Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Повышение эффективности лесозаготовительных машин путем оптимального резервирования запасных частей и материалов (на примере машин компании "John Deere") Саливоник Александр Владимирович

Повышение эффективности лесозаготовительных машин путем оптимального резервирования запасных частей и материалов (на примере машин компании
<
Повышение эффективности лесозаготовительных машин путем оптимального резервирования запасных частей и материалов (на примере машин компании Повышение эффективности лесозаготовительных машин путем оптимального резервирования запасных частей и материалов (на примере машин компании Повышение эффективности лесозаготовительных машин путем оптимального резервирования запасных частей и материалов (на примере машин компании Повышение эффективности лесозаготовительных машин путем оптимального резервирования запасных частей и материалов (на примере машин компании Повышение эффективности лесозаготовительных машин путем оптимального резервирования запасных частей и материалов (на примере машин компании Повышение эффективности лесозаготовительных машин путем оптимального резервирования запасных частей и материалов (на примере машин компании Повышение эффективности лесозаготовительных машин путем оптимального резервирования запасных частей и материалов (на примере машин компании Повышение эффективности лесозаготовительных машин путем оптимального резервирования запасных частей и материалов (на примере машин компании Повышение эффективности лесозаготовительных машин путем оптимального резервирования запасных частей и материалов (на примере машин компании Повышение эффективности лесозаготовительных машин путем оптимального резервирования запасных частей и материалов (на примере машин компании
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Саливоник Александр Владимирович. Повышение эффективности лесозаготовительных машин путем оптимального резервирования запасных частей и материалов (на примере машин компании "John Deere") : дис. ... канд. техн. наук : 05.21.01 Петрозаводск, 2006 194 с. РГБ ОД, 61:06-5/3744

Содержание к диссертации

Введение

1. Состояние вопроса и задачи исследования 11

1.1 Обзор современного состояния теории и практики обеспечения запасными частями и эксплуатационными материалами 11

1.2 Состояние технического сервиса зарубежных лесозаготовительных машин компании «John Deere» в условиях Республики Карелия 30

1.3 Результаты анализа состояния вопроса. Выводы. Дели и задачи работы 40

2. Разработка совокупности математических моделей резервирования, распределения и поставки запасны частей и эксплуатационных материалов 42

2.1 Общие положения 42

2.2 Математическая модель многономенклатурного резервирования запасных частей и эксплуатационных материалов 43

2.3 Математическая модель оптимального распределения запасных частей между территориально распределенными потребителями 62

2.4 Математическая модель поставки многономенклатурного резерва запасных частей и эксплуатационных материалов 76

2.5 Выводы 92

3. Методика проведения экспериментальных исследований 93

3.1 Цели и задачи исследований 93

3.2 Характеристика объекта исследований и условия эксперимента 94

3.3 Определение необходимого числа наблюдений 109

3.4 Методика математической обработки результатов исследований 110

3.5 Выводы 120

4. Сбор и обработка эксперементальных данных 121

4.1 Общие сведения 121

4.2 Обработка данных результатов испытаний по зафиксированным отказам деталей лесозаготовительных машин 122

4.3 Обработка данных фактического расхода запасных частей 129

4.4 Обработка данных исследования работ по техническому обслуживанию лесозаготовительных машин 133

4.5 Выводы 137

5. Реализация совокупности математических моделей через оригинальную компьютерную программу 139

5.1 Общие сведения 139

5.2 Интерфейс компьютерной программы 140

5.3 Экспериментальная проверка работоспособности и адекватности математических моделей 146

5.4 Результаты использования математических моделей 157

5.5 Выводы 161

Выводы и рекомендации по результатам работы 162

Список использованных источников

Введение к работе

Актуальность темы. Одним из приоритетных направлений повышения эффективности лесозаготовительных работ является внедрение сортиментной технологии на основе применения современных лесозаготовительных машин, реализующих эффективные методы проведения лесозаготовок, обеспечивающие высокий уровень механизации основных лесозаготовительных работ. Реализацией этого направления стало расширяющееся и повсеместное внедрение на лесозаготовительных предприятиях зарубежных лесозаготовительных машин (ЛЗМ), основную долю (свыше 50 % в Республике Карелия (РК)) которых составляют машины компании «John Deere» (до I июня 2005 года «Timberjack Forestry Group»).

