автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.04, диссертация на тему:Оценка конкурентоспособности дорожно-строительных машин

На правах рукописи

МАНДРОВСКИЙ КОНСТАНТИН ПЕТРОВИЧ

ОЦЕНКА КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТИ ДОРОЖНО-СТРОИТЕЛЬНЫХ МАШИН (НА ПРИМЕРЕ ОДНОКОВШОВОГО ГУСЕНИЧНОГО ЭКСКАВАТОРА)

05 05 04 - Дорожные, строительные и подъемно-транспортные машины

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2008

003167742

Работа выполнена на кафедре Московского автомобильно-дорожного института (государственного технического университета)

Научный руководитель Карасёв Геннадий Николаевич

доцент, кандидат технических наук, профессор кафедры Дорожно-строительных машин МАДИ (ГТУ)

Николаев Сергей Николаевич

доктор технических наук, профессор, генеральный директор ООО "Фирма МС КОНСАЛТИНГ"

Марышев Борис Семёнович

кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории Технологии и механизации дорожных работ дорожного научно-исследовательского института (ОАО "СОЮЗДОРНИИ")

Ведущая организация Московский государственный строительный университет (МГСУ), кафедра Подъемно-транспортных и строительных машин

Официальные оппоненты

Защита состоится " 15 " мая 2008 г в 12 час на заседании Диссертационного совета Д 212 126 02 ВАК РФ при Московском автомобильно-дорожном институте (государственном техническом университете) по адресу 125319, г Москва, А-319, Ленинградский проспект, 64, ауд 42

Телефон для справок (495) 155-93-24

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МАДИ (ГТУ)

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

Автореферат разослан " 14 " апреля 2008 г

Учёный секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук, профессо

'орисюк

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность На рынке присутствует большое количество экскаваторов, имеющих близкие по величинам своих значений технические параметры и показатели, представленные в проспектной и паспортной документации Данной информации достаточно только для оценки пригодности экскаватора к выполнению работ, для оценки эффективности функционирования объем информации, представленной в данной документации, мал Это делает актуальным вопрос выбора экскаватора, который наилучшим образом подходил бы требованиям потребителя

При выборе можно полагаться на опыт эксплуатации экскаваторов Как правило, есть в наличии информация о эксплуатации ограниченного количества моделей экскаваторов, и есть необходимость в распространении имеющегося опыта на машино!, эксплуатация которых еще не осуществлялась Это делается ориентировочно, поэтому точность такой оценки низка

Можно полагаться на результаты испытаний экскаваторов, но для организации таких испытаний необходимо время и деньги, а результаты испытаний будут справедливы только для тех конкретных условий, в которых они проводились

При выборе экскаваторов можно использовать расчетные способы, использование которых не приводит к большим затратам денег и времени А результатом является конкретная численная информация, использование которой позволит аргументировать выбор и снизить вероятность ошибки

Конкурентоспособность товара - способность продукции быть более привлекательной для потребителя (покупателя) по сравнению с другими изделиями аналогичного вида и назначения, благодаря лучшему соответствию своих качественных и стоимостных характеристик требованиям данного рынка и потребительским оценкам

Все стороны оценки конкурентоспособности алгоритмизировать, а потому и оценить расчетным способом - невозможно на данном этапе развития науки и техники Алгоритмы и программы расчета, разрабатываемые в данной работе, освещают только часть вопросов оценки конкурентоспособности Результаты расчетов по разработанным алгоритмам можно использовать при комплексной оценке конкурентоспособности, что существенно облегчит задачу выбора технических средств

Цель работы. Целью настоящей работы является разработка метода оценки конкурентоспособности одноковшовых экскаваторов Научную новизну составляют.

- обоснование критерия оценки конкурентоспособности технических средств,

- технико-экономическая модель расчета удельных приведенных 4 затрат на разработку 1 м3 грунта экскаватором с оборудованием "обратная лопата" (ТЭМ гуд),

- минимизация перечня исходной информации, необходимой для расчета значений критерия оценки конкурентоспособности,

- интервалы значений аргументов исходной информации, вариация внутри которых не приводит к изменению конкурентоспособности оцениваемых экскаваторов,

- введение показателей эргономики, надежности и экологии при расчёте численного значения критерия оценки конкурентоспособности

Практическая ценность. Практическая ценность работы заключается в определении перечня исходной информации, необходимой для оценки конкурентоспособности технических средств, разработке программы на ПЭВМ расчета модифицированной ТЭМ Zyfl, получении информации о изменении удельных приведенных затрат Zyд и времени производства работ ТВр

Разработанный способ оценки конкурентоспособности позволит потребителю технических средств с малыми затратами и высокой скоростью осуществить выбор экскаватора для заданных эксплуатационных условий, способного выполнить работу с минимальными затратами, и в заданный срок

Реализация работы. Результаты работы включены в программный комплекс "Технико-экономическая модель удельных приведенных затрат", разработанный на кафедре Дорожных и Строительных машин Московского Автомобильно-Дорожного Института

Апробация работы. Результаты работы докладывались на девятой, десятой, одиннадцатой, двенадцатой межвузовских научно-технических конференциях студентов и молодых ученых в 2005, 2006, 2007 и 2008 годах, 64, 65, 66 научно-методической и научно-исследовательской конференции Московского автомобильно-дорожного института в 2006, 2007 и 2008 годах

Публикации По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ из них 2 работы опубликованы в изданиях, рекомендованных ВАК

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, основных выводов по работе, списка использованной литературы из 100 наименований и 3-х приложений Общий объем работы 190 с, в том числе основной текст 148 с, приведены 21 рисунок и 6 таблиц На защиту выносятся- модифицированная математическая технико-экономическая модель расчета удельных приведенных затрат,

- методика оценки конкурентоспособности одноковшовых гидравлических экскаваторов

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении изложены актуальность, практическая ценность работы, подход к решению задачи выбора экскаватора

В первой главе осуществляется обзор методов определения и оценки параметров дорожно-строительных машин с целью определения метода, который целесообразно использовать для оценки конкурентоспособности

Конкурентоспособен тот товар, который за счет своих свойств имеет высокую привлекательность для потребителя

Одна и та же фирма (предприятие) выпускает, как правило несколько наименований техники В зависимости от величины объемов производимых работ и дальности перебазирования для потребителя могут оказаться привлекательными экскаваторы различных размерных групп, при этом выбор можно осуществить, пользуясь услугами единственной фирмы Т е даже при осуществлении выбора между техникой одной и той же фирмы имеет место понятие конкурентоспособности товара

Вопросы конкурентоспособности имеют место не только на рынке, где представлен товар нескольких производителей, но и в рамках одного производства, у одного производителя

В таких условиях понятие конкурентоспособности приобретет более широкий смысл, выходящий за пределы рынка, и имеющий отношение к единичному производителю технических средств.

Машина состоит из взаимосвязанных друг с другом элементов, т е является системой Для того, чтобы расчетным способом можно было осуществлять оценку функционирования машины в тех или иных условиях, необходимо, чтобы этот способ являлся расчетной моделью основных сторон функционирования машины, системой взаимосвязанных элементов

Для этого лучше всего подходит однокритериальный способ оценки машин В этом случае комплекс свойств машины оценивается по значению одного критерия

Технические средства создаются для того, чтобы экономить материальные блага при производстве работ Для оценки функционирования машины необходимо соотнести ее технические характеристики с экономическими характеристиками функционирования Для этого лучше всего подходит критерий удельных приведенных затрат

Величина удельных приведенных затрат, или стоимость единицы объема работ, позволяет составить представление о общей стоимости выполнения работ Чем ниже стоимость, тем лучше, поэтому машина, обладающая минимумом удельных приведенных затрат наилучшим образом подойдет потребителю

Как правило, производство работ сопряжено с жесткими сроками их выполнения, выход за которые чреват весьма существенными эконо-

мическими потерями в виде штрафов, неустоек и т п Данный вид потерь не имеет непосредственного отношения к свойствам технического средства А величина их может колебаться в весьма широком диапазоне

Поэтому при оценке конкурентоспособности целесообразно выдвинуть ограничение по сроку производства работ

Критерий оценки конкурентоспособности можно представить в виде

^шш

Твр(Пзкс)2Тврдоп (1)

где Твр - время производства работ экскаватором с эксплуатационной производительностью ПЭ1<С, смены, ТВрд0п - допустимая по требованиям заказчика продолжительность работ, смены, Пэкс - эксплуатационная производительность, куб м/см , - удельные приведенные затраты, руб /куб м

