автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Повышение безотказности тракторов путем оптимизации уровня технической эксплуатации

На правах рукописи

Иванов Владимир Викторович

ПОВЫШЕНИЕ БЕЗОТКАЗНОСТИ ТРАКТОРОВ ПУТЕМ ОПТИМИЗАЦИИ УРОВНЯ ТЕХНИЧЕСКОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ (на примере хозяйств Нижегородской области)

Специальность 05.20.03 - технологии и средства технического

обслуживания в сельском хозяйстве

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Пенза-2005

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия» на кафедре «Надежность и ремонт машин»

Научный руководитель

кандидат технических наук, доцент Ретивин Александр Григорьевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Спицын Иван Алексеевич

кандидат технических наук Гальдин Александр Геннадьевич

Ведущая организация

Государственное учреждение Нижегородский научно-исследовательский проектно-технологический институт АПКРАСХН

Защита состоится 18 марта 2005 г. в 13 часов на заседании диссертационного совета Д220.053.02 при ФГОУ ВПО «Пензенская государственная сельскохозяйственная академия» по адресу: 440014, г. Пенза, ул. Ботаническая, 30, ауд. 1246.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Пензенская государственная сельскохозяйственная академия».

Автореферат разослан 17 февраля 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В сложившихся условиях, когда наблюдаются снижение объемов сельскохозяйственного производства и старение машинно-тракторного парка, актуальным становится проблема эффективного использования техники. Кроме того, большое внимание уделяется повышению качества и надежности сельскохозяйственной техники.

Для решения этих задач необходимо комплексное исследование условий эксплуатации и их влияние на работоспособность тракторов. Путем проведения статистических наблюдений за работой тракторов в рядовой эксплуатации выявляются различные недостатки при конструировании и изготовлении техники, неблагоприятно влияющие на ее технико-экономические показатели, которые существенно зависят от условий работы и организации ремонтно-обслуживающих мероприятий.

Таким образом, техническое обслуживание и ремонт являются вынужденными и необходимыми условиями поддержания техники в работоспособном состоянии, особенно в последнее время, когда значительно сократились поставки техники селу: тракторов в 1,3 раза, зерноуборочных машин в 2 раза, мелиоративной техники в 3 раза. Цены на многие виды техники возросли десятикратно. Машинно-тракторный парк изношен, так в Нижегородской области в 2004 году в хозяйствах насчитывается более 70% техники за пределами амортизационного срока

В связи с этим, правомерным становится постановка задач, направленных на разработку эффективных организационно-технических мероприятий, направленных на сокращение объемов и стоимости ремонтно-профилактических работ. Решение этих задач возможно на основе повышения уровня безотказности и приспособленности машин к техническому обслуживанию, ремонту и хранению.

Работа выполнена в соответствии с планом НИР Нижегородской ГСХА и координируется программой «Разработать системы технологизации и инженерно-технического обеспечения агропромышленного производства как основы стабилизации АПК субъектов Российской Федерации Северо-Кавказского, Приволжского и Уральского федеральных округов на 2001-2005 гг.»

Цель исследования. Повышение безотказности тракторов путем оптимизации уровня технической эксплуатации.

Объекты исследования. Безотказность тракторов ДТ-75М в условиях рядовой эксплуатации.

Методика исследования. Теоретические исследования выполнялись с использованием основных положений и методов математической статистики. Экспериментальные исследования проводились в производственных условиях в соответствии с действующими стандартами на основе общепринятых методик. Обработка результатов экспериментов выполнялась с использованием ПЭВМ, методами дисперсионного и корреляционного анализов.

Научная новизна. Установлено влияние факторов, характеризующих уровень технической эксплуатации, на безотказность тракторов; получена математическая модель изменения безотказности тракторов от уровня технической эксплуатации; разработана методика оптимизации уровня технической эксплуатации для условий хозяйств различного уровня.

Практическая ценность. Проведенные исследования позволили разработать мероприятия по повышению безотказности тракторов типа ДТ-75М в условиях эксплуатации Нижегородской области.

Реализация результатов исследований. Результаты исследований по повышению уровня технической эксплуатации внедрены в колхозе «имени Абрамова» Урен-ского района Нижегородской области.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследования доложены, обсуждены и одобрены на научно-практических конференциях Нижегородской ГСХА (2001-2004гг.), Вятской ГСХА (2002 г.), Московского государственного агроин-женерного университета имени В.П. Горячки на (2002-2003 гг.) и на 9-й Нижегородской сессии молодых ученых (технические науки) г. Дзержинск (2004 г.).

Публикации. По основным положениям диссертации опубликовано 6 научных работ, из них 1 в центральных изданиях, 5 в сборниках научных трудов.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, общих выводов, библиографического списка из 135 наименований и приложений; работа включает 17 рисунков и 22 таблицы.

Научные положения и результаты исследований, выносимые на защиту:

• номенклатура и весомость факторов уровня технической эксплуатации тракторов;

• математическая модель и влияние отдельных факторов уровня технической эксплуатации на безотказность тракторов;

• целевая функция оптимизации уровня технической эксплуатации тракторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность проблемы, сформулированы цель, задачи исследования и основные положения, выносимые на защиту.

В первом разделе «Состояние вопроса и задачи исследований» приведены данные по обеспеченности и использованию машинно-тракторного парка в хозяйствах Нижегородской области. Дан анализ литературного обзора работ, посвященных исследованию надежности сельскохозяйственной техники, оценке условий эксплуатации и их влиянию на надежность машин.

Вопросы надежности и ремонта машин освещены в трудах, академиков А.И Селиванова, В.И. Черноиванова, В.М. Кряжкова, профессоров В.И. Казарцева, В.В. Ефремова, И.С. Левитского, Н.С. Ждановского, В.А. Шадричева, JI.B. Дегтяринского, Р.В. Кугеля, К Т. Кошкина, H.H. Маслова, С.С. Черепанова, Е.А. Лисунова, П.А. Власова, П.П. Лезина, доцента Ю.Н. Артемьева и др.

Основным фактором, который влияет на потери урожая в хозяйстве, является простой техники, связанные с устранением последствий отказов во время напряженных полевых работ, т.е. потеря их работоспособности. Вопросы обеспечения работоспособности тракторов на любом этапе их эксплуатации в значительной степени зависят от правильной оценки средств и действий, определяющих на данный момент состояние самих условий эксплуатации.

Оценка условий эксплуатации и их влияние на работоспособность техники освещены в трудах ученых В.М. Забродскопо, Г.Е Топилина, Г.П. Лышко, С Г Стопало-ва, В.А. Гобермана, И.Г. Галиева и ряда других. Ими предлагается оценивать уровень технической эксплуатации тракторов через частные и обобщенные факторы.

Однако, сравнивая модели, предложенные в этих работах, следует отметить известный перечень обобщенных и частных факторов. В одних работах выделяется пять обобщенных факторов, в других шесть. В перечнях частных факторов разница еще больше (выделяется от 17 до 29 частных факторов).

Таким образом, необходимо уточнить предлагаемый набор факторов уровня технической эксплуатации и их влияние на работоспособность техники.

На основании проведенного анализа и в соответствии с поставленной целью определены следующие задачи исследования:

1. Выявить наиболее характерные отказы, установить значения показателей безотказности тракторов ДТ-75М с учетом года их выпуска и эксплуатации, в том числе

• организовать статистические наблюдения за работой тракторов и сбор информации об их отказах в условиях рядовой эксплуатации, создать базу данных об отказах;

• разработать методику компьютерного хранения и обработки информации базы данных.

2. Исследовать влияние факторов уровня технической эксплуатации на безотказность тракторов в условиях эксплуатации, в том числе

• провести экспертный опрос специалистов в хозяйствах области с целью уточнения номенклатуры факторов уровня технической эксплуатации и определения их весомостей;

• провести поисковые исследования зависимости наработки на отказ от общего показателя уровня технической эксплуатации;

• разработать математическую модель изменения безотказности тракторов от параметров уровня технической эксплуатации.

3. Обосновать пути повышения уровня технической эксплуатации тракторов на основе математической модели изменения безотказности тракторов от параметров уровня технической эксплуатации.

4. Разработать методику оптимизации уровня технической эксплуатации для условий хозяйств различного уровня.

5. Определить экономическую эффективность от внедрения результатов исследования.

Во втором разделе «Теоретические исследования уровня эксплуатации тракторов» приводится анализ факторов, характеризующих уровень технической эксплуатации тракторов; представлены результаты проведения экспертного опроса по определению номенклатуры факторов, характеризующих уровень технической эксплуатации и их весомостей; разработана целевая функция оптимизации уровня технической эксплуатации.

В процессе выполнения различных сельскохозяйственных операций на работоспособность тракторов оказывают влияние различные условия (факторы), которые определяют технико-экономические и эксплуатационные показатели.

