автореферат диссертации по транспорту, 05.22.07, диссертация на тему:Повышение уровня технологической подготовки производства вагоносборочных участков ремонтных депо

На правах рукописи

094599730 г

КРИВИЧ Ольга Юрьевна

ПОВЫШЕНИЕ УРОВНЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ПРОИЗВОДСТВА ВАГОНОСБОРОЧНЫХ УЧАСТКОВ РЕМОНТНЫХ ДЕПО

Специальность 05.22.07 - Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и

электрификация

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2010

2 5 \\ * ° 7П1Г\

004599730

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный университет путей сообщения» (МИИТ) на кафедре «Нетяговый подвижной состав»

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

Защита диссертации состоится 1С ЧЛ^ШДчасов на заседании диссертационного совета Д 218.005.01 при «Московском государственном университете путей сообщения» (МИИТ) по адресу: 127994, г. Москва, ул. Образцова, д.9, стр. 9, аудитория 2505.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке «Московского государственного университета путей сообщения» (МИИТ).

Автореферат разослан ^"д. 20/0г.

Отзывы на автореферат в 2-х экземплярах, заверенные печатью, просим направлять в адрес диссертационного совета «Московского государственного университета путей сообщения» (МИИТ).

- доктор технических наук, профессор Быков Анатолий Иванович (МИИТ)

- доктор технических наук, профессор Воробьев Александр Алексеевич (МИИТ)

- кандидат технических наук, старший научный сотрудник

Райков Герман Васильевич (ВНИИЖТ)

- Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Уральский государственный университет путей сообщения» (УрГУПС) г. Екатеринбург

1Л/Л л.ОО

Ученый секретарь диссертационного совета, / У^/^ доктор технических наук, доцент / //у*/ А.В. Саврухин

ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Совершенствование средств технологического оснащения, появление современных технологий, новых конструкций вагонов и их узлов вызывает необходимость вносить коррективы в прошводственную систему предприятий. В этой связи, актуальной является задача обеспечения гибкости и повышения эффективности технологической подготовки вагоноремонтного производства, что позволит без значительных материальных и временных затрат внедрять в производство новые средства технологического оснащения, а также технологии, соответствующие современным требованиям, и повысит качество ремонта вагонов, а следовательно и уровень безопасности движения.

Цель диссертационной работы. Целью диссертационной работы является повышение уровня технологической подготовки производства вагоносборочных участков ремонтных депо за счет совершенствования методов проектирования и обоснования параметров технологических процессов ремонта вагонов.

Для достижения цели решены следующие задачи:

проанализирован существующий уровень технологической подготовки сборочных производственных участков и существующие сборочные технологические процессы вагонных депо;

- проанализированы существующие методики расчета параметров технологических процессов сборки вагонов в депо;

- проанализированы существующие системы и средства автоматизации проектирования сборочных технологических процессов в машиностроении;

- разработана информационная база для проектирования сборочных технологических процессов вагонных депо на базе существующих технологий, включающая в себя:

• перечень выполняемых операций;

• средства технологического оснащения с их характеристиками;

• парам етры д ля оце нки трудовых затрат;

• параметры для оценки затрат материалов и запчастей;

• конкретные сборочные технологические процессы вагонов и их узлов;

- уточнены математические модели и методика проектирования сборочных технологических процессов;

- усовершенствованы математические модели и методика расчета параметров вагоносборочных участков депо;

- подобрано программное обеспечение для формирования сборочных технологических процессов и расчета параметров вагоносборочных участков;

- выполнена оценка состояния технологической подготовки производства сборочных участков депо по ремонту пассажирских и специализированных грузовых вагонов и даны рекомендации по повышению ее уровня в ряде депо;

- выполнено экспериментальное обследование структуры и параметров технологических процессов сборки действующих вагонных депо;

- внедрены в ряде вагонных депо элементы программно-методического комплекса для разработки технологических процессов и расчета параметров участков сборки в виде конкретных технологических процессов и элементов системы «АРМ-технолога сборочного участка вагонного депо».

Объект исследования. Объектом исследования в диссертации являются депо по ремонту грузовых и пассажирских вагонов.

Предмет исследования. Предметом исследования является система технологической подготовки депо по ремонту грузовых и пассажирских вагонов в области разработки сборочных технологических процессов, расчета и обоснования параметров сборочных участков.

Методика исследования. Методы исследования основываются на теории технических систем, системном анализе, теории множеств, теории графов, вычислительной математике, дискретной математике, математическом программировании. Для построения математических

моделей объектов и процессов сборочного производства использован структурно-параметрический метод.

Научная новизна. Научная новизна диссертации заключается в том, что для сборочных участков вагонных депо уточнена методика проектирования технологических процессов сборки в части учета дополнительных элементов конструкции пассажирских и специализированных грузовых вагонов, построены информационные модели объектов сборки, математические модели структурного анализа технологических процессов сборки, математические модели параметрического анализа технологических процессов.

Достоверность и обоснованность научных положений и выводов. Достоверность и обоснованность научных положений и выводов подтверждается внедрением результатов и практических рекомендаций диссертации в вагонных депо. Повышение уровня технологической подготовки произошло из-за того, что ряд задач, определяющих ее состояние, стал решаться эффективнее. Улучшилось качество технологической документации (операции описаны подробно с указанием конкретных средств технологического оснащения и технологических режимов), что позволило повысить технологическую дисциплину и сократить отказы вагонов в эксплуатации, снизить расходы на содержание вагонного парка и повысить безопасность движения поездов, что отмечено в актах о внедрении, приведенных в диссертации.

Практическая значимость. Практическая значимость работы состоит в следующем: разработан программно-методический комплекс «АРМ-технолога вагоносборочного участка (ВСУ)», позволяющий повысить эффективность технологической подготовки вагоноремонтного производства за счет существенно сокращения сроков технического перевооружения, увеличения производительности труда инженерно-технических работников, повышения качества технологической документации, а, следовательно, качества ремонта вагонов; для создания системы «АРМ-технолога ВСУ»

разработано специализированное программно-методическое обеспечение, реализующее на ЭВМ процедуры технологического проектирования сборочных участков; создан банк данных, содержащий информацию по основным объектам и технологическим процессам сборочных участков депо; система «АРМ-технолога ВСУ» внедрена на четырех вагоноремонтных предприятиях; с помощью системы «AIM-технолога ВСУ» разработаны и внедрены в вагонные депо более 29 конкретных технологических процессов ремонта.

Положения и результаты диссертации, выносимые на защиту.

Методика проектирования технологических процессов сборки. Математические модели технологических процессов, выполняемых на производственных участках сборки. Результаты экспериментальной оценки технологической подготовки производства на сборочных участках.