Появление на предприятиях лесного комплекса большого числа зарубежных лесозаготовительных машин при отсутствии достаточно развитого сопутствующего технического сервиса создало потребность решения ряда научно-практических задач в деле снабжения запасными частями (ЗПЧ) и эксплуатационными материалами (ЭМ), доля которых в ремонтно-эксплуатационных затратах техники достигает 50 %.

Существовавшая ранее централизованная система технического обслуживания, ремонта, снабжения ЗПЧ отечественной лесозаготовительной техники заменяется новой, базирующейся на рыночных отношениях. В результате уменьшения доли отечественных и увеличения доли зарубежных ЛЗМ. обостряется актуальность, наукоемкость и практическая значимость организации эффективной системы технического сервиса, одной из главных задач которой является решение проблемы повышения экономической эффективности иностранной техники путем минимизации затрат и возможных материальных потерь от отказов ЛЗМ. Решение этой задачи неразрывно связано с совершенствованием и оптимизацией существующей системы снабжения техники ЗПЧ и ЭМ.

В этой связи оценка долговечности элементов, а значит, потребности в ЗПЧ зарубежных ЛЗМ, изучение существующей системы обеспечения ЗПЧ и

6 ЭМ эксплуатирующих зарубежную технику лесозаготовительных предприятий, а также разработка, совершенствование и внедрение системы математических моделей, учитывающих максимальное число факторов по оптимальному обеспечению ЗПЧ и ЭМ территориально распределенных потребителей техники, особенно зарубежной, является весьма актуальной задачей.

Данная работа выполнена в соответствии с грантом «Повышение эффективности лесозаготовительных машин путем оптимального резервирования запасных частей и материалов» (А04-3.21-584) Федерального агентства по образованию для поддержки научно-исследовательской работы аспирантов государственных образовательных учреждений высшего профессионального образования по направлению «Технические науки - Лесной комплекс».

Цель работы. Повышение экономической эффективности технической эксплуатации лесозаготовительных машин, в том числе зарубежных, путем минимизации затрат, связанных с обеспечением территориально распределенных машин запасными частями и эксплуатационными материалами, за счет совершенствования и оптимизации системы их резервирования, распределения и поставки.

Задачи исследования. Исходя из актуальности проблемы и цели работы, задачи исследования формулируются следующим образом:

Разработка «Дерева целей и задач» теоретических и экспериментальных исследований.

Создание математической модели определения количества резервируемых ЗПЧ и ЭМ для ЛЗМ.

Создание математической модели распределения ЗПЧ между территориально распределенными потребителями, с учетом фактических условий эксплуатации и долговечности элементов ЛЗМ.

Создание математической модели определения периодичности и объемов поставок ЗПЧ и ЭМ для ЛЗМ.

Разработка методики оценки и оценка долговечности элементов ЛЗМ, в том числе зарубежных, по данным фактического расхода ЗПЧ.

Исследование фактической интенсивности эксплуатации, периодичности, объемов технических обслуживании зарубежных ЛЗМ и связанного с ними расхода ЗПЧ и ЭМ.

Создание оригинальной программы, реализующей оптимизационные математические модели и методику экспериментальных исследований.

Проверка адекватности математических моделей путем сравнения результатов теоретических и экспериментальных исследований.

Объекты исследований. Объектами исследований являются форнардеры серии 1010 и 1410 компании «John Deere», эксплуатирующиеся на лесозаготовительных предприятиях РК.

Предмет исследований. Система обеспечения запасными частями и эксплуатационными материалами лесозаготовительной техники, в том числе зарубежной.

Методы исследовании. В работе использованы вероятностно-статистические методы, методы теории надежности, методы статистического моделирования, методы теории распределения ресурсов и теории оптимизации.

Научная новизна работы

Разработана совокупность взаимосвязанных математических моделей, учитывающих особенности эксплуатации лесозаготовительных машин и позволяющих определить оптимальные резерв, план распределения и параметры поставки многономенклатурного комплекта ЗПЧ и ЭМ.

Состав резервируемого и поставляемого много номенклатурного комплекта ЗПЧ и ЭМ является гибким по номенклатуре и количеству, в зависимости от задаваемых условий по сравнению с жесткими регламентированными групповыми комплектами, существовавшими ранее.

Разработана модель распределения резерва запасных частей как между потребителями, так и складами одного или разных уровней при условии их взаимного обращения друг к другу с учетом фактических показателей долговечности элементов ЛЗМ в конкретных условиях каждого потребителя, в отличие от используемых ранее общеотраслевых показателей надежности ЛЗМ.

