43659

Влияние сезонных условий на надёжность электрооборудования автомобилей

Дипломная

Производство и промышленные технологии

Тема дипломного проекта Влияние сезонных условий на надёжность электрооборудования автомобилей. Целью дипломного проекта является установление закономерностей формирования потока отказов электрооборудования автомобилей с учетом влияния сезонных условий эксплуатации и совершенствование на этой основе методик планирования потребности в ресурсах автотранспортных предприятий. В ней рассмотрены особенности эксплуатации электрооборудования определена его роль в поддержании работоспособности современных автомобилей...

Русский

2013-11-01

1.92 MB

43 чел.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Тюменский государственный нефтегазовый университет

Институт транспорта

Кафедра «САТМ»

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к дипломному проекту на тему:

Влияние сезонных условий на надёжность электрооборудования автомобилей

Дипломник

Н.О. Сапоженков

Руководитель

Н.С. Захаров

Консультанты:

Е.В. Кугаевская

Нормоконтроль

В.Н. Красовский

Проект допущен к защите в ГЭК:

Зав. кафедрой САТМ

Н.С. Захаров

Тюмень 2011

АННОТАЦИЯ

Тема дипломного проекта — «Влияние сезонных условий на надёжность электрооборудования автомобилей». Целью дипломного проекта является установление закономерностей формирования потока отказов электрооборудования автомобилей с учетом влияния сезонных условий эксплуатации и совершенствование на этой основе методик планирования потребности в ресурсах автотранспортных предприятий.

Первая глава посвящена анализу состояния вопроса. В ней рассмотрены особенности эксплуатации электрооборудования, определена его роль в поддержании работоспособности современных автомобилей, Кроме того, рассмотрены недостатки существующей системы технического обслуживания и ремонта автомобилей.   На основе проведенного анализа сформулированы задачи дипломного проекта.

Во второй главе рассмотрены наиболее значимые показатели надёжности, на основе анализа проведённых ранее исследований определён вид математических моделей влияния температуры воздуха на параметр потока отказов автомобилей

Третья глава посвящена экспериментальным исследованиям.  На основе результатов обработки статистических данных, получены численные значения параметров математической модели.

На основе выполненных исследований разработана методика расчета потребности в ресурсах, предусматривающая корректирование установленной потребности по месяцам года

Раскрыт механизм формирования экономического эффекта при использовании разработанной методики и определена экономическая эффективность от внедрения.

СОДЕРЖАНИЕ

АННОТАЦИЯ 3

Институт транспорта 7

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ 9

ПЕРЕЧЕНЬ ЛИСТОВ ГРАФИЧЕСКОЙ ЧАСТИ 10

ВВЕДЕНИЕ 11

1.АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА 14

1.1. Актуальные направления совершенствования технической эксплуатации автомобилей 14

1.2. Общие представления о качестве и надёжности автомобиля 18

1.3. Роль сферы сервиса в поддержании работоспособности автомобиля 21

1.4. Тенденции развития автомобильного электрооборудования 25

1.5. Условия эксплуатации электрооборудования. Основные технические требования 28

1.5.1. Особенности эксплуатации аккумуляторных батарей при отрицательных температурах 31

1.6. Влияние сезонных условий на поток отказов автомобилей 35

1.7. Методы исследования основных закономерностей изменения технического состояния автомобилей в процессе эксплуатации 38

1.8. Выводы. Задачи исследования 40

2.АНАЛИТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 42

2.1. Общая методика исследований 42

2.2. Определение показателей надёжности 43

2.3. Закономерности, характеризующие техническое состояние автомобилей 50

2.4. Закономерности случайных процессов изменения качества автомобилей 51

2.5. Классификация моделей 52

2.6. Гармонические модели 53

2.7. Концептуальная модель формирования потока отказов автомобилей 56

2.8. Закономерности изменения наработки по времени 59

2.9. Закономерности изменения условий эксплуатации по

времени 61

2.10. Математические модели закономерностей изменения условий эксплуатации по времени 62

2.11. Математическая модель сезонных изменений параметра потока отказов 63

2.12. Математические модели влияния сезонных условий на параметр потока отказов 64

2.13. Отбор сезонных факторов 67

2.14. Модель формирования потока отказов с учетом сезонной вариации интенсивности и условий эксплуатации автомобилей 68

2.15. Выводы по главе 2 69

3.ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 70

3.1. Цель и задачи экспериментальных исследований 70

3.2. Методика проведения экспериментальных исследований 70

3.2.1. Общая методика экспериментальных исследований 70

3.2.2. Методика сбора данных об интенсивности эксплуатации автомобилей 71

3.2.3. Методика сбора данных о сезонных факторах 72

3.2.4. Методика сбора данных об отказах автомобилей 73

3.3. Методика обработки результатов экспериментальных исследований 74

3.3.1. Моделирование законов распределения 74

3.3.2. Методика гармонического анализа 75

3.3.3. Моделирование с помощью регрессионных моделей 79

3.4. Результаты экспериментальных исследований 79

3.5. Выводы по главе 3 83

4.ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ 84

4.1. Основные направления использования полученных результатов 84

4.2. Методологические вопросы использования результатов исследований 84

4.3. Разработка методики определения потребности в ресурсах с учетом сезонных условий 86

4.4. Методика расчета потребности в ресурсах с учетом сезонных условий 88

4.5. Расчет коэффициента сезонной неравномерности требований на ресурсы 89

4.6. Эффективность результатов исследований 90

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ 92

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 93

ПРИЛОЖЕНИя 96

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Тюменский государственный нефтегазовый университет

Институт транспорта

Кафедра "Сервис автомобилей и технологических машин"

«УТВЕРЖДАЮ»

Зав. кафедрой САТМ

________________________

д.т.н. профессор Захаров Н.С.

«___» __________ 2011 г.

ЗАДАНИЕ НА ДИПЛОМНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ

Студенту: Сапоженкову Николаю Олеговичу

1. Тема дипломного проекта  «Влияние сезонных условий на надёжность электрооборудования автомобилей» утверждена приказом по университету №65/091–а   от 14.03.2011г. 

2. Срок представления законченного дипломного проекта на кафедру «__»__________2011 г.

3. Исходные данные к проекту: Данные, предоставлены компанией ООО «ТюменьФрансАвто», являющейся официальным дилером марки «Ситроен» в г. Тюмень.

4. Содержание пояснительной записки (перечень подлежащих разработке вопросов):

  1.  Анализ состояния вопроса.
  2.  Аналитические исследования.
  3.  Экспериментальные исследования.
  4.  Практическое использование результатов исследования.
  5.  Перечень графического материала (с точным указанием обязательных чертежей).
  1.  Тема и цель исследований

1лист, А4

  1.  Общая методика исследований

1лист, А4

  1.  Схема причинно - следственных связей сезонных условий и интенсивности эксплуатации автомобилей

1лист, А4

  1.  Доля отказов электрооборудования от общего числа отказов

1лист, А4

  1.  Гармоническая модель сезонного изменения условий и интенсивности эксплуатации

1лист, А4

  1.  Модель изменения по времени общего параметра потока

отказов

1лист, А4

  1.  Влияние температуры воздуха на изменение общего параметра потока отказов

1лист, А4

  1.  Модель изменения по времени параметра потока отказов электрооборудования

1лист, А4

  1.  Влияние температуры воздуха на изменение параметра

потока отказов электрооборудования

1лист, А4

  1.  Определение месячной потребности в запасных частях

1лист, А4

  1.  Основные результаты и выводы

1лист, А4

Дата выдачи задания             «____»   ____________ 2011 г.

Руководитель:     Захаров Н.С.

Задание принял к исполнению  «____» _____________ 2011 г.

Дипломник:    Сапоженков Н.О.

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

АБС – антиблокировочная система

АКБ – аккумуляторная батарея

АТП – автотранспортное предприятие

АТС – автотранспортные средства

ДВС – двигатель внутреннего сгорания

СМО – система массового обслуживаня

ТО – техническое обслуживание

ТР – текущий ремонт

ТС – транспортное средство

ЭБУ – электронный блок управления

ЭСУД – электронная система управления двигателем

ЭСУТ – электронная система управления тормозами

ПЕРЕЧЕНЬ ЛИСТОВ ГРАФИЧЕСКОЙ ЧАСТИ

  1.  Тема и цель исследований
  1.  Общая методика исследований
  1.  Схема причинно - следственных связей сезонных условий и интенсивности эксплуатации автомобилей
  1.  Доля отказов электрооборудования от общего числа отказов
  1.  Гармоническая модель сезонного изменения условий и интенсивности эксплуатации
  1.  Модель изменения по времени общего параметра потока

отказов

  1.  Влияние температуры воздуха на изменение общего параметра потока отказов
  1.  Модель изменения по времени параметра потока отказов электрооборудования
  1.  Влияние температуры воздуха на изменение параметра потока отказов электрооборудования
  1.  Определение месячной потребности в запасных частях
  1.  Основные результаты и выводы

ВВЕДЕНИЕ

Стремительный 21 век диктует новые требования, предъявляемые автомобильному транспорту. Ещё недавно электроэнергия в автомобиле была предназначена только для освещения ламп головного света и для поддержания необходимого уровня зарядки аккумуляторной батареи, достаточного для осуществления запуска двигателя. Эти требования были относительно скромны, но, по мере развития электронных систем, количество и мощность потребителей электроэнергии на автомобилях увеличивались, соответственно, увеличивалась и мощность источников электрической энергии.

От технического состояния электрооборудования и качества его обслуживания во многом стала зависеть эксплуатационная надёжность и эффективность автомобилей.

Сегодня на вновь разрабатываемые модели автомобилей повышенной комфортности дополнительно устанавливают совершенно нетрадиционные электронные системы, к ним относятся: информационная система водителя с микропроцессорным обеспечением; спутниковая навигационно-поисковая система; радарные и ультразвуковые системы защиты автомобиля от столкновений и угона; системы повышения безопасности и комфорта людей в салоне; система круиз - контроля и другие системы. [21, с. 4]

Проблема же заключается в том, что общепринятые  методы организации технического обслуживания (ТО) и ремонта (Р) автомобилей не учитывают энергоёмкость такого многообразия электронных систем и особенностей изменения их технического состояния. В частности, во внимание не берётся тот факт, что большинство важнейших параметров, характеризующих работу электрооборудования, изменяется не только в процессе эксплуатации, но и в зависимости от сезонных условий, связанных с колебаниями температуры воздуха, изменением дорожных условий по времени года и  появлением ряда дополнительных факторов.

