автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.03, диссертация на тему:Разработка методики оперативной оценки и анализа безотказности тракторов серийного производства по материалам рекламаций

На правах рукописи

ПЕТУХОВ Алексей Олегович

804694001

РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ОПЕРАТИВНОЙ ОЦЕНКИ И АНАЛИЗА БЕЗОТКАЗНОСТИ ТРАКТОРОВ СЕРИЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА ПО МАТЕРИАЛАМ РЕКЛАМАЦИЙ

05.05.03 - Колёсные и гусеничные машины

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 о ИЮН 2010

Москва-2010

004604001

На правах рукописи

ПЕТУХОВ Алексей Олегович

РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ОПЕРАТИВНОЙ ОЦЕНКИ И АНАЛИЗА БЕЗОТКАЗНОСТИ ТРАКТОРОВ СЕРИЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА ПО МАТЕРИАЛАМ РЕКЛАМАЦИЙ

05.05.03 - Колесные и гусеничные машины

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва -2010

Работа выполнена в Открытом акционерном обществе «Научно-исследовательский тракторный институт «НА'ГИ»

Научный руководитель кандидат технических наук

Архипов Владимир Сергеевич

Официальные оппоненты

доктор технических наук Денисов Александр Викторович кандидат технических наук Чухчин Николаи Федорович

Ведущая организация

ПО «Минский тракторный завод»

Зашита состоится 15 июня 2010 г. в 10-00 часов на заседании диссертационного 'совета Д 217.012.01 Открытого акционерного общества «Научно-исследовательский тракторный институт «НАТИ» (ОАО «НА'ГИ») по адресу 125040, г. Москва, ул. Верхняя д. 34.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ОАО «НАТИ» по адресу: 125040, г. Москва, ул. Верхняя д. 34

Автореферат разослан и опубликован на сайте http://www.nati.bz

¡4 мая 2010 г.

диссертационного совета

Ученый секретарь

I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. Уровень надежности наряду с функциональными показателями в значительной степени определяет потребительские свойства тракторной техники. Уровень надежности большинства моделей отечественных тракторов заметно ниже не только но сравнению с зарубежными аналогами, но и с широко представленными на российском рынке тракторами Минского тракторного завода. Таким образом, повышение надежности отечественных тракторов является необходимым условием обеспечения их конкурентоспособности на внутреннем рынке РФ.

Для проведения целенаправленной работы по повышению надежности отечественных тракторов необходимо наличие достоверной информации, основным источником которой на протяжении многих лет являлись результаты испытаний различного вида и наблюдений в реальной эксплуатации. С изменением экономических условии объем испытаний резко сократился, и их результаты недостаточны даже для опенки безотказности машин последних лет выпуска. Доступная информация (материалы обследований и наблюдений МИС) позволяет получать только обобщенные оценки безотказности тракторов, разработка на ее основе мероприятий по повышению надежности невозможна. На большинстве тракторных заводов в настоящее время практически единственным источником информации о безотказности выпускаемой техники являются материалы рекламаций, имеющие ряд особенностей, которые не позволяют получать корректные опенки уровня безотказности с использованием традиционных методов.

В связи с этим представляется актуальным поиск новых методов решения задач оперативной оценки и анализа надежности тракторной техники на основе материалов рекламаций, позволяющих получить корректные результаты с минимальными вычислительными сложностями и использовать эти данные для решения насущной задачи - повышения до конкурентоспособного уровня надежности тракторов, выпускаемых заводами России.

Цель и задачи исследования. Цель исследования заключается в разработке методики корректной количественной оценки безотказности трактора в целом и его основных составных частей и методики анализа номенклатуры и

частоты возникновения отказов различных видов по материалам рекламаций для оперативного определения первоочередных мероприятий по повышению безотказности и оценки их эффективности.

Для достижения указанной цели необходимо решить следующие основные

задачи:

1. Оценить величину и характер искажений, возникающих при расчете показателей безотказности по материалам рекламаций применяемыми упрощенными методами, для последующей оценки эффективности разрабатываемого метода.

2. Разработать метод прогнозирования по материалам рекламаций безотказного интервала работы трактора с момента последнего отказа до момента проведения оценки (например, до конца гарантийного периода), в том числе и для случая неравномерной загрузки тракторов по календарным периодам (месяцам) года. Для этого установить статистические закономерности изменения темпов набора наработки тракторов (т.е. интенсивности их использования) в течение гарантийного периода эксплуатации, экспериментально оценить сезонные колебания наработок тракторов в течение года и степень влияния этого эффекта на прогнозируемую наработку за интервал безотказной работы с момента последнего отказа до конца гарантии. Разработать способы расчета среднемесячных наработок по материалам рекламаций и учета эффекта сезонности при прогнозировании наработки за безотказный интервал работы трактора с момента последнего отказа.

3. Разработать на основе традиционного метода расчета средней наработки на отказ методику опенки безотказности гю материалам рекламаций с использованием дополнительных данных о наработках за безотказные интервалы работы трактора, определяемых по результатам прогнозирования. Провести комплексную экспериментальную проверку точности и достоверности результатов оценки безотказности. Для облегчения практического использования предложенного метода прогнозирования разработать автоматизированный программный модуль.

4. Разработать (усовершенствовать) методику анализа номенклатуры и частоты возникновения отказов разных видов для решения задач оперативного

управления надежностью, в том числе для определения приоритетов разработки мероприятий но устранению причин повторяющихся отказов и для оценки эффективности мероприятий.

5. Провести статистическую обработку материалов рекламаций на примере тракторов Беларус-1221 с целью выявления эффективности разработанных методов оценки и анализа безотказности, а также решения практической задачи определения номенклатуры отказов, оказывающих наибольшее влияние на безотказность тракторов указанной марки, и изменения частоты их возникновения вследствие совершенствования конструкции и изменений производственного процесса изготовления тракгороп.

Научная новизна работы заключается в разработке:

методики оценки безотказности, основанной на прогнозировании безотказных наработок тракторов с моментов последнего отказа до конца гарантии на основе информации, содержащейся в рекламационных данных, и учете этих наработок при определении удельного количества отказов;

методики анализа номенклатуры и повторяемости отказов агрегатов и систем тракторов в динамике, с привязкой к календарным периодам выпуска серийных машин.

Научную новизну представляют также конкретные закономерности, полученные при реализации указанных методов применительно к анализу безотказности тракторов Беларус-1221.

Предмет исследовании: информация об отказах тракторов, содержащаяся в материалах рекламаций, и возможности ее использования для корректной оценки и анализа безотказности.

Объект исследования: материалы рекламаций по тракторам Беларус-1221 2005-2007 годов выпуска, предоставленные Минским тракторным заводом.

На защиту выносятся:

1. Метод прогнозирования безотказных наработок тракторов с моментов последнего отказа до конца гарантии на основе содержащейся в рекламационных данных информации, с учетом неравномерности загрузки тракторов по календарным периодам года.

2. Алгоритм расчетов и программный модуль, реализующий

разработанный метод прогнозирования по п. 1.

3. Методика расчета средней наработки на отказ, основанная па традиционном алгоритме расчета по материалам испытаний и наблюдений, но дополненная результатами прогнозирования безотказных наработок тракторов с моментов последнего отказа до конца гарантии (что дает возможность использовать традиционный метод для оценки безотказности по материалам рекламаций).

4. Методика аналнза номенклатуры и повторяемости отказов агрегатов и систем тракгоров, основанная на определении удельного количества отказов каждого вида и позволяющая сопоставлять результаты по нескольким выборкам, например, по тракторам, выпущенным в определенный календарный промежуток времени, или до и после реализации мероприятий по повышению надежности.

Практическая ценность исследования:

Разработанные методики и программные средства оценки и анализа безотказности тракторов по материалам рекламаций предназначены для использования в практической работе специалистов заводских служб надежности. Их применение позволяет получать корректные количественные оценки безотказности (за гарантийный период) трактора в целом и его агрегатов и систем, а также выявлять часто отказывающие узлы и агрегаты для последующего совершенствования конструкции и производственного процесса изготовления тракгоров и оценки эффективности разработанных мероприятий.