В области определения оптимальных параметров машин по критерию удельных приведенных затрат выполнено достаточно большое количество работ В работе Политковской И В решаются вопросы задания параметров скреперов при проектировании, в работе Павлова В П исследуются вопросы определения оптимальных параметров сменного конструктивно-подобного рабочего оборудования одноковшовых экскаваторов, Саакян В Г в своей работе разрабатывает методику выбора экономически рациональных параметров самоходных статических катков, в работе Плотникова АС разрабатывается методика назначения параметров экскаватора с гидроприводом

Направленность исследований в перечисленных работах определяет необходимый для этого уровень детализации математических моделей В работах определяются основные параметры машин, а показатели, необходимые для оценки конкурентоспособности - надежности, эргономические показатели и пр - заданы в неявном виде в составе укрупненных регрессионных, или функциональных зависимостей, что не позволяет производить варьирование этих показателей, т е учитывать при расчете удельных приведенных затрат их изменчивость

В вышеперечисленных работах отсутствует какая-либо информация об эргономических показателях машин, а способы расчета экономических показателей базируются на устаревших данных

По результатам анализа литературы по исследованию системы "человек-машина" можно сделать вывод, что работы данной области были направлены на определение комплексных показателей сложности управления техническими средствами, без оценки влияния этих показателей на время выполнения рабочих операций, либо исследуемая система не связывалась с реально существующими системами управления Это затрудняет использование результатов данных исследований

В силу того, что расчет величины удельных приведенных затрат (себестоимости разработки единицы объема грунта) требует большого объема вычислений, ручной расчет весьма трудоемок Процесс расчета

целесообразно автоматизировать путем создания программных средств для ПЭВМ

В результате произведенной работы были сформулированы цель и задачи исследования

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

Цель исследования - разработать метод оценки конкурентоспособности одноковшовых экскаваторов

Задачи исследования

- произвести корректировку существующих расчетных формул, описывающих эксплуатационную производительность и эксплуатационные издержки для случая определения показателей функционирования экскаватора с известными основными параметрами,

- ввести в расчет удельных приведенных затрат (себестоимости разработки единицы объема грунта) показатели надежности, эргономики, экологии,

- минимизировать перечень исходной информации, необходимой для расчета значений критерия оценки конкурентоспособности,

- разработать методику оценки конкурентоспособности,

- разработать программу расчета на ПЭВМ величины критерия оценки конкурентоспособности,

- произвести комплексные расчеты величины критерия для определения интервалов возможного изменения аргументов исходной информации, не приводящих к изменению конкурентоспособности

Во второй главе осуществляется корректирование существующих математических моделей определения величины удельных приведенных затрат и разработка новых математических моделей

В качестве базы при разработке алгоритмов и программ оцеики конкурентоспособности взята методика из работы Плотникова А С , выполненной на кафедре Дорожно-строительных машин МАДИ (ГТУ) под руководством проф Г Н Карасева (базовая методика) В данной работе в качестве критерия исполозуются удельные приведенные затраты, и рассматривается функционирование экскаватора в целом, а не отдельных его элементов

Для того, чтобы найти место факторам эргономики и надежности в математических моделях определения эксплуатационной производительности, осуществляется анализ ее структуры

В соответствии с этим анализом время цикла работы оператора экскаватора 1цоп определяется по формуле

^цоп-ксс ^цмтех"Нпер (2)

где ксс - коэффициет, учитывающий снижение средних скоростей движения рабочего оборудования в зависимости от требуемого качества работ и уровня эргономических факторов,

- время, затрачиваемое на переключение органов управления, сек , *цмтех - время цикла из условия силовых и скоростных возможностей машины, сек

С использованием величины ^ осуществляется расчет эксплуатационной производительности экскаватора

Для расчета величины времени 1цмтех. и эксплуатационной производительности целесообразно воспользоваться математическими моделями, представленными в базовой методике , но для этого необходимо осуществить их корректировку

В базовой методике представлена оптимизация основных параметров экскаватора - массы и мощности - по критерию удельных приведенных затрат

Для решения этой задачи в работе определены 3 аргумента, по величине которых осуществлялась минимизация величины удельных приведенных затрат К этим аргументам относится величина расчетной прочности грунта Ср - прочность, которой должен обладать грунт, чтобы экскаватор за один цикл копания при реализации максимального усилия мог заполнить ковш, угол вращательного копания 2ср - угол, описывающий путь режущей кромки ковша при наполнении, максимальная скорость движения режущей кромки ковша при максимальной глубине копания - \/пах

Для решения задачи оценки конкурентоспособности уже существующего экскаватора необходимо осуществить оптимизацию по 1 аргументу - углу вращательного копания 2<р

Помимо этого, в базовой методике определяется ряд численных значений параметров и показателей конструкции экскаватора таких как максимальное значение радиуса действия, массы элементов конструкции - математические модели перестроены таким образом, чтобы параметры и показатели конструкции составили исходную информацию к определению величины удельных приведенных затрат функционирования экскаватора

Следует отметить, что ряд характеристик конструкции, необходимый для определения величины производительности экскаватора, не приводится в проспектной и паспортной информации экскаватора

Наиболее существенными из этих характеристик являются величины масс элементов конструкции экскаватора

Реализована следующая схема определения масс элементов экскаватора Величины масс рассчитываются с использованием базовой методики, определяется общая расчетная масса экскаватора Сжс р, затем, исходя из соотношения 1-й расчётной массы элемента С3,р и расчетной Оэкс р массы рассчитываются доли к,= С,р /Сэгс р от расчетного значения массы Затем, исходя из значения паспортной массы СЭКСП определяются массы элементов С,=6ЭКСП к,

Осуществляется разработка модифицированной методики расчета экономических показателей

Затраты на эксплуатацию машины включают 5ЗП-заработная плата (основная и дополнительная) рабочих, управляющих техникой, с учетом отчислений на социальное страхование, Ээ - затраты на энергоко-

сители, SCM - затраты на смазочные материалы, Sr - затраты на жидкость для гидросистем, SM - затраты на материалы, используемые в технологическом процессе, STp - затраты на все виды технического обслуживания и ремонтов, Sn - затраты на перебазирование, Soc - затраты на замену быстроизнашивающихся частей, SK - косвенные расходы

Материалы, учитываемые с помощью показателя SM не используются в рабочем процессе экскаватора

Показатели SCM, Sr, STp, Soc представляют собой затраты, которые определяются мероприятиями, направленными на поддержание экскаватора в работоспособном состоянии, т е являются затратами, определяемыми мероприятиями по поддержанию надежности Можно предположить, что величины данных показателей различны для различных экскаваторов, при этом, определить их численные значения - трудоемкая задача В таких условиях их целесообразно объединить в один показатель суммарных затрат на поддержание надежности SnHC

Sm с = SC4 + Sr + STp + Soc (3)

Затраты на энергоносители определяются в соответствии с методикой, изложенной в базовой методике

Затраты на заработную плату определяются исходя из величины часовой тарифной ставки оператора и продолжительности смены

Амортизационные отчисления определяются исходя из величины стоимости машины, срока ее службы, и годового количества рабочего времени

Затраты на перебазирование можно представить в виде

Sn6 = Стр Пп6 tn6 W(Tr), р/смена (4)

где Стр - цена одного часа использования трайлера, ппб - число перебазирований, tne - продолжительность одного перебазирования, смены, tCM - продолжительность смены, часы

Число перебазирований в единицу времени равно количеству объемов работ (п), которое может быть выполнено за данный период Число объемов работ (п) можно определить зависимостью

1пГТ"

где ТПб - время, затрачиваемое на перебазирование после выполнения объема работ Q, смены, Псм - сменная производительность машины, определенная для вероятных прочностей грунтов и глубин копания, куб м/см , ТУ - годовое количество дней работы экскаватора с учетом выходных и праздничных дней

Тогда годовое количество дней работы с учетом потерь времени на перебазирования Тг будет определяться по формуле

Tr = V- "пб t„6 (6)

где ппб=п

Затраты на поддержание надежности определены в соответствии с работами профессора Шейнина А М

Суммарные затраты на поддержание надежности при устранении отказов и неисправностей Спн определены следующим образом

где Ь, п - регрессионные коэффициенты

Затраты Спн определяются для всего срока эксплуатации машины, определяемого ресурсом Тр

Величина Тр представляет собой величину ресурса машины, при котором достигается минимум суммы удельной стоимости машины и удельных затрат на поддержание надежности Величина Тр определена зависимостью

где С0 - стоимость экскаватора

Затраты на технические обслуживания учитываются отдельно, и принимаются постоянными в удельном интервальном исчислении, те стоимость мероприятий по техническому обслуживанию постоянна для всех интервалов срока службы машины

