса восстановления оборудования ЭПС выбран минимум целевой функции суммарных удельных потерь от простоя ремонтных позиций и агрегатов.

дм^с^мкр+с^м^. (12)

Вынесем в выражении (12) за скобки постоянную величину С

(13)

Таким образом, для поиска минимума функции 0(п) (рис. 4) необходимо минимизировать выражение, находящееся в скобках. Целевая функция в этом случае примет вид

Ш = Мвгр+к-Мрл (14)

где к = Срп1Са!.р - коэффициент соотношения потерь от простоя ремонтных позиций и потерь от простоя агрегатов.

Затраты на ремонт (О(М)

Рис. 4. Зависимость суммарных удельных потерь от числа ремонтных позиций.

В дальнейших расчетах целевая функция принята в данном виде. Разработанная в данной работе аналитическая модель имеет ряд серьезных ограничений, которые накладываются свойствами простейшего (пуассонов-ского) потока заявок, поступающих на обслуживание. Кроме того, данная мо-

дель может быть использована для моделирования реальных технологических процессов только в случае, если:

- временные параметры (интервал времени между поступлениями агрегатов на ремонт и время выполнения операции) имеют экспоненциальный закон распределения;

- в систему обслуживания поступает один поток отказавших агрегатов с одним и тем же законом и параметром распределения наработки на отказ;

- процесс восстановления рассматривается как единый, который не разбивается на отдельные операции.

В четвертой главе рассматривается имитационная модель технологического процесса восстановления работоспособности оборудования локомотива при индивидуальном методе ремонта. Данная модель основывается на следующих принципах:

- принцип моделирования случайных величин по статистически установленному закону распределения;

- принцип моделирования моментов поступления агрегатов на восстановление на каждую технологическую операцию;

- принцип моделирования сложного разветвленного сетевого графика технологического процесса.

На рис. 5 показан принцип моделирования процесса отказов и восстановления 3-х агрегатов на 2-х ремонтных позициях, который заключается в следующем. Агрегаты после отказа поступают на обслуживание в порядке очередности: 1]19'з1>'г1> ^12*^32*^22 и т.д. Моделирование начинается в нулевой момент времени, при этом обе ремонтные позиции свободны и простаивают в ожидании поступления отказавших агрегатов на обслуживание. Первый агрегат поступает на обслуживание через время после начала моделирования в момент времени /,,.. Обслуживание этого агрегата может быть начато на любой ремонтной операции.

Допустим, оно начато на первой в момент времени /п и будет закончено через время 0,,. Первая ремонтная позиция освободится в момент времени . В этом случае время нахождения первого агрегата в очереди было равно нулю, т.к. в момент его поступления все ремонтные позиции были свободны.

Рис. 5. Моделирование процесса поступления агрегатов на ремонт.

Второй агрегат поступит на обслуживание через время 721, а третий через, время 73,.. Причем.третий агрегат поступит.раньше, чем второй. Первая ремонтная позиция в это время занята обслуживанием первого отказавшего агрегата, а вторая позиция свободна. Поэтому в момент времени /3, третий агрегат начнет обслуживаться второй ремонтной позицией, которая освободится через время в момент времени .

Обслуживание первого и третьего агрегатов начато сразу же после их поступления в систему и до начала их обслуживания ремонтные позиции простаивали: первая , вторая - .

Обслуживание второго агрегата, отказавшего в момент времени , начнется только после освобождения 1-й позиции в момент времени > ги. А так как то в течение времени

1|>'я

о*21

(15)

агрегат будет ожидать очереди начала обслуживания.

При этом действует правило, что стоящий в очереди агрегат поступит на обслуживание на ранее всех освободившуюся ремонтную позицию.

В данном примере т2|>ти , поэтому первая позиция начнет обслуживание второго агрегата в момент времени г,,. Первая позиция теперь освободится через время ©,2 в момент г12.. Так как момент времени освобождения от обслуживания второго агрегата первой ремонтной позицией меньше времени по-

ступления на очередное обслуживание третьего агрегата в момент времени 132 • (Т|2<'з2 ), то 1-я ремонтная позиция будет простаивать в течении времени

'„,12 ='Э2 "ГЦ- (16)

Второй же агрегат после очередного отказа в момент времени 122 будет ожидать начала обслуживания на второй ремонтной позиции

'а*-22 = гИ-'22- (17)

Таким образом, моделируется процесс восстановления отказавших агрегатов в течение всего заданного периода моделирования на всех операциях технологического процесса. Принцип и схема моделирования остается неизменным при любом числе ремонтных позиций п и заданном числе агрегатов N, находящихся в эксплуатации.- Алгоритм моделирования также будет неизменным при любых заданных законах распределения времени обслуживания и интервалов между отказами агрегатов.

Любой технологический процесс может быть представлен в виде сетевого графика. Сетевой график задается на ЭВМ тремя матрицами: средней продолжительности и дисперсии каждой технологической операции и числа ремонтных позиций для выполнения этих операций.

Для того.чтобы смоделировать технологический процесс восстановления работоспособности агрегата, необходимо определить моменты начала и окончания каждой технологической операции, учитывая, что каждая из них выполняется на нескольких ремонтных позициях.

Объединение рассмотренных моделей позволило.разработать.программу, для ЭВМ, позволяющую моделировать технологический процесс восстановления работоспособности оборудования ЭПС. Укрупненный алгоритм моделирования представлен' на рис. 6, подробное описание алгоритма приведено в тексте диссертации.

Среднее число агрегатов, простаивающих в ожидании восстановления в данной модели определяется по формуле

где Тм - период моделирования;

- время простоя агрегатов в ожидании ремонта за время

Рис. 6. Алгоритм моделирования технологического процесса.

Среднее число простаивающих ремонтных позиций-

где - суммарное время простоя ремонтных позиций.

По минимуму целевой функции (14) определяется рациональное число ремонтных позиций на каждой операции технологического процесса.

С целью проверки достоверности статистической модели, был проведен сравнительный анализ результатов расчета по аналитической и статистической моделям, при одних и тех же допущениях. В качестве примера для расчета, был принят произвольный процесс, состоящий из одной технологической операции с входными параметрами:

- время безотказной работы, Т0 =100 час;

- время восстановления, Т, =12 час;

- количество агрегатов - 100;

соотношение потерь от простоя ремонтных позиций и потерь от простоя агрегата- 10.