Так, например, при пониженных температурах воздуха электронные системы, обеспечивающие комфорт и безопасность водителя и пассажиров, как правило, задействованы полностью. Суммарное энергопотребление климатической установки, используемой в предельных режимах,  всевозможных устройств подогрева (сидений, стёкол, наружных зеркал) и других устройств способствует систематическому «недозаряду» аккумуляторной батареи, что при небольших суточных пробегах, характерных для автомобилей, эксплуатируемых в крупных городах, существенно затрудняет пуск двигателя.

Правильная оценка предполагаемых условий эксплуатации необходима: во-первых, чтобы знать и правильно использовать эксплуатационные меры по поддержанию требуемой надежности и эффективности работы автомобилей в тех или иных условиях, и, во – вторых, чтобы рационально планировать поставки запчастей и расходных материалов с учётом сезонной неравномерности их востребования.

Практический опыт и проведенные ранее исследования подтверждают, что наибольшее количество неисправностей приходится на самые холодные месяцы года и межсезонье[23, с. 333].  Вместе с тем, вопрос о влиянии сезонных условий эксплуатации на надёжность электрооборудования автомобилей изучен недостаточно.

Исследование и установление закономерностей влияния факторов, изменяющихся сезонно, позволит усовершенствовать существующие и разработать новые методы организации ТО и Р, планирования поставок запчастей и рационализации использования складских помещений.

Применение полученных данных не только повысит надёжность автомобилей, но и исключит простои автомобилей в зоне ТО и Р из-за отсутствия нужных деталей.

Целью  работы является установление закономерностей формирования потока отказов электрооборудования автомобилей с учетом влияния сезонных условий эксплуатации и совершенствование на этой основе методик планирования потребности в ресурсах автотранспортных предприятий.

АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА

Актуальные направления совершенствования технической эксплуатации автомобилей

В настоящее время характерной чертой состояния автомобильного парка в Российской Федерации является рост общей численности автомобилей и увеличение многомарочности парка за счет все более широкого применения автомобилей иностранного производства. Внедрение автоматического управления рабочими процессами двигателя и другими системами автомобилей усложняет их конструкцию. Все это на фоне роста цен на топливо и ужесточения норм экологических требований, а также постоянно меняющегося спроса потребителей к качеству автомобиля, повышает роль технической эксплуатации автомобилей как сферы поддержания автомобильного парка в работоспособном состоянии[22 с. 9].

Рис. 1.1. Изменение размера парка легковых автомобилей в России.

1 – факт, 2 – прогноз МАДИ [24 с. 466]

Одна из самых первых задач, которая стоит перед автотранспортным сектором, является повышение надежности в эксплуатации автомобилей.  Это связано с ростом скорости движения, увеличением интенсивности транспортного потока, повышением мощности и грузоподъемности автотранспортных средств.

Пути повышения эксплуатационной надежности автотранспортных средств видятся не только в повышении надежности самих автомобилей за счет внедрения новейших технологий на производстве. Немаловажным фактором было и остается качество технической эксплуатации автомобилей.

Эксплуатация автомобилей требует больших ежегодных затрат. Необходимость ежедневного, сезонного и периодического технического обслуживания, потребность в большом количестве запасных частей, горюче-смазочных материалов, технологическое оборудование и оснастка, используемые в процессе эксплуатации и обслуживания автомобилей требуют планирования и системного подхода в эксплуатации автомобилей.

В связи с повышением надежности технических систем автомобиля и расширением применения в конструкции электронных и компьютерных устройств, а также дополнительного оборудования (кондиционирование, отопление и вентиляция, средства связи и информации, защитные устройства и др.) происходит перераспределение профилактических и ремонтных работ, увеличение удельного веса контрольно-диагностических, регулировочных, электротехнических и аккумуляторных работ, получит развитие новый для технической эксплуатации вид работ — обслуживание и ремонт бортового электронного и компьютерного оборудования, устройств и изделий.

Например, в течение гарантийного периода у автомобилей ВАЗ до 70% требований по устранению отказов и неисправностей приходится на компьютерную систему управления рабочими процессами двигателя и составом отработавших газов, электрооборудование, средства сигнализации и около 30% - на традиционные механические системы [24 с.469].

Дополнительная комфортабельность и производительность автомобилей требует установки дополнительных механизмов и систем, что опять – таки  усложняет процесс обслуживания и эксплуатации автомобилей.

В связи с этим необходимо:

1. Создание соответствующей производственной основы для обеспечения сохранности подвижного состава;

2.  Активное использование новейших ресурсосберегающих технологий при техническом обслуживании и ремонте автомобилей;

3. Использование средств механизации и автоматизации в производственных процессах;

4. Повышение уровня квалификации обслуживающего персонала;

Итак, совершенствование технической эксплуатации автомобилей должно основываться на определении способов эффективного управления техническим  состоянием автопарка при условии:

-    максимальной реализации технических возможностей автомобилей, заложенных при их конструировании,

-    оптимизации трудовых и материальных затрат,

- минимизации вредного влияния автомобилей на людей и окружающую среду.

С практической точки зрения  техническая эксплуатация автомобилей подразумевает под собой совокупность технических, социально-экономических и управленческих решений, направленных на поддержание автомобилей в исправном состоянии при оптимальных трудовых и материальных затратах.

На рис. 1.2 выделены показатели, определяющие вклад рассматриваемых в дипломной работе мероприятий в прирост конечного продукта, в себестоимость перевозок, и, следовательно, в эффективность работы автомобильного транспорта.

Ранги управления

Эффективность работы автомобильного транспорта

Показатели эффективности автомобильного транспорта

Прирост конечного продукта: объем перевозок, производительность, прибыль

Себестоимость перевозок

Производительность труда на перевозках

Безопасность транспортного процесса

Показатели эффективности ТЭА

Уровень работоспособности парка

Затраты на поддержание работоспособности парка

Производительность руда персонала, обеспечивающего работоспособность парка

Уровень влияния на экологическую и дорожную безопасность транспортного процесса

Уровень влияния ТЭА

25-27%

22-26%

20-36%

24-34%

Частные показатели эффективности подсистем ТЭА

Коэффициент технической готовности; наработка на отказ;

вероятность безотказной работы в течение смены, рейса; ресурс до КР и списания; простои в ремонте по цехам, участкам АТП и др.

Затраты на ТО и ремонт по статьям затрат; агрегатам, цехам и участкам; видам ТО и ремонта; видам материалов и запасных частей

Производительность труда ремонтного персонала в целом, по цехам, участкам АТП, видам ТО и ремонта и др.

Наработка на ДТП, то же на отказы элементов, влияющих на безопасность движения и окружающую среду

Рис.  1.2. Связь показателей работы автомобильного транспорта и его подсистемы технической эксплуатации [24 с. 9]

  1.  
  2.  

 Общие представления о качестве и надёжности автомобиля

Большинство задач, решаемых технической эксплуатацией, связано в большей или меньшей степени с качеством изделий (в данном случае автомобилей, агрегатов, деталей, технологического оборудования) и эксплуатационных материалов при их функционировании или использовании в определенных условиях эксплуатации.

По международному стандарту ИСО качество[10]— это совокупность характеристик объекта, относящихся к его способности удовлетворять установленные и предполагаемые потребности. По отечественному стандарту качество — это совокупность свойств продукции, обусловливающих ее пригодность удовлетворять определенные потребности в соответствии с ее назначением. Кузнецов Е. С [23 с.33] утверждает,  качество - это совокупность свойств, определяющих степень пригодности автомобиля, технологического оборудования, агрегата, детали, материала к выполнению заданных функций при их использовании по назначению, т.е. к эксплуатации.

Качество складывается из свойств (Рис. 1.3). Каждое свойство характеризуется одним или несколькими параметрами, которые могут принимать при эксплуатации различные количественные значения, называемые показателями.

При анализе или оценке качества последовательно рассматривают следующие цепочки:

  1.  при оценке и испытании изделий: показатели – параметры – свойства –качество;
  2.  при предъявлении требований к изделиям: качество-свойства-параметры – показатели .

Примеры развертывания показателей четырех свойств качества приведены на Рис. 1.3. Так, одним из параметров топливной экономичности автомобиля (свойство) является контрольный расход топлива, количественное значение которого для конкретной модели (показатель) составляет 7 л/100 км.

 

Рис. 1.3. Логическая структура понятия качества [24 с. 45]

Качество автомобиля закладывается в процессе его проектирования, обеспечивается в процессе его производства и поддерживается в процессе эксплуатации — последнее является задачей инженерных служб автотранспортных предприятий (АТП), станций технического обслуживания (СТО) и других организаций, занимающихся технической эксплуатацией автомобилей.

Качество автомобиля выражается широкой совокупностью свойств, каждое из которых характеризуется одним или несколькими параметрами, которые количественно выражаются конкретными показателями. Например, динамичность характеризуется максимальной скоростью автомобиля, временем разгона до скорости 10 км/ч и т.д. Конкретный автомобиль с определенным техническим состоянием имеет определенное значение показателей параметров. Следует иметь в виду, что не все свойства могут быть выражены количественными показателями, например удобство посадки водителя и т.д.

В процессе эксплуатации автомобиля его качество ухудшается за счет изменения показателей. Надежность является специфическим свойством качества, поскольку проявляется только в течение длительного времени. Обобщенно можно считать, что надежность — это качество изделия, развернутое во времени. По общепринятому определению надежность — это свойство изделия (объекта) выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных показателей в пределах, соответствующих заданным режимам и условиям использования, ТО и Р, хранения и транспортирования.

Надежность можно охарактеризовать как способность автомобиля выполнять функции по основному назначению в установленных условиях эксплуатации, сохраняя в заданном интервале времени или пробега заданные значения эксплуатационных показателей [19 с. 295].

Надёжность является сложным комплексным свойством, которое включает в себя: безопасность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость.

Безотказность — это свойство автомобиля сохранять работоспособность в течение определённого времени или пробега.

 Долговечность — свойство автомобиля сохранять работоспособность до наступления предельного состояния и при проведении установленных работ ТО и ремонта.

