авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Pages:     | 1 ||

Адаптация технического обслуживания и текущего ремонта электрооборудования к особенностям сельскохозяйственного производства

-- [ Страница 2 ] --

Допустим, что ремонт (замена) отказавшего оборудования составляет сумму, равную стоимости электрооборудования, то есть УР = С. Тогда условие (3) имеет вид

УТ > 2УР, (4)

или

и > 2,0. (5)

Таким образом, из (5) следует, что снабжать адресным резервированием необходимо электрооборудование с относительным технологическим ущербом и > 2,0. Данное условие справедливо для электрооборудования с первой категорией эксплуатационной ответственности.

Третья составляющая способа адаптации. Теоретической основой решения данной задачи служит анализ годовых затрат при планово-предупредительной ЗП и послеотказовой (оперативной) стратегиях ЗО. Суммарные затраты будут складываться из затрат на эксплуатацию и покрытие технологического ущерба из-за отказа электрооборудования:

, (6)

, (7)

где Кб, Кэ – капиталовложения на базу ремонта и электрооборудование, руб.; Е – нормативный коэффициент приведения капиталовложений к 1 году; ЗРП, ЗРО – затраты на ремонт (замену) отказавшего электрооборудования при сравниваемых стратегиях, руб./год; П – интенсивность отказов при плановой стратегии, год-1; О – интенсивность аварийных ситуаций (интенсивность отказов при послеотказовой стратегии), год-1; u – относительный технологический ущерб или категория эксплуатационной ответственности машины, о.е.; Зпроф – годовые затраты на профилактику при плановой эксплуатации электрооборудования, руб.

Очевидно, что послеотказовая стратегия будет выгодной, когда годовые суммарные затраты на нее будут меньше, чем затраты на планово-предупредительную стратегию. Это условие имеет вид

ЗО ЗП. (8)

После преобразования и обозначения З* = Зпроф / ЗКР имеем

, (9)

где ЗКР и З* – затраты на капитальный ремонт (руб.) и относительные затраты на профилактику (о.е.); – доля эффекта внедрения профилактических работ, о.е.

Для практического применения нами построены номограммы, по которым можно найти решение задачи о выборе стратегии (рисунок 4). Например, если на ПУ второй категории эксплуатационной ответственности на профилактику всего комплекта электрооборудования затрачивают в два раза меньше, чем на капитальный ремонт (З* = 0,5) и при этом интенсивность аварийных ситуаций составляет 0,15 (точка А), то в данном случае оптимальной для ПУ будет планово-предупредительная стратегия.

 а) б) Номограммы границ выбора-11

а) б)

Рис. 4. Номограммы границ выбора СТЭ при различных относительных затратах на профилактику; а) относительные затраты на профилактику, равные 0,5 и 1,0; б) относительные затраты на профилактику, равные 0,1 и 0,3

Четвертая составляющая способа адаптации. Поиск периодичности является типовой оптимизационной задачей, так как ее критерий содержит два конкурирующих эффекта. С увеличением периодичности сокращается число ТО и ТР и уменьшаются затраты на профилактические мероприятия. Вместе с тем снижается надежность электрооборудования и возрастают затраты на его капитальный ремонт и на покрытие технологического ущерба.



Запишем уравнение годовых суммарных затрат (на профилактику и капитальный ремонт) для некоторого электрооборудования, например, электродвигатель

, (10)

где ЗП (о, с, и, п) – затраты на профилактики в функции вида от оборудования (о), окружающей среды (с), исполнения (и), количества профилактики (п), руб.; ЗР (о, с, и, т,) – затраты на капитальный ремонт в функции вида оборудования, окружающей среды, исполнения, количества капитальных ремонтов (m), руб.; П и Р – интенсивности отказов при проведении профилактик и ремонтов, мес-1; u – размер относительного технологического ущерба оборудования, о.е.; tН – периодичность профилактики, мес; – загрузка электрооборудования, о.е.; – коэффициент чувствительности отказов к периодичности.

Чтобы провести общий анализ (10), воспользуемся методом геометрического программирования или критериального анализа. Для этого введем константы и обозначим их

(11)

Далее составим уравнение на основе (10)

. (12)

По показателям степени уравнения (12) критериальный анализ позволяет найти критерии подобия

. (13)

С экономических позиций эти критерии показывают долю суммарных затрат, приходящуюся на отдельные слагаемые при оптимальном решении исходного варианта.