Апробация и реализация работы. Материалы диссертации докладывались на пятой научно-практической конференции МИИТ «Безопасность движения поездов», на кафедре "Нетяговый подвижной состав РОАТ', на технических советах вагоноремонтных предприятий: ЛВЧД Москва-3, ЛВЧД Воронеж, ЛВЧД Горький-Мск, РефВЧД Подмосковная.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 работ, в т<ж числе три работы в изданиях, рекомендованных ВАК для опубликования основных научных результатов диссертаций.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованной литературы и приложений. Общий объем диссертации (без приложений), включая таблицы и рисунки, составляет 135 страниц. Рисунков в тексте 23, таблиц 14, приложений 8. Список использованной литературы составляет 94 наименования.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Во введении обоснована актуальность проведенных в диссертации исследований, приведена краткая характеристика работы, сформулированы ее научная новизна и практическая ценность.

В первой главе диссертационной работы представлен обзор и анализ исследований в > области технологического проектирования машиностроительного, машиноремонтного и вагоноремонтного производств.

В работе проанализированы труда отечественных и зарубежных ученых, которые охватывают два направления исследований: техническая подготовка машиностроительного, машиноремонтного и вагоноремонтного производств; организация ремонта и технического обслуживания вагонов.

Первое направление исследований закладывает теоретические основы решения задач технологической подготовки производства в машиностроении и машиноремонтном производстве. Решению этих задач посвящены труды отечественных ученых Г.К. Горанского, И.П. Норенкова, С.Н. Корчака, Н.М. Капустина и других.

В основу систем формирования технологических процессов с помощью ЭВМ положены следующие методы: проектирование на основе типизации и групповой технологии; преобразование процессов-аналогов; многоуровневый итерационный метод.

Одним из направлений развития теории проектирования ремонтного производства считается сбор и систематизация разрозненных технологических процессов ремонта с целью создания их математических и информационных моделей с последующим переводом на машинный язык.

На базе исследований в области организации ремонта и технического обслуживания вагонов появились взаимосвязанные научные дисциплины: надежность вагонов, технология их ремонта и организация вагоноремонтного производства, которые активно развиваются благодаря работам отечественных ученых: И.Ф.Скибы, ММ.Болотина, К.В.Мотовилова, П.А.Устича, Д.Г.Евсеева, В.Г.Воротникова, В.И.Сенько,

A.А.Воробьева, А.В.Горского, B.C. Герасимова, А.И.Быкова, К.А.Сергеева, ГЛ.Райкова, В.Н. Жданова, В.С.Герасимова, М.М.Соколова, Ю.С.Бараша,

B.П.Бугаева, В.А.Ежикова, В .В .Колом ийче нко, В.С.Наговицына, АЛ1.Ножевникова, ВВ.Пигунова, Н.ЕРазинкина, Д.И.Хабы.

Информатизация технологической подготовки производства (ШП) значительно сокращает сроки подготовки производства и является основой повышения его эффективности.

Вторая глава посвящена анализу технического состояния вагонов в эксплуатации и исследованию уровня технологической подготовки на сборочных участках действующих депо.

В качестве источников информации о состоянии вагонов использовались базы данных Главного вычислительного центра ОАО «РЖД», формируемые на основе информационно-управляющей системы. Анализ экспериментальной информации выявил следующие особенности технического состояния вагонного парка: наибольшее количество отцепок в текущий отцепочный ремонт (ТОР) приходится на полувагоны, цистерны и крытые; значительное количество отцепок в ТОР всех типов вагонов происходит по причине неисправных кузовов и колесных пар.

Для определения частоты поступления вагонов в ТОР применялась формула:

COi = Ni/Ki, (1)

где G)i- частота поступления «i-го» типа вагона в ТОР;

Ni - количество отцепок в ТОР вагонов «i-го» типа;

Ki - количество вагонов «i-го» типа, находящихся в эксплуатации.

По результатам обследования сделан вывод, что плановые виды ремонта не обеспечивают в достаточной мере безотказную работу вагона в межремонтный период, что обусловлено, в том числе, и низким уровнем технологической подготовки производства в вагонных депо.

Оценка уровня технологической подготовки прошводства и фактических технологий в вагоносборочных производственных участках производилось по методике, разработанной на кафедре "Нетяговый подвижной состав" МИИТа. Обследованию подвергались грузовые и пассажирские вагонные депо. Регистрировалась степень выполнения основных задач 11111 на каждом из проверяемых объектов. Оценка степени выполнения «i-ой» задачи при lllll предприятия выполнялась с помощью функции:

|0, если «i-я» задача не подлежит решению, ai= < 1, если «i-я» задача решается частично,

2, если «i-я» задача решается в полной мере. Значения функции «Ш», полученные по данным экспериментального

обследования состояния ШП, вводились в память ЭВМ в виде таблицы, а результаты машинной обработки выводились в форме отчета. На основе данных отчета получена сводная по всем исследуемым депо таблица.

Количественная оценка состояния технологической подготовки прошводства на обследуемых предприятиях производилась с помощью четырех показателей. Расчет производился по формулам:

Ут= (l/mn)££ (ak,3K7ak,6"), (2)

Ы /«1

У„= (l/n)X (akr/ak,to), (3)

Уи = (akrVak,6a3), (4)

Уга= (1/т)£ (а^/аЛ (5)

где Ут - уровень ТПП группы из «ш» предприятий; Ук - уровень lllll «k-ro» предприятия; yki - уровень lllll «k-ro» предприятия по «i-ой» задаче; Утт - уровень И1П группы га «т» предприятий по «i-ой» задаче; ауэкс - экспериментальное значение оценочной функции для «к-го» предприятия по «i-ой» задаче;

амбш - базовое (нормативное) значение оценочной функции для «к-го» предприятия по «¡-ой» задаче;

1 = (1,2,3,.......п)- порядковый номер задачи 11III;

п = 29 - количество задач ТИП, по которым проводилось обследование;

к = (1,2,3,.......ш) - порядковый номер обследуемого

предприятия, ш = 15.

Результаты оценки ТПП предприятий показаны на рис. 1. а) грузовые депо

б) пассажирские и рефрижераторные депо

во - -

Воронеж Горький- Мсскм-З Подмосковья

Московский

Рис. 1. Уровень технологической подготовки производства вагоносборочных

участков депо

Результаты обследования показали, что средний уровень ТПП по обследованным грузовым депо 58,18 %, по обследованным пассажирским депо 73,5 %, что свидетельствует о наличии существенных резервов в части совершенствования всей системы ТПП. Имеется значительный разброс значений уровня "ПТП по отдельным предприятиям, что свидетельствует о значительном отставании в части обеспечения готовности производства

одних депо от других и необходимости совершенствования систем ТПП конкретных предприятий.