Полученные результаты, характеризующие удельное количество отказов различных видов и их вклады в общее количество отказов в целом но трактору Беларус-1221, представляют практический интерес для планирования дальнейших работ по повышению надежности тракторов этой марки.

Достоверность результатов. Достоверность предложенного метода оценки безотказности подтверждается результатами поэтапных проверочных расчетов, начинавшихся со сравнения фактических и прогнозируемых безотказных наработок тракторов и законченных сопоставлением оценок безотказности по материалам рекламаций и по данным наблюдений (обследований).

Апробация результатов. Диссертационная работа и се отдельные

результаты докладывались, обсуждались и получили одобрение на научно-методической конференции «Современная сельскохозяйственная техника и ее соответствие требованиям передовых агротехнологий» 26-27 сентября 2007г. (ФГ'ОУ «РИАМА», пос. Челюскинский Пушкинского района Московской области); на Международном научном симпозиуме «Автотракторостроение-2009» 25-26 марта 2009г. (МГ'ТУ «МАМИ», г. Москва); на Научно-технической конференции, посвященной 100-летаю начала подготовки инженеров автомобильной специальности в МГГУ им. Н.Э. Баумана 25-26 ноября 2009г. (МГТУ им. Н.Э. Баумана, г. Москва).

Реализация работы. Проведенные исследования реализованы в 4 научных отчетах ОАО «НАТИ» о выполнении в 2007-2008 гг. этапов хоздоговорных работ на тему: «Создание системы информационного обеспечения и разработка перспективных требований (фирменных нормативов) но надежности (безотказности, долговечности и ремонтопригодности) изделий, выпускаемых и разрабатываемых концерном «Тракторные заводы».

Результаты' работы также представлены и получили одобрение специалистов службы надежности Минского тракторного завода.

Публикации. Материалы работы нашли отражение в 3 опубликованных работах, в том числе в 2, рецензируемых ВАК.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 3 разделов, общих выводов и результатов работы и списка использованных литературных источников. Работа содержит 124 страницы машинописного текста, 41 рисунок, 15 таблиц, список использованных источников из 99 наименований.

2. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы и ее целевая направленность. Показано, что основная проблема при оценке безотказности тракторной техники в современных условиях заключается в отсутствии или ограниченности традиционной исходной информации (материалы испытаний, наблюдений, обследований).

В главе 1 «Состояние вопроса» рассмотрены методы получения информации о надежности, обработки результатов испытаний и наблюдений, оценки показателей безотказности и их анализа. Как показывает анализ

литературных источников, в начале 60-х годов 20-го века в работах отечественных специалистов Я.Б.Шора, Б.В.Гнеденко. Ю.К.Беляева, Л.Д.Соловьева и ряда зарубежных исследователей были сформированы основы математической теории надежности и методы расчета показателей надежности по экспериментальным данным. Дальнейшее решение теоретических и прикладных вопросов оценки надежности изделий машиностроения нашло в работах Р.В.Кугеля, В.Я.Аниловича, Е.А.Индикта, А.И.Кубарева, Ф.И.Фишбейна, И.З.Аронова, Е.И.Бурдасова, Л.А.Лейфера, В.М.Скрипника, Ю.Н.Артемьева, В.М.Михлина,

A.А.Сельпера, В.С.Архипова, С.К.Агзамова, Л.М.Лельчука, Э.Л.Лайкама, И.И.Величкина, С.С.Дмигриченко, В.П.Важдаева, С.Г.Стопалова, О.Н.Шейниной,

B.Р.Каплана, И.Г.Сейна, М.И.Лериера, В.Н.Баскакова, Ю.С.Борисова и ряда других.

В отечественном тракторостроении сложилась разветвленная система испытаний и оценки надежности, включавшая в себя проведение стендовых, полигонных и эксплуатационных испытаний, а также подконтрольной эксплуатации, наблюдений и обследований в реальной эксплуатации. Основным источником информации для оценки надежности являлись эксплуатационные испытания. Однако из-за большой продолжительности таких испытаний (порядка 3-х лет) значительно снижалась оперативность контроля показателей надежности и, следовательно, разработка мер по повышению надежности и оценка их эффективности проводились с существенным запозданием. Действовавшая в период плановой экономики система оценки надежности имела также и другие недостатки.

С изменением экономических условий объем эксплуатационных испытаний резко сократился, и в настоящее время объективная оценка уровня безотказности по материалам эксплуатационных испытаний практически невозможна. Сбор информации о реальных условиях па основе проведения разовых обследований и периодических наблюдений за последние годы возобновлен, однако объемы и характер получаемой информации недостаточны для углубленного анализа номенклатуры и частоты возникновения отказов конкретных видов и их причин.

Проведенный анализ показал, что в современных условиях отсутствует

возможность возрождения ранее действовавшей системы информационного обеспечения работ по повышению надежности. Более того, такое возрождение нецелесообразно в связи с произошедшими изменениями в производстве и условиях сбыта тракторов.

Для обработки результатов наблюдений и испытаний к концу 80-х годов было накоплено большое количество различных методов обработки получаемых данных, в том числе по многократно цензурированным выборкам. Учитывая, что интенсивность отказов тракторов на различных интервалах наработок, как правило, заметно изменяется (особенно на начальном интервале в связи с "выжиганием" производственных дефектов), для расчета средней наработки на отказ по результатам испытаний или наблюдений применяется ставший традиционным непараметрический метод, регламентированный еще в отраслевом стандарте ОСТ 70.2.8-82. Для расчета необходимы исходные данные, включающие по каждому экземпляру машины наработки до произошедших отказов, а также сведения об интервале наработок, в котором произошли зафиксированные отказы.

В связи с обилием специально собираемой, качественной информации о надежности каких-либо серьезных исследований, посвященных разработке методов оценки безотказности и анализа рекламаций в отечественном тракторостроении не проводилось. Имеющиеся сведения об используемых зарубежными фирмами методах обработки и анализа этнх данных (по причине их конфиденциальности) носят весьма отрывочный характер. Для анализа надежности наибольшее распространение в отечественной и зарубежной практике нашел метод, основанный на построении диаграммы ГТарето для наглядного отображения частоты возникновения рассматриваемых видов (групп) отказов в порядке убывания этой частоты, а стало быть, и уменьшения их влияния на безотказность машины в целом. Это позволяет выделить из многочисленных отказов те отказы, которые оказывают наибольшее влияние на надежность трактора.

Традиционно при построении диаграмм Парсто используются показатели, харакгеризутощие процент (долю) числа отказов того или иного вида (или отказов определенного агрегата, узла) в общем количестве зафиксированных отказов. Это,

очевидно, дает наглядные (и правильные!) результаты при анализе совокупности данных за некоторый период времени (т.е. в отношении одной и той же выборки). Однако при необходимости сравнения повторяемости однотипных отказов в двух (и Солее) выборках, относящихся, например, к разным календарным периодам выпуска тракторов одной и той же модели, использование "процентных" показателей приводит к ошибочным результатам.

В современных условиях повышения требовательности потребителей к качеству приобретаемой техники материалы рекламаций отвечают большинству требований к информации, необходимой для решения задач оперативной оценки и анализа безотказности силами службы надежности предприятия-изготовителя. В то же время, рекламационные данные имеют ряд особенностей: в них содержатся сведения о наработках только до произошедших отказов, наработки с момента последнего из зафиксированных отказов и до момента проведения оценки (или до конца гарантии) остаются неизвестными. Данные о наработках тракторов, по которым рекламации не предъявлялись, также не известны. По указанным причинам непосредственное использование материалов рекламаций для количественной оценки и анализа безотказности не представляется возможным.

Таким образом, анализ состояния вопроса показал необходимость проведения специальных исследований для выработки ориентированных на практическое использование специалистами служб надежности предприятий-изготовителей методов корректной оперативной оценки и анализа безотказности по материалам рекламаций.

