автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.06, диссертация на тему:Оптимизация потребности запасных частей большегрузных автосамосвалов на карьерах Севера

На правах рукописи

ГАМБАЛЬ Максим Юлианович

Оптимизация потребности запасных частей большегрузных автосамосвалов на карьерах Севера

Специальность 05.05.06 - «Горные машины»

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Иркутск 2008

003453097

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Иркутский государственный технический университет».

Научный руководитель

доктор технических наук, профессор Шадрин Александр Иванович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Ишков Александр Михайлович

кандидат технических наук Данилов Александр Петрович

Ведущая организация

ОАО «Бурятзолото»

Защита состоится 10 декабря 2008 г. в 10ш часов

на заседании диссертационного совета Д 212.073.04 при Иркутском государственном техническом университете по адресу: 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83, корпус «К», конференц- зал.

Отзывы на автореферат просьба отправлять в адрес учёного секретаря диссертационного совета Д212.073.04 или по факсу (3952) 40-50-69, e-mail: gm_gor@istu.edu

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Иркутского государственного технического университета.

Автореферат разослан 07 ноября 2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор технических наук, профессор H.H. Страбыкин

Общая характеристика работы

Актуальность работы. Горнодобывающая промышленность является базой всего промышленного потенциала страны, во многом определяющей экономические показатели других отраслей.

В настоящее время основным видом технологического транспорта при добыче полезных ископаемых открытым способом является автомобильный. Стоимость эксплуатации техники в регионах Севера в 2-6 раз превышает уровень аналогичных затрат в средних широтах. Простои в техническом обслуживании и ремонте (ТОиР) карьерных автосамосвалов достигают 30% календарного времени.

В то же время возможности автомобильного транспорта не беспредельны, особенно в сверхглубоких карьерах. Из-за повышенных нагрузок на все их системы, снижается ресурс самосвалов, растёт потребность в запасных частях, что приводит к увеличению доли затрат на автотранспорт до 55-60% от общей себестоимости добычи кимберлитов в условиях АК «АЛРОСА».

Появление на горнодобывающих предприятиях большого числа зарубежных большегрузных автосамосвалов при отсутствии достаточно развитого сопутствующего технического сервиса создало потребность решения ряда научно-практических задач в вопросе снабжения запасными частями (34), доля которых в ремонтно-эксплуатационных затратах достигает 50%.

В настоящее время значительно повысилась актуальность, наукоёмкость и практическая значимость организации эффективной системы технического сервиса, одной из главной задач которой яаляется повышение экономической эффективности эксплуатации техники путём минимизации затрат и возможных потерь от простоев автосамосвалов в ремонте. Решение этой задачи связано с совершенствованием существующей системы планирования расходов на запасные части.

Следует отметить, что исследований по изысканию и использованию резервов снижения расходов на эксплуатацию горнотранспортного оборудования на предприятиях Севера до настоящего времени проводилось недостаточно. В связи с этим, оценка и оптимизация потребности в запасных частях и материально-технических ресурсах является актуальной научной задачей.

Объект исследования. Карьерные автосамосвалы особо большой грузоподъёмности, эксплуатирующиеся в условиях Севера на горных предприятиях АК «АЛРОСА».

Предмет исследования. Статистические данные результатов эксплуатации карьерных автосамосвалов в условиях кимберлитовых карьеров Севера.

Цель работы. Повышение экономической эффективности эксплуатации технологического автотранспорта горных предприятий путём оптимизации потребности в запасных частях для ремонта.

Идея работы. Технико-экономическое обоснование потребности в запасных частях большегрузных автосамосвалов на основе оценки закономерностей

распределения ресурса узлов и агрегатов машин и возможного риска возникновения их дефицита.

Задачи:

- установить влияние условий эксплуатации на уровень эксплуатационной надёжности большегрузных автосамосвалов;

-l-JшpeдeдIш^aкшьLpjшпpжeдgния и выявить динамику ресурса основных узлов и агрегатов автосамосвалов в условиях кимберлитовых карьеров;

- разработать метод расчёта норм расхода запасных частей карьерных автосамосвалов с учётом специфики эксплуатации узлов и агрегатов и вероятности отсутствия запасных частей;

- разработать метод оценки риска возникновения дефицита запасных частей (агрегатов) автосамосвалов в условиях кимберлитовых карьеров и выявить основные факторы, влияющие на суммарные годовые затраты, связанные с простоями автосамосвала в ремонте;

- разработать методику расчёта норм расхода запасных частей карьерных автосамосвалов, учитывающую закономерности распределения ресурса узлов и агрегатов и риск возникновения их дефицита.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

1. Уровень эксплуатационной надёжности большегрузных автосамосвалов на кимберлитовых карьерах в регионах Севера, определяющий расход запасных частей, зависит от срока эксплуатации машин, расстояния транспортирования горной массы, климатических условий и глубины карт,еров, а ресурс основных узлов и агрегатов автосамосвалов дополнительно связан с количеством ранее выполненных капитальных ремонтов. Выявлены аналитические зависимости, подтверждающие влияние этих факторов.

2. Метод расчёта норм расхода запасных частей для ремонта автосамосвалов должен учитывать вероятность отсутствия запасных частей, закономерности распределения ресурса основных узлов и агрегатов, а также их наработку и рыночную стоимость.

3. Риск дефицита запасных частей для ремонта автосамосвала в условиях Севера должен определяться по критерию минимальных удельных затрат, включающих стоимость запасных частей и простоев машин в ремонте, недополученную прибыль и потери производства при возможном излишке запасных деталей и узлов.

Обоснованность и достоверность научных положении, выводов и рекомендаций базируется на системном анализе процесса технической эксплуатации, использовании аппарата математической статистики, теории вероятностей, теории надежности, математического моделирования, информационных технологий при проведении экспериментальных и теоретических исследований эксплуатационной надежности и эффективности эксплуатации горнотранспортного обору дования. Сравнительная оценка результатов теоретических исследований и практики эксплуатации техники подтвердила их сходимость с доверительной вероятностью не ниже 0,9.

Научная новизна работы заключается:

- в установлении аналитических зависимостей уровня эксплуатационной надежности автосамосвалов и его элементов от глубины карьера, времени года, длительности эксплуатации машин,

- в разработке метода расчета норм расхода запасных частей карьерных автосамосвалов, учитывающих динамику их надежности, качество ремонтных работ, распределение ресурса основных агрегатов и рыночную стоимость запасных частей, а также вероятность их отсутствия,

- в разработке математической модели удельных расходов для оптимизации риска возникновения дефицита запасных частей путём минимизации суммы затрат на них и потерь предприятия от простоев автосамосвалов в ТОиР в случае отсутствия запасных частей, от недополученной прибыли, а также от недоиспользования финансовых средств при возможном излишке запасных частей.

Методика исследования. При выполнении работы использованы следующие методы исследования:

- экспериментальные исследования в производственных условиях, включающие сбор и обработку статистической информации по эксплуатацш! автосамосвалов;

- методы математической статистики и теории вероятностей, используемые при анализе и обобщении статистических данных по эксплуатации карьерных автосамосвалов, определении законов распределения узлов и агрегатов машин, разработке моделей эксплуатации техники;

- математическое моделирование технологических процессов;

- положения и аппарат теории надежности технических систем.

Практическое значение для теории н практики. Полученные аналитические зависимости уровня надёжности автосамосвалов от эксплуатационных факторов могут быть использованы при проектировании и в практике эксплуатации горнотранспортного оборудования карьеров. Разработанные модель затрат для оптимизации риска возникновения дефицита и метод определения норм расхода запасных частей рекомендуются к применению на горных предприятиях для определения потребности в материально-технических ресурсах на ТОиР разнообразных видов и условий эксплуатации техники. Полученные результаты исследования рекомендуются для использования в учебном процессе при подготовке инженеров и магистров специальностей горного профиля. Применение результатов диссертационной работы в практике эксплуатации автосамосвалов позволит минимизировать расход материально-технических ресурсов и стоимость эксплуатации техники

Реализация результатов работы. Результаты теоретических и экспериментальных исследований в виде методики расчёта норм расхода запасных частей и компьютерной программы приняты к использованию на горных предприятиях АК «АЛРОСА», а также в учебном процессе ИрГТУ для подготовки горных инженеров и магистров по специальностям 15.04.01; 15.04.02 - «Горные машины и оборудование» при изучении профильных дисциплин.

Апробация работы. Основные положения работы освещались на ежегодных научно-практических конференциях «Игошинские чтения» (2005-2008 гг., Иркутск); международном научно-практическом семинаре «Качество горнотранспортного оборудования и оптимизация его обслуживания и эксплуатации» (2007 г., Иркутск). Опубликовано две статьи в рецензируемых научных журналах и изданиях, рекомендованных ВАК-РФ, и три статьи в сборнике на-— учных трудов «Проблемы освоения минеральной базы Восточной Сибири».

Личный вклад автора. При непосредственном участии автора выполнен комплекс работ по наблюдению за эксплуатацией большегрузных автосамосвалов в условиях холодного климата, сбору и первичной обработке исходной информации и созданию банка данных о работе карьерных самосвалов, разработаны модель для оптимизации риска дефицита и метод обоснования потребности запасных частей. С участием автора проводилась реализация результатов теоретических исследований и разработка инженерных решений, имеющих практическую значимость.

Автор выражает глубокую благодарность доктору технических наук, профессору Шадрину А.И., руководителю научной работы за ценные предложения по вопросам математического моделирования, методическую помощь и поддержку в формировании идеи работы; заслуженному работнику высшей школы, доктору технических наук, профессору Махно Д.Е. за научные консультации. Особая признательность коллективу кафедры горных машин и рудничного транспорта ИрГТУ, специалистам и рабочему персоналу технических и ремонтных служб подразделений АК «АЛРОСА» за действенную помощь в организации сбора необходимой информации и проведении экспериментальных исследований.

Структура п объём работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, заключения и приложения, содержит 26 рисунков, 10 таблиц и библиографический список из 136 наименований.

Содержание работы изложено в разделах:

Введение. Обоснована актуальность темы диссертационной работы; определены цели и задачи исследований, научная новизна, теоретическая и практическая значимость работы.

В первой главе установлены факторы, оказывающие непосредственное влияние на эксплуатацию объекта исследования, а так же проанализирована изученность вопроса в области надёжности, технической эксплуатации и обеспечения запасными частями автотранспортных предприятий на карьерах Севера. Обоснована цель и определены задачи исследования.

Во второй главе проведён анализ условий эксплуатации, а также динамика показателей эксплуатационной надёжности большегрузных автосамосвалов в зависимости от срока эксплуатации. Выполнен анализ нормативной базы по запасным частям карьерных автосамосвалов.

В третьей главе разработан метод нормирования расхода запасных частей и материалов доя карьерных автосамосвалов, работающих в условиях горных предприятий АК «АЛРОСА».

В четвёртой главе разработан метод оптимизации риска дефицита запасных частей с использованием модели затрат. Дана методика расчёта норм расхода запасных частей карьерных автосамосвалов, учитывающая оптимальный риск возникновения их дефицита. Представлен расчёт ожидаемой экономической эффективности от внедрения оптимальных норм расхода запасных частей.

В заключении сформулированы обобщённые выводы в соответствии с поставленной целью и решёнными задачами.

Содержание работы

На долю машин и оборудования в совокупности с транспортными средствами, которые являются объектами ремонтного обслуживания, приходится в среднем около 45-50% основных производственных фондов горных предприятий. Коэффициент использования автосамосвалов находится в пределах от 0,35 до 0,6. Одной из основных причин недостаточной интенсивности использования техники являются простои в ремонтах большегрузных автосамосвалов до 28,6% календарного фонда времени работы, в том числе неплановые простои - до 9,2% при коэффициенте использования до 0,6.

Ремонт остается самым трудоемким вспомогательным процессом на горных разработках. На его долю приходится до 70% трудоемкости всех вспомогательных работ. Численность ремонтного персонала составляет: на железорудных карьерах - 18%, на угольных разрезах - 25% от всей численности ИТР и рабочих. Трудозатраты на ремонт составляют 20,4% от общих затрат труда по карьеру. Низок уровень механизации ремонтных работ. Так, доля ручного труда при ремонте составляет 76%.