Эксплуатационные условия - это условия, которые создались в результате проведения систем организационных, технических и технологических мероприятий, осуществляемых при использовании машинно-тракторного парка.

Технические условия непосредственно определяют уровень технической эксплуатации тракторов и влияют на работоспособность их систем и агрегатов, поскольку предполагают выполнение мероприятий, направленных на поддержание тракторов в работоспособном состоянии.

Организационные условия оказывают не меньшее влияние на уровень технической эксплуатации тракторов в хозяйстве. Организационные условия включают в себя перечень факторов, которые способствуют безотказной и долговечной работе трактора, что позволит получить максимальный экономический эффект.

Производственные условия определяются организацией работ тракторного агрегата, комплектованием и планированием состава МТП и технологией механизированных работ.

Рассмотренные факторы неодинаково влияют на уровень технической эксплуатации, а следовательно на эксплуатационные и технико-экономические показатели. Степень влияния обобщенных и частных факторов на уровень технической эксплуатации тракторов оценивается весомостью. Величина весомости того или иного фактора пропорциональна изменению надежности тракторов в реальных условиях эксплуатации и зависит от вероятности внезапного отказа, его сложности, продолжительности ликвидации и стоимости простоя трактора на устранении последствий отказа

Установить полноту номенклатуры выбранных факторов, а также оценить весомость каждого из них позволяет применение метода экспертных оценок.

Экспертный опрос проводился в соответствии с разработанной анкетой. Эксперты оценивали весомость каждого фактора и ранжировали их по значимости Кроме того, была возможность дополнить неучтенные факторы и проранжировать их

Объективность опроса, его точность зависят от количественного и качественного состава экспертов. Особого внимания требует вопрос компетентности экспертов. Наиболее точный метод определение компетентности - по величине стажа работы в данной области. Для анализа использовались опросные листы, заполненные специалистами со стажем работы в области эксплуатации и ремонта техники не менее 10 лет.

Вместе с тем точность оценки существенно зависит и от числа экспертов. Для получения информации с доверительной вероятностью не ниже 0,9 и относительной ошибкой не выше 10% необходимо не менее 25 специалистов.

В результате проведенного экспертного опроса было выделено восемь обобщенных факторов влияющих на безотказность тракторов, размещенных далее в порядке их весомости: качество ремонта - 0,82; характеристика тракториста - 0,76; качество эксплуатационной обкатки - 0,67; качество технического обслуживания - 0,62; качество топливо-смазочных материалов - 0,58; характеристика парка тракторов - 0,55; обеспеченность механизаторами - 0,50; качество хранения техники - 0,36.

После проведения анкетирования проведена обработка результатов опроса и определена согласованность мнений экспертов.

Основным показателем, отражающим степень согласованности мнений по всей совокупности характеристик, является коэффициент конкордации {IV)

у- ™ (1)

т 9

тг(пъ -п)-т^Т1

М

где сумма квадратов разностей (отклонений) оценок; т- количество экспертов; П - количество факторов; ^ - связанность рангов в .¡-м ряду.

Оценка значимое! и коэффициента конкордации ведется по критерию Пирсона

гг=_£_ (2)

1 Iя' — ти(и + 1)--У Т

2 п-1& '

Согласованность мнений экспертов считается значимой, если рассчитанное значение критерия ^ было больше табличного , определяемого числом степеней свободы f = п~\ и уровнем доверительной вероятности-у = 0,95В соответствии с полученными данными коэффициент конкордации для всей совокупности факторов (я=8) ^=0,40. Значение коэффициента конкордации свидетельствует о наличии согласованности мнений экспертов. Фактическое значение Х2р = 17,22 существенно больше табличного %гт =2,17, что подтверждает достаточную согласованность мнений экспертов по всем факторам.

При определении количественных значений показателя уровня технической эксплуатации тракторов (к0) используем обобщенную функцию желательности

Харрингтона. В основе ее построения лежит идея преобразования натуральных значений частных факторов в безразмерную шкалу желательности или предпочтительности.

Выбираем наиболее распространенную 4-х балльную систему оценки. Каждому баллу соответствует определенный уровень технической эксплуатации тракторов. Чем ниже балл, тем больше сумма отклонений правил использования тракторов в реальной эксплуатации по сравнению с нормальной эксплуатацией.

Факторы, характеризующие уровень технической эксплуатации тракторов, представлены на рисунке 1.

Уровень технической эксплуатации тракторов

Качество обкатки Качество технического обслуживания Качество ремонта Характеристика тракториста Хранение« качество ТСМ Качество хранения техники Характеристика парка тракторов Обеспеченность торами

| Состав специалистов при обкатке | | Соблюдение правил обкатки | | Место проведения обкатки | | Соблюдение периодичности проведения ТО | ] Выполнение номенклатуры операций ТО | Состав исполнителей ТО | | Место проведения ТО 1 | Наличие оборудования для ТО | £ § & с | Применение дефектации | | Обеспеченность запасными частями | | Состав исполнителей | | Место ремонта и характеристика ремонтной базы | | Применение диагностирования | Метод и форма организации ремонта ] | Стаж работы | | Профессиональная подготовка | Классность тракториста | а |1 О X 5 ё | Отношение к технике и 8 « § 1 1 о | Контроль качества ТСМ | | Механизация заправки топлива | | Хранение ТСМ | | Место хранения | к I £ & 1 1 Ф X I а Ч О | Исполнитель постановки техники на хранение ] Количество тракторов на 1000 га пашни 1 £ Ь 3. § Чь X X I о Число трактористов на один трактор Число механизаторов сменивших 1 трактор за срок службы

Рисунок 1 - Факторы, характеризующие уровень технической эксплуатации тракторов

Условие целесообразности вложения затрат в повышение уровня технической эксплуатации ( ) оценивается величиной прибавки урожая ( Спу)

О)

Одна из наиболее характерных особенностей сельскохозяйственного производства - значительное влияние сроков выполнения технологических операций на сбор продукции. Длительность выполнения технологических операций (Д), следовательно,

и сбор урожая (Су) напрямую зависит от количества техники (N) и ее надежности, которую можно оценить вероятностью безотказной работы ( Р)

С, = /(Д) = /(ЛГ,/>)- (4)

Таким образом, оптимизация уровня технической эксплуатации тракторов проводится по критерию минимума суммарных удельных затрат на устранение отказов, затрат от простоев из-за отказов и затрат, необходимых для повышения этого уровня. В связи с этим целевая функция оптимизации уровня технической эксплуатации тракторов выглядит следующим образом:

3„+С„р+С^->1Шп; (5)

где 3 - удельные затраты на повышение уровня технической эксплуатации, руб./мото-

ч: с - удельные потери от простоев тракторов на устранении отказов (потери урожая

из-за превышения агротехнических сроков), руб./мото-ч; с - удельные затраты на

устранение отказов, руб./мото-ч.

В результате преобразований целевая функция оптимизации будет выглядеть следующим образом:

С^-К.+у^-С + уС., ^т.п; (6)

"г,

где С6 - балансовая стоимость трактора, руб.; Ек - норматив капитальных вложений в эксплуатации; К0 - показатель уровня технической эксплуатации тракторов, соответствующий тому или иному уровню; И, - среднее число отказов трактора при том или ином уровне технической эксплуатации; - продолжительность устранения одного отказа, ч.; С - стоимость потерь урожая за час простоя трактора, руб./ч.; Сотк - стоимость устранения одного среднего отказа, руб.; Нг - годовая наработка трактора, при

разных уровнях технической эксплуатации тракторов, мото-ч.

В третьем разделе «Программа и методика экспериментальных исследований» изложена программа и общая методика проведения исследований

Программой предусматривается выполнение следующих исследований:

обоснование выбора количества объектов и периодичности обследований; сбор информации об отказах трактор«» ДТ-75М; определение уровня технической эксплуатации тракторов в хозяйстве. Кроме того, программой экспериментальных исследований предусматривалось изучить влияние отдельных факторов уровня технической эксплуатации на безотказность тракторов, используя планирование многофакторного эксперимента.

Сбор информации об отказах тракторов ДТ-75М при периодических наблюдениях и разовых обследованиях проведен в хозяйствах Нижегородской области согласно ОСТ 70.2.8-82.

Экспериментальные исследования проводились на кафедре «Надежности и ремонта машин» Нижегородской ГСХА в течение ряда лет. Планирование и выбор объектов наблюдений проводилось в соответствии с ГОСТ 27.502-83 по плану ЫМТ. Характеристика и оценка достоверности результатов испытаний представлена в таблице 1.