Ремонтопригодность (эксплуатационная технологичность) — свойство автомобиля, заключающееся в его приспособленности к предупреждению, выявлению и устранению отказов и неисправностей при проведении ТО и ремонта.

Сохраняемость — свойство АТС сохранять исправное и работоспособное состояние в течение срока хранения и после, а также при транспортировании.

Следует иметь в виду, что производство высоконадежных автомобилей требует больших затрат изготовителя и малых затрат при эксплуатации автомобилей, т.е., в принципе, существует оптимальная надежность автомобиля, обеспечивающая минимум суммарных затрат. Практически определение оптимальной надежности затруднено, поскольку само понятие надежности многозначное и не может быть выражено единым показателем.

Основной задачей ТЭА является поддержание заданных техническими условиями показателей качества автомобилей в эксплуатации, для чего необходимо иметь четкие представления о факторах и процессах, приводящих к изменению эксплуатационных характеристик автомобилей.

 Роль сферы сервиса в поддержании работоспособности автомобиля

В рыночных условиях потребительский спрос на любой вид продукции определяется соотношением цена — качество. Для сложных изделий, к которым относится автомобиль, большую роль играет доступность и качество получаемых потребителем услуг по поддержанию приобретенного изделия в работоспособном состоянии. Техническое обслуживание и ремонт автомобилей в процессе эксплуатации объединяют понятием сервис, который занимает важное место в жизненном цикле автомобиля.

Характеристиками качества сервисных услуг как процесса являются:

  1.  результативность по обеспечению качества продукции (агрегата, системы и автомобиля в целом);
  2.  эффективность, оцениваемая издержками материальных ресурсов и времени на осуществление услуг;
  3.  адаптивность как отклик на «настроение» рынка, т.е. способность перенастраиваться на изменяющиеся условия оказания сервисных услуг.

На основании опыта стран с развитой рыночной экономикой отправной точкой TQM (Total Quality Management – всеобщего управления качеством) является «акцент на потребителя»[22 с. 9]. Это означает, что в конкурентной борьбе производителей продукции и услуг выигрывает только тот, кто выстраивает свое производство, сообразуясь с запросами потребителей продукции или предоставляемых услуг. Как известно, раньше в нашей стране, в условиях острого дефицита запасных частей для ремонта автомобилей и ограниченном количестве государственных СТО, автомобильный сервис был «ненавязчивым». Качество оказываемых услуг регламентировалось требованиями нормативных документов, исполнение которых «лежало на совести» работников СТО.

При переходе к рыночным условиям сеть предприятий по оказанию услуг по ТО и Р автомобилей у нас значительно расширилась. Это дает клиенту возможность выбора места выполнения сервисных работ, а предприятия обязывает заботиться о своей репутации, а потому и о качестве предоставляемых услуг.

Качество сервисных услуг во многом определяется материально-техническим оснащением производственного процесса и квалификацией специалистов, осуществляющих технологический процесс. Можно выделить две стратегии повышения качества сервисных услуг:

а — совершенствование имеющегося технологического процесса и форм обслуживания клиентов за счет повышения квалификации обслуживающего персонала и лучшей организации работ;

б — переход на новые, более совершенные технологии и формы обслуживания, коренным образом отличающиеся от действовавших ранее.

Стратегия «а» обычно сводится к наведению элементарного порядка в производственном процессе, приучению исполнителей услуг к ответственному выполнению своих обязанностей, внимательному отношению к нуждам клиента, что, в конечном счете, не требует значительных материальных затрат. Эта стратегия наиболее эффективна, если изначальный уровень качества предоставляемых услуг был низким. Однако дальнейшее повышение качества потребует существенных усилий и затрат на введение дополнительного контроля и других подобных мероприятий. Темп нарастания качества будет снижаться.

Стратегия «б» подразумевает замену морально устаревшего технологического оборудования на более современное, обеспечивающее высокое качество исполнения работ, или создание дополнительных удобств клиенту СТО (удобный подъезд и стоянка, комфортные условия в зале ожидания и т.п.).

Требования клиента к качеству услуг зависят от наполнения рынка услуг. При дефиците услуг клиент вынужден соглашаться на очень низкое качество. При появлении хотя бы какого-то выбора предлагаемых услуг, требования к качеству услуг существенно возрастают. Дальнейшее насыщение рынка услуг вызывает пропорциональный рост требований к их качеству. Когда рынок услуг насыщается и клиент получает возможность широкого выбора исполнителей услуг, требования клиента к качеству вырастают весьма существенно.

При малом насыщении рынка услуг повышение качества услуг по стратегии «а» представляется более эффективным, чем по стратегии «б». Однако при некотором уровне насыщения рынка услуг стратегия «б» становится более эффективной. Станция технического обслуживания или другое предприятие, предоставляющее услуги по поддержанию автомобиля в работоспособном состоянии, которые пытаются повысить качество услуг только путем некоторых модернизаций существующих технологий, при насыщении рынка услуг становятся неконкурентоспособными по отношению к предприятиям, внедрившим новые технологии.

Руководство сервисных предприятий должно внимательно следить за развитием рынка услуг и своевременно переходить на новые технологии оказания услуг. В случае опоздания таких переходов предприятия будут терять клиентов из-за невозможности предоставления услуг требуемого качества. Вынужденной мерой может стать уход с рынка сервисных услуг или поиск других услуг (например, предприятие перестает заниматься кузовным ремонтом и начинает проводить диагностику двигателей с электронным впрыском топлива). В любом случае такие изменения в деятельности обычно весьма болезненны для предприятий[22 с. 215].

На сегодняшний день сложность при определении структуры системы ТО состоит в том, что ТО включает в себя 8—10 видов работ (смазочные, крепежные, регулировочные, диагностические и др.) и более 150—280 конкретных объектов обслуживания, т. е. агрегатов, механизмов, деталей, требующих предупредительных воздействий.

Каждый узел, механизм, соединение могут иметь свою оптимальную периодичность ТО. Если следовать этим периодичностям, то автомобиль в целом практически непрерывно должен направляться для технического обслуживания каждого соединения, механизма, агрегата, что вызовет большие сложности с организацией работ и дополнительные потери рабочего времени, особенно на подготовительно-заключительных операциях. При этом объектом воздействий будет не автомобиль как транспортное средство, а его составные элементы.

Поэтому после выделения из всей совокупности воздействий тех, которые должны выполняться при ТО, и определения оптимальной периодичности каждой операции производят группировку операции по видам ТО. Это дает возможность уменьшить число заездов автомобиля на ТО и время простоев на ТО и в ремонте. Однако надо иметь в виду, что группировка операций неизбежно связана с отклонением периодичности ТО данного вида от оптимальной периодичности ТО отдельных операций[213 с. 305].

 Тенденции развития автомобильного электрооборудования

Успешное развитие автомобильной бортовой электроники каждые 8—10 лет значительно повышает качественные показатели вновь выпускаемых автомобилей.

Доля электроники в автомобилях постоянно увеличивается - в 2000 году на нее приходилось 22% стоимости автомобиля, а к 2010-му ожидается 35%[3 с.5].

За последние годы в России парк находящихся в эксплуатации автомобилей сильно изменился и расширился. Появилось большое количество зарубежных автомобилей различных марок, в большинстве своем подержанных, имеющих определенную специфику системы электрооборудования, отличающуюся по устройству, принципу действия и особенностям обслуживания ее элементов. Отечественные производители в борьбе за конкурентоспособность своих изделии существенно модернизировали и расширили состав электрооборудования, особенно в части применения средств повышения комфорта в салоне автомобиля, а также изделии электроники.

Одна из основных функций автомобиля — перевозка грузов и пассажиров. Для того чтобы перевозки были безопасными, а для пассажиров и комфортными, чтобы агрегаты, узлы, блоки, системы работали безотказно, на автомобиле широко используются электротехнические устройства и средства электронной автоматики. [21 с. 3].

Для повышения топливной экономичности, динамических качеств автомобилей, обеспечения экологической безопасности в соответствии с действующими нормами на современных автомобилях применяются компьютерные системы управления рабочими процессами двигателей.

Суть компьютерного управления состоит в приготовлении количественного и качественного состава рабочей смеси (соотношение: воздух-топливо), а также в определении момента подачи топлива в цилиндры и искры на свечи зажигания с учетом режимов работы двигателя и состава отработавших газов. С помощью датчиков компьютерной системы определяются показатели режимов работы двигателя и автомобиля (количество поступающего в цилиндры воздуха, положение дроссельной заслонки, температура воздуха во впускном трубопроводе, температура охлаждающей жидкости двигателя, частота вращения коленчатого вала и др.), которые преобразуются в электрический сигнал и передаются в электронный блок управления (ЭБУ), В соответствии с заложенной программой ЭБУ обрабатывает полученные сигналы и выдает команды исполнительным устройствам (форсунки, регулятор холостого хода, реле включения вентилятора, свечи зажигания и др.)[24 с.397].

От работоспособности датчиков, реле, выключателей и переключателей зависит качество функционирования систем автомобиля, надежность и легкость его управления. Отказ в работе ряда этих устройств приводит к неверной оценке водителем состояния систем автомобиля, режимов движения, что может привести к возникновению аварийных ситуаций на дороге. Неисправность других датчиков, реле, выключателей и переключателей вызывает отказ или нарушения работы узлов, а иногда может быть причиной выхода из строя важнейших агрегатов автомобиля[15, с.2].

Электронные устройства управляют впрыском топлива, системой зажигания, климатической системой, навигационной, осуществляют контроль за работоспособностью узлов и агрегатов автомобиля.

На электромеханические устройства возложены функции блокировки дверей, стеклоподъема, поворота зеркал заднего вида и т. п.

Практически сейчас нет ни одной системы автомобильного электрооборудования, где бы не использовалась электроника.

Рост количества потребителей потребовал увеличения мощности электрогенераторов без существенного увеличения их массы и габаритов, что вызвало появление на автомобилях генераторов, компактной конструкции.

Напряжение генераторов, стабилизируется регуляторами напряжения, построенными по новому схемному решению с использованием так называемой широтно-импульсной модуляции.

Стартеры со встроенным редуктором и возбуждением от постоянных магнитов постепенно вытесняют стартеры традиционной конструкции.

В светотехнике широко стали использоваться фары, в которых функции рассеивателя полностью или частично выполняет отражатель, фары с газоразрядной ксеноновой лампой, а также светодиоды в светосигнальных фонарях и т. п.