В условиях холодного климата трудоемкость и стоимость ремонтного обслуживания горного оборудования возрастают на 27-36%. На предприятиях АК «АЛРОСА» в сфере технического обслуживания и ремонта занято 35% общей численности персонала, непосредственно не связанного с производством основной продукции. Большая удаленность горных предприятий от развитой производственной инфраструктуры значительно увеличивает расходы на снабжение материально-техническими ресурсами и жизнеобеспечение работающих. Несмотря на систематическое обновление машинного парка, в основном за счёт импорта, затраты по эксплуатации техники на кимберлитовых карьерах остаются высокими, достигая 28% от карьерной себестоимости руды. Это снижает ее конкурентоспособность на внутреннем и внешнем рынках. Затраты на содержание техники в условиях Севера в 2-4 раза превышают затраты на её содержание в условиях умеренного климата. Одной из основных причин высоких затрат является увеличение расходов на приобретение запасных частей и ремонт машин. В связи с этим, целью настоящей работы является технико-экономическое обоснование снижения стоимости содержания горнотранспортной техники на карьерах Севера.

Более половины затрат на ремонт карьерных автосамосвалов составляют расходы на запасные части. Традиционно, планирование финансовых средств на приобретение запасных частей ведётся по факту прошлого периода с учётом заявок ремонтной службы, которые составляются на основе среднего ресурса

деталей и узлов большегрузных автосамосвалов. Поэтому на практике велика вероятность возникновения дефицита или излишка запасных частей.

График ремонта технологического транспорта на автобазах составляется исходя из среднего ресурса агрегатов и систем с учётом текущих наработок на начало планируемого периода. Однако на практике агрегаты подходят к предельному состоянию в иные сроки, отличающиеся от планируемых. Это~ириво~ дат к повышенном}' расходу запасных частей, дополнительным трудовым затратам и снижению технической готовности автосамосвалов, что в совокупности повышает затраты на содержание парка машин. Поэтом}' расчет расхода запасных частей по среднему ресурсу имеет существенный недостаток - завышение расхода по отношению к реальности. Чтобы избежать подобных ошибок, хотя бы частично, в настоящей работе в основу расчёта расхода запасных частей положено распределение ресурса, а не его среднее значение. Это позволяет, привлекая методы теории надёжности, более обоснованно подойти к определению норм расхода запасных частей.

Практика эксплуатации автосамосвалов свидетельствует, что при нехватке запасных частей ремонтникам приходилось вместо изношенных деталей устанавливать в ремонтируемый агрегат детали со списанных узлов, которые имели существенные дефекты и незначительный остаточный ресурс, либо детали, восстановленные в условиях автобазы или РССУ, порой многократно, с нарушениями технологии. Обработка информации по выполнению ремонтов показала, что в этом случае использовалось до 40% бывших в употреблении (б/у) деталей, которые не прошли восстановления своего ресурса в цехах автобазы или ремонтно-строительном специализированном управлении (РССУ). Это вызывало после 1-го капитального ремонта снижение ресурса на 30-40% (по сравнению с новым агрегатом), после 2-го - на 40-50%, после 3-ш - уже на 50-60%. Имели место случаи нехватки деталей и узлов оборотного фонда, когда недостающие запасные части снимались с автосамосвалов, находящихся на консервации.

Обеспечением надежности горного оборудования занимаются многие научные и производственные организации. Ведущее место среди mix занимают ИГД им. A.A. Скочинского, МГГУ, ИГД МЧМ РФ, НИИОГР, ИрГТУ, НИИК-МА, Объединённые машиностроительные заводы, ЗАО Машиностроительная корпорация «Уралмаш», ООО ПО «КрасТяжМаш». В решение проблемы надежности и ремонта горных и транспортных машин большой вклад внесли работы Солода В.И., Солода Г.И., Подерни Р.Ю., Коха П.И., Рахутина Г.С., Гето-панова В.Н., Тропа А.Е., Голубева А.Е., Шпильберга И.Л., Барзиловича Е.Ю., Кулешова A.A., Спиваковского А.О., Бескровного Н.Т., Русихина В.И., Морозова В.И., Радкевича Я.М, Нестерова В.И., Махно Д.Е., Самарина A.M., Когана Б.И., Ефимова В.Н., Ермоленко В.А., Хромого М.Р., Логвинова Г.Н., Паршина A.A., Шадрина А.И., Зырянова И.В. и др.

В области автоматизации ремонта и оценки качества эксплуатации оборудования горных предприятий особого внимания заслуживают работы Бель-фора В.Е., Горлина A.M., Морозова В.И., Гонкина С.И., Кучерова Г А., Волкова

П.И., Семенова В.А., Смирнова H.H., Халфина М.А., Шатуновского В.М., Яновского Г.А., Рахутина М.Г. и др.

Анализ опубликованных работ по повышению эффективности эксплуатации горной и горнотранспортной техники показал, что задача снижения стоимости содержания техники за счёт своевременного обеспечения ремонта запасными частями не нашла своего решения. Поэтому оптимизация потребности в запасных частях для карьерных автосамосвалов является актуальной задачей, решение которой имеет большое научно-практическое значение для горных предприятий.

На основании поставленной цели и задач исследования в диссертационной работе защищаются следующие научные положения.

1. Уровень надёжности большегрузных автосамосвалов па ким-берлптовых карьерах в регионах Севера, определяющий расход запасных частей, зависит от срока эксплуатации машин, расстояния транспортирования горной массы, климатических условий и глубины карьеров, а ресурс основных узлов и агрегатов автосамосвалов дополнительно связан с количеством рапсе выполненных капитальных ремонтов. Выявлены аналитические зависимости, подтверждающие влияние этих факторов.

Факторы, влияющие на работу карьерного автотранспорта, можно разделить на несколько групп, так как они оказывают воздействие на эксплуатацию автотранспорта как сами по себе, так и в совокупности, что необходимо учитывать при эксплуатации горнотранспортного оборудования в условиях Севера. Всю совокупность факторов делят на три группы: конструктивно - технологические, эксплуатационные и организационные. По результатам исследования разработана структурная схема классификации факторов, влияющих на уровень надёжности и расход запасных частей (рис. 1).

Условия работы автосамосвалов на кимберлитовых карьерах AK «AJIPO-СА» относятся к весьма тяжёлым и экстремальным. Холодный климат оказывает значительное влияние на свойства материалов и на всю систему «Человек-машина-среда». В результате этого, как показано на рис.2, выработка машин в зимнее время снижается на 15-25%, а коэффициент технического использования - на 14%. Соответственно, уменьшается общая эффективность применения машин в условиях холодного климата. По данным эксплуатации автосамосвалов САТ-785 фирмы «Катерпиллер» установлена зависимость между коэффициентом технического использования Кта и выработкой автосамосвала (коэффициент корреляции 0,77).

Рис.1. Структурная схема факторов, оказывающих влияние на уровень эксплуатационной надёжности автосамосвалов и расход запасных частей

Уровень эксплуатационной надёжности автосамосвалов определяется также и высотой подъёма горной массы из карьера. На рис.3 и 4 показана динамика изменения значения коэффициента технической готовности Кга и высоты подъёма груза из карьера. Эти показатели взаршосвязаны (коэффициент корреляции 0,77). Причиной снижения Кш на пятом году по сравнению с предшествующими годами явилось сочетание повышенного износа автомобилей и увеличения глубины карьера. На шестом году эксплуатации происходит некоторое увеличение значения КГ1Ь что связано с вводом партии новых модернизирован-

ных автосамосвалов (обновлением парка) и накоплением опыта эксплуатации и обслуживания машин.

Рис.3. Зависимость Кти от срока экс- Рис.4. Динамика изменения К1П от вы-плуатации автосамосвала при изме- соты подъема груза

нении высоты подъёма груза

На рис.5 и б прослеживается связь динамики годового пробега и коэффициента технического использования (коэффициент корреляции 0,82) в течение срока эксплуатации машин.

Рис.5. Зависимость годового пробега Рис.6. Аналитическая зависимость и Кти автосамосвала от срока годового пробега и Кш

эксплуатации автосамосвала

На характер зависимостей оказало влияние введение в эксплуатацию новой партии автосамосвалов, как было показано выше, а так же фактическое финансирование их обслуживания и ремонта.

Ресурс между капитальным ремонтом основных узлов и агрегатов зависит от количества ранее выполненных капитальных ремонтов. Это можно проследить по диаграмме (рис.7). Ресурс до капитального ремонта и между капитальными ремонтами двигателей КТТА 38 изменялся в пределах от 19173 ма-шиночасов (до 1-го капитального ремонта) до 3565 машино-часов (между 4-м капитальным ремонтом и списанием). Таким образом, ресурс двигателя КТТА

38 после 4-го капитального ремонта меньше ресурса нового двигателя в 5,4 раза.

Рис.7. Ресурс двигателя КТТА 38 между капитальными ремонтами

В целом, анализ эксплуатации автосамосвалов, на примере САТ-785, показал, что уровень эксплуатационной надёжности средств технологического транспорта, следовательно, и потребность в запасных частях определяются сроком эксплуатации машин, расстоянием транспортирования горной массы, климатическими условиями и глубиной карьеров, а ресурс их узлов и агрегатов зависит от количества выполненных ранее капитальных ремонтов. Для уменьшения расходов на содержание автосамосвалов необходимо стабильное обеспечение ТО и ремонта запасными частями, расчёт потребности в которых должен учитывать влияние условий эксплуатации техники.

2. Метод расчёта норм расхода запасных частей для ремонта автосамосвалов должен учитывать вероятность отсутствия запасных частей, закономерности распределения ресурса основных узлов п агрегатов, а также пх наработку и рыночную стоимость.

Обоснование требуемого количества запасных частей и материалов для своевременного технического обслуживания и ремонта оборудования нуждается в сборе достоверной статистической информации о сроках замены и ресурсах сборочных единиц и узлов машин, причинах их отказов или неисправностей, а также о фактическом расходе запасных частей. Основная информация по их фактическому расходу формировалась из отчётных данных предприятий: отчетов о текущей наработке и пробеге автосамосвалов с начала эксплуатации, о наработке основных агрегатов, отчетов о выполнении ремонтных работ, смет расходов на ремонты машин и оборудования, расходных ведомостей материальных складов. В качестве исходных данных использовались также дефектные ведомости ремонтов, данные о фактическом расходе запасных частей при плановых и неплановых ремонтах. Дополнительной информацией являлись результаты экспертной оценки полученных результатов специалистами, зани-

25000,00

; 20000,00

' 15000,00

5 10000,00

5000,00

Ноеьй, до 1КР от 1 до 2 KP от2до ЗКР от 3 до 4 KP ог4до

списания

I Наработка двигателя КТТА 38, м час

мающимися ремонтом и эксплуатацией техники. Объем полученной информации охватывает срок службы автосамосвалов до списания (до 15 лет).

Полученная статистическая информация обрабатывалась с использованием методов математической статистики и теории вероятности. При этом использовался метод экспертной оценки данных квалифицированными специалистами в целях получения более достоверной и надёжной информации. В качестве экспертов выбирались опытные механики предприятий, непосредственно занятые эксплуатацией техники.

Алгоритм обоснования норм расхода запасных частей представлен на рис.8. Цель разработки этих норм заключается в определении финансовых ресурсов на приобретение запасных частей для ремонта автосамосвала и парка машин в целом.

Алгоритм предусматривает два этапа: подготовка исходных данных;

расчет норматива потребности финансовых ресурсов на запасные части для ремонта автосамосвала и парка машин.

По данному алгоритму разработана специальная программа расчета норм расхода запасных частей в системе электронных таблиц Excel. Расчёт нормы расхода финансовых ресурсов на приобретение запасных частей для ремонта автосамосвала и парка машин в целом показан на примере трансмиссии автосамосвалов CAT- 785, эксплуатируемых в карьере «Удачный» Удачнинского ГОКа, и представлен в приложении 1.

