4.6 Пример

Условие: синхронизировать операции техпроцесса сборки, представленного графом на рис.1 и таблицей исходных данных, при такте конвейера ф=10 мин.

Особенности задачи:

В данном примере имеется две группы позиционных ограничений. Первая группа (Р) характеризует переходы, которые нельзя выполнять на одном рабочем месте, если они имеют разные коды, например, ограничения по профессии исполнителя: код 1 - слесарь-сборщик, код 2 - сварщик.

Ограничения второй группы (Р) также не допускают выполнения на одном рабочем месте переходов с разными ненулевыми кодами, но при этом переходы с кодами Р=0 совместимы с любыми другими (по группе Р), например: код 1 - левая сторона конвейера; код 2 - правая сторона конвейера; код 0 - возможность выполнения перехода на любой стороне конвейера.

Т.о. каждому переходу приписана пара кодов (Р,Р) и наличие позиционных ограничений равносильно требованию: любая операция может содержать только те переходы, которые имеют одинаковые пары кодов.

Совмещение переходов, например: u₁ ,u_{2 ,}u₃ ; имеющих пары кодов (1,0),(1,1) и (1,0)не нарушает позиционных ограничений, также как и объединение в какой-то другой операции переходов u₄ ,u₆ ,u₁₁ (пары кодов 2,0; 2,2; 2,0). Нельзя объединять в одну операцию такие переходы, как u₆ , u₇ ; u₂ ,u₇ ; подмножество. Оно также включает только переход u₁ , т.е. D_t^o = u₁ .

3. Назначаем переход u₁ в первую операцию и фиксируем, что Р=1, ибо u₁ приписана пара кодов (1,0).

4. Заполним графу z₁ таблицы 2, имея в виду, что назначение в первую т.к. запрещено совмещение пар кодов 2,2 и 1,2, а также 1,1 и 1,2.

В рассматриваемом примере будем использовать приоритет по максимальной длительности выполнения перехода.

Решение.

1. Заполним графу z_o таблицы u-допустимых подмножеств, для чего против каждого перехода проставим количество предшественников, которое он имеет в начальный момент формирования первой операции.

2. Заметим, что в начальный момент формирования первой операции только переход u₁ является u-допустимым, т.е. D_u^o= {u₁}. Т.к. коды позиционных ограничений для первой операции еще не установлены, определим сразу t-допустимое операцию перехода u₁ , бывшего предшественником переходов u₂ u₃ ,u_{4 ,}u₅ делает их доступными для выполнения. По графеz₁ находим D_u¹ = {u₂ u₃ u₄ u₅ }.

5.Значение второго кода позиционных ограничений Р пока не установлено, поэтому отбираем в Р-допустимое подмножество переходы, совместимые с u₁ по первому коду, т.е.D_1,p⁽¹⁾ = u₂ , u₃ . Переходы u₄ ,u₅ , имеющие код Р = 2, не являются р-допустимыми, т.к. в позиции с кодом Р = 1.

6. Определяем t-допустимое подмножество D_t⁽¹⁾ = u₂ . Переход u₃ не является t-допустимым, т.к. при его назначении в первую операцию вместе с уже назначенным переходом u₁ суммарная продолжительность выполнения операции составит 11 мин, что превышает такт конвейера.

7. Назначаем в первую операцию u₂ и устанавливаем, что P = 1. Следовательно, теперь в первую очередь можно включать только переходы, имеющие коды позиционных ограничений 1,0 или 1,1 , а код 1,2 является запрещенным.

8. С помощью z₂ находим D_u⁽²⁾=u₃ u₄ u₅ u₆ , а затем D_1,1⁽²⁾=u₃ ; D⁽²⁾_t =Ф. Формирование первой операции закончено: ї₁ = u₁, u₂.

Аналогично формируется вторая операция. Из графы z₂ следует, что D_u⁽²⁾=u₃u₄u₅u₆ . Коды Р и Р для второй операции пока не установлены, поэтому определяем D⁽²⁾_t= u₃u₄u₅u₆ .

Находим max t₃t₄t₅t₆ , выбираем u₄ и фиксируем Р=2. По графе z₃ определяем D_u⁽³⁾=u₃u₅u₆ , а затем D_2,0⁽³⁾=u₅u₆ . D_t⁽³⁾=u₅u₆ , max t₅t₆ .

Выбираем u₆ и замечаем, что P=2. Определяем D_u⁽⁴⁾=u₃u₅u₈ , D_2,2⁽⁴⁾=u₅ . D_t⁽⁴⁾=u₅ и выбираем u₅. Далее определяем D_u⁽⁵⁾=u₃u₈ , D_2,2⁽⁵⁾=Ф и D_t⁽⁵⁾=Ф. Формирование второй операции закончено, ї₂= u₄u₅u₆ .

Продолжив вычисления, определим ї₃=u₈ , ї₄=u₃u₇ , ї₅=u₉u₁₀ , ї₆=u₁₁ .

Коэффициент использования рабочего времени 0,83.

Рис.4.1. Граф технологической последовательности сборки изделия

Табл.4.2.

Исходные данные к расчету

N перехода	ti , мин.	p	~ p	Предшественники
u1	6	1	0
u2	2	1	1	u1
u3	5	1	0	u1
u4	7	2	0	u1
u5	1	2	2	u1
u6	2	2	2	u2
u7	3	1	2	u3, u4, u5
u8	6	1	1	u6
u9	5	2	0	u7
u10	5	2	0	u8
u11	8	2	0	u9, u10

Табл.4.3.

Таблица u-допустимых подмножеств

	Z0	Z1	Z2	Z3	Z4	Z5	Z6	Z7	Z8	Z9	Z10	Z11
u1	0
u2	1	0
u3	1	0	0	0	0	0	0
u4	1	0	0
u5	1	0	0	0	0
u6	1	1	0	0
u7	3	3	3	2	2	1	1	0
u8	1	1	1	1	0	0
u9	1	1	1	1	1	1	1	1	0
u10	1	1	1	1	1	1	0	0	0	0
u11	2	2	2	2	2	2	2	2	2	1	0

Табл.4.1.