Экспериментальное исследование структуры и параметров технологических процессов, выполняемых на ВСУ депо, производилось для построения моделей реальных технологических процессов. Обследовано 4 пассажирских и 11 грузовых вагонных депо и более 80 комплектов технологических документов на ремонт. Произведен сбор данных о ремонтируемых деталях и сборочных единицах, для каждой детали и оборонной единицы определен перечень возможных дефектов и состав ремонтных технологических операций, параметры которых определены экспериментально. Результатом исследования являются схемы и маршруты действующих технологических процессов с установленными параметрами операций. Данные использованы для построения структурных моделей технологических процессов.

В третьей главе определены методы и разработаны математические модели технологического проектирования вагоносборочных производственных участков. В качестве основного метода математического моделирования объектов и процессов вагоноремонтного производства применен структурно-параметрический метод. Основными проектными процедурами являются: определение структуры объекта проектирования, расчет и обоснование рациональных параметров, характеризующих проектные решения. В качестве основной формулы базовой методики технологического проектирования применяется зависимость, предложенная К.А.Сергеевым:

Б(К) П Б(Р) =- БСТ) (6)

где Б(К) - модель исходного объекта (вагона или его узла);

П - процедурно-алгоритмическая среда;

Б(Р) - модель порождающей среда (производственной ремонтной системы);

8(Т) - модель объекта проектирования (технологического процесса).

В отличие от базовой методики модели S(K), S(P), S(T), входящие в формулу (6), дополнены множествами, учитывающими особенности конструкций ремонтируемых вагонов, производственной системы и технологических процессов ВСУ. В результате каждая из моделей представлена в виде набора го четырех множеств:

S(K)={K, Ok, Rk, Ck}, (7)

S(P)={P, Ор, Rp, Ср} (8)

5(T;={T,Ot,Rt,Ct} (9)

где К, Р, Т - множества типовых элементов моделей;

Ок, (У , От - множества особенных (нетиповых) элементов

моделей;

Rk, Rp, RT, - множества отношений между элементами и свойствам и моделей;

С\ Ср, Ст, - множества свойств (контуров) элементов моделей.

Множество К включает в себя типовые элеметы конструкции вагона, такие как рама, торцевые стены, двери, люки и т.д. Множество Ок включает в себя нетиповые элементы, присущие конструкции вагона (специализированное оборудование). Множество Rk характеризует связи между элементами конструкции вагона. Множество Ск представляет собой свойства элементов конструкции вагона (линейные размеры, материал и т.д.). Все данные для построения модели S(K) содержатся в конструкторской документации на вагон. Процесс получения данных назван разузлованием конструкции.

Множество Р включает в себя типовые элементы производственной системы предприятия, такие как производственные участки, отделения, рабочие места, оборудование и т.д Множество Ор включает в себя нетиповые элементы, присущие производственной системе предприятия (участки и отделения по ремонту специализированного оборудования). Множество Rp характеризует связи между элементами производственной системы предприятия. Множество С? представляет собой свойства элементов производственной системы предприятия (линейные размеры участков, паспортные данные оборудования и т.д.). Все данные для построения модели

Б(Р) содержатся в документации действующего предприятия или получаются расчетом при проектировании предприятия. Процесс получения данных назван обследованием базового предприятия или расчетом показателей работы нового предприятия.

Множество Т включает в себя элементы технологических процессов (маршруты, операции, переходы и т.д.) ремонта типовых элементов конструкции вагона из множества К. Множество От включает в себя элементы технологических процессов ремонта нетиповых элементов конструкции вагона из множества О" . Множество Лт характеризует связи между элементами технологических процессов. Множество Ст представляет собой свойства элементов технологических ■ процессов (профессия исполнителя, разряд работы, штучное время и т.д.). Все данные для построения модели 8(Т) содержатся в конструкторской, нормативной и типовой технологической документации, а также получаются расчетом при проектировании технологического процесса. Процесс получения данных назван разработкой технологических процессов предприятия.

Для построения информационных моделей объектов ремонта и математических моделей технологических процессов использовалась информация, полученная в главе 2 диссертации. Для формирования структуры информационной модели была разработана база данных «Str_vag.mdb»,с помощью которой построены типовые структурные модели основных конструкций вагонов и их узлов, ремонтируемых в вагоносборочных участках вагонных депо.

Математические модели технологических процессов ремонта подразделены на два класса: математические модели структурного анализа и математические модели параметрического анализа. Задачей структурного анализа является определение выходных параметров объекта моделирования в зависимости от его структуры (состава и последовательности элементов), внутренние параметры элементов остаются неизменными. Задачей

параметрического анализа является определение выходных параметров объекта моделирования в зависимости от внутренних параметров его структурных элементов, структура остается неизменной.

Рассматриваются два уровня моделирования: технологические процессы и технологические операции. В соответствии с методикой, разработанной на кафедре «Нетяговый подвижной состав» МИИТА математическая модель процедуры структурного анализа технологического процесса может быть записана в виде:

Утп = Р(Е!ТХ (Ю)

где Утп - м ножество выходных параметров ТО;

Б* - структура ТП. Структура технологического процесса (Б7) дополнена множеством,

учитывающим особенности технологических процессов ВСУ (формула 9).

Если обозначить А ={Т, От }, формула (9) примет вид:

5ГС={А,КТ,СТ} (11)

где А = {аь а2,..., а^..., ам}, (а^ е А, 1<] <ш) - множество элементов модели технологического процесса (типовых и нетиповых);

Ят = {т!Т, г2т,..., г/,..., г3 }, (г/ € Ят, 1<] <Б) - множество связей между элементами модели технологического процесса;

Ст = {с/, с2т.....с-г.....смт}, (с/ е Ст , \< з <ш)- множество

свойств элементов модели технологического процесса;

т - количество элементов модели технологического процесса (типовых и нетиповых);

8 - количество связей между элементами модели технологического процесса;

а, - обозначение ¡-го элемента ТП;

•г Т т

«5 = {Гц , г« , ...!]„ }-множество связейj-гo элемента Ш; с/ {с;1 , с^ , ...с^т}- множество свойств .¡-го элемента Ш; а - количество связей .¡-го элемента ТП; Р - количество свойств .¡-го элемента ТП. Множество свойств элементов модели технологического процесса Ст

включает в себя подмножества выходных параметров операций йзп и

внутренних параметров операций Хт.

Технологический процесс может быть представлен в виде графа

(рис.2), который определяет маршрут выполнения операций.