Для определения вероятности Р„(< т) обеспеченности запасными частями использовалось разложение бинома Ньютона и-й степени в виде

Рп (< т) = (г) =Я, (0)+Я, (l)+Р„(2)+...+Р„ (т), (1)

1=0

где Р„(</и) - заданная вероятность того, что в планируемом периоде не возникнет дефицита запасных частей; т -количество запасных частей, которое необходимо иметь, чтобы удовлетворить потребность в них с вероятностью P„(Sn): п - общее количество одноименных деталей (сборочных единиц), установленных на машинах, эксплуатируемых на горном предприятии; Р„(0), Р„(1), Р„(2),..., Р„(т) - вероятность того, что в планируемом периоде из п установленных деталей (сборочных единиц) откажет соответственно 0; 1; 2;..., т деталей. Каждый член разложения (1) определялся по формуле Бернулли

Pn(m) = C:Pmq"'n, (2)

где СГ - число сочетаний событий из п по т, определяемое как

СИ = «'/{иг! (п - ш )]; р - вероятность отказа детали (сборочной единицы) в планируемом периоде, которая оценивалась по закону распределения ресурса;

q=l - р - вероятность безотказной работы детали (сборочной единицы) в планируемом периоде.

Значение т, при котором сумма вероятностей по выражению (1) достигала или превышала заданное значение Р„(<т), составляла искомое количество

запасных частей, необходимых для замены изношенных. Заданное значение вероятности Р„(<#г) определялось величиной ущерба, который возникнет при дефиците данной запасной части.

При большом п и р>0,1 пользоваться формулой Бернулли (2) для вычисления вероятности Рп(т) затруднительно. В этих случаях хорошую точность дает локальная формула Лапласа

/ ч 1 1 -— т-пр рЛт1=-г=—г^'е > где * = ,- . (3)

Подготовка исходных данных 1 Сбориобработкаинформяцпиоресурсе агрегата. 2 Ргссг возникновения дефицита запчастей г(!) 3 Средняя текущая наработка агрегата на 01 01 200_г. 4 Планируемая наработка агрегата. 5 Количество автосамосвалов в работе. 6 Доли новых и отремонтированных агрегатов

7Рыночная стоимость автосаыосвала. 8 Стоимость нового агрегата и запчастей ддя его ремонта.

9 Доля стоимости запчастей для неучтенных узлов

Рис. 8. Блок-схема расчета норм расхода запасных частей для ТОиР

автосамосвала

Таким образом, методами теории надежности с заданной вероятностью было получено количество т замен основных агрегатов в планируемом году с последующим производством капитальных ремонтов. В дальнейшем т использовалось в расчёте норматива расхода финансовых средств на эти цели.

Действовавшие Временные нормы на 2004 год расхода запасных частей автосамосвалов АК «АЛРОСА» определены в процентах от контрактной цены автомашины, в то время как разработанные нормы - в процентах от рыночной стоимости автосамосвалов, включая доставку, НДС, таможенные сборы и складские расходы. Кроме того, действовавшие нормы определены по среднему ресурсу основных агрегатов и в зависимости от срока эксплуатации автосамосвалов, тогда как разработанные - по закону распределешш ресурса и в зависимости от наработки с начала их эксплуатации. Таким образом, разработанный метод расчёта норм расхода запасных частей учитывает риск дефицита, наработку с начала эксплуатации автосамосвалов, распределение ресурса узлов и агрегатов, а также рыночную стоимость запасных частей. Это позволяет более обоснованно планировать потребность запасных частей и расходы на ремонт автосамосвалов

3. Риск дефицита запасных частей для ремонта автосамосвала в условиях Севера должен определяться по критерию минимальных удельных затрат, включающих стоимость запасных частей п простоев машпп в ремонте, недополученную прибыль п потерн производства при возможном излишке запасных детален и узлов.

Подход к планированию поставок запасных частей и их использованию должен быть особенно тщательным, так как, с одной стороны, отвлечение этой части материальных средств из непосредственного участия в процессе производства, способствует нерациональному использованию денежных средств, образованию сверхнормативных остатков. С другой стороны, недостаток ремонтных ресурсов приводит к значительным затратам предприятия от простоя автосамосвала и недополученной прибыли из-за снижения выработки.

Одним из путей сокращения затрат от дефицита и излишков запасных частей является определение их оптимального наличия. Для этого введем понятие риска возникновения дефицита запасных частей для ремонта конкретного агрегата в планируемом году. Чем больше значение кр, тем меньше затраты на приобретение и излишки запасных частей и, следовательно, меньше затраты на содержание машин. Но при этом увеличиваются затраты предприятия от дополнительных простоев автосамосвалов в ремонте, на доставку запасных частей. Чем меньше значение к?, тем больше финансовых ресурсов отвлекается из сферы оборота и замораживается на складах предприятия. Оптимальное наличие запасных частей можно определить в конкретных условиях по минимальной сумме затрат на ремонт, соответствующей оптимальному значению риска.

Изменяя значение кр становится возможным проследить динамику затрат предприятия от простоев автосамосвала, возникших из-за отсутствия запасных частей на складе в планируемый период. Для определения оптимального значения риска необходимо определить минимум суммарных затрат предприятия на

производство ремонтов автосамосвала по причине замены конкретного агрегата.

Суммарные годовые затраты Зсум горного предприятия, связанные с ремонтом автосамосвала по замене агрегата:

■^сум — ^ПОСТ Здоп + Пк + Эк0 ППП , (4)

где Злост- условно-постоянные затраты на транспортирование и ремонт, руб.; 3Р- затраты на запасные части для ремонта, руб;

Здоп- дополнительные затраты на запасные части, связанные с заказом, доставкой и хранением недостающих деталей, руб.;

Д„ - недополученная прибыль от дополнительных простоев автосамосвала в ремонте из-за отсутствия запасных частей;

Эко- динамический кругооборотный эффект затрат, недополученный из-за излишка агрегатов, образовавшегося при малом риске возникновения их дефицита.

Условно-постоянные расходы горного предприятия, связанные с заменой агрегата автосамосвала:

о _ п , о

пост tt.ni я р ,

(5)

здесь 3„,„- условно-постоянные расходы на транспортирование горной массы при замене агрегата;

3„р- условно-постоянные расходы на ремонт по замене агрегата.

3Пр =^уптСбвырГр (б)

где ку„ т- доля условно-постоянных расходов в себестоимости транспортирования 1 т руды;

с - себестоимость 1 т руды, руб/т; <9выр- выработка автосамосвала, т/ч; - простой автосамосвала в ремонте по замене агрегата (узла), ч, определяется как

(7)

где /я - время доставки и хранения запасных частей, ч;

'зак- время оформления заказа на отсутствующую запасную часть, ч;

нормативное время замены агрегата, ч. Условно-постоянные расходы на ремонт, связанные с заменой агрегата:

= куп.рСщ-,, (8)

здесь куп р- доля условно-постоянных расходов в нормативной (сметной) стоимости капитального ремонта;

С,ф - нормативная (сметная) стоимость капитального ремонта и замены агрегата автосамосвала, руб, принимается как сумма расходов на оплату труда ремонтных рабочих, нормативных расходов на запасные части для текущего и капитального ремонта агрегата, на использование ремонтного оборудования и цеховых расходов.

Дополнительные расходы на запасные части, связанные с заказом, доставкой и хранением отсутствующих деталей на момент производства ремонта:

Здоп =Сдкяк?г (9)

где Сд - таможенные сборы и расходы по доставке и хранению недостающих запасных частей для ремонта агрегата на начало планируемого периода, руб; ки- коэффициент инфляции; А"р- коэффициент риска дефицита запасных частей.

Недополученная прибыль - это прибыль от реализации продукции, которую предприятие рассчитывало получить в плановом периоде, но недополучило из-за простоев автосамосвалов в ремонте. Недополученная прибыль может быть рассчитана по формуле

Л» = ПуОвыр(з, (10)

где Лу- удельная планируемая прибыль предприятия, руб./т;

Однако вероятность производства капитального ремонта агрегата в планируемом периоде варьируется в зависимости от качества ранее произведенного ремонта. Послеремонтный ресурс зависит от обеспечения фирменными запасными частями, условий проведения ремонта и ограничивается возможностями ремонтного производства в подборе пар трення. В связи с этим фактическое количество капитальных ремонтов агрегата в планируемом периоде может колебаться в определенных пределах, зависящих от принятого риска дефицита запасных частей и закона распределения ресурса. Поэтому в отдельные годы возникает излишек агрегатов, хранящихся на складе предприятия. При этом увеличиваются неиспользуемые активы, которые могли бы при их использовании давать кругооборотный экономический эффект в виде суммарных затрат, например, для покупки новой техники, производства продукции. Кругооборотный эффект затрат определен по выражению, предложенному Астаховым A.C.:

Э„=С1(1 + гк,(г)) (11)

где Эко- динамический кругооборотный эффект затрат, недополученный из-за излишка агрегатов, образовавшегося при малом риске возникновения их дефицита;

Ск - затраты на приобретение неиспользованных агрегатов, хранящихся на складе предприятия в планируемый период, зависящие от риска их дефицита, тыс. руб.;

у - норма накопления (часть прибыли, направляемая на воспроизводство основных фондов);

А',(г)- коэффициент, учитывающий дополнительные кругооборотные затраты, возникающие от вложения инвестиций во вторичные (нормативные) объекты;

г - период оценки затрат, лет, принимается в 1,5-2 раза больше среднего срока службы нормативных (вторичных) объектов.

С достаточной точностью к,'т> определяется по выражению Астахова A.C.:

. . 14-'"«» f 'izb

= 1 + Ets + yE* + (12)

здесь E - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений; принимается для объектов второй очереди ориентировочно 0,08;

t, = min{/,;?,}>0 - величина, меньшая из двух положительных величин

и ?2, причем tx = T~toce-tc -toce +1, a t2 = tcq -toce. Здесь tocg - лаг освоения проектной мощности (производительности) оборудования первой очереди, лет; tc - срок строительства (изготовления) нормативных (последующих очередей) объектов, лет; toa - срок освоения проектной мощности (производительности) нормативных объектов (оборудования последующих очередей), лет; срок службы нормативных объектов, лет; п=1,2,3,...- числа натурального ряда.

При этом кругооборот затрат осуществляется в следующей последовательности. Неиспользуемые финансовые средства могли быть вложены в приобретение нового оборудования взамен изношенного. Капитальные затраты на замену отработавшего свой ресурс оборудования, вложенные в покупку объектов первой очереди, порождают в процессе эксплуатации объектов затраты первой очереди, а также амортизационные отчисления и прибыль. Образованные амортизационные отчисления затем полностью, а прибыль частично, как капитальные вложения второй очереди идут на приобретение объектов второй очереди. Последние, в свою очередь, образуют от эксплуатации объектов второй очереди поток затрат, амортизационных отчислений и прибыли, которые идут на приобретение объектов третьей очереди и т.д. Расчеты показывают, что на четвертом или пятом кругообороте величина дополнительных затрат от эксплуатации объектов второй и последующих очередей становится пренебрежимо малой, не влияющей решающим образом на конечный результат. По этой причине период оценки затрат целесообразно принимать равным не менее чем двукратному максимальному ресурсу агрегата автосамосвала.

Выражение (11) с учётом выражения (12) принимает следующий вид:

1 Г, Г- EÎÂ У

1 + у 1 + Ets+yE2 + . (13)

V С1 "=1 JJ

Годовые затраты Cj на приобретение запасных частей для капитального

ремонта агрегатов в планируемом периоде, оставшихся неиспользованными:

Cj-Пщ, а(^р)Скр,

где нкр а(Др) - количество капитальных ремонтов агрегата в год)' при риске кр;

Csp - нормативная стоимость запасных частей дня капитального ремонта агрегата, тыс. руб.

Таким образом, суммарные годовые затраты, связанные с простоями в ремонте автосамосвала по замене агрегата, могут быть выражены путём подстановки формул (6)-(11) в выражение (4) и несложных преобразований следующим образом:

Э =С

JKO - W

Зум = {(кутСОше + ПуО^К +Фр\+Кп£кр+Эт +ОД,кр.а

Годовое количество капитальных ремонтов агрегата пц) а при коэффициенте риска возникновения дефицита запасных частей А"р определяется на основе закона распределения ресурса агрегата с помощью разложения бинома Ньютона, локальной теоремы Лапласа, либо формулы Пуассона в зависимости от количества испытываемых агрегатов при соответствующем значении коэффициента риска Ар по формулам (1)-(3), то есть

Икр.а = /(кр) .

Варьируя значение кр в выражении (10), получим зависимость суммарных годовых расходов от риска возникновения дефицита запасных частей. По данным эксплуатации трансмиссий большегрузных карьерных автосамосвалов САТ-785 на Удачнинском ГОКе произведен расчёт годовых суммарных затрат и получена их зависимость от значения риска дефицита запасных частей (рис.9). Из рисунка видно, что наименьшим суммарным издержкам предприятия будет соответствовать оптимальный риск возникновения дефицита запасных частей для ремонта трансмиссий в пределах 4,7-11,1 %.