Разработана и апробирована методика оценки ресурсных показателей деталей лесозаготовительных машин, основывающаяся на данных фактического расхода запасных частей.

Объектами исследования диссертационной работы являются не только запасные части, но эксплуатационные материалы, необходимые для проведения технических обслуживании лесозаготовительных машин.

Значимость для теории и практики. Разработанная совокупность математических моделей и обеспечивающая их функционирование оригинальная компьютерная программа позволяют решать вопрос повышения эффективности эксплуатации лесозаготовительных машин путем минимизации затрат и материальных потерь при технической эксплуатации ЛЗМ за счет оптимизации объемов запасов, объемов и периодичности поставки ЗГТЧ и ЭМ и их распределения между территориально распределенными потребителями.

Разработанные математические модели, так лее как и методика определения показателей долговечности деталей ЛЗМ по результатам фактического расхода запчастей, развивают теорию организации технического сервиса лесозаготовительной техники, позволяют использовать результаты работы как поставщикам ЗГТЧ и ЭМ ЛЗМ, так и эксплуатирующим технику предприятиям, а также научным организациям, занимающимся поиском путей повышения эффективности лесозаготовительного производства.

Результаты теоретических и экспериментальных исследований, а также разработанная оригинальная компьютерная программа могут быть использованы учебными заведениями при подготовке специалистов по менеджменту технического сервиса лесозаготовительной техники.

Основные положения, выносимые па защиту:

Дерево целей и задач повышения эффективности технической эксплуатации лесозаготовительной, в том числе зарубежной, техники путем минимизации затрат, связанных с обеспечением ЗГТЧ и ЭМ.

Совокупность математических моделей, позволяющих: определять и оптимизировать величину запаса ЗГТЧ и ЭМ для предприятий, эксплуатирующих

лесозаготовительную, в том числе зарубежную, технику; оптимизировать распределение резерва ЗПЧ и ЭМ между несколькими территориально распределенными потребителями; а также оптимизировать периодичность и объемы поставок ЗПЧ и ЭМ.

Методика и результаты экспериментальных исследований показателей долговечности деталей зарубежных ЛЗМ, в том числе по фактическому расходу ЗПЧ.

Оригинальная компьютерная программа, реализующая оптимизационные математические модели и методику экспериментальных исследований, по оптимизации обеспечения лесозаготовительных предприятий ЗПЧ и ЭМ.

Выводы и рекомендации по практическому применению результатов диссертационной работы.

Обоснование и достоверность результатов исследований. Достоверность результатов работы подтверждается согласованностью данных теоретических и экспериментальных исследований и положительным опытом внедрения разработок в реальное производство. Точность экспериментальных исследований надежности деталей ЛЗМ находится в пределах 80...90 % при достоверности 90 %.

Апробация работы. Основные положения работы обсуждались на республиканской научно-практической конференции «Структурная перестройка лесного комплекса республики Карелия» (Петрозаводск, 2003), на Всероссийской научной конференции студентов и аспирантов «Молодые исследователи - региону» (Вологда, 2004), международной конференции «Рациональное природопользование: ресурсо- и энергосберегающие технологии и их метрологическое обеспечение» (Петрозаводск, 2004), 7-й международной научно-практической Интернет-конференции «Лес-2006» (Брянск, 2006), на научных семинарах кафедры технологии металлов и ремонта лесоинженерного факультета ПетрГУ (2004-2006).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 научных трудов, в том числе 5 работ без соавторов.

Реализация работы. Основные результаты работы в виде рекомендаций, методик расчета и программного обеспечения внедрены в ЗАО «Шуялес», ОАО «Ледмозерское ЛЗХ» и в учебном процессе кафедры технологии металлов и ремонта Петрозаводского государственного университета.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, основных выводов и рекомендаций, списка использованных источников, приложений и компьютерной программы. Общий объем работы 194 страницы, в том числе 41 рисунок, 53 таблицы. Список использованных источников составляет 127 наименований.

Состояние технического сервиса зарубежных лесозаготовительных машин компании «John Deere» в условиях Республики Карелия

Общий объем лесозаготовок в республике Карелия составляет около 6 млн. м3. Большая часть древесины заготавливается на рубках главного пользования. При этом основное распространение на лесозаготовках Карелии получили две технологии, базирующиеся на различных способах трелевки древесины [23]: хлыстовая и сортиментная.

