Методы формирования системы ТО и ремонта

Основой системы ТО и ремонта являются ее структура и нормативы. Структура системы определяется видами (ступенями) соответствующих воздействий и их числом. Нормативы включают конкретные значения периодичности воздействий, трудоемкости, перечни операций и ряд других.

Структура системы ТО и ремонта определяется: уровнем надежности и качества автомобилей; целью, которая поставлена перед автомобильным транспортом и ТЭА; условиями эксплуатации; имеющимися ресурсами; организационно-техническими ограничениями

Для эксплуатируемого в настоящее время подвижного состава автомобильного транспорта уровень влияния отдельных элементов структуры системы ТО и ремонта на затраты по обеспечению работоспособности (без организационно-планировочных затрат) следующий: перечень профилактических операций и их периодичность 80-87%; число ступеней (видов) ТО и кратность их периодичности 13-20%. Таким образом, главными факторами, определяющими эффективность системы ТО и ремонта, являются правильно определенные перечни (что делать) и периодичности (когда делать) профилактических операций, затем количество видов ТО и их кратность (как организовать выполнение совокупности профилактических операций).

Сложность при определении структуры системы ТО состоит в том, что ТО включает в себя 8-10 видов работ (смазочные, крепежные, регулировочные, диагностические и др.) и более 150-280 конкретных объектов обслуживания, т.е. агрегатов, механизмов, деталей, требующих предупредительных воздействий.

Каждый узел, механизм, соединение могут иметь свою оптимальную периодичность ТО, определяемую методами, изложенными в гл.3. Если следовать этим периодичностям, то автомобиль в целом практически непрерывно должен направляться для технического обслуживания каждого соединения, механизма, агрегата, что вызовет большие сложности с организацией работ и дополнительные потери рабочего времени, особенно на подготовительно-заключительных операциях. При этом объектом воздействий будет не автомобиль как транспортное средство, а его составные элементы.

Поэтому после выделения из всей совокупности воздействий тех, которые должны выполняться при ТО, и определения оптимальной периодичности каждой операции (см. гл.3) производят группировку операции по видам ТО. Это дает возможность уменьшить число заездов автомобиля на ТО и время простоев на ТО и в ремонте. Однако надо иметь в виду, что группировка операций неизбежно связана с отклонением периодичности ТО данного вида от оптимальной периодичности ТО отдельных операций. При определении периодичности ТО группы операций ("групповую" периодичность) применяют следующие методы.

Рисунок 1. Схема группировки воздействий по стержневым операциям ТО

Группировка по стержневым операциям ТО основана на том, что выполнение операций ТО приурочивается к оптимальной периодичности l _СТ так называемых стержневых операций, которые обладают следующими признаками:

а) влияют на безопасность движения автомобиля;

б) невыполнение их снижает безотказность, экономичность, экологичность и влияет на работоспособность автомобиля;

в) характеризуются большой трудоемкостью, требуют специального оборудования и обустройства постов;

г) регулярно повторяются.

Примерами подобных стержневых операций или групп операций являются: смазка деталей и узлов автомобилей через пресс-масленки - признаки в), г); регулирование тормозной системы - все признаки; смена масла в картере двигателя - признаки в), г). Таким образом, по этому методу периодичность ТО стержневой операции l _СТ принимается за периодичность вида ТО или группы операций, т.е. (l _ТО) ₁= l _СТ (рисунок 1). Причем одновременно с данной стержневой операцией могут выполняться те операции, которые имеют периодичность , где - периодичность последующей стержневой операции.

Рисунок 2. Схема применения технико-экономического метода для определения групповой оптимальной периодичности ТО: 7, 2,3 - суммарные удельные затраты на ТО и ремонт по отдельным объектам; 4 - то же, по группе объектов

Операции, оптимальная периодичность которых I_{o. i} больше периодичности стержневой операции, выполняются с коэффициентов повторяемости

, где (1)

Такие операции, как правило, состоят из двух частей - контрольной (диагностической) и исполнительской. Причем контрольная часть производится каждый раз при направлении автомобиля на данный вид обслуживания, а исполнительская - по потребности в зависимости от фактического технического состояния объекта обслуживания. В действующей системе ТО более 65-70% всех операций выполняются с коэффициентом повторяемости, зависящим от результатов контроля в пределах установленной периодичности.