120000 1 ЮОООО а> ^ 800002 £ 60000 -£."' 40000- V- 31 20000 - О) ^ 0-ю ° л Ф г—

„

-- - -.

■ - !

V Ри скде фици- газа V паснь ч4, мча :тей, %

— — Зр, тыс руб. — - - Эко, тыс.руб.Зсум.тыс.руб.

Рис.9.Зависимость суммарных затрат на ремонт трансмиссий автосамосвалов САТ-785 от значения риска дефицита запасных частей

По результатам исследования модели суммарных затрат было установлено, что наибольшее влияние на оптимальное значение риска дефицита запасных частей оказывают доля покупных агрегатов (рис. 10,а), а также доля условно-постоянных расходов в ремонте (рис. 10,6). При увеличении данных показателей оптимальное значение риска дефицита запасных частей увеличивается с 5% до 11%.

«F 160000

о 150000

к 140000

¥ 13оооо

л 120000

ff а 110000

1- о 100000

90000

3 80000

Q. 70000

s 60000

О <У

■ "1

f

!

i

I

1 л ;

г J

Рискдефщига запасных частей

....

Чч

V, -V

к ч. 4tS

о г

—

¿£> & & О- О- к-1 4У <<р

Rick дефицита запасных частей, % С--20%-----40%-----60% — 80% 1

а) б)

Рис. 10. Влияние доли покупных агрегатов (а) и доли условно-постоянных расходов в ремонте (б) на оптимальное значение риска дефицита запасных частей

Оптимальное значение риска дефицита запасных частей существенным образом зависит и от времени доставки агрегата (рис. 11).

Рис. 11. Влияние времени доставки запасных частей (агрегата) на оптимальное значение риска дефицита запасных частей

Проведённый анализ показал, что при сокращении времени доставки с 800 до 600 часов оптимальный риск изменится в пределах 11,1% до 22,1%. А при сокращении времени доставки до 400 и менее часов, коэффициент риска возникновения дефицита можно увеличивать до значения 55,8% и более. При этом значении риска суммарные затраты на ремонт автосамосвала будут минимальными.

Экономическая эффективность проведенного исследования на момент составления настоящей работы определяется использованием на горных предприятиях разработанных норм расхода запасных частей и материалов для обеспечения текущих и капитальных ремонтов, а также использованием на предприятиях АК «АЛРОСА» рекомендаций настоящей работы по определению оптимального значения риска дефицита запасных частей.

Экономический эффект от внедрения норм расхода запасных частей основан на сокращении простоев оборудования в плановых и неплановых ремон-

тах, уменьшении доли условно- постоянных расходов за счёт увеличения производительности труда ремонтного персонала, увеличения выработки машин и оборудования и уменьшения себестоимости продукции.

В качестве примера расчёт экономического эффекта от применения норм выполнен по Удачнинскому ГОКу. Для расчета приняты фактические данные по простоям в ремонте оборудования Удачнинского ГОКа. В результате анализа отчётных данных по этому предприятию при использовании норм расхода запасных частей возможно получение дополнительной прибыли в размере около 15,9 млн рублей при оптимальном риске дефицита запасных частей для ремонта карьерных автосамосвалов.

Заключение

Диссертация является законченной научно-квалификационной работой, в которой решена задача оптимизации потребности запасных частей большегрузных автосамосвалов в условиях карьеров, имеющая существенное технико-экономическое значение для отрасли при эксплуатации машин в регионах Севера, и отвечает требованиям п. 8 инструкции ВАК Министерства образования и науки Российской Федерации.

Результаты выполненных исследований позволяют сделать следующие выводы:

1 Эксплуатационная надежность горнотранспортного оборудования в условиях холодного климата зависит от срока эксплуатации, горнотехнических, климатических факторов. С увеличением глубины карьера до 500 м значение коэффициента технического использования уменьшается на 26%. В зимние месяцы КП1 снижается на 14%, а выработка автосамосвалов снижается на 19%. Установлены аналитические зависимости показателей эксплуатации от влияющих факторов. Создан банк данных по эксплуатации карьерного оборудования.

2. Установлено, что распределение ресурса до капитального ремонта агрегатов соответствует в основном нормальному и логнормальному законам.

3. Разработан метод нормирования расхода запасных частей, который учитывает срок эксплуатации автосамосвалов; законы распределения ресурса основных агрегатов; риск возникновения дефицита запасных частей, а также их среднюю наработку и рыночную стоимость на начало расчётного периода.

4. Разработана математическая модель годовых суммарных затрат на ремонт карьерных автосамосвалов, учитывающая расходы на запасные части, потери предприятия от простоев автосамосвалов в ТОиР из-за отсутствия запасных частей, недополученную прибыль, а также от возможного излишка запасных частей, позволяющая по минимальному значению расходов определить оптимальное значение риска возникновения дефицита запасных частей.

5. Разработана методика нормирования расхода запасных частей на основе предлагаемого метода нормирования и модели затрат для оптимизации риска дефицита узлов и деталей, принятая к использованию на горных предпри-

ятиях АК «АЛРОСА». Учёт оптимального риска при нормировании запасных частей позволяет сократить затраты на ремонт и потери предприятия на простоях автосамосвалов в ремонте из-за отсутствия запасных частей и их излишке на складе предприятия. 6. Проведенные исследования показали, что в эксплуатации карьерных автосамосвалов имеются неиспользуемые резервы снижения стоимости их содержания. Возможный экономический эффект на условно - постоянных расходах от внедрения норм расхода запасных частей на примере Удачнинского ГОКа составит 15,9 млн руб. в год.

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

1.Гамбаль М.Ю. Состояние снабжения запасными частями горного производства./ М.Ю. Гамбаль // Проблемы освоения минеральной базы Восточной Сибири: Сб. науч. тр./ИрГТУ. - 2008. - С. 109-114.

2.Гамбаль М.Ю. Тенденция современного развития большегрузного автотранспорта на карьерах Севера./ М.Ю. Гамбаль // Вестник ИрГТУ: сб. науч. тр./ ИрГТУ. - 2008. - № 3. - С. 111-113.

3.Шадрин А.И. Оптимизация потребности запасных частей для карьерных автосамосвалов./ А.И. Шадрин, И.В. Зырянов, М.Ю. Гамбаль// Вестник ИрГТУ: сб. науч. тр./ ИрГТУ. - 2008. - № 4. - С. 110-114.

4.Шадрин А.И. Зависимость стоимости запасных частей от риска возникновения их дефицита./ А.И. Шадрин, И.К. Владимирцев, М.Ю. Гамбаль// Проблемы освоения минеральной базы Восточной Сибири: сб. науч. тр./ ИрГТУ. - 2008. - С. 95-100.

5. Шадрин А.И. Влияние риска возникновения дефицита запасных частей на стоимость простоев автосамосвала в ремонте./ А.И. Шадрин, И.К. Владимирцев, М.Ю. Гамбаль // Проблемы освоения минеральной базы Восточной Сибири: сб. науч. тр./ИрГТУ. - 2008. - С. 100-104.

Подписано в печать 31.10.2008. Формат 60 х 84 /16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,5. Уч.-год. л. 1,75. Тираж 120 экз. Зак. 47к/з.

ИД № 06506 от 26.12.2001 Иркутский государственный технический университет 664074, Иркутск, ул. Лермонтова, 83

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1 .Теоретические основы надёжности и эффективности эксплуатации автосамосвалов на карьерах Севера

1.1 .Факторы, влияющие на состояние надёжности карьерных автосамосвалов

1.2.Существующие методы прогнозирования ресурса машин

1.3.Состояние вопроса резервирования запасных частей и определение параметров поставки запасных частей

Выводы главы

Глава 2.Анализ эксплуатационных показателей парка карьерных автосамосвалов на горных предприятиях АК «АЛРОСА»

2.1.Эксплуатационная надёжность карьерных автосамосвалов

2.2.Закономерности распределения ресурса агрегатов карьерных автосамосвалов

2.3.Анализ нормативной базы по запасным частям для карьерных автосамосвалов

Выводы главы

Глава 3. Нормирование расхода запасных частей и материалов для карьерных автосамосвалов в условиях горных предприятий АК «АЛРОСА»

3.1. Научно-методические основы расчёта норм расхода запасных частей для ремонта машин

3.2. Расчёт норм расхода запасных частей для ремонта карьерных автосамосвалов

3.3. Рекомендации по применению норм расхода запасных частей

Выводы главы

Глава 4. Оптимизация риска возникновения дефицита запасных частей

4.1. Разработка математической модели затрат, связанных с - 95 ремонтом карьерных автосамосвалов

4.2. Оценка оптимального риска возникновения дефицита за- 101 пасных частей для капитального ремонта агрегатов

4.3.Влияние параметров модели на значение риска возникно- - 105 вения дефицита запасных частей

4.4.Экономическая эффективность результатов исследования

Выводы главы

Горнодобывающая промышленность является сырьевой базой для развития основных отраслей промышленности — металлургии, машиностроения, энергетики, химической промышленности, строительных материалов. Основные месторождения полезных ископаемых природно-сырьевой базы России расположены в районах Севера, характеризующихся жёстким климатом. Увеличение объёма горных работ неизбежно будет связано с освоением новых районов Сибири и Севера России, с суровыми природно-климатическими условиями.

Стоимость эксплуатации техники в регионах Севера в 2-6 раз превышает уровень аналогичных затрат в средних широтах страны. Ежегодный ущерб от использования техники в несоответствующих условиях эксплуатации составляет 57-60 млрд. рублей (на 2003 год). Простои в ремонтах машин достигают 30 % календарного времени, из них 16% из-за отсутствия запасных частей. В зимнее время года поддержание оборудования в работоспособном состоянии обходится дороже на 20-50%. Стоимость трудовых ресурсов на Севере в 3- 6 раз выше, чем в средней полосе [44].

В настоящее время основным видом технологического транспорта при добыче полезных ископаемых открытым способом является автомобильный, который во всём мире используется для перевозки 75% всей горной массы, при чём, в ближайшей перспективе удельный вес карьерного автотранспорта увеличится. Доминирующая роль карьерного автотранспорта объясняется такими неоспоримыми достоинствами как мобильность, гибкость, автономность, возможность обеспечения высокой интенсивности горных работ. Система карьерного автотранспорта — одна из наиболее сложных систем горного производства. От работы автотранспорта зависит работа всех смежных производств. На ближайшие 20-30 лет автотранспорт будет оставаться одним из самых перспективных.

Эксплуатация автомобильного транспорта в глубоких карьерах имеет существенные особенности, которые определяют его эффективность:

- непрерывный режим работы автосамосвалов;

- сложный профиль автодорог (уклоны, наличие серпантинов и т.д.);

- преобладающее движение с грузом на подъём;

- большое количество временных дорог, низкое качество дорожного полотна;

- жёсткие климатические условия в районах Севера;

- работа самосвалов в комплексе с мощными экскаваторами с ковшом вместимостью до 20-25 м , что приводит к многоцикловым динамическим нагрузкам на узлы автосамосвалов в процессе погрузки. Например, при сроке службы 450-500 тыс.км. и расстоянии транспортирования около 5 км в автосамосвале грузоподъемностью (г/п) 110-140 т за весь период эксплуатации экскаватором ЭКГ- 12,5 загружается 150-180 тыс. ковшей;

- большие габаритные размеры машин (до 11,6*5,5 м), что усложняет организацию ТО и Р [38].

С ним не могут в полной мере конкурировать другие виды транспорта.

Производством карьерных самосвалов в США, Японии занимаются 10 ведущих машиностроительных компаний, выпускающих десятки моделей самосвалов. Одним из наиболее крупных производителей большегрузных карьерных самосвалов является ПО «БелАЗ», на долю которого приходится 33% мирового рынка самосвалов. За последние годы производители карьерных самосвалов накопили большой опыт в области повышения качества и надёжности, который требует осмысления и обобщения. Этому способствуют ежегодные научно-практические конференции потребителей, проводимые в ПО «БелАЗ».