Таблица 1 - Достоверность испытаний в зависимости от длительности наблюдений и количества тракторов в хозяйствах

Наименование хозяйства Количество тракторов (ЛГ) Т 1 РЛСЧ. Т 1 ФАКТ Доверительная вероятность (/) Относительная ошибка «*)

С.Х.П. «Центральное» 2 3036 3190 0,80 0,10

СПК «Хвощевский» 2 4987 5249 0,90 0,15

ОАО «Каменское» 2 4066 4552 0,80 0,10

СПК «Полянский» 5 5578 5938 0,95 0,10

СПК «Ждановский» 4 5598 6861 0,90 0,10

С.Х.П. «Буревестник» 3 5168 6164 0,95 0,15

СПК «Нижегородец» 4 4622 4937 0,90 0,10

СПК «Колхоз Искра» 8 3421 6687 0,95 0,10

СПК «Богородский» 2 3700 4763 0,80 0,10

Колхоз «им. Абрамова» 8 1015 1211 0,90 0,15

В целом по массиву 40 2220 4558 0,95 0,05

Как показывают наблюдения, вероятность потери отказов зависит от периодич-г ности обследования, а также от группы сложности отказов.

Уменьшая периодичность обследования, можно получить достоверные данные, однако затраты при этом будут велики. Увеличение же ее сокращает затраты, но из-за потери части информации об отказах при эксплуатации тракторов может появиться I ущерб, который превысит эту экономию. Очевидно, нужно искать оптимальное значе-

ние периодичности обследования тракторов. Критерием оптимизации при этом будет минимум суммы потерь и сэкономленных средств

3, + АЗ -> лип > (7)

где 3]- ущерб от ошибки определения показателей безотказности, руб.; АЗ- экономия на сборе информации, руб.

Затраты на сбор информации пропорциональны числу обследуемых тракторов и частоте обследований, поэтому они могут быть выражены формулой:

З-С-и-М.^ (8)

г

где С - удельные затраты на получение информации о безотказности машин, руб./ч.; <а£- время, затрачиваемое на одно обследование одного трактора, ч.; N - количество

наблюдаемых тракторов, шт.; Т - средняя наработка трактора за время наблюдения, мото-ч или кг топлива; Т - период (наработка) между двумя соседними обследованиями, мото-ч.

Количество наблюдаемых тракторов N в зоне зависит от статистической точности получения результатов.

Увеличивая период между обследованиями, можно сэкономить сумму

(9)

"{И)'

где г„- максимальный период между обследованиями, обеспечивающий получение

достоверной информации, мото-ч.

С другой стороны, переход к периодичности Т связан с потерей части информации об отказах, что ведет к дополнительным затратам, которые могут быть различными в зависимости от практической задачи, для решения которой применяются показатели надежности.

Потеря информации об отказах приведет к тому, что при эксплуатации машин будут происходить "непредвиденные" отказы, в результате чего запланированные работы не смогут быть выполнены в оптимальные сроки. Это может вызвать потери части продукции и соответственно ущерб, который вычисляется по формуле:

з1=Сгм.{10)

где с,- стоимость часа простоя, руб./ч.; - среднее время устранения последствий

отказа ¡-той группы сложности, ч.; / - наработка на отказ ¡-той группы сложности,

мото-ч/отк.; рг - вероятность фиксации достоверной информации по отказам ¡-той группы сложности.

Проведенный анализ позволяет сделать вывод о том, что для различных групп сложности имеется различный период, в течение которого информация об отказах выявляется полностью. В связи с этим при проведении обследовании тракторов необходимо назначать периодичность с учетом группы сложности отказов.

В результате расчетов определено, что с периодичностью обследования 14 дней, относительная величина потери информации не превышает 10% Увеличивая период между обследования до 1-го месяца, потери информации увеличиваются до 25%. Таким образом, максимальная периодичность обследования не реже 1-го раза в месяц, при этом потери информации составляют от 10 до 25%.

Определение уровня технической эксплуатации тракторов в хозяйстве проводится в определенной последовательности и полученная при обследовании информация заносится в специальную форму, используя которую оценивается качественное состояние частных факторов и рассчитываются обобщенные показатели уровня

Общий показатель уровня технической эксплуатации определяется по формуле:

Л»

v _ I__(И)

Ло - -„ .

0,95

где показатель, количественно характеризующий j-й обобщенный фактор, влияющий на уровень технической эксплуатации тракторов; (р} - коэффициент весомости j-ro обобщенного фактора; п - число обобщенных факторов.

Обработка результатов экспериментальных исследований производилась на персональном компьютере с помощью программ Microsoft Excel 97 и Statgraphics plus version 2.1 for Windows.

В четвертом разделе «Исследование безотказности тракторов ДТ-75М в зависимости от условий эксплуатации» представлены результаты наблюдений за работой тракторов в производственных условиях; получена корреляционная зависимость наработки на отказ от параметров технической эксплуатации; разработана математическая модель изменения безотказности тракторов от изменения параметров уровня.

По результатам наблюдений тракторов, на рисунке 2, представлено распределение отказов по основным системам и агрегатам трактора ДТ-75М.

п,%

40 т-35 —

1 23456789 10 11

Рисунок 2 - Распределение отказов по основным системам и агрегатам-1 - несущая система; 2 - электрооборудование; 3 - приборы; 4 - двигатель; 5 - муфта сцепления; 6 - трансмиссия; 7 - ходовая часть; 8 - агрегаты гидронавесных систем; 9 - навесная система; 10 - элементы управления; 11 элемента кабины и оперения

Для оценки степени влияния отдельных систем и агрегатов на надежность всего трактора использован метод весовых множителей, основным показателем которого является коэффициент готовности. Результаты расчетов представлены в таблице 2.

Таблица 2 - Показатели надежности основных систем и агрегатов трактора ДТ-75М

Наименование систем и агрегатов Весовой множитель, Коэффициент готовности, Кг,

Несущая система 0,0392 0,991

Электрооборудование 0,0046 0,999

Приборы 0,0030 0,999

Двигатель 0,3184 0,930

Муфта сцепления 0,1535 0,965

Трансмиссия 0,2543 0,943

Ходовая часть 0,1763 0,960

Агрегаты гидронавесных систем 0,0388 0,991

Навесная система 0,0042 0,999

Элементы управления 0,0008 0,999

Элементы кабины и оперения 0,0067 0,998

Трактор в сборе 1,00 0,808

Применение метода весовых множителей позволяет обосновать требуемые показатели надежности систем и а1регатов на основе достигнутых в настоящее время показателей и при условии обеспечения заданной надежности трактора в целом.

С целью выявления корреляционной зависимости безотказности тракторов

ДТ-75М от уровня технической эксплуатации была определена наработка на отказ (/£,) и уровень технической эксплуатации (ЛГ0) в хозяйствах, в которых проводились наблюдения. Результаты расчетов представлены в таблице 3.

Таблица 3 - Наработка на отказ и уровень технической эксплуатации тракторов

Наименование хозяйства Наработка на отказ, мото-ч/отказ Уровень тех. эксплуатации

С.Х.П. «Центральное» 69,0 0,58

СПК «Хвощевский» 87,5 0,65

ОАО «Каменское» 92,4 0,65

СПК «Полянский» 80,6 0,71

СПК «Ждановский» 103,2 0,92

С.Х.П. «Буревестник» 91,2 0,78

СПК «Нижегородец» 79,1 0,70

СПК «Колхоз Искра» 85,2 0,73

СПК «Богородский» 84,1 0,79

Колхоз «им. Абрамова» 71,2 0,62

На основании данных таблицы 3 была выведена зависимость наработки на отказ тракторов ДТ-75М от уровня технической эксплуатации в хозяйстве. Эта зависимость имеет следующий вид (выражение 12) и графически представлена на рисунке 3 (кривая 1)

Н0 = -68,739 ■ Кг0 +190,851 • К0 -15,290. (12)

Но, мото-ч/отказ 110

100

90

80

70

60

50

0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 Ко

Рисунок 3 - Зависимость наработки на отказ от уровня технической эксплуатации

В рабочих пределах уровня технической эксплуатации зависимость наработки на отказ от уровня описывается линейным законом (линия 2 на рисунке 3):

Я0 = 78,0930,14. (13)

Однако не только показатель уровня технической эксплуатации влияет на безотказность тракторов. Возрастной состав парка тракторов вносит коррективы в показатели их надежности.

После обработки имеющихся данных получены следующие зависимости наработки на отказ от уровня технической эксплуатации и возрастного состава тракторного парка в хозяйствах Нижегородской области. Анализ проведен для тракторов, начиная с начала эксплуатации и на протяжении пяти лет: для 1-го года эксплуатации: Но= 28,73-Хо+9830; для 2-го года эксплуатации: Но = 1 (Ц25 • Ко+22^8;

для 3-го года эксплуатации: #о = 157,77 Ко-31,10; (14)

для 4-го года эксплуатации: Но = \11,98 ■ ¡Со - 49,78; для 5-го года эксплуатации: Но = 196,91 • Ко - 7SJS2 -

В конечном итоге общая зависимость наработки на отказ от уровня технической эксплуатации и возрастного состава тракторного парка имеет вид:

Н0 =(132,82-23,92-lgJV) +(-37,60 + 214,61/N), (15)

где N - год эксплуатации трактора

Используя эту зависимость, можно прогнозировать наработку на отказ исходя из уровня технической эксплуатации и среднего возраста парка тракторов в хозяйстве.