Также параллельно проводятся поиски более эффективных компьютерных технологий обработки информации в бортовых электронных системах. Разработаны и уже находят применение так называемые лингвистические функциональные преобразователи, работающие с нечеткими подмножествами лингвистических переменных, выраженных отдельными словами или целыми предложениями на естественном (английском) или искусственном (компьютерном) языке. При некотором усложнении логических и арифметических операций в микроЭВМ это позволяет повысить точность и скорость (быстроту) обработки сигналов.

На базе электронных систем автоматического управления двигателем (ЭСАУ-Д) и тормозами (ЭСАУ-Т) разработана и уже применяется гироскопическая система УЭС для повышения курсовой устойчивости автомобиля на дороге в сложных условиях движения. Система УЭС работает по принципу запрограммированного под нештатные условия движения совместного воздействия на крутящий момент ДВС и на антиблокировочную систему тормозов, чем исключается боковой увод (снос) автомобиля при поворотах на большой скорости или на скользкой дороге. Водителю в таком случае отводится роль активного наблюдателя, контролирующего и корректирующего поведение автомобиля.

Кроме того, интенсивно ведутся научные исследования возможности применения электромагнитных клапанов с электронным управлением в газораспределительном механизме (ГРМ) поршневого ДВС. Теоретические и экспериментальные исследования уже завершены. Теперь идут разработки конструкторских вариантов исполнения ГРМ с электромагнитными клапанами.

Наряду с усовершенствованием автомобильных бензиновых ДВС все более активизируются работы по созданию экологически чистых силовых установок для электромобилей. Полагают, что достойной заменой городскому автомобилю может стать гибридный электромобиль, электронные системы управления которым также относятся к современным новациям в области автомобилестроения.

В зависимости от решаемой задачи в новую систему в качестве основных компонентов могут входить не только электрические и электронные узлы и блоки, по и механические, гидравлические, светооптические, ультразвуковые и любые прочие устройства, имеющие неэлектрическую природу функционирования. Их роль в реализации заданной функции управления главная, хотя все информационные процессы в системе реализуются па уровне электронных блоков управления (ЭБУ), а в новейших системах — в бортовых микропроцессорах.

 Условия эксплуатации электрооборудования. Основные технические требования

Электрооборудование автомобиля представляет собой сложный комплекс взаимосвязанный электротехнических и электронных систем, приборов и устройств, обеспечивающих надежное функционирование двигателя, трансмиссии и ходовой части, безопасность движения, автоматизацию рабочих процессов автомобиля и комфортные условия для водителя и пассажиров.

Автомобильное электрооборудование включает в себя следующие системы и устройства:

  1.  электроснабжения;
    1.  электростартерного пуска двигателя внутреннего сгорания;
    2.  освещения, световой и звуковой сигнализации;
    3.  электронные системы управления агрегатами автомобиля;
    4.  информации и контроля технического состояния автомобиля и его агрегатов;
    5.  электропривода;
    6.  подавления радиопомех;
    7.  коммутационные, защитные устройства и электропроводку;
    8.  дополнительное оборудование;

В систему электроснабжения входят генераторная установка и аккумуляторная батарея. К системе электростартерного пуска относят аккумуляторную батарею, электростартер, реле управления (дополнительныё реле и реле блокировки) и электротехнические устройства для облегчения пуска двигателя. Система зажигания обеспечивает воспламенение рабочей смеси в цилиндрах бензинового двигателя искрой высокого напряжения, возникающей между электродами свечи зажигания. Помимо свечей, к системе зажигания относятся катушка зажигания, прерыватель-распределитель, датчик-распределитель, транзисторный коммутатор, добавочный резистор, высоковольтные провода, наконечники и т.д. Система освещения и световой сигнализации объединяет осветительные приборы (фары головного освещения), светосигнальные фонари (габаритные огни, указатели поворота, стоп-сигналы; фонари заднего хода и др.) и различные реле управления ими. Система информации и контроля включает в себя датчики и указатели давления, температуры, уровня топлива в баке, спидометр, тахометр, сигнальные (контрольные) лампы и пр. Электропривод (электродвигатели, моторедукторы, мотонасосы) находит все большее применение в системах стеклоочистки, отопления, вентиляции, предпускового подогрева двигателя, подъема и опускания антенны, блокировки дверей и в стеклоподъемниках. Используется разнообразная коммутационная и защитная аппаратура: выключатели, переключатели, реле различного назначения, контакторы, предохранители и блоки предохранителей, соединительные панели и разъемные соединения. Развитие электрооборудования автомобилей тесно связано с широким применением электроники и микропроцессоров, обеспечивающих автоматизацию и оптимизацию рабочих процессов, большую безопасность движения, снижение токсичности отработавших газов и улучшение условий работы водителей.

Условия работы электрооборудования зависят от климатической зоны эксплуатации и места установки на автомобиле. Изделия электрооборудования выпускаются в климатических исполнениях: У (для умеренного климата), ХЛ (для холодного климата), О (общеклиматическое исполнение), Т (тропическое исполнение). Исполнения типа У-ХЛ, У-Т и т.д. допускают возможность эксплуатации электрооборудования в разных климатических зонах. Автомобили импортного производства имеют аналогичную классификацию, для простоты в дальнейшем будет применяться вышеприведенная отечественная.

Изделия электрооборудования должны быть работоспособными при эксплуатации в условиях, характеризуемых параметрами, приведенными в табл. 1.1.

Кроме того, электрооборудование автомобиля должно сохранять работоспособность после воздействия температуры -60°С для исполнения ХЛ и -45°С для исполнения У и Т при транспортировании и во время нерабочих периодов автомобиля.

Условия эксплуатации изделий электрооборудования [25 с.7]

Таблица 1.1.

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  

 Особенности эксплуатации аккумуляторных батарей при отрицательных температурах

Автомобильная аккумуляторная батарея предназначена для электроснабжения стартера при пуске двигателя внутреннего сгорания и других потребителей электроэнергии при неработающем генераторе или недостатке развиваемой им мощности. Работая параллельно с генераторной установкой, батарея устраняет перегрузки генератора и возможные перенапряжения в системе электрооборудования в случае нарушения регулировки или при выходе из строя регулятора напряжения, сглаживает пульсации напряжения генератора, а также обеспечивает питание всех потребителей в случае отказа генератора и возможность дальнейшего движения автомобиля за счет резервной емкости.

Наиболее мощным потребителем энергии аккумуляторной батареи является электростартер. В зависимости от мощности стартера и условий пуска двигателя сила тока стартерного режима разряда может достигать нескольких сотен и даже тысяч ампер. Сила тока стартерного режима разряда резко возрастает при эксплуатации автомобилей в зимний период (пуск холодного двигателя).

Батарея на автомобиле входит в состав не только системы электростартерного пуска, но и других систем электрического и электронного оборудования.

После разряда на пуск двигателя и питание других потребителей батарея подзаряжается от генераторной установки. Частое чередование режимов разряда и заряда (циклирование) - одна из характерных особенностей работы батарей на автомобилях.

Условия, в которых работает аккумуляторная батарея, зависят от типа, назначения, климатической зоны эксплуатации автомобиля, а также от места установки ее на автомобиле. Режимы работы аккумуляторной батареи на автомобиле определяются температурой электролита, уровнем вибрации и тряски, периодичностью, объемом и качеством технического обслуживания, параметрами стартерного разряда, силой токов и продолжительностью разряда и заряда при циклировании, уровнем надежности и исправности электрооборудования, продолжительностью работы и перерывов в эксплуатации.

Наибольшее влияние на работу аккумуляторных батарей оказывают интенсивность и регулярность эксплуатации автомобиля (среднесуточный пробег), температурные условия эксплуатации (климатический район, время года и суток), назначение автомобиля, соответствие характеристик генераторной установки, аккумуляторной батареи и потребителей электроэнергии.

При низких температурах изменяются свойства активных и конструкционных материалов, поэтому возможность эксплуатации батарей затрудняется, а иногда исключается вообще.

В зимнее время приходится считаться с возможностью замерзания электролита в аккумуляторных батареях во время стоянки машин. Вследствие замерзания электролита в батареях могут разрушаться банки элементов и высыпаться активная масса из решеток пластин, т.е. аккумуляторная батарея может выйти из строя.

Опасность замерзания электролита является тем большей, чем сильнее разряжена аккумуляторная батарея. Вследствие этого в зимнее время, даже в зонах умеренного климата, аккумуляторную батарею, работающую при отрицательной температуре, необходимо поддерживать полностью заряженной.

При низких температурах резко ухудшаются условия заряда аккумуляторных батарей. Холодные аккумуляторные батареи постоянно недозаряжаются. Условия восстановления емкости батареи при низкой температуре ухудшаются из-за уменьшения КПД заряда, снижения зарядного тока при возрастании внутреннего сопротивления батареи. В среднем при понижении температуры электролита на 1 °С емкость АКБ снижается на 1,0— 1,5 %. При температурах электролита ниже минус 30 °С батарея не принимает заряд и фактически эксплуатируется разряженной до 50—60 % номинальной емкости [23, с. 338]. 

Рис.  1.1. Зависимость напряжения  полностью заряженной аккумуляторной батареи от температуры при стартерном режиме [23, с. 337]

При эксплуатации автомобиля в условиях низких температур неутепленная аккумуляторная батарея не принимает заряд током расчетного напряжения, и для обеспечения подзаряда приходится увеличивать регулируемое напряжение. Это ведет к работе электрооборудования в непредусмотренном режиме и, как следствие, к отказам в работе изделий. Следствием завышения регулируемого напряжения неизбежно будут перезаряд батареи при повышении температуры наружного воздуха и резкое уменьшение срока службы. Повышение напряжения генераторной установки для улучшения зарядных характеристик батареи при низких температурах приводит к резкому сокращению срока службы ламп и полупроводниковых приборов.

Таким образом, заряд аккумуляторных батарей при низких температурах идет очень медленно, что при больших нагрузках создает значительные трудности в обеспечении положительного баланса электроэнергии на автомобиле.

 Влияние сезонных условий на поток отказов автомобилей

Прежде чем рассматривать результаты выполненных исследований по данному вопросу, необходимо выяснить, что понимается под «сезонными условиями», а так же конкретизировать понятие «поток отказов».