Приводя затраты к году эксплуатации, для нашего случая можно записать

где Сто - интервальные удельные затраты на технические обслуживания, руб /год, Тг - годовой фонд рабочего времени, смены, tcw -продолжительность смены, часы, кс„ - коэффициент использования сменного времени

В работах Шейнина А М не говорится о том, какие факторы могут оказывать влияние на величины п, b и Ста

Целесообразно организовать исследование, направленное на определение численных значений величин n, b и Сто для одноковшовых гидравлических гусеничных экскаваторов

В качестве исходной информации были использованы данные о платежах на ремонт и техническое обслуживание одноковшовых гидравлических гусеничных экскаваторов JS200 (19 экскаваторов), принадлежащих различным организациям, предоставленные службой сервиса фирмы ЛОНМАДИ

Для экскаваторов, у которых проводился ТО в службе сервиса более, чем в первые 3 года (5 экс), уравнение интервальных затрат (т е затрат, соотнесенных с периодами эксплуатации) будет иметь вид

Спн „HT(t)= 109,5+0,2 Ю-2 15582, тыс р /год (10)

Для экскаваторов, у которых ТО в службе сервиса проводился менее, чем в 4 первых года (14 экс ), либо не проводились совсем

(8)

1

SnHC= (Спн + Сто Тр) --, руб /СМ

О)

Спи инт(1)=99,8 +5,1 11 694 , тыс Р /год (11)

Для всей выборки экскаваторов (19 экс )

Сп„инт(1)= 103+2,12 е284, тыс р/год (12)

Если построить графики этих зависимостей, то будет видно, что затраты на поддержание надежности ниже для тех экскаваторов, у которых ТО осуществлялся службой сервиса на наиболее продолжительном периоде эксплуатации (4-6 лет)

При оценке конкурентоспособности необходимо максимально отразить реальные условия эксплуатации, поэтому в исследовании использована зависимость затрат, полученная для всей выборки (19 экс )

Расчётная формула удельных приведенных затрат (себестоимости разработки единицы объема грунта) имеет вид

, руб /куб м (13)

см 'г ' р ' 'см

Для определения величины времени производства работ Твр необходимо знать объем работ О на объекте и величину сменной производительности экскаватора, величина ТЕр определяется формулой

ТВР = О/Пс,, смены (14)

где О - в куб м, Псм - сменная производительность экскаватора, куб м/см

В третьей главе представлена исходная информация, которой необходимо обладать для оценки конкурентоспособности экскаваторов, и методика оценки конкурентоспособности

Исходная информация состоит из следующих пунктов 1) среднее время перестановки, 2) коэффициент снижения рабочих скоростей движения относительно скоростей из условия технической производительности, 3) время на переключение рычагов управления, 4) максимальный радиус действия, 5) вместимость ковша, 6) ширина режущей кромки ковша, 7) масса экскаватора, 8) масса противовеса, 9) мощность двигателя, 10) максимальная сила копания, 11) расстояние между осями гусениц, 12) оперная длина гусениц, 13) длина рукояти, 14) длина стрелы, 15) радиус кормовой части, 16) расстояние от грунта до противовеса, 17) максимальная глубина копания, средняя глубина (18) и ширина (19) разрабатываемых траншей, 20) прочность разрабатываемого грунта, 21) плотность грунта в ковше, 22) угол поворота платформы на выгрузку, кпд при копании (23), повороте платформы (24), 25) годовое количество потерь времени на поддержание надежности, 26) коэффициент использования сменного времени, 27) стоимость машины, 28) расход топлива, 29) стоимость одного перебазирования, 30) ставка амортизационных отчислений, 31) средние интервальные затраты на осуществление ТО и Р, 32) коэффициенты Ь и п уравнения затрат на поддержание надежности, 33) объем работ на объекте

Используя полученные и уже имеющиеся математические модели на т-языке в среде МАТЬАВ была составлена программа расчета

удельных приведенных затрат УПЗ, блок-схема которой представлена на рис 1

Ниже представлено обобщенное описание алгоритма вычислений

На основе информации о вместимости ковша осуществляется расчет величины радиуса ковша - расстояния от режущей кромки до оси вращения

Исходя из величины радиуса ковша Як определяется максимально возможное значение угла вращательного копания 2сртах, исходя из величины суммы длины рукояти 1рук и Як определяется минимальное значение угла вращательного копания 2<рт|П Таким образом определяется диапазон возможных значений угла 2<р

После этого осуществляется запуск оператора цикла и производится перебор значений угла вращательно копания в заданном интервале

На основе информации о максимальном усилии копания Ртах, максимальном радиусе действия Р?та* производится вычисление масс элементов экскаватора После чего определяются корректировочные коэффициенты, и определяется корректировка полученных расчетных значений

С использованием значений массы ковша и рукояти Ср, максимального усилия копания Ртах, расчетного угла вр копания 2ф!, прочности разрабатываемого грунта С, и мощности силовой установки Ыдв осуществляется расчет затрат времени на процесс копания

Далее, с использованием информации о геометрических характеристиках экскаватора, величинах масс его элементов, угла поворота платформы на выгрузку (3, осуществляется расчет работы на подъем рабочего оборудования и поворот платформы на выгрузку и обратно в забой

С использованием информации о мощности силовой установки, из условия устойчивости определяется время, затрачиваемое на подъем рабочего оборудования и поворот платформы на выгрузку и обратно в забой

Затем путем суммирования составляющих с учетом коэффициента учета факторов эргономики и качества работ ксс и времени на переключение органов управления 1пер получается время цикла работы экскаватора ТЦ1

Далее с учетом затрат времени на перестановки, зависящего от величины радиуса действия экскаватора Нтах и других его характеристик, глубины и ширины Ь котлована, коэффициента использования сменного времени ксм, осуществляется расчёт эксплуатационной сменной производительности ПСМ1

После чего с использованием экономических показателей, обозначенных в исходных данных к расчету, осуществляется расчет величины удельных приведенных затрат а также времени производства работ Твр.

После этого осуществляется сравнение величины полученного для расчетного значения 2ср1 с предыдущим значением Если 2УЯ1< ЪтЛ то значение угла вращательного копания 2ф1 запоминается как значение, определяющее минимум - 2ф2т1П=2ф, Как правило, по мере перебора расчетных значений угла 2ф значение 2фгт,п переписывается несколько раз, и с каждым разом величина гуд, соответствующая величие 2фгП1|П - уменьшается

Данный алгоритм позволяет определить оптимальный режим работы экскаватора, определяемый углов вращательного копания 2фгтт для заданных конкретных условий эксплуатации, определяемых, в свою очередь, прочностью разрабатываемого грунта С

При этом, удельные приведенные затраты исследуются на минимум на всем диапазоне значений варьируемого аргумента - 2<рггпт - в этом состоит отличие от способа поиска минимума удельных приведенных затрат, используемого в базовой методике

В случае наличия у функции нескольких минимумов данный алгоритм позволит найти минимум, характерный наименьшим значением удельных приведенных затрат

Знание величины удельных приведенных затрат для одной машины не позволит оценить ее конкурентоспособность Ее величину необходимо определить для нескольких экскаваторов, и в результате сравнения можно будет выявить экскаватор лучшей конкурентоспособности Поэтому процедура оценки конкурентоспособности предполагает проведение расчета по алгоритму, представленному на рис 1 для нескольких интересующих исследователя экскаваторов с последующим сравнением полученных результатов

Перед тем, как сравнивать экскаваторы по величине стоимости разработки единицы объема грунта, необходимо соотнести величину времени производства работ ТЕр с ограничениям на сроки их производства Тврдоп (см рис 2), если величина Твр окажется меньше, то экскаватор можно допустить к дальнейшей оценке конкурентоспособности по величине удельных приведенных затрат

В формализованном виде процесс оценки конкурентоспособности с использованием информации о величине удельных приведенных затрат и времени производства работ Твр для исследуемых экскаваторов представлен на рис 2

Для оценки конкурентоспособности экскаваторов, при помощи расчетной программы, работающей в соответствии с блок-схемой на рис 1, необходимо последовательно для каждого из экскаваторов вычислить значения удельных приведенных затрат гуд и времени производства работ Твр В результате будут получены ряды значений 1УЩ и Тви для \ оцениваемых экскаваторов (см рис 2) Затем, используя информацию о допустимом сроке производства работ ТВрд0П удалить из списка экскаваторы, для которых имеет место условие Твр^Тврдоп Затем из полученного списка экскаваторов выбрать машину, у которой имеет место минима-

Рис 1 Алгоритм программы расчета удельных приведенных затрат экскаватора с заданными основными параметрами