Классификация поточных линий

Классификационные признаки	Разновидности поточных линий
1. Уровень механизации и автоматизации	Немеханизированное	Механизированное	Автоматическое
2. Номенклатура закрепленных изделий и порядок их чередования	одно-предметные	Многопредметные
		Предметно-поточные
		Без переходящих заделов	С переходящими заделами	Партионно-групповые	Комплектно-групповые
3. Непрерывность производственного процесса	Непрерывно-поточные	Прерывно-поточные
4. Характер движения изделий	Регламентированный	Полусвободный	Свободный
5. Характер работы конвейера	Непрерывный	Прерывный (пульсирующий)
6. Характер перемещения изделий и рабочих	Подвижный объект	Неподвижный объект	Комбинация перехода рабочих и перемещения объекта
7. Характер передачи изделий	Поштучная передача	Передача транспортными партиями
8. Размещение линии в пространстве	Прямые	Замкнутые

5 АНАЛИТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОТРЕБНОСТИ В РЕМОНТАХ

Потребность автомобилей в ремонте определяется при помощи интегральных методов, основанных на использовании некоторых общих характеристик надежности и интенсивности, без учета т/с каждого отдельного автомобиля. Наиболее распространены детерминированные и вероятные методы.

При пользовании детерминированными методами потребное количество КР автомобилей N_кр определяют по формуле:

N_кр = N_a k_p ;

где: N_a - списочный состав обслуживаемых автомобилей;

k_p - годовой коэффициент охвата капитальным ремонтом автомобилей, узлов или деталей.

Коэффициент охвата капитальным ремонтом k_p показывает долю автомобилей, агрегатов, узлов или деталей, проходящих КР в течение года:

k_p = l _год / l_мр ;

где: l_год - среднегодовой пробег а/м, тыс.км;

l_мр - межремонтный пробег а/м после КР, тыс.км.

Фактическое значение коэффициента меньше расчетного, т.к. указанная формула не учитывает ежегодного списания изношенных и постановок новых автомобилей, значительное отличие доремонтных и межремонтных пробегов, а также случайный характер постановки автомобилей в ремонт. Более точно коэффициент k_p определяют с учетом того, что часть автомобилей, подлежащих списанию, не будут ремонтировать:

k_p¹ = (l_ам /l_c - 1): Т_с ;

где: Т_с - амортизационный срок службы а/м, годы;

l_ам - пробег а/м за срок Т_с , тыс.км;

l_c - средний межремонтный пробег, тыс.км.

l_c = (l_d + l_м )/2;

где: l_d - пробег а/м до первого КР;

l_м - межремонтный пробег а/м.

Результатом детерминированного подхода к определению потребности парка автомобилей в КР является, как правило, искажение величины потребности, особенно для парков, в которых преобладают новые или, наоборот, прошедшие КР автомобили.

Вероятный метод расчета, основанный на теории восстановления, в значительной мере лишен этих недостатков. Суть ее заключается в следующем.

Парк автомобилей рассматривается как однородная система, элементы которой (а/м, агрегаты, детали и т.д.) могут выходить из строя в различные случайные моменты времени. Моменты отказов (моменты восстановления, т.к. t_экспл>> t_восст ) образуют случайный поток отказов, называемый простым процессом восстановления.

функция распределения длительности безотказной работы F(t) за время t:

t

F(t) = ? f(t)dt ;

0

где: f(t) = dF(t) / dt - плотность распределения длительности безотказной работы. Математическое ожидание числа отказов элемента (автомобиля) за время от начала эксплуатации t_o =0 до момента t называется функцией восстановления Ф(t):

t

Ф(t) = ?ц (t)dt;

0

где: ц(t) = dФ(t)/ dt - плотность восстановления.

Значение ц(t) выражает среднее число восстановления (ремонтов или замен) элемента в единицу времени в момент t.

Т.о. интегральной функцией (уравнением) восстановления будет выражение:

t

ц(t) =f(t) + ?f(t-ф)ц(ф)dф;

0

где время ф определяется из условия того, что длительность безотказной работы элемента ф не превышает величины t.

Рассмотрим случай, когда все межремонтные пробеги автомобиля имеют одинаковые распределения, но отличаются от ремонтных, т.е. Имеет место не простой, а общий процесс восстановления.

Пусть f(t) есть плотность распределения доремонтных пробегов автомобиля, а g(t) - межремонтных. Тогда плотность восстановления элемента h(t) для рассматривания случая общего процесса восстановления:

t

h(t) = f(t) + ?g(t-ф)h(ф)dф;

0

Т.о. функции восстановления для простого Ф(t) или общего Н(t) процесса могут быть получены интегрированием ц(t) или h(t):

t

Ф(t) =? ц(t)dt;

0

t

H(t)=?h(t)dt;

0

Или непосредственно через функции распределения для простого и общего ПВ:

t

Ф(t) =F(t) + ?Ф (t-ф )f( ф)d ф;

0

t

H(t) =F(t) + ? H(t-ф )g(ф )dф;

0

На рис.1 приведены графики указанных выше функций. Характерной особенностью функций ц(t) и H(t) является их колеблемость с постепенным переходом к постоянному значению, равному обратной величине среднего срока службы между отказами Т_м (среднего значения межремонтного срока службы). Функции же Ф(t) и Н(t) со временем становятся линейными.



Рис.5.1. График функций, описывающих процесс восстановления элемента

Число ремонтов за время t является случайной величиной, поэтому приведенные выше уравнения описывают поведение средних значений плотностей и функций восстановления. Фактические же значения в каждый момент времени имеют некоторое рассеивание, характеризующееся дисперсией D(t).

Для простого процесса восстановления:

t

D(t) =Ф(t) - Ф²(t) +2? Ф(t-ф)dФ(ф);

0

Для общего случая:

t

D(t) = H(t) - H²(t) + ? H(t-ф)dH(ф).

