Введение к работе
Актуальность темы. Проблема ремонта электрооборудования промышленности, как показывает 100-летний опыт развития электротехники, охватывающая такие направления как контроль и диагностика. технология и организация ремонта, была и остается актуальной для повышения эффективности работы электротехнических комплексов и систем, обеспечивающих надежность и безопасность технологических производственных процессов, о важности, сложности и многоплановости проблемы эксплуатации электрических машин и другого электрооборудования говорят отечественные публикации и обсуждения на международных конференциях, где еще в 1992 году ключевой темой было "продление жизни" единичного, например электродвигателя после окончания нормированного срока службы, в 1994 году уже говорили о ремонте и обновлении, предполагают, чго в 1998 году главным станет "управление жизнью" каждой электрической машиной и трансформатором. "Продление жизни" не является просто разовой операцией: это процесс, состоящий из ряда мероприятий, приводимых в течение длительного времени и позволяющих увеличить срок работоспособности установок (оборудования) наиболее экономичным путем.
Более актуальным представляется исследование не только основного, например электропривода, важнейших трансформаторов определяющих схему электроснабжения, наиболее ответственных токопро-водов и кабельных потоков, а исследование всего множества электрооборудования и сетей, образующих современное электрическое хозяйство, которое требует больших затрат на эксплуатацию и ремонт: 40-60% электротехнического персонала промышленных предприятий занято обслуживанием и ремонтом электрооборудования.
Существующие исследования по оптимизации электроремонтного производства проводились на уровне отдельных элементов, типоп-редставителей. условных единиц ремонта, средних величин и сводились, прежде всего, к вопросам технологии и нормирования. Повышение эффективности современного электроремонтного производства существующими методами ограничено противоречием: индивидуальным характером ремонта каждого изделия при массовом их поступлении в ремонт. Актуально качественное совершенствование электроремонта, распространяющегося на все установленное (эксплуатируемое) внутризаводское электрооборудование.
Электрическое хозяйство состоит из тысяч и тысяч единиц самого различного электротехнического оборудования (по оценки 1010 изделий и их комплектующих), оно образуется на протяжении десяти-
летий и содержит самое различное электрооборудование по мощности, типоразмерам и маркам (видам), срокам поставки. Поэтому представляется важным для повышения эффективности создания электрического хозяйства, его функционирования и развития во времени, исследование множества всего установленного электрооборудования, объемов электроремонта, нахождения параметров, характеризующих множество установленного и ремонтируемого электрооборудования, их связь и изменение во времени.
Диссертационная работа выполнена на кафедре "Электроснабжения промышленных предприятий" Московского энергетического института (Технического университета) в соответствии с координационным планом научных исследований, проводимых по проблеме "Разработка и внедрение новых методов и технических решений в области межотраслевых проблем промышленной энергетики, направленных на энергосбережение" и с программой Минчермета от 20.03.86 "Мероприятия по снижению затрат на капитальные и текущие ремонты и содержание основных производственных фондов на предприятиях".
Целью работы является исследование разнообразия установленного внутризаводского электрооборудования для повышения эффективности регионального электроремонта за счет выделения групп массовых электрических двигателей и управления соотношением объемов централизованного и местного ремонта на промышленных предприятиях.
В соответствии с поставленной целью решены следующие задачи:
-
Выполнен анализ тенденций развития систем электроснабжения и электрооборудования промышленных предприятий республики Хакасия.
-
На основе критериев статистической устойчивости структуры электрооборудования проведены исследования динамики разнообразия видов электрических двигателей и определены законы распределения основных параметров модели Н-распределения.
-
Доказана статистическая неразличимость математических моделей Н-распределения выборок ремонтируемого и установленного электрооборудования.
-
Выполнен конкордационный анализ структурно-топологических межвидовых связей ремонтируемых электродвигателей ПО "Абаканва-гонмаш" на плоскости модели Н-распределения во времени.
-
Теоретически выведено уравнение баланса структуры много-
образия типоразмеров (видов) внутризаводского электрооборудования.
6. Разработана структура концерна Хакасэнергоремонт" и методика Н-оптимального распределения объемов ремонтных работ на основе формирования региональной информационной базы данных по эксплуатируемым электродвигателям.
Методы исследования определялись задачей анализа множества установленного и эксплуатируемого внутризаводского электрооборудования и опирались на положения теории систем, теории множеств, аппарата устойчивых законов предельных теорем теории вероятностей, общие положения марковских процессов, аппарата математической статистики. Теоретические исследования сопровождались разработкой математических моделей, алгоритмов и программ, используемых при расчете на ЭВМ.
Выводы и предложения основываются на анализе статистики,полученной при выборочном обследовании более 20 действующих предп-' риятий основных отраслей промышленности в республике Хакасия, охватывающих свыше пятнадцати тысяч штук (особей) электрических двигателей, общей повторяемостью по типоразмерам (видам) .близкой к пяти.
Научная новизна работы заключается в следующем:
-
Выявлены особенности ремонтируемого электрооборудования по статистическим выборкам, что позволяет оценивать генеральные совокупности установленного электрооборудования на отдельных промышленных предприятиях.
-
Доказано, что закон распределения электрооборудования по повторяемости типоразмеров (видов) не определяет законы распределения основных параметров их математической модели Н-распределе-
НИЯ.
-
Определен размер выборки электрооборудования, для которой характеристический показатель модели о является оценкой видового разнообразия.
-
Теоретически обоснована возможность применения понятия "виртуальной касты" для эффективного управления структурой электрооборудования.
-
Структурно-топологическая устойчивость Н-распределения теоретически подтверждена выводом уравнения баланса структуры электрооборудования.
6. Создана информационная база данных по установленным
электрическим двигателям республики Хакасии, для которой выполнен прогноз структуры с целью определения объемов ремонтных работ в концерне "Хакасэнергоремонт".
Практическая ценность,Разработанная методика Н-оптимального распределения ремонтных работ, путем выделения групп массового типоразмера (вида) электродвигателей на основе закона их распределения по повторяемости типоразмеров (видов), может быть использована для различных регионов и отраслей промышленности.
Реализация полученных результатов. Созданная теоретическая база позволила решить проблему организации электроремонтного производства в республике Хакасия путем создания концерна "Хакасэнергоремонт". структура которого отражает структуру ремонтируемого электрооборудования республики.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на республиканских и всероссийских научных, технических конференциях, семинарах: "Молодежь и научно-технический прогресс" /г.Красноярск,1989г. /; "Кибернетика электрических систем. Электроснабжение промышленных предприятий" .г.Абакан. 198Эг./: "Совершенствование системы межведомственного централизованного ремонта электротехнического оборудования в условиях полного хозрасчета" /г.Москва. МДНТП. 1990г./; научно-технических семинарах кафедры Электроснабжения промышленных предприятии Московского энергетического института / 19Э1-1994Г./.
Публикации. Основные результаты диссертационной работы опубликованы в семи печатных работах.
Структура и объем диссертации. Работа изложена на 105 странице машинописного текста, иллюстрируется рисунками и таблицами на 14 страницах и состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы из 86 наименований и приложений. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