Рис 2 Блок-схема оценки конкурентоспособности экскаваторов

льное значение удельных приведенных затрат, это и будет экскаватор, обладающий лучшей конкурентоспособностью

Однако, ряд данных исходной информации не известен, в то время, как в действительности эти данные имеют конкретные значения В таких условиях произвести объективную оценку конкурентоспособности не представляется возможным

Если осуществить варьирование неизвестных факторов исходной информации в определенном диапазоне, то можно составить представление о интервалах изменения факторов, которое не приводит к существенным изменениям в конкурентоспособности Таким образом будет получена информация, которую впоследствии можно будет использовать для оценки конкурентоспособности исследуемых экскаваторов, уже не прибегая к расчету

В четвертой главе осуществляется оценка конкурентоспособности исследуемых экскаваторов при вариации аргументов исходной информации

Для оценки конкурентоспособности выбраны экскаваторы 3 и 4й размерных групп, наиболее распространенных в строительстве, список представлен в таблице 1

Для представленных экскаваторов известны следующие аргументы исходной информации О - масса экскаватора, N - мощность силовой установки, Ртах - максимальное усилие, развиваемое при копании, Ртах - максимальный радиус действия, Нтах - максимальная глубина копания, 1_р - длина рукояти, Ьстр - длина стрелы, В - половина поперечной базы, I - опорная длина гусениц, ^ - радиус кормовой части

Таблица 1

го £ Cl S Lô... Тверь Кранэкс m о —> Volvo L Hyundai CASE Тверь Кранэкс JCB Volvo Hyundai i CASE

Модель ЕТ18 ЕК220 JS200L .. I VEC21QLC H210LC-3 Case1188LC ET25 ЕК270 JS330L VEC290LC L 320LC-3 Case9033

I-

S о 18,5 23 20,69 20,43 20,98 23,11 26,5 28 31,9 27,8 31,2 32,6

ш 5

Первые 6 экскаваторов Таблицы 1 условно объединены в одну весовую группу - 20 т, остальные экскаваторы объединены в весовую группу 30 т Чем тяжелее экскаватор, тем дороже его перебазирование Количество перебазирований зависит от величины объема работ на объекте Изменение соотношения удельных приведенных затрат между данными двумя весовыми группами имеет место в том случае, когда величина объема работ на объекте переменна

В той части исследований, где объем работ на объекте является постоянной величиной, целесообразно рассматривать не все экскаваторы, представленные в Таблице 1, а только экскаваторы одной весовой группы

Аргументы исходной информации, величины которых варьировались в исследованиях

1 затраты на поддержание надежности Спн, руб

2 годовое количество потерь времени на поддержание надежности, дни

3 Коэффициент снижения рабочих скоростей движения относительно скоростей из условия технической производительности ксс

4 время на переключение рычагов управления ^ер, сек

5 средний объем разрабатываемых котлованов О, куб м

6 прочность разрабатываемого грунта С, уд плотномера ДорНИИ

7 стоимость перебазирования, руб

УПЗ в зависимости от величины потерь времени по техническим причинам

РЧ8

ч ч \Ч;—i~

\ \\Ч 1

-V fejseVI88LC -

8 коэффициент использования сменного времени Также исследуется влияние на конкурентоспособность налога на выброс вредных веществ, стоимости сервисного обслуживания, стоимости топлива

Пункты 1.2 списка варьируемых аргументов относятся к аргументам надежности. В качестве сравниваемых экскаваторов выбраны экскаваторы весовой группы 20 т ЕТ18, ЕК220, JS200L, VEC210LC, H210LC-3,

Case1188LC

В исследовании по отдельности осуществляется варьирование годового количества потерь времени на поддержание надежности, и величины затрат на поддержание надежности, расчетное значение которых определяется величиной стоимости машины и коэффициентами Ь, п уравнения затрат

Для наглядности приведем результаты исследования влияния аргументов надежности на конкурентоспособность На рис 3 представлены расчетные значения удельных приведенных затрат при вариации потерь времени на поддержание надежности от 0,6 до 1 от годового фонда рабочего времени (250 дней) Из графика видно, что даже если у экскаватора ЕТ-18 годовые потери времени на поддержание надежности больше на 25 %, то стоимость разработки единицы объема грунта для него все равно будет ниже, чем для остальных исследуемых экскаваторов

При этом, потери времени скажутся на продолжительности выполнения объема работ, в случае, если это имеет значение, следует использовать другие экскаваторы

С целью пояснения возможностей использования подобных графических зависимостей приведем часть выводов по исследованию влияния аргументов надежности на конкурентоспособность 1 Минимумом удельных приведенных затрат обладает экскаватор ЕТ18 для широкого диапазона потерь рабочего времени по техническим причинам (до 70 дней в

0,8 09 1 Полезная доля от годового(250 дней) фонда рабочего времени

Рис 3

году), однако при наличии ограничений сроков выполнения работ при потере времени в 10 рабочих дней более выгодными окажутся экскаваторы Case1188LC, H210LC-3, JS200L (см рис 3) 2 При условии того, что неисправности устраняются в нерабочее время, экскаватор ЕТ18 при исследовании влияния показателей надежности на УПЗ будет наиболее выгодным из всех исследуемых экскаваторов в силу того, что при варьировании величины затрат на устранение отказов и неисправностей во всем исследуемом диапазоне, стоимость разработки грунта для ЕТ18 ниже, чем для остальных экскаваторов

3 При изменении затрат на устранение неисправностей в среднем на величину 25% от расчетного значения, картина выгодности использования экскаваторов меняется Так, например, при снижении затрат более, чем на 25% от расчетного значения для экскаватора H210LC-3, использовать его становится выгоднее, чем экскаваторы JS200L и VEC210LC Если для H210LC-3 произойдет увеличение указанного показателя более, чем на 25%, то более выгоден станет также и экскаватор Case1188LC

Эргономические показатели экскаватора отражены в пунктах 3, 4 списка варьируемых аргументов, к ним относится коэффициент снижения скоростей движения кос и время на переключение органов управления tnep Было осуществлено варьирование величины tnep в интервале (115) сек, а величины ксс в интервале (1-3) При ксс=1 снижение скоростей движения из условия скоростных возможностей экскаватора отсутствует, при ксс=3 скорости снижены в 3 раза

В качестве сравниваемых экскаваторов выбраны экскаваторы одной весовой группы ЕТ18, ЕК220, JS200L, VEC210LC, H210LC-3, Case1188LC

Аргументы, обозначенные позициями 5, 6, 7. 8 относятся к эксплуатационным условиям В качестве сравниваемых выбраны все экскаваторы, представленные в табл 1 В данном исследовании величина объема работ на объекте переменна, что сказывается на частоте перебазирований, поэтому необходимо решить вопрос о выборе весовой группы экскаватора

Каждый из аргументов варьируется по отдельности, при назначенных численных значениях остальных

Также в работе осуществляется исследование стоимости сервиса, стоимости топлива, величины налога на выброс вредных веществ на конкурентоспособность.

В результате вычислительных экспериментов получена новая численная информация о конкурентоспособности экскаваторов в изменяющихся эксплуатационных условиях, а также информация о зависимости конкурентоспособности экскаваторов для изменяющихся характеристик их конструкций - определяющих экологические, эргономические аргументы исходной информации, аргументы надежности При наличии кон-

кретных численных значений данных аргументов по графикам можно определять конкурентоспособность экскаваторов

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1 Для достижения цели поставленного исследования была обоснована целесообразность использования в качестве критерия оценки конкурентоспособности - удельных приведённых затрат (себестоимости разработки единицы объема грунта) Это позволило осуществлять оценку конкурентоспособности по одному критерию, включающему в себя все основные стороны функционирования экскаватора

2 Осуществлена корректировка формул для определения производительности в случае расчета для экскаватора с известными основными параметрами Осуществлено введение в расчет удельных приведенных затрат (себестоимости разработки единицы объема грунта) показателей надежности, эргономики, экологии Что позволило при выборе экскаваторов учесть различие в перечисленных показателях

3 Разработан алгоритм и реализована на ПЭВМ программа расчета величины удельных приведенных затрат (себестоимости разработки единицы объема грунта) и величины времени выполнения объема работ, рассчитанная на оценку уже произведенных экскаваторов

4 Проведена минимизация перечня исходной информации, необходимой для расчета величины критерия оценки конкурентоспособности Количество аргументов исходной информации доведено до 33

5 Предложена методика оценки конкурентоспособности экскаваторов при наличии ограничения по времени производства работ В методике используется программа расчета удельных приведенных затрат