Поток отказов – это последовательность отказов, происходящих один за другим в какие-то моменты времени[20 с.15]. Поток отказов определяется параметром потока, который характеризует интенсивность процесса, и наработкой в единицу времени.

Сезон (франц. saison, от лат. satio – сеяние; время сева), 1) время года (весна, лето, осень, зима); 2) часть года, характеризующаяся какими-либо явлениями природы (например, сезон дождей) или постоянно используемая для определённых работ (например, сезон уборки урожая), занятий или отдыха (например, сезон охоты, лечебный сезон и пр.). 3) театральный, музыкальный сезон – период, в течение которого регулярно работают театры, концертные залы и т. п. [20, с.17].

К сезонным условиям относятся факторы, периодически изменяющиеся в течение года [12]. Это, прежде всего, температура воздуха (рис. 1.5). Кроме того, меняются дорожные условия, влажность, солнечная радиация, запыленность, сила и направление ветра.

Рис.  1.5. Изменение среднемесячной температуры воздуха в течение года (г. Тюмень) [13, с. 23]

Влияние сезонных условий существенно на всей территории России, а для северных регионов – это самый важный фактор. Поэтому неслучайно большое внимание исследователей и авторов учебников к факторам, меняющимся сезонно.

По данным НИИАТ (рис. 1.6), ухудшение проезжаемости дорог в определенные сезоны года сопровождается увеличением количества отказов подвески, сцепления, шпилек крепления полуосей и дисков колес, других деталей, агрегатов и механизмов [23, с. 199].

Установлено также влияние сезона эксплуатации на трудоемкость текущего ремонта (табл. 1.2) и интенсивность изнашивания тормозных накладок (табл. 1.3).

Таблица 1.2

Сезонные изменения объема текущего ремонта [23, с. 201]

Вид текущего ремонта

Поправочные коэффициенты

к объему текущего ремонта

зима

лето

осень и весна

Замена рессор

0,65-0,8

1,0

2,5-3,0

Замена шпилек полуосей и дисков колес

0,6-0,7

1,0

1,35-1,75

Ремонт и регулировка сцепления

2,0-2,5

1,0

1,0-1,1

Таблица 1.3

Изменение интенсивности изнашивания фрикционных накладок тормозов по временам года [20, с. 37]

Модели автомобилей

Интенсивность изнашивания по временам года, %

Зима

Весна

Лето

Осень

МАЗ-500 с прицепом

100

240

130

320

МАЗ-503Б

100

240

160

220

Ухудшение условий работы агрегатов и систем автомобиля при низких температурах окружающего воздуха сказываются на распределении отказов в течение года (рис. 1.6).

Рис.  1.6. Распределение отказов по месяцам года [23, с. 333]:

1 – двигатель; 2 - подвеска; 3 – рулевое управление

Из графика рис. 1.7 видно, что при низких температурах число отказов резко возрастает.

Рис.  1.7. Влияние температуры окружающего воздуха на изменение общего числа отказов и неисправностей автомобилей (по данным НИИАТ) [23, с. 142]

В результате исследований, выполненных в Тюменском индустриальном институте, а позднее (после переименования вуза) в Тюменском государственном нефтегазовом университете, также получены данные, показывающие существенное влияние сезонных факторов на показатели надежности автомобилей.

Позднее Акимов М.Ю. на основе эмиссионного спектрального анализа установил, что при изменении температуры окружающего воздуха от оптимального значения на 1 С интенсивность изнашивания деталей двигателя изменяется на 0,11...0,13 % [1].

Методы исследования основных закономерностей изменения технического состояния автомобилей в процессе эксплуатации

Основной целью технической эксплуатации автомобилей является снижение затрат на поддержание работоспособности автомобиля в заданных условиях эксплуатации. Наиболее эффективно выполнить эту задачу можно при активном управлении изменением технического состояния автомобиля, основанном на знании физических процессов разрушения деталей автомобиля по мере их изнашивания и даже поломки, основных факторов, определяющих интенсивность ведущего вида разрушения в заданных эксплуатационных условиях.

Для разработки рекомендаций по оптимизации организации управления системами поддержания работоспособности автомобиля и возможности прогнозирования его состояния необходимо знать закономерности изменения технического состояния автомобилей в процессе эксплуатации. С этой целью проводятся специальные исследования, позволяющие установить функциональную зависимость рассматриваемого параметра, определяющего работоспособность автомобиля в зависимости от различных факторов. Такие зависимости принято называть математическими моделями.

Математические модели зависимости между исследуемыми параметрами записываются в виде алгебраических или дифференциальных уравнений. При этом допускаются упрощения, при которых оставляются только основные параметры и зависимости между ними. Модель считается хорошей, если с ее помощью можно достаточно точно предсказать изменение основных параметров объекта исследования.

Математическая модель позволяет на основе данных об изменении регулируемых параметров прогнозировать техническое состояние автомобилей. Это дает возможность следить за изменением удельных затрат на поддержание работоспособности автомобиля и обеспечить их оптимальный уровень в заданных эксплуатационных условиях.

Для определения основных функциональных зависимостей, описывающих основные закономерности изменения технического состояния автомобилей от различных факторов, а также для оценки точности составляющих параметров этих зависимостей применяются специальные методы, что позволяет повысить точность определения технического состояния агрегатов автомобилей, автоматизировать получение и хранение информации о техническом состоянии автомобилей и их агрегатов, выдачу результатов прогнозирования удельных затрат на поддержание работоспособности автомобиля в заданных эксплуатационных условиях.

Реализация всех этих задач возможна лишь при наличии полноценной информации об изменении технического состояния автомобиля в прошлом, его состоянии в момент прогнозирования и методики научного прогнозирования изменения технического состояния автомобиля. Для прогнозирования затрат на поддержание работоспособности автомобиля необходимо иметь результаты исследования закономерностей изменения технического состояния основных узлов и сопряжений, оформленные в удобную для последующей обработки форму, чем и является математическая модель.

Эффективность прогнозирования зависит от точности инструментальных средств определения технического состояния, методов прогнозирования, от величины затрат на получение данных о техническом состоянии агрегатов автомобиля при необходимой точности прогноза. Это тоже важно учитывать при проведении исследований, их планировании и обработке результатов этих исследований.

 Выводы. Задачи исследования

На поток отказов автомобилей влияет большое число факторов. В ранее выполненных исследованиях изучено влияние ряда факторов на параметр потока отказов автомобилей. В то же время влияние сезонных условий исследовано недостаточно.

К сезонным условиям относятся факторы, периодически изменяющиеся в течение года. Это, прежде всего, температура воздуха. Кроме того, меняются дорожные условия, влажность, солнечная радиация, скорость и направление ветра.

Сезонное изменение условий эксплуатации ведет к вариации числа отказов в единицу времени.

Понижение температуры воздуха вызывает увеличение параметра потока отказов автомобилей.

Таким образом, проведенный анализ ранее полученных результатов позволил сформулировать следующие задачи исследований, решение которых обеспечит достичь поставленной цели.

  1.  Установить закономерность формирования потока отказов электрооборудования автомобилей с учетом влияния сезонных условий.
  2.  Выявить сезонные факторы, влияющие на поток отказов при эксплуатации автомобилей.
  3.  Установить закономерности влияния этих факторов на поток отказов электрооборудования автомобилей и разработать математические модели для их описания.
  4.  Разработать методику практического использования полученных результатов и оценить их эффективность.

Для решения этих задач проведены теоретические и экспериментальные исследования.

АНАЛИТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

  1.  
  2.  
  3.  Общая методика исследований

В соответствии с поставленной в работе целью необходимо установить закономерности формирования параметра потока отказов автомобилей с учетом влияния сезонной вариации интенсивности и условий эксплуатации. Затем на этой основе предполагается совершенствование методик планирования потребности в ресурсах автотранспортных предприятий.

В качестве объекта исследований выбран процесс формирования потока требований на текущий ремонт автомобилей с учетом влияния сезонной вариации интенсивности и условий эксплуатации, а предмета исследований – закономерности влияния температуры воздуха и интенсивности эксплуатации на поток отказов автомобилей марки «Ситроен»

Для определения задач исследований проведен анализ литературных источников. Обобщение полученных сведений позволило сформулировать задачи исследований.

Для решения этих задач проведены аналитические и экспериментальные исследования (рис. 2.1).

Для разработки моделей влияния сезонных факторов на параметр потока отказов используется эмпирический подход. Сначала разрабатывается гипотеза о виде модели, затем на основе эксперимента проверяется ее адекватность и определяются численные значения ее параметров.

На основе полученных моделей разрабатывается методика планирования потребности в запасных частях с учетом сезонной вариации интенсивности и условий эксплуатации.

Цель исследования

Задачи исследований

Аналитические исследования

Экспериментальные исследования

Оценка степени влияния сезонных факторов на надёжность автомобиля

Проверка гипотез о влиянии сезонных условий

      

Экспериментальное определение численных значений параметров модели

Разработка гипотез о влиянии сезонных факторов на надёжность электрооборудования автомобиля

Установление закономерностей формирования потока отказов с учётом влияния сезонных условий

Обработка результатов исследования

Внедрение результатов и определение экономической эффективности от внедрения

Рис.  2.1. Укрупненная схема общей методики исследований

  1.  
  2.  
  3.  

 Определение показателей надёжности

Надежность - это свойство автомобилей сохранять во времени в  установленных пределах  значения всех параметров,  характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных  режимах  и условиях применения, ТО и Р, хранения и транспортирования[24, с. 47].

Надежность можно охарактеризовать как способность автомобиля выполнять функции по основному назначению в установленных условиях эксплуатации, сохраняя в заданном интервале времени или пробега заданные значения эксплуатационных показателей.

Согласно существующим представлениям, надежность объектов является комплексным свойством, которое в зависимости от назначения и условий эксплуатации может включать безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость в отдельности или определенное сочетание этих свойств. Для автомобилей главным свойством, проявляющимся в эксплуатации, является их безотказность[24, с. 48].

Необходимо различать два существенных момента при оценке уровня надежности автомобилей на безотказность. Статистический материал, получаемый по результатам испытаний или эксплуатации образцов (серийного производства или опытных), позволяет количественными показателями оценить надежность именно этих конкретных образцов. Достоверность этой оценки не вызывает сомнений, поскольку в основе ее лежат события (отказы), имевшие место в действительности.