Аналогичные расчеты проведены для оценки влияния уровня технической эксплуатации на коэффициент готовности и среднегодовую наработку трактора ДТ-75М. Данные зависимости описываются выражениями:

Кг - -0,889 • Ко +1,652 • Ка + 0,133; (16)

Нг = -119,550 • Кг0 + 935,166 ■ К0 + 416,57. (17)

Для выявления влияния каждого фактора (рис. 1) на безотказность тракторов ДГ-75М проведен многофакторный анализ комплексного воздействия взаимнонезави-симых факторов на этот показатель. В качестве выходного параметра принята наработка на отказ трактора. В результате проведенного корреляционного анализа были выделены четыре наиболее значимых фактора: Къ - качество ремонта; К4 - характеристика

тракториста; К6 - качество хранения техники; К7 - характеристика парка тракторов.

Уровни варьирования факторов выбраны исходя из фактических условий испытаний тракторов ДТ-75М и представлены в закодированной форме (таблица 4).

Таблица 4 - Уровни варьирования факторов функции цели

Наименование Уровни варьирования при X

фактора -1 0 +1

Качество ремонта (к3) 0,489 0,672 0,855

Характеристика тракториста (К4) 0,699 0,798 0,897

Качество хранения техники ( К6 ) 0,661 0,772 0,882

Характеристика парка тракторов (К7 ) 0,566 0,719 0,872

Поверхности отклика изучаемой функции представлены на рисунке 4. В результате расчетов задачи максимизации была получена адекватная математическая модель типа:

у = 86,9619 + 48,7902 (к, - 0,672) + 31,7273 (к4 - 0,798) +14,5766 • (к„ - 0,772) + + 19,8176 ■{к1 -0,719). (18)

Достоверность результатов определялась критерием Фишера, который дает основание с вероятностью 0,95 утверждать, что экспериментальное уравнение адекватно описывает исследуемый процесс и для оценки результатов эксперимента модель принимается. С целью изучения модели строились двумерные сечения в изолиниях равного выхода поверхности отклика (рис. 5).

Наложением друг на друга значений полученных отрезков на числовые оси, можно установить сочетание оптимальных диапазонов значений факторов, при которых параметр оптимизации будет принимать свой экстремальное (максимальное) значение. Диапазон значений факторов: К3= 0,800...0,855; фактор К4= 0,808...0,897;

факторК6= 0,705. .0,882; фактор К7 = 0,735...0,872.

Поверхность отклика у = {(хЗ; х4) Поверхность отклика у = {(хЗ; хб)

Поверхность отклика у = { (хЗ; х7) Поверхность отклика у = { (х4; хб)

Поверхность отклика у = Г (х4; х7) Поверхность отклика у-Т (хб; х7)

д)

е)

Рисунок 4 - Поверхность отклика изучаемой функции, построенная в координатах:

а) - организация и качество ремонта ( Х3 ) и характеристика тракториста ( Х4);

б) - организация и качество ремонта ( Х3 ) и качество хранения техники ( Х6 );

и) - организация и качество ремонта ( Х3) и характеристика парка тракторов ( Х7 ); I) - характеристика тракториста (Х4 ) и качество хранения техники ( Х6 );

д) - характеристика тракториста ( Х4 ) и характеристика парка тракторов ( Х7 );

е) - качество хранения техники (Х6 ) и характеристика парка тракторов (Х7 )

Изолинии у (м-ч) на плоскость хЗ; х4 Изолинии у (м-ч) на плоскость хЗ. хб

I

о« 0.2 -02 -0« -1

Л

-1 -0,6 -о.: о.: о« 1 хЗ

а) б)

Изолинии у (м-ч) на плоскость хЗ, х7 Изолинии у (м-ч) на плоскость х4. хб

1

Изолинии \ (м-ч) на плоскость х4 х7

Изолинии у (м-ч) но плоскость ч6, х7

-

\

-1 -06 ч>з 0.2 0,6 1 хб

Д,>

Рисунок 5 - Двухмерные сечения поверхности отклика, характеризующие повышение наработки на отказ:

а) - организация и качество ремонта () и характеристика тракториста ( Х4);

б) - организация и качество ремонта ( ДС3) и качество хранения техники ( Х6 );

в) - организация и качество ремонта ( Х}) и характеристика парка тракторов (Х7 );

г) - характеристика тракториста ( ДГ4) и качество хранения техники (Х6);

д) - характеристика тракториста ( Х4 ) и характеристика парка тракторов ( Х7 );

е) - качество хранения техники ( Х6 ) и характеристика парка тракторов (Х7 )

В пятом разделе «Рекомендации производству и экономический эффект от внедрения в производство» представлен расчет определения оптимального уровня технической эксплуатации; разработаны мероприятия, позволяющие повысить уровень эксплуатации до оптимального значения; проведен расчет экономической эффективности повышения этого уровня.

Поскольку для поддержания тракторов в работоспособном состоянии в хозяйстве необходимо иметь материальную базу, оптимизация уровня технической эксплуатации тракторов проводится по критерию минимума суммарных удельных затрат на устранение отказов, затрат от простоев из-за отказов и затрат, которые необходимы для ее повышения (выражение 6).

Расчеты в ценах 2000 года изображены на графике (рис. 6), откуда видно, что оптимальное значение уровня технической эксплуатации тракторов для условий Нижегородской области равно 0,88.

Суд, руб./мото-ч

Рисунок 6 - График оптимизации уровня технической эксплуатации тракторов:

■-■-■ - удельные затраты на повышение уровня технической эксплуатации

тракторов;

А-*-* - удельные затраты от простоев и отказов;

д_^_X - суммарные удельные затраты.

Повышение уровня технической эксплуатации от базового уровня 0,71 до оптимального значения 0,88 целесообразно ггроводить в два этапа. На первом этапе повышаются уровни определяющих факторов до 0,80, что соответствует наработке на отказ 95,3 мото-ч, путем проведения ряда организационных мероприятий. Первый этап проводится без дополнительных капитальных вложений. На втором этапе повышаем уровни определяющих факторов до оптимального значения 0,88 (наработка на отказ при этом составляет 104,6 мото-ч), с вложением средств в ремонтную базу. В зависимости от возможностей хозяйств проводится один этап, или оба.

В таблице 5 приведены этапы повышения уровня технической эксплуатации от низкого уровня до оптимального.

Таблица 5 - Этапы повышения уровня технической эксплуатации тракторов

Частный фактор Уровень до которого повышается частный фактор Мероприятия (состояние фактора) Значение обобщенного фактора Значение уровня тэт Наработка на отказ, мото-ч Капитальные вложения, руб/тр-р

1-Й ЭТАП

Соблюдение правил хранения техники 0,95 Мойка трактора, замена масел, герметизация, снятие составных агрегатов и сб единиц 0,689 0,56 63,6 -

Квалификация тракториста 0,95 Повышение классности механизаторов до I или П класса 0,950 0,67 75,1 -

В сумме по первому этапу - 0,70 77,8 -

2-й этап

Место хранения техники 0,95 Строительство отапливаемого гаража для хранения тракторов и помещения для хранения снятых сб единиц 0,950 0,74 81,6 10100

Состав исполнителей ремонта 0,95 Наличие штата квалифицированных рабочих 0,587 0,73 82,1 -

Характеристика ремонтной базы 0,85 Дооснащение мастерской оборудованием не менее 85% штатного (типового) перечня 0,57 ( 0,72 81,3 24ОО0

Применение диагностирования 0,90 Наличие комплекта мастера-наладчика и простейших средств для безразборной диагностики узлов и агрегатов 0,579 0,73 81,7 2080

Метод и форма ремонта 0,90 Создание обменного фонда узлов и агрегатов 0,579 0,73 81,7 i960

Итого по двум этапам 0,88 101,2 38140

Внедрение в производство результатов теоретических и экспериментальных исследований обеспечит повышение уровня технической эксплуатации тракторов, годовой экономический эффект от внедрения мероприятий составил 7238 рулей на трактор по сравнению с базовым вариантом уровня технической эксплуатации и 23525 рублей по сравнению с низким уровнем.