Оптимальные значения периодичности и суммарных затрат имеют вид

(14)

. (15)

Для решения задачи об устойчивости относительного значения периодичности к изменению составляющих исходного уравнения выразим в относительных единицах периодичность t*Н и затраты З*, В*, А*

Запишем уравнение (12) в критериальной форме

. (16)

Теперь принимаем = 1 – по определению, так как затраты на профилактики обратно пропорциональны периодичности. Значение II = 1 – на первом этапе исследования, исходя из практических наблюдений.

Из уравнения (16) имеем

. (17)

Расчеты выполнены для периодичностей, которые оптимальные для конкретных условий. Учтено, что с изменением условий окружающей среды изменяются затраты на профилактики (рисунок 5).

 Допустимые отклонения-21

Рис. 5. Допустимые отклонения периодичности ТО и ТР электрооборудования в зависимости от общих эксплуатационных затрат и условий эксплуатации ( – критерий увеличения затрат)

Чтобы выявить возможность корректировки периодичностей ТО и ТР, зя счет диапазона устойчивости, нами построены диаграммы нормативных периодичностей (виды оборудования по ППРЭсх – 87) в сопоставлении с допустимыми диапазонами отступлений (рис. 6).

 Диапазоны корректирования-22

Рис. 6. Диапазоны корректирования периодичностей ТО и ТР электрооборудования в особо сырых помещениях

Из рисунка 6 видно, что корректировать периодичности ТО в диапазоне от 2,0 до 3,0 месяцев можно для 10 из 12 видов электрооборудования. В этом диапазоне можно принять любую единую периодичность для комплекта электрооборудования ПУ.

Для объединения составляющих способа адаптации предложена методика и программа построения в MS Office Excel 2007 адаптированных графиков ТО и ТР электрооборудования (АГ ТО и ТР ЭО), включающая в себя 5 этапов построения:

1 – Анализ сельскохозяйственного предприятия; 2 – Выделение производственных участков; 3 – Расчет эксплуатационных документов участков предприятия и определение девяти основных показателей. На данном этапе учитываются выделенные особенности сельского хозяйства; 4 – Определение данных по условиям построения АГ ТО и ТР ЭО; 5 – Выравнивание АГ ТО и ТР ЭО.

На рисунке 7 представлен результат расчета программы построения АГ ТО и ТР ЭО для конкретного предприятия. Как видим, для каждой недели в графике указывается потребность электромонтеров, место и вид их работ.

 ример построенного-23 Рис. 7 Пример построенного адаптированного графика ТО и ТР электрооборудования предприятия, где 1 – ТО ТП 630; 2 – ТО Газовой станции; 3 – ТО Насосной станции; 4 – ТО Зернотока № 1; 5 – ТО Зернотока № 2; 6 – ТО Зерносклада

В третей главе «Производственная проверка адаптации графиков ТО и ТР электрооборудования к производственно-технологическим особенностям сельского хозяйства» приводится проверка составляющих способа адаптации.

Проверка составляющих способа адаптации проводилась на предприятии ОАО «Совхоз - Весна» Саратовской области, с июня 2010 г. по май 2011 г. Предприятие специализируется на круглогодичном выращивании овощей и цветов в защищенном грунте.

В производственных условиях по выделению производственных участков расчетные показатели ПУ сравнивали с фактическими показателями объектов предприятия.

Испытания показали, что выделение производственных участков позволяет учитывать особенности технологических процессов: наличие биологического звена, отклонения показателей электроснабжения, рассредоточенность на большой территории, диапазон размеров предприятия.

Эксперимент по выбору стратегии технической эксплуатации проводился для нескольких производственных участков предприятия. Проверка заключалась в сравнении затрат на эксплуатацию при планово-предупредительной и послеотказовой стратегиях. По результатам выбора оптимальной стратегии ПУ расчетные значения выбора стратегий подтвердились в производственных условиях.

Проверка корректирования периодичности ТО и ТР проводилась по плану испытаний на надежность (NMT) электрооборудования на ПУ, которые обслуживаются по планово-предупредительной стратегии: блок теплиц №1, котельная блока теплиц №1. Рассматривались выборки электродвигателей (ЭД), пускозащитной аппаратуры (ПЗА) и электронных устройств (ЭУ). Производственная проверка корректирования ТО и ТР заключалась в сравнении показателя надежности интенсивности отказов при выполнении профилактик по нормированной и корректированной периодичностей для электрооборудования. На рисунке 8 для блока теплиц показаны характеристики ЭД и ПЗА.