Вторая глава посвящена теоретическому обоснованию и разработке методики оценки безотказности. Проведенные исследования оценки величины и характера искажений показателей безотказности показали, что использование в качестве верхней границы интервала наблюдений, наработки ло последнего отказа, зафиксированного по данному трактору (по данным рекламаций), приводит к исключению из расчетов интервала безотказной работы трактора с момента последнего отказа и до момента оценки. Это влечет за собой не только занижение численных значений, но и искажение характера зависимости интенсивности отказов от наработки трактора (см. рис. 1).

Рис. 1. Средняя наработка на сложный отказ (и ее доверительные границы) за различную общую наработку трактора, рассчитанные традиционным методом (наблюдения) и методом, имитирующим обработку материалов рекламаций

Это подтверждает непригодность такого часто применяемого метода расчета для получения корректных оценок безотказности по материалам рекламации. Несколько более точные результаты дает использование другого стандартизованного показателя - средней наработки до отказа. Однако из-за наличия ошибок, связанных с заметными изменениями интенсивности отказов по наработке в начальный период эксплуатации, и этот метод не. может быть рекомендован для оценки безотказности по материалам рекламаций.

Для получения корректных опенок безотказности по материалам рекламаций необходимо дополнить информацию о зафиксированных отказах сведениями об интервалах безотказной наработки каждого из тракторов за период с момента последнего отказа до момента проведения оценки надежности (или конца гарантии). Получение достоверных сведений такого характера от дилеров, как показал анализ, по организационным причинам практически невозможно.

В связи с этим в диссертационной работе предложено для получения этих сведений использовать метод прогнозирования, основанный на обработке такой дополнительной информации, содержащейся в материалах рекламаций, как дата ввода трактора в эксплуатацию и дата отказа (наработка до которого известна), а также данных о сроке окончания гарантийного периода.

При разработке алгоритма прогнозирования рассматривалось два возможных варианта. В простейшем случае равномерной загрузки трактора по

календарным периодам года для прогнозирования наработки трактора с момента последнего отказа до момента окончания гарантии достаточно определить средний темп набора наработки по тракторам определенной марки и учесть особенности индивидуального темпа набора наработки конкретным трактором (до момента последнего отказа). Если же загрузка тракторов данной марки по календарным периодам года значительно отличается, необходимо использовать более сложный алгоритм.

Проведенные исследования корреляционной зависимости темпов набора наработки, рассчитанных по фактическим данным на интервале наработок до первого отказа и на интервале между первым и вторым отказами одних и тех же тракторов, показали наличие очень слабой корреляции (коэффициент корреляции порядка 0,3). Было также установлено, что значение коэффициента корреляции убывает по мере роста горизонта прогноза (отношения продолжительности интервала прогнозирования к продолжительности интервала до последнего отказа). С ростом горизонта прогноза корреляция сильно снижается, а при горизонте прогноза, равном 1, она становится статистически незначимой,

В простейшем случае равномерной загрузки трактора по календарным периодам года (что характерно для промышленных тракторов) разработанный алгоритм прогнозирования заключается в том, что по каждому трактору определяется его индивидуальный темп набора наработки за интервал времени до последнего отказа, а на основе всех имеющихся материалов рекламаций - средний темп набора наработки для тракторов данной марки. Для расчета наработки за прогнозируемый период используется как индивидуальный темп набора наработки данного трактора г„, учитываемый с весовым коэффициентом у, так л средний темп набора наработки тср, учитываемый с коэффициентом (I- V), с тем, чтобы сумма весов составляла единицу. Для учета того, что по мере роста горизонта прогноза корреляционная связь ослабевает, коэффициент у рассматривается как функция от горизонта прогноза Л (для этих целей использовалась функция экспоненциального вида). Параметры экспоненциальной функции (масштабный коэффициент ш) подбирались с учетом экспериментально определенной зависимости коэффициента корреляции от величины горизонта прогноза. Например, в исследованных выборках получено, что для горизонта

прогноза Л от 0 до 0,25 этот весовой коэффициент должен снижаться с 1 до 0,6, а для Л=Т становиться равным 0,1. Эти данные характерны для конкретного массива информации, для других массивов (т.е. для тракторов других марок) необходимо проводить аналогичные расчеты.

Расчет прогнозируемой общей наработки трактора £.р<и.ч по известной наработке трактора до момента последнего отказа Ьамк и продолжительности последующей (безотказной) эксплуатации до момента расчета или окончания гарантийного периода /)/ при отсутствии заметных изменений интенсивности использования тракторов но календарным периодам года осуществляется по формуле:

V = 1отк + (ехрПМн)) *ги + ¡1- ехр(-(И/т)) */* т,.р} (1)

Более сложной является задача проведения таких же расчетов по сельскохозяйственным тракторам, для которых характерна значительная неравномерность загрузки по календарным периодам года. Как показали наши исследования, при наличии достаточного объема данных о рекламациях, содержащих сведения о датах ввода трактора в эксплуатацию, датах произошедших отказов и наработках до их возникновения, усредненные данные о загрузке тракторов по месяцам года могут быть получены расчетными методами. Так, среднемесячные наработки тракторов Беларус-1221 в зимние месяцы (декабрь, январь и февраль) оказываются на 15-30% меньше средней величины по году в целом, а наработки в период с апреля по сентябрь - на 10-20% выше средней величины.

Для прогнозирования обшей наработки тракторов за период с момента последнего отказа и до момента проведения оценки безотказности (или до конца гарантийного срока) необходимо сформировать матрицу, строки которой будуг содержать данные по каждому из оцениваемых тракторов. Столбцы матрицы должны содержать рассчитанные с использованием соответствующих логических условий значения долей наработки трактора в каждом из месяцев двух смежных лет, в течение которых данный трактор работа1) в 1-ом месяце ]-го года (при длительности гарантии 12 месяцев период эксплуатации трактора от даты ввода и до даты конца гарантии должен укладываться в двухлетний временной интервал). Если трактор работал в течение полного месяца, значение рассчитываемой доли

месячной наработки в данном месяце равно 1, если трактор не работал в данном месяце (например"', введен в эксплуатацию в следующем месяце или отказал до начала данного месяца) - 0, в остальных случаях доля наработки трактора в данном месяце определяется исходя из фактического количества проработанных дней.

Зная усредненные среднемесячные наработки тракторов (в долях от среднегодовой наработки) по рассчитанным, как указано выше, данным о работе трактора в тех или иных месяцах года, можно определить, какова величина его общей наработки за рассматриваемый период - также в долях от среднегодовой наработки. Но за период до последнего отказа фактическая наработка трактора известна. Следовательно, может быть определена и' среднегодовая наработка конкретного трактора, характеризующая индивидуальные условия его использования (индивидуальный темп набора наработки) за период до момента последнего отказа.

С учетом эффекта сезонности формула (I) принимай следующий вид:

£«» + ехр(-(П/,п)) *Ти + //- ехр(-(И/т)) */* Тср. (2) где Т„ - наработка трактора с момента последнего отказа до момента оценки по индивидуальному темпу набора наработки;

Т,.р - наработка трактора с момента последнего отказа до момента оценки, рассчитанная по среднему темпу набора наработки.

Т. ~~~ Тср /Тотк.рася)> (3)

Тотк - наработка до последнего отказа (фактическое значение); Татарией. ~ наработка до последнего отказа, рассчитанная с учетом среднемесячных темпов набора наработки.

Величины Т„ткрасч и Тср - рассчитываются но аналогичным формулам с единственным отличием в том, что при расчете Тотк!,асч учитываются доли месяцев Л Л ,,, которые проработал трактор до момента последнего отказа, а при расчете Тср- доли месяцев ЛА которые проработает трактор с момента последнего отказа до момента оценки. После определения указанных величин в долях среднегодовой наработки они иересчитываются в абсолютные величины -моточасы по известным значениям среднегодовой наработки.

Для практической реализации указанных выше достаточно сложных

расчетов был разработан средствами Excel автоматизированный программный модуль, общий вид рабочего окна которого показан на рис. 2.

