Технико-экономическое обоснование выбора уровня безотказности несущих деталей подвижного состава, страница 2

Величина годового пробега в расчетах принималась равной 180 10³ км. Зависимости от величины нормируемого показателя безотказности и соответствующей ему величины  приведены на рисунке 6.1. Как

Рисунок 6.1 – Зависимость суммарных производственных затрат от

                            нормируемого показателя безотказности  и

видно из рисунка, с увеличением  а следовательно, и  величина суммарных приведенных затрат сначала уменьшается, а затем при увеличении  свыше 60 МПа начинает возрастать.

Минимум затрат , соответствует величине = 60 МПа или, что то же самое, пробегу =4,972∙10⁶ км. Поэтому экономически обоснованное значение нормируемого показателя безотказности при принятых значениях исходных данных составляет 4,972∙10⁶ км и обеспечивается при =60 МПа. Повышение величины  от 40 до 60 МПа приведет к снижению количества восстановленных рам тележек  от 2000 до  7%  за срок службы 25 лет.

При росте уровня безотказности несущих деталей количество их отказов в эксплуатации снижается, а следовательно, уменьшатся и затраты на замену отказавших изделий новыми. С другой стороны, повышение уровня безотказности ведет к увеличению стоимости соответствующей детали.

Суммарные затраты на изготовление и эксплуатацию всех однотипных несущих деталей q м уровнем безотказности

                              (6.9)

где

                    (6.10)

N_q  количество деталей с q-м уровнем безотказности серийно вы пускаемых заводом-изготовителем за один год без учета деталей, выпускаемых на замену отказавших новыми;

T_q  время выпуска деталей с q-муровнем безотказности.

Экономический эффект при повышении безотказности от базового уровня, который будет обозначать индексом 0 до q-го уровня, можно определить по формуле

       (6.11)

Если принять, что количество N_д выпускаемых деталей не изменяется (N₀ = N_q = N_д), и считать, что время выпуска детали равно времени t выпуска подвижного состава данной серии (t₀ = t_q = t = 7 лет), то формула примет вид

                   (6.12)

Результаты расчета экономического эффекта от повышения уровня безотказности рам тележек выполненного по (6.12) при N_д = 750шт., приведены ниже.

Таблица 6.2  Результаты расчета экономического эффекта

, МПа	40	50	60	70
, км	0,9716	4,433	4,972	1375
Э∙103, руб.	0	32725	55054	48125

Как видно из этих данных наибольший экономический эффект от повышения безотказности составляет 55 млн. 54 тыс. руб. Он соответствует выбранному нормируемому показателю безотказности = 4,972-10⁶ км, который обеспечивается при = 60 МПа. Однако и при = 50 и 70 МПа экономический эффект является достаточно высоким.

Определим максимально допустимый уровень дополнительных капитальных затрат , обеспечивающих повышение безотказности при учете того, что экономический эффект проявляется не одновременно, а в течение всего периода времени изготовления и эксплуатации. Эти затраты можно вычислить по формуле

                                            (6.13)

где t₁ и t_г время изготовления и эксплуатации;

В_j' коэффициент, учитывающий влияние фактора времени    первого рода в jм году серийного производства;

                                                      (6.14)

где B_k^’’ коэффициент, учитывающий влияние фактора времени второго рода в к-м году эксплуатации;

Е_нп  коэффициент приведения разновременных затрат к опреде- ленному времени; Е_нп = 0,08.

Формулу для коэффициента B_k^’’, запишем в предположении, что распределение экономического эффекта по годам происходит равномерно:

                                      (6.15)

С учетом (6.15) окончательное выражение для определения максимально дополнительных капитальных затрат получим в виде

                      (6.16)

Результаты вычислений, выполненных по этой формуле применительно к рамам тележек при t = t₁ = 7лет, t₂ = t_сл = 25лет и Э = 55054 тыс. руб., показали, что величина составляет 24430 тыс. руб.

Таким образом, экономический эффект от повышения уровня безотказности рам тележек от L_усл = 0,9716∙10⁶ до L_усл = 4,972∙10⁶ км обеспечивается при дополнительных капитальных затратах, не превышающих 24430 тыс. руб.