6 Осуществлена оценка конкурентоспособности экскаваторов

В результате произведенного исследования были получены зависимости, описывающие взаимосвязь изменчивости аргументов исходной информации с величиной удельных приведенных затрат и времени производства работ, для следующих аргументов

- затраты на поддержание надежности

- годовое количество потерь времени на поддержание надежности

- коэффициент снижения рабочих скоростей движения относительно скоростей из условия технической производительности

- время на переключение рычагов управления

- средний объем разрабатываемых котлованов

- прочность разрабатываемого грунта, уд плотномера ДорНИИ

- стоимость перебазирования

- коэффициент использования сменного времени

- налог на выброс вредных веществ

- стоимость сервисного обслуживания

- стоимость топлива

При варьировании величины объема работ на объекте видно, что его вариация не приводит к изменению конкурентоспособности между экскаваторами одной весовой группы, имеет место изменение конкурентоспособности между экскаваторами различных весовых групп

При варьировании прочности разрабатываемого грунта конкурентоспособность изменяется как между экскаваторами одной весовой группы, так и между экскаваторами различных весовых групп

Варьирование коэффициента использования сменного времени оказывает влияние на конкурентоспособность в том случае, если величина объема работ на объекте мала, и большое количество времени затрачивается на перебазирования

Варьирование величины потерь времени по техническим причинам и величины затрат на устранение отказов и неисправностей при условии того, что величина аргумента одинакова для всех экскаваторов, не оказывает влияния на конкурентоспособность Влияние на конкурентоспособность проявляется в случае различия в численных значениях аргумента для различных экскаваторов Что и имеет место в действительности

При варьировании величины потерь времени на переключение органов управления и величины снижения средних скоростей движения изменение конкурентоспособности имеет место как в случае постоянного значения аргумента для всех экскаваторов, так и при переменном значении аргумента

Варьирование стоимости топлива оказывает влияние на конкурентоспособность экскаваторов Чем мощнее двигатель, тем больше топлива потребляет экскаватор Чем дороже топливо, тем больше преимуществ у экскаваторов с невысокой мощностью двигателя

Варьирование величины стоимости сервиса при условии постоянства ее величины для различных экскаваторов, практически не оказывает влияния на конкурентоспособность Но в действительности стоимость сервиса для различных экскаваторов различна А при переменной ее величине для различных экскаваторов имеет место изменение их конкурентоспособности

Варьирование величины налога на выброс вредных веществ оказывает влияние на конкурентоспособность экскаваторов При фиксированной величине налога для всех экскаваторов при варьировании его величины соотношение удельных приведенных затрат между экскаваторами изменяется

Таким образом была достигнута цель настоящего исследования -был разработан, а также представлен в действии способ, позволяющий оценить конкурентоспособность экскаваторов Направления дальнейших исследований

Для достоверной оценки конкурентоспособности необходимо обладать полным списком исходной информации В реальных условиях собрать весь список исходной информации - весьма трудоемкая задача

Поэтому существует потребность в сужении перечня исходной информации Целесообразно получить зависимости, при помощи которых расчетным способом можно будет определять аргументы, информацию о которых сложно найти К таким аргументам относятся показатели надёжности, эргономики, экологические показатели

В настоящем исследовании была освещена только материальная часть оценки конкурентоспособности экскаваторов Влияние на конкурентоспособность факторов, не имеющих непосредственного отношения к свойствам собственно экскаватора, не рассматривалось К таким факторам можно отнести, например, известность фирмы-производителя экскаватора, доступность экскаватора на рынке, качество сервисного обслуживания, в частности, включающее в себя скорость поставки запасных частей, скорость ремонта и пр Поэтому существует потребность в исследованиях, позволяющих произвести дальнейшую алгоритмизацию оценки конкурентоспособности экскаваторов

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 Мандровский К П Технико-экономическая модель оптимизации параметров экскаватора//Подъемно-транспортные, строительные, дорожные, путевые машины и робототехнические комплексы тез докладов девятой московской межвузовской научно-технической конференции студентов и молодых ученых - М МГТУ им НЭ Баумана, 2005 - С 103104

2 Мандровский К П Анализ показателей надежности и экономических издержек при эксплуатации строительных машин// Подъемно-транспортные, строительные, дорожные, путевые машины и робототехнические комплексы тез докладов десятой московской межвузовской научно-технической конференции студентов и молодых ученых- М Альтаир, 2006-С 121-124

3 Г Н Карасев, К П Мандровский Анализ взаимосвязи показателей надежности и экономических издержек при эксплуатации строительных машин// Исследование и разработка машин для строительства, ремонта и содержания, автомобильных дорог и аэродромов Сборник научных трудов МАДИ - М МАДИ, 2005 - С 106-113

4 Мандровский К П Технико-экономические модели при оптимизации параметров и оценке конкурентоспособности экскаваторов// Подъемно-транспортные, строительные, дорожные, путевые машины и робототехнические комплексы тез докладов одиннадцатой московской межвузовской научно-технической конференции студентов и молодых ученых - М МИИТ, 2007 -С 121-123

5 Мандровский К П Влияние потерь времени при осуществлении управления на конкурентоспособность экскаватора// Подъемно-транспортные, строительные, дорожные, путевые машины и робототехнические комплексы тез докладов двенадцатой московской межвузов-

ской научно-технической конференции студентов и молодых ученых - М МГСУ, 2008 -С 116-120

6 Мандровский К П Оценка конкурентоспособности строительных одноковшовых экскаваторов//Дорожная держава #5/2007 -С 50-52

7 Карасев Г Н , Мандровский К П Анализ технико-экономической модели работы экскаватора// Вестник МАДИ(ГТУ), вып 3(10), 2007 -С 5456

8 Карасев Г Н , Мандровский К П Технико-экономические модели оптимизации параметров и оценки конкурентоспособности экскаваторов// Строительные и дорожные машины 7/2007 -С 16-18

Подписано в печать /1 О^. 2008 г Формат 60x84/16 Уел Печ л Уч-изд л

Тираж /ОО экз Заказ "Техполиграфцентр" Россия, 125319, г Москва, ул Усиевича, д 8а. Тел/факс (495) 152-17-71

КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТИ.

1.1 Терминология.

1.2 Методы определения и оценки параметров дорожно-строительных машин.;.

1.3 Системный анализ в процессе оценки параметров конструкций машин.

Выводы по главе.

Цель и задачи исследования.

ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ И АЛГОРИТМ

РАСЧЁТА.

2.1 Эксплуатационная производительность.

2.1.1 Анализ эксплуатационной производительности.

2.1.2 Потери времени на осуществление управления машиной.

2.1.3 Математическая модель и алгоритм расчёта при оценке конкурентоспособности.

2.2 Экономические показатели.

2.2.1 Структура эксплуатационных издержек гидравлического экскаватора.

2.2.2 Анализ составляющих экономических показателей.

2.2.3 Анализ затрат на поддержание надёжности.

2.2.4 Определение коэффициентов зависимости затрат на поддержание надёжности.

2.2.5 Определение величины удельных приведённых затрат и продолжительности выполнения работ.

Выводы по главе.

ГЛАВА 3. МЕТОДИКА ОЦЕНКИ

КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТИ И ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ К

РАСЧЁТУ.

Выводы по главе.

ГЛАВА 4. ОЦЕНКА КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТИ.

4.1 Исходные данные.

4.2 Исследование влияния эксплуатационных условий на конкурентоспособность.

4.3 Исследование влияния характеристик надёжности на конкурентоспособность.

4.4 Исследование влияния эргономических факторов на конкурентоспособность.

4.5 Исследование влияния стоимости топлива на конкурентоспособность.

4.6 Исследование влияния стоимости сервиса на конкурентоспособность.

4.7 Исследование влияния экологического налога на конкурентоспособность.

4.8 Обобщение полученных результатов.

Выводы по главе.

Заказчика всегда интересует скорость и стоимость качественного выполнения работ, причем желательны повышение скорости и снижение стоимости. Интересы подрядчика состоят в увеличении прибыли, чего легче добиться, выполнив дорогой подряд с небольшими затратами (почти всегда это означает «сделать плохо»). Альтернативой плохой работе является повышение прибыли за счет снижения собственных издержек. Для ее реализации подрядчик должен, во-первых, иметь возможность выбора техники, а во-вторых, уметь сделать удачный выбор. Критерием удачности как раз и будет прибыль, приносимая парком выбранных машин. Однако сначала нужно купить машины, а потом станет известно, насколько правильным оказался их выбор. Но возможен и другой вариант, при помощи которого можно оценить пригодность той или иной машины для заданных условий эксплуатации еще до её покупки. Правда, это предполагает непростую процедуру совместного анализа технических, технико-экономических и стоимостных показателей машин, осложняющуюся необходимостью учета экологических факторов, а также стоимости, эффективности и доступности обучения обслуживающего персонала и послепродажной технической поддержки. Полностью формализовать эту процедуру практически невозможно, но ее можно заметно упростить, алгоритмизировав и выполнив некоторые этапы с помощью компьютера.