Но возможности автомобильного транспорта не беспредельны, особенно в сверх глубоких карьерах. При больших глубинах карьеров 300-500 м производительность автотранспорта снижается в несколько раз, энергоёмкость транспортного процесса увеличивается, резко ухудшается экологическая ситуация в карьере: из-за загазованности карьерного пространства отработавшими газами иногда наблюдается полная остановка всех работ, а простои оборудования достигают 1500 часов в год (алмазодобывающие карьеры), снижается ресурс до списания самосвалов из-за повышенных нагрузок на все их системы, растёт потребность в запасных частях, что всё вместе приводит к увеличению доли затрат на автотранспорт до 55-60% в себестоимости добычи алмазов [60].

Развитие разработки полезных ископаемых в районах Сибири и Крайнего Севера (в районах АК АЛРОСА) ставит задачу дальнейшего повышения надёжности и качества эксплуатации карьерного оборудования. Условия эксплуатации предъявляют особые требования к конструкциям машин, которые должны изготовляться и эксплуатироваться с учётом дополнительных нагрузок, возникающих в результате смерзаемости грунта и значительного ухудшения свойств стали при низких температурах.

Несмотря на постоянное совершенствование конструкции машин, низкие отрицательные температуры воздуха негативно сказываются на уровне надёжности узлов автосамосвалов. В металлоконструкциях появляются трещины. Действенным путём повышения эффективности эксплуатации автосамосвалов является замена на автосамосвалах БелАЗ отечественных узлов и систем, имеющих низкую надёжность, зарубежными аналогами. Результаты испытаний автосамосвалов с импортной силовой установкой в условиях карьера «Юбилейный» Айхальского ГОКа показали, что выработка БелАЗ 75125 за первые два года эксплуатации была на 11-13% больше, чем у БелАЗ

7512, расход топлива ниже, а коэффициент технической готовности (Ктг) на 20% выше. Подобные проекты реализуются в настоящее время в акционерных обществах «Якутуголь», «Кемеровоуголь», «Кузбассразрезуголь» [37, 58, 135].

Тяжёлые условия работы транспорта, ударные нагрузки, наличие вибрации, высокая влажность, запылённость, колебания температур приводят к снижению производительности работ по техническому обслуживанию и ремонту горнотранспортного оборудования. Фактические простои в ремонте более чем в три раза превышают нормативные, что объясняется недостаточным уровнем надёжности автосамосвала и низкой эффективностью системы технического обслуживания и ремонта машин.

На ремонт оборудования, являющегося самым трудоёмким вспомогательным процессом, расходуется до 33-35% всех затрат на добычу полезных ископаемых. Ремонтом занято 18-30% списочного состава рабочих. Уровень механизации ремонтных работ очень низок, до 76% затрат труда приходится на операции, выполняемые вручную [110].

Основными направлениями решения этих проблем являются эффективное использование оборудования по назначению, повышение качества ремонтов, квалификации водителей, ремонтников, а также совершенствование системы технического обслуживания и ремонта. Исключительно важное значение в современных условиях имеют последние из указанных путей. А самая главная проблема - это обеспечение высокой технологичности транспортного оборудования при ремонтах.

Следует отметить, что исследований по изысканию и использованию резервов снижения расходов на эксплуатацию горнотранспортного оборудования на предприятиях Севера до настоящего времени проводилось недостаточно. В связи с этим, оценка и оптимизация потребности в запасных частях ремонтных материально-технических ресурсах является актуальной научной задачей.

Объект исследования Карьерные автосамосвалы особо большой грузоподъёмности, эксплуатирующиеся в условиях Севера на горных предприятиях АК «АЛРОСА».

Предмет исследования Статистические данные результатов эксплуатации карьерных автосамосвалов в условиях кимберлитовых карьеров Севера.

Цель работы Повышение экономической эффективности эксплуатации технологического автотранспорта горных предприятий путём оптимизации потребности в запасных частях для их ремонта.

Идея работы Технико-экономическое обоснование потребности в запасных частях большегрузных автосамосвалов на основе оценки закономерностей распределения ресурса узлов и агрегатов машин и возможного риска возникновения их дефицита.

Задачи:

- установить влияние условий эксплуатации на уровень эксплуатационной надёжности большегрузных автосамосвалов;

- определить законы распределения и выявить динамику ресурса основных узлов и агрегатов автосамосвалов в условиях кимберлитовых карьеров;

- разработать метод расчёта норм расхода запасных частей карьерных автосамосвалов с учётом специфики эксплуатации узлов и агрегатов и вероятности отсутствия запасных частей;

- разработать метод экономического обоснования риска возникновения дефицита запасных частей (агрегатов) автосамосвалов в условиях кимберлитовых карьеров и выявить основные факторы, влияющие на суммарные годовые затраты, связанные с простоями автосамосвала в ремонте;

- разработать методику расчёта норм расхода запасных частей карьерных автосамосвалов, учитывающую закономерности распределения ресурса узлов и агрегатов и риск возникновения их дефицита.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

1. Уровень эксплуатационной надёжности большегрузных автосамосвалов на кимберлитовых карьерах в регионах Севера, определяющий расход запасных частей, зависит от срока эксплуатации машин, расстояния транспортирования горной массы, климатических условий и глубины карьеров, а ресурс основных узлов и агрегатов автосамосвалов дополнительно связан с количеством ранее выполненных капитальных ремонтов. Выявлены аналитические зависимости, подтверждающие влияние этих факторов.

2. Метод расчёта норм расхода запасных частей для ремонта автосамосвалов должен учитывать вероятность отсутствия запасных частей, закономерности распределения ресурса основных узлов и агрегатов, а также их наработку и рыночную стоимость.

3. Риск дефицита запасных частей для ремонта автосамосвала в условиях Севера должен определяться по критерию минимальных удельных затрат, включающих стоимость запасных частей и простоев машин в ремонте, недополученную прибыль и потери производства при возможном излишке запасных деталей и узлов.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций базируется на системном анализе процесса технической эксплуатации, использовании аппарата математической статистики, теории вероятностей, теории надежности, математического моделирования, информационных технологий, при проведении экспериментальных и теоретических исследований эксплуатационной надежности и эффективности эксплуатации горнотранспортного оборудования. Сравнительная оценка результатов теоретических исследований и практики эксплуатации техники подтвердила их сходимость с доверительной вероятностью не ниже 0,9.

Научная новизна работы заключается :

- в установлении аналитических зависимостей уровня эксплуатационной надежности автосамосвалов и его элементов от глубины карьера, времени года, длительности эксплуатации;

- в разработке метода расчёта норм расхода запасных частей карьерных автосамосвалов, учитывающих динамику их надёжности, качество ремонтных работ, распределение ресурса основных агрегатов и рыночную стоимость запасных частей, а так же вероятность их отсутствия;

- в разработке математической модели удельных расходов для оптимизации риска возникновения дефицита запасных частей путём минимизации суммы затрат на них и потерь предприятия от простоев автосамосвалов в ТО и Р в случае отсутствия запасных частей, от недополученной прибыли, а также от недоиспользования финансовых средств при возможном излишке запасных частей.

Методы исследования При выполнении работы использованы следующие методы исследования:

- экспериментальные исследования в производственных условиях, включающие сбор и обработку статистической информации по эксплуатации автосамосвалов;

- методы математической статистики и теории вероятностей, используемые при анализе и обобщении статистических данных по эксплуатации карьерных автосамосвалов, определении законов распределения узлов и агрегатов машин;

- математическое моделирование технологических процессов;

- положения и аппарат теории надёжности технических систем.

Практическое значение для теории и практики Полученные аналитические зависимости уровня надёжности автосамосвалов от эксплуатационных факторов могут быть использованы при проектировании и в практике эксплуатации горнотранспортного оборудования карьеров. Разработанные модель затрат для оптимизации риска возникновения дефицита и метод определения норм расхода запасных частей рекомендуются к применению на горных предприятиях для определения потребности в материально-технических ресурсах на ТО и Р разнообразных видов и условий эксплуатации техники. Полученные результаты исследования рекомендуются для использования в учебном процессе при подготовке инженеров и магистров специальностей горного профиля. Применение результатов диссертационной работы в практике эксплуатации автосамосвалов позволяет минимизировать расход материально-технических ресурсов и стоимость эксплуатации техники.

Реализация результатов работы Результаты теоретических и экспериментальных исследований в виде методики расчёта норм расхода запасных частей и компьютерной программы приняты к использованию на горных предприятиях АК «АЛРОСА», а также используются в учебном процессе ИрГТУ для подготовки горных инженеров и магистров по специальности 15.04.01; 15.04.02 - «Горные машины и оборудование» при изучении профильных дисциплин.

Апробация работы Основные положения работы докладывались на ежегодных научно-практических конференциях «Игошинские чтения» в ИрГТУ в период 2005-2008 годы г. Иркутск; на международном научно-практическом семинаре «Качество горнотранспортного оборудования и оптимизация его обслуживания и эксплуатации» 2007 г., г. Иркутск. Опубликовано 2 статьи в рецензируемых научных журналах и изданиях рекомендованных ВАК РФ, и 3 статьи в сборнике научных трудов «Игошинские чтения».

Личный вклад автора При непосредственном участии автора выполнен комплекс работ по наблюдению за эксплуатацией большегрузных автосамосвалов в условиях холодного климата, сбору и первичной обработке исходной информации. Создан банк данных о работе карьерных самосвалов, позволивший автору выполнить экспериментальные и теоретические исследования эксплуатационной надежности оборудования. С участием автора проводилась реализация результатов теоретических исследований и разработка инженерных решений, имеющих практическую значимость.

Автор выражает глубокую благодарность руководителю научной работы доктору технических наук, профессору Шадрину А.И. за ценные предложения по вопросам математического моделирования, методическую помощь и поддержку в формировании идеи работы; Заслуженному работнику высшей школы, доктору технических наук, профессору Махно Д.Е. за научные консультации. Особая признательность - коллективу кафедры горных машин и рудничного транспорта ИрГТУ, специалистам и рабочему персоналу технических и ремонтных служб подразделений АК «АЛРОСА» за действенную помощь в организации сбора необходимой информации и проведении экспериментальных исследований.

Структура и объём работы Диссертация состоит из введения, четырёх глав, заключения и приложения, содержит 26 рисунков, 10 таблиц и библиографический список литературы из 136 наименований.

Выводы по главе 4

1. Разработана математическая модель затрат, связанных с ремонтом карьерных автосамосвалов, включающая стоимость простоев машин в ремонте, недополученную прибыль и потери производства при возможном излишке запасных деталей и узлов;

2. Разработан метод оценки риска возникновения дефицита запасных частей (агрегатов) автосамосвалов в условиях кимберлитовых карьеров.

3. Разработаны алгоритм и программа расчета суммарных годовых расходов на ремонт автосамосвала в системе электронных таблиц Excel, позволяющая прогнозировать расход финансовых ресурсов с учётом оптимального риска дефицита запасных частей, вести поиск рациональных решений в зависимости от планируемой технической политики в сфере ремонта машин.

4. Выявлено, что наиболее влияющими факторами на суммарные годовые затраты, связанные с простоями автосамосвала в ремонте из-за отсутствия или излишка запасных частей, являются доля покупных агрегатов, доля условно-постоянных расходов в ремонте и время доставки запасных частей;

5. Проведенные исследования показали, что в эксплуатации карьерных автосамосвалов имеются неиспользуемые резервы снижения стоимости их содержания. Возможный экономический эффект на условно-постоянных расходах от внедрения норм расхода запасных частей на примере Удачнинского ГОКа составит 15 852 756,6 рублей в год.

Заключение

Диссертация является законченной научно-квалификационной работой, в которой решена задача оптимизации потребности запасных частей большегрузных автосамосвалов в условиях карьеров, имеющая существенное технико-экономическое значение для отрасли при эксплуатации машин в регионах Севера, и отвечает требованиям п. 8 Инструкции ВАК Минобрнаук Российской Федерации.

Результаты выполненных исследований позволяют сделать следующие выводы:

1. Эксплуатационная надежность горнотранспортного оборудования в условиях холодного климата зависит от срока эксплуатации, горнотехнических, климатических факторов. С увеличением глубины карьера до 500 м значение коэффициента технического использования уменьшается на 26%. В зимние месяцы Кхн снижается на 14%, а выработка автосамосвалов снижается на 19%. Установлены аналитические зависимости показателей эксплуатации от влияющих факторов. Создан банк данных по эксплуатации карьерного оборудования.

2. Установлено, что распределение ресурса до капитального ремонта агрегатов соответствует в основном нормальному и логнормальному законам.