а) маршрутная схема техпроцесса ВСУ

6} граф техпроцесса ВСУ

входной контроль

входной контр «а детали (сб. единицы) разборка

1 1 1 1

выходной контроль детали (сб. единицы) сборка

СЕЕ><^0

^ 4

выходной контроль

аь ¡ь..., яг,-, ая - технологические операции; - выходные параметры операции;

Г1, г2,..., г^..., г, - связи между операциями;

Рис. 2. Построение графа технологического процесса ВСУ Полагая внутренние свойства (параметры) операций технологического процесса неизменными, выразим его выходные параметры через выходные параметры операций:

/-1 т

УпР = Г 3(пр)>

У-1

Ум = £

Уэ = £ (12)

л»

Увоз = £ 2-(воз), Упар = X ^(пар),

/.I

Увод = X З(вод),

Усеб = £ ^(себ),

у-1

где Утр - трудоем кость вы полне ния ТП;

2^(тр) - выходной параметр <у-ой» операции, характеризующий трудоемкость её выполнения;

Упр - продолжительность технологического цикла;

3(пр) - выходной параметр <у-ой» операции, характеризующий продолжительность её выполнения;

Ум - расход материалов и запасных частей на выполнение ТП; - выходной параметр «¡-ой» операции, характеризующий расход материалов и запасных частей на её выполнение;

Уэ - расход электроэнергии на выполнение Ш;

З(3) - выходной параметр <д-ой» операции, характеризующий расход электроэнергии на её выполнение;

Увоз - расход сжатого воздуха на выполнение ТП;

З(воз) - выходной параметр <д-ой» операции, характеризующий расход сжатого воздуха на её выполнение;

Упар - расход пара на выполнение ИТ;

З(пар) * выходной параметр <у-ой» операции, характеризующий расход пара на её выполнение;

Увод - расход воды на выполнение ТП;

Зе>од) " выходной параметр <у-ой» операции, характеризующий расход воды на её выполнение;

Усеб - себестоимость ТП;

2^(се6) - выходной параметр <у-ой» операции, характеризующий себестоимость её выполнения;

гп - количество операций, в состав технологическом процессе. Таким образом, математической моделью процедуры структурного

анализа технологического процесса (рис. 2) являются формулы вида (12).

По аналогичной методике разработана математическая модель второго

уровня проектирования -технологической операции.

В соответствии с методикой, разработанной на кафедре «Нетяговый

подвижной состав» МИИТА математическая модель процедуры

парам етрического анализа технологического процесса может быть записана в

виде:

Утп = Р(ХТ), (13)

где Утп - м ножество выходных параметров Ш;

Х*-множество внутренних параметров операций ТП.

Множество внутренних параметров операций ТП:

X1 = {Х„ Х2.....Х^..., Хт}, (X; е ХТ, 1<] <ш) (14)

где Хт - м ножество внутренних параметров операций ТП;

Xj - множество внутренних параметров «j-ой» операции HI; ш - количество операций в ТП.

X, = {Xj(t^, Xj(os),Xj(KP), Xj(np),Xj(yT), Xj(urr),Xj(n3)i Хда), Xj(M)}, (15)

где Xj - множество внутренних параметров «j-ой» операции ТП;

Xj(m - параметр «j-ой» операции, определяющий место выполнения работ (цех, участок, рабочее место);

Xj(OB) - параметр «j-ой» операции, определяющий тип оборудования;

Xj(kp) - параметр «j-ой» операции, определяющий количество исполнителей;

XJ(np) - параметр «j-ой» операции, определяющий профессию и квалификацию исполнителей;

Xj(yT) - параметр «j-ой» операции, определяющий условия труда; Xj(uiT) - параметр «j-ой» операции,- определяющий норму штучного времени;

XJ(ro) - параметр «j-ой» операции, определяющий норму подготовительно - заключительного времени;

Xj(kh) - параметр «j-ой» операции, определяющий количество одновременно обрабатываемых изделий;

Xj(M) - параметр «j-ой» операции, определяющий материалы и запчасти, используемые в операции.

Зависимости выходных параметров ТО от выходных параметров

операций, входящих в его состав:

Ytp = £

j-1

YnP= Z ^(np)> Ym = £ 3<«»

J-1

Y3 = £ (16)

m

Увоз = £ ^i"»)'

/■I

m

Ynap = £ Zj(nap), j-i w

Увод = £ Zj(BOi),

J-1

Yce6=f] Z-(ce6), y-1

где Утр - трудоемкость выполнения ТП;

Zj(rp) - трудоемкость выполнения <у-ой» операции; Упр - продолжительность технологического цикла; ^(пр)' продолжительность «]-ой» операции; Ум - расход материалов и запасных частей на выполнение ТП; ■ расход материалов и запасных частей на выполнение <у-ой» операции;

Уэ - расход электроэнергии на выполнение ТП;

- расход электроэнергии на выполнение <у-ой» операции; Увоз - расход сжатого воздуха на выполнение ТП; ^(воз) ■ расход сжатого воздуха на выполнение <у-ой» операции; Упар - расход пара на выполнение ТП; ^(пар) - расход пара на выполнение «]-ой» операции; Увод - расход воды на выполнение ТП; 2^(„од) - расход воды на выполнение «¡-ой» операции; Усеб - себестоимость ТП; 2^(Себ)" себестоимость «]-ой» операции; ш - количество операций, входящих в состав ТП. По аналогичной методике разработаны структурная и параметрическая

модель операции как функции от структуры технологической операции и

внутренних параметров переходов.

Методика проектирования параметров вагоносборочных

производственных участков, предложенная в работе, позволяет определить

значения показателей работы участка (сменный объем выпуска, фронт

работы, количество поточных линий, фронт работы каждой линии,

количество позиций на линии, годовой объем выпуска линии, сменный объем

выпуска с линии, такт линии и др.) в зависимости от заданных годовой

программы ремонта и технологического цикла участка. Разработанные

математические модели использованы для создания системы

технологического проектирования ВСУ пассажирских и грузовых депо.

Четвертая глава посвящена разработке методики технологического

проектирования вагоносборочных производственных участков, а также

информационного и программного обеспечения для автоматизированного

рабочего места технолога вагоносборочного участка «АРМ-технолога ВСУ».

Общий процесс технологического проектирования ВСУ при использовании

математических моделей проводится в соответствии с рис.3.

Общее программное обеспечение (ОПО), включает в себя следующие заимствованные программные продукты: "Операционная система Microsoft Windows"; "Система управления базами данных Microsoft Access"; "Текстовый редактор Microsoft Word"; "Графический редактор Adobe Photoshop"; "Система AutoCad"; "Пакет Vista Scan"; "Пакет FineReader"; "Пакет Nero-BumingRom". Специальное программное обеспечение состоит из следующих программно-методических комплексов (ПМК). "IIMKl_Str -Структурный анализ вагонов (разузлование)". Назначение комплекса: построение информационных моделей изделий . "ПМК2_ЫТО - Нормативно-техническая документация по ремонту вагонов в ВСУ". Назначение комплекса: работа с нормативными документами. "ПМКЗ_РТР Проектирование технологических процессов для ВСУ". Назначение комплекса: разработка технологических процессов. "ITMK4_DOC -Оформление текстовой технологической документации".