Из рис. 7 видно, что при таких исходных данных, суммарные приведенные удельные затраты на ремонт агрегатов ЭПС как для одной, так и для другой моделей будут наименьшими, когда количество ремонтных, позиций будет равно 14.

\ ' * ПМТИ >111»ц ■ •Счгмпмчтм I

10 11 12 1} 14 и 1» 17 18

Рис. 7. Сравнительный анализ моделей восстановления работоспособности оборудования.

Совпадение результатов расчета говорит об адекватности статистической модели и о возможности использования ее для реализации процессов, происходящих в реальных условиях с наибольшей степенью достоверности и получить результаты с минимальными затратами времени.

Кроме того, статистическая модель позволяет производить расчет согласно различным законам распределения, в то время как в аналитической модели можно производить расчет только по экспоненциальному закону.

Таким образом, данную методику можно использовать для моделирования сложных технологических процессов, максимально приближенных к реальным.

В пятой главе произведен расчет оптимального числа ремонтных позиций. на каждой операции технологического процесса заводского ремонта ТЭД ДК-106 на заводе МЭМРЗ.

Сетевой график технологического процесса представлен на рис. 8, опреде-

литель работ в табл. 1.

Рис. 8. Сетевой график технологического процесса капитального ремонта ТЭД ДК-106

на заводе МЭМРЗ.

Таблица 1

Определитель работ технологического процесса капитального ремонта ТЭД ДК-106

№ п/п Наименование работы Работа Средняя -продолжительность операции, час

1 Наружная обмывка ТЭД (1Н2) 0.5

2 Снятие крышек коллекторных люков; выбивка 3-х планок с болтов верхнего полюса; снятие чехлов с выводных кабелей, снятие кронштейнов и щёткодержателей. (2МЭ) 0,5

3 Выпрессовка подшипниковых щитов; выемка моря; выпрессовка подшипников; снятие внутренних колец и упорных втулок (3X4) 0,5

4 Ремонт кронштейнов (ЗК5) 3,6

5 Ремонт щеткодержателей (ЗК&) М

6 Ремонт крышек коллекторных люков (ЗНГ) 0,6

7 Подготовка якоря к замерам и замеры якоря (электрические и механические) - (4И8) 0,6

Продолжение таблицы 1

№п/п Наименование работы Работа Средняя продолжительность операции, час

Ремонт подшипников и упорных втулок (4)49) 3

9 Разизолировка и рассоединение между катушечных соединений (4Ь(Ю) 0,5

10 Фиктивная работа (5)-<59) 0

11 Фиктивная работа (6)-(59) 0

12 Фиктивная работа (7М62) 0

13 Мойка якоря' (8)-(24) 0,8

14 Фиктивная работа (9Н47) 0

15 Фиктивная работа (9М51) 0

16 Снятие полюсов и вы прессовка сердечников пат юсов из катушек (10)-(11) 0,5

17 Ремонт сердечников полюсов (11)-(12) 1,6

18 Мойха остова с деталями (11М13) 2,7

19 Дефектадия комплекта катушек; снятие старой изоляции с комплекта катушек (11)-(20) 2.7

20 Фиктивная работа (12)-(52) 0

21 Дефектом остова и деталей (13)-(14) 0,5

22 Ремонт крышек подшипниковых щитов (14)-<15) 1,3

23 Сварочные работы по остову и наплавка горловин остова под шиты' <14)-(16) 1,9

24 Наплавка подшипниковых щитов (14)-(17) 1

25 Фиктивная работа (15Ы58) 0

26 Токарная обработка остова (16Н19) 1.1

27 Токарная обработка подшипниковых щитов (17)-(18) 2,9

28 Фиктивная работа (18)-(51) 0

29 Механический ремонт остова - (19)-(52) 1.6

30 Ремонт комплекта полюсных катушек (20)-{21) 3.8

31 Первая изолировка комплекта полюсных катушек (21Н22) 1Л

32 Испытание катушек и сдача ОТК (22)-(23) г

33 Фиктивная работа (23)-(52) 0

34 Подрезка секций якоря и снятие бандажей (24)-(25) 0,4

35 Выбивка текстолитовых клиньев из пазов (25)-(26) 0,4

36 Нагрев якоря перед размоткой (26Н27) 3

37 Размотка якоря на центробежном станке (27)-(28) 0,6

38 Спрессовка коллектора с вала якоря (28)429) 0,3

39 Выпрессовка вала и спрессовка железа (29)-(30) 0,4

40 Ремонт коллектора (29М38) 17

41 Дефектоскопия и наплавка вала якоря (30М31) 2,7

42 Переборка и ремонт железа якоря (30)-(32) 2-

43 Проточка задней нажимной шайбы под обмотку (ЗО)-(ЗЗ) 0,9

44 Токарная обработка вала якоря (31)-(34) 2.1

продолжение таблицы I

№п/п Наименование работы Работа Средняя продолжительность операции, час

45 Фиктивная работа . (32)-(35) 0

46 Фиктивная работа <33)-(35) 0

47 Напрессовка втулки якоря на вал (34М35) 0,3

48 Напрессовха задней нажимной шайбы и сборка железа якоря (35)-(36) 1,5

49 Протяжка пазов железа якоря (36)-(37) 0,4

50 Фиктивная работа • (37)-(38) 0

51 Напрессовка коллектора на вал (38)-(39) 0,4 .

52 Обмотка якоря (39М40) 7

53 Подогрев якоря перел осадкой секций (40)-(41) 3

54 Беспроволочная осадка секций; проверка изоляции обмотки (41)-(42) 1

55 Забивка текстолитовых клиньев на станке (42X43) 0,6

56 Наложение временных бандажей на лобовые части якоря (43)-(44) 0,7

57 Обрезка концов секций на токарном станке (44)-(45) 0,2

58 Пайка коллектора и проверка его на межвктковое замыкание (45)-(46) 1,2

59 Полная токарная обработка якоря (46И47) 0,8

60 Постановка внутренних подшипниковых колец, упорных втулок и динамическая балансировка якоря (47)-(48) 0,8

61 Продоржка коллектора (48>-(49) 0,4

62 Снятие фасок и углов с коллекторных пластин; окраска миканитового конуса (49)-(50) 0,7

63 Испытание якоря и сдача ОТК (50)-(58) 0,5

64 Подбор подшипников, запрессовка их в подшипниковые щиты, закладка смазки (51)-(58) 0,7

