Техническая эксплуатация автомобилей Основы обеспечения (стр. 13 из 31)
Износ (питтинг) подшипника приводит к повышенному шуму. Ослабление натяга запорного кольца приводит к выдвиганию полуоси, когда шлицевая часть полуоси выходит из зацепления с шестерней, автомобиль останавливается. При этом возможно незначительное повреждение барабаном тормозных колодок. Разрушение крышки подшипника может привести к быстрому выдвиганию полуоси из балки моста, нарушению кинематики качения колеса и траектории движения автомобиля. Если водитель в такой ситуации будет тормозить, то возможна разгерметизация гидравлического привода тормозной системы. Усталостное разрушение полуоси, испытывающей циклические нагрузки, приведет к отрыву колеса, опрокидыванию автомобиля в кювет или выезд на встречную полосу с возможными тяжелыми последствиями.
Обозначая среднюю величину издержек от отказа детали J, и зная коэффициент использования ресурса р,, который, по сути, отражает как бы вероятность отказа детали, можно найти средние
л
издержки при групповой замене деталей £У,-В(-. По аналогии с коэффициентом использования стоимости деталей, введем в рассмотрение коэффициент издержек при групповой замене деталей
Здесь в знаменателе записаны суммарные издержки, когда ресурс всех деталей группы использовался бы полностью. Оптимальной будет такая стратегия замены деталей, когда Р/ -> min, что достигается при Р, -» min. Ранее было показано, что коэффициент использования ресурса уменьшается при увеличе- нии числа совшРгно заменяемых деталей. Это соответствует здравой логике: если после первого отказа заменять весь автомобиль в целом, то число отказов и их последствий будет меньше (естественно, здесь мы не учитываем приработку, возможность проявления скрытых дефектов изготовления, которые обнаруживаются у новых автомобилей и т. п.).
Средние затраты от недоиспользования стоимостей совместно заменяемых деталей XQO-p,),
ы обшис
затраты будут равны сумме
/x = i-/,P, + XC,(l-P,).
Естественным условием эффективности стратегии совместной замены деталей при ремонте автомобиля является снижение общих затрат от недоиспользования ресурса деталей и издержек, связанных с отказом деталей. Преобразуя выражение общих затрат, можно записать
/i = Ј(/,-C,)P,+ic,-nnin.
/=i ы
Несмотря на то что издержки от отказа некоторых деталей могут быть меньше их стоимости, общие затраты не могут быть равны нулю. Докажем это от обратного, переписав выражение общих затрат следующим образом:
Х-/Д-Хс,Р, + Хс,=о.
Разделив все наХ-Л и заменяя XQP/ = РсХ^' • получим
Р, =(Рс-1)^-
Как было показано ранее, рс < 1, значит р, < 0, что невозможно. Подставляя выражение коэффициента использования ресурса, получим
л J _Q л
/i = »»»X- ---- L+ Xc/ -»min.
i=l Я1Я|- M
На основании полученного выражения можно дать следующие рекомендации по формированию группы деталей для их совместной замены при ремонте автомобиля:
дешевые детали, отказ которых привояИР к большим издержкам (повреждение других деталей, необходимость выполнения трудоемких разборочно-сборочных работ, влияние на безопасность автомобиля и т.п.) должны иметь большой ресурс;
дорогие детали, отказ которых не приводит к большим издерж-
кам, должны иметь ресурс меньший, чем ресурс дешевых деталей; число деталей, включаемых в группу совместной замены, не
должно быть очень большим.
Соблюдение этих рекомендаций особенно важно для деталей, отказ которых носит внезапный, как бы непредсказуемый, характер (разрушение хрупких материалов, поломка из-за образования невидимых усталостных трешин и т.п.).
При продуманном конструировании и тщательной доводке конструкции автомобиля завод-изготовитель может сам рекомендовать группы деталей для совместной замены при ремонте. Специалист по технической эксплуатации автомобилей должен внимательно относиться к таким рекомендациям. Например, в разработанной концерном Fiat конструкции полуоси ведущего моста первым, обычно, отказывает подшипник. Иногда наблюдается сползание запорного кольца при нарушениях технологии изготовления. Однако все это в эксплуатации автомобиля не приводит к большим издержкам. Отказы крышки подшипника и поломка полуоси, которые могут привести к серьезным последствиям, в практике нормальной эксплуатации автомобиля не встречаются. То есть запасы долговечности полуоси существенно выше запасов долговечности подшипника. Замена при ремонте не группы деталей, а только одного подшипника (да еще многократная замена) может привести к очень серьезным последствиям.