0

6 ПРОЕКТИРОВАНИЕ АВТОРЕМОНТНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

6.1 Структура АРП и его компоновка

Основное производство АРП может быть построено по бесцеховой и цеховой структуре.

При бесцеховой структуре все отдельные производственные участки возглавляются мастерами и подчинены непосредственно руководству АРП, а все административные функции выполняются заводоуправлением. Такая структура управления предприятием позволяет упростить организацию производства, сократить количество административно-управленческого персонала, что в конечном итоге ведет к удешевлению производства.

При цеховой структуре отдельные участки объединены в самостоятельные административные (часто хозрасчетные) единицы, возглавляемые начальниками цехов. При этом в каждом цехе предусматривается определенный объем работ, обеспечивающий загрузку производственных рабочих в количестве не менее 100 человек.

При цеховой структуре основные цехи АРП образуются или по технологическому, или предметному принципу (по замкнутому циклу производства).

При построении структуры по технологическому принципу в каждом цехе выполняют одноразовые работы, например, разборку, сборку, механические, гальванические работы и т.п.

При построении цехов по предметному принципу, в каждом цехе ремонтируют одно изделие или комплект, например, кузова, эл. оборудование, двигатели, агрегаты, шины и др. В таком цехе выполняют все работы по ремонту изделия: разборку, мойку, восстановление деталей, сборку и окраску, за исключением кузнечных, термических и гальванических работ, которые в ремонте каждого агрегата занимают незначительный удельный вес.

На специализированных АРП, потребляющих и ремонтирующих ограниченную номенклатуру деталей (запчастей и материалов) бесцеховая структура может быть применена и на более крупных предприятиях, чем на рис.1.

При компоновке АРП необходимо с учетом техпроцесса ремонта автомобиля разрабатывают принципиальную схему производственного процесса, т.е. форму организации потока разборки - сборки автомобиля (агрегата).

Существуют три принципиальные схемы:

1. Прямой поток;

2. Г - образный поток;

3. П - образный поток;

Прямой поток

Участок восстановленных деталей
	Участок ремонта двигателей и агрегатов
Моечный участок	Разборочный участок	Сборочный участок
Участок ремонта кузовов и кабин.

Достоинства:

- простота организации;

Недостатки:

- большая длина (вытянутость) площадей сопутствующих процессов;

- невозможность изоляции разборочно-моечных участков.

Г - образный поток



Разборочно-моеч-	Участки
ный участок	автомобилей	Участок ремонта двигателей и агрегатов	восстановления
Участок ремонта кузовов и кабин	Участок сборки
			деталей

Достоинства:

- минимальные пути транспортирования деталей и агрегатов;

- возможна изоляция разборочно-моечного участка;

- меньшая длина производственного корпуса.

Недостатки:

- непрямолинейные перемещения базовых деталей (рамы и кузова).

П - образный поток

Сборочный участок	Разборочный	участок	Участок восстановления двигателей
	автомобилей	Участок	Моечный
		Участок ремонта двигателей и агрегатов
		Участок ремонта кузовов и кабин

Достоинства:

- тоже, что и у Г - образного.

Недостатки:

- пересечение разборочно-моечного участка потоком деталей, движущихся на восстановление и обратно.

Выполняя компоновку производственного корпуса, необходимо учитывать следующие основные положения:

1. Все производственные цеха и участки целесообразно размещать в одном здании (производственном корпусе), т.к. затраты на строительство в этом случае будут значительно ниже, чем при строительстве отдельных зданий.

2. Производственные корпуса АРП строят, как правило, одноэтажными, многопролетными.

3. Производственное здание должно иметь проектные очертания плана и разрезов без случайных пристроек и надстроек с максимальной унификацией пролетов, шага колонн и высоты помещений.

4. Периметр здания ПК при заданной площади должен быть наименьшим, т.к. это сокращает расходы на возведение наружных стен, отопления и т.п. С этой точки зрения целесообразно стремиться получить здание квадратной формы или близкой к ней.

5. Взаимное расположение участков должно обеспечивать прямо точность производственного процесса (без встречных грузопотоков) согласно принятой схеме.

6. Длина пути транспортирования агрегатов и корпусных тяжелых деталей должна быть как можно меньшей.

7. Производственные участки могут занимать один или несколько пролетов, а также часть пролета. При этом их не рекомендуется отделять друг от друга перегородками, если это не диктуется условиями выполнения технологии, требованиями ТБ или ПБ. Участки, опасные в пожарном отношении (сварочный, кузнечно-прессовый, термический, деревоотделочный, малярный, испытательная станция, восстановления деталей синтетическими материалами), должны быть отделены от других помещений огнестойкими стенами. Помещение отделяемые перегородками, целесообразно размещать у наружных стен здания, т.к. это облегчает выполнение перегородок и вентиляционных устройств.

8. В здании ПК рекомендуется предусматривать несколько взаимно-перпендикулярных проездов, которые часто являются так же границами цехов и участков.

Изменение структуры основных производственных участков в зависимости от мощности предприятия

Элементы процесса	I	II	III	IV	V	VI	VII
	Разборка а/м и агрегатов, мойка и к-ль сортировка деталей и комплектация	Сборка, регулировка агрегатов, автомобилей, ремонт рамы и монтаж шин	Сборка двигателей, КПП и ремонт базовых деталей	Ремонт кузовов, кабин, оперения и радиаторов	Ремонт электро-оборудования, топливного аппарата и тормозных систем	Ремонт деталей	Изготовление деталей
Мощность авторемонтных предприятий Nкр.	До 1000	На всех участках производства - бесцеховая структура
	2000	Цех разборочно-сборочный и кузовной	Цех восстановления и изготовления деталей
	4000	Разборочно-сборочный цех	Кузовной цех	Участок ремонта электро- оборудования	Цех восстановления и изготовления деталей
	6000	Разборочно-комплектовочный цех	Цех сборки агрегатов и а/м	Участок сборки двигателей	Кузовной цех	Участок ремонта электро- оборудования	Цех восстановления и изготовления деталей
	8000	Разборочно-комплектовочный цех	Цех сборки агрегатов и а/м	Цех сборки дв-лей и КПП	Кузовной цех	Участок ремонта электро- оборудования	Цех восстановления деталей	Цех изготовления деталей
	10000	Разборочно-комплектовочный цех	Цех сборки агрегатов и а/м	Цех сборки дв-лей и КПП	Кузовной цех	Участок ремонта электро- оборудования	Цех восстановления деталей	Цех изготовления деталей

Желательно все проезды делать сквозными. Один или два сквозных проезда должны быть расположены против выездных или въездных ворот. При такой компоновке производственные участки получают форму прямоугольников.