65 Монтаж магнитной системы (52Н53) 0,5

66 Наладка магнитной системы (53)-(54) 1

67 Сборка меэкпукатушечных соединений (54М55) 0,5

68 Проверка на нагрев междукатушечных соединений;, подтяжка полюсных болтов; проверка катушек на полярность (55)-(56) 0,5

69 Изолировка междукатушечных соединений (56)-(57) 0,5

70 Испытание магнитной системы и окраска остова внутри нитроэмалью (57)-(58) 0,8

71 Постановка якоря, подшипниковых шитов и крышек подшипниковых шитов (58)-(59) 0,5

72 Постановка кронштейнов и щёткодержателей (59)-(60) 0,5

73 Проверка постановки щеткодержателей; притирка щйток; сдача ОТК; окраска воздушной камеры (60)-(61) 1

74 Приемо-сдаточные (контрольные) испытания двигателя (61)-(62) 3

75 Постановка крышек коллекторных люков и заглушек (62)-(63) 0,5

76 Окраска двигателя лаком БТ-99 и сушка (63)-(84) 3

77 Постановка брезентовых рукавов, заливка полюсных болтов, подвязка выводных кабелей (64)-(85) 0,8

Для поиска минимума целевой функции воспользуемся одним из градиентных методов - методом «скорейшего спуска». Основная идея данного метода: заключается в том, что отыскивается значение экстремума некоторой функции (в нашем случае - функции суммарных удельных затрат от простоя агрегатов -и ремонтных позиций), путем последовательных шагов из некоторой начальной точки по направлению градиента, имеющего максимальное значение частной производной (при поиске максимума). При поиске минимума, движение осуществляется по антиградиенту.

Введем обозначения:

п - число ремонтных операций (участков) технологического процесса;

[ - текущий номер операции, согласно сетевому графику;

Х = (хх,х2......*„) - вектор-строка, описывающая число параллельных ремонтных позиций (элементов) на различных операциях;

X/ =(х1,х1,...,х, +1,хя) - вектор-строка, отличающаяся от X тем, что X, заменено на Х1 + 1, т.е. на i - том участке добавлен один элемент;

С/(х,) - суммарные потери от простоя агрегатов и ремонтных позиций на i -той операции (далее будем называть кратко - потери на^ -том участке) при наличии параллельных ремонтных позиций;

С(Х) - суммарные потери на ремонт на всем технологическом процессе

(далее будем называть потери на ремонт) при наличии X. ремонтных позиций;

Сд,,, - минимальное значение суммарных удельных потерь;

N - текущий номер шага процесса наискорейшего спуска;

х^, Х^, - значения соответствующих величин на М- ом шаге процесса..

В качестве целевой функции выступают суммарные удельные потери от простоя агрегатов и ремонтных позиций

ОД = £*,(*,).

(20)

Частная производная от целевой функции:

дС(Х)

дх,

= с,

(21)

На первом шаге отыскиваем такой участок, увеличение на котором числа элементов даст существенное уменьшение суммарных потерь на ремонт в целом, т.е. отыскивается участок с номером i , имеющий максимум величины.

у?\х,) = С(Хт)-С{Х?)). (22)

На ь й участок на первом шаге поиска оптимального числа ремонтных позиций добавляется один элемент, т.е.

Далее, на втором шаге выбирается участок с таким номером к, чтобы достигалось максимальное значение

= (23)

На ^ ый участок добавляется один элемент на втором шаге, т.е.

и так далее.

Следует заметить, что возможно совпадение номеров i и ^ т.е. на втором шаге добавляется второй элемент на тот же участок, что и на первом шаге.

Такой процесс продолжается до такого шага с номером N пока не выполнится равенство _

ОД = Ст,„ (24)

Преимуществом применения данной методики является то, что на каждом шаге построения оптимального процесса требуется вычислять величины, каждая из которых зависит от характеристик лишь одного участка системы.

В качестве исходных данных для моделирования технологического процесса было принято следующее:

Период моделирования - 1 год (=4160 часов);

Годовая программа ремонта-1305 двигателей;

Время выполнения каждой операции, согласно определителю работ (табл. 1).

Как говорилось - выше, временные параметры технологического процесса являются случайными величинами.

На основании анализа статистических данных было установлено, что время между поступлениями агрегатов распределяется по экспоненциальному закону с параметром

где - годовая программа ремонта ТЭД; ■ период моделирования, час.

Время выполнения технологических операций зависит от большого числа случайных факторов, поэтому для моделирования этой величины выбран нормальный закон распределения с числовыми характеристиками: математическое ожидание, равное среднему времени выполнения операции; среднеквад-ратическое отклонение, равное 15% от величины среднего времени выполнения операции.

Руководствуясь нормативами, регламентирующими продолжительность выполнения технологических операций, и, учитывая, что вероятность того, что операция будет закончена намного раньше среднего времени выполнения очень мала, из смоделированных случайных величин выбираются те, которые попадают в интервал

На начальном этапе на каждой ремонтной операции было принято по одной ремонтной позиции. Суммарные удельные затраты на ремонт при этом составили 0 = 23329,11 уд. ед.

Расчет показал, что имеется целый ряд операций ((1)-(2), (2)-(3), (3)-(4), (3)-(6), (3)-(7), (4)-(8), и т.д.), время выполнения которых не велико по сравнению с интенсивностью поступления агрегатов (табл. 1). На данных операция возникновение очередей агрегатов, ожидающих восстановления маловероятно. Составляющую от простоя ремонтных позиций на этих операциях уменьшить не возможно, т.к. их число не может быть меньше одной, а время простоя агрегатов на этих операциях равно нулю. Следовательно, оптимизацию на данных операциях проводить нецелесообразно.

Наибольшее влияние на значение суммарных удельных затрат имеет операция (29)- (38) - ремонт коллектора (табл. I), она является самой продолжительной — 17 часов, в связи с чем велика составляющая потерь от простоя агрегатов в ожидании ремонта в целевой функции. Добавляя на данную операцию последовательно по одной позиции и проводя соответствующие расчеты получено оптимальное число ремонтных позиций, при котором суммарные удельные затраты будут минимальными (табл. 2).

Дальнейший анализ результатов расчета показал, что. следующим «проблемным» местом технологического процесса является операция (39)-(40) -укладка катушек обмотки якоря, время выполнения - 7 часов (табл. 1). Результаты расчетов представлены в табл. 3.

