Анализ факторов, определяющих надежность машин
ВЛИЯНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ФАКТОРОВ
НА НАДЕЖНОСТЬ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСИТЕМ
Анализ факторов, определяющих надежность машин
О важности сочетания стратегий обеспечения работоспособности систем ТО и Р можно судить по степени влияния этого фактора на эффективность технической эксплуатации автомобилей (ТЭА). Основные факторы, определяющие эффективность ТЭА, сформулированы Е.С. Кузнецовым, определена также весомость этих факторов по влиянию на техническую готовность и затраты на ТО и Р по результатам экспертного опроса [96]. Результаты экспертного опроса зависят от стажа работы, уровня руководства (должности), природно-климатических условий предприятия эксперта. Эффективность экспертных оценок повышается по мере сокращения числа оцениваемых факторов, а для более подробного анализа целесообразна декомпозиция факторов на подфакторы [96].
На первом уровне факторы целесообразно группировать по сферам влияния: производство автомобилей и материалов; окружающая среда; производство ТО и ремонта автомобилей. По результатам анализа литературы [32, 34, 88, 96, 135, 145, 152] можно рекомендовать структуру факторов, определяющих эффективность ТЭА, которая приведена на рис.3.1.
Специалисты ТЭА влияют на конструктивно-технологические факторы опосредованно через систему требований к автомобильной промышленности. В основном, конструктивно-технологические факторы - это сфера влияния работников автомобильной промышленности. Эксплуатационные факторы практически работниками ТЭА не управляются и их можно причислить к группе учитываемых. Основная сфера влияния работников ТЭА - это организационно-технические факторы, определяющие эффективность функционирования производства по обеспечению работоспособности автомобилей в эксплуатации. За основу декомпозиции группы организационно-технических факторов можно принять разработки Е.С. Кузнецова [96] по соответствующим факторам систем ТЭА. По результатам анализа этих разработок предложена декомпозиция группы организационно-технических факторов, структура которой приведена на рис.3.2.
Рис.3.1. Схема факторов, определяющих эффективность ТЭА
Для интеграции мнений специалистов по основным факторам, определяющим эффективность ТЭА, был проведен экспертный опрос специалистов среднего звена (начальники автоколонн, начальники отделов, механики) и высшего (директоры и главные инженеры АТП) звена управления в АТП общего пользования и ведомственных (в период до акционирования). Всего было опрошено анкетированием [52] 225 специалистов. Опрос был проведен после их ознакомления со схемами факторов (рис.3.1, 3.2). Результаты обработки анкет показали значительную вариацию мнений экспертов и их зависимость от ведомственного подчинения АТП, уровня (звена) руководства, стажа работы по специальности, природно-климатических условий работы АТП. В зависимости от этих факторов было сформировано десять групп экспертов, по которым определены средние результаты.
Рис.3.2. Схема организационно-технических факторов эффективности ТЭА
Определено, что специалисты наибольшее влияние на эффективность ТЭА видят в группе организационно-технических факторов. Особенно это видно по группе главных специалистов, которые почти половину влияния относят на организационно-технические факторы (ОТФ). У специалистов среднего звена доля влияния этой группы факторов ниже, особенно по предприятиям общего пользования. По мере увеличения стажа работы возрастает и весомость конструктивно-технологических факторов (КТФ). По климатическим регионам наименьшая весомость ОТФ наблюдается в зоне холодного климата, в котором относительно других зон высока весомость эксплуатационных факторов (ЭФ).
По группе ОТФ в целом специалисты выделяют весомость факторов системы, организации и уровня управления ТО и ремонта (СОУ) и производственно-технической базы АТП (ПТБ), особенно по группе главных специалистов. С увеличением стажа работы возрастает оценка весомости ПТБ. По климатическим зонам особенно заметны различия по зонам холодного и жаркого климата, где предпочтение отдается соответственно факторам ПТБ и СОУ.
Судя по коэффициенту вариации, свидетельствующему о согласованности экспертов, по всем специалистам в целом и по отдельным группам согласованность низкая (V> 35% [96]). Наибольшая согласованность наблюдается по ОТФ, особенно в группе главных специалистов.
В группе ОТФ наибольшая согласованность наблюдается по факторам СОУ, а наименьшая - по факторам системы снабжения и резервирования (ССР). Низкая согласованность экспертов свидетельствует о многообразии условий их работы и различии в уровне их квалификации.
Для оценки фактической весомости факторов в качестве показателя эффективности ТЭА был принят простой автомобилей в ТО и Р, который пропорционален затратам на ТО и Р и потерям производительности автомобилей. Анализ проводили в 55 АТП в течение двух месяцев в каждом. При этом в основном использовали фотографию рабочего дня, а также метод моментальных наблюдений. Всего обработано свыше двух тысяч наблюдательных листов. При анализе отмечали также причины возникновения отказов, обеспеченность персоналом, уровень механизации, позволяющие дифференцировать простой по указанным группам факторов. Результаты обработки приведены в табл.3.1.
Таблица 3.1
Результаты анализа влияния факторов
на простой автомобилей в ТО и Р
| Факторы сфер влияния | Доля, % | ОТФ | Доля,% |
| 1. КТФ | 1. СОУ | ||
| 2. ЭФ | 2. ПТБ | ||
| 3. ОТФ | 3. ССР | ||
| 4. ССР |
Из сравнения данных определено, что специалисты значительно недооценивают влияния ОТФ как сферы своей деятельности на эффективность ТЭА и переоценивают влияние КТФ как сферы работы автомобильной промышленности. В группе ОТФ наблюдается значительная недооценка факторов СОУ (почти в два раза) и переоценка факторов ССР (более, чем в три раза).
Таким образом, проведенный анализ показывает на значительную весомость организационно-технических факторов, особенно фактора системы, организации и уровня управления ТО и Р в эффективности технической эксплуатации автомобилей. Поэтому совершенствование системы обеспечения работоспособности является актуальной проблемой.
Если проанализировать системы поддержания работоспособности других машин, то можно обнаружить, что в них чаще отражается планирование ремонта агрегатов, носящего профилактический (предупредительный) характер. Так, для судовых и стационарных двигателей, кроме наработки до капитального ремонта, предусмотрена наработка до первой переборки, которая составляет 60-70% от наработки до капитального ремонта. Аналогичное положение наблюдается и по другим агрегатам для других машин [27, 46, 52, 64, 69, 82, 86, 94, 119].
Кроме того, такие ремонты планируются для автомобильных агрегатов в зарубежной практике технической эксплуатации автомобилей [52, 96, 97, 208, 213]. Следовательно, в систему технического обслуживания и ремонта (ТО и Р) подвижного состава автомобильного транспорта целесообразно, кроме текущего и капитального ремонтов (ТР и КР), ввести и предупредительный и нормировать наработку до его проведения. Это позволит существенно упорядочить структуру эксплуатационно-ремонтного цикла автомобилей, а следовательно, и сократить затраты труда, времени и средств на обеспечение их работоспособности.