При технико-экономическом методе определяют такую групповую периодичность l _S, которая соответствует минимальным суммарным затратам С _SS на ТО и ремонт автомобиля по всем рассматриваемым объемам (рисунок 2):

,

т е. оптимальная периодичность при , где С _{I i} , С _{II i} - удельные затраты на ТО и ремонт i -го объекта, s - число операций в группе (виде ТО). Если в группу входит операция, периодичность которой ограничена в рассматриваемых пределах условиями безопасности, экологии или техническими критериями, то выбранная групповая периодичность должна удовлетворять требованиям , где j - номер операции с периодичностью, ограниченной требованиями безопасности движения или другими техническими критериями (например, прекращение функционирования механизма при )

Рисунок 3. К оценке рациональности профилактических воздействий при заданной периодичности

Используя экономико-вероятностный метод, можно определить целесообразность выполнения данной операции не с оптимальной для нее, а с заданной периодичностью стержневой операции. Воспользовавшись картой профилактической операции, определяют зону наработок, в которой удельные затраты при предупредительной стратегии остаются ниже, чем при устранении возникшего отказа (см. рисунок 9). Если в этой зоне находится периодичность стержневой операции, то изменение периодичности для данной операции допустимо.

На рисунке 3 приведены графики, позволяющие определить предельно допустимое значение коэффициента относительных затрат на ТО и ремонт k _пд, превышение которого при изменении периодичности нецелесообразно по экономическому критерию, Определим целесообразность выполнения ранее рассмотренной в качестве примера операции не с оптимальной для нее периодичностью l _о = 12 тыс. км, а с периодичностью l _ТО = 5,5 тыс. км. При выполнении операции с заданной периодичностью коэффициент периодичности , Для этого значения b и коэффициента вариации v_x = 0,4 предельное значение коэффициента k _пд = 0,27 при фактическом значении k _п = 0,4. Так как k _п > k _пд, то по экономическому критерию проведение данной операции по профилактической стратегии с периодичностью 5,5 тыс. км нерационально. Нижняя граница периодичности ТО, при которой данную операцию еще целесообразно проводить профилактически, составляет , т.е.7,75 тыс. км. Таким образом определяется интервал периодичностей, внутри которого выполнение операции по предупредительной стратегии целесообразно. Для рассматриваемого примера этот интервал составляет 7,75 - 12 тыс. км.

Таблица 1 - Оценка изменения суммарных затрат (%) на ТО и ремонт и организацию производства в зависимости от стратегии и числа ступеней обслуживания

Если ряд объектов обслуживания имеют весьма близкие рациональные периодичности, то используется так называемая естественная группировки. Например, вся совокупность несамоконтрящихся крепежных соединений современных грузовых автомобилей обнаруживает два

пика потребности в возобновлении предварительной затяжки в интервалах 3-5 и 10-15 тыс. км. Достаточно близкую периодичность регулирования обнаруживают тормозные механизмы (10-15 тыс. км), клапанные механизмы (9-14 тыс. км), углы установки колес (9-12 тыс. км). Возможны и другие методы группировки, например линейное программирование, метод статистических испытаний. Таким образом, применяя соответствующие методы ТО, производят группировку операции по видам ТО. Ранее отмечалось, что увеличение числа ступеней (видов ТО) теоретически благоприятно сказывается на надежности и суммарных затратах на обеспечение работоспособности, но одновременно увеличиваются затраты, связанные с организацией производственного процесса (подготовительно-заключительное время, планирование постановки на ТО и др.). В таблице 1 приведены данные по изменению трех групп затрат (на ТО, ремонт и организационные), которые подтверждают преимущества предупредительной стратегии и показывают нецелесообразность чрезмерного увеличения числа ступеней (видов) ТО. При увеличении числа ступеней свыше 2-3 удельные затраты собственно на ТО и ремонт практически стабилизируются, приближаясь к условиям выполнения всех операций с оптимальными для них периодичностями.

Таблица 2 - Периодичность ТО автомобилей (I категория условий эксплуатации)

При учете организационных затрат (планирование, организация производства) существует минимум суммарных затрат, соответствующий (без ежедневного обслуживания) 2-3 видам ТО. Характерно, что рост организационных затрат не только увеличивает общие затраты, но сдвигает, как и следовало ожидать, оптимум в область более простых структур системы ТО и ремонта. Поэтому при наведении порядка в организации и выполнении профилактических работ допустимо начинать и с более простых систем, например единого обслуживания, а затем переходить к рациональным структурам системы ТО и ремонта, обеспечивающим оптимальные затраты и работоспособность.

Действующая в стране система предусматривает следующие виды ТО, отличающиеся по периодичности (таблица 2), перечню и трудоемкости выполненных работ: ежедневное техническое обслуживание (ЕО); первое техническое обслуживание (ТО-1), второе техническое обслуживание (ТО-2); сезонное обслуживание (СО).