Проведением аналогичных вычислений для всех операций, где это необходимо, определено оптимальное количество ремонтных позиций на каждой операции технологического процесса, при котором значение суммарных удельных затрат на ремонт будет минимальным.

Таблица 2

Значения суммарных удельных затрат при различном количестве ремонтных позиций на

я Таблица 3

Значения суммарных удельных затрат при различном количестве ремонтных

Количество Суммарные

ремонтных пози- удельные

ций ютери, уд. ед.

1 23329,11

2 10945,21

3 8602,861

4 8282,71

5 8105,364

6 7131,178

7 6366,502

8 6370,514

9 6693,213

Количество ре- Суммарные удель-

монтных пози- ные потерн, уд. ед.

ций

1 6366,502

2 1736,207

3 1491,166

4 ¡452,7

5 1653,757

(40) оптимальное число ремонтных пози-

Таким образом, для выполнения заданного объема ремонта с минимальными затратами необходимо иметь:

- для выполнения работы (29) - (38) оптимальное число ремонтных позиций составляет 7;

- для выполнения работы (39) ций составляет 4;

- для выполнения работ (3) - (5), (4) - (9), (17) - (18), (20) - (21), (26) -(27), (40) - (41), (61) - (62) и (63) - (64) оптимальное число ремонтных позиций составляет 2;

- на остальных операциях достаточно иметь по одной ремонтной позиции.

Значение целевой функции после оптимизации составляет Q = 63,7 уд. ед.

Наличие проблемных мест технологического процесса влечет за собой

ухудшение качества ремонта, а,,следовательно, и снижение уровня надежности ремонтируемого оборудования. Проведенный в главе 2 анализ надежности тяговых двигателей в период гарантийного пробега показал, что основной причиной выхода их из строя является неисправность обмотки якоря. А анализ результатов расчета оптимальных параметров технологического процесса показал, что как раз операция ремонта обмотки якоря является одним из «узких» мест процесса восстановления работоспособности ТЭД.

Таким образом, для организации технологических процессов с оптимальными параметрами следует уделять большое внимание организации ремонта в целом, вести эффективный контроль всех технологических операций.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Анализ исследований в области выбора оптимального количества технологических средств в различных отраслях промышленности показал, что при решении задач используются либо детерминированные модели или же модели, в которых вероятностные оценки осуществляются в упрощенном варианте на основе простейших потоков. Необходим системный подход, позволяющий учитывать реальные законы распределения наработок агрегатов до ремонта, времени восстановления, а так же особенности эксплуатации оборудования локомотивов в различных условиях.

2. Системный подход реализован в виде разработанной имитационной модели технологических процессов, с высокой степенью точности отражающей реальные процессы восстановления работоспособности оборудования локомотивов, с учетом фактических законов распределения наработок на отказ, продолжительности простоя на ремонтных операциях и других факторов, имеющих место в реальных условиях ремонтного производства, которая позволяет проводить имитационные эксперименты по определению оптимальных параметров организации процесса восстановления оборудования локомотивов.

3. Практическая апробация разработанных методов проводилась на примере технологического процесса капитального ремонта тяговых электродвигателей ДК-106 на Московском электромеханическом ремонтном заводе (МЭМРЗ).

4. В качестве целевой функции (параметра оптимизации) выбраны суммарные удельные потери от простоя ремонтных позиций и от простоя агрегатов в ожидании ремонта.

5. Разработанная аналитическая модель процесса восстановления работоспособности оборудования локомотивов индивидуальным методом учитывает случайные вариации моментов поступления агрегатов на ремонт, времени их восстановления и позволяет рассчитать оптимальное число ремонтных позиций, чтобы обеспечить выполнение требуемой программы ремонта с наименьшими затратами.

6. На основе теории вероятностей, теории надежности, теории массового обслуживания разработана и реализована на ЭВМ статистическая модель восстановления работоспособности агрегатов. Разработанное программное обеспечение дает возможность моделирования технологических процессов и расчета их оптимальных параметров при любых распределениях временных параметров потока, поступающих на восстановление агрегатов и времени их обслуживания, учитывать случайный характер процессов, влияющих на ремонтное производство.

7. Практическое совпадение выходных параметров статистической модели, с аналогичными характеристиками аналитической модели, построенной при одних и тех же допущениях, свидетельствует о том, что при разработке статистической модели учтены все принципиальные особенности технологического процесса, которые играют существенную роль в формировании показателей эффективности функционирования системы.

8. Предложенные принципы статистического моделирования процесса восстановления агрегатов в виде последовательности технологических операций, заданной сетевым графиком, позволяют эффективно организовать любой технологический процесс ремонта оборудования и, в частности, определить оптимальное число ремонтных позиций на каждой отдельной технологической операции.

9. Поиск оптимального решения осуществлялся градиентным методом скорейшего спуска, который реализован в виде многошагового процесса постановки последовательной серии имитационных опытов, причем условия проведения каждой последующей серии определяются после анализа результатов предыдущей серии опытов.

10. Оптимальное число ремонтных позиций при заданной годовой программе капитального ремонта тяговых электродвигателей ДК-106 на МЭМРЗ для большинства технологических операций, имеющих малое время выполнения, равно одной, по две позиции требуется для операций ремонта кронштейнов и подшипников, подшипниковых щитов, ремонта полюсных катушек, нагрев якоря перед размоткой, нагрев якоря перед осадкой, окраска якоря и сушка. Самыми «проблемными» операциями оказались ремонт коллектора (необходимо 7 ремонтных позиций) и обмотка якоря (необходимо 4 ремонтные позиции).

11. Анализ надежности ТЭД в период гарантийного ремонта показал, что наибольший I процент неисправностей = приходится на отказ - обмотки якоря: Операция восстановления обмотки якоря является одним из так называемых «узких» мест технологического процесса, следовательно большое число отказов обмотки очевидно определяется недостаточным качеством ремонта и несоблюдением технологии его выполнения на данной операции вследствие так называемой «авральности» из-за недостаточного числа ремонтных позиций.

12. Разработанные математические модели и алгоритмы оптимизации числа ремонтных позиций, реализованные на примере индивидуального метода ремонта тяговых электродвигателей, могут быть применены для оптимизации параметров организации технологического процесса ремонта любого оборудования тягового подвижного состава.

gl. 1 46 £

Основные положения диссертации опубликованы в следующих

работах:

1. Симакин И.В., Скребков А.В., Филимонов СВ. Выбирай рациональные сроки ремонта // Локомотив №4, 2002.