6.2 Нормы строительного проектирования

Рис.6.2. Общая компоновка производственного корпуса

Шагом колонны t называют расстояние между осями двух смежных колонн одного ряда в направлении, перпендикулярном пролету.

Шаг колонны по крайним или средним рядам следует назначать равным 6 и 12 с учетом технологических требований, за исключением следующих случаев:

- в зданиях с ж/б каркасом, пролетом 12м и высотой до 6м включительно, следует принимать шаг наружных колонн равным 6м;

- в зданиях без кранов, высотой 8,4м и более, оборудованных кранами, следует принимать шаг средних колонн равным 12м.

Пролетом здания L (рис.6.2) называют расстояние между продольными осями двух рядов колонн.

Рис.6.3. Сетка колонн

Размеры пролетов (по СниП 11-М-62):

- для зданий без мостовых кранов - 12, 18, и 24м;

- для зданий с мостовыми кранами - 18, 24, 30м и более, кратным 6м.

Допускается применять пролеты в 6 и 9м.

Если необходимо назначать шаг колонн более 12м, то его следует принимать кратным 6м.

Сетка колонн представляет собой прямоугольник, стороны которого кратным пролету и шагу колонн.

Размеры сетки колонн обозначают в м в виде произведения пролета на шаг колонн (например, 12х6).Таким образом, сетка колонн образуется осевыми линиями, проходящим через середины колонн в плане. Осевые линии в направлении шага обозначают цифрами, а в направлении пролета - буквами.

При проектировании следует принимать по возможности более крупную сетку колонн, т.к. она позволяет более рационально использовать производственную площадь, облегчает реконструкцию цехов при совершенствовании техпроцесса, создает возможности использования прогрессивных строительных конструкций, что снижает трудоемкость строительства.

Рациональной для АРЗ считается сетка: 18х12;18х6;12х6.

Высота помещения Н называется расстояние от уровня пола до низа несущих конструкций покрытия.

6.3 Общая схема производственного процесса ремонта автомобилей

Производственным процессом ремонта называется вся совокупность действий, осуществляемых с момента поступления объекта ремонта на предприятие до получения полностью отремонтированной продукции.

Организация производственного процесса предусматривает размещения цехов и участков производства, распределение процесса между отдельными цехами, участками и рабочими местами. Она находит выражение в пространстве и во времени:

- в пространстве - это построение производственной структуры предприятия и его планировка;

- во времени - это обеспечение между цехами, участками и рабочими местами пропорций по производительности и создание межоперационных заделов, обеспечивающих непрерывную ритмичную работу АРП.

Основной характеристикой эффективности производственного процесса ремонта является длительность производственного цикла - Т_цп - это период времени от запуска автомобиля в ремонт до выхода его из ремонта:

_{k R}

Т_цп = ?Т_k + ?Т_r ;

^{k=1 r=1}

где: Т_k - длительность k-х видов ремонтных работ с учетом параллельности их выполнения;

Т_r - длительность r- х перерывов в рабочее и нерабочее время.

Часть производственного цикла, непосредственно связанная с последовательным качественным изменением состояния объекта ремонта, называется технологическим циклом.

Т_цп = Т_цтk_пер или Т_цт = Т_цп/k_пер ;

где: k_пер - коэффициент перехода, учитывающий увеличение Т_цп по сравнению с Т_цт на время ожидания ремонта, транспортирования предметов труда, контроля и т. д.

На рис. 6.4 представлен линейный график технологического цикла ремонта автомобиля на АРЗ. Его анализ позволяет выразить длительность технологического цикла следующим равенством:

K₁ L пер. K L

Т_цт =??( t_kl/ m_kl) +?? (t_kl/m_kl);

k=1 l=1 max k=1 l=1

где: t_kl - трудоемкость выполнения k-го вида работ по l-му агрегату;

m_kl - число рабочих, занятых выполнением k-го вида работ по l-му агрегату;

k₁ - количество перекрываемых видов работ.

пер.

(t_kl / m_kl ) - максимальная продолжительность

max

из перекрываемых k-х видов работ по l-му агрегату.



Рис.6.4. Линейный график технологического цикла ремонта автомобиля

7 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ АРП

7.1 Общие положения

В зависимости от стадий проектирования и масштабов производства принимают два метода проектирования:

- по укрупненным показателям;

- по материалам технологических процессов

При проектировании по укрупненным показателям принимают минимальную дифференциацию распределения трудовых затрат (например, в разборочных работах выделяют только подразборку и общую разборку, в слесарно-механических - станочные и слесарные работы и т.д.). Так разрабатывают проекты АРП с мелкосерийным масштабом производства. Проекты АРП с крупносерийным и массовым масштабом производства, особенно специализированных АРП разрабатываются по материалам технологических процессов.

Большинство расчетных формул в технологической части проекта приводится в детерминированной зависимости, что упрощает выполнение расчетов. Однако большинство расчетных формул с достаточной степенью достоверности может быть определено с помощью математического моделирования, что позволяет с большой степенью точности учесть влияние всевозможных факторов, обуславливающих эффективность проектируемого АРП.