В настоящее время, на лесозаготовках РТС сортиментная технология занимает лидирующую позицию в виду большей экономической эффективности, что, безусловно, оказывает влияние на качественный и количественный состав машино-тракторного парка лесозаготовительных предприятий [57, 58].

Первое серьезное применение сортиментной технологии лесозаготовок на основе зарубежных ЛЗМ в Республике Карелия произошло осенью 1990 года. На тот момент было создано советско-финское предприятие «Ладэисо», организованное на лесосырьевой базе Питкяранского леспромхоза (ЛТТХ).

В настоящее время по сортиментной технологии в целом по всей РТС заготавливается более 60 % всей древесины. Только в 2004 году в Карелии по сортиментной технологии предприятия, входившие в ЛХК «Кареллеспром» до 1994 года, заготовили 2207 тыс. м3 древесины [57].

Массовое появление зарубежных ЛЗМ на лесозаготовках РК способствовало возникновению организаций по обеспечению их ЗПЧ и ЭМ, техническому обслуживанию и ремонту. В конце 1991 года на базе Шуйско-Виданской лесотехнической школы был создан Центр подготовки кадров, имеющий стационарный сервисный пункт по обслуживанию и ремонту импортной лесозаготовительной техники (прежде всего фирмы «Timberjack») и бензопил, оснащенный необходимым инструментом и передвижными мастерскими [58].

Однако полноценное и официальное появление представителей зарубежной лесозаготовительной техники на рынке технического сервиса произошло в 1993 году. В апреле 1993 года была создана фирма «Петро Тимберджек», создана как совместное Российско-Финляндское предприятие. С Российской стороны учредителями являлись 9 крупных леспромхозов Карелии и AQ «Кареллеспром», с финской стороны - фирма «Тимберджек». В 1999 году фирма «Петро Тимберджек» стала дочерним предприятием фирмы «Тимберджек» со 100% иностранным капиталом. С 1 июня 2005 года ЗАО «Петро Тимберджек» изменила название на ЗАО «Петро Джон Дир Форестри».

Динамика прирост «арка Л ЗМ -John Deere» в РК за период с 1999 ш 2005 год Появление представительства зарубежной фирмы v:Timbe -jack , (НЬР-ЇІ: «John Deere») объясните» лидирующим положением техника этой компании па іесоїаготаашедьних предприятиях РК (СІЇЬИІЇЄ 60 % от всей зарубежкой техники!. В настоящее spi?fti« парк техники -John Deere» насчитывает более 150 единиц і 153 машнкы по данным ЗАО «Пеіро Джон Дир Форестри» на ; феврале 2006 года)., п тендешня роста парка зарубежных Л ЗМ, прежде всего :5а счет техники "John Deere» сохраняется, Следуеч отметить, что Ё РОССИИ общее коди-местно работающих маплш «lunbcijack» более 1000 едикш.1 и с рядом российских .ш:тлх компаний заключены контракты ка поставку лесоїагото&шельноЙ техники на. сотий миллионов долларов [90]. Динамика прироста пасха JHM «John Deere» (до І июня 2005 «Timtwrjack«) в PK :ш период с ;999 по 2005 год приведена на рисунке S.3. Динамики прироста парка „ТІМ серии Ї010 фирмь! "John Deere« и РК -ЇЗ период с 2000 по 2005 год приведена на рисунке 1.4. Распределение по маркам приобретенных JBM -.fohi! Deere» в РК приведено на рисунке 1.5.

Математическая модель многономенклатурного резервирования запасных частей и эксплуатационных материалов

Для определения оптимального количества резервирования 3114 и ЭМ, как уже указывалось, существуют два подхода постановки задачи оптимизации резервирования [47., 54, 65, 67, 104J,

Первый подход определить объем {Х;} запасных элементов г-го наименования, при котором выполняется условие: С(Х/) С0, (2.1) где C(Xi) - стоимость комплекта резервных элементов; С0 - ограничение по стоимости резерва; / = 1,2,,.,,гс номер типопомипала запасного элемента. Второй подход - определить объем {Xj} запасных элементов 1-го наименования, при котором выполняется условие: RiX Ro, (2.2) где R[Xf) - показатель надежности системы; й0 - ограничение по минимально допустимому уровню надежности системы.