3. Разработан метод нормирования расхода запасных частей, который учитывает срок эксплуатации автосамосвалов, законы распределения ресурса основных агрегатов, риск возникновения дефицита запасных частей, а также их среднюю наработку и рыночную стоимость на начало расчётного периода.

4. Разработана математическая модель годовых суммарных затрат на ремонт карьерных автосамосвалов, учитывающая расходы на запасные части, потери предприятия от простоев автосамосвалов в ТО и Р из-за отсутствия запасных частей, недополученную прибыль, а также от возможного излишка запасных частей, позволяющая по минимальному значению расходов определить оптимальное значение риска возникновения дефицита запасных частей.

5. Разработана методика нормирования расхода запасных частей на основе предлагаемого метода нормирования и модели затрат для оптимизации риска дефицита узлов и деталей, принятая к использованию на горных предприятиях АК «АЛРОСА». Учёт оптимального риска при нормировании запасных частей позволяет сократить затраты на ремонт и потери предприятия на простоях автосамосвалов в ремонте из-за отсутствия запасных частей и их излишке на складе предприятия.

6. Проведенные исследования показали, что в эксплуатации карьерных автосамосвалов имеются неиспользуемые резервы снижения стоимости их содержания. Возможный экономический эффект на условно-постоянных расходах от внедрения норм расхода запасных частей на примере Удачнинского ГОКа составит 15,9 млн. руб. в год.

1. Анилович В.Я. К расчёту запасных частей // Тракторы и с/хозяйственные машины. 1975. — №1.

2. Астахов A.C. Динамические методы оценки эффективности горного производства / A.C. Астахов. М.: Недра, 1973. — 272 с.

3. Астахов A.C. Экономика разведки, добычи и переработки полезных ископаемых (геоэкономика) / A.C. Астахов. -М: Недра, 1991. 316 с.

4. Берг А.И. Основные вопросы теории и практики надёжности /А.И. Берг. М.: Изд-во Советское радио, 1975. - 408 с.

5. Берман А.Ф. Деградация механических систем /А.Ф, Берман. Новосибирск: Наука, 1998. - 320 с.

6. Борисенко К.С. Горная механика / К.С. Борисенко, А.Г. Боруменский, B.C. Дулин. М.: Гос. научно- технич. изд-во литературы, 1962.

7. Борисов A.A. Климатография Советского Союза / A.A. Борисов. JL: Изд-во Ленинградского Университета, 1970. — 310 с.

8. Борисов Ю.С. Организация ремонта и технического обслуживания оборудования / Ю.С. Борисов. М.: Машиностроение, 1978. - 350 с.

9. Бредихин A.A. Современные технологии эксплуатации и обслуживания карьерного автотранспорта / А.А, Бредихин, Д.А. Нигматуллин // Горный журнал. — 2007. №5.

10. Бурков В.Н. Механизмы функционирования организационных систем / В.Н. Бурков. -М.: Наука, 1981. -383 с.

11. Быков А. Оптимизация запасов на основе имитационного моделирования // Логистика. 2004. - №1.

12. Быков В.В. Система ТО и ремонта лесозаготовительной и лесохозяйст-венной техники / В.В. Быков. М.: МГУЛ, 1999. - 79 с.

13. Вааг JI.А. Методика по определению экономической эффективности использования в народном хозяйстве новой техники, изобретений и рационализаторских предложений / Л.А. Вааг, Б.Ф. Зайцев, B.C. Пузанов. М.: Изд-во ГКНТ, 1977.

14. Виноградов B.C. Горнорудная промышленность чёрной металлургии на новом этапе технического перевооружения // Горный журнал. -2004. -№1.

15. Виноградов B.C. Оборудование для механизации производственных процессов на карьерах / B.C. Виноградов. М.; Недра, 1974. - 376 с.

16. Власов Б.А. Обеспечение народного хозяйства запасными частями /Б.А. Власов. М.: Экономика, 1982. - 86 с.

17. Волков П.Н. Ремонтопригодность машин / П.Н. Волков. М.: Машиностроение, 1975. - 368 с.

18. Волков С.Д. Повышение качества и надёжности машин (опыт Уральских заводов) / С.Д. Волков, В.Р. Кубачек, ЛюГ. Куклин. М.: Машиностроение, 1974— 134 с.

19. Вольф А.К. Определение потребности в запасных частях для продукции ОАО «Краслесмаш» // Лесная промышленность. 2005. - №3.

20. Вольф А.К. Совершенствование обеспечения системы технического сервиса лесных машин запасными частями: автореф. дис. канд.техн.наук / А.К. Вольф. -М., 2006. 16 с.

21. Вольф А.К. Технические и экономические аспекты потребности в запасных частях // Лесная промышленность. — 2005. №4.

22. Гавриленко В.И. Организация и планирование технического обслуживания и ремонта машин на комплексных лесных предприятиях: учеб. пособие / В.И. Гавриленко.— Л.: Изд-во ЛТА, 1990.

23. Гальперин A.C. Прогнозирование числа ремонтов машин / A.C. Гальперин, И.В. Шинков. М.: Машиностроение, 1973. - 112 с.

24. Герасимов Ю.Ю. Логистика в лесном комплексе: управление снабжением транспортом и запасами / Ю.Ю. Герасимов. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2001.-108 с.

25. Голубев В.А Надёжность горного оборудования, эффективность его использования / В.А. Голубев, А.Е. Троп. М.: Недра, 1974 - 80 с.

26. ГОСТ 16350-80 Климат СССР. Районирование и статистические параметры климатических факторов для технических целей. Введ. 01.07.81. -М.: Изд-во стандартов, 1981.

27. Гржибовский С.П. Система экономико-математических моделей основа повышения эффективности обеспечения АПК запасными частями // Механизация и электрификация с/хозяйства. - 1985. - №5.

28. Докукин A.B. Повышение прочности и долговечности машин / A.B. Докукин, П.В. Семенча, Е.Е. Гольдбухт. М.: Машиностроение, 1982. - 224 с.

29. Доронин C.B. Анализ потока отказов механического оборудования карьерных экскаваторов // Горный журнал. 1991. - №2. - С.89-93.

30. Доронин C.B. Прогнозирование надёжности узлов карьерных экскаваторов // Горный журнал. 1998. - №3. - С.39-40.

31. Зарипова С.Н. Влияние климатических факторов на условия эксплуатации и безопасность горнотранспортного оборудования // Горный журнал. 2007. - №2.

32. Зотов A.A. Нормы расхода запасных частей автосамосвалов грузоподъёмностью 120-136 т в условиях АК «АЛРОСА» / A.A. Зотов, И.В. Зырянов, С.Ф. Пацианский // Горный журнал. 2000. - №2.

33. Зырянов И.В. Повышение эффективности систем карьерного автотранспорта в экстремальных условиях эксплуатации: автореф. дис. доктора техн.наук / И.В. Зырянов. СПб, 2006.

34. Зырянов И.В. Система техобслуживания автосамосвалов БелАЗ 75125 в условиях АГОКа / И.В. Зырянов, А.Т. Жданов, С.Ф. Пацианский // Цветная металлургия. — 1997.

35. Зырянов И.В. Снижение расхода дизельного топлива при эксплуатации карьерных самосвалов в AK «AJIPOCA» / И.В. Зырянов, А.В, Шмидт // Горный журнал. 2006. - №10.

36. Казарец А.Н. Эксплуатация карьерных автосамосвалов с электромеханической трансмиссией / А.Н. Казарец, A.A. Кулешов. М.: Недра, 1988.-260 с.

37. Квагинидзе B.C. Диагностика, техническое обслуживание и ремонт карьерного горно-транспортного оборудования в условиях низких температур: автореф. дис. доктора тех.наук / B.C. Квагинидзе. Кемерово, 2003.

38. Квагинидзе B.C. Эксплуатация карьерного горного и транспортного оборудования в условиях Севера / B.C. Квагинидзе. М.: Изд-во МГГУ, 2002. - 243 с.

39. Киселёва З.Н. Организация и планирование технического обслуживания и ремонта машин на лесозаготовках / З.Н. Киселёва. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 1971. - 157 с.

40. Коломиец П.А. Организация снабжения сельского хозяйства запасными частями / П.А. Коломиец. М.: Колос, 1974. - 143 с.

41. Кох П.И. Климат и надёжность машин / П.И. Кох. М.: Машиностроение, 1981.

42. Кох П.И. Надёжность горных машин при низких температурах / П.И.Кох. -М.: Недра 1972. 170 с.

43. Кох П.И. Надёжность механического оборудования карьеров / П.И. Кох. М.: Недра, 1978. - 189 с.

44. Кох П.И. Повышение надёжности работы карьерного оборудования в суровых климатических условиях / П.И.Кох, Д.Е. Махно, С.Н. Талала-ев. Л.: Наука, 1981.

45. Красноштанов С.Ю. Организация ремонта оборудования по результатам оценки его технического состояния // Проблемы освоения минеральной базы Восточной Сибири: сб. науч. тр./ ИрГТУ 2002. - №2.

46. Красноштанов С.Ю. Надёжность гидравлических погрузчиков L-1100 в условиях Крайнего Севера/ С.Ю. Красноштанов, А.Н. Авдеев, М.В. Павлов // Проблемы освоения минеральной базы Восточной Сибири: сб. науч. тр./ ИрГТУ 2003. - №3.

47. Красноштанов С.Ю. К методике разработки технологических карт на ремонт горного оборудования / С.Ю. Красноштанов, А.Н. Авдеев // Проблемы освоения минеральной базы Восточной Сибири: сб. науч. тр./ ИрГТУ 2003. - №3.

48. Кулешов A.A. Управление техническим состоянием большегрузных автосамосвалов на основе теории надёжности / A.A. Кулешов, А.А, Беликов // Горный журнал. 2001. - №8.

49. Кулешов A.A. Влияние ровности карьерных дорог на эффективность эксплуатации автосамосвалов особо большой грузоподъёмности / A.A. Кулешов, Н.В. Зырянов, И.В. Зырянов // Горный журнал. 1995. - №6.

50. Кулешов A.A. Эксплуатация карьерного транспорта в условиях Севера / А.А, Кулешов, Л.Г. Тымовский. М.: Недра, 1973.

51. Лепетнюха C.B. Состояние и перспективы развития автомобильного технологического транспорта в ОАО «Лебединский ГОК» / C.B. Лепетнюха, A.C. Якушев // Горный журнал. — 2007. — №7.

52. Лоу A.M. Имитационное моделирование. Классика CS / A.M. Лоу, В.Д. Кельтон. СПб.: Питер, 2004. - 848 с.

53. Макаров А.П. Механизация трудоёмких операций при ремонте горного оборудования на карьерах Севера // Проблемы освоения минеральной базы Восточной Сибири: сб. науч. тр./ ИрГТУ 2004. - №4.

54. Макаров А.П. Нормирование технологических операций ремонта горного оборудования на карьерах Севера // Проблемы освоения минеральной базы Восточной Сибири: сб. науч. тр./ ИрГТУ 2004. - №4.

55. Мариев П.А. Карьерный автотранспорт / П.А. Мариев и др.; под ред. A.A. Кулешова. СПб.: Наука, 2003.

56. Мариев П.А. Карьерный автотранспорт стран СНГ в 21 веке / П.А. Мариев и др.; под ред. A.A. Кулешова. СПб.: Наука, 2006. - 387 с.

57. Мариев П.Л. ПО «БелАЗ»: техническое перевооружение производства-путь к повышению качества выпускаемой продукции // Автомобильная промышленность. 2007. - №1.

58. Матанцев В.И. Механизация вспомогательных и ремонтных работ на карьерах / В.И. Матанцев, В.Э. Парунакян, В.Ф. Белоусов. М.: Недра, 1966.- 80 с.

59. Махно Д.Е. Надёжность карьерного оборудования, работающего в суровых климатических условиях: учеб. Пособие / Д.Е. Махно. Иркутск.: ИЛИ, 1975.

60. Махно Д.Е. Пути повышения надёжности карьерного оборудования, работающего в условиях Севера (механизация открытых горных работ). —Иркутск.: Восточно-Сибирское книжное издательство, 1976.

61. Махно Д.Е. Оценка надёжности отечественного и зарубежного карьерного оборудования в условиях Нерюнгринского разреза / Д.Е. Махно, И.В. Горбунов. Иркутск.: Изд-во ИЛИ, 1986. - 154 с.