По разработанной методике были проведены расчеты для колхоза «им. Абрамова» Уренского района. Показатель уровня технической эксплуатации для хозяйства составил 0,62 Для повышения уровня технической эксплуатации был проведен первый этап и частично второй Расчетные затраты на указанные мероприятия составляют 250 тыс. рублей. В результате показатель уровня технической эксплуатации увеличивается до 0,83 Расчеты показывают, что после реконструкции ремонтной мастерской длительность простоя тракторов на устранении последствий отказов уменьшается на 977 часов, а убытки от простоя, в ценах 2000 года, становятся меньше на 108389 рубля по сравнению с теми, что были до реконструкции Срок окупаемости капитальных вложений на повышение уровня технической эксплуатации составляет 2,3 года.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Теоретически обоснован комплексный показатель условий эксплуатации техники - уровень технической эксплуатации тракторов. Он характеризуется набором обобщенных и частных факторов, которые были установлены в результате проведения экспертного опроса, размещенные далее в порядке их весомости: организация и качество ремонта - 0,82; характеристика тракториста - 0,76; качество эксплуатационной обкатки - 0,67; качество технического обслуживания - 0,62; качество топливо-смазочных материалов - 0,58; характеристика парка тракторов - 0,55; обеспеченность механизаторами - 0,50; качество хранения техники - 0,36.

2 Проведена оценка влияния комплексного показателя уровня технической эксплуатации на надежность и использование тракторов. Так при повышении уровня технической эксплуатации тракторов с «низкого» {¡со - 0,50) ДО «высокого» (ко = 0,95)

средняя годовая наработка на один трактор увеличивается на 40%, наработка на отказ возрастает в 1,5 раза, а коэффициент готовности достигает значения - 0,90.

3. Рассчитаны весовые множители, позволяющие обосновать требуемые показатели надежности систем и агрегатов при условии обеспечения заданной надежности трактора в целом.

4. В результате многофакторного анализа получена математическая модель и установлено влияние отдельных факторов уровня технической эксплуатации на безотказность тракторов. В результате проведенного корреляционного анализа были выделены четыре наиболее значимых фактора- кг - качество ремонта; к, - характеристика

тракториста; к6 - качество хранения техники; к7 - характеристика парка тракторов.

5. По разработанной целевой функции оптимизации установлен оптимальный уровень технической эксплуатации для условий Нижегородской области, который составляет 0,88. Это позволяет поддерживать наработку на отказ трактора ДТ-75М на уровне 104,6 мото-ч, что близко к нормативному значению.

6. Повышение безотказности тракторов сводится к разработке мероприятий по двум направлениям: 1) обоснование оптимального уровня технической эксплуатации тракторов; 2) повышение уровня эксплуатации до оптимального значения. Повышение уровня технической эксплуатации целесообразно осуществлять в два этапа. Первый без дополнительных капиталовложений, за счет проведения организационных мероприятий, второй - с дополнительными капиталовложениями.

7. Внедрение в производство результатов теоретических и экспериментальных исследований обеспечит повышение уровня технической эксплуатации тракторов, сократит простои по техническим причинам в среднем на 32%. Годовой экономический эффект от внедрения мероприятий составил 7238 рулей на трактор по сравнению с базовым вариантом уровня технической эксплуатации и 23525 рублей по сравнению с низким уровнем.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

1. Ретивин А.Г., Макаров В.П., Иванов В.В. Безотказность тракторов в зависимости от их возрастного состава и уровня технической эксплуатации // Повышение эффективности использования энергетики и совершенствование технологических процессов в сельскохозяйственном производстве: Материалы региональной научно-практической конференции инженерного факультета Нижегородской государственной сельскохозяйственной академии по итогам работа за 2000-2001 годы. - Н. Новгород, НГСХА, 2002. - С. 219-224.

2. Ретивин А.Г., Иванов В.В. Влияние условий эксплуатации на надежность тракторов // Инженерная наука сельскохозяйственному производству (Юбилейный сборник научных статей выпускников инженерного факультета). -Вятская государственная сельскохозяйственная академия, Киров, 2002. -С. 166-170.

3. Ретивин А.Г., Иванов В.В. Повышение эффективности машинно-тракторного парка путем оптимизации его технико-технологической надежности // Актуальные экономические проблемы деятельности предприятий агропромышленного комплекса: Сборник научных трудов. - М.: МГАУ, 2002. - С. 21-23.

4. Иванов В.В., Ретивин А.Г. Анализ отказов тракторов ДТ-75М по системам и агрегатам в реальной эксплуатации // Улучшение технико-эксплуатационных показателей мобильной техники. Материалы 13-ой научно-практической конференции вузов Поволжья и Предуралья. - Н. Новгород, НГСХА, 2003. -С. 22-25.

5. Лисунов Е.А., Ретивин А.Г., Иванов В.В. Оценка уровня технической эксплуатации сельскохозяйственной техники. // ВЕС'ГНИК Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный агроинженерный университет имени В.П. Горячкина. Технический сервис в агропромышленном комплексе: Научный журнал, Выпуск №1. М.: ФГОУ ВПО МГАУ, 2003. - С. 18-23.

6. Ретивин А.Г., Иванов В.В. Обеспечение надежности тракторов в реальных условиях эксплуатации // IX нижегородская сессия молодых учёных. Технические науки: Тезисы докладов. - Дзержинск, 2004. - С. 58-59.

Отпечатано с готового оригинал-макета в типографии «Копи-Ибо» ИП Попова М.Г. г. Пенза, ул. Московская, 74 3.02.2005 г., тираж 100 экз., 1,2 усл. печ. л., заказ

I

\

à

f i

РНБ Русский фонд

2005-4 44857

i „ - ' *

\ ' . ; /

2 2 ДПР 2005

Введение.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Особенности современного этапа эффективного использования тракторов.

1.2. Эксплуатационная надежность сельскохозяйственной техники.

1.3. Обеспечение эксплуатационной надежности и ее влияние на эффективность использования сельскохозяйственной техники.

1.4. Оценка условий эксплуатации и их влияние на надежность тракторов.

1.5. Цель и задачи исследования.

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ УРОВНЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТРАКТОРОВ.

2.1. Анализ условий эксплуатации сельскохозяйственной техники.

2.2. Анализ факторов, характеризующих уровень технической эксплуатации тракторов.

2.3. Определение весомостей факторов уровня технической эксплуатации тракторов.

2.4. Оптимизация уровня технической эксплуатации тракторов.

ГЛАВА 3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1. Классификация отказов сельскохозяйственной техники.

3.2. Программа экспериментальных исследований.

3.3. Методика экспериментальных исследований.

3.3.1. Планирование наблюдений и выбор объектов и периодичности обследований.

3.3.2. Методика сбора и хранения информации об отказах тракторов.

3.3.2.1. Сбор информации при периодических наблюдениях в рядовой эксплуатации тракторов.

3.3.2.2. Сбор информации при разовом обследовании тракторов.

3.3.3. Методика определения уровня технической эксплуатации тракторов.

3.3.4. Методика планирования многофакторного эксперимента.

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ БЕЗОТКАЗНОСТИ ТРАКТОРОВ ДТ-75М

В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ.

4.1. Определение показателей безотказности тракторов.

4.2. Исследование и обоснование надежности агрегатов и узлов трактора.

4.3. Зависимость безотказности тракторов от уровня технической эксплуатации в хозяйстве.

4.4. Многофакторный анализ зависимости безотказности тракторов от условий эксплуатации.

ГЛАВА 5. РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ И ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ ОТ ВНЕДРЕНИЯ В ПРОИЗВОДСТВО.

5.1. Оптимизация уровня технической эксплуатации тракторов.

5.2. Разработка мероприятий, направленных на повышение уровня технической эксплуатации и рекомендации производству.

5.3. Экономический эффект от разработанных мероприятий.

Актуальность темы. В сложившихся условиях, когда наблюдаются снижение объемов сельскохозяйственного производства и старение машинно-тракторного парка особенно актуальным становится проблема эффективного использования техники. Кроме того, большое внимание уделяется проблеме повышения качества, надежности и долговечности создаваемой сельскохозяйственной техники.

Требования к технике непрерывно возрастают как к качеству и диапазону выполнения сельскохозяйственных операций, так и к повышению производительности. Это приводит к увеличению нагруженности машин.

С другой стороны увеличение наработки на каждый агрегат приводит к увеличению отказов, а соответственно и времени пребывания техники в ремонте, поэтому обеспечение надежности отдельных деталей и узлов, а также тракторов и сельскохозяйственных машин в комплексе имеет решающее значение. Простои таких высокопроизводительных агрегатов из-за недостаточной надежности приводят к затягиванию агротехнических сроков, что в конечном итоге сказывается на потерях урожая.

Для решения этих сложных инженерных задач необходимо комплексное исследование условий эксплуатации и их влияние на работоспособность машинно-тракторного агрегата. Путем проведения наблюдений за работой тракторов в рядовой эксплуатации появляется возможность выявления различных недостатков при конструировании и использовании техники, неблагоприятно влияющих на ее технико-экономические показатели. Эксплуатационные качества трактора, определяющие его основные технико-экономические показатели при выполнении сельскохозяйственных операций, существенно зависят от условий работы и организации ремонтно-обслуживающих мероприятий.

