Підвищення ефективності експлуатації автомобільних поїздів шляхом управління їх технічним станом : автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. техн. наук : 05.22.20 - Експлуатація та ремонт засобів транспорту

Abstract

Дисертація присвячена вирішенню проблеми ефективної експлуатації автопоїздів з тягачами Volvo і DAF за рахунок коригування періодичності ТО за фактичним технічним станом. На основі системного підходу удосконалено теорію кваліметричного моделювання та вибір альтернативних рішень за комплексним показником технічного рівня тягача, що дозволив визначити границі області існування показників експлуатаційних властивостей (економічність, динамічність, надійність) тягача та знайти у цій області кращий набір їх значення основних компонентів (агрегатів, механізмів, елементів тощо) оптимізаційними методами на етапі моделювання. На основі комплексного аналізу запропоновано загальний підхід: метод відображення технічного рівня автопоїзда та графоаналітичний метод порівняння його експлуатаційних показників забезпечує функціонально-структурну цілісність, підвищену об’єктивність відображення і фізичну інформативність експлуатаційних показників якості його основних частин в єдиному системному базисі внутрішніх (структурних) і зовнішніх (функціональних) його властивостей. Узагальнений підхід забезпечує ефективну експлуатацію автомобільних поїздів і вдосконалення системи їх ТО. Отримана об’єктивна оцінка інтегральної характеристики автопоїздів Volvo FH12.420, DAF XF 95.430, Volvo FH12 D12D420, Scania P124LB4x2NA420 з урахуванням зміни експлуатаційних параметрів (ефективність, прохідність, габаритно-вагові й експлуатаційні показники). Це дозволило раціонально прийняти рішення і вибрати автопоїзд для рішення поставлених задач. Встановлено закон апроксимації розподілу ресурсу та щільність розподілу появи несправностей і відмов шасі, ходової частини, підвіски, пневматичної шини автопоїздів. Удосконалено систему ТО основних частин автомобільних поїздів Volvo, DAF за їх фактичним технічним станом, що дозволило підвищити рівень їх безпеки руху. Розроблено алгоритм оптимізації раціональних режимів ТО автомобілів за статистичними даними обґрунтованої вибірки та планувати питомі витрати на їх експлуатацію, норми витрат запасних частин і собівартість транспортних перевезень. Встановлено, що раціональна періодичність ТО в залежності від умов експлуатації: а) автопоїздів Volvo по дорогам Україна-Європа базове (Service X) – 50-55 тис. км, річне (Service Y) – 100-110 тис. км; б) автопоїздів DAF по дорогам України базове (Service X) – кожні 30-35 тис. км, річне (Service Y) – 90-105 тис. км.