7.2 Годовая программа и режим работы предприятия

В задании на проектирование годовую программу определяют в физическом выражении с указанием всей товарной номенклатуры продукции (программа по изготовленным деталям - в денежном выражении). Программу обычно приводят к модели ремонтируемого автомобиля или комплекта агрегатов, имеющих наибольший удельный вес в задании на проектирование. В этом случае годовая программа выражается в приведенных (условных) ремонтах определенной модели автомобиля или комплекта агрегатов.

Приведение заданной программы к расчетной производят по коэффициентам приведения. Коэффициент приведения - это частное от деления трудоемкости, затрачиваемой на приводимые изделия на трудоемкость, затраченную на изделие, к которому приводится программа (при равных программах ремонта).

Например: определим приведенную годовую программу завода по ремонту полнокомплектных автомобилей на силовых агрегатах, поставляемых по кооперации. Заданные программы ремонта:

1. КР а/м ЗИЛ-130 N₁ = 3200 ед.

2. КР а/м ЗИЛ - ММЗ - 555 N₂ =1400 ед.

3. КР комплектов товарных агрегатов ЗИЛ-130 N₃ = 6000комплектов;

Решение: N_пр.год.= N₁+ N₂(К₁₍₂₎/К₁₍₁₎) + N₃(К_а(3)/К_а(1) ;

где: К₁₍₂₎ - коэффициент приведения КР а/м ЗИЛ-ММЗ-555 к КР а/м ГАЗ-53;

К₁₍₂₎ =1,28.

К₁₍₁₎ - коэффициент приведения КР а/м ЗИЛ-130 к КР а/м ГАЗ-53;

К₁₍₁₎ =1,13.

К_а(3) - коэффициент приведения КР комплекта агрегатов а/м ЗИЛ-130 к КР полнокомплектного а/м;

К_а(3) =0,160.

К_а(1) - коэффициент приведения КР комплекта агрегатов а/м ЗИЛ-130 (без силового агрегата) к КР полнокомплектного а/м;

К_а(1) = К_а - К_а(сил).

К_а - суммарный коэффициент приведения КР агрегатов к КР полнокомплектного а/м;

К_а=1,0.

К_а(сил)- коэффициент приведения КР силового агрегата ЗИЛ-130 к КР полнокомплектного а/м;

К_а(сил) =0,2867.

Тогда: N_пр.год = 3200+1400(1,28/1,13)+6000(0,160/(1,0-0,2867))=6130 ремонтов в год.

Режим работы АРП определяется количеством рабочих дней в году, продолжительностью в часах рабочей недели и смены, и количеством смен. Все составляющие режима работы, кроме количества смен, определяется трудовым законодательством. При проектировании АРП, как правило, предусматривается двухсменная работа.

7.3 Годовые фонды времени

Они устанавливаются для рабочего оборудования и рабочего места и подразделяются на номинальные и действительные.

Номинальный ГФВ рабочего определяется количеством рабочих дней в году и продолжительностью рабочих недель (таб.7.1).

Действительный ГФВ рабочего Т_фд определяется как разность номинального ГФВ и величины неизбежных потерь рабочего времени:

Таблица 7.1.

Номинальный годовой фонд времени рабочего

Исходные данные	Нормальные условия труда	Вредные условия труда
	5-дневная неделя	6-дневная неделя	5-дневная неделя	6-дневная неделя
1. Продолжительность рабочей недели, ч.	41	36
2. Продолжительность смены, ч.	8,2	8	7,2	7
3. Количество календарных дней в году	365	365
4. Количество рабочих дней в году.	253	260	253	260
5. Количество праздничных дней в году.	8	8
6. Количество дней отдыха.	104	97	104	97
7. Количество сокращенных дней в году.	6	6
8. Номинальный годовой фонд времени.	2070	1830

Т_фд = Т_фн - Т_п;

Неизбежные потери учитывают продолжительность профессиональных отпусков, учетных отпусков, отпусков по болезни и т.д.

Номинальный ГФВ оборудования определяется аналогично номинальному ГФВ рабочего, но с учетом сменности работы оборудования.

Действительный ГФВ оборудования - определяется с учетом простоев оборудования в планово-предупредительном ремонте, выполняемом в рабочее время:

Т_фод = Т_фон(1 -з_по) ;

где: з_по - коэффициент, учитывающий потери времени на ремонт оборудования. В зависимости от типа оборудования и количества смен его работы з_по принимает значения з_по =(0,02 - 0,10).

7.4 Трудоемкость объектов ремонта

Она определяется:

а). при проектировании АРП, по укрупненным показателям - по сл. формуле:

t = k₁k₂k₃k₄t_э ;

где: k₁…k₄ - коэффициенты приведения, учитывающие:

k₁ - конструктивно-технологические особенности объекта ремонта (модель а/м или агрегата);

k₂ - масштаб производства (годовую программу АРП);

k₃ - количество ремонтируемых на АРП моделей агрегатов , а/м ; k₃ =1,04-1,07;

k₄ - соотношение в программе АРП полнокомплектных а/м и комплектов агрегатов;

б). при проектировании АРП по разработанному техпроцессу общая трудоемкость объекта ремонта и трудоемкости по видам работ определяется суммированием частных трудоемкостей, указанных в исходной технологической документации, т.е. трудозатраты определяют по принципу от частного к целому, а не наоборот, как при проектировании по укрупненным показателям.

7.5. Расчет годового объема работ и состава работающих

7.5.1 Годовой объем работ

Годовой объем работ - это время, необходимое для выполнения годовой производственной программы предприятием, цехом, участком. Обычно он определяется в чел.-час.

Однако на специализированных АРП один человек может обслуживать несколько машин (многостаночное обслуживание), или наоборот - несколько человек могут работать на одной машине (кузнечное, штамповочное производство), поэтому годовой объем работы может быть выражен в станко-часах.