2. Горский А.В., Воробьев А.А., Симакин И.В. и др. Технологические методы повышения показателей безотказности бандажей колесных пар // Безопасность движения поездов: труды IV научно-практической конференции / МИИТ, М, 2003., IV-26.

3. Симакин И.В. Определение рациональных сроков восстановления бандажей колесных пар // Современные проблемы экономики и управления на железнодорожном транспорте: труды III научно-практической конференции / МИИТ, М: 2001., IV-44.

4. Скребков А.В., Симакин И.В., Прояненков Р.А. Прогнозирование технического состояния бандажей колесных пар электровозов // Безопасность движения поездов: труды IV научно-практической конференции / МИИТ, М, 2003., IV-81.

5. Филимонов СВ., Скребков А.В., Симакин И.В. Определение технического ресурса узлов колесных пар на основе бинарных параметров.// Безопасность движения поездов: труды III научно-практической конференции. / МИИТ, М., 2002.

ОБОРУДОВАНИЯ ЭЛЕКТРО! (НА ПРИМЕРЕ ТЯГОВ

Подписано к печати. - -О/, Формат бумаги 60x84/16 Объем 1,5 п.л. Заказ Тираж 80

.Типография МИИТа. 127994, Москва, ул. Образцова, 15

СИМАКИН ИЛЬЯ BJ

I

ОПТИМАЛЬНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ П

ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИЗ МЕТОДОВ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ОРГАНИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ИЗГОТОВЛЕНИЯ И РЕМОНТА ОБОРУДОВАНИЯ МАШИН.

1.1. Обзор научных работ построения рациональных технологических процессов.

1.2 Анализ работ по оптимизации параметров технологических процессов в локомотивном хозяйстве.

2. АНАЛИЗ НАДЕЖНОСТИ ТЯГОВОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ПОСЛЕ ЗАВОДСКОГО РЕМОНТА В ПЕРИОД ГАРАНТИЙНОГО ПРОБЕГА.

2.1. Показатели безотказности оборудования ЭПС.

2.2. Сбор и систематизация информации

2.3. Анализ надежности ТЭД в период гарантийного пробега.

3. АНАЛИТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПРОЦЕССА ВОССТАНОВЛЕНИЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ОБОРУДОВАНИЯ

ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО СОСТАВА.

3.1 Принципы моделирования систем массового обслуживания.

3.2. Аналитическая модель процесса ремонта оборудования.

3.3. Выбор критерия эффективности организации рассматриваемого процесса.

3.4. Расчет оптимального числа ремонтных позиций по аналитической модели.

4. ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ С УЧЕТОМ РЕАЛЬНОГО ХАРАКТЕРА ПРОЦЕССА ОТКАЗОВ И ВОССТАНОВЛЕНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ.

4.1. Моделирование случайных величин с заданным законом распределения.

4.2. Моделирование процесса поступления агрегатов на обслуживание.

4.3. Принципы пооперационного моделирования технологического процесса.

4.4. Алгоритм программы моделирования и оптимизации параметров технологического процесса ремонта оборудования локомотивов.

4.5. Проверка адекватности статистической модели технологического процесса.

5. ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ ОРГАНИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ВОССТАНОВЛЕНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ ЭПС.

5.1. Технологический процесс ремонта ТЭД ДК-106 на заводе МЭМРЗ.

5.2. Методика оптимизации параметров организации технологического процесса восстановления оборудования.

5.3. Оптимизация числа ремонтных позиций технологического процесса ремонта ТЭД.

ВЫВОДЫ;.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.

В последние годы на сети железных дорог Российской Федерации намечается существенный рост объемов перевозимых грузов. В то же время темпы обновления локомотивного парка не соответствуют предъявляемым запросам. В связи с этим перед локомотивным хозяйством встает задача обеспечения поездов имеющимся парком локомотивов.

Многолетний опыт работы ремонтных предприятий свидетельствует, что необходимо повышать надежность работы локомотивов, для чего необходимо совершенствовать организацию ремонта, вести эффективный контроль технологических операций, использовать современные достижения науки и техники.

Поэтому для эффективной работы локомотивного хозяйства является актуальной задача определения оптимальных параметров организации технологических процессов восстановления работоспособности оборудования локомотивов.

Решение данной задачи также важно в связи с проводимой в настоящее время реформой железнодорожной отрасли, в том числе и ремонтного производства. Основными положениями разрабатываемой системы ремонта является специализация ремонтных локомотивных депо по видам ремонта локомотивов, отдельных узлов и агрегатов; по ремонту однотипных локомотивов или определенных серий.

Специализация локомотивных депо, особенно по сериям ремонтируемых локомотивов, и кооперация по видам ремонтов, позволит шире использовать унификацию и взаимозаменяемость запасных частей, обеспечит более полную загруженность технологических линий и станков по ремонту, а также своевременное и качественное выполнение ремонтов при минимальных затратах.

Для решения указанных задач на практике необходимо провести многолетние испытания, что является экономически невыгодным в условиях работы ремонтных предприятий. Поэтому целесообразно разработать такую модель, которая позволяла бы проследить технологический процесс восстановления оборудования, учитывая все влияющие на него факторы, что связано с большим объемом вычислений, выполнить которые невозможно без применения современных вычислительных средств. Данная модель позволит за очень короткое время получить всю необходимую для оптимизации информацию о реальном процессе ремонта.

Важное значение в организации ремонта имеет использование возможностей сетевого планирования и управления, которые позволяют вскрыть и привести в действие дополнительные резервы времени и средств, установить, какой комплекс вопросов требуется первоочередно решить для улучшения организации и управления качеством ремонта. Основой сетевого планирования является сетевой график, который представляет собой средство изображения последовательности работ и связей между ними, а также математическую модель — направленный граф. Анализируя его, можно получить более полную информацию для организации технологического процесса ремонта, чем содержится в исходных данных, например такие важные характеристики ремонта, как наиболее ранние и поздние возможные сроки выполнения всех операций, резервы времени, событий и т.п.

Целью данной работы является решение задачи оптимизации параметров организации технологических процессов ремонта оборудования электроподвижного состава (ЭПС) с учетом множества случайных факторов, оказывающих существенное влияние на процесс в реальных условиях.

