Введение к работе
Актуальность темы: Вопросами повышения эффективности использования парка коммунальных машин для содержания автомобильных дорог (КМАД), сведения к минимуму потерь рабочего времени, связанных с техническим обслуживанием (ТО) и ремонтом, занимаются ученые и специалисты-эксплуатационники всех развитых стран.
Решение указанных проблем актуально для всех организаций, занимающихся содержанием автомобильных дорог. Принятая у нас в стране система планово-предупредительного ремонта (ППР) не обеспечивает бесперебойную работу техники на объектах. Из-за необходимости постановки КМАД на ТО и большого количества внезапных отказов систематически возникают сбои в производственном процессе.
Исследования, проведенные в СПбГАСУ, СПбГТУ, МАДИ-ТУ, МГСУ, показали, что при существующей организации системы ППР не может быть устранено до 40% аварийных ремонтов от общего их количества. Своевременное, полное и качественное выполнение ТО и неплановых ремонтов (HP), а также максимальное снижение количества последних в значительной мере зависят от правильного выбора организации ТО и HP.
Разработка и внедрение систем организации ТО и ремонтов КМАД связаны с большими затратами средств и времени. Решение этих вопросов затрз'дняется недостаточной изученностью механизма возникновения аварийных отказов, а также отсутствием достаточного количества экспериментальных данных по КМАД, учитывающих их возраст, количество проведенных ТО-2, сезонные изменения, качество ТО и ремонта. Поэтому данное направление имеет большое научное и практическое значение.
Исследование изменения технического состояния КМАД имеет большое научное и практическое значение, так как эффективное использование КМАД главным образом зависит от
технического состояния машин, эксплуатационной надежности и соблюдения технологических режимов работы на линии.
Целью диссертационной работы является исследование механизма появления аварийных отказов и их сокращение на основе совершенствования периодичности ТО и плановых ремонтов (UP), сокращение срока обкатки КМАД.
Задачи диссертационной работы:
выявить наиболее значимые факторы, определяющие техническое состояние КМАД в Ленинградской области;
построить математические модели изменения технического состояния машин;
определить и исследовать срок обкатки машин в период приработки;
разработать методику прогнозирования периодичности ТО-2 машин;
дать рекомендации по прогнозированию периодичности ТО-2 КМАД на примере КО-713 и КО-815.
Объект и методы исследования. Объектом исследования являются КМАД со сменным навесным оборудованием для летнего и зимнего содержания дорог в дорожно-ремонтных строительных управлениях (ДРСУ) Ленинградской области.
Для исследования зависимости технического состояния машин от возраста, сезонных изменений применялись методы статистического анализа численных значений на ЭВМ. При планировании многофакторного эксперимента использовались методы математической статистики, регрессионного анализа и теории ошибок.
Научная новизна результатов работы заключается в следующем:
определен крут факторов, в наибольшей степени влияющих на изменение технического состояния КМАД;
впервые разработаны математические модели изменения технического состояния машин марок КО-713 и КО-815, учи-
тывающие возраст, сезонные изменения, количество проведенных ТО-2;
на основе полученных математических моделей установлено, что обкатка в период приработки машин марок КО-713 и КО-815 в Ленинградской области происходит за 2.5. ..3.5 года;
предложено проводить ТО-2 с рациональной периодичностью для уменьшения сроков обкатки и приработки машин;
разработана многофакторная регрессионная модель, позволяющая прогнозировать периодичность ТО-2 с учетом коэффициента сезонных изменений в зимний период в зависимости от возраста, количества ТО-2, коэффициента качества выполнения ТО и ремонтов и уменьшить срок обкатки машин марок КО-713 и КО-815 до 1.5... 2.0 лет;
разработана уточненная методика, позволяющая корректировать график выполнения мероприятий по ТО и ПР КМАД с целью сокращения аварийных отказов в период обкатки;
разработаны рекомендации по прогнозированию периодичности ТО-2 машин марок КО-713 и КО-815.
Достоверность результатов и выводов подтверждается удовлетворительной сходимостью теоретических положений и статистических данных (величина погрешности измерений основных параметров не превышает 5%), большим совпадением полученных зависимостей с ранее известными, а также работоспособностью результатов исследования в условиях производства.
Практическая значимость диссертации заключается в следующем:
получены математические модели изменения технического состояния КМАД в зависимости от возраста, сезонных изменений и количества ТО-2, позволяющие определять параметры потока отказов;
разработана многофакторная регрессионная модель, позволяющая определять периодичность ТО-2, при которой срок
обкатки машин марок КО-713 и КО-815 сокращается с 2.5...3.5 до 1.5...2.0 лет;
создана методика, позволяющая повысить эффективность использования КМАД в Ленинградской области за счет сокращения аварийных отказов в период обкатки и послеобка-точный период эксплуатации, разработана программа, позволяющая реализовать данную методику на ЭВМ;
предложенная методика может быть использована в проектировании и эксплуатации не только КМАД, но и других дорожных и строительных машин;
применение разработанных методик позволяет наиболее полно определить возможности КМАД.
На защиту выносятся:
математические модели изменения технического состояния КМАД в Ленинградской области;
зависимости изменения параметров технического состояния машин марок КО-713 и КО-815 от их возраста, времени года и количества ТО-2 (номера очередного ТО-2);
многофакторная математическая модель, позволяющая прогнозировать периодичность ТО-2 машин марок КО-713 и КО-815 и коэффициент сезонных изменений в зависимости от возраста машин, количества ТО-2 и качества выполнения ТО и ремонтов;
рекомендации по сокращению срока обкатки машин марок КО-713 и КО-815 с 2.5...3.5 до 1.5...2.0 лет, а также по снижению потока аварийных (внезапных) отказов в период обкатки машин и при дальнейшей их эксплуатации;
уточненная методика, позволяющая корректировать график выполнения ТО и ПР КМАД.
Реализация работы. Результаты теоретических, экспериментальных и численных исследований используются в Ломоносовском и Красносельском ДРСУ, а также в малых государственных предприятиях Санкт-Петербурга "Ленинград-Дорсервис" и "Кондор". При этом затраты на проведение ТО и
ремонтов в вышеуказанных предприятиях снизились в целом на 15...25%.
Апробация работы. Диссертационная работа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры "Строительные и дорожные машины и оборудование" СПбГАСУ.
Основные положения диссертации доложены, обсуждены и одобрены на шести международных конференциях в рамках Федеральной целевой программы "Государственная поддержка интеграции высшего образования и фундаментальной науки на 1997-2000 гг." (ФЦП "Интеграция"): Научная конференция профессоров, преподавателей, научных работников, инженеров и аспирантов университета (1998, 1999, 2000 гг., СПбГАСУ), Международная научно-техническая конференция молодых ученых (аспирантов, докторантов) и студентов (1998, 1999, 2000 гг., СПбГАСУ), на 2-й научно-технической конференции "Проблема качества строительной продукции" (1999 г., ВИТУ, Санкт-Петербург) и на 4-й международной конференции "Организация и безопасность дорожного движения в крупных городах" (2000 г., СПбГАСУ).
Публикации. По результатам работы опубликовано 12 статей.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав, выводов, списка литературы, приложений. Содержит из страниц основного текста,?! таблиц, 35" иллюстраций и т страниц приложений. Список литературы включает icj наименований.