При расчете по укрупненным показателям годовой объем работ рассчитывается по формулам:

_m

Т_r = Уt_iN_r ;

ⁱ⁼¹

- для участков, на которые номенклатура и количество технологических операций остаются постоянными для всех объектов ремонта (разборочный, дефектовочный, сборочный, окрасочный и др.);

_m

Т_r = Уt_i k_p N_r ;

ⁱ⁼¹

- для участков, связанных с ремонтом отдельных агрегатов и узлов, часть которых при дефектации отправляется в утиль и заменяется новыми (агрегатный, медницко-радиаторный, ремонта кабин, оперения и т.д.).

Здесь: N_r - годовая программа АРП;

t_i - трудоемкость выполнения i -й операции;

m - количество операций;

k_p - коэффициент ремонта узла, агрегата.

Для участков восстановления деталей с машинными способами работы годовой объем работ может быть определен только в станко-часах:

_{l m}

Т_r = У [Уc_ik (n N_r)]

^{j=1 i=1}

где: c_i - станкоемкость i-й операции;

k_в - к-т восстановления деталей;

n - количество деталей одного наименования в агрегате или а/м;

l - количество наименований деталей, восстанавливаемых на участке.

7.5.2 Расчет количества производственных рабочих

Различают списочный и явочный состав рабочих.

Списочный - это полный состав рабочих, включающий в себя как фактически являющихся на работу, так и находящихся в отпуске и отсутствующих по прочим уважительным причинам.

x_сп = T_г/Т_ф.д.

где: Т_г - годовой объем работ в чел-ч

Т_ф.д. - действительный ГФВ рабочего, ч.

Явочный - это количество рабочих, являющихся на работу фактически.

x_яв = Т_г/Т_ф.н.

где: Т_ф.н. - номинальный ГФВ рабочего, ч.

Для выполнения технических расчетов АРП используют обычно списочный состав рабочих, который обозначается х_р.

Для участков, годовой объем работ которых выражается в станко-часах, количество рабочих х_р определяется после расчета количества оборудования по группам и типоразделам оборудования:

Х_оТ_фоk_ok_э

Х_р = ----------- ;

Т_фд

где: Х_о - количество единиц оборудования;

Т_фо - действительный ГФВ оборудования ч;

Т_фд - действительный ГФВ рабочего, ч;

k_o - коэффициент, учитывающий количество рабочих, обслуживающих единицу оборудования;

k_з - коэффициент загрузки оборудования.

Для многостаночного обслуживания k_o< 1, а для участков, в которых большинство оборудования обслуживается несколькими рабочими k_o >1.

Для участков, годовой объем работ которых не может быть выражен ни в станко-ч., специфика техпроцесса которых предусматривает только наблюдение за его ходом (термические, гальванические и др.), количество рабочих Х_р определяется также после расчета оборудования по формуле:

Х_р = Х_оk_o.

Здесь k_o всегда меньше 1.

7.5.3 Количество вспомогательных рабочих

К вспомогательным рабочим относятся рабочие, не принимающие непосредственного участия в технологических операциях, выполняемых на участке (наладчики, кладовщики, уборщики, транспортные рабочие и т.п.). Их количество принимается в процентном отношении от общего количества производственных рабочих.

Например:

1. Наладчики станков общего назначения - 1 наладчик на 12 - 16 станков.

2. Наладчик токарных полуавтоматов и автоматов - 1 наладчик на 7-10 станков.

3. Наладчики зубообрабатывающих станков - 1 наладчик на 8-12 станков.

4. Распределитель работ на участках восстановления деталей - 2% от количества рабочих на участках.

5. Контролеры - 4-5% от количества производственных рабочих.

6. Кладовщики промскладов - 1 кладовщик в смену на 55-80 станков на участке.

7. Уборщики производственных помещений - 1 уборщик в смену на 1800-2500 м² площади убираемых помещений.

8. Количество транспортных рабочих определяется на основании анализа схемы организации подъемно-транспортных работ.

7.5.4 Количество ИТР, счетно-конторского персонала (СКП), МОП и пожарно-сторожевой охраны (ПСО)

Их количество определяется в процентном отношении от общего количества производственных и вспомогательных рабочих, например:

ИТР - 17-19 % (в том числе в аппарате управления АРП 10-11 %;

СКП - 5 - 6 % (в том числе в аппарате управления - 4,0 - 4,5 %;

МОП и ПСО - 1 %.

На одного мастера должно приходиться, как правило, 20-25 человек рабочих, а на одного старшего мастера - не менее двух мастеров.

7.6.Расчет количества оборудования и рабочих мест

7.6.1 Методы расчета оборудования

К основному оборудованию относится оборудование, предназначенное для выполнения технологических операций, определяющих функциональное назначение участка (моечный участок - моечные машины и оборудование; испытательная станция - испытательные стенды и т.п.).

Количество основного технологического оборудования определяется расчетом. Исключение составляет случай, когда комплект оборудования подбирается по данным техпроцесса из условий обеспечения выполнения комплекса технологических операций.

Количество единиц производственного инвентаря (верстаки, стеллажи и др.) определяется также без расчета, исходя из организации рабочих мест.

В зависимости от метода, количество оборудования рассчитывается по:

- трудоемкости объектов ремонта;

- станкоемкости объектов ремонта;

- продолжительности технологических операций;

- физическим параметрам (массе, поверхности и т.п.) объектов ремонта.

7.6.2 Расчет оборудования по трудоемкости (станкоемкости) объектов ремонта

Так рассчитывается оборудование, применение которого связано с ручным или машиноручным способом работы (разборочно-сборочное, оборудование для кузовных работ, медницких, жестяницких и др. работ).

Х_о = Т_г/Т_фо ;

где: Т_г - годовой объем работ, чел.-ч (станко-ч);

Т_фо - действительный ГФВ оборудования, ч.

Из-за небольших размеров партий деталей в АРП возникает необходимость частных переналадок оборудования, поэтому при расчетах оборудования необходимо учитывать затраты времени на переналадочные работы:

Т_г + Т_гп

Х_о = ---------

Т_фо

где: Т_гп - годовой объем переналадочных работ, станко-ч.