В результате исследования необходимо выбрать такое количество ремонтных позиций на каждой операции технологического процесса, чтобы обеспечить выполнение заданного объема ремонта с наименьшими затратами.

Оптимизация технологического процесса позволит выявить и устранить «узкие» места, использовать имеющиеся производственные мощности более полно, все технологические операции проводить согласно нормативам, позволяя получать более качественные результаты при меньших затратах.

Программы обработки статистической информации, расчета показателей аналитической и статистической моделей, оптимизации параметров организации технологического процесса восстановления работоспособности оборудования локомотивов разработаны на кафедре «Электрическая тяга» МИИТа при непосредственном участии автора.

По заданным временным характеристикам и объемам ремонта тяговых двигателей программа моделирует процесс ремонта тяговых электродвигателей, определяет суммарные удельные потери от простоя оборудования и ремонтных позиций, и определяет оптимальное число ремонтных позиций на каждой операции.

Данная работа является дальнейшим развитием исследований, направленных на совершенствование системы технического обслуживания и ремонта локомотивов, выполняемых на кафедре «Электрическая тяга» МИИТа в течение более двадцати лет.

Научной новизной диссертационной работы является разработка методики оптимизации числа ремонтных позиций технологического процесса ремонта оборудования ЭПС, реализованной в виде статистической модели процесса восстановления тяговых электродвигателей, позволяющей проводить имитационные эксперименты на ЭВМ для выбора оптимальных значений параметров организации технологического процесса.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. Обоснование критерия оптимальности параметров технологического процесса ремонта оборудования локомотивов.

2. Аналитическая модель определения оптимальных параметров технологического процесса ремонта агрегатов с учетом вероятностного характера поступления агрегатов на ремонт и продолжительности восстановления.

3. Статистическая модель процесса восстановления агрегатов с учетом случайного характера распределений наработок до ремонтов, пооперационного моделирования восстановления агрегатов и других факторов, имеющих место в реальных условиях эксплуатации.

Расчет оптимальных параметров проводился на примере технологического процесса капитального ремонта тяговых электродвигателей (ТЭД) ДК-106 на Московском электромеханическом ремонтном заводе (МЭМРЗ).

Кроме того, практическая апробация разработанных методов оптимизации числа ремонтных позиций технологического процесса были проведены на Уфимском тепловозоремонтном заводе и в локомотивном депо Рыбное Московской железной дороги.

1: АНАЛИЗ МЕТОДОВ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ОРГАНИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ИЗГОТОВЛЕНИЯ И РЕМОНТА

ОБОРУДОВАНИЯ МАШИН

ВЫВОДЫ

1. Анализ исследований в области выбора оптимального количества технологических средств применительно к подвижному составу, радиоэлектронной аппаратуре, автомобилям, тракторам, самолетам, морским судам и сельскохозяйственным машинам показал, что при решении задач используются либо детерминированные модели или же модели, в которых вероятностные оценки осуществляются в упрощенном варианте на основе простейших потоков, без учета разного характера наработок и времени восстановления агрегатов на ремонтах. Необходим системный подход, позволяющий учитывать реальные законы распределения наработок агрегатов до ремонта, времени восстановления, а так же особенности условий эксплуатации оборудования локомотивов в различных регионах.

2. Системный подход реализован в виде разработанной имитационной модели технологических процессов с высокой степенью точности отражающей реальные процессы восстановления работоспособности оборудования локомотивов, с учетом фактических законов распределения наработок на отказ, продолжительности простоя на ремонтных операциях и других факторов, имеющих место в реальных условиях ремонтного производства, которая позволяет проводить имитационные эксперименты по определению оптимальных параметров организации процесса восстановления оборудования локомотивов.

3. Практическая апробация разработанных методов проводилась на примере технологического процесса капитального ремонта тяговых электродвигателей ДК-106 на Московском электромеханическом ремонтном заводе (МЭМРЗ).

4. В качестве целевой функции (параметра оптимизации) выбраны суммарные удельные потери от простоя ремонтных позиций и от простоя агрегатов в ожидании ремонта.

5. Разработанная аналитическая модель процесса восстановления работоспособности оборудования локомотивов индивидуальным методом учитывает случайные вариации моментов поступления агрегатов на ремонт, времени их восстановления и позволяет рассчитать оптимальное число ремонтных позиций, чтобы обеспечить выполнение требуемой программы ремонта с наименьшими затратами.

6. На основе теории вероятностей, теории надежности, теории массового обслуживания разработана и реализована на ЭВМ статистическая модель восстановления работоспособности агрегатов. Разработанное программное обеспечение дает возможность моделирования технологических процессов и расчета их оптимальных параметров при любых распределениях временных параметров потока, поступающих на восстановление агрегатов и времени их обслуживания, учитывать случайный характер процессов, влияющих на ремонтное производство.

7. Практическое совпадение выходных параметров статистической модели, с аналогичными характеристиками аналитической модели, построенной при одних и тех же допущениях, свидетельствует о том, что при разработке статистической модели учтены все принципиальные особенности технологического процесса, которые играют существенную роль в формировании показателей эффективности функционирования системы.

8. Предложенные принципы статистического моделирования процесса восстановления агрегатов в виде последовательности технологических операций, заданной сетевым графиком, позволяют эффективно организовать любой технологический процесс ремонта оборудования и, в частности, определить оптимальное число ремонтных позиций на каждой отдельной технологической операции.

9. Поиск оптимального решения осуществлялся градиентным методом скорейшего спуска, который реализован в виде многошагового процесса постановки последовательной серии имитационных опытов, причем условия проведения каждой последующей серии определяются после анализа результатов предыдущей серии опытов.

10. Оптимальное число ремонтных позиций при заданной годовой программе капитального ремонта тяговых электродвигателей ДК-106 на МЭМРЗ для большинства технологических операций, имеющих малое время выполнения, равно одной, по две позиции требуется для операций ремонта кронштейнов и подшипников, подшипниковых щитов, ремонта полюсных катушек, нагрев якоря перед размоткой, нагрев якоря перед осадкой, окраска якоря и сушка. Самыми «проблемными» операциями оказались ремонт коллектора (необходимо 7 ремонтных позиций) и обмотка якоря (необходимо 4 ремонтные позиции).