По полученным на основании исследования нескольких конкретных образцов статистическим показателям можно в принципе оценить надежность данной модели автомобиля, т. е. прогнозировать надежность образцов, которые еще не испытывались (не эксплуатировались). Эта оценка будет уже вероятностной.

Степень ее достоверности и приближения к истинной оценке зависит от стабильности условий производства и эксплуатации, характера отказов и вида математического описания распределения отказов.

Отказ автомобиля – это такое изменение его технического состояния, которое приводит к невозможности начать транспортный процесс или к прекращению уже начатого транспортного процесса» [24, с. 24].

Отказ - это событие, заключающееся в потере работоспособности. Аналогично неисправность - это событие, заключающееся в отклонении хотя бы одного из показателей от требований  нормативно-технической документации[13, с. 5].

Все отказы классифицируют по четырем признакам:

  1.  причине возникновения;
  2.  характеру проявления;
  3.  степени влияния на работоспособность автомобиля;
  4.  сложности устранения.

Отказы по первому признаку разделяют на две группы — конструкционные и эксплуатационные. К конструкционным относят отказы, обусловленные несовершенством конструкции и технологии производства или нарушением этих двух факторов (отступление от утвержденной конструкторской и технологической документации); к эксплуатационным — отказы, вызванные нарушением правил эксплуатации и внешними воздействиями, не свойственными нормальной эксплуатации.

При оценке надежности конструкции автомобиля учитывают только конструкционные отказы, при прогнозировании надежности для определения потенциальных возможностей автомобиля по выполнению тех или иных задач — конструкционные и эксплуатационные.

По характеру проявления отказы бывают внезапными и постепенными. Внезапные отказы возникают в результате случайных причин, не повторяющихся в разных автомобилях одной и той же модели. Эти отказы — результат скрытых дефектов или неожиданных перегрузок; они проявляются без видимых признаков приближения. К внезапным отказам относят поломки, разрывы и др.

Постепенные отказы возникают вследствие закономерных изменений свойств деталей и автомобиля в целом и систематически повторяются в автомобилях одной и той же модели. Постепенные отказы обусловлены изнашиванием трущихся поверхностей, накоплением усталостных повреждений в деталях, ослаблением крепления и нарушением взаимного расположения деталей и агрегатов, изменением регулировок, засорением различных систем, старением конструктивных и эксплуатационных материалов. Постепенные отказы появляются в результате плавного изменения характеристик; их возникновение, хотя и случайное, не является неожиданным.

По степени влияния на работоспособность автомобиля отказы делят на полные и частичные (неисправности). К полным относят такие отказы, без устранения которых дальнейшее использование автомобиля по назначению невозможно или недопустимо вследствие ограничений, накладываемых техническими условиями или требованиями техники безопасности (безопасности движения). При полном отказе автомобиль восстанавливают на месте выхода из строя или буксируют в парк для устранения отказа соответствующими ремонтными средствами. Примерами таких отказов являются выплавление подшипников коленчатого вала двигателя, разрыв трубопроводов смазочной системы, выход из строя тормозной системы, повышение температуры масла в трансмиссии сверх установленной нормативами.

К частичным отказам (неисправностям) относят отказы, которые допускают использование автомобиля по назначению в течение некоторого времени (до возвращения в парк или выполнения задания дня), но с частичным ухудшением эксплуатационных показателей; снижением скорости движения; уменьшением грузоподъемности; ухудшением плавности хода; повышением расхода топлива; затруднением поворота. В качестве примеров таких отказов могут служить нарушение работы системы питания двигателя, подтекание сальниковых уплотнений, нарушение регулировок и другие подобные отклонения технического состояния автомобиля от нормального. Однако при этом необходимо иметь в виду, что отклонения технического состояния автомобиля от установленного нормами, при котором не снижаются его эксплуатационные показатели, не ухудшаются условия работы водителя, не являются частичными отказами.

Ввиду трудности отнесения отказов к тому или иному виду часто прибегают к дифференцированной классификации отказов по их степени сложности, разбивая их на 4...6 групп.

Основными оценочными показателями безотказности являются: средняя наработка на полный и частичный отказ; параметр потока отказов; средняя трудоемкость устранения отказов; коэффициент технического использования автомобиля и средняя трудоемкость текущего ремонта по устранению отказов и неисправностей, возникших за 1000 км пробега.

Средняя наработка между (k-1) и k отказами для  n  автомобилей:

      (2.1)

Следовательно, средняя наработка на отказ есть частное от деления суммарного пробега всех автомобилей на общее число отказов по этим автомобилям. При определении наработки на полный отказ учитывают только полные отказы, на частичный отказ — все отказы. Иногда вместо наработки на отказ в километрах пути используют наработку во времени:

     (2.2)

Следует иметь в виду, что наработка на отказ как статистическая характеристика более полно соответствует невосстанавливаемым изделиям, т. е. таким, которые допускают однократное появление того или иного дефекта. Автомобили относятся к восстанавливаемым изделиям; для них большую достоверность оценки дает параметр потока отказов. Однако вследствие простоты определения и наглядности оценку безотказности по средней наработке на отказ широко используют на практике.

Параметр потока отказов - это плотность вероятности возникновения отказа восстанавливаемого изделия, определяемая для данного момента времени или пробега:

    (2.3)

Параметр потока отказов представляет собой среднее число отказов за определенный интервал наработки отказов и может быть оценен на  основе  экспериментальных данных следующим образом:

     (2.4)

где m1, m2 - суммарное число отказов  n  автомобилей соответственно к наработке L1  и L2.

Показатели безотказности, определяемые для данного автомобиля, сопоставляют с аналогичными показателями других автомобилей или с нормативными и на основании этого оценивают надежность.

Прогнозирование надежности может быть сделано только на основе вероятностного подхода. При этом необходимо выбрать закон распределения отказов как случайных явлений, наиболее близко совпадающий с действительным распределением. Выбор закона распределения для расчета вероятности безотказной работы встречает определенные трудности, связанные с тем, что истинный характер распределения отказов различных автомобилей и даже агрегатов в одном автомобиле различный. Кроме того, по мере эксплуатации одного и другого автомобиля могут проявляться несколько законов распределения отказов.

На практике наибольшее распространение получили следующие распределения: экспоненциальное, Гаусса, Вейбулла и логарифмически нормальное. Основными характеристиками случайных величин и их распределений являются математическое ожидание и дисперсия (среднее квадратическое отклонение).

Математическим ожиданием оценивают среднее значение числа отказов или наработки на отказ:

                    ,    (2.5)

где - случайная величина; - вероятность возникновения этой величины.

Дисперсия характеризует рассеяние случайных событий, т. е. отклонение значений от среднего (от математического ожидания). Для дискретных величин дисперсия:

      (2.6)

В практических расчетах часто используют среднее квадратическое отклонение:

      (2.7)

Отношение среднего квадратического отклонения к математическому ожиданию представляет собой коэффициент вариации:

        (2.8)

По коэффициенту вариации можно оценить закон распределения, который имеет данная случайная величина. Если знать среднюю наработку на отказ и среднее квадратическое отклонение наработки на отказ (по предыдущим испытаниям), то по коэффициенту вариации можно определить закон распределения отказов (или наработки) данного автомобиля. Используя известные для этого закона уравнения для плотности вероятности величин, можно вычислить вероятность безотказной работы автомобиля.

Более точно соответствие принятого (теоретического) закона распределения экспериментальному при достаточно большом объеме выборки данных (результатов наблюдений) оценивается по критериям Пирсона и Колмогорова.

 Закономерности, характеризующие техническое состояние автомобилей

Закономерность - объективно существующая, повторяющаяся, существенная связь явлений. Все закономерности, существующие в природе и технике делятся  на  функциональные  (детерминированные) и случайные (вероятностные, стохастические)[13, с. 18]:

В общем  виде функциональную зависимость записывают где Y - зависимая переменная (функция отклика);  X - независимая переменная (аргумент). Для функциональных закономерностей характерна жесткая связь между функцией отклика и аргументом, то есть определенному значению аргумента соответствует определенное  значение  функции. Например, зависимость пройденного пути от скорости и времени движения.

Стохастические закономерности существуют тогда, когда зависимая переменная определяется не только независимой  переменной, но и рядом случайных факторов. При этом каждому значению  Y  соответствует ряд значений  X с определенным математическим ожиданием и дисперсией. По аналогии с функциональной стохастическую зависимость в общем виде можно записать: где   - величина, не зависящая от  X.

Качество автомобилей и их элементов,  заложенное при проектировании и производстве,  меняется по мере изменения наработки,  которая является функцией от времени,  а также при отклонении условий эксплуатации от стандартных.

 Закономерности случайных процессов изменения качества автомобилей 

В процессе эксплуатации значения показателей свойств автомобилей меняются. Интенсивность и характер их изменения зависят от интенсивности и условий эксплуатации, квалификации персонала и других случайных факторов. Поэтому моменты достижения предельного (или заданного) состояния у  разных  автомобилей различны, то есть наработка на отказ - случайная величина с определенной вариацией.

Производство и эксплуатация автомобилей подчиняются законам случайных процессов.  Поэтому значения показателей их свойств носят случайный характер,  то есть  являются  случайными величинами. Применительно к новым автомобилям это проявляется в  вариации начальных значений показателей качества, что связано с неоднородностью свойств  материалов, вариацией размеров и формы деталей в пределах  допуска  и  т. д. При эксплуатации значения показателей свойств автомобилей меняются, причем интенсивность и характер их изменения зависят от многих случайных факторов.

Для того, чтобы своевременно проводить мероприятия, предупреждающие отказы,  необходимо  знать  закономерности и численные характеристики вариации случайных величин.

Важнейшими характеристиками являются следующие.

Среднее значение:

      (2.8)

где Y1... Yn - реализации случайной величины Y;

n - число реализаций.

Дисперсия:

        (2.8)

Среднеквадратическое отклонение   и коэффициент вариации V:

;     

Дифференциальная функция  (закон) распределения f(Y) - характеризует вероятность события за единицу времени.  Существует большое число законов распределения случайных величин. Наиболее часто встречаются нормальный, логарифмически нормальный, Вейбулла-Гнеденко и экспоненциальный.

