Динамика показателей машин в зависимости от их возраста
Структура и продолжительность жизненного цикла модели машин во многом зависят от показателей надежности.
Рис. 3.2. Изменение годовых показателей объема выработки и затрат в течение срока службы машины:
1— годовая производительность; 2—затраты на устранение отказов; 3 — затраты на плановые ремонты; 4—условно-постоянные затраты; 5 — сумма эксплуатационных затрат; 1' — годовая производительность, приведенная к первому году эксплуатации; 5' — эксплуатационные затраты, приведенные к первому году эксплуатации [ко22]
Практически у всех видов машин наблюдается уменьшение годового объема полезной работы или годовой производительности по мере физического износа машины. Уменьшение годовой производительности машины вызвано в первую очередь увеличением простоев в ремонтах и обслуживании, которые уменьшают полезный фонд рабочего времени. Кроме того, износ машины с некоторого момента времени начинает сказываться и на ряде технических параметров, что также снижает выработку.
Например, производительность грузового автомобиля через 8—10 лет эксплуатации снижается до 40—50% начальной [ко22].
Однако процесс уменьшения производительности за срок службы протекает неравномерно. В первый год эксплуатации осуществляются приработка и освоение новой машины, поэтому ее производительность невысока. На следующий год достигается максимум годовой производительности. В последующие годы снижается производительность (рис. 3.2). Провалы в кривой годовой производительности 1 приходятся на те годы, когда машина подвергается капитальному ремонту (4-й, 8-й и 11-й годы с начала эксплуатации). В результате капитального ремонта технические параметры частично восстанавливаются, поэтому в следующем после ремонта году годовая производительность повышается, однако она не достигает первоначального уровня, характерного для новой машины. Глубина спадов производительности в год капитального ремонта также увеличивается, так как каждый последующий ремонт сопровождается все большим объемом работ и простоев. Изменение производительности в зависимости от срока службы, межремонтных периодов и других факторов у различных видов машин и оборудования рассмотрено в работе [16 из ко22].
В основе динамики затрат, так же как и выработки на протяжении срока службы машины, лежит процесс ее физического износа, т. е. постепенное накопление в ее элементах повреждений, обусловливающих изменения свойств деталей, узлов, агрегатов и машины в целом. Эти изменения приводят к ухудшению функциональных свойств машины, снижению ее надежности и в конечном счете по истечении некоторого времени к предельному состоянию. Вот почему для анализа технико-экономических показателей и решения многих организационных вопросов эксплуатации требуется рассмотрение закономерностей изнашивания машин.
Рис. 3.3. Обобщенная кривая параметров потока отказов с течение срока службы машины [ко22]
В общем случае процесс физического износа машины изображается графиком изменения параметра потока отказов со на протяжении ее срока службы (рис. 3.3) [ко22]. В этом графике выделяют три характерных периода: tп — период приработки (приработочные отказы); tн — период нормальной эксплуатации (внезапные отказы); tи — период интенсивного изнашивания, когда преобладают постепенные (износные) отказы. Проводя некоторую аналогию между машиной и человеком с позиций надежности, приработочные отказы можно сопоставить с детскими болезнями, внезапные отказы при нормальной эксплуатации— со случайными болезнями окрепшего организма взрослого человека, износные — со старческими болезнями.
Если период приработки tп велик, а кривая параметра ω ниспадает медленно, то это свидетельствует о низком качестве процесса освоения выпуска новых машин. Чем выше качество машин, тем меньше начальный подъем параметра со и круче падение кривой до уровня постоянного значения. Если же с начала работы машины параметр со возрастает, это указывает либо на слабую отработку конструкции, либо на нарушение нормального режима работы отдельных ее деталей или агрегатов.
Устранение отказов и повреждений, восстановление в связи с этим работоспособного состояния машины осуществляют при техническом обслуживании, а также при неплановых ремонтах. С некоторым приближением экономический ущерб от отказов может быть оценен умножением числа отказов за рассматриваемый период на среднюю стоимость устранения одного отказа и сопряженных потерь от одного отказа. Если отмеченные удельные показатели принять постоянными за срок службы, то кривая затрат на обслуживание и ремонт по устранению отказов будет аналогична кривой параметра потока отказов, показанной на рис. 3.3.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