Неоправданное увеличение резервируемых ЗПЧ и ЭМ приводит к замораживанию оборотных средств предприятия, недостаток же приведет к увеличению простоев машин [9, 38, 76, 104, 109]. Данное противоречие приводит к выводу, что оптимальный критерий - экономический. В качестве критерия оптимизации количества единовременного резервирования ЗПЧ и ЭМ, следует использовать величину суммарных затрат на устранение отказов парка машин, потерь от простоев и затрат на создание резерва ЗПЧ и ЭМ [104].

Оптимальный объем резервируемого комплекта ЗПЧ и ЭМ (состоящего из нескольких наименований) будет таким, при котором за рассматриваемый период обеспечиваются минимальные суммарные ожидаемые потери от простоев техники, устранения отказов и затрат иа создание резерва ЗПЧ и ЭМ.

Экономический критерий оптимально и достаточно полно отвечает основной цели резервирования - уменьшению возможных потерь вследствие простоя ЛЗМ при отсутствии ЗПЧ и ЭМ и создания чрезмерных их запасов.

Для функционирования математической модели определения величины ре к1, зервирования, в отличии от ранее проводимых работ [65, 104], воспользуемся дискретно-событийным моделированием, отражающим развитие системы во времени с использованием подхода «продвижения времени в модели от события к событию», что наиболее адекватно отражает реальный процесс расходования зарезервированного объема ЗПЧ и ЭМ, имеющий стохастические элементы [40, 53].

Лесозаготовительному предприятию или предприятиям, эксплуатирующим ЛЗМ, необходимо определить, какое количество 31ГЧ и ЭМ следует зарезервировать на планируемый период времени с учетом минимизации затрат на устранение отказов парка машин, потерь от простоев и создание резерва.

Эффективность резервирования ЗПЧ и ЭМ на складе предприятия или I предприятий можно оценить следующей функцией затрат (общий вид}: где Xj - оптимальное число ЗПЧ и ЭМ i-ых наименований, соответствующих минимуму суммарных затрат на устранение отказов парка машин, потерь от простоев и создание резерва, шт. -, СХ[ - суммарные ожидаемые затраты на устранение отказов парка машин, создание резерва Xf ЗПЧ и ЭМ. і-то наименования и потерь от простоев техники, руб.

Для построения математической модели определения оптимального количества резервирования ЗЇЇЧ и ЭМ все элементы экономических затрат составляющих данного процесса, формируем в группы; Затраты на устранение отказов ЛЗМ при наличии ЗПЧ и ЭМ 1-го наиме нования на складе предприятия, Ru; Затраты на устранение отказов ЛЗМ при отсутствии ЗПЧ и ЭМ /-го на І? именования на складе предприятия, R2i\ Экономические потери предприятия от простоя ЛЗМ при отказе детали /-го наименования, Затраты предприятия на резервирование Xi ЗПЧ и ЭМ z -ro наименования, S;.

В итоге, затраты на устранение отказов парка машин, потерь от простоев и резервирования Xf ЗПЧ и ЭМ і-ro наименования представляем следующей целевой функцией: CXi = Ru + R2l + Di 4- Sl -± min . (2.4)

Данная целевая функция носит вероятностный характер, определяемый первоначальным числом зарезервированных ЗПЧ и ЭМ, временем простоя ЛЗМ в случае отказа детали и, следовательно, величиной экономических потерь предприятия от простоя ЛЗМ. В свою очередь, продолжительность простоев ЛЗМ зависит от наработки на отказ и наличия в резерве ЗПЧ и ЭМ, что определяет стохастический характер модели.

Кроме того, на результат целевой функции оказывает влияние и период времени Т, на который планируется резерв.

Промежутки времени между возникновением спроса (наработками деталей ЛЗМ до момента отказа детали или между очередными техническими обслуживаниями) на зарезервированные ЗПЧ или ЭМ являются независимыми и случайными величинами, имеющими, как показали работы разных авторов [65, 104], одно из распределений: нормальное, лотнормалъное, Вейбулла или экспоненциальное. Использование первых трех из перечисленных законов распределений для получения случайных величин наработки ЛЗМ до момента отказа детали, объясняется их наиболее широким распространением в теории описания и моделирования показателей долговечности деталей [8, 59]. При моделировании наработки между очередными техническими обслуживаниями машин алгоритм решения задачи является аналогичным. С целью сокращения места в диссертационной работе, в дальнейшем задача рассматривается с позиции резервирования запасных частей.