Для проверки точности предложенного метода прогнозирования по тракторам, у которых было зафиксировано 2 и более отказов, были удалены данные обо всех последующих отказах. За дату последнего отказа и наработку до его возникновения приняли фактические значения наработки до первого отказа. За интервал прогноза приняли календарный период времени с момента первого отказа до момента (т.е. даты) второго отказа, наработка до

;'С?П> vl *> * "" Л * vSaC-w-lOCTfcJ? «-»««»м IPiWM г-'.-»».««с «♦>:::• »•.«} - Exctf

" ' Ц) —-

В'.Ч*Ч Psft'mS CB»H»i;t» «OpMy.'ta /За**«« РвШкгиСОМИИТ Si'A

126 ♦ " Л; гбСЛИ( = Пуао{в2*:-." -.126 СМ'у

РАСЧЕТ ОЖИДАЕМЫХ НАРАБОТОК ТРАКТОРОВ К МОМЕНТУ ПРОВЕДЕНИЯ ОЦЕНКИ БЕЗОТКАЗНОСТИ ? (С учетом CPtQHMX И ИНДИВИДУАЛЬНЫ* ТЕМПОВ НАБОРА НАРАБОТКИ ТРАКТОРОВ)

( ВВЕДИТЕ "СХОДНЫЕ ДАННЫЕ ffh гр,*,^*. а*.. >г*пгу*тяц»ю. físrt ПС írr».» 1», -я п.

з введите Дару мечетлхот« гаранту««

3 ВВЕДИТЕ ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ЙО» >■

4 ПРИ НЕОБХОДИМОСТИ ЗАМЕН1Л? ДАТЫ )ГОДЫ1 S "ШАПКАХ4 ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ ГАСПНЦ 1 и !

спгчаочно:

КОЛИЧЕСТВО ГРААТОРОВ

70S

i5Í

ПОСЛЕДИЛ« ОТТАЗ

Г 0PU30KT ПГОГМОЗЛ

«JOMÍJt 10.01 2003 «3 05 JOOS

«30Í1ÍSS 1« 07.2009 14 0«.г008

ÍÍOtfíSf Г.' С г. 2001 7<0* ?09í

1701 «JOT 7102 3005 «3 04 300S

uomti азоз?ооз tros.ioos

170T1Í50 07.0J300Í oí 04 2005

12010990 JGOJ.PÚO» 1SOÍ26DS

130MÍ31 11 03 ZOOS 3ÍM 7005

l?00e-43B 3(03.200« o?cs.?oos

?8.10.2903 H.OSZOOS

01 0? 3005 16 08 2005 00 OS 3009 t4.07.2009 04 01 2008 10.06.2005

Рис. 2. Общий вид рабочего окна модуля прогнозирования которого была известна. Таким образом, появилась возможность сравнить фактические и расчетные наработки, полученные с использованием разработанного алгоритма прогнозирования как при учете эффекта сезонности, так и без учета этого эффекта. Полученные результаты на примере данных по трактору Белзрус-1221 приведены на рис.3.

Обработка аналогичных экспериментальных данных по тракторам ряда моделей и лет выпуска показала, что существенных систематических ошибок при прог нозировании ожидаемой безотказной наработки с момента последнего отказа и до момента окончания гарантии (или до произвольной даты расчета) не возникает даже без учета эффекта сезонности: в среднем соотношение между прогнозируемыми и фактическими наработками, характеризующее ошибку

прог нозирования, отличается от единицы в пределах ±0,05-0,07.

Учет сезонности не дает большого эффекта в повышении точности прогноза, однако разброс экспериментальных данных относительно линии тренда несколько уменьшается (что видно на рис.3 из увеличения К2 с 0,75 до 0,82). Такие результаты получены при прогнозировании наработки за гарантийный период, то есть за год. При проведении аналогичных расчетов за более короткий период оценки учет эффекта сезонности дает большее увеличение точности прогноза.

Рис. 3. Сравнение фактической и прогнозируемой наработки, рассчитанной > как с учетом, так и без учета эффекта сезонности

Получение достаточно точных значений ожидаемой наработки тракторов с моментов их последних отказов и до момента окончания гарантии (или до даты расчета) позволяет определить общие наработки тракторов за интервал наработки, за который известны все произошедшие отказы, т.е. использовать традиционный нспарамеггрический метод расчета средней наработки на отказ.

Положительные результаты проверки точности прогнозирования позволили перейти к проверке точности разработанного метода оценки безотказности в целом. Для расчета показателя средней наработки на сложный отказ сначала с помощью разработанного алгоритма прогнозирования определялась наработка за период наблюдений и далее использовался традиционный метод расчета средней наработки на отказ (проведение расчета

этим методом также автоматизировано средствами Excel). Для сравнения тем же самым непараметрическим методом были рассчитаны значения средней наработки на отказ по фактическим (а не прогнозным) наработкам за интервал наблюдений (это, очевидно, фактические данные о наработках до второго отказа). Результаты сравнения представлены на рисунке 4.

1200 юоо Isoo

^ 600

О го

™ 400

»200

"В" &

П

Л ■

9 8 i

в

19 *

А Тср(ки* ■ Тер Г » Тср(вер.

* Тср(ниж ВТсрН « Тср|вер.

200

600 800 Наработка, мото-ч.

1000

Рис. 4. Точечные оценки средних наработок па отказ Тср и их доверительные границы, полученные при обработке данных но рекламациям и по "наблюдениям"

В результате многочисленных расчетов по разным наборам исходных данных было установлено, что получаемые опенки правильно отражают динамику изменения средней наработки на отказ в зависимости от наработки трактора, а ошибки определения средней наработки на отказ находятся в диапазоне ±5-7% от истинных величин средней наработки на отказ. Если учесть, что в силу статистического характера данных о надежности 80%-ые доверительные границы истинного значения средней наработки на отказ соответствуют порядка ±15% от точечной оценки, то полученный результат следует признать вполне приемлемым для практических целей.

Для получения оценок безотказности по значительному, постоянно пополняемому объему исходных данных о рекламациях и, особенно, для проведения анализа этих данных целесообразно их предварительное занесение в специализированную Базу данных (с одновременным формализованным контролем возможных ошибок и неточностей и их исключением). Такая База

данных была создана в рамках настоящей работы. В нее были занесены предоставленные нам Минским тракторным заводом материалы рекламаций по тракторам Беларус-1221, выпущенным в период 2005-2007 годов. В дальнейшем средствами Базы данных формировались выборки но тракторам, выпущенным в определенные календарные промежутки времени, которые и использовались для проведения расчетов и анализа безотказности.

В третьей главе проведено исследование безотказности тракторов в гарантийный период на примере тракторов Беларус-1221 2005-2007 годов выпуска. Для оценки безотказности тракторов Беларус-1221 было сформировано 9 выборок по тракторам, введенным в эксплуатацию в течение 3 месяцев каждого из трех лег - в январе, мае и августе (с учетом среднемесячных наработок тракторов). Соответственно, для прогнозирования наработок тракторов до конца гарантийного срока использовался более сложный алгоритм, учитывающий не только величину интервала прогноза, но и те месяцы года, на которые этот интервал приходится.

Для повышения точности прогноза из сформированных выборок были удалены тракторы с наработками до последнего отказа меньше 100 моточасов и с горизонтом прогноза больше 2. Данные меры несколько уменьшили количество тракторов в сформированных выборках, однако их оставшееся количество (от 10 до 121 трактора в каждой из выборок) было достаточным для расчета средней наработки на сложный отказ, а при объединении выборок по всем трем месяцам каждого года - и для анализа номенклатуры и повторяемости отказов различных видов.

В качестве контрольной наработки для оценки надежности была определена наработка в 1000 моточасов, что для большинства тракторов, в том числе и для тракторов Беларус-1221, совпадает со средней наработкой в гарантийный период (и с контрольной наработкой, установленной в ТУ).

Как показали расчеты, средняя наработка на сложный отказ тракторов Беларус-1221 2006 года выпуска выросла но сравнению с тракторами 2005 года, однако но тракторам 2007 года средняя наработка на отказ заметно снизилась (см. рис. 5).