Рис.3. Алгоритм технологического проектирования ВСУ Оформление технологических документов (маршрутных, операционных карт и т.д); "ПМК5_ОШ - "Ресурсы производства отрасли

19

для ВСУ". Поиск производственных ресурсов, отсутствующих на предприятии, но необходимых для внедрения новых технологий. "ПМК6_ЯА8 - Расчеты". Проведение расчетов, выполняемых при проектировании технологических процессов вагоноремонтного производства. "ПМК7РСХ - Разработка и оформление карт эскизов". Назначение: разработка карт эскизов, необходимых при проектировании технологических процессов вагоноремонтного производства. "ПМК8_РШ -Разработка планировок ". Расчет параметров ВСУ и разработка схем расстановки технологического оборудования (планировок) на производственных участках вагоноремонтных предприятий. Взаимосвязанные ПМК1-ПМК8 в совокупности представляют "Единый Программно-Методический Комплекс Технологического Проектирования Вагоносборочных Участков" (ЕПМК_Ш_ВСУ).

В пятой главе приведена информация о практическом внедрении результатов диссертационной работы и их экономической оценке. Система «АРМ-технолога ВСУ» внедрена и успешно работает в четырех вагоноремонтных предприятиях. После внедрения системы средний уровень ТПП данных предприятий повысился на 11% (рис.4). С помощью системы «АРМ-технолога ВСУ» разработаны и внедрены в грузовые и пассажирские вагонные депо более 30 технологических процессов ремонта вагонов. Экономическая оценка внедрения результатов работы выполнена на основе "Методических рекомендаций по оценке инвестиционных проектов на железнодорожном транспорте" и других документов. Результаты экономических расчетов применения «АРМ-технолога ВСУ», разработанного в рамках диссертации, показывают, что его внедрение в вагонные депо сети дорог даст годовую экономию расходов на заработную плату инженерно-технических работников, занятых подготовкой вагоноремонтного производства в размере не менее 33 млн. рублей.

100 90 80 70 60 -50 40 - »1- яя 90 --------72-

С Е л X а> ---- ------ ------ -------тИ ---

£ 30 20 10 0 --- ------ ------ —¡И ---

Воронеж Горький- Москва-3 Подмосковная

Московский

Рис.4. Уровень технологической подготовки производства вагоносборочных участков депо после внедрения «АРМ-технолога ВСУ»

ВЫВОДЫ И ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Настоящая диссертация направлена на совершенствование работы вагоносборочных производственных участков за счет внедрения системы «АРМ-технолога ВСУ», которая позволяет улучшить качество ремонта и сократить отказы в эксплуатации.

2. Выполнена оценка технического состояния вагонов в эксплуатации, которая показала, что наибольшее количество отцепок в ТОР всех типов вагонов происходит по причине неисправных кузовов (33%) и колесных пар (31%). Плановые виды ремонта не обеспечивают в достаточной степени безотказную работу вагона в межремонтный период.

3. Выполнена практическая оценка состояния технологической подготовки производства вагонных депо. В результате установлено, что одной из главных причин низкой эффективности работы этих участков является недостаточно эффективная система ШП, назначение которой состоит в постоянном обеспечении производства новым оборудованием и новыми технологиями, которые реализуются через ремонтную, эксплуатационную и технологическую документацию. Причиной низкой эффективности технологической подготовки производства является несоответствие необходимого объема работ по ТПП уровню производительности труда инженерно-технических работников вагонных депо и, в первую очередь, технологов.

4. Выполнен анализ структуры и параметров технологических процессов сборочных участков депо.

5. Уточнена методика проектирования технологических процессов сборки в части учета дополнительных элементов конструкции пассажирских и специализированных грузовых вагонов.

6. Построены математические модели структурного и параметрического анализа технологических процессов сборки.

7. Построены информационные модели объектов сборки.

8. Разработан комплекс практических мер по совершенствованию технологической подготовки производства на сборочных участках депо, основным ядром которого является система «АРМ-технолога ВСУ», позволяющая существенно сократить сроки технического перевооружения, увеличить производительность труда инженерно-технических работников, повысить качество технологической документации, а, следовательно, качество ремонта вагонов.

9. Создано специализированное программно-методическое обеспечение, реализующее на ЭВМ процедуры проектирования технологических процессов сборочных участков.

10. Создан банк данных, содержащий основные технологические процессы сборочных участков.

11. С помощью системы «АРМ-технолога ВСУ» для вагонных депо Москва-3 Мск. ж.д., Горький-Московский Горьковской ж.д., Воронеж Ю-В. ж.д., Подмосковная Мск.ж.д. разработаны и внедрены , комплекты технологической документации на ремонт кузовов вагонов на ВСУ и установлены рациональные параметры технологических процессов вагоносборочных участков, даны рекомендации по изменению технологического оснащения. Акты внедрения приведены в диссертации. После внедрения системы средний уровень технологической подготовки производства данных предприятий повысился на 11%.

12. Результаты экономических расчетов применения «АРМ-технолога ВСУ», разработанного в рам tax диссертации, показывают, что его внедрение в вагонные депо сети дорог приведет к снижению трудоемкости разработки технологической документации и даст годовую экономию расходов на заработную плату инженерно-технических работников, занятых подготовкой вагоноремонтного производства в размере не менее 33 млн. рублей.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ИЗЛОЖЕНО В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ

1. Сергеев К.А., Кривич О.Ю. Расчеты, выполняемые при технологическом проектировании производственного участка с поточной организацией производства. // Наука и техника транспорта, № 3,2009.

2. Сергеев К.А., Готаулин ВВ., Кривич О.Ю. Параметрический анализ технологических процессов вагоноремонтного производства // Наука и техника транспорта, № 3,2007, с.20-24.

3. Сергеев К.А., Кривич О.Ю. Оценка затрат ресурсов в технологических процессах ремонта вагонов. Сборник ВИНИТИ "Транспорт. Наука, техника, управление" №12,2003, с.20-22.

4. Сергеев К.А., Кривич О.Ю., Сидоров Е.С. Разработка методики построения вербальной модели технологического процесса ремонта вагонов. Межвузовский сборник научных трудов "Современные проблемы совершенствования работы ж.д. транспорта".РГОТУПС. 2004, с.281-285.

5. Быков А.И., Кривич О.Ю., Сергеев К.А., Фролова Т.А. Формализованное описание технологических процессов ремонта вагонов. - В кн.: Безопасность движения поездов// Труды пятой научно-практической конференции. М.: МИИТ, 2004, 2 с.