7.6.3 Расчет оборудования по продолжительности технологических операций

Так рассчитывается оборудование, при работе на котором трудовые затраты связаны только с загрузкой (установкой) и выгрузкой (снятием) объектов ремонта, а также с периодическим наблюдением за ходом постоянных техпроцессов (моечные ванны, сушильные камеры, испытательные стенды и др.).

Например, количество моечных ванн и сушильных камер (без конвейеров) определяется по следующей формуле:

t_то А

Х_о = k_н_____________

a T_фо

где:t _to - продолжительность технологической операции, ч.;

А - количество объектов ремонта на годовую программу, шт.;

а - количество одновременно обрабатываемых объектов ремонта, шт.;

k_н - коэффициент неравномерности : k_н =1,1 - 1,2;

Количество испытательных стендов:

t_ToA

Х_о = k_н k_п _____________

Т_фо

где: k_п - коэффициент повторности, учитывающий необходимость повторных испытаний агрегатов после устранения отдельных дефектов;

k_п = 1,1 ч 1,5 .

7.6.4 Расчет оборудования по физическим параметрам объектов ремонта

Так рассчитывается оборудование, паспортная производительность которого определяется массой обрабатываемых изделий (термические и нагревательные печи и др.), а также оборудование участков покрытий, в которых продолжительность операций определяется в зависимости от размеров поверхности покрытий изделий (гальванические ванны, окрасочные камеры и др.).

Количество единиц оборудования, рассчитываемого по весовым параметрам объекта ремонта:

Х_о = dGN / T_фоg ;

где: N - годовая программа КР;

d - коэффициент, учитывающий время на загрузку и выгрузку изделий;

G -суммарная масса изделий объекта ремонта, подвергающихся данному

виду обработки, тонн/КР;

g - паспортная производительность оборудования, т/ч.

Количество ванн для гальванопокрытий:

_m

У (F)Nt₃

X_o = d---------;

f₃ T_фо

где: t ₃ - время обработки одной загрузки в ванну, ч.;

f₃ - единовременная загрузка ванн (по справочникам), дм² ;

Время обработки одной загрузки t₃

t₃ = bг 60 / cD_kЮ_тк (мин);

где: b - толщина слоя покрытия, мкм;

г- объемная масса металла покрытия, г/см³;

c - электрохимический эквивалент, г/А-ч;

D_k - плотность тока, А/дм²;

Ю_тк - выход металла по току.

7.7 Расчет площадей помещения

Площади зданий АРП по своему функциональному назначению подразделяются на две основные группы:

- производственно-складские;

- вспомогательные.

В первую группу входят площади всех участков основного и вспомогательного производства, склады, общезаводские проходы и проезды.

Во вторую группу входят санитарно-бытовые помещения, пункты общественного питания, медпункты, управления, помещения для занятий и общественных организаций.

7.7.1 Расчет производственно-складских помещений (ПСП)

Площади ПСП рассчитывают двумя способами:

1. По удельным площадям.

2. По физическим показателям.

Расчет по удельным площадям ведется по следующей зависимости:

F = f_эк₁к₂к₃к₄N_г;

где: f_э - удельная площадь для данного типа предприятий при эталонных условиях, м²/кр;

к₁ - коэффициент приведения, учитывающий модель ремонтируе-мого автомобиля (агрегата);

к₂ - коэффициент, учитывающий масштаб производства (величину производственной программы);

к₃ - коэффициент, учитывающий количество моделей автомобилей (агрегатов), ремонтируемых на предприятии;

к₃=1,03 - 1,07;

к₄ - коэффициент, учитывающий соотношение в программе предприятия полнокомплектных автомобилей и товарных агрегатов;

N_г - годовая программа предприятия.

Значения коэффициентов приведены в справочной литературе. Значения удельных площадей указаны в справочнике на:

- одного рабочего (f_p);

- единицу оборудования (f_o);

- одно рабочее место (рабочий пост) (f_рм);

- один КР (f_пр.р).

Соответственно, расчет площадей производственных участков ведется по:

1. Удельной площади на одного рабочего - рассчитываются площади участков, имеющих малую насыщенность оборудованием с преобладанием ручных работ (сборка агрегатов; ремонт эл. оборудования и приборов питания ; медницко - радиаторный и т.п.).

2. Удельной площади на единицу оборудования - рассчитываются площади участков, насыщенные однотипным оборудованием, имеющим примерно одинаковые габариты(участки станочной обработки; испытательные станции; гальванические участки и т.п.).

3. Удельной площади на одно рабочее место - рассчитываются площади участков, в которых значительная часть площади занята рабочими.

Высота производственных помещений, м.

	Ширина пролета
	до 12 м	18 м	24 м
Здания без мостовых кранов	3,6 4,2 4,8 5,4 6,0	5,4 10,8 6,0 12,6 7,2 8,4 доп. 4,8 9,6	5,4 9,6 6,0 10,8 7,2 12,6 8,4
Здания с мостовыми кранами	--	8,4 12,6 9,6 14,4 10,8	8,4 12,6 9,6 14,4 10,8

8 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ РЕМОНТА АВТОТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ

8.1 Основные положения

I. Экономическая сущность АРП-ва состоит в том, чтобы удовлетворять потребности АТ-та в обеспечении работоспособности автомобилей с минимальными издержками.

Конечный результат функционирования АРП-ва - это не ремонт как таковой, а обеспечение эксплуатационной готовности автомобиля, создание условий для более эффективной работы автомобильного транспорта по перевозке грузов и пассажиров.

АТ-т должен развиваться по законам расширенного воспроизводства. Но ремонт в системе расширенного воспроизводства на АТ-те занимает необычное место, т.к. он порожден двумя причинами:

1. Несовершенство конструкции автомобиля;

2. Наличие износа составных частей автомобиля при его эксплуатации.