Для целенаправленного проведения мероприятий по повышению

надежности данной информации, аналогичной получаемой по результатам наблюдений и обследований МИС, явно недостаточно.

Полученные нами данные рекламаций содержали достаточно подробные

2005г. 2006г. 2007г.

Год выпуска

Рис. 5. Средняя наработка на отказ за контрольную наработку 1000 моточасов по годам выпуска

описания произошедших отказов. Был проведен анализ номенклатуры и частоты

появления отказов разных видов в увязке с полученными от завода данными о

технологических, конструкторских и организационных мероприятиях по

повышению надежности, проведенных в 2005-2007 годах.

Для проведения анализа повторяемости отказов была разработана оригинальная методика, основанная на расчете абсолютных величин -количества отказов определенного вида в расчете на 1000 моточасов работы трактора. Очевидно, что такие расчеты по материалам рекламаций возможны только при реализации разработанного алгоритма прогнозирования и расчета показателей безотказности. Ранее использовавшаяся методика, основанная на вычислении процентной доли числа отказов данного вида в общем количестве поступивших рекламаций, имела очевидный недостаток: при сравнении двух выборок в случае уменьшения доли отказов, например, одного из агрегатов, получается, что доли отказов других агрегатов увеличиваются даже при сохранении интенсивностей их отказов па прежнем уровне.

Проведенный анализ показал, что в среднем по тракторам Беларус-1221 рассматриваемых лет выпуска порядка 80% всех отказов трактора в целом составляют отказы электрооборудования (номер группы 37), гидронавесной системы (46), системы питания двигателя (II), приборов (38), переднего ведущего

моста (23), рулевого управления (34) и тормозов (35) - см. рис. 6.

Сопоставление изменений количества отказов различных видов, возникших на тракторах определенного календарного периода выпуска, с содержанием проведенных заводом в предшествовавший период мероприятий по повышению надежности показало, что большая часть реализованных мероприятий дала положительный эффект, однако отдельные мероприятия (в основном - смена поставщиков комплектующих изделий) привели к отрицательным результатам.

37 46 11 38 23 42 10 34 35 13 16 87 17 67 24 18 14 30 31 28 81 12 Ш2005г.в. Ш2006г.в. 18 2007г.в.

Рис.6. Номенклатура отказов трасторов Беларус-1221 2005-2007 гг. выпуска по группам отказов (диаграмма Парето)

Эффект от реализации тех или иных мероприятий достаточно четко проявляется и приводит к зафиксированным изменениям интенсивности отказов тракторов Беларус-1221 разных лет выпуска как по трактору в целом, так и по агрегатам и системам и даже по конкретным видам отказов.

Было проведено исследование возможности повышения оперативности получения оценок безотказности не дожидаясь окончания гарантийного срока для всех тракторов, выпущенных в течение определенного календарного периода. Показано, что при использовании рассчитанных по ретроспективной информации поправочных коэффициентов предварительная оценка средней наработки на отказ может быть получена уже через 6 месяцев с момента ввода тракторов в

эксплуатацию.

Сопоставление номенклатуры отказов, но которым представляются рекламации, с полной номенклатуры отказов, выявляемой при испытаниях или наблюдениях, показало, что, несмотря на неизбежные различия, номенклатура повторяющихся отказов, выявленных по этим двум источникам информации, практически совпадает.

Выводы и основные результаты работы.

1. Установлено, что применяемые упрошенные методы оценки показателей безотказности по материалам рекламаций не учитывают безотказный интервал наработок трактора с момента последнего отказа и до момента окончания гарантийного периода (или до момента оценки) и потому дают ошибочные результаты. Содержащаяся в материалах рекламаций информация о датах ввода тракторов в эксплуатацию и о датах отказов позволяет прогнозировать ожидаемые наработки тракторов до конца гарантии, что дает возможность применять стандартизованный метод расчета средней наработки на сложный отказ.

2. Для разработки метода прогнозирования ожидаемых наработок тракторов с момента последнего отказа до конца гарантии выявлены статистические закономерности изменения темпов набора наработки тракторов (т.е. интенсивности их использования) в течение гарантийного периода эксплуатации. Подтверждено, что для сельскохозяйственных тракторов свойственны существенный разброс величин среднегодовой наработки (коэффициент вариации порядка 0,5-0,7), а также заметные сезонные колебания наработок в течение года. Среднемесячные наработки в зимние месяцы (декабрь, январь и февраль) тракторов Беларус-1221 оказываются на 15-30% меньше средней величины но году в целом, а наработки в период с апреля по сентябрь - на 10-20% выше средней величины.

3. Разработан оригинальный метод и алгоритм прогнозирования ожидаемых наработок тракторов с моментов последних зафиксированных отказов и до моментов окончания гарантийного периода. Для облегчения практического использования предложенного метода прогнозирования разработан автоматизированный программный модуль. Наличие ожидаемых наработок

позволяет получать корректные оценки безотказности серийных тракторов в начальный (гарантийный) период эксплуатации по материалам рекламаций (с использованием стандартизованного метода расчета средней наработки на сложный отказ).

4. Применяемые методы анализа частоты возникновения отказов определенного вида не позволяют сопоставлять показатели по различным выборкам и потому непригодны для решения задач оперативного управления надежностью. Предложен метод анализа номенклатуры и повторяемости отказов различного вида, обеспечивающий возможность изучения динамики изменения безотказности по календарным периодам выпуска серийных тракторов и оценки эффективности мероприятий по повышению надежности.

5. Проведенный анализ номенклатуры и повторяемости отказов тракторов Беларус-122), выпущенных в 2005-2007 гг., показал, что изменения удельного количества отказов отдельных агрегатов и систем трактора и даже повторяющихся отказов определенного вида тесно связаны с реализованными мероприятиями по повышению надежности и/или с изменениями производственного процесса, влияющими на надежность (например, смена поставщиков комплектующих изделий). Наибольший вклад в общее количество отказов тракторов Беларус-1221 (порядка 70 % общего числа отказов) и в суммарную трудоемкост ь их устранения (порядка 82 % общей трудоемкости) дают отказы гидропавееной системы, электрооборудования, переднего ведущего моста и системы питания двигателя.

6. Разработанный для служб надежности заводов-изготовителей комплекс методических решений обеспечивает корректную обработку материалов рекламаций для оценки и анализа безотказности серийных тракторов в начальный (гарантийный) период эксплуатации и решения задач оперативного управления надежностью в целях ее повышения.

Список работ, опубликопапнмх по теме диссертации:

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК:

1. Архинон B.C., Петухов А.О. Оценка безотказности но материалам рекламаций // Тракторы и сельскохозяйственные машины - 2008. - №11 .с. 40-44.

2. Петухов А.О. Оценка безотказности тракторов на основе рекламационных данных с использованием дополнительной информации // Известия МГТУ «МАМИ» - 2010. - № 1.- с. 51-60.

Публикации в других изданиях:

3. Анализ надежности (безотказности) отечесгвенных и зарубежных тракторов (По заказу Министерства сельского хозяйства РФ). М.: ООО «Столичная типография», 2008г., с. 96.

Подписано в печать 13.05.201 Ог. Формат 60x84/16. Объем 1,5 печ. л. Тираж 100 экз.

Бюро оперативной полиграфии и информационного фонда ОАО «Научно-исследовательский тракторный институт «НАТИ»

125040, г. Москва, ул. Верхняя д. 34

Введение.

Глава 1. Состояние вопроса: методы оценки надежности тракторной техники.

1.1. Методы получения информации о надежности.

1.2. Обработка результатов испытаний и наблюдений.

1.3. Оценка показателей безотказности и их анализ.

1.4. Особенности информации о безотказности, получаемой по результатам рекламаций.

1.5. Цели и задачи работы.

1.6. Общая программа и методика исследования.

Глава 2. Теоретическое обоснование и разработка метода оценки безотказности.

2.1. Оценка величин и характера искажений при расчете показателей безотказности по материалам рекламаций различными методами.