6. Быков А.И., Кривич О.Ю., Сергеев К.А., Фролова Т.А, Технологическое проектирование вагоноремонтных предприятий с использованием информационных технологий и ЭВМ. - В кн.: Безопасность движения поездов// Труды пятой научно-практической конференции. М.: МИИТ, 2004,2 с.

7. Кривич О.Ю. Принципы создания систем автоматизированного проектирования технологических процессов вагоноремонтного производства. Межвузовский сборник научных трудов "Современные проблемы совершенствования работы ж.д. транспорта". РШТУПС.2005, с.206-209.

8. Сергеев К.А., Жданов В.Н., Кривич О.Ю. Проектирование вагонных депо и ремонтных заводов. Учебное пособие. РГОТУПС. 2003, 142с.

9. Сергеев К.А., Кривич О.Ю., Готаулин В.В. Анализ технологической подготовки производства вагоноремонтных предприятий и ее влияние на безопасность движения поездов. Сборник научных статей. РГОТУПС. 2002, с.51-54.

Кривич Ольга Юрьевна

ПОВЫШЕНИЕ УРОВНЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ПРОИЗВОДСТВА ВАГОНОСБОРОЧНЫХ УЧАСТКОВ РЕМОНТНЫХ ДЕПО

Специальность 05.22.07 - Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в печать Oi.Od.iO. Формат-60x90 Д6.

Усл.печл. -1,5 Тираж¿ЭДэкз. Зак.№ Щ.^,

127994, Москва, ул. Образцова, 9, стр. 9. Типография МИИТа.

Введение.

Глава 1 Анализ исследований в области технологического проектирования машиностроительного, машиноремонтного и вагоноремонтного производств.

1.1 Анализ исследований в области организации ремонта и технического обслуживания вагонов.

1.2 Анализ исследований в области технической подготовки машиностроительного, машиноремонтного и вагоноремонтного производств.

1.3 Выводы по главе 1.

Глава 2 Экспериментальная оценка технического состояния кузовов вагонов и уровня технологической подготовки производства в вагоносборочных производственных участках действующих депо

2.1 Анализ технического состояния кузовов вагонов в эксплуатации.

2.1.1 Источники информации о техническом состоянии кузовов.

2.1.2 Анализ случаев брака из-за неисправностей кузовов.

2.2 Исследование технологической подготовки производства и фактических технологий в вагоносборочных производственных участках. z'

2.2.1 Технологическая подготовка производства в вагоносборочных производственных участках.

2.2.2 Результаты экспериментальной оценки технологической подготовки производства в вагоносборочных производственных участках.

2.2.3 Экспериментальное исследование структуры и параметров технологических процессов.

2.3 Выводы по главе 2.

Глава 3 Математические модели и методы технологического проектирования вагоносборочных производственных участков.

3.1 Методы решения задач технологического проектирования.

3.2 Математические модели систем технологического проектирования

3.3 Информационные модели конструкций вагонов и их узлов.

3.4 Математические модели технологических процессов ремонта вагонов в вагоносборочных производственных участках.

3.4.1 Объекты моделирования, типовые проектные процедуры и задачи.

3.4.2 Математические модели структурного анализа.

3.4.3 Математические модели параметрического анализа.

3.5 Алгоритм проектирования показателей работы вагоносборочного производственного участка.

3.5.1 Основные задачи и алгоритм технологического проектирования.

3.5.2 Расчет параметров вагоносборочных участков.

3.6 Выводы по главе 3.

Глава 4 Построение системы технологического проектирования вагоносборочных производственных участков.

4.1 Организация технологического проектирования.

4.2 Математическое, информационное и программное обеспечение системы технологического проектирования вагоносборочных производственных участков.

4.3 Программно-методические комплексы.

4.3.1 nMKlStr "Структурный анализ изделий (разузлование)".

4.3.2 11MK2NTD "Нормативно-техническая документация по ремонту вагонов в ВСУ".

4.3.3 ПМКЗРТР "Проектирование технологических процессов для ВСУ".

4.3.4 11MK4D0C "Оформление текстовой технологической документации".

4.3.5 HMK5OTR "Ресурсы производства отрасли для ВСУ".

4.3.6 nMK6RAS "Расчеты".

4.3.7 ПМК7РСХ " Разработка и оформление карт эскизов".

4.3.8 ITMK8PLAN "Разработка планировок".

4.4 Выводы по главе 4.

Глава 5 Практическая значимость и экономическая оценка результатов работы.

5.1 Практическая значимость результатов работы.

5.2 Экономическая оценка эффективности внедрения результатов работы.

5.2.1 Характеристика задачи и исходные данные.

5.2.2 Расчет изменения основных натуральных показателей при внедрении "АРМ-технолога В СУ".

5.2.3 Определение экономических показателей, связанных с применением "АРМ-технолога ВСУ". ИЗ

5.2.3.1 Текущие расходы.

5.2.3.2 Единовременные затраты на внедрение "АРМ-технолога ВСУ"

5.2.3.3 Экономический эффект от применения "АРМ-технолога ВСУ"

5.3 Выводы по главе 5.

Плановые виды ремонта являются важной частью системы технического обслуживания и ремонта вагонов и обеспечивают восстановление ресурса подвижного состава. Из всего многообразия технологических процессов, выполняемых при их проведении, особое место занимают технологические процессы вагоносборочных производственных участков, так как их параметры определяют показатели работы вагоноремонтного предприятия в целом, а также его участков и отделений.

Реформирование железнодорожного транспорта, рост конкуренции в транспортной отрасли ужесточают требования, предъявляемые к вагоноремонтному производству. Совершенствование средств технологического оснащения, появление современных технологий, новых конструкций вагонов и их узлов вызывает необходимость вносить коррективы в производственную систему предприятий. В этой связи, актуальной является задача обеспечения гибкости и повышения эффективности технологической подготовки вагоноремонтного производства. Решение данной проблемы позволит без значительных материальных и временных затрат внедрять в производство новые средства технологического оснащения, а также технологии, соответствующие современным требованиям, что повысит качество ремонта вагонов и, как следствие, уровень безопасности движения.

Целью диссертационной работы является повышение эффективности технологической подготовки вагоноремонтного производства за счет совершенствования методов проектирования параметров технологических процессов и методик расчета показателей работы сборочных участков вагонных депо.

Для выполнения поставленных задач необходимо:

- Проанализировать существующий уровень технологической подготовки сборочных производственных участков и существующие сборочные технологические процессы вагоноремонтного производства.

- Проанализировать существующие методики расчета и методики автоматизации расчета параметров технологических участков сборки.

- Проанализировать существующие методики автоматизации разработки сборочных технологических процессов в машиностроении.