В связи с этим правомерным становится решение задач, направленных не только на техническое перевооружение хозяйств, но и на разработку эффективных эксплуатационных мер по достижению потенциального уровня надежности техники, позволяющих в значительной мере снизить уровень затрат на содержание машинно-тракторного парка.

Таким образом, техническое обслуживание и ремонт являются вынужденными и необходимыми условиями поддержания техники в работоспособном состоянии, особенно в последнее время, когда значительно сократились поставки техники селу: тракторов в 1,3 раза, зерноуборочных машин в 2 раза, мелиоративной техники в 3 раза. Цены на многие виды техники возросли в 100 раз. Количество сельскохозяйственной техники в хозяйствах сократилось в 10 раз и более [17]. Кроме того, машинно-тракторный парк уже значительно изношен, так в Нижегородской области в 2004 году в хозяйствах насчитывается более 70% техники за пределами амортизационного срока.

В связи с этим, правомерным становится постановка задач, направленных не только на укрепление производственных мощностей ремонтно-обслуживающей базы тракторов и сельскохозяйственных машин, но и на разработку эффективных организационно-технических мероприятий, которые в свою очередь направлены не только на поддержание техники в работоспособном состоянии, но и на сокращение объемов и стоимости ремонтно-профилактических работ. Такая задача может быть успешно разрешена на основе повышения уровня безотказности и приспособленности (эксплуатационной технологичности) машин к техническому обслуживанию, ремонту и хранению.

Работа выполнена в соответствии с планом НИР Нижегородской ГСХА и координируется программой «Разработать системы технологизации и инженерно-технического обеспечения агропромышленного производства как основы стабилизации АПК субъектов Российской Федерации Северо-Кавказского, Приволжского и Уральского федеральных округов на 2001-2005 гг.».

Цель исследования. Повышение безотказности тракторов путем оптимизации уровня технической эксплуатации.

Объекты исследования. Безотказность тракторов ДТ-75М в условиях эксплуатации.

Методика исследования. Теоретические исследования выполнялись с использованием основных положений и методов математической статистики. Экспериментальные исследования проводились в производственных условиях в соответствии с действующими стандартами на основе общепринятых методик. Обработка результатов экспериментов выполнялась с использованием ПЭВМ, методами дисперсионного и корреляционного анализов.

Научная новизна. Установлено влияние факторов, характеризующих уровень технической эксплуатации, на безотказность тракторов; получена математическая модель изменения безотказности тракторов от уровня технической эксплуатации; разработана методика оптимизации уровня технической эксплуатации для условий хозяйств различного уровня.

Практическая ценность. Проведенные исследования позволили разработать мероприятия по повышению безотказности тракторов типа ДТ-75М в условиях эксплуатации Нижегородской области.

Реализация результатов исследований. Результаты исследований по повышению уровня технической эксплуатации внедрены в колхозе «имени Абрамова» Уренского района Нижегородской области.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследования доложены, обсуждены и одобрены на научно-практических конференциях Нижегородской ГСХА (2001-2004гг.), Вятской ГСХА (2002 г.), Московского государственного агроинженерного университета имени В.П. Горячкина (20022003 гг.) и на 9-й Нижегородской сессии молодых ученых (технические науки) г. Дзержинск (2004 г.).

Публикации. По основным положениям диссертации опубликовано 6 научных работ, из них 1 в центральных изданиях, 5 в сборниках научных трудов.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, общих выводов, библиографического списка из 135 наименований и 17 приложений; работа включает 17 рисунков и 22 таблицы.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Теоретически обоснован комплексный показатель условий эксплуатации техники - уровень технической эксплуатации тракторов. Он характеризуется набором обобщенных и частных факторов, которые были установлены в результате проведения экспертного опроса, размещенные далее в порядке их весомости: организация и качество ремонта - 0,82; характеристика тракториста -0,76; качество эксплуатационной обкатки - 0,67; качество технического обслуживания - 0,62; качество топливо-смазочных материалов - 0,58; характеристика парка тракторов - 0,55; обеспеченность механизаторами - 0,50; качество хранения техники - 0,36.

2. Проведена оценка влияния комплексного показателя уровня технической эксплуатации на надежность и использование тракторов. Так при повышении уровня технической эксплуатации тракторов с «низкого» (ка = о,5о) до «высокого» (к0 = о,9з) средняя годовая наработка на один трактор увеличивается на 40%, наработка на отказ возрастает в 1,5 раза, а коэффициент готовности достигает значения - 0,90.

3. Рассчитаны весовые множители, позволяющие обосновать требуемые показатели надежности систем и агрегатов при условии обеспечения заданной надежности трактора в целом.

4. В результате многофакторного анализа получена математическая модель и установлено влияние отдельных факторов уровня технической эксплуатации на безотказность тракторов. В результате проведенного корреляционного анализа были выделены четыре наиболее значимых фактора: Кз - качество ремонта; характеристика тракториста;Кб- качество хранения техники;«:, - характеристика парка тракторов.

5. По разработанной целевой функции оптимизации установлен оптимальный уровень технической эксплуатации для условий Нижегородской области, который составляет 0,88. Это позволяет поддерживать наработку на отказ трактора ДТ-75М на уровне 104,6 мото-ч, что близко к нормативному значению.

6. Повышение безотказности тракторов сводится к разработке мероприятий по двум направлениям: 1) обоснование оптимального уровня технической эксплуатации тракторов; 2) повышение уровня эксплуатации до оптимального значения. Повышение уровня технической эксплуатации целесообразно осуществлять в два этапа. Первый - без дополнительных капиталовложений, за счет проведения организационных мероприятий, второй - с дополнительными капиталовложениями.

7. Внедрение в производство результатов теоретических и экспериментальных исследований обеспечит повышение уровня технической эксплуатации тракторов, сократит простои по техническим причинам в среднем на 32%. Годовой экономический эффект от внедрения мероприятий составил 7238 рулей на трактор по сравнению с базовым вариантом уровня технической эксплуатации и 23525 рублей по сравнению с низким уровнем.

141

1. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. - М.: Наука, 1976. - 280 с.

2. Алехин А.В. и др. Оптимизация объема технического обслуживания тракторов // Тракторы и сельхозмашины. 1984. - №12. - С. 8-10.

3. Аллилуев В.А., Ждановский Н.С. и др. Техническая диагностика тракторов и зерноуборочных комбайнов. М.: Колос, 1978. - 287 с.

4. Аллилуев В.А. Техническая диагностика тракторов и сложных с.-х. машин на индустриальной основе: Автореф. дис. . докт. тех. Наук. Л., 1984. 33 с.

5. Аллилуев В.А. и др. Техническая эксплуатация машинно-тракторного парка / В.А. Аллилуев, А.Д. Ананьин, В.М. Михлин. М.: Агропромиздат, 1991.-367 с.

6. Аллилуев В.А., Ананьин А.Д., Морозов А.Х. Практикум по эксплуатации машинно-тракторного парка. М.: Агропромиздат, 1987. - 304 с.

7. Анилович В.Я. и др. Эксплуатационная надежность с.-х. машин. Под ред. В.Я. Аниловича Мн., «Ураджай», 1974.

8. Анилович В.Я. Некоторые математические модели оптимизации надежности // Сб. тр. МИИСП. -1978, Т. 14, вып.12. С. 26-37.

9. Анилович В.Я. О контроле и оценке надежности с учетом потери информации // Надежность и контроль качества. 1978. - №1. - С. 14-20.

10. Антонец Д.А. Теоретические основы количественной оценки уровня эксплуатации тракторов. // Техника в сельском хозяйстве. 1989. - №6.

11. Ардашев Г.Р. Техническое обслуживание машинно-тракторного парка. Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Колос, 1970. - 511с.

12. Бабаченко Л.А., Щукин А.Р. Оценка уровня эксплуатации тракторов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1985. - №1. - С. 24-26.

13. Вельских В.И. Диагностика технического состояния и регулировка тракторов. М.: Колос, 1973. - 495 с.

14. Вельских В.И. Справочник по техническому обслуживанию и диагностированию тракторов. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Россельхозиздат, 1986. -399 с.

15. Бешелев С.Д., Гурвич Ф.Г. Математико-статистические методы экспертных оценок. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Статистика, 1980. - 263с.

16. Бубнов В.В. Как правильно использовать технику. М.: Колос, 1974. -118 с.

17. Варнаков В.В. и др. Технический сервис машин сельскохозяйственного назначения. / В.В. Варнаков, В.В. Стрельцов, В.Н. Попов, В.Ф. Карпенков. М.: Колос, 2000. - 256 с.

18. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных. М.: Колос, 1965. - 135 с.

19. Величкин И.Н. и др. Зависимость надежности тракторных двигателей от условий эксплуатации // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1971. №5.

20. Власов П.А. Надежность сельскохозяйственной техники. Пенза: РИО ПГСХА, 2001.-124 с.

21. Галиев И.Г. Повышение эффективности использования тракторов с учетом условий их функционирования. Казань: Изд-во Казан, ун-та, 2002. -204 с.

22. Гмошинский В.Г., Флиорент Г.И. Теоретические основы инженерного прогнозирования. М.: Наука, 1973. - С. 62-89.

23. Голубев И.Г., Северный А.Э., Спицын И.А., Зазуля А.Н., Галкин A.M., Соловьева Н.Ф. Техническая эксплуатация машин в фермерских хозяйствах. Справочник. М.: Информагротех, 1997. - 292 с.

24. ГОСТ 15.001-73. Разработка и постановка продукции на производство. Основные положения, 1974. 34 с.

25. ГОСТ 7751-79. Техника, используемая в сельском хозяйстве. Привила хранения. М.: Издательство стандартов, 1980. - 12 с.

26. ГОСТ 23554.0-79. Система управления качеством продукции. Экспертные методы оценки качества промышленной продукции. Основные положения.

27. ГОСТ 24.294-80. Определение коэффициентов весомости при комплексной оценке технического уровня и качества продукции.

28. ГОСТ 16504-81. Система государственных испытаний продукции. Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и определения, 1982. -25 с.

29. ГОСТ 27.502-83. Надежность в технике. Система сбора и обработки информации. Планирование наблюдений. -М.: Издательство стандартов, 1984.

30. ГОСТ 27.002-83. Надежность в технике. Термины и определения. М.: Издательство стандартов, 1983. - 30 с.

31. ГОСТ 23729-88. Техника сельскохозяйственная. Методы экономической оценки. М.: Издательство стандартов, 1988. - 25 с.

32. Дзанагов В.З., Хачатуров Э.Л. Квалификация механизаторов важнейший фактор улучшения использования техники. - Техника в сельском хозяйстве, 1982.-№10.-С. 28-29.

33. Добров Г.М. Экспертные оценки в научно-техническом прогнозировании. М.: Прогресс, 1974. - С. 59-84.

34. Добыш Г.Ф. и др. Справочник по эксплуатации машинно-тракторного парка. Минск: Уруджай, 1987.

35. Евланов Л.Г., Кутузов В.А. Экспертные оценки в управлении. М.: Экономика, 1978. - с.

36. Евланов Л.Г. Теория и практика принятия решений./ Ред. кол.: Е.М. Сергеев и др. М.: Экономика, 1984. - С. 123-157.

37. Ермолов Л.С. и др. Основы надежности с.-х. техники. М.: Колос, 1974. - С. 10-18.

38. Забродский В.М., Топилин Г.Е. Резервы повышения эксплуатационной надежности тракторов // Тракторы и сельхозмашины. 1982. - №1 - С. 22-26.

39. Забродский В.М., Лышко Г.П., Топилин Г.Е. Оценка уровня эксплуатации тракторов по обобщенному показателю // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1982. - №11 - С. 40-44.

40. Забродский В.М. Оценка качества хранения тракторов. // Техника в сельском хозяйстве. 1983. - №3 - с. 36-37.

41. Зайцев Н.В., Акимов А.П. Эксплуатация и ремонт машинно-тракторного парка: Учебное пособие для вузов. М.: Колос, 1993.

42. Иофинов С.А. Эксплуатация машинно-тракторного парка. М.: Колос, 1974.-470 с.

43. Иофинов С.А., Хабатов P.M. Курсовое и дипломное проектирование по эксплуатации МТП. М.: Колос, 1982.

44. Иофинов С.А. и др. Справочник по эксплуатации машинно-тракторного парка / С.А. Иофинов, Э.П. Бабенко, Ю.А. Зуев; Под общ. ред. С.А. Иофинова. М.: Агропромиздат, 1985. - 272 с.

45. Исанчурин P.A. и др. Методика определения экономической эффективности мероприятий по совершенствованию оперативного управления сельскохозяйственным производством. М.: ВИН, 1972. - 20 с.

46. Каменский A.C., Конопенко А.Ф. О прогнозировании надежности с.-х. машин в свете методов системного анализа // Механизация и электрификация с.-х.-1981.-№11.- С. 3-7.

47. Карпов Л.И. Диагностика и техническое обслуживание тракторов и комбайнов. М.: Колос, 1972. - 320 с.

48. Касенов Б.К. Пособие молодому механизатору по эксплуатации машинно-тракторного парка: Учебное пособие для сред, проф.-тех. училищ. М.: Агропромиздат, 1985. - 240 с.

49. Киртбая Ю.К. Резервы в использовании машинно-тракторного парка. -М.: Колос, 1982.-319 с.

50. Комплексная система технического обслуживания и ремонта машин в сельском хозяйстве. М.: ГОСНИТИ, 1985. - 142 с.

51. Конкин Ю.А., Осипов В.И., Орехов В.Е. Организация ремонта с.-х. техники на условиях купли-продажи. Обзор, информ. М.: Информагротех, 1990. - С. 37.

52. Концепция эффективного использования с.-х. техники в рыночных условиях. М.: ГОСНИТИ, 1993. - С. 62.

53. Копылов Ю.М., Луховицкий Ф.Н. Техническое обслуживание и ремонт гусеничных тракторов. М.: Росагропромиздат, 1990. - 159 с.

54. Левитский И.С. Организация ремонта и проектирования с.-х. ремонтных предприятий. М.: Колос, 1977.

55. Лезин П.П. Обеспечение надежности отремонтированной сельскохозяйственной техники: Межвуз. сб. науч. тр. Саранск.: Изд. Мордов. ун-та, 1985. -С. 19-26.

56. Лезин П.П. Основы надежности с.-х. техники. Саранск.: Изд-во Мордов. ун-та, 1997. - 223 с.

57. Ленский A.B. Система технического обслуживания машинно-тракторного парка. М.: Россельхозиздат, 1982.

58. Лисунов Е.А. Оптимизация продолжительности уборки зерновых культур. // Вестник сельскохозяйственной науки, 1985 №10 - С. 147-151.

59. Лисунов Е.А. Повышение эффективности использования сельскохозяйственных машин периодического применения путем оптимизации надежности и резервирования: Дис. .докт. тех. наук. Горький, 1986. 345 с.

60. Лисютина Н.Г. Анализ показателей использования МТП // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1973. - №4. - С. 42-43.

61. Ллойд Д.К., Липов М.П. Надежность. Организация исследования, методы, математический аппарат. / Пер. с англ. под ред. Н.П. Бусленко. М.: Сов. Радио, 1964. - 686 с.

62. Лышко Г.П. и др. Оценка влияния условий эксплуатации на надежность тракторов // Тракторы и сельхозмашины. 1978. - №3, С. 29-31.

63. Г.П. Лышко, Г.Е. Топилин, А.Т. Малеванный. Эксплуатационная технологичность тракторов (ТО, диагностика и хранение). Кишинев.: Картя Мол-довеняскэ, 1981. - 259 с.

64. Львовский E.H. Статистические методы построения эмпирических формул: Учеб. пособие для втузов. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 1988.-239 с.

65. Методические указания по оценке, прогнозированию и нормированию ресурса и безотказности сельскохозяйственной техники. М.: ГОСНИТИ, 1975. -272 с.

66. Методические указания по сбору информации о надежности тракторов в рядовой эксплуатации. М.: НАТИ, 1975. - 45 с.

67. Методика обоснования периодичности обследования тракторов в рядовой эксплуатации. Одесса: Облполиграфиздат, 1981. - 15 с.

68. Методические указания. Оценка уровня технической эксплуатации тракторов. М.: НАТИ, 1981. - 50 с.

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

70. Надежность и эффективность в технике: Справочник в 10 т./ т. 3: Эффективность технических систем./ Под ред. В.Ф. Уткина и Ю.В. Крючкова. С. 187-213.

71. Надежность и эффективность в технике: Справочник в 10 т./ т. 8: Эксплуатация и ремонт./ Под ред. В.И. Кузнецова и Е.Ю. Барзиловича. 320 с.

72. Надежность и ремонт машин. / В.В. Курчаткин, Н.Ф. Тельнов, К.А. Ач-касов и др.; Под ред. В.В. Курчаткина. М.: Колос, 2000. - 776 с.

73. Натарзан В.М. Агрегатный метод ремонта сельскохозяйственной техники. Новосибирск: Зап.-Сиб. кн. изд-во, 1977. - 112 с.

74. Научные основы технической эксплуатации сельскохозяйственных машин. М.: ГОСНИТИ, 1996. - 360 с.