2.2. Прогнозирование наработки за безотказный интервал работы по материалам рекламаций.

2.3. Оценка точности прогноза.

2.4. Алгоритм и методическая схема расчета показателей безотказности по материалам рекламаций. Модули для расчетов.

Глава 3. Экспериментальное исследование безотказности тракторов в гарантийный период.

3.1. Оценка безотказности сельскохозяйственных тракторов по материалам рекламаций.

3.2. Анализ номенклатуры и повторяемости отказов.

3.3. Исследование возможности повышения оперативной оценки безотказности.

3.4. Сопоставление полученных результатов с данными, полученными по материалам наблюдений.

Выводы и основные результаты работы.

Уровень надежности сельскохозяйственных тракторов определяет величину затрат на их поддержание в работоспособном состоянии, составляющих значительную часть (до 15-20%) себестоимости механизированных работ. От уровня надежности зависят также годовая наработка тракторов и продолжительность их простоев в пиковые периоды, приводящих к потере урожая, и эффективность использования тракторов в целом. Поэтому уровень надежности наряду с функциональными показателями в значительной степени определяет потребительские предпочтения сельхозпроизводителей, свободных в выборе трактора той или иной марки.

Как показано в нашей работе [4], безотказность лучших моделей мощных тракторов ведущих зарубежных фирм-производителей в начальный период эксплуатации (до 3 тысяч часов) превосходит показатели лучших отечественных (СНГ) тракторов в 1,3 - 3,0 раза. Уровень безотказности большинства моделей тракторов, выпускаемых заводами России, заметно ниже, чем, например, широко представленных на российском рынке тракторов основных моделей Минского тракторного завода. Таким образом, повышение надежности отечественных тракторов является необходимым условием обеспечения их конкурентоспособности даже на внутреннем рынке РФ.

Зарубежный и передовой отечественный опыт достижения (и поддержания) высокого, конкурентного уровня надежности выпускаемой продукции свидетельствует о необходимости повседневной целенаправленной работы, включающей получение своевременной, полной и объективной информации о фактическом уровне надежности, ее всесторонний качественный и количественный анализ, разработку и реализацию эффективных мер по устранению причин повторяющихся и наиболее тяжелых по последствиям отказов.

В нашей стране в период плановой экономики государство выступало в роли единого заказчика тракторной техники, оно же устанавливало требования к надежности путем включения этих требований в государственные стандарты и ТУ, а также в ведомственные Нормативы. Всесторонняя оценка 4 эксплуатационной надежности тракторов базировалась на результатах проводимых МИС по ежегодным планам длительных периодических, типовых (ресурсных) и приемочных (для новых моделей) испытаний. Дополнительно собирались данные о надежности тракторной техники в реальных условиях эксплуатации (периодические наблюдения за тракторами различных лет выпуска в регионах наибольшего их использования), а также проводились разовые обследования тракторов испытываемых марок в зоне действия МИС.

Совокупность полученной таким образом информации, а также данные об эффективности внедренных мероприятий, направленных на повышение надежности и функциональных свойств, и материалы о рекламациях потребителей за ряд лет являлись информационной основой для принятия целенаправленных мер по планомерному повышению уровня надежности, а также для внесения изменений в техническую документацию, в т.ч. в стандарты и ТУ.

Несмотря на имевшиеся недостатки в производстве тракторной техники, существовавшая ранее система информационного обеспечения и контроля качества и надежности сельскохозяйственных тракторов способствовала систематическому повышению уровня их безотказности на 5-7% за пятилетку

4].

После 1992 г., в силу ряда известных организационно-экономических причин, периодические длительные и типовые (ресурсные) испытания тракторов на МИС резко сократились, а периодические наблюдения за тракторами в реальных условиях эксплуатации были практически прекращены. Таким образом, все заинтересованные стороны: органы управления сельским хозяйством различных уровней, сельские товаропроизводители и даже изготовители тракторной техники практически лишились необходимой информации о фактическом уровне надежности.

Учитывая ограниченные возможности проведения в современных условиях длительных контрольных испытаний тракторов на МИС, можно утверждать, что этот способ получения информации о надежности не может быть 5 основой для организации эффективно действующей системы обеспечения надежности поставляемой потребителям тракторной техники.

По имеющейся информации, ведущие зарубежные фирмы-производители тракторной техники в практике своей работы по обеспечению надежности на стадии разработки и постановки новых машин на производство также проводят значительный объем испытаний (подконтрольной эксплуатации) опытных образцов машин. Однако на стадии серийного производства основным источником информации для непрерывного контроля фактического уровня надежности и оперативного принятия мер в случае снижения требуемого уровня качества изготовления являются материалы рекламаций.

В отечественной практике периода плановой экономики рекламации рассматривались как наименее качественная и недостаточно достоверная информация о надежности. Отчасти это объяснялось большим объемом результатов испытаний и наблюдений. Однако существовавшая практика как-предъявления, так и рассмотрения рекламаций приводила к тому, что количество учтенных (принятых) рекламаций оказывалось в десятки, а то и сотни раз ниже, чем фактически произошедшее в гарантийный период количество отказов, что и определяло критическое отношение специалистов по надежности к подобной информации. В связи с этим корректные методы оценки и анализа безотказности тракторов на основе материалов рекламаций в отечественной практике не разрабатывались. В зарубежных фирмах данные о рекламациях рассматриваются как коммерческая тайна, а сведения об используемых методах обработки и анализа этих данных носят весьма отрывочный характер и относятся к периоду более чем двадцатилетней давности.

В настоящее время, в связи с ростом требовательности потребителей к качеству и работоспособности приобретенных машин в гарантийный период, количество предъявляемых рекламаций по продукции отечественных тракторных заводов постепенно приближается к фактическому количеству произошедших отказов (по крайней мере - сложных). В связи с незначительным объемом испытаний тракторов на МИС данные о рекламациях становятся 6 практически единственным источником информации о безотказности выпускаемой техники на большинстве тракторных заводов.

Как показали предварительные исследования, вследствие ряда особенностей (и недостатков) материалов рекламаций, при использовании простейших, применяемых на практике методов их обработки, корректная количественная оценка уровня безотказности невозможна, а получаемые результаты анализа номенклатуры и повторяемости отказов различных видов могут приводить к ошибочным выводам при определении приоритетов работ по повышению надежности составных частей трактора.

В связи с этим представляется актуальным поиск новых методов решения задач оперативной оценки и анализа надежности тракторной техники на основе материалов рекламаций, позволяющих получить корректные результаты с минимальными вычислительными сложностями и использовать эти данные для решения насущной задачи - повышения до конкурентоспособного уровня надежности тракторов, выпускаемых заводами России.

Результаты работы были представлены Минскому тракторному заводу. Был получен положительный отзыв, что свидетельствует о практической ценности проведенных исследований. Использование разработанных методов оценки и анализа безотказности тракторов позволяет реализовывать системный подход к выявлению часто отказывающих узлов и агрегатов и использованию материалов рекламаций не только для корректной количественной оценки безотказности трактора в целом и его агрегатов и систем, но и для совершенствования конструкции и производственного процесса изготовления тракторов.

1. Установлено, что ранее использовавшиеся методики оценки показателей безотказности по материалам рекламаций не учитывали наработку за безотказный интервал работы трактора с момента последнего отказа и до момента оценки (конца гарантии) и потому давали ошибочные результаты. Методы анализа частоты возникновения отказов определенного вида не позволяли сопоставлять показатели по различным выборкам и потому оказались непригодными для решения задач оперативного управления надежностью.

2. Показано, что прогнозирование ожидаемых наработок тракторов до момента окончания гарантийного периода на основе информации о датах ввода тракторов в эксплуатацию и о датах отказов, содержащейся в материалах рекламаций, открывает возможность использования стандартизованного метода расчета средней наработки на сложный отказ по материалам рекламаций.