62. Махно Д.Е. Влияние зимних условий эксплуатации на надёжность рабочего оборудования экскаваторов / Д.Е. Махно, Д.Г. Пилькевич, А.И. Шадрин. Реферативный сборник. - М.: ЦНИЭИуголь, 1971. - №8.

63. Махно Д.Е. Повышение надежности экскаваторов организацией рациональной системы технического обслуживания и ремонта / Д.Е. Махно, Д.Г. Пилькевич, А.И. Шадрин // Горный журнал, 1974. №10. - с. 109111.

64. Махно Д.Е. Надёжность экскаваторов и станков шарошечного бурения в условиях Севера / Д.Е. Махно, А.И. Шадрин. — М.: Недра, 1976. -166с.

65. Махно Д.Е. Эксплуатация горных машин и оборудования: учеб. пособие / Д.Е. Махно, H.H. Страбыкин и др.. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2001.-551 с.

66. Махно Д.Е. Управление надёжностью экскаваторов на карьерах Севера / Д.Е. Махно, С.Ю. Красноштанов, А.И. Шадрин // Проблемы освоения минеральной базы Восточной Сибири: сб. науч. тр./ ИрГТУ 2004. -№4.

67. Мельников Н.В. Теория и практика открытых разработок / Н.В. Мельников, А.И. Арсеньев, М.С. Газизов. -М.: Недра, 1973. 636 с.

68. Мельников Н.В. Теория и практика открытых разработок /Н.В. Мельников, Э.И. Реентович, Б.А. Симкин. -М.: Недра, 1979. — 634 с.

69. Методика определения экономической эффективности использования в угольной промышленности новой техники, изобретений и рационализаторских предложений. ЦНИИ Экономики и НТИ угольной промышленности. -М.: ЦНИИЭИУ го л ь, 1979. 120 с.

70. Методика по определению экономической эффективности использования новой техники, изобретений и рационализаторских предложений в цветной металлургии СССР. М.: Минцветмет, 1983. - 44 с.

71. Методические вопросы создания системы норм и нормативов / под ред. В.В. Соколова. -М.: Экономика. 1983. - 193 с.

72. Методические рекомендации по нормированию переходящих запасов запасных частей. Химки.: ЦНИИМЭ, 1989. - 40 с.

73. Методические указания по определению остаточного ресурса потенциально опасных объектов подконтрольных Госгортехнадзору России // Безопасность труда в промышленности. — 1996. №3.

74. Методические указания по разработке состава индивидуального и группового комплектов запасных частей к лесозаготовительным машинам на период гарантии. Химки: ЦНИИМЭ, 1988. - 105 с.

75. Нанзад Ц., Гэрэлт Д. Оценка уровня качества экскаваторно-автомобильного комплекса угольных разрезов Монголии / Ц. Нанзад, Д. Гэрэлт // Проблемы освоения минеральной базы Восточной Сибири: сб. науч. тр./ ИрГТУ 2004. - №4.

76. Нанзад Ц. Динамическая информационная модель горно-транспортной логистики /Ц. Нанзад, К. Хавалболат // Горные машины и автоматика. -2005. №4

77. Неговоров A.B. Оптимизация фонда запасных частей // Тракторы и сельхоз машины. 2004. — №4.

78. Нормирование и эффективное использование ресурсов // Сб. науч. тр. — М.: Изд-во. НИИП и НА при Госплане СССР, 1990.

79. Оводенко Б.К. Горные работы на карьерах Заполярья / Б.К. Оводянен-ко. Л.: Наука, 1972. - 135 с.

80. Оленин В.Н. Методика планирования объёмов производства запасных частей / В.Н. Оленин. М.: ЦНИИМЭ, 1978. - Выпуск 169.

81. Ольшанский И.С. Анализ хозяйственной деятельности лесной промышленности и лесного хозяйства: учебник для вузов /И.С. Ольшанский. — М.: Лесная промышленность, 1986. 256 с.

82. Палагин С.А Управление материально- техническим обеспечением организаций с логистической сетью сезонных поставок: автореф. дис. канд. техн. наук. / С.А. Палагин. М., 2006. - 25 с.

83. Платонов Г.Н. К вопросу определения необходимости и оптимальной периодичности профилактических ремонтов // Надёжность и контроль качества. 1971. - №2.

84. Плохов С.А. Эксплуатация большегрузного транспорта на Олимпиа-динском ГОКе / С.А. Плохов, В.В. Кошевой, Д.Ю. Шакин // Горный журнал, 2007. №6.

85. Поплавский О.Ф. Метод расчёта нормативов потребности в восстанавливаемых деталях // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1986.-№3.

86. Поплавский О.Ф. Методические вопросы разработки и оценки ЗИП / О.Ф. Поплавский. — М.: Знание, 1968. 363 с.

87. Поплавский О.Ф. Методы расчёта числа запасных частей / О.Ф. Поплавский. -М.: Знание, 1977. 98 с.

88. Попов К.В. Низкотемпературная хрупкость стали и деталей машин / К.В. Попов, В.Г. Савицкий. М.: Машиностроение, 1996. - 191 с.

89. Попов Ф.П. К методике обеспечения номенклатуры комплектов запасных частей к лесозаготовительным машинам / Ф.П. Попов. М.: ВИНИТИ- Депонированные научные работы, 1988. —№5. - 144 с.

90. Попов Ф.П. Обеспечение лесозаготовительной техники запасными частями / Ф.П. Попов. М.: Экономика, 1991. - 144 с.

91. Проников A.C. Надёжность машин / A.C. Проников. М.: Машиностроение, 1978. - 592 с.

92. Проскурин A.C. Исследование, выявление и оценка резервов повышения эффективности использования горно-транспортного оборудования на угольном разрезе: автореф. дис. канд.тех.наук / A.C. Проскурин. -М., 1996.

93. Пурэвтогтах Б. Определение расхода топлива на автосамосвал в конкретных условиях эксплуатации / Б. Пурэгтогтах, Б. Орхонтуул // Проблемы освоения минеральной базы Восточной Сибири: сб. науч. тр./ ИрГТУ 2004. - №4.

94. Рахутин Г.С. Научные основы технического обслуживания / Г.С. Раху-тин. -М.: Знание, 1971.

95. Рахутин М.Г. Управление резервом запасных частей- один из путей повышения эффективности работы предприятия // Горный журнал, 2006. -№12.

96. РД 13.23.89-87 Методические указания по разработке состава индивидуального и группового комплектов запасных частей к лесозаготовительным машинам на период гарантии. М.: ЦНИИМЭ, 1988. 105 с.

97. Рыжиков Ю.И. Теория очередей и управление запасами / Ю.И. Рыжиков. СПб.: Питер, 2001.-384 с.

98. Рыжов П.А. Некоторые приложения теории вероятности и математической статистики в горном деле / П.А. Рыжов. М.: Изд-во МГИ, 1970.

99. Серенсен C.B. Несущая способность и расчёт деталей машин на прочность: справ, пособие. / —М.: Машиностроение, 1975. 488 с.

100. Серов A.B. Техническая эксплуатация лесозаготовительного оборудования: учебник для вузов / A.B. Серов. М.: Изд-во Лесная промышленность, 1987. - 272 с.

101. Симарев Ю.А. Математические методы прогнозирования потребности в запасных частях // Тракторы и с/хозяйственные машины. 2004. -№1.

102. Симарев Ю.А. Оптимальное накопление номенклатуры запчастей // Тракторы и с/хозяйственные машины. 2004. — №1.

103. Солод Г.И., Готопанов В.Н., Шпильберг H.A. Надёжность машин и комплексов / Г.И Солод, В.Н. Готопанов, H.A. Шпильберг. М.: МГИ, 1972.- 187 с.

104. Солод Г.И. Проектирование и конструирование горных машин и комплексов / Г.И. Солод, В.Н. Готопанов, В.Н. Рачек. М.: Недра, 1982. -350 с.

105. Солод Г.И. Автоматизированная система управления ремонтом горного оборудования / Г.И. Солод, К.И. Куссинов, В.И. Морозов. М.: Недра, 1979.- 167 с.

106. Справочник механика карьера / И.С. Свердель, Н.Ф. Сандригайло и др. ; под ред. И.С. Сверделя. М.: Недра, 1972. - 584 с.

107. Справочник механика открытых работ / сост. М.И. Щадов, Р.Ю. По-дэрни. -М.: Недра, 1989.

108. Стопалов С.Г. Совершенствование качества изготовления и ремонта машин // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -1986. -№3.

109. Сукнёв C.B. Повышение надёжности горной техники за счёт оптимизации конструктивного исполнения деталей и узлов // Наука и образование. 1998. - №4.

110. ПЗ.Таскин С.П. Обеспечение. запасными частями оборудования горных предприятий / С.П. Таскин, А.П. Макаров, С.Ю. Красноштанов // Проблемы освоения минеральной базы Восточной Сибири: сб. науч. тр./ ИрГТУ 2006. - №6.

111. Тарасов П.И. Пути экономии дизельного топлива на карьерном транспорте // Горный журнал. 2006. - №2.

112. Теронен Т. Интенсивные курсы в России / Т. Теронен // Нас знают в лесу.-2005. №2.

113. Типовые методические положения по нормированию расхода запасных частей на техническое обслуживание и ремонт машины, оборудования и приборов. М.: НИИПИН, 1985. С.21.

114. Титиевский Е.М. Интенсификация горнорудной промышленности и проблемы её ремонтного производства / Е.М. Титиевский, И.Е. Щер-бань, В.А. Бовдо // Горный журнал. 1984. — №8.

115. Хромовских В.А. Прогнозирование ресурса базовых узлов металлоконструкций карьерных экскаваторов, работающих в условиях Севера / В.А. Хромовских, Д.Е. Махно // Проблемы освоения минеральной базы Восточной Сибири: сб. науч. тр./ ИрГТУ 2004. - №4.

116. Хохряков B.C. Открытая разработка месторождений полезных ископаемых / B.C. Хохряков. М.: Недра, 1982. - 304 с.

117. Циперфин И.М. Карьерный автотранспорт / И.М. Циперфин, В.Д. Штейн. М.: Недра, 1992. - 412 с.

118. Циперфин И.М. Ремонт большегрузных самосвалов / Н.М. Циперфин, Д.А. Выходцевский. -М.: Недра, 1968. 195 с.

119. Чернегов Ю.А. Экономические методы управления в горной промышленности / Ю.А. Чернегов. М.: Недра, 1977. — 295 с.

120. Чернегов Ю.А. Определение экономически целесообразных сроков службы карьерных механических лопат / Ю.А. Чернегов, И.В. Бондарев, С.А. Редкорубов // Горный журнал. — 1974. — №5.

121. Чернецкий В.И. Математическое моделирование стохастических систем. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 1994. — 488 с.

122. Чудаков А.Д. Логистика: 500 вопросов и ответов: учебное пособие / А.Д Чудаков. М.: Изд-во РДЛ, 2005. - 184 с.

123. Шадрин А.И. Обоснование параметров технической эксплуатации горного оборудования в условиях холодного климата: Автореф. дис. докт. техн. наук. / А.И. Шадрин. Иркутск, 2004. — 39 с.

124. Шадрин А.И. Обоснование потребности в запасных частях и материалах для ремонта горного оборудования // Проблемы освоения минеральной базы Восточной Сибири: сб. науч. тр./ ИрГТУ 2007. - №7.

125. Шадрин А.И. Обоснование ремонтного фонда горного предприятия // Горный журнал. 2003. - №1.

126. Шадрин А.И. Управление качеством функционирования горного оборудования предприятий, работающих в регионах холодного климата // Проблемы освоения минеральной базы Восточной Сибири: сб. науч. тр./ ИрГТУ. 2004. - №4.

127. Шадрин А.И. Управление качеством эксплуатации горнотранспортного оборудования на горных предприятиях Севера // Горный журнал. -2000. №2.

128. Шадрин А.И., Авдеев А.Н. Обоснование потребности в запасных частях и материалах для ремонта горного оборудования / А.И. Шадрин, А.Н. Авдеев // Горные машины и автоматика. 2007. - №8.

129. Шадрин А.И. Прогнозирование остаточного ресурса и уровня надёжности горного оборудования / А.И. Шадрин, Ю.М. Красноштанов // Горный журнал. 1995. - №3.

