Управление эффективностью эксплуатации парков транспортных и технологических машин

 Кабиров Р.Р.

УПРАВЛЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТЬЮ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПАРКОВ ТРАНСПОРТНЫХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ МАШИН

В процессе эксплуатации, включая производственную и техническую эксплуатацию, транспортные и технологические машины могут находиться в различных состояниях: находиться на объектах работ, в процессе выполнения плановых технических воздействий, в состоянии внезапного отказа и так далее. При этом состояние  использования машин на объектах работ в производственной эксплуатации (ПЭ) является их целевым состоянием. Время нахождения парком в других состояниях сокращает производительное время машин и приводит к дополнительным издержкам и сокращению прибыли предприятия.

Одним из важнейших факторов,  способствующих увеличению производительного времени, является применение наиболее рациональной системы технической эксплуатации (ТЭ). Техническая эксплуатация парков транспортных и технологических машин предусматривает выполнение комплекса мероприятий по их техническому обслуживанию и ремонту. Этот комплекс мероприятий можно условно поделить на две группы:

- плановые ремонтно-профилактические воздействия, основная цель которых - поддержание работоспособного состояния машин за счет предупреждения отказов и неисправностей;

- технические воздействия  по обнаружению и устранению внезапных отказов и неисправностей, цель которых - восстановление работоспособного состояния техники.

В связи с этим одним из направлений повышения эффективности эксплуатации машин можно считать деятельность по выбору и реализации наиболее целесообразных технических воздействий по поддержанию работоспособности парка машин в процессе их эксплуатации и сокращения времени нахождения машин в других состояниях, кроме целевого.

В целом все состояния парков машин или отдельных единиц техники можно представить в виде структурной схемы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 1 – Структурная схема состояния парка машин

Здесь группа состояний S1 включает в себя состояния рабочей готовности машин (ПЭ – производственная эксплуатация по назначению – это целевое состояние для ПМ; Рз  – нахождение машин в резерве; Пз  – простои из-за отсутствия заказа; Пм  – простои по метеоусловиям).

Данные состояния группы S1 характеризуют степень готовности парка техники к производственной деятельности по назначению.

Группа состояний S2 - включает в себя группу S1 и группу дополнительных состояний ПМ (О – время  ожидания выполнения плановых ТО и Р; Т – время выполнения плановых ТО или Р; По – простои в ТО и Р по организационным причинам: отсутствие запчастей и др.). Простои машин в состояниях ожидания начала ТО и Р могут быть вызваны различными причинами, в т.ч. занятостью ремонтных бригад.

Состояния ПМ группы S2 характеризуют производственную деятельность ПМ в целом; а техника, находящаяся в состояниях S2 составляет действующий парк машин  предприятия.

Группа S3 включает состояния ПМ S1 и S2, а также состояния техники, вызванные возникновением внезапных отказов (Пр – время ожидания выполнения ремонта вследствие внезапного отказа техники; Ро – время устранения причин внезапного отказа). Время нахождения машин в состояниях  S3 в целом характеризует степень оптимальности принятой системы и уровня организации ТЭ парка машин.

На основании данной структурной схемы состояний машин был построен граф состояний и их переходов для машин такого парка.

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 2 –Граф состояний и их переходов для парка машин

Анализ графа технических состояний ПМ показывает, что производительное время использования парков машин по их эксплуатационному назначению зависит от ряда причин и, в первую очередь, от эффективности ТЭ машин. Т.е., работа машин на объектах транспортного строительства (состояния 1 и 10) может быть прервана необходимостью выполнения плановых ремонтно-профилактических воздействий (состояние 5), возникновением внезапного отказа (состояния 4 и 6), ожиданием ТО и Р по различным причинам (состояния 2 и 3), отправкой машины в резерв (состояние 7), отсутствием заказов (состояние 8), сложными метеоусловиями (состояние 9). Как видно из рисунка 2, наименьшие потери рабочего времени имеют место при хорошей организации выполнения необходимых технических воздействий и при снижении вероятности возникновения внезапных отказов техники.

Очевидно, что время нахождения машины в одном из состояний Тсi,, где i  - порядковый номер одного из рассматриваемых состояний, есть величина случайная. Поскольку можно принять, что переход из одного состояния в другое может осуществляться мгновенно, т.е. Тсi-j = 0,  где j  - порядковый номер следующего состояния, то на основании графа технических состояний можно составить матрицу перехода  состояний. В таблице 1 приведена матрица перехода состояний машины для принятого к рассмотрению их количества, равного 10.

Номер исходного состояния i	Номер последующего состояния j
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
1	-	+	+	+	+	-	-	-	+	-
2	-	-	-	-	+	-	-	-	-	-
3	-	-	-	-	-	+	-	-	-	-
4	-	-	+	-	-	+	-	-	-	-
5	-	-	-	-	-	-	+	+	+	+
6	-	-	-	-	-	-	+	+	+	+
7	-	-	-	-	-	-	-	-	-	+
8	-	-	-	-	-	-	-	-	-	+
9	-	-	-	-	-	-	-	-	-	+

 

Таблица 1 – Матрица перехода состояний машин

Как следует из графа и матрицы перехода конечного числа состояний техники, общее количество переходов состояний ПМ на планируемый период зависит, в первую очередь, от числа последующих состояний. Для рассматриваемого количества состояний, как видно из приведенного графа и матрицы состояний, наиболее оптимальной является следующая последовательность переходов состояний: 1 – 5 – 10.

Поэтому разработка управленческих решений по повышению эффективности эксплуатации парков машин должна быть направлена на снижение частоты переходов состояний и предотвращение появления внезапных отказов техники, в первую очередь, путем технического диагностирования.

Под эффективностью эксплуатации ПМ, в первую очередь в зависимости от применяемой системы технической эксплуатации, можно понимать комплексную характеристику, позволяющую оценить степень использования техники по времени, техническое состояние и финансовые затраты на поддержание ее работоспособности. Для    этого можно использовать следующие показатели:

- средняя наработка на  отказ;

- вероятность безотказной  работы парка машин или отдельной единицы техники;

- коэффициент технической  готовности машин;

  - коэффициент простоя машин;

  - минимальные удельные материальные затраты на техническое обслуживание и ремонт техники. То есть эффективность эксплуатации машин, можно рассматривать как функцию приведенных выше параметров:

В целом оценка эффективности эксплуатации парков транспортных и технологических машин может быть определена по соотношению рассматриваемых показателей до и после реализации управленческих решений по внедрению наиболее рациональной системы ТЭ по фактическому техническому состоянию техники, направленной на предупреждение и снижение числа отказов  за счет диагностирования, в том числе дистанционного.