3. Для разработки метода прогнозирования ожидаемых наработок тракторов с момента последнего отказа до момента окончания гарантийного периода проведен анализ и выявлены статистические закономерности изменения темпов набора наработки тракторов (т.е. интенсивности их использования) в течение гарантийного периода эксплуатации. Установлен значительный разброс средних (за весь гарантийный период) темпов набора наработки для разных экземпляров тракторов одной и той же марки (коэффициент вариации величин среднегодовой наработки составляет порядка 0,5-0,7), а также индивидуальных темпов набора наработки для одних и тех же экземпляров тракторов за различные календарные периоды в пределах гарантийного срока.

4. Подтверждено, что для сельскохозяйственных тракторов свойственны

114 заметные сезонные колебания наработок в течение года, которые должны учитываться при прогнозировании ожидаемых наработок тракторов до момента окончания гарантийного периода. Разработана методика расчета среднемесячных наработок по материалам рекламаций. Среднемесячные наработки в зимние месяцы (декабрь, январь и февраль) тракторов Беларус-1221 оказываются на 15-30% меньше средней величины по году в целом, а наработки в апреле, мае, июле и августе - на 15-20% выше средней величины.

5. С учетом результатов по пп. 3 и 4 разработан оригинальный метод и алгоритм прогнозирования ожидаемых наработок тракторов с моментов последних зафиксированных отказов и до момента окончания гарантийного периода. Для облегчения практического использования предложенного метода прогнозирования разработан автоматизированный программный модуль.

6. Решена в целом задача корректной оценки безотказности серийных тракторов в начальный (гарантийный) период эксплуатации по материалам рекламаций на основе использования стандартизованного метода расчета средней наработки на сложный отказ и разработанного метода прогнозирования ожидаемых наработок тракторов до момента окончания гарантийного периода.

7. Предложен метод анализа номенклатуры и повторяемости отказов различного вида, обеспечивающий возможность изучения динамики изменения безотказности по календарным периодам выпуска серийных тракторов и оценки эффективности мероприятий по повышению надежности.

8. Проведенный анализ номенклатуры и повторяемости отказов тракторов Беларус-1221, выпущенных в 2005-2007 гг., показал, что их безотказность за этот период заметно изменялась. При этом изменения удельного количества отказов отдельных агрегатов и систем трактора и даже повторяющихся отказов определенного вида тесно связаны с реализованными мероприятиями по повышению надежности и/или с изменениями производственного процесса, влияющими на надежность (например, смена поставщиков комплектующих изделий). Наибольший вклад в общее количество отказов

115 тракторов Беларус-1221 (порядка 70 % общего числа отказов) и в суммарную трудоемкость их устранения (порядка 82 % общей трудоемкости) дают отказы гидронавесной системы, электрооборудования, переднего ведущего моста и системы питания двигателя.

9. Проведенные исследования показали, что разработанный комплекс методических решений обеспечивает корректную обработку материалов рекламаций для оценки и анализа безотказности серийных тракторов в начальный (гарантийный) период эксплуатации и решения задач оперативного управления надежностью в целях ее повышения.

1. Агеев В.В., Благовещенский Ю.Н. Анализ оценок функции распределения по случайно цензурированной выборке. Л.: Статистические методы обработки результатов наблюдений при контроле качества и надежности машин и приборов, 1979.

2. Агзамов С.К., Баталова З.Г., Важдаев В.П. Методические указания по анализу надежности тракторов при ограниченной информации о их наработке. М.: НАТИ, 1980.

3. Агзамов С.К., Огульник Ю.М. Определение интервальных оценок и точности показателей надежности по многократно усеченным выборкам. М.: Надежность и контроль качества, 1976, № 9.

4. Анализ надежности (безотказности) отечественных зарубежных тракторов. М.: ООО «Столичная типография», 2008.

5. Анилович В .Я., Гринченко А.С., Литвиненко В.Л., Чернявский И.Ш. Прогнозирование надежности тракторов. М.: Машиностроение, 1986.

6. Анилович В.Я., Гриченко А.С. Оценка характеристик надежности при ■ случайной продолжительности испытаний. М.: Надежность и контроль качества, 1978, №8.

7. Аронов И.З., Бурдасов Е.И. Оценка надежности по результатам сокращенных испытаний. М.: Издательство Стандартов, 1987.

8. Артемьев Ю.Н. Качество и надежность машин в сельском хозяйстве. М.: Колос, 1981.

9. Архипов B.C., Петухов А.О. Оценка безотказности тракторов по материалам рекламаций. М.: Тракторы и сельскохозяйственные машины, 2008, №11.

10. Архипов B.C., Рожин В.Ф. Автоматизация обработки информации о надежности изделий машиностроения (на примере тракторной техники). М.: Голос-Пресс, 2007.

11. Архипов B.C., Стопалов С.Г., Каплан В.Р. Совершенствование системы обеспечения надежности тракторной техники. М.: Тракторы и сельско117хозяйственные машины, 1996, №2.

12. Атре Ш. Структурный подход к организации баз данных / Пер. с англ. А.А. Александрова и В.И. Будзко; Под ред. В.И. Будзко. М.: Финансы и статистика, 1983.

13. Бар Дж.Т. Инструменты качества. Часть IV. Диаграммы Парето // Методы менеджмента качества.2000.№ 7

14. Беляев Ю.К. Статистические методы обработки результатов испытаний на надежность. М.: Знание, 1982.

15. Болотин В. В. Прогнозирование ресурса машин и конструкций. М.: Машиностроение, 1984.

16. Бусленко Н. П. Моделирование сложных систем. М.: Наука, 1968.

17. Важдаев В.П. О точности оценок показателей долговечности методом Нельсона по многократноусеченным выборкам. Труды НАТИ. Надежность тракторов. Вып. 269. М.: ГОНТИ-НАТИ, 1979.

18. Важдаев В.П. Совершенствование методов анализа и повышения надежности сельскохозяйственных тракторов при их разработке, производстве и эксплуатации: Диссертация кандидата технических наук. М.:1989.

19. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных. М.: Колос, 1967.

20. Величкин И.Н. Анализ воспроизведения эксплуатационных факторов при ускоренных испытаниях М.: Тракторы и сельскохозяйственные машины, 1999, №10.

21. Величкин И.Н. Разработка комплекса методик ускоренных испытаний тракторов М.: Тракторы и сельскохозяйственные машины, 1999, №11.

22. Величкин И.Н. Способы оценки результатов ускоренных испытаний тракторов М.: Тракторы и сельскохозяйственные машины, 1999, №7.

23. Величкин И.Н., Дмитриченко С.С., Нисневич А.И. Повышение надежности и долговечности отечественных тракторов. М.: Тракторы и сельхозмашины, 1975, № 11.

24. Венецкий И.Г., Кильдишев Г.С. Основы математической статистики. М.: Госстатиздат, 1963.

25. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Наука, 1964.

26. Глудкин О. П., Горбунов Н. М. и др. Всеобщее Управление качеством: учебник для вузов / под ред. Глудкина О. П. — М.: Радио и связь, 1999.

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

28. ГОСТ 16468-79. Надежность в технике. Система сбора и обработки информации. Основные положения.

29. ГОСТ 16504-81. Система государственных испытаний продукции. Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и определения.

30. ГОСТ 17510-79. Надежность в технике. Система сбора и обработки информации. Планирование наблюдений.

31. ГОСТ 20857-75. Надежность изделий машиностроения. Система сбора и обработки информации. Требования к содержанию форм учета наработок, повреждений и отказов.

32. ГОСТ 25836-83. Тракторы. Виды и программы испытаний.

33. ГОСТ 25866-83. Эксплуатация техники. Термины и определения.

34. ГОСТ 26.817-86. Тракторы сельскохозяйственные. Общие технические требования.

35. ГОСТ 27.002-89. Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения.

36. ГОСТ 27.301-95. Надежность в технике. Расчет надежности. Основные положения.

37. ГОСТ 27.410-87. Методы контроля показателей надежности и планы контрольных испытаний на надежность.

38. ГОСТ 4.40-84. Система показателей качества продукции. Тракторы сельскохозяйственные. Номенклатура показателей.

39. ГОСТ Р ИСО 10576-1 2006 Статистические методы. Руководство по оценке соответствия установленным требованиям. Часть 1. Общие принципы.