11.Анализ надежности ТЭД в период гарантийного ремонта показал, что наибольший процент неисправностей приходится на отказ обмотки якоря. Операция восстановления обмотки якоря является одним из так называемых «узких» мест технологического процесса, следовательно большое число отказов обмотки очевидно определяется недостаточным качеством s ремонта и несоблюдением технологии его выполнения на данной операции вследствие так называемой «авральности» из-за недостаточного числа ремонтных позиций.

12.Разработанные математические модели и алгоритмы оптимизации числа ремонтных позиций, реализованные на примере индивидуального метода ремонта тяговых электродвигателей, могут быть применены для оптимизации параметров организации технологического процесса ремонта любого оборудования тягового подвижного состава.

1. Агрегатный метод ремонта и концентрация ремонта локомотивов // Тр. ЦНИИ МПС. -1962. -Вып. 226. -С.

2. Айзинбуд С.Я., Кельперис П.И. Эксплуатация локомотивов. -М.: Транспорт, 1990. -261 с.

3. Андронов A.M. Решение некоторых задач организации и планирования технического обслуживания самолетов методами математической теории массового обслуживания: Дис. . канд. техн. наук: 05.22.14. -Утв. 15.12.66. -Рига, 1965. -229 с.

4. Барлоу Р., Прошан Ф. Математическая теория надежности. -М.: Сов. радио, 1969. -488 с.

5. Бедняк М.Н. Исследование надежности и обоснование нормы гарантийного пробега автомобилей: Дис. . канд. техн. наук: 05.22.10. -Утв. 28.10.69. Киев, 1968. -269 с.

6. Бергман М. Условия применения агрегатного метода ремонта в автохозяйствах различной мощности. // Автомобиль. -1946. -№11. -С. 36-44.

7. Блюдов Е.П. К вопросу о нормировании расхода запасных частей // Автомобильная промышленность. -1971. -№ 9. -С. 20-23.

8. Вагнер г. Основы исследования операций. -М.: Мир, 1973. -т. 3. -501 с.

9. Ю.Вентцель Е.С. Теория вероятностей. -М.: Наука, 1969. -576 с.

10. И.Власов Б.В., Чудаков А.И. Обеспечение народного хозяйства запасными частями. -М.: Экономика, 1982. 88 с.

11. Волков А.Ф. Повышение эффективности агрегатного метода ремонта подвижного состава автотранспортных объединений: Дис. . канд. техн. наук: 05.22.10. -Утв. 26.12.84. Киев, 1984. -217 с.

12. Воробьев А.А. Оптимизация периодичности и объемов плановых ремонтов ЭПС и прогнозирование его технического состояния: Дис. . докт. техн. наук: 05.22.07. -Защищена 29.04.92. -Утв. 25.12.92. -М.,1992. -362 с.

13. Н.Геронимус Б.Л. Экономико-математические методы в планировании на автомобильном транспорте. -М.: Транспорт, 1982. -192 с.

14. Гнеденко Б.В., Зубков М.Н. Об определении оптимального числа причалов // Морской сборник. -1964. -№6. -С.

15. Гнеденко Б.В., Беляев Ю.К., Соловьев А.Д. Математические методы в теории надежности . -М.: Наука, 1965. -254 с.

16. Говорущенко Н.Я. Основы теории эксплуатации автомобилей. -Киев: Вища школа, 1971. -232 с.

17. Горский А.В. Методы оптимизации системы планово-предупредительных ремонтов электровозов: Дисс. . докт. техн. наук: 05. 22. 07. Утв. 25. 09. 87. -М.: 1985. - 526 с.

18. Горский А.В., Воробьев А.А. Оптимизация системы ремонта локомотивов. М.: Транспорт, 1994. -208 с.

19. Горский А.В., Воробьев А.А., Симакин И.В. и др. Технологические методы повышения показателей безотказности бандажей колесных пар // Безопасность движения поездов: труды IV научно-практической конференции / МИИТ, М., 2003., IV-26.

20. Ермаков С.М., Михайлов Г.А. Курс статистического моделирования. -М.: Наука. 1976.-320 с.

21. Жолквер Т.Д., Широков А.В. К вопросу об оптимальной комплектации технических устройств запасными частями // Надежность и контроль качества. -1976. -№9. С. 23-26.

22. Исаев И.П., Алексеенко Н.Н., Ашкинадзе Е.А. Оптимизация комплектов запасных элементов электронного оборудования электровозов / Тр. УрЭМИИТа. -1987. -Вып.79. С. 88-98.

23. Козырев В .А. Оптимизация системы эксплуатации и организации ремонта грузовых электровозов: Дис. . докт. техн. наук: 05.22.07. — М.,1996.-309 с.

24. Кокс Д., Смит В. Теория восстановления. -Сов. радио, 1967. -300 с.

25. Комплексная механизация и автоматизация ремонта подвижного состава / Под ред. Д.Я. Перельмана. -М.: Транспорт, 1969. -311 с.

26. Кофман А. Методы и модели исследования операций. -М.: Мир, 1966. -523 с.

27. Красонтович И.В. Исследование и оптимизация фонда оборотных агрегатов и узлов при текущем ремонте автомобилей. Дис. . канд. техн. наук: 05.22.10. -Защ. 23.06.77. Киев, 1977. -198 с.

28. Краузе А.Г. Развитие методов оптимизации ремонтных воздействий на агрегаты автомобилей: Дисс. . канд. тех наук: 05.22.10. -Утв. 19.05.82.- М., 1981.-159 с.

29. Куанышев Б.М. Оптимизация количественных параметров переходного комплекта и состава ремонтных позиций при агрегатном методе ремонта локомотивов. Дис. . док. тех. наук: 08.00.28. М. 1998. - 275 с.

30. Кузьмин Ф.И. Задачи и методы оптимизации показателей надежности . -М.: Сов. радио, 1972. -224 с.

31. Кульбак JI.И. Основы расчета обеспечения электронной аппаратуры запасными частями. -М.: Сов. радио, 1970. -208 с.

32. Локомотивное хозяйство: Учебник для вузов ж. д. трансп. / С .Я. Ай-зинбуд, В.А. Гутковский, П.И. Кельперис и др.; Под ред. С.Я. Айзин-буда. -М.: Транспорт, 1986. -263с.

33. Лудченко А. Методика расчета оборотного фонда агрегатов // Автомобильный транспорт. -1969. -№4. С. 11-12.

34. Луйк И.А. Основные принципы организации, обслуживания и ремонта строительных машин. -Киев: Госстроиздат УССР, 1962. -128 с.