 Классификация моделей

При исследовании или использовании на  практике  закономерность заменяют (аппроксимируют) моделью. Модель - это искусственный объект, воспроизводящий основные свойства изучаемого оригинала. Аппроксимация - замена одних математических объектов другими,  в  том  или ином смысле близкими к исходным. Аппроксимация позволяет исследовать числовые характеристики и свойства  объекта, сводя задачу к изучению более простых или более удобных объектов.

Модели разделяются на материальные и абстрактные.  Наиболее распространенный  вид абстрактных моделей - математические модели. На рис. 2.2 представлена классификация математических моделей, используемых для описания закономерностей изменения показателей качества.

Рис. 2.2. Классификация математических моделей закономерностей изменения качества автомобилей

Рациональные модели (формулы) строго логично вытекают из законов физики, отражают закономерность развития исследуемого явления, объясняют связи с внутренними и внешними факторами. Они носят всеобщий характер и позволяют теоретически исследовать все стороны явления.

Получение новых рациональных формул не всегда возможно, поэтому чаще используются эмпирические модели. Они не имеют всеобщего характера, а показывают развитие явления только для условий, в которых производились опыты.

Существует несколько методов получения эмпирических формул. Но независимо от того, какой из них используется, необходимо реализовать три этапа: получить экспериментальные данные, выбрать вид уравнения, связывающего независимые переменные и функцию отклика, определить численные значения коэффициентов уравнения, оценить адекватность (соответствие) полученного уравнения экспериментальным данным.

 Гармонические модели

Одна из существенных особенностей использования автомобилей - сезонное изменение условий и интенсивности их эксплуатации. Соответственно изменяются и параметры функционирования транспортной системы: производительность транспортных средств, техническая скорость, интенсивность расходования материальных ресурсов, поток требований на технические воздействия, потребность в трудовых ресурсах.

При решении ряда практических задач возникает потребность в прогнозировании параметров функционирования транспортной системы. При сезонном изменении они проходят через ряд состояний, последовательность которых представляет собой динамический ряд. Для моделирования вариации параметров Y во времени Т можно использовать гармонические модели вида:

или                               ,

где Y0 - среднее значение Y за цикл;

k  - номер гармоники;

g  - количество гармоник;

AYk - полуамплитуда колебания k- той гармоники;

m - интервал между  Ti  и  Ti+1  в градусах;

T0k - начальная фаза колебания в градусах.

Параметры модели рассчитываются по формулам [13]:

;

;

;

;

;

.

Уравнение волны называется  k-й гармоникой с амплитудой , начальной фазой и периодом .

Предпочтение отдано косинусоиде, так как , следовательно, при  k-я гармоника принимает максимальное значение. В задачах, которые решались с помощью моделей такого вида, важно знать момент времени, при котором исследуемый параметр достигает максимума.

Для оценки адекватности модели экспериментальным данным можно использовать критерий Фишера F и среднюю ошибку аппроксимации E.

При оценке адекватности такой модели, при прогнозировании с ее использованием и определении доверительных интервалов возникает ряд проблем, для преодоления которых предложено гармоническую модель конвертировать в линейную путем замены переменных:

,    где    .

После этого преобразования появляется возможность использовать аппарат корреляционно-регрессионного анализа, что существенно облегчает решение указанных выше проблем.

Описанный подход реализован в программах «TIME» и «REGRESS 2.5», разработанных на кафедре эксплуатации автомобильного транспорта ТюмГНГУ[14].

Рис. 2.3. Изменение среднемесячной температуры окружающего воздуха в течение года

 Концептуальная модель формирования потока отказов автомобилей

Формирование потока отказов – это совокупность процессов изменения факторов, определяющих интенсивности достижения предельных состояний элементами ТС и обусловливающих вариацию промежутков времени между соседними отказами.

Для того чтобы установить закономерность формирования потока отказов, необходимо использовать системный подход. В соответствии с ним реализуются следующие этапы исследований [13]:

система структурируется, то есть разбивается на элементы;

исследуются закономерности взаимодействия элементов;

разрабатывается модель системы;

разрабатываются методы практического использования полученных результатов.

В зависимости от стоящих перед предприятием задач целевая функция может быть определена по-разному. В одном случае это минимум затрат на эксплуатацию, в другом – максимум прибыли. Главная задача технологического транспорта – выполнять определенный объем транспортной работы в заданном временном интервале.

В общем случае в качестве критерия функционирования можно выбрать минимум затрат на эксплуатацию подвижного состава. При этом целевая функция имеет вид:

.

При анализе компонент, составляющих , можно выделить слагаемые, зависящие от процесса формирования потока отказов. К ним относят расходы, связанные с доставкой, хранением, поддержанием текущего и страхового запасов запасных частей. Так же необходимо отметить затраты, связанные с использованием оборотных средств, вложенных в хранимые запасы.

Автомобили обладают рядом свойств, уровень реализации которых существенно зависит от условий эксплуатации. Следовательно, рассматривать автомобиль вне связи с условиями эксплуатации не имеет смысла[13 с. 22].

Многие специалисты и исследователи в своих высказываниях отождествляют понятия времени и наработки, что связано с наличием у них общих свойств (неповторяемость и необратимость). В то же время не все свойства совпадают. Так, для времени характерны непрерывность, неограниченность и объективность, а наработка не имеет этих свойств.

Анализ свойств времени и наработки показывает, что условие в принципе невыполнимо, то есть . Следовательно, закономерности изменения показателей качества и группового поведения автомобилей по времени существенно отличаются от закономерностей изменения этих показателей по наработке, причем тем больше, чем сильнее меняется  L по  T.

Закономерности изменения потоков событий по времени относятся по классификации Захарова Н.С. [13 с.48] к закономерностям 6-го типа. В их число входит и закономерность формирования потока отказов автомобилей.

Для моделирования закономерности формирования потока отказов можно использовать два подхода. При первом система «Число отказов - время» структурируется, затем на основе локальных моделей взаимодействия элементов компонуется модель системы в целом. Модель может быть представлена в аналитическом виде или как имитационная.

При втором подходе указанная система не разбивается на элементы, а представляется в виде «черного ящика». В качестве входного параметра используется время, а выходного – число отказов. Затем вход и выход связываются эмпирическими моделями.

Как отмечает Захаров Н.С., к недостаткам второго подхода относится узкая область использования, то есть невозможность распространения значений параметров моделей за рамки тех условий, для которых они определены. Более предпочтителен и информативен первый подход, позволяющий получить результат в меняющихся условиях.

Закономерности изменения наработки и условий эксплуатации по времени складываются из трендовых, периодических и случайных компонент [13]. Учитывая, что

,

можно предположить наличие соответствующих компонент в закономерности формирования потока отказов.

В соответствии с концепцией формирования качества автомобилей в процессе эксплуатации, разработанной Захаровым Н.С. [13], в общем виде показатель качества  включает три составляющих: постоянную (или трендовую) YC,  периодическую YT и случайную YP. Каждая из составляющих изменяется по времени в соответствии с  определенными  закономерностями.

Аналогично можно представить концептуальную модель формирования потока отказов (рис. 2.3).

Рис.  2.2. Схема формирования потока отказов

Тогда поток отказов  можно представить в следующем виде

,

где   C – постоянная компонента;

T – периодическая компонента;

P – случайная компонента.

В соответствии с последней схемой и, учитывая последнее выражение, можно сделать вывод, что для разработки модели изучаемой системы в целом необходимо получить модели следующих закономерностей:

  1.  изменения потока отказов по времени;
  2.  влияния условий эксплуатации на параметр потока отказов.

 Закономерности изменения наработки по времени

Интенсивность эксплуатации - это скорость приращения наработки автомобиля во времени:

,

Для ее оценки используются следующие показатели.

Индивидуальная интенсивность эксплуатации в i-м интервале времени:

,

где  Li и Li+1 -  наработка автомобиля соответственно в моменты времени Ti и Ti+1.

Средняя интенсивность эксплуатации за определенный период времени:

где n - количество интервалов времени в рассматриваемом периоде.

Интенсивность эксплуатации автомобилей меняется в течение года, что ведет к изменению потребности в трудовых и материальных ресурсах, неравномерности загрузки постов технического обслуживания и текущего ремонта.

Причины сезонных колебаний интенсивности эксплуатации:

сезонные  изменения  объемов  работ  в промышленности, строительстве, сельском хозяйстве  (рис. 2.4);

сезонность отпусков рабочих (водителей);

сезонные изменения условий эксплуатации (дорожные  условия: весенняя и осенняя распутица в сельской местности, сезонность работы зимников, снежные заносы, гололед; низкая температура воздуха).

Рис. 2.4. Схема причинно-следственных связей сезонных условий и интенсивности эксплуатации автомобилей

Результатом действия  этих причин являются сезонные колебания грузопотока (пассажиропотока), сезонные изменения технической скорости движения,  сезонные колебания коэффициента выпуска автомобилей (изменение числа отказов, простоев автомобилей из-за отсутствия спроса или отдыха водителей).

Знание закономерностей изменения интенсивности эксплуатации во времени позволяет более точно планировать производственные программы автотранспортных предприятий по ТО, материально-техническое снабжение.

 Закономерности изменения условий эксплуатации по времени

В общем случае все факторы условий эксплуатации меняются по времени, но при этом одни меняются в широких пределах, другие варьируют в меньшей степени. Наиболее подвержены изменениям климатические условия, циклически меняющиеся по сезонам года.

Климатические условия эксплуатации автомобилей характеризуются температурой окружающего воздуха, атмосферным давлением, скоростью ветра, уровнем солнечной радиации, количеством атмосферных осадков, продолжительностью зимнего периода и другими факторами. Кроме того, от климата зависят дорожные условия. Например, наличие снега или влаги снижает коэффициент сцепления шин с дорогой.

Не все факторы поддаются учету в процессе эксплуатации автомобилей. Коэффициент сцепления, например, значительно изменяется как по ширине, так и по длине проезжей части дороги, а методы измерения, позволяющие быстро и надежно оценить его уровень на значительной по протяженности сети дорог, в настоящее время отсутствуют. Но учитывать все факторы климатических условий нет необходимости, так  как показатели многих из них коррелированны друг с другом. Поэтому, учитывая наличие корреляционных связей между климатическими факторами, необходимо выделить независимые друг от друга факторы, оказывающие  существенное влияние на изменение качества автомобилей. [13 с. 25]

Таким образом, для характеристики влияния климатических факторов изменение показателей качества автомобилей достаточно использовать один показатель - температуру окружающего воздуха. [13 с.26]

Рис. 2.5. Изменение среднемесячной температуры воздуха в течение года   (г. Тюмень)

Математические модели закономерностей изменения условий эксплуатации по времени

Любой показатель, меняющийся во времени, представляет собой динамический ряд[13]. В соответствии с теорией рядов динамики каждый такой показатель складывается из трех составляющих - постоянной (трендовой) XC, периодической XT и случайной XP. Следовательно, в общем виде

.