В результате эксперимента по корректированию периодичности нами был отмечен ряд положительных эффектов: снижение трудоемкости профилактических работ и частоты негативных воздействий на биологические звенья в 2..2,5 раза за счет уменьшения времени на переходы и переезды между участками и частоты посещений ПУ, повышение надежности электрооборудования за счет его комплексного обслуживания.

а) б)

Рис. 8. Годовые результаты сравнения интенсивности отказов при выполнении профилактик по нормированной и корректированной периодичностях а) электродвигатели: 1 - АД 0,75 кВт, 1500 об/мин; 2 - АД с ФР 2,0 кВт, 1500 об/мин; 3 - АМ112М АА4 3~Mot, 4,0/4,6 кВт, 1430/1720; 4 - АД с КЗР 5,5 кВт, 1500 об/мин; 5 - АД 3~PLM132B1452/375 50Hz, 7,5 Kw; 6 - АИР М112М 2У3,S1, 7,5 кВт, 2900; 7 - АД 5RT 50 20 AU(L)24 IEC80B14, 0,55kW; б) пускозащитная аппаратура: 1 - АЕ-01-23; 2 - АЕ-01-30; 3 - ПМЕ-222; 4 - ПМЕ-223; 5 - ВА-47 3П 50А ЭКФ; 6 - ВА-47 1П 16А ЭКФ

В четвертой главе «Экономическое обоснование эффективности внедрения и реализации адаптированного графика ТО и ТР электрооборудования сельского хозяйства» представлена экономическая оценка разработок составляющих способа адаптации.

Эффект от применения способа адаптации проявляется в снижении трудозатрат на 10,0…15,0 % за счет выполнения работ по корректированной периодичности и перевода около 40,0 % участков на оперативное обслуживание (послеотказовая стратегия), а также в снижении интенсивности отказов на 7,0…10,0 % за счет своевременного и комплексного выполнения профилактических работ по адаптированному графику.

В качестве внедряемой разработки представлена программа построения адаптированного графика ТО и ТР электрооборудования. Проведен расчет себестоимости, реализации и эффектов использования программы на предприятии ОАО «Совхоз - Весна».

Экономические показатели внедрения программы построения адаптированного графика ТО и ТР электрооборудования представлены в таблице 3.

Таблица 3.

Показатели сравнительной экономической эффективности использования

графиков ТО и ТР электрооборудования на предприятии ОАО «Совхоз - Весна»

Наименование показателя Базовый Новый Индекс изменения показателя, %
Заработная плата ИТР на составление графика, руб./год 53939,6 26969,8 - 50
Заработная плата электромонтеров, руб./год 873600 786240 - 10
Интенсивность отказов, год-1 0,2 0,18 - 10
Капиталовложения, тыс. руб. 120,0
Срок окупаемости, лет 1,1
Верхний предел цены на программу построения адаптированного графика, тыс. руб. 156,0




ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Усовершенствована классификация условий эксплуатации электрооборудования в сельском хозяйстве, в которую дополнительно включены диапазон размеров предприятий по количеству электрооборудования, зависимость итогов производства от эксплуатационной надежности электрооборудования, наличие биологических звеньев в технологических процессах, неконтролируемая доступность к управлению электрооборудованием.

2. Обоснован способ адаптации графиков ТО и ТР электрооборудования, который учитывает выделенный состав особенностей сельскохозяйственного производства и имеет 4 составляющих: 1 – выделение в качестве объектов планирования комплектов электрооборудования производственных участков вместо графика для всего парка электрооборудования; 2 – разделение участков на категории по эксплуатационной ответственности; 3 – выбор оптимальных стратегий эксплуатации каждого участка; 4 – выбор периодичностей ТО и ТР электрооборудования участков за счет корректирования нормируемых значений периодичности.

3. Развито понятие категории эксплуатационной ответственности и доказано выделение трех категорий (0 < и < 1,0 - III категория, 1,0 < и < 3,0 - II категория, и > 3,0 – I категория), которые определяются отношением технологического ущерба вызвавшего его к затратам на восстановление электрооборудования. Доказана необходимость применения адресного резервирования с целью сокращения продолжительности устранения отказа для электрооборудования с I категорией (и > 3,0).

Доказано, что выбор оптимальной стратегии технической эксплуатации электрооборудования производственных участков между планово-предупредительной и послеотказовой стратегиями по критерию минимума затрат зависит от интенсивности аварийных ситуаций, относительного технологического ущерба и эффективности планово-предупредительных работ, а также от относительного размера затрат на профилактики.