35. Луйк И.А. Теоретические основы планирования технической эксплуатации машинного парка. -Киев: Вища школа, 1976. -144 с.

36. Михлин В.М., Сельтцер А.А. и др. Методические указания по прогнозированию технического состояния машин. -М.: Колос, 1972. -216 с.

37. Михлин В.М. Управление надежностью сельскохозяйственной техники. -М.: Колос, 1984. -335

38. Михлин В.М., Ополоник Г.И Снижение дефицита деталей путем управления их допускаемых износом // Механизация и электриф. с. х. -1983.-№1.-С. 47

39. Мишрис Е.И. Исследование и разработка методов управления надежностью сельскохозяйственных машин путем оптимизации стратегии их ремонта: Автореф. дис. канд.тех наук. -Л., 1977. -26 с.

40. Поттхофф Г. Теория массового обслуживания. -М.: Транспорт, 1974. -144 с.

41. Пронников А.С. Надежность машин. -М.: Машиностроение, 1978. -591с.

42. Прохацкий Г.Т. Расчет оборотного фонда агрегатов при централизованном ремонте // В кн.: Совершенствование организации технического обслуживания и ремонта автомобилей. -Минск: Наука и техника, 1968. -94 с.

43. Рахматуллин М.Д. Технология ремонта тепловозов: Учебник для вузов. -М.: Транспорт, 1983. -319 с.

44. Ридель Э.Э. Система планово-предупредительных ремонтов электровозов и электропоездов. Учебное пособие. -М.: ВзИИТ. 1983. — 62 с.

45. Савватеев Н.Н. Исследование эффективности функционирования зоны текущего ремонта в условиях неравномерности загрузки и различной обеспеченности оборотными агрегатами: Дисс. . канд. тех наук: 05.22.10 Утв. 21.04.78. -Киев, 1977. -218 с.

46. Сафин М.Н. Вопросы анализа и определения запасов самолетных запасных частей в аэропортах: Дис канд. техн. наук: 05.22.14. -JL,1967.-218 с.

47. Симакин И.В. Определение рациональных сроков восстановления бандажей колесных пар // Современные проблемы экономики и управления на железнодорожном транспорте: труды III научно-практической конференции / МИИТ, М.: 2001., IV-44.

48. Скепский В.П., Антропов B.C. Эксплуатация и ремонт локомотивов. -М.: МИИТ, 1985.-151 с.

49. Скиба И.Ф. Организация , планирование и управление на вагоноремонтных предприятиях. -М.: Транспорт, 1978. -343с.

50. Сковородин В.Я., Тишкин JI.B. Справочная книга по надежности сельскохозяйственной техники. -Л.: Лениздат, 1985. -204 с.

51. Скребков А.В., Симакин И.В., Прояненков Р.А. Прогнозирование технического состояния бандажей колесных пар электровозов // Безопасность движения поездов: труды IV научно-практической конференции / МИИТ, М., 2003., IV-81.

52. Тахтамышев Х.М. Исследование и прогнозирование процессов обеспечения автомобилей запасными частями и агрегатами как метода поддержания надежности в условиях эксплуатации: Дис. . канд. техн. наук: 05.22.10. -Утв. 27.12.73. Киев, 1973. -226 с.

53. Тепловозное хозяйство / Под ред. П.К. Крюгера и С .Я. Айзинбуда. М.: Транспорт. 1980.-255 с.

54. Тураев А.В. Прогнозирование нормативов потребности в запасных частях для ремонта редукторов уборочной техники (на примере коробки передач кормоуборочного комбайна Е-281): Дис. . канд. техн. наук: 05.20.03.-М.,1990. -345 с.

55. Тучкевич Т.М. и др. Экономика, организация и планирование локомотивного хозяйства. -М.: Транспорт, 1977. с.

56. Улинич Р.Б. К вопросу об области применения конкретных методик расчета ЗИП // Стандарты и качество. -1976. -№2. -С. 34-35.

57. Ушаков И.А. Оптимизация надежности сложных систем методом наискорейшего спуска. // Прикладные задачи технической кибернетики. -М.: Сов. радио. -1966.

58. Ушаков И.А. Расчет оптимального количества запасных элементов // Стандарты и качество. -1967. -№2. -С. 37-40.

59. Ушаков И.А., Рубальский Г.Б. Оптимальное резервирование и управление запасами. -М.: Знание, 1979. -94 с.

60. Хазов Б.Ф., Петруня Э.И. Показатели потребления запасных частей машин // Надежность и контроль качества. -1978. -№2. -С. 44-49.

61. Хедли Дж., Уайтин Т. Анализ систем управления запасами. -М.: Наука,1969.-511 с.

62. Черников В.И. Исследование технологических процессов и эффективности планировочных решений перронов и мест стоянки самолетов в современных аэропортах: Дис. . канд. техн. наук: 05.22.14. -Утв. 09.12.70. -Л., 1970. -254 с.

63. Шишков А.Д., Дмитриев В.А., Гусаков В.И. Организация, Планирование и управление производством по ремонту подвижного состава. — М.: Транспорт, 1997. 343 с.

64. Шишонок Н.А. и др. Основы теории надежности и эксплуатации радиоэлектронной техники / Под ред. Н.А. Шишонка . -М: Сов. радио, 1984. -551 с.

65. Шор Я.Б. Статистические методы анализа и контроля качества и надежности. -М.: Сов. радио, 1962. 552 с.

66. Шор Я.Б., Кузьмин Ф.И. Таблицы для анализа и контроля надежности. М.: Сов. радио, 1968. -284 с.

67. Щейнин А.И. Методы определения и поддержания надежности автомобилей в эксплуатации. -М.: Транспорт, 1968. -98 с.

68. Шура-Бура А.Э., Топольский М.В. Методы организации расчета и оптимизации комплектов запасных элементов сложных технических систем. -М.: Знание, 1981. -114 с.

69. Электроподвижной состав. Эксплуатация, надежность и ремонт / Под ред. А.Т. Головатого и А.П. Борцова. -М.: Транспорт, 1983. -352 с.

70. Элементы теории надежности технических систем / Под ред. И.А.Ушакова. -М.: Сов. радио, 1978. -280 с.

71. Ярковская Т.В. Оптимизация запаса комплектующих изделий и числа ремонтных позиций при агрегатном методе ремонта оборудования (на примере колесных пар локомотивов). Автореф. дисс. . канд. тех наук. -М.: 2001. 24 с.