В силу технического прогресса, конструкции автомобилей постоянно совершенствуются и объемы ремонта, вызванные данной причиной, постоянно уменьшается.

Появление новых конструкционных, эксплуатационных и ремонтных материалов, а также улучшение условий эксплуатации автомобилей (дороги, кадры водителей и технического персонала, совершенствование системы ТО и Р АТС и др.) способствует снижению интенсивности износных явлений и порожденных ими объемов ремонта.

Поэтому АРП-во в процессе расширенного воспроизводства АТ-та выражается в повышении качества ремонта, сокращении объемов и совершенствовании его организационных форм.

Подчиняясь закону экономии времени, АРП-во должно обеспечить экономию живого и овеществленного труда за счет совершенствования конструкции автомобиля и улучшения технологии их ремонта.

8.2 Основные технико-экономические показатели, характеризующие качество функционирования системы современного производства

Как и для любой организационной системы, для системы АРП должен быть определен критерий оптимальности ее функционирования (или развития).

Оптимальным вариантом развития и размещения системы АРП считается вариант, позволяющий удовлетворять потребности народного хозяйства в ремонтах автомобилей при минимальных затратах общественного труда и средств.

Рис.8.1. Составляющие эффективности производства

С_уд^ф - удельные затраты на обеспечение функционирования отдельных АРП.

С_о.в. - затраты на обеспечение надежности связи отдельных АРП.

С_У - совокупные (суммарные) затраты на функционирование системы авторемонтного производства.

Учитывая характер зависимостей влияния концентрации и специализации авторемонтного производства на составляющие совокупных затрат С_У (рис. 1), обычно выделяют тир группы технико-экономических показателей авторемонтного производства:

I группа - показатели, определяющие размеры и системы авторемонтного производства и отдельных АРП:

а). потребность автомобилей в ремонте;

б). мощность АРП.

II-группа - показатели, характеризующие потребление трудовых и материальных ресурсов для обеспечения функционирования авторемонтного производства:

а). трудоемкость ремонта;

б). текущие затраты на ремонт;

в). капитальные вложения на строительство и реконструкцию АРП.

III группа - показатели, оценивающие затраты на обеспечение надежной взаимосвязи АРП:

а). затраты на транспортировку объектов ремонта;

б). затраты на создание, содержание и пополнение оборотного фонда агрегатов;

в). убытки вызванные потерями времени в системе.

8.3 Основные источники экономической эффективности

Ремонтное производство требует меньших затрат производственных ресурсов, поэтому ремонт автомобилей выступает как средство ускорения темпов роста общественного производства. Воспроизводство автомобиля в результате проведения капитального ремонта требует существенно меньшего количества металла из-за повторного использования деталей и, следовательно, меньше затрачивается эл. энергия и др. производственные ресурсы.

2. В настоящее время при существующей системе ремонта автомобилей создались возможности восстановления деталей на специализированных ремонтных заводах, на которых есть предпосылки для использования прогрессивной технологии, поточных методов и автоматизированных производственных процессах.

Для оценки экономической эффективности ремонта используют обычно частные показатели:

- производительность труда;

- объем производства;

- полную себестоимость;

- основные фонды и др.

Кроме частных показателей эффективности, используют и обобщающие показатели:

- темпы роста производства;

- производство чистой продукции на рубль затрат;

- общую рентабельность и др.

Обобщающий показатель эффективности можно определить по формуле:

Q

П_э = ------,

p+m+n

где: Q - объем валовой продукции;

p - численность рабочей силы;

m - основные производственные фонды;

n - оборотные средства ( зап. части).

Основные производственные фонды и оборотные средства измеряются в условной численности к эквиваленту.

8.4 Методика оценки экономической эффективности капитального ремонта

Эффективность КРА определяется путем сравнительной оценки различных вариантов эксплуатации АТС. При этом все конкурирующие варианты должны быть равно возможны или иметь определенные ограничения на их использование.

В качестве конкурирующих вариантов при использовании автомобилей в АТП в течение t- лет могут быть следующие:

- новые автомобили, не подвергавшиеся КР;

- старые автомобили, подвергавшиеся только ТР;

- старые автомобили после КР;

- автомобили новых марок или модернизированные.

Целесообразность КРА обосновывают сравнительной оценкой народно-хозяйственной экономической эффективности использования автомобилей, прошедших КР со всеми конкурирующими вариантами. Все затраты за срок службы автомобиля делятся на две группы. К первой группе относятся затраты, связанные с погашением первоначальной стоимости. Ко второй группе - текущие затраты, на содержание и ремонт автомобилей за t-лет эксплуатации.

1. Затраты по приобретению и эксплуатации нового автомобиля в течение t-лет подсчитывают по формуле:

_t

S_н (t)=K_н - C _л (t) + _iiC_i;

¹

где: К_н- стоимость нового автомобиля;

С_л(t)- ликвидационная стоимость автомобиля после эксплуатации в течение t-лет;

_i - коэффициент приведения разновременных затрат к первому году или к t+1-му году эксплуатации старого автомобиля и автомобиля после кап. ремонта;

_i- коэффициент, учитывающий изменения производительности нового автомобиля в зависимости от возраста;

С_i- текущие затраты на содержание и ремонт в t -ом году новых автомобилей, скорректированных на одинаковую производительность и срок службы.

_I = 1/ (1 + E)^I-z ,

где: i - год, который приводится к z ;

z - год, к которому приводятся затраты ;

Е - коэффициент приведения, равный 0,1.

2. Суммарные затраты при эксплуатации старого автомобиля складываются только из затрат на содержание и ремонт автомобиля, так как первоначальная стоимость автомобиля была погашена в предыдущие t-лет эксплуатации:

_2t

S_c(t) = У б_i в_i с_i

^t+1

3. Затраты на капитальный ремонт и последующую эксплуатацию отремонтированного автомобиля можно выразить формулой:

_2t

S_p(t) = K_p+ _ipiC_pi

^t+1