Установлено, что для многоотраслевых сельскохозяйственных предприятий количество участков, обслуживаемых по планово-предупредительной стратегии, составляет около 60,0 %, остальные же оправдано переводить на послеотказовую стратегию.

Доказана возможность корректирования периодичностей ТО и ТР электрооборудования путем снижения на 27,0 % или увеличения на 53,0 % от нормативных значений по критерию увеличения общих суммарных затрат не более, чем на 5,0 %.

4. Предложена методика построения адаптированного графика ТО и ТР электрооборудования, которая учитывает расширенный состав особенностей сельскохозяйственного производства и требования предприятий по гарантированному выполнению работ. Адаптированный график строится в системе координат «требуемое количество электромонтеров - время года по неделям» и распределяет исполнителей с неравномерностью 5,0…7,0 %. Для практического применения предложена программа построения адаптированного графика в MS Office Excel 2007.

5. Использование адаптированного графика ТО и ТР электрооборудования повышает эффективность технической эксплуатации за счет сокращения среднегодового числа электромонтеров на 10,0…15,0 % и количества отказов на 7,0…10,0 %. Внедрение и реализация программы построения адаптированного графика на предприятие ОАО «Совхоз - Весна» проявляется в сокращении числа электромонтеров на 10,0 % и времени работы инженерно-технических работников с документами на 50,0 %, что дает экономию в 114,3 тыс. руб./год, а затраты на приобретение программы окупаются за 1,1 года.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ

ДИССЕРТАЦИИ

1. Бакиров, С. М. Выбор стратегии технической эксплуатации электрооборудования сельского хозяйства в рыночных условиях / С.М. Бакиров // Вестник Саратовского госагроуниверситета им Н.И. Вавилова. 2011. № 4. С. 29 31. (0,75 печ. л.).

2. Бакиров, С. М. Эксплуатационная ответственность производственных участков сельскохозяйственных предприятий / Г.П. Ерошенко, С.М. Бакиров // Научное обозрение – 2010. – № 5. – С. 8 – 11. (0,5/0,25 печ. л.)

3. Бакиров, С. М. Адаптация графиков технической эксплуатации электрооборудования к особенностям сельскохозяйственного производства / Г.П. Ерошенко, С.М. Бакиров // Актуальные проблемы энергетики АПК: Материалы Международной научно-практической конференции / Под ред. А.В. Павлова. – Саратов: 2010. С. 135 – 136. (0,31/0,15 печ. л.)

4. Бакиров, С. М. Особенности сельскохозяйственных предприятий при эксплуатации электрооборудования / Г.П. Ерошенко, С.М. Бакиров // Актуальные проблемы энергетики АПК: Материалы Международной научно-практической конференции / Под ред. А.В. Павлова. – Саратов: 2011. С. 104 – 106. (0,44/0,22 печ. л.)

5. Бакиров, С. М. Выбор структуры электротехнической службы сельскохозяйственных предприятий / С.М. Бакиров // Актуальные проблемы энергетики АПК: Материалы Международной научно-практической конференции / Под ред. А.В. Павлова. – Саратов: 2010. Стр. 20 -21. (0,25 печ. л.)

6. Бакиров, С. М. Обоснование выбора принципа технической эксплуатации на сельскохозяйственных объектах / С.М. Бакиров // Сборник научных трудов «Энергетический вестник Санкт-Петербургского государственного аграрного университета». – 2010. Стр. 68 – 70. (0,3 печ. л.)

7. Бакиров, С. М. Роль и значение системы ТО и ТР в развитии эксплуатации электрооборудования в сельском хозяйстве / С.М. Бакиров // Вавиловские чтения – 2009: матер Междунар. науч.-практ. конф. – Саратов: 2009. – Ч.2. С. 206 – 207. (0,36 печ. л.)

8. Бакиров, С. М. Оценка качества выполнения технического обслуживания и текущего ремонта электрооборудования в сельском хозяйстве / С.М. Бакиров // Актуальные проблемы энергетики АПК: Материалы Международной научно-практической конференции / Под ред. А.В. Павлова. – Саратов: 2010. Стр. 21 – 23. (0,25 печ. л.)

Подписано в печать 27.06.11. Формат 6084 1/16.

Бумага офсетная. Гарнитура Times.

Печ. л. 1,0. Тираж 100. Заказ № 533/488.

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова»

410012, Саратов, Театральная пл., 1



Pages:     | 1 ||
 

Похожие работы:








 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.