Уместно организовать испытания экскаваторов различных производителей, по результатам которых можно принять соответствующее решение. Однако возникают сложности, связанные с назначением условий проведения испытаний, определяемых характеристиками грунта, геометрическими параметрами строительного объекта, уровнем квалификации оператора и другими показателями.

В строительной практике условия производства работ изменяются в широком диапазоне, и организация сравнительных испытаний с целью получения информации для различных условий эксплуатационного фона — задача очень дорогостоящая.

Результаты испытаний зависят не только от параметров конструкции машины, но и от искусства операторов. Поэтому результаты испытаний нельзя считать полностью объективными для оценки конструкции экскаватора.

Техническая производительность зависит от прочности разрабатываемого грунта и способа его перемещения из забоя. Теоретический анализ производительности одноковшового универсального полноповоротного экскаватора позволит разработать математическую модель производительности, в которой используются взаимосвязи между параметрами грунта, забоя и параметрами структуры машины.

В проспектах, технических характеристиках экскаваторов обычно указывается масса конструкции, мощность двигателя, параметрическая схема, размеры рабочей зоны при различном оборудовании, габаритные и справочные размеры, максимальные усилия, реализуемые рабочим органом, характеристики сменных рабочих органов.

Наличие этой информации недостаточно для оценки эффективности выполнения тех или иных видов работ. Это позволяет оценить только возможность использования машины в условиях строительства без определения эффективности её использования. В то же время, как уже отмечалось выше, на рынке сбыта экскаваторов всегда присутствуют несколько вариантов однотипных конструкций машин, вышеперечисленные характеристики которых отличаются незначительно.

Опять встает вопрос, какому же экскаватору отдать предпочтение, на основаниях каких действий осуществлять выбор экскаватора, могут ли испытания служить объективным фактором при выборе, если могут, то при каких условиях их необходимо проводить?

В процессе выбора (покупки) экскаватора можно провести демонстрационные испытания. Но при таком испытании не получить информацию, достаточную для оценки пригодности приобретенного экскаватора к условиям эксплуатации конкретного предприятия, а организация специальных испытаний для выявления нужной конструкции экскаватора для заданных условий эксплуатации - мероприятие очень дорогостоящее.

Можно полагаться на результаты сертификационных испытаний, определяющих соответствие испытуемой конструкции экскаватора требованиям ГОСТов, но в таком случае у испытуемого экскаватора должен быть соответствующий сертификат, в котором должна быть указана производительность экскаватора и отражены условия проведения испытаний.

Опираясь на вышесказанное можно заключить, что в таких условиях покупателю приходится решать задачу со многими неизвестными, которые не могут быть раскрыты из-за неполноты информации, предоставляемой в проспектных данных и технических характеристиках машин. Приходится полагаться на собственный опыт, который не во всех случаях достаточен.

Наличие же математических моделей взаимосвязей параметров конструкции машин с параметрами изготавливаемого объекта и показателями, характеризующими эффективность использования машин, позволяет в значительной степени увеличить обоснованность и надежность принимаемого решения, удешевляя тем самым процесс выбора технического средства и предупреждая "лишние" издержки, являющиеся результатом неверного выбора.

Используя полученные модели можно осуществлять не только выбор наиболее эффективного технического средства из рассматриваемого списка, но и определить параметры и характеристики, обладая которыми, техническое средство будет иметь высокий уровень эффективности. Т.е. возможно решение вопросов, возникающих у производителей технических средств перед началом разработки детальных проектов - какими будут масса и мощность технического средства, какие рабочие усилия оно должно развивать, какими параметрами должно обладать рабочее оборудование, сколько денежных средств целесообразно вложить в совершенствование той или иной системы экскаватора — данный список можно продолжить. Обладая соответствующими математическими моделями можно получить обоснованную информацию о перечисленных выше факторах, затраты на проведение такой работы будут существенно меньшими, чем затраты, связанные с исследованием натуральных моделей.

ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Для достижения цели поставленного исследования была обоснована целесообразность использовать в качестве критерия оценки конкурентоспособности - удельных приведённых затрат (себестоимость разработки единицы объёма грунта). Это позволяет осуществлять оценку конкурентоспособности по одному критерию, включающему в себя все основные стороны функционирования экскаватора.

2. Осуществлена корректировка формул для определения производительности в случае расчёта для экскаватора с известными основными параметрами. Осуществлено введение в расчёт удельных приведённых затрат (себестоимости разработки единицы объема грунта) показателей надёжности, эргономики, экологии. Что позволило при выборе экскаваторов учесть различие в перечисленных показателях.

3. Разработан алгоритм и реализована на ПЭВМ программа расчёта величины удельных приведённых затрат (себестоимости разработки единицы объёма грунта) и величины времени выполнения объёма работ, рассчитанная на оценку уже произведённых экскаваторов.

4. Определена исходная информация, которой необходимо обладать для расчёта величины критерия оценки конкурентоспособности. Количество аргументов исходной информации доведено до 33.

5. Предложена методика оценки конкурентоспособности экскаваторов при наличии ограничения по времени производства работ. В методике используется программа расчёта удельных приведённых затрат.

6. Осуществлена оценка конкурентоспособности экскаваторов.

В результате произведённого исследования были получены графические зависимости, описывающие взаимосвязь изменчивости аргументов исходной информации с величиной удельных приведённых затрат и времени производства работ, по следующим направлениям:

- затраты на поддержание надёжности;

- годовое количество потерь времени на поддержание надёжности;

- коэффициент снижения рабочих скоростей движения относительно скоростей из условия техн. производит-и ;

- время на переключение рычагов управления;

- средний объём разрабатываемых котлованов;

- прочность разрабатываемого грунта, уд. плотномера ДорНИИ;

- стоимость перебазирования;

- коэффициент использования сменного времени;

- налог на выброс вредных веществ;

- стоимость сервисного обслуживания;

- стоимость топлива.

При варьировании величины объёма работ на объекте видно, что его вариация не приводит к изменению конкурентоспособности между экскаваторами одной весовой группы, имеет место изменение конкурентоспособности между экскаваторами различных весовых групп.

При варьировании прочности разрабатываемого грунта конкурентоспособность изменяется как между экскаваторами одной весовой группы, так и между экскаваторами различных весовых групп.

Варьирование коэффициента использования сменного времени оказывает влияние на конкурентоспособность в том случае, если величина объёма работ на объекте мала, и большое количество времени затрачивается на перебазирования.

Варьирование величины потерь времени по техническим причинам и величины затрат на устранение отказов и неисправностей при условии того, что величина аргумента одинакова для всех экскаваторов, не оказывает влияния на конкурентоспособность. Влияние на конкурентоспособность проявляется в случае различия в численных значениях аргумента для различных экскаваторов. Что и имеет место в действительности.

При варьировании величины потерь времени на переключение органов управления и величины снижения средних скоростей движения изменение конкурентоспособности имеет место как в случае постоянного значения аргумента для всех экскаваторов, так и при переменном значении аргумента.

Варьирование стоимости топлива оказывает влияние на конкурентоспособность экскаваторов. Чем мощнее двигатель, тем больше топлива потребляет экскаватор. Чем дороже топливо, тем больше преимуществ у экскаваторов с невысокой мощностью двигателя.

Варьирование величины стоимости сервиса при условии постоянства её величины для различных экскаваторов; практически не оказывает влияния на конкурентоспособность. Но в действительности стоимость, сервиса для различных экскаваторов-различна. А при переменной'её величине для различных экскаваторов имеет место изменение их конкурентоспособности.

Варьирование величины налога на выброс вредных веществ оказывает влияние на конкурентоспособность экскаваторов. При фиксированной величине налога для всех экскаваторов при варьировании его величины, соотношение удельных приведённых затрат изменяется.

Таким образом была достигнута цель настоящего исследования — был разработан, а также представлен в действии способ, позволяющий оценить, конкурентоспособность экскаваторов.

Направления дальнейших исследований

Для достоверной оценки конкурентоспособности необходимо обладать полным списком исходной информации. В реальных условиях собрать весь список исходной информации - весьма трудоёмкая задача. Поэтому существует потребность в сужении перечня исходной информации. Целесообразно получить зависимости, при помощи которых расчётным способом можно будет определять аргументы, информацию о которых сложно найти. К таким аргументам относятся» показатели надёжности, эргономики, экологические показатели.