40. Гуськов В.В., Велев Н.Н., Атаманов Ю.Е. и др. Тракторы: Теория. М.: Машиностроение, 1988.

41. Забродский В.М., Топилин Г.Е., Стопалов С.Г., Тома Е.Г. Повышение безотказности работы тракторов. К.: Урожай, 1985.

42. Зуль М.Н. Определение остаточного ресурса агрегатов и трактора и вида его ремонта по результатам диагностирования: Диссертация кандидата технических наук. М.:1983.

43. Исследования и оценка надежности тракторной техники. Труды НПО НАТИ. М.: 1988.

44. Капур К., Ламберсон JL, Надежность и проектирование систем. М.: Мир, 1980.

45. Козлов Б.А., Ушаков И.А. Справочник по расчету надежности аппаратуры радиоэлектроники и автоматики. М.: Советское радио, 1975

46. Коссов Е. Е., Сиротенко И. В. К вопросу прогнозирования остаточного ресурса тепловозного дизель-генератора // Вестник ВНИИЖТ. 2000. № 7.

47. Кугель Р.В. Испытания на надежность машин и их элементов. М.: Машиностроение, 1982

48. Кугель Р.В. Надежность машин массового производства. М.: Машиностроение, 1981.

49. Кугель Р.В. Основные задачи проблемы надежности машин. М.: Вестник машиностроения, 1981, №11, с. 49-56.

50. Кугель Р.В., Благовещенский Ю.Н., Методика выбора количества изделий для ресурсных испытаний и оценки достоверности их результатов. М.: НАТИ, 1972.

51. Кугель Р.В., Дмитриченко С.С., Благовещенский Ю.Н., Панкратов Н.М., Приходько JI.C. Прогноз эксплуатационного ресурса деталей по результатам ускоренных испытаний. М.: Вестник машиностроения, 1971, №9, с. 7-10

52. Левитанус А.Д. Ускоренные испытания тракторов, их узлов и агрегатов. М.: Машиностроение, 1973.

53. Лейфер Л.А. Методы прогнозирования остаточного ресурса машин и их программное обеспечение. М.: Знание, 1988.

54. Лернер М.И. и др. Оценка представительности выборки объектов испытаний. М.: Вестник машиностроения, 1979, № 6.

55. Лернер М.И., Сеин И.Г. Прогнозирование безотказности тракторов и их составных частей: Труды НАТИ. М.: НПО НАТИ, 1985.

56. Ллойд Д., Липов М. Надежность. Организация исследования, методы, математический аппарат. М.: Советское радио, 1964.

57. Лумельский Я.П. Статистические оценки результатов контроля качества. М.: Издетельство стандартов, 1979.

58. Методика обоснования периодичности обследования тракторов в рядовой эксплуатации. Одесса, 1981

59. Методические указания для определения показателей долговечности изделий по результатам незавершенных испытаний или наблюдений. М.: ГОНТИ-НАТИ, 1980.

60. Методические указания по анализу надежности тракторов при ограниченной информации о их наработке М.: ГОНТИ-НАТИ, 1980

61. Методические указания по оценке, прогнозированию и нормированию ресурса и безотказности сельскохозяйственной техники. М.: ГОСНИТИ, 1975.

62. Методические указания по проведению автоматизированных расчетов показателей безотказности и долговечности выпускаемых изделий с использованием программных модулей. Отчетные материалы ОАО "НАТИ". М.: 2008.

63. Методические указания по проведению анализа частоты возникновения отказов и неисправностей по материалам рекламаций для выработки мер по повышению надежности и оценки их эффективности. Отчетные материалы ОАО "НАТИ". М.: 2009.

64. Методические указания. Определение показателей надежности тракторной техники по результатам сокращенных испытаний. М.: НАТИ, 1989.

65. Методические указания. Расчет надежности механических систем по известной надежности составляющих элементов. М.: ВНИИНМАШ, 1979.

66. Михлин В.М. Прогнозирование технического состояния машин. М.: Колос, 1976.

67. Михлин В.М., Сельцер А.А. Методические указания по прогнозированию технического состояния машин. М.: ОНТИ ГОСНИТИ, 1972.

68. Надежность технических систем. Справочник под ред. И.А. Ушакова. М.: Радио и связь, 1985.

69. Обработка результатов испытаний на надежность. Сборник. М.: Знание, 1980.

70. ОСТ 23.1.145-86 Тракторы сельскохозяйственные. Методы ускоренных испытаний на надежность.

71. ОСТ 70.2.8-82 Испытания сельскохозяйственной техники. Надежность. Сбор и обработка информации.

72. Подиновский В. В., Ногин В. Д. Парето оптимальные решения многокритериальных задач. М.: Литература, 2007.

73. Попов А.А. Excel: практическое руководство. М.: Десс, 2004.

74. Приходько JI.C., Забродский В.М. и др. Периодичность обследования машин в эксплуатационных условиях для контроля их надежности: Труды НАТИ. М.:ГОНТИ-НАТИ, 1979. Вып. 263.

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

76. Протоколы МИС о результатах наблюдений (обследований) отечественных и зарубежных с.-х. тракторов в реальных условиях эксплуатации за 1996- 2007 гг.

77. Райкин A.JI. Элементы теории надежности технических систем. М.: Советское радио, 1972.

78. Рекомендации по разработке (адаптации к условиям ОАО "ЛТ", ОАО "ВМТЗ", ОАО "ТК ВгТЗ", ОАО "ПО "АМЗ") программного обеспечения типовой Базы данных о надежности. Отчетные материалы ОАО "НАТИ". М.: 2009.

79. Ремонтопригодность машин. Под ред. П.Н. Волкова. М.: Машиностроение, 1975

80. Решетов Д.Н., Иванов А.С., Фадеев В.З. Надежность машин. М.: Высшая школа, 1988.

81. Ртищев А.Г. Сбор, обработка и анализ информации о надежности. М.: Издательство комитета стандартов, мер и измерительных приборов при совете министров СССР, 1970.

82. РТМ 23.1.444-76. Методика осмотра трактора и опроса тракториста.

83. РТМ 23.1.447-76. Методика сбора информации о расходе запасных частей при разовых обследованиях.

84. РТМ 23.1.448-76. Методика сбора информации на опорных пунктах.

85. Сеин И.Г. Обоснование и нормирование безотказности трактора, безотказности и долговечности его конструктивных элементов: Диссертация кандидата технических наук. М.:1984.

86. Скрыпник В.М., Назин А.Е. Оценка надежности технических систем123по цензурированным выборкам. Минск: Наука и техника, 1981.

87. Смоляк С.А., Титаренко Б.П. Устойчивые методы оценивания. М.: Статистика, 1980.

88. Техническая эксплуатация сельскохозяйственных машин (с нормативными материалами). М.: ГОСНИТИ. 1993.

89. Прогнозирование, нормирование и оценка надежности тракторов. Труды НПО «НАТИ». М.: НАТИ, 1983.

90. Фейгенбаум А. Контроль качества продукции: Сокр. Пер. с англ./Авт. предисл. И научн. Ред. А.В. Гличев. М.: Экономика, 1986.

91. Хальд А. Математическая статистика с техническими приложениями. М.: Издательство иностранной литературы, 1956.

92. Хованских А.Н. Метод прогнозирования надежности топливной системы тракторных дизелей семейства ВТЗ с учетом эксплуатационных факторов: Диссертация кандидата технических наук. Л.: 1990.

93. Шейнина О.Н. Методы полноценного использования объема выборки для определения показателей надежности. Качество, стандарты, метрология, вып. 30. М.: ВИНИКИ, 1971.

94. Шор Я.Б. Статистические методы анализа и контроля качества надежности. М.: Советское радио, 1962.

95. Kaplan E.L., Meier P. Nonparametric estimation from incomplete observation. J. Amer. Statist. Assoc. 1958, № 53.

96. Nelson W. Theory and application of hazard plotting for censored failure data. Technometrics. 1972, V. 14, № 4.