4.2. Определение оптимального срока службы автомобиля как сложной восстанавливающейся системы
Автомобиль, состоящий из большого числа агрегатов, систем и деталей, является сложной восстанавливающейся системой. Это означает, что путем многократных ремонтов автомобиль можно поддерживать в работоспособном состоянии, в принципе, неограниченно долго. Не учитывая издержек от морального старения автомобиля, оптимальный срок его службы можно найти по минимуму удельных затрат на покупку автомобиля и на поддержание его в работоспособном состоянии в соответствии с рис. 4.3.
Если Са — стоимость автомобиля при его покупке, то при сроке службы / удельные годовые затраты, связанные с покупкой, выразятся отношением CJt. Затраты, связанные с поддержанием
Оптимальны й срок
службы
Рис. 4.3. Определение оптимального срока службы автомобиля по минимуму суммарных затрат
автомобиля в работоспособном состоянии, СТЭА в течение года можно представить как
СТЭА = (СТО + СР + СТГ)//,
где Сто— общие затраты на техническое обслуживание автомобиля; Ср — затраты на ремонт автомобиля, существенно возрастающие по мере его старения; Стг — затраты, связанные с потерей дохода от простоев автомобиля, обусловленных его технической готовностью.
Суммируя удельные затраты, получаем кривую, по которой можно найти оптимальный срок службы автомобиля, соответствующий минимуму общих удельных затрат С0. Следует иметь в виду, что кривая суммарных удельных затрат может быть в зоне экстремума достаточно пологой. Это будет указывать на то, что оптимальный срок службы автомобиля может иметь нечетко выраженные границы.
Контрольные вопросы
1. Какие можно выделить варианты организации замен деталей при ремонте автомобилей?
2. Какие требуется выполнить условия, чтобы ресурс деталей, объединенных в фуппу совместной замены, использовался наиболее полно?
3. Какие требуется выполнить условия, чтобы стоимость деталей, объединенных в группу совместной замены, использовалась наиболее полно?
4. Если в группу совместной замены деталей включены две детали, то ресурс дорогой или дешевой детали должен быть больше?
5. Возможен ли равнопрочный автомобиль? Если возможен, то при каких условиях?
6. Как сказываются на стратегию совместной замены деталей при ремонте автомобиля издержки от отказов деталей?
| ной восстанавливающейся системы? 80 |
7. Как определяется оптимальный срок службы автомобиля как сложГЛАВА 6 W
НОРМИРОВАНИЕ И ПОСТАВКА ЗАПАСНЫХ ЧАСТЕЙ ДЛЯ РЕМОНТА АВТОМОБИЛЕЙ
6.1. Основы планирования и управления запасами частей для ремонта автомобилей
Поддержание работоспособности автомобилей (в общем случае любых технических средств) требует своевременного проведения ремонтных и профилактических работ, что сопряжено с расходом соответствующих запасных частей. Чем больше запасных частей придается автомобилям, тем лучше их технические эксплуатационные характеристики (коэффициент готовности, вероятность бесперебойной и регулярной работы в данном интервале времени и т.д.). Однако обеспечение автомобилей большим числом запасных частей приводит к возрастанию экономических издержек, связанных не только с их приобретением, но и с организацией складского хозяйства.
Исходной информацией для нормирования запасных частей могут служить данные о фактическом расходе запасных частей со склада за известный период или статистические характеристики ресурса частей автомобиля. Нормирование запасных частей на основе характеристик их ресурсов позволяет точнее учитывать меняющиеся условия эксплуатации автомобилей: изменение объемов транспортной работы, возрастной состав автомобильного парка и
т.п.
В нашей стране переход от плановой экономики к рынку сопровождался коренной ломкой производственных отношений. Состояние российского рынка автомобильной техники характеризуется сокращением продаж многих моделей отечественных автомобилей, бессистемной торговлей автомобилями и запасными частями. В то же время были сделаны первые шаги в структурировании рынка по образцу рынков капиталистических стран. Иностранные компании активно вторгаются на наш рынок, имея мощные сбытовые сети и склады запасных частей, позволяющие им обеспечивать поставку запасных частей в немыслимые для России сроки.
В данный момент российские автозаводы медленно, но все же переходят на выпуск новых моделей: собственных, с применением импортных двигателей и других узлов, собираемых по лицензиям из импортных комплектующих. В последнее время все больше открывается автосборочных заводов, производящих выпуск как за- 106