В настоящем исследовании была освещена только материальная часть оценки конкурентоспособности экскаваторов. Влияние на конкурентоспособность факторов, не имеющих непосредственного отношения к свойствам собственно экскаватора, не рассматривалось. К таким факторам можно отнести, например, известность фирмы-производителя экскаватора, доступность экскаватора на рынке, качество сервисного обслуживания, в частности, включающее в себя скорость поставки запасных частей, скорость ремонта и пр. Поэтому существует потребность в проведении исследований, позволяющих произвести дальнейшую алгоритмизацию оценки конкурентоспособности экскаваторов.

148

1. Амбарцумов A.A., Стерликов Ф.Ф. 1000 терминов рыночной экономики: Справочное учебное пособие. — М.: Крон-Пресс, 1993 с. 107

2. Амельченкс В.Е. Управление рабочими процессами землеройно-транспортных машин. Омск: Западно-Сибирское книжное издательство, 1975,-231 с.

3. Баловнев В.И., Ермилов А.Б. Оценка технико-экономической эффективности дорожно-строительных машин на этапепроектирования.- М.: МАДИ, 1984. -102 с.

4. Баловнев В.И. Проектирование дорожно-строительных машин с использованием оборудования САПР. М.: МАДИ. 1985.-87с.

5. Баловнев В.И., Хмара JI.A. Интенсификация земляных работ в дорожном строительстве. М.: Транспорт. 1983. - 183 с.

6. Бандаков Б.Ф., Семешин С.Н. Стендовые исследования сидений машинистов самоходных строительных и дорожных машин. — В кн.: Вопросы эргономики строительных и дорожных машин. -Об.научн.тр./ВНИИстройдормаш, вып. 69. -М.: ЦНИИТЭстроймаш, 1975. -с.21-23.

7. Белоцерковский В.В. Улучшение условий труда машинистов строительных машин на основе комплексного учёта организационно-технологических факторов. Автореф. дисс. канд. техн. наук. -М.: ЦНИИОМТП, 1980. 19 с.

8. Болтенков В.Н. Аналитический метод оценки обзорности. В кн.: Во-росы эргономики строительных и дорожных машин. -Сб. научн.тр./ВНИИстройдормаш, вып. 69. М.: ЦНИИТЭстроймаш, 1975. -с.13-20.

9. Ю.Борисов С.Н. Основные направления эргономических исследований строительных и дорожных машин. -Сб. научн. тр./ВНИИстройдормаш, вып. 69. -М.: ЦНИИТЭстроймаш, 1975. -с.3-7,

10. П.Бобылёв Ю.О., Виноградов A.B., Каран Е.Д. Алгоритмический анализ трудовой деятельности автогрейдериста. В кн.: Повышение эффективности и качества эксплуатации дорожных машин. -Труды МАДИ. -М.: 1978, вып. 152, с. 40-42.

11. Вопросы экономического проектирования дорожных машин. Обзор. / Васильев И.А., Князев Б.Г., Гилула М.Д., Маркова Г.Б., Ратнер H.A., Тимофеев Б.А. М: ЦНИИТЭСТРОЙМАШ. 1974 - 47 с.

12. Н.Вопросы технико-экономической оценки строительных и дорожных машин. / Гилула М.Д., Кудрявцев Е.М., Васильев И.А., Обзор. М.: ЦНИИТЭСТРОЙМАШ, 1971. - 73 с.

13. Гаазе-Раппопорт М.Г., Лернер А.Я., Ошанин Д.А. Общие проблемы и задачи исследования системьь "человек и автомат". Сб. Система "человек и автомат". М.: Изд. Наука, 1965. - с. 50-55.

14. Гмошинский В.Г., Флиорент Г.И. Теоретические основы инженерного прогнозирования. М.: Наука, 1975. - 504 с.

15. Горбашко Е.А. Менеджмент качества и конкурентоспособности: Учебное пособие. СПб.: СПбГУЭФ, 1998 - с. 7

16. Гольдштейн В.М., Шарц А.З. Эффективность работы дорожных машин, и её количественные показатели. —В кн.: повышение эффективности использования дорожных машин. Труды МАДИ. -М.: 1977, вып. 118, с.48-54.

17. Гилева А.П., Каран Е.Д., Улицкий М.П. К вопросу о нормировании операторского труда на примере водителей городских автобусов: Экс-пресс-информация/Минавтотранс РСФСР, ЦБНТИ, 1984, № 1, с.7-11.

18. Гилева А.П., Каран Е.Д. Основные принципы алгоритмического анализа деятельности водителей городских автобусов: Экспресс-информация/Минавтотранс РСФСР, ЦБНТИ, 1984, № 1, с. 11-13.

19. Диметов Х.П. Эргономический анализ труда машинистов строительных и дорожных машин в условиях жаркого климата. -Труды Тадж. политехи, ин-та, вып. 146. Ташкент: Тадж. политехи, ин-т, 1980, с.SO-SS.

20. Ерошенко В.Г., Самохин И.И., Курнов Г.М. Разработка шумовиброза-щиты серийного автогрейдера. -В кн.: Борьба с шумом и вибрацией на жд. транспорте. (Тезисы докладов всесоюзн. конф.). -1977, c.l 11-112.

21. Ефимов К.А., Львов Д.С. Эффективность новой техники,- М.: Экономика, 1Э79, 145 с. Экономика, 1Э79. - 145 с.

22. Иванов Н.В. и др. Шумозащитная кабина автогрейдера. -Строительные и дорожные машины, 1980, №3, с.9-10.

23. Инструкция по определению экономической эффективности новых строительных, дорожных, мелиоративных, торфяных машин, лесозаготовительного противопожарного оборудования и лифтов. -М.: ЦНИИ-ТЭСТРОЙМАШ, 1973. 65 с.

24. Карасев Г.Н. Выбор основных параметров прицепного скрепера. Дисс. на соиск. учён, степени канд. техн. наук. М.: МАДИ, 1970. -147 с.

25. Каран Е.Д. Основы создания и методология применения модели управления машинами автомобильно-дорожного комплекса (для повышения эффективности их использования). Дисс. на соиск. учён, степени докт. техн. наук. М.: МАДИ, 1989. -360 с.

26. Каран Е.Д. Проблема информационной оценки деятельности операторов дорожно-строительных машин. В кн.: Повышение эффективности использования дорожных машин. -Труды МАДИ. -М.: 1977, вып. 118 с. 32-37.

27. Каран Е.Д. О возможности количественной оценки элементов трудовой деятельности водителей дорожно-строительных машин. -В кн.: Повышение эффективности использования дорожно-строительных машин. — Труды МАДИ. -М.: 1977, вып. 118, с. 38-48.

28. Каран Е.Д. Алгоритмический анализ трудовой деятельности операторов экскаваторов. -В кн.: Повышение эффективности дорожно-строительных машин. -Труды МАДИ. -М.: 1977, вып. 137, с. 122-128.

29. Каран Е.Д. Эргономическая проблематика в исследованиях в учебном процессе кафедры ЭДМ. В кн.: Повышение эффективности и качества эксплуатации дорожных машин. —Труды МАДИ. -М.: 1978, вып. 152, с. 14-16.

30. Кац Г.В., Ковалёв А.П. Технико-экономический анализ и оптимизация' конструкций машин. М: Машиностроение, 1981. — 214 с.

31. Керов И.П. Вероятностные расчеты и прогнозирование параметров и выпуска строительных и дорожных машин. Дисс. на соискание учён, степени докт. техн. наук. М.: МАДИ, 1970. - 345 с.

32. Клинкин А.Н. Исследование влияния эргономического качества поста управления самоходных катков с гладкими вальцами на их производительность. Автореф. дисс. канд. техн. наук. -М.: 1980. -25 с.

33. Кравзин А.П. Эксплуатирование свойств и эффективность землеройно-транспортных машин. -М.: Транспорт, 1975. -235 с.

34. Пихтарников Я. М., Летников Н.С., Левченко В.Н. Технико-экономические основы проектирования строительных конструкций. Учебн. пособие для вузов. Киев— Донецк - Вища школа. 1980; - 240 с.

35. ЛомовБ:Ф; Человек и техника. Л.: Изд. ЛГУ, 1963 г. - 125 с.

36. Марышев Б.С. Взаимный подбор, выбор типоразмеров, экскаваторов и землевозов; для земляных работ на дорожном строительстве// Строительная техника и технологии № 1(47) 2007. С.30-32.

37. Моделирование и интенсификация рабочих процессов дорожных машин. Сборник научных трудов. М.: МАДИ. 1985. -127 с.