75. Николаенко A.B., Хватов В.Н. Повышение эффективности использования тракторных дизелей в сельском хозяйстве. JL: Агропромиздат, 1986. -191 с.

76. Новое оборудование для оснащения пунктов технического обслуживания машинно-тракторного парка колхозов и совхозов: Учебное пособие для сред, сел. проф.-тех. училищ / Ю.М. Копылов, Ю.С. Козлов, Ф.Н. Пуховицкий. М.: Высшая школа, 1978. - 72 с.

77. Определение издержек на устранение последствий отказов тракторов: Временные метод. Указания. / С.С. Дмитриенко и др. М., 1983. - 20с.

78. Определение показателей надежности с.-х. техники по результатам эксплуатационных испытаний: Методические рекомендации / Нижегородская гос. сельхоз академия. Н. Новгород, 1999. С. 3.

79. Основы систем земледелия Горьковской области. / Под ред. В.П. Нар-циссова. Горький: В-Вятское кн. изд-во, 1982.

80. ОСТ 70/23.2.6-74. Тракторы и машины сельскохозяйственные. Надежность. Показатели и методы их оценки.

81. ОСТ 70.2.6.-77. Испытания сельскохозяйственной техники. Тракторы, машины сельскохозяйственные, машины для животноводства и кормопроизводства. Надежность. Показатели и методы их оценки. М.: Госкомсельхоз-техника СССР, 1978. - 17 с.

82. ОСТ 70.2.8.-82. Испытания сельскохозяйственной техники. Надежность. Сбор и обработка информации. М.: Госкомсельхозтехника СССР, 1983. -123 с.

83. ОСТ 102.18-2001. Испытания сельскохозяйственной техники. Методы экономической оценки. М.: Минсельхоз России, 2002. - С. 22.

84. Оценка уровня технической эксплуатации тракторов: Методические указания разработанные ВНИИНМАШ, НПО «НАТИ», ГОСНИТИ, Одесским филиалом НАТИ, Кишиневским СХИ им. М.В. Фрунзе. Одесса, 1987. - 31 с.

85. Плаксин A.M., Ровный И.В. Обеспечение технико-технологической безотказности машинно-тракторных агрегатов, Челябинск, 1988. 63 с.

86. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов / C.B. Мельников, В.Р. Алешкин, П.М. Рощин. 2-е изд., перераб. и доп. - JL: Колос. Ленингр. отд-ние, 1980. - 168 с.

87. Повышение эффективности использования сельскохозяйственной техники / Под ред. д. т. н. A.B. Николаенко. Лениздат, 1977. - 168 с.

88. Прейсман В.И. Основы надежности сельскохозяйственной техники. / Учебное пособие, Днепропетровск, 1972. С. 44.

89. Прибытков П.Ф., Скробач В.Ф. Безотказность уборочных агрегатов и комплексов. Л.: Агропромиздат, 1987. - 207 с.

90. Прокопенко Н.Ф. Управление качеством механизированных работ -важнейшая функция комплексной системы управления качеством в сельском хозяйстве // Механизация и электрификация с.-х. 1981. - №11. - С. 122.

91. Проников А.С. Надежность машин. М.: Машиностроение, 1978.

92. Разработать нормативно-правовую документацию для машинно-технологических станций (МТС) и механизм их организационно-экономических взаимоотношений с сельхозпроизводителями. Отчет о НИР. -М.: ГОСНИТИ, 1995. С. 112.

93. Рекомендации по организации технического обслуживания машинно-тракторного парка в колхозах и совхозах. М.: ГОСНИТИ, 1970.

94. Ретивин А.Г., Иванов В.В. Обеспечение надежности тракторов в реальных условиях эксплуатации // IX нижегородская сессия молодых ученых. Технические науки: Тезисы докладов. Дзержинск, 2004. - С. 58-59.

95. РТМ 23.1.447 76. Методика сбора информации о расходе запасных частей при разовых обследованиях. - М.: ООНТИ-НАТИ, 1977. - 19 с.

96. РТМ 23.1.448 76. Методика сбора информации на опорных пунктах. -М.: ООНТИ-НАТИ, 1977. - 22 с.

97. Саклаков В.Д., Сергеев М.П. Технико-экономическое обоснование выбора средств механизации. М.: Колос, 1973. - 198 с.

98. Сафонов Г.А., Ретивин А.Г. Неисправности тракторов и их устранение. Горький.: Волго-вятское кн. изд-во, 1987. - 126 с.

99. Северный А.Э. Рынок подержанной техники как резерв сохранения технического потенциала в сельском хозяйстве. // МТС. 1999. - №8 - с. 18-22.

100. Селиванов А.И. О направлении научных исследований по ремонту МТП в с.-х. Труды ГОСНИТИ, т.24, М., 1970.

101. Семенов Ю.Г. Влияние очистки деталей на ресурс отремонтированных двигателей. Техника в сельском хозяйстве, 1977. - №12. - С. 67-68.

102. Соломкин А.П. Влияние качества обслуживания на надежность машин. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1977. - № 7. С. - 4 -7.

103. Справочник по планированию сельского хозяйства. / Сост. А.Ф. Серков, А.И. Мачехин. М.: Колос, 1981.-496 с.

104. Справочник по эксплуатации, ремонту и хранению сельскохозяйственной техники. М.: Россельхозиздат, 1982. - 352 с.

105. Табаков П.А. Повышение эффективности технической эксплуатации тракторов «Беларусь» на основе их восстановления и модернизации в условиях ремонтного производства: Автореф. дис. .канд. тех. наук. М.,2001. 20 с.

106. Техническое обслуживание и ремонт машинно-тракторного парка / Р.Ш. Хабатов, Г.Е. Топилин, В.М. Забродский; Под ред. Р.Ш. Хабатова. Киев: Урожай, 1987.-243 с.

107. Техническое обслуживание и ремонт машин / И.Е. Ульман, Г.С. Игнатьев, В.А. Борисенко и др.; Под общ. ред. И.Е. Ульмана. М.: Агропромиздат, 1990. 399 с.

108. Топилин Г.Е., Царапкин Ю.И., Бендицкий Э.Я. Выбор показателей эксплуатационной технологичности тракторов // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства. 1979. №11.

109. Топилин Г.Е., Забродский В.М. Работоспособность тракторов. М.: Колос, 1984. - С. 6.

110. Топилин Г.Е., Забродский В.М., Стародинский Д.З. Использование энергонасыщенных тракторов. — Киев: Урожай, 1989. 113 с.

111. Топилин Г.Е., Забродский В.М. Управление технической эксплуатацией тракторов. Киев: Урожай, 1991. - 252 с.

112. Ульман И.Е., Ломоносов Ю.Н., Егоров A.B. Влияние квалификации тракториста на безотказность капитально отремонтированных двигателей. -Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1980. №10. - С.44.

113. Э. Ферстер, Б. Ренц. Методы корреляционного и регрессионного анализа. / Пер. с нем. и предисл. В.М. Ивановой. М.: Финансы и статистика, 1983. -302 с.

114. Н.П. Харченко, Т.И. Николаева, Р.П. Бакланова и др. Каталог деталей трактора ДТ-75М. М.: Машиностроение, 1970. - 270 с.

115. Храмцов Н.В., Королев А.Е., Малаев B.C. Обкатка и испытания автотракторных двигателей. М.: ВО «Агропромиздат», 1991. - 125 с.

116. Черепанов С.С. Техническое обслуживание и ремонт машин в сельском хозяйстве. М.: Колос, 1978. - 288 с.

117. Черноиванов В.И. Совершенствование научного обеспечения технической сферы агропромышленного комплекса // Научно-технический прогресс в инженерно-технической сфере АПК России: Материалы науч.-практ. конф. -М.: ГОСНИТИ, 1995. С. 35-41.

118. Шахмаев М.В. Экономическая эффективность применения сельскохозяйственной техники. М.: Россельхозиздат, 1983. - 208 с.

119. Эконометрика: Учебник / Под ред. И.И. Елисеевой. М.: Финансы и статистика, 2002. - 344 с.

120. Юдин М.И. Организация ремонтно-обслуживающего производства в сельском хозяйстве: Учебное пособие. Краснодар, 1992. - 324 с.

121. Юдин М.И., Стукопин Н.И., Ширай О.Г. Организация ремонтно-обслуживающего производства в сельском хозяйстве: Учебник / КГАУ. Краснодар, 2002. - 944 с.

122. Harrington Е.С. Chem. Engng. Progr. 1963. 42. №59.

123. Harrington Е.С. Industr. // Quality control. 1965. - 21. №10.

124. Bartz W.J. Kraftstoffeinsparimg durch Reibungsminderung bei Motoren und Jetriebeolen. MTZ, №1, Januar, 1980, r 12.