130. Шиловский В.Н. Нужны обоснованные нормы расхода запасных частей // Лесная промышленность. 1988. - №11.

131. Шиловский В.Н. Теоретические основы и стратегии организации маркетинга и менеджмента технического сервиса территориально распределённых машин и оборудования / В.Н. Шиловский. Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2001. - 324с.

132. Штейн В.Д. Состояние и перспективы развития автомобильного транспорта на карьерах цветной металлургии // Цветная металлургия. -1985.- №4.

133. Ишков A.M. Математическая ритмология в работоспособности техники на Севере / A.M. Ишков. Якутск: Изд-во ЯИЦ СО РАН, 2000. - 320 с.

134. Марка автосамосвала: САТ-785 Исходные данные:1. Агрегат: Двигатель35121. Caterpillar

135. Na гп Показатель Един изм Формула расчета Значение Примечание1 2 3 4 5 6

136. Средняя текущая наработка нового агрегата на начало планируемого периода маш-ч 14655 расчет

137. Средняя текущая наработка агрегата на начала планируемого периода после ремонта в Reman маш-ч расчет

138. Средняя текущая наработка агрегата на начало планируемого периода после ремонта в Калуге маш-ч расчет

139. Средняя текущая наработка агрегата на начало планируемого периода после ремонта а АТТ-3 маш-ч 10259 расчет

140. Планируемая наработка автосамосвала (агрегата) в планируемом году маш-ч 6000 план

141. Планируемая наработка нового агрегата маш-ч 6000 план

142. Планируемая наработка агрегата после ремонта в Reman маш-ч план

143. Планируемая наработка агрегата после ремонта в Калуге маш-ч ппан

144. Ппанируемая наработка агрегата после ремонта а АТТ-3 маш-ч 6000 план

145. Доля новых (покупных) агрегатов из потребного их количества а планируемом году % 40 ппан

146. Доля агрегатов из потребного их количества э планируемом году, подлежащих капремонту в Reman % план

147. Доля агрегатов из потребного их количества в планируемом году, подлежащих капремонту в Калуге % план

148. Доля агрегатов из потребного их количества в планируемом году, подлежащих капремонту в АТТ-Э % 60 ппан

149. Средняя стоимость одного нового агрегата, поставляемого как запчасть (иена+достаака) тыс руб 7300.00 калькуляция

150. Средняя стоимость капитального ремонта одного агрегата в Reman тыс руб калькуляция

151. Средняя стоимость капитального ремонта одного агрегата в Калуга тыс руб калькуляция

152. Средняя стоимость капитального ремонта одного агрегата в ДТТ-3 тыс руб 3200.00 калькуляции1В Средняя стоимость капитального ремонта одного обезличенного агрегата 4840,00 расчет

153. Вероятность производства капремонта нового агрегата в планируемом году 0,1 расчет см прил 1

154. Вероятность производства капремонта агрегата а планируемом году, после ремонта в Reman расчет ом прил 1

155. Вероятность производства капремонта агрегата в планируемом году, после ремонта в Калуг» расчет см прил 1

156. Вероятность производства капремонта агрегата е планируемом году, после ремонта в АТТ-3 0.22 расчет см прил 1

157. Средняя вероятность производства капремонта обезличенного агрегата в планируемом году 0,17 расчет срзнач

158. Потребное в планируемом году количество автосамосвалов в работе еп 35 план

159. Количество агрегатов данного типа в одном аатосамосвапе игт 1 дано

160. Общее количество агрегатов в работе в планируемом году шт 35 расчет

161. Риск возникновения дефицита запасных частей для ремонта агрегата в планируемом году % 10 план28 вероятность отсутствия простоев из-за нехватки запасных частей 0,9 план1 2 3 4 5 6

162. Количество замен (капремонтов) агрегата в шт расчет

163. Суммарная стоимость запасных частей для ремонта пара-ййОсамойЕйййа 43580 расчет

164. Стоимость запасных частей дпя рииомта одного затосамосаапа тыс. рув. || И Ш. 1244,0 (¿счет-стат плотность, 10-41 (маш-ч ■теор плотность, 10-4 1 (маш-ч

165. Распределения ресурса до капремонта нового двигателя автосамосвала CAT-78S1,41,21. У1. 1т0,8и 0,61 0,40,2 010000 16600 18300 21000 2Э200 25400 Наработка, маш-ч

166. Вероятность капремонта нового двигателя автосамосвала CAT-78610 0,9 0.8 0,7 0,6 0.5 0,4 0,3 0,2 0,1 0.010000 16600 18800 21000 23200 25400 Наработка, маш-ч

167. Вероятность капремонта двигателя автосамосвала CAT-78S после ремонта в ATT-3

168. Марка автосамосвала: САТ-785 Агрегат: Гидротрансформатор Исходные данные:пп Показатель Един изм Формула расчета Значение Примечание1 2 3 4 5 6

169. Средняя текущая наработка нового агрегата на начало планируемого периода маш-ч 10846 расчет

170. Средняя текущая наработка агрегата на начало планируемого периода после ремонта s Reman маш-ч расчет

171. Средняя текущая наработка нового агрегата на начало планируемого периода после ремонта а Калуге маш-ч расчет

172. Средняя текущая наработка нового агрегата на начало планируемого периода после ремонта в АТТ-3 маш-ч 5633 расчет

173. Планируемая наработка автосамосвала (агрегата) в планируемом году маш-ч 6000 план

174. Планируемая наработка нового агрегата маш-ч 6000 план

175. Планируемая наработка агрегата после ремонта в Reman маш-ч план

176. Планируемая наработка агрегата после ремонта в Калуге маш-ч план

177. Планируемая наработка агрегата после ремонта е АТТ-3 маш-ч 6000 план

178. Доля новых (покупных) агрегатов из потребного их количества в планируемом году % 10 план

179. Доля агрегатов из потребного их количества в планируемом году, подлежащих капремонту в Reman % план

180. Доля агрегатов из потребного их количества в планируемом году, подлежащих капремонту в Калуге % план

181. Доля агрегатов из потребного их количества в планируемом году, подлежащих капремонту в АТТ-3 % 90 план

182. Средняя стоимость одного нового агрегата, поставляемого как запчасть (цена+доставка) тыс руб 1300,00 калькуляция

183. Средняя стоимость капитального ремонта одного агрегата в Reman тыс руб калькуляция

184. Средняя стоимость капитального ремонта одного афегата в Калуге тыс руб калькуляция

185. Средняя стоимость капитального ремонта одного агрегата а АТТ-3 ТЬЮ руб 1300.00 калькуляция

186. Средняя стоимость капитального ремонта одного обезличенного агрегата ТЫС руб У:"1 \ л'- / . 1300.00 расчет

187. Вероятность производства капремонта нового агрегата в планируемом году 0,1 расчет с» прил 1

188. Вероятность производства капремонта агрегата в планируемом году, после ремонта ш Reman расчет см прил 1

189. Вероятность производства капремонта агрегата а планируемом году, после ремонта в Калуге расчет см прил 1

190. Вероятность производства капремонта агрегата а планируемом году, после ремонта в АТТ-3 0,13 расчет см прил 1

191. Средняя вероятность производства капремонта обезличенного агрегата в планируемом году 0.13 расчет ерэнач

192. Потребное в планируемом году количество автоса мое валов в работе ед 35 план

193. Количества агрегатов данного типа в одном автосамосвале UIT. 1 дано

194. Общее количество агрегатов в работе в планируемом году ЦП- 35 расчет

195. Риск возникновения дефицита запасных частей для ремонта агрегата в планируемом году % 10 план

196. Вероятность отсутствия простоев из-за нехватки запасных частей 0.9 план

197. ЗИИШИИВВНВБНВ 1Щ11Ш1Ш 111Ш1Ш1«1 ИШ11ШШ расчетв 1.804665 0,039752880 0,975942241 расчет

198. Суммарная стоимость запасных частей для ремонта ларча 5100 расчет

199. Стоимость запасам* частей для ремонта одного аятосавдсаэла тыс руб Ц1 . НШШшШШ 260,0 расчет-етат плотность, 10-4 1/маш-ч -теор плотность, 10-4 1/маш-ч

200. Распределения ресурса до капремонта гидротрансформатора автосамосвала208001360015400 17200 Наработка, маш-ч19000вероятность капремонта гидротрансформатора аягосамосвала САТ-7850.08200 13600 15400 17200 19000 20600 Наработка, маш-ч

201. Марка автосамосвала' САТ-785 Агрегат Трансмиссия1. Исходные данные:пп Показатель Един изм Формула расчета Значение Примечание1 2 3 4 5 6

202. Средняя текущая наработка нового агрегата на начало планируемого периода маш-ч 680 расчет

203. Средняя текущая наработка агрегата на начало планируемого периода после ремонта в Reman маш ч расчет

204. Средняя текущая наработка нового агрегата на начало планируемого периода после pevoHTa в Калуге маш-ч расчет

205. Средняя текущая наработка нового агрегата на начало планируемого периода после ремонта в АТТ-3 маш ч 4569 расчет

206. Планируемая наработка автосамосвала (агрегата) в планируемом году маш-ч 6000 план

207. С Планируемая наработка нового агрегата маш-ч 6000 план

208. Планируемая наработка агрегата после ремонта в Reman маш-ч план

209. Планируемая наработка агрегата после ремонта в Калуге маш-ч 6000 план

210. Планируемая наработка агрегата после ремонта в АТТ-3 маш-ч 6000 план

211. Доля новых (покупных) агрегатов из потребного их количества в планируемом году % 10 план

212. Доля агрегатов из потребного их количества в планируемом году, подлежащих капремонту в Reman % план

213. Доля агрегатов из потребного их количества в планируемом году, подлежащих капремонту в Калуге % план

214. Доля агрегатов из потребного их количества в планируемом году, подлежащих капремонту в АТТ-3 % 90 план

215. Средняя стоимость одного нового агрегата, поставляемого как запчасть (цена+доставка) тыс руб 4050,00 калькуляция

216. Средняя стоимость капитального ремонта одного агрегата в Reman тыс руб калькуляция

217. Средняя стоимость капитального ремонта одного агрегата в Калуге тыс руб калькуляция

218. Средняя стоимость капитального ремонта одного агрегата в АТТ-3 тыс руб 2835,00 калькуляция

219. Средняястсимостъ кап.гтаяьного ремонта одного обезличенного агрегата тыс руб. 2S56 60 расчет

220. Вероятность производства капремонта нового агрегата в планируемом году 0,13 расчет см прил 1

221. Вероятность производства капремонта агрегата в планируемом году, после ремонта в Reman расчет см прил 1

222. Вероятность производства капремонта агрегата в планируемом году, после ремонта в Калуге расчет см прил 1

223. Вероятность производства капремонта агрегата в планируемом году, после ремонта в АТТ-3 0 17 расчет см прил 1

224. Средняя вероятность производства капремонта обезличенного агрегата в планируемом году 0,17 расчет ерзнач

225. Потребное в планируемом году количество автосамосвапоз в работе ед 35 план

226. Количество агрегатов данного типа в одном автосамосвале шт 1 дано

227. Общее количество агрегатов в работе в планируемом году шт 35 расчет

228. Риск возникновения дефицита запасных частей для ремонта агрегата в планируемом году % 10 план

229. Вероятность отсутствия простоев из-за нехватки запасных частей 0,9 план

230. Количество замен (капремонтоа) агрегата в план ируемом году шт расчет

231. Суммарная стоимость аапаенья частей до» ремонта парка автосамосаалов руО 23652 расчет

232. Стоимость запасных частей дли ремонта одного автосамосвапа ';!;!;!;."" -'-- . 875,8 Расчет10,9 0,8 0.7 0.6 0,5 0.4 0.3 0.2 0.1 О 19005800 9700 13600 17500 21400 29200-стат плотность. 10-4 1/маш-> •теор плотность. 10-4 Шаш-1

233. Распределении ресурса до капремонта новой трансмиссии авто с а мое вала СДТ-7В5

234. Вероятность капремонта новой трансмиссии аетосамосвапа САТ-7860,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0.4 0,3 0,25800 9700 13600 17500 21400 29200 Наработка, маш-ч

235. Вероятность капремонта трансмиссии автосамосвала САТ-7В6 после ремонта в ATT-3

236. Распределения ресурса трансмиссии автосамосвала CAT-78S после ремонта в АТТ-3т