Технико-экономическое обоснование выбора уровня безотказности несущих деталей подвижного состава

 6 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА

    УРОВНЯ  БЕЗОТКАЗНОСТИ НЕСУЩИХ ДЕТАЛЕЙ

    ПОДВИЖНОГО СОСТАВА

За отказ несущих деталей подвижного состава обычно принимают превышение действующими напряжениями допустимой величины. Но появление отказа в этом смысле не приведет к разрушению детали и катастрофическим последствиям. В таком случае необходимый уровень безотказности несущих деталей подвижного состава определяется только величиной затрат на их изготовление и эксплуатацию.

В связи с этим возникает задача выбора экономически обоснованного уровня безотказности детали, который бы обеспечивал минимум суммарных затрат на ее изготовление и эксплуатацию. Для решения задачи выбора экономически обоснованного уровня безотказности детали необходимо сначала установить нормируемый показатель безотказности. Такой показатель должен соответствовать конструкции, а также режиму эксплуатации несущих деталей, кроме того, он должен учитывать последствия отказов.

Несущие детали подвижного состава железных дорог являются восстанавливаемыми изделиями, у которых допустимы перерывы в работе. Кроме того, как правило, замена отказавшей детали новой в процессе планового ремонта не вызывает увеличения времени ремонта. Для таких изделий рекомендуют в качестве нормируемого показателя безотказности использовать условную среднюю наработку до отказа:

                                            (6.1)

или

                                               (6.2)

где  пробег подвижного состава за один год эксплуатации.

Для выбора экономически обоснованного уровня безотказности запишем выражение для затрат, которые необходимо выполнить в i-м году эксплуатации для замены отказавшей несущей детали новыми:

                                        (6.3)

где  количество замен несущей детали новыми в i-м году экс- плуатации;

                                  (6.4)

где  среднегодовой темп снижения затрат на одну деталь;

 стоимость замены отказавшей детали новой;

                                       (6.5)

где  стоимость детали, зависящая от уровня ее безотказности;

 стоимость работ по замене отказавшей детали новой, включающая потери от внепланового простоя и ремонта;

 стоимость доставки новых деталей взамен отказавших.

Суммарные затраты за iлет эксплуатации составляют

                  (6.6)

Суммарные  затраты, приведенные к началу эксплуатации,

                                              (6.7)

где

                                          (6.8)

где  нормативный коэффициент экономической эффективности,  

=0,12; 

 целая  часть .

В качестве примера выполним выбор экономически обоснованного уровня безотказности  для рамы тележки. При этом будем предполагать, что мероприятия по повышению уровня безотказности сводятся к увеличению  (предел выносливости).

Расценки на услуги и операции:

·    стоимость доставки на одну раму, включая погрузочно-разгрузочные работы, = 210 руб.;

·  стоимость работ по замене рамы тележки  4567 руб., которая складывается из следующего:

·  простой от обнаружения  отказа до  демонтажа  1404 руб.;

·  простой от конца монтажа до начала эксплуатации  854 руб.;

·  простой во время ремонта,  включая демонтаж и монтаж  1687 руб.;

·  демонтаж и монтаж  1172 руб..

Некоторые исходные и промежуточные данные, а также результаты расчета экономически обоснованного уровня безотказности рамы тележки приведены ниже.

Таблица 6.1 – Результаты расчёта экономического обоснования