Характеристика объекта исследований и условия эксперимента

Все наблюдаемые форвардеры «John Deere» серии 1010 и 1410D работают по сортиментной технологии.

Эксплуатация машин, находящихся на предприятии и подвергающихся на блюдениям, производилась в период 2003-2006 годов с характерными для РК почвенно-грунтовыми, растительными и климатическими условиями. Данные f по каждой ЛЗМ «John Deere» серии 1010 предприятий приведены в таблице Приложения 1.

Хранение машин производится безгаражным способом, на лесосеке. Го рюче-смазочные и другие эксплуатационные материалы применяются в соот ветствии с инструкцией по эксплуатации. Техническое обслуживание прово дится в основном в соответствии с требованиями инструкции по эксплуатации форвардеров. На машинах работают операторы, прошедшие специальную под готовку по работе на данных машинах. Проведение работ по техническому обслуживанию (ТО после 250 моточасов) осуществляется специальным механиком предприятия на лесосеке.

Для проведения сбора данных по отказам ряда деталей наиболее часто выходящих из строя (по опросу операторов, механиков и специалистов фирмы ЗАО «Петро Джон. Дир Форестри»), периодичности выполнения ТО (периодичности потребления запчастей и ЭМ) и фактическому расходу запасных частей ЛЗМ «John Deere» серии 1010, находящих на лесозаготовительных предприятиях, бвіла разработана специальная методика сбора и обработки информации.

В соответствии с поставленными задачами объектами, за которыми велось непосредственное наблюдение, и осуществлялся сбор информации по фактиче скому расходу ЗПЧ? являются запасные части и эксплуатационные материалы . машин «John Deere» серии 1010 и 1410D. Целью сбора экспериментальных ма териалов является получение данных и оценка долговечности элементов ЛЗМ, востребованных в качестве ЗГТЧ. При этом основное внимание при проведении работ по сбору данных уделялась только определенным позициям номенклату ры ЗПЧ и ЭМ, принятым на изучение на основе анализа опроса операторов ЛЗМ, механиков лесозаготовительных предприятий и специалистов фирмы ЗАО «Петро Джон Дир Форестри». Все наблюдаемые ЗПЧ и ЭМ в соответствии щ с задачами были разделены на три группы, для каждой из которой была разра ботана специальная методика сбора и обработки информации.

В соответствии с разрабатываемыми математическими моделями необходимо определить показатели долговечности ряда деталей ЛЗМ, которые использованы в качестве наглядного примера при оптимизационном моделировании. В основе первой методики (методика сбора информации по отказам дета Ь" лей) получения исходных данных лежит экспериментальный метод, являющий ся основным для контроля показателей надежности. В качестве объектов наблюдения выступает перечень деталей ЛЗМ «John Deere» серии 1010 и 1410D, составленный на основе опроса персонала работающих на ЛЗМ, представителей официального дилера компании «John Deere» в РК ЗАО «Петро Джои Дир Форестри», самостоятельных наблюдений и изучения документации отделов главного механика и бухгалтерии лесозаготовительных предприятий.

В основе выбора деталей в качестве объектов наблюдения служил крите рий унификация узлов и деталей на всех моделях форвардера «John Deere» се рий 1010 и 1410D. Большую часть деталей составляют элементы технологического оборудования (манипулятора) и гидравлической системы. Исследовались также детали топливной аппаратуры двигателя ЛЗМ «John Deere» I010D, которые, по мнению эксплуатационников (операторов, механиков) и специалистов дилера компании «John Deere», имеют не высокую долговечность. Дополни v тельные сведения по отказам топливной аппаратуры ЛЗМ серии 1010D были предоставлены официальным дилером «John Deere» в РК ЗАО «Петро Джон Дир Форестри». Общий список всей номенклатуры деталей форвардеров «Tim-berjack» серии 1010, подвергающихся наблюдению, и их основные характеристики приведены в таблице 3.3. Список номенклатуры ЗГТЧ и ЭМ для проведения работ по техническому обслуживании) ЛЗМ «John Deere» 1010D, их характеристики и рекомендации по применению приведены в таблице Приложения 2. Номенклатура унифицированных деталей форвардеров «John Deere» серий 1010 и 1410D приведена в таблице 3.4 [113-116]. Рисунки и фотографии номенклатуры деталей и узлов форвардеров «John Deere» серий 1010 и J410D, подвергающихся наблюдению, приведены на рис, 3.4-3.10.