38. Морозов Б.М., Лакшин ИИ.Вопросы теории и практики комплексных оценок качества машиностроительной продукции. М.: МАДИ, 1983, 79 с.

39. Мухин В.Д. Исследование системы "машинист-экскаватор" в режиме, транспортных перемещений ковша. Дисс. на соиск. учён, степени канд. техн. наук. Пермь: Пермский политехи, институт, 1972. - 199 с.

40. Методические рекомендации по расчетам за работу машин в строительстве (ЦНИИЭС Госстроя СССР). М.: Стройиздат, 1973. -78с.

41. Методические рекомендации по определению расчетной себестоимости: эксплуатации машин в строительстве: М.: (Госстрой СССР, ЦНИИОМТП), 1984.- 72с.

42. Методические указания по разработке сметных норм и расценок на эксплуатацию строительных машин и автотранспортных средств. (МДС 81-3.99) М.: Госстрой России, 1999. - 51с.

43. Методические указания по защите от вибрации и шума машиниста строительных машин и оборудования./Евстифиев В.Н., Бобылёв Ю.О., Иванов Н.В., Курцев Г.М. и др. -М.:ВНИПИ труда в строительстве Госстроя СССР, 1984. -168 с.

44. Недорезов И.А. Повышение производственного потенциала землеройных машин на основе создания новых рабочих органов. Дисс. на соиск. учен, степени докт. техн. наук. М.: ЦНИИС, 1972. -336 с.

45. Николаев С.Н. О совершенствовании управления парком техники предприятия// Подъёмно-транспортное оборудование №9(62) 2007. С.31-35

46. Николаев С.Н. Технический сервис как элемент комплекса мер по обеспечению высокого уровня эксплуатационной надёжности грузовых и строительных машин// Подъёмно-транспортное оборудование № 4(47) 2004. С. 28-31

47. Озорная информация. Оптимизация параметров фронтальных погрузчиков по технико-экономическим показателям. /Васильев И.А., Ратнер H.A., Алыев И.А., Гилула М.Д. М.: ЦНИТЭСТРОЙМАШ, 1982.

48. Обзорная информация. Выпуск 2. Повышение эффективности создаваемых землеройно-транспортных машин. / Васильев И.А., Ландсман А.Я:, Кудайбергенов Р.К. М.: Ц11ИИТЭСТРОЙМАШ, 1984. - 45 с.

49. Отчёт о научно-исследовательской работе "Анализ путей совершенствования рабочего органа автогрейдера по показателю экономический эффективности машины в целом", № гос. регистрации 81007739. М.: МАДИ, 1975.-265 с.

50. Отчёт о научно-исследовательской работе "Исследование: процесса копания грунта отвалом автогрейдера в лабораторных и естественных условиях", № гос. регистрации 81009978. М.: МАДИ; 1974. 102 с.

51. Отчет о научно-исследовательской работе "Совершенствование конструкции рабочего оборудования гидравлических экскаваторов на базе изучения особенностей взаимодействия рабочих органов с грунтом", № гос. регистрации 81008357, М.:,МАДИ* 1972-1973;

52. Отчёт о научно-исследовательской работе "Выбор оптимальных параметров ковшей емкостью от 0,15 до 1,0 м3 для гидравлических экскаваторов / обратная лопата /", № гос. регистрации 81008356. М.: МАДИ, 1969-1971.

53. Оценка экономической эффективности новой техники с помощью ЭВМ. Обзор. / Васильев И.А., Ратнер H.A., Гордеева Л.А., Маркова Г.Б. -М.: ЦНИИТЭСТРОЙМАШ, 1975.-51 с.

54. Павлов В.П. Исследование и оптимизация конструктивно-технологических параметров обратной лопаты экскаваторов с гидравлический приводом. Дисс. на соиск. учён, степени канд. техн. наук. М., МАДИ, 1982.

55. Плотников A.C. Разработка рекомендаций на определение "исходных параметров" к расчёту одноковшовых экскаваторов с гидравлическим приводом. Дисс. на соиск. учён, степени канд. техн. наук. М., МАДИ, 1974.

56. Пляскин И.М. Оптимизация технических решений в машиностроении. 1982.- 175 с.

57. Поляков В.И. Современные требования и условия труда машинистов строительных и дорожных машин. -Строительные и дорожные маши. ны, 1979, №4, с. 23-24.

58. Политковская И.В. Технико-экономическое проектирование машин для дорожного строительства по заданному критерию (на примере скреперов). Дисс. на соиск. учён, степени канд. техн. наук. М., МАДИ, 1972.

59. Прогнозирование технико-экономических параметров новой техники / Дерзкий В.Г., Нечай Т.А., Шкворец Ю.Ф., Щедрина Т.И. -Киев.: "Нау-кова думка", 1982. -174 с.

60. Планирование и прогнозирование научно-технического прогресса /Под ред. Дронова Ф.Н. Минск: Наука и техника, 1974. - 271 с.

61. ПОД. ред. Шейнина A.M. Эксплуатация дорожных машин. М.: Машиностроение, 1991. -328 с.80.под редакцией Леондеса К.Т. Современная теория систем управления. Пер. с англ. Изд. "Наука", М, 1967.

62. Рабочая книга по прогнозированию. /Редкол.: Бестужев-Лада И.И. /отв. ред./. М.: Мысль, 1982. - 430 с.

63. Ресурсные сметные нормы. Методические рекомендации по определению затрат по эксплуатации строительных машин. (Государственная корпорация Монтажспецстрой.) М.: ЦБНТИ, 1992. -40с.

64. Ритов М.Н. Методика расчёта стоимости машиносмены дорожных машин. СОЮЗДОРНИИ Минтрансстроя СССР. М.: Транспорт. 1971. -88 с.

65. Ронжин О.В. Некоторые аспекты информационной теории процессов управления в системах "человек-машина". -В кн.: Автоматы, гибридные и управляющие машины. -М.: Наука, 1972, с. 92-97.

66. Ронжин О.В. Эргономические проблемы проектирования землеройно-транспортных машин. -В кн.: Проблемы инженерной психологии. /Тезисы докл: 5й Всесоюзной конф. — JL: 1979, с. 95-97.

67. Саакян В.Г. Исследование зависимостей между технико-экономическими показателями машин для дорожного строительства (на примере самоходных статических катков). Дисс. на соиск. учён, степени канд. техн. наук. М.: МАДИ, 1972. 175 с.

68. Строительные машины. Справочник в 2 т. Т.1 Машины для строительства промышленных, гражданских сооружений и дорог / Ранеев A.B.,

69. Карелин В.Ф., Жаворонков А.Ф. и др.; Под. общей редакцией Кузина

70. Э.Н. 5-е изд., перераб. - М.: Машиностроение, 1991 - 496 с. 1

71. Тарасова В.П., Крутикова Ф.А. Толковый словарь рыночной экономики. -М.: Рекламно-издательская фирма "Глория", 1993 с. 106

72. Теория прогнозирования и принятия решений /Под ред. Саркисянса С.А. -М. Высшая школа, 1977. -551 с.

73. Шаменко В.А. Исследование эффективности лизинга машин в строительстве. Дисс. на соиск. учён, степени канд. техн. наук. М.: МАДИ, 2005. - 248 с.

74. Шарц А.З., Гольдштейн В.М. Эргономическая оценка рабочего места машиниста строительных и дорожных машин. -В кн.: Повышение эффективности и качества эксплуатации дорожных машин. —Труды МАДИ. М.: 1979, вып. 175, с. 134-138.

75. Шлаен П.Я., Павлюченко В.В. Обзор существующих подходов к оценке влияния инженерно-психологических факторов на эффективность систем "человек-машина". Препринт доклада. JL: Изд. НТО прибор-пром, 1971.-с. 40-42.

76. Ямпольский С.М., Лисичкин В.А. Прогнозирование научно-технического прогресса. М. Экономика, 1974. -209 с.

77. Ямпольский С.М., Галуза С.Г. Экономические проблемы управления научно-техническим прогрессом. Киев. Наук, думка, 1976. - 364 с.

78. Meister D., Rubideau G.F. Analysis and evaluation. "Human factors evaluation in system development", J. Willey and sons, New York, London, Sydney, 1965.

79. Russel L. Characteristics of the human as a linear servoelement. Thesis, Ser-vomehanism Lab. MYT, 1951.

80. Scherrer J. Phyologic du travail. (Ergonomic). Avec la callac de H. Monad le-a, 1.1-2. Paris, Masson, 1976.-387 p.lOO.Tustin A. The nature of the operator's response in manual control and its implications for controller design. J. JEE, vol. 94, 1947.