- Разработать информационную базу для проектирования сборочных технологических процессов вагоноремонтного производства на базе существующих технологий, включающую в себя:

• перечень выполняемых операций;

• средства технологического оснащения с их характеристиками;

• параметры для оценки трудовых затрат; параметры для оценки затрат материалов и запчастей;

• конкретные сборочные технологические процессы вагонов и их узлов.

- Разработать математические модели и методику проектирования сборочных технологических процессов.

- Разработать математические модели и методику расчета параметров технологических участков сборки.

- Подобрать программное обеспечение для разработки сборочных технологических процессов и расчета параметров технологических участков сборки.

- Внедрить в вагоноремонтное производство элементы программно-методического комплекса для разработки технологических процессов и расчета параметров участков сборки в виде конкретных технологических процессов и элементов системы «АРМ-технолога сборочного участка вагонного депо».

Объектом исследования являются депо по ремонту грузовых и пассажирских вагонов, предметом исследования - система технологической подготовки этих предприятий в области разработки сборочных технологических процессов и расчета параметров сборочных участков.

Методы исследования основываются на теории технических систем, системном анализе, теории графов, вычислительной математике, математическом программировании. Для построения математических моделей объектов и процессов сборочного производства использован структурно-параметрический метод.

Научная новизна диссертации заключается в том, что впервые разработаны математические и информационные модели объектов и технологических процессов сборки и создан банк данных, содержащий основные технологические процессы и операции сборочных участков депо, на основе которого разработан программно-методический комплекс, позволяющий повысить эффективность технологической подготовки вагоноремонтного производства.

Научные и методические положения диссертации положены в основу методического обеспечения дисциплин «САПР вагоноремонтного производства» и «Проектирование вагоноремонтных предприятий», которые изучаются студентами старших курсов железнодорожных ВУЗов, а также учебника по дисциплине «Проектирование вагоноремонтных предприятий».

На основе исследований, проведенных в работе, по сети железных дорог в грузовых и пассажирских депо внедрено более 40 комплектов технологической документации на технологические процессы работы вагоносборочных участков, а также информационное и программное обеспечение для разработки и оформления технологических процессов и расчета параметров сборочных участков вагоноремонтных предприятий.

5.3 Выводы по главе 5

1. Теоретические исследования диссертации вошли в разделы темы "Фундаментальные и поисковые научно-исследовательские работы", выполнявшейся РГОТУПС'ом (в настоящее время РОАТ МИИТ) по заданию МПС РФ и ОАО "РЖД".

2. По результатам диссертации разработаны и получили положительное заключение методические материалы, направленные на повышение эффективности работы вагоносборочных участков депо за счет перехода на более высокий уровень обеспечения технологической готовности производства.

3. С помощью системы «АРМ-технолога ВСУ» для вагонных депо Москва-3 Мск. ж.д., Горький-Московский Горьковской ж.д., Воронеж Ю-В. ж.д., Подмосковная Мск.ж.д. разработаны и внедрены комплекты технологической документации на ремонт кузовов вагонов на ВСУ и установлены рациональные параметры технологических процессов вагоносборочных участков, даны рекомендации по изменению технологического оснащения. Акты внедрения приведены в диссертации.

4. После внедрения системы средний уровень ТПП данных предприятий повысился на 11%.

5. Результаты экономических расчетов применения «АРМ-технолога ВСУ», разработанного в рамках диссертации, показывают, что его внедрение в вагонные депо сети дорог приведет к снижению трудоемкости разработки технологической документации и даст годовую экономию расходов на заработную плату инженерно-технических работников, занятых подготовкой вагоноремонтного производства в размере не менее 33 млн. рублей.

124 Заключение

Настоящая диссертация направлена на совершенствование работы вагоносборочных производственных участков за счет внедрения системы «АРМ-технолога ВСУ», которая позволяет улучшить качество ремонта и сократить отказы в эксплуатации. Результаты, полученные в диссертационной работе, позволили сделать следующие основные выводы:

1. Наибольшее количество отцепок в ТОР всех родов вагонов происходит по причине неисправных кузовов (33%) и колесных пар (31%). Плановые виды ремонта не обеспечивают в достаточной степени безотказную работу вагона в межремонтный период.

2. В результате экспериментальной оценки технологической подготовки производства сборочных участков установлено, что одной из главных причин низкой эффективности работы этих участков является недостаточно эффективная система ТПП, назначение которой состоит в постоянном обеспечении производства новым оборудованием и новыми технологиями, которые реализуются через ремонтную, эксплуатационную и технологическую документацию. Причиной низкой эффективности технологической подготовки производства является несоответствие необходимого объема работ по ТПП уровню производительности труда инженерно-технических работников вагонных депо и, в первую очередь, технологов.

3. Уточнена методика проектирования технологических процессов сборки в части учета дополнительных элементов конструкции пассажирских и специализированных грузовых вагонов, построены информационные модели объектов сборки, математические модели структурного и параметрического анализа технологических процессов сборки.

4. Выполнен анализ структуры и параметров технологических процессов сборочных участков депо.

5. Выполнена практическая оценка состояния технологической подготовки производства вагонных депо.

6. Разработан комплекс практических мер по совершенствованию технологической подготовки производства на сборочных участках депо, основным ядром которого является система «АРМ-технолога ВСУ», позволяющая существенно сократить сроки технического перевооружения; увеличить производительность труда инженерно-технических работников; повысить качество технологической документации, а, следовательно, качество ремонта вагонов;

7. Создано специализированное программно-методическое обеспечение, реализующее на ЭВМ процедуры технологического проектирования сборочных участков.

8. Создан банк данных, содержащий основные технологические процессы сборочных участков.

9. С помощью системы «АРМ-технолога ВСУ» для вагонных депо Москва-3 Мск. ж.д., Горький-Московский Горьковской ж.д., Воронеж Ю-В. ж.д., Подмосковная Мск.ж.д. разработаны и внедрены комплекты технологической документации на ремонт кузовов вагонов на ВСУ и установлены рациональные параметры технологических процессов вагоносборочных участков, даны рекомендации по изменению технологического оснащения. Акт внедрения приведен в диссертации.

10. После внедрения системы средний уровень ТПП данных предприятий повысился на 11%.

11. Результаты экономических расчетов применения «АРМ-технолога ВСУ», разработанного в рамках диссертации, показывают, что его внедрение в вагонные депо сети дорог приведет к снижению трудоемкости разработки технологической документации и даст годовую экономию расходов на заработную плату инженерно-технических работников, занятых подготовкой вагоноремонтного производства в размере не менее 33 млн. рублей.

126

1. Скиба И.Ф. Экономическая эффективность новой техники, организации и технологии ремонта вагонов М. Транспорт, 1964. 243 с.