Обработка данных фактического расхода запасных частей

Исходными данными исследования служила информация учетных журналов главного механика по лесозаготовительным машинам «Timberjack» на предприятии ОАО «Воломский КЛПХ «Лескарел», в которых зафиксированы значимые серьезные отказы деталей и узлов, а также даты проведения ТО и соответствующая наработка ЛЗМ на момент проведения работ. Результаты исследования интервалов наработок между ТО приведено в Приложении 3,

При оценке вариационного ряда интервалов наработок ЛЗМ «John Deere» серии 1010 между ГО250э состоящего из 46 вариант {щ = 4б) установлено, что при доверительной вероятности (надежности) PD = 95% точность оценки математического ожидания составила Aam = 96,7%, а необходимое число наблюдений для достижения доверительной вероятности PD = 95% и точности оценки математического ожидания Аат = 95%) составляет 15 наблюдений (и = 15).

Расчеты параметров проведены в пакете программы MathCAD 2001 по методики приведенной в пункте 3.3.

Из расчетов следует, что число наблюдений интервалов между очередными ТО в первоначальном вариационном ряду щ = 46 значительно превышает необходимое число наблюдений п = 15, при условии надежности оценки (доверительной вероятности) PD =95% и требуемой точности для среднего результата (опенки статистического математического ожидания) М[х] не более 5% от её абсолютной величины. Следовательно, первоначальный вариационный ряд можно использовать для определения показателей проведения ТО: в том числе расходования запасных частей и эксплуатационных материалов на проведение ТО.

Для анализа и определения показателей проведения технического обслуживания (расходования ЗПЧ и ЭМ на проведения ТО) воспользуемся пакетом STATISTIKA 6.0. ВДля реализации оптимизационной математической модели необходимо определить вид закона распределения наработки между очередными техническими обслуживаниями и параметры этого закона.

Основой работы по определению вида закона распределения и его параметров стал подбор в пакете STATISTIKA 6.0 по имеющей исходной гистограмме наиболее подходящего вида закона распределения и определение показателей этого закона. Наиболее подходящими видами законов распределения наработки между ТО, стали нормальный (Рисунок 4.1), гамма распределение (Рисунок 4,2) и логнормальный закон распределения (Рисунок 4.3). Другие виды законов распределения менее подходили под исходную гистограмму.

Исходя из задач, которые должна решать оригинальная компьютерная про-грамма, её можно отнести к группе информационно-консультативных и соответственно в её структуре созданы две основные подсистемы; Подсистема информационного обеспечения работы компьютерной программы. Подсистема поддержки принятия решений,

В соответствии с этими задачами, структура компьютерной программы также делиться на две части. Первая часть используется для сбора, хранения и первоначальной обработки информации, необходимой для использования во второй, где на основе их использования в математических моделях формирует I»1 ся оптимальные параметры принятия решении.

В некоторой степени компьютерная программа может являться автоматизированным рабочим местом (АРМ) специалиста лесопромышленного предприятия, занимающегося вопросами снабжения лесозаготовительных машин запасными частями и эксплуатационными материалами. Компьютерная программа позволяет автоматизировать часть принимаемых решений, уменьшить количество расчетов, производимых ручным способом и тем самым повысить эффективность и оперативность принимаемых управленческих решений, осно % ванных на результатах расчетов компьютерной программы.

Компьютерная проірамма, используемая для повышения эффективности лесозаготовительных машин путем оптимального резервирования запасных частей и эксплуатационных материалов, реализована на языке программирования Delphi 7.

Главное интерфейсное окно программы представлено \\г\ рисунке 5.

В главном окіш имеются несколько направлении применения компьютерной программы («Определение величины резерва»; Распределение резерва»; (41оеташда ) и шнроршщшншам поддержка предеташіенш-ш в виде «Справочника» и пункта «Расчет показателей долговечное! и .

Справочник программы состоит т нескольких таоалок. в каждой и і которых сгруппирована информация определенного характера. На рисунгак 5.2-5,7 прмтдеяы глютят. раздела «Справочник» т\тью-іееной ПрОГрВММЫ,

Похожие диссертации на Повышение эффективности лесозаготовительных машин путем оптимального резервирования запасных частей и материалов (на примере машин компании "John Deere")