В диссертационной работе решена важная научно-практическая задача, связанная с повышением эффективности эксплуатации автопоездов с тягачами Volvo и DAF путем управления их техническим состоянием за счет корректирования периодичности ТО. На основе системного подхода усовершенствована теория квалиметрического моделирования и выбор альтернативных решений по комплексным показателям уровня технического состояния тягача, определены границы показателей эксплуатационных свойств (экономичность, динамичность, надежность) тягача и найдены в этой области оптимальный набор значений этих показателей основных компонентов (агрегатов, механизмов, элементов и тому подобное) оптимизационными методами на этапе моделирования. Проанализированы основные эксплуатационные факторы, которые влияют на ресурс автопоездов. Определены наиболее значимые эксплуатационные факторы: периодичность ТО и Р, условия эксплуатации, качество конструкции ТС, уровень квалификации ремонтных рабочих и оборудования по проведению ТО и Р. На основе комплексного анализа предложен общий подход: метод отражения уровня технического состояния автопоезда и графоаналитический метод сравнения его эксплуатационных показателей, который обеспечивает функциональноструктурную целостность, повышенную объективность отражения и физическую информативность эксплуатационных показателей качества его основных частей в едином системном базисе внутренних (структурных) и внешних (функциональных) свойств. По результатам моделирования уровня технического состояния тягача Volvo FH12 D12D420 установлена возможность его улучшения по показателям надежности путем корректирования периодичности ТО; определен показатель уровня технического состояния до и после нововведений (соответственно U = 0,44, U = 0,72). Получена объективная оценка интегральной характеристики автопоездов с учетом изменения эксплуатационных параметров (эффективность, проходимость, габаритно-весовые и эксплуатационные показатели). Это позволило рационально принять решение и выбрать автопоезд для решения поставленных задач. Установлен закон аппроксимации распределения ресурса основных частей автопоездов Volvo: шасси, ходовая часть, подвеска, пневматическая шина – нормальный закон. Усовершенствована система ТО основных частей автомобильных поездов Volvo, DAF по их фактическому техническому состоянию, что позволило повысить уровень безопасности движения. Разработан алгоритм оптимизации рациональных режимов ТО автомобилей по статистическим данным обоснованной выборки, что позволило планировать удельные затраты на их эксплуатацию, нормы расхода запасных частей и себестоимость транспортных перевозок. Установлено, что рациональная периодичность ТО в зависимости от условий эксплуатации: автопоездов Volvo по дорогам Украина-Европа базовое (Service X) – 50-55 тыс. км, годовое (Service Y) – 100-110 тыс. км; автопоездов DAF по дорогам Украины базовое (Service X) – каждые 30-35 тыс. км, годовое (Service Y) – 90-105 тыс. км. Ожидаемое увеличение прибыли от усовершенствования системы ТО и Р составило 29740 грн. Уменьшение общей себестоимости на 3% обусловило возможность уменьшения тарифа на 0,7%. По рассчитанному тарифу чистая прибыль после корректирования режимов ТО автопоездов составила 4715,3 тыс. грн. Материалы диссертационной работы внедрены на ООО «Зенал» ЛТД (г. Одесса), ООО ПП «Интервид» (г. Одесса). Внедрение результатов исследований на ООО «Зенал» ЛТД позволило уменьшить на один автомобиль удельные расходы на эксплуатацию до 15%, себестоимость единицы транспортной работы на 1% (0,02 грн./ткм). Ожидаемое увеличение прибыли от усовершенствования системы ТО и Р составляло 29740 грн. Уменьшение общей себестоимости на 3% обусловило возможность уменьшения тарифа на 0,7%. По рассчитанному тарифу чистая прибыль после корректирования режимов ТО автопоездов составил 4715,3 тыс. грн

The dissertation is devoted to solving the efficient operation of trucks and tractors Volvo and DAF by correcting the frequency according to actual technical condition. The theory of qualitative simulation and select alternative solutions for complex indicators of technical level of truck is improved on the basis of system approach, it is defined the boundary of the region of existence of operating properties (efficiency, dynamism, reliability) of truck and was found in this area, the best set of values for the quality indicators of the main components (subsystems, units, mechanisms, elements etc) optimization methods at the modeling stage. The General approach is proposed on the basis of a comprehensive analysis, this are method reflect the technical level of road trains and the graphic-analytical method of comparing its performance, which ensures functional and structural integrity, enhanced the objectivity of the physical reflection and the informativeness of performance the quality of its main parts into a unified system the basis of internal (structural) and external (functional) properties. Improved maintenance system of the main parts of road trains Volvo, DAF on their actual technical condition, which enabled to increase the level of traffic safety. The algorith development of rational modes of vehicle maintenance according to the statistics-based sample that allowed us to plan the unit costs of their operation, norms of consumption of spare parts and the cost of transportation. Installed that the rational periodicity of maintenance depending on the operating conditions: road trains Volvo by Ukraine-Europe roads Service X – 50-55 thousand km; Service Y – 100-110 thousand km; road trains DAF by Ukraine roads Service X – every 30-35 thousand km, Service Y – 90-105 thousand km.