2. Скиба И.Ф. и др. Комплексная механизация и автоматизация ремонта подвижного составам. Транспорт, 1977. 243 с.

3. Скиба И.Ф., Ежиков В.А. Комплексно-механизированные поточные линии в вагоноремонтном производстве М. Транспорт, 1982. 136 с.

4. Скиба И.Ф., Мотовилов К.В. Анализ путей повышения экономической эффективности вагоноремонтных заводов Межвузовский сб. научн. трудов. Вопросы совершенствования технологии. Организации и ремонта вагонов. М. 1984. С. 35-43.

5. Болотин М.М. Автоматизированные рабочие места вагоноремонтного производства. Порядок создания. Классификация. Техническое и программное обеспечение. Эффективность. Часть 1 .М. МИИТ, 2008, 78 с.

6. Болотин М.М. Автоматизированные рабочие места вагоноремонтного производства. Поиск решения. Модели и экспертиза производства. Часть 2 .М. МИИТ, 2008, 126 с.

7. Болотин М.М., Математические модели инженерного анализа вагонного депо. Мир транспорта N3 , 2005, с 4-15.

8. Болотин М.М., Воротников В.Г. Моделирующие алгоритмы и автоматизация расчетов. Мир транспорта N3 , 2008, с 100-109

9. Ю.Быков А.И., Кривич О.Ю., Сергеев К. А., Фролова Т. А. Формализованное описание технологических процессов ремонтавагонов. В кн.: Безопасность движения поездов// Труды пятой научно-практической конференции. М.: МИИТ, 2004, 2 с.

10. Мотовилов К.В., Лукашук B.C., Криворудченко В.Ф., Петров А.А.; под ред. Мотовилова К.В. Технология производства и ремонта вагонов. М.: Маршрут, 2003, 382 с.

11. Устич П.А., Карпычев В.А., Овечников М.Н. Надежность рельсового нетягового подвижного состава М. ИГ "Вариант", 1999. 416 с.

12. Устич П.А., Хаба И.И., Ивашов В.А. и др., Под ред. Устича П.А. Вагонное хозяйство. М.:Маршрут, 2003, 560с.

13. Евсеев Д.Г., Тарасевич О.М., Корноухов А.П. Автоматизация производственных процессов в машиностроении.М.: МИИТ, 2005, 93с.

14. Евсеев Д.Г. Повышение прочности и надежности деталей подвижного состава прогрессивными технологическими методами. Межвузовский сборник. М., 1983

15. Сергеев К.А. Сокращение расходов на технологическую подготовку производства вагоноремонтных предприятий. Сборник ВИНИТИ "Транспорт. Наука, техника, управление" №8 2002. с. 51 53

16. Сергеев К.А. Оптимальное проектирование технологических процессов вагоноремонтного производства. Межвузовский сборник научных трудов "Современные проблемы совершенствования работы ж.д. Транспорта". 2003.

17. Сергеев К.А. Теоретические основы и методы построения системы технической подготовки производства вагоноремонтных предприятий. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. Москва,: 2005.

18. Сергеев К.А. Автоматизированное проектирование технологических процессов эфективный инструмент внедрения ресурсосберегающих технологий Ресурсосберегающие технологии на ж.д. Транспорте. Сборник научных статей. СамУПС. 2003.

19. Сергеев К.А. Повышение эффективности работы вагоноремонтных предприятий за счет перехода на автоматизированное проектирование технологической подготовки производства (сдана в НИС 17.11.02) Журнал "Наука и техника транспорта №2 2003.

20. Сергеев К.А. ред., Жданов В.Н., Кривич О.Ю. Проектирование вагонных депо и ремонтных заводов. Учебное пособие. М.: РГОТУПС. 2002. - 143с.

21. Сергеев К.А., Готаулин В.В. Ультразвуковой контроль колесных пар и безопасность движения поездов Безопасность движения на ж.д. Транспорте. Сборник научных статей: РГОТУПС. 2002. с. 49 51

22. Сергеев К.А., Готаулин В.В. Снижение энергозатрат железнодорожного транспорта за счет повышения качества ремонта и технического обслуживания вагонов Энергосберегающие технологии на ж.д. Транспорте. Сборник научных статей. РГОТУПС. 2002.

23. Сергеев К.А., Готаулин В.В., Кривич О.Ю. Анализ технологической подготовки производства вагоноремонтных предприятий и ее влияниена безопасность движения поездов Безопасность движения на ж.д.

24. Транспорте. Сборник научных статей. РГОТУПС. 2002. с. 51 54

25. Сергеев К.А., Готаулин В.В., Кривич О.Ю. Вагонное депо. Инструктивный материал в вопросах и ответах. Вып.2, "Ремонт тележек грузовых вагонов (по РД 32 ЦВ 052) для мастеров производственных участков ремонта тележек" -М.: ИПЦ "Желдориздат". 2002 120 с.

26. Сергеев К.А., Гундаев И.В. Модели технологических процессов вагоноремонтного производства. Межвузовский сборник научныхтрудов "Современные проблемы совершенствования работы ж.д. Транспорта". 2003.

27. Сергеев К.А., Кривич О.Ю., Чернова Т.Г. Оценка затрат ресурсов в технологических процессах ремонта вагонов Ресурсосберегающие технологии на ж.д. Транспорте. Сборник научных статей. СамУПС. 2003г.

28. Сергеев К.А., Кривич О.Ю., Чернова Т.Г. Вагонное депо. Инструктивный материал в вопросах и ответах. "Оформление технологической документации в вагонных депо и ДОП (по РТМ 32 ЦВ-200-87) для технологов вагонных депо". -М.: ИПЦ "Желдориздат". 2002 99 с.

29. Сергеев К.А., Насибулин Ф.Ф. Пути поиска энергосберегающих технологий при техническом осмотре и ремонте вагонов Энергосберегающие технологии на ж.д. Транспорте. Сборник научных статей. РГОТУПС. 2002.

30. Сергеев К.А., Пириев А.К. Проблемы автоматизации форм отчетности колесно-роликовых подразделений вагоноремонтного производства. Энергосберегающие технологии на ж.д. Транспорте. Сборник научных статей. РГОТУПС. 2002. с. 57 60

31. Сергеев К.А. Автоматизация технологической подготовки производства. РГОТУПС: исследования , разработки, эксперименты Журнал Ж.Д. Транспорт №8 2001. с. 51 -52

32. Сергеев К.А., Кривич О.Ю. Расчеты, выполняемые при технологическом проектировании производственного участка с поточной организацией производства. // Наука и техника транспорта, №4, 2009, с.15-18.

33. Сергеев К.А., Готаулин В.В., Кривич О.Ю. Параметрический анализ технологических процессов вагоноремонтного производства // Наука и техника транспорта, № 3, 2007, с.20-24.