Постоянная составляющая связана с долговременными изменениями условий эксплуатации, периодическая - с сезонными, а случайная - со стохастичностью процесса изменения условий эксплуатации.

После замены периодической составляющей гармонической моделью получим [20]:

,

где k  - номер гармоники;

g  - количество гармоник;

AXk - полуамплитуда колебания k- той гармоники;

m - интервал между  Ti  и  Ti+1  в градусах;

T0k - начальная фаза колебания в градусах.

Постоянная составляющая равна среднему значению X за цикл, например, за год, если цикл изменения фактора условий эксплуатации равен году. Годичный цикл характерен для климатических условий эксплуатации.

Случайная составляющая распределена по определенному закону с математическим ожиданием, равным нулю, и средним квадратическим отклонением .

Сезонный фактор – такой фактор, периодическая компонента XТ, которого существенно меняется во времени. Из последней модели получим

.

 Математическая модель сезонных изменений параметра потока отказов 

Учитывая, что поток отказов  можно представить в следующем виде

,

где   C – постоянная компонента;

T – периодическая компонента;

P – случайная компонента,

можно утверждать о наличии соответствующих компонент у параметра потока отказов

.

Соответственно, принимая во внимание, что периодическая компонента описывается гармонической моделью, можно записать

.

 Математические модели влияния сезонных условий на параметр потока отказов

В соответствии с классификацией Захарова Н.С. [13] в зависимости от интервала изменения факторы можно разбить на три типа:

тип 1: (Xmin, ); частный случай: (0, );

тип 2: (0, Xmax);

тип 3: (–, +).

На основе данной классификации типизируем сезонные факторы (табл. 2.2).

Таблица 2.2

Типизация сезонных факторов

Наименование

фактора

Наименование показателей фактора

Тип фактора

1

2

3

Температура воздуха

Средняя месячная температура

3

Осадки

Количество дней с осадками за месяц

2

Доля дней с осадками за месяц

2

Среднее количество осадков за месяц

1

Продолжение табл. 2.2

Скорость ветра

Средняя месячная скорость ветра

3

Влажность воздуха

Средняя месячная относительная влажность

2

Солнечная радиация

Средняя месячная интегральная поверхностная плотность потока суммарного солнечного излучения

1

Энергетическая экспозиция

прямого солнечного излучения

1

Состояние дорожного покрытия

Коэффициент сопротивления качению

1

Скорость движения

Средняя техническая скорость движения

1

Интенсивность эксплуатации

Средний суточный пробег

1

Вид закономерности влияния условий эксплуатации на изменение параметра потока отказов зависит от типа фактора условий эксплуатации. Обобщение результатов ранее выполненных работ, а также итогов настоящих исследований позволило систематизировать закономерности влияния сезонных факторов на параметр потока отказов. Возможный вид этих закономерностей представлен на рис. 2.5…2.7.

Рис.  2.3. Возможный вид закономерностей влияния сезонных факторов типа 1 на параметр потока отказов автомобилей

Рис.  2.4. Возможный вид закономерностей влияния сезонных факторов типа 2 на параметр потока отказов автомобилей

Рис.  2.5. Возможный вид закономерностей влияния сезонных факторов типа 3 на параметр потока отказов автомобилей

Для описания этих закономерностей могут быть использованы следующие модели:

линейная ;

степенная ;

экспоненциальная ;

квадратичная .

Решение об использовании той или иной модели для рассматриваемых закономерностей принимается на основе разработки гипотез и результатов эксперимента.

 Отбор сезонных факторов

Исследованиями влияния низких температур на интенсивность изнашивания автомобилей и их агрегатов, систем и механизмов установлено, что интенсивность изнашивания большинства агрегатов автомобилей при низких температурах выше, чем в некотором диапазоне положительных температур, что связано с запаздыванием и нарушением подачи масла к узлам трения вследствие увеличения его вязкости [19]. Кроме того, при низких температурах снижается пластичность металлических деталей и эластичность резинотехнических изделий, возрастает вероятность их разрушения. При высоких температурах снижается вязкость масла в агрегатах автомобилей, уменьшается толщина и прочность масляной пленки, повышается температура рабочих поверхностей, что ведет к увеличению интенсивности изнашивания деталей.

Исследования, проведенные Захаровым Н.С. и Довбней Б.Е., показали, что интенсивность эксплуатации автомобилей существенно меняется в течение года. Следствие этого – изменение параметра потока отказов.

В выполненных ранее исследованиях влияние интенсивности эксплуатации на «сезонную волну» отказов и потребности в ресурсах не учитывалось.

Для локализации рассматриваемой системы выявлялись сезонные факторы, влияющие на параметр потока отказов при эксплуатации автомобилей. Ранее в исследованиях Захарова Н.С. и Ракитина А.Н. установлено, что все сезонные факторы, кроме доли дней с осадками, имеют существенную линейную корреляционную связь с температурой воздуха.

То есть задача сводится к оценке степени влияния температуры воздуха на параметр потока отказов автомобилей и их элементов.

На основе анализа результатов ранее выполненных исследований выдвинуто предположение о том, что влияние температуры на параметр потока отказов описывается экспоненциальными моделями.

Модели подбираются экспериментально из предложенных выше типов, исходя из условий наилучшей аппроксимации.

  Модель формирования потока отказов с учетом сезонной вариации интенсивности и условий эксплуатации автомобилей

В соответствии с концептуальным подходом, описанным в разделе 2.2, модель потока отказов имеет вид

.

Моделирование сводится к нахождению численных решений этого интеграла для определенных значений времени Т.

Как уже отмечалось выше, возможны два подхода к моделированию потока отказов автомобилей: детерминированный стохастический.

Стохастический подход позволяет учесть случайность процесса поступления отказов с учетом различных факторов. В то же время он предполагает создание сложной имитационной модели, которая не будет использоваться на практике.

Несколько менее точен, но более прост детерминированный подход. Он предполагает расчет показателей потока отказов по усредненным значениям. От того, насколько велик интервал времени, за который усредняются значения факторов и, соответственно, параметров потока, зависит точность расчета.

В известных методиках расчета [18] усреднение производится по году. Для повышения точности расчета и обеспечения возможности учета сезонной вариации интенсивности и условий эксплуатации примем период для усреднения равным одному месяцу, то есть будем рассматривать изменение среднемесячных значений температуры воздуха и параметра потока отказов.

 Выводы по главе 2

Таким образом, в результате выполненных теоретических исследований выдвинуты гипотезы о виде математических моделей основных закономерностей процесса формирования потока отказов.

Разработанные гипотезы о виде математических моделей необходимо проверить на основе эксперимента.

  1.  ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  
  6.  
  7.  Цель и задачи экспериментальных исследований

Цель экспериментальных исследований – проверить разработанные в аналитических исследованиях гипотезы о влиянии температуры на надёжность электрооборудования автомобилей, о виде математических моделей, а также определить численные значения входящих в них параметров.

В процессе экспериментов необходимо было решить следующие задачи.

  1.  Проверить гипотезу о виде математических моделей сезонного изменения параметра потока отказов и определить численные значения их параметров.
  2.  Проверить гипотезу о виде математической модели влияния сезонных факторов условий эксплуатации на параметр потока отказов автомобиля и его элементов.

Эксперименты предусматривали сбор данных об изменении температуры воздуха в течение года, об интенсивности эксплуатации, о фактическом количестве израсходованных ресурсов по месяцам. Эксперимент можно характеризовать как пассивный, заключающийся в сборе статистической информации.

 Методика проведения экспериментальных исследований

  1.  
  2.  
  3.  

Общая методика экспериментальных исследований

Решаемые задачи предусматривали пассивный эксперимент.

Эксперимент проводится в три этапа:

На первом собираются статистические данные о фактических значениях температуры воздуха.

На втором этапе производится сбор данных об интенсивности эксплуатации автомобилей.

На третьем этапе собираются данные об отказах автомобилей в эксплуатации.

Методика экспериментальных исследований включает:

планирование эксперимента;

сбор данных о фактических значениях факторов;

сбор данных о фактической интенсивности эксплуатации автомобилей;

сбор данных о числе отказов автомобилей и их элементов по месяцам;

обработку результатов эксперимента;

анализ результатов экспериментов.

Методика сбора данных об интенсивности эксплуатации автомобилей

Данные об интенсивности эксплуатации получены на предприятии «Тюмень-Франс-Авто», где обслуживаются автомобили, эксплуатируемые в Тюмени, Нижневартовске, Нефтеюганске, Сургуте, Урае.

Источники данных – карточки учета работы автомобилей, базы данных с результатами проведённых работ по ТО и Р.

Формы исходной таблицы по сбору данных (табл. 3.2) и сводной таблицы (табл. 3.3) приведены ниже.

Таблица 3.2

Исходные данные

Таблица 3.3

Среднемесячные пробеги (по автомобилям каждой модели)

Месяц

Среднемесячные пробеги автомобилей

Методика сбора данных о сезонных факторах

Данные о фактических температурах в городах Тюмени, Нижневартовске, Нефтеюганске, Сургуте, Урае получены за несколько лет.

Данные о температуре заносились в таблицы. Одна таблица вмещает данные за год. Форма таблицы приведена ниже (табл. 3.4).

На основе собранных данных создана база данных о температуре воздуха в формате «.xls». Кроме того, создана система управления базой данных (СУБД). Она написана в виде макроса для Microsoft Excel на языке Microsoft Visual Basic for Applications. СУБД позволяет обрабатывать статистические данные о температуре воздуха: рассчитывать среднее значение за месяц, год, а также средние квадратические отклонения.

Таблица 3.4

Форма таблицы для сбора данных о температуре воздуха

Дни

месяца

Значения температуры, С, по месяцам

1

2

3

...

5

12

  1.  

-9,1

-16,7

-5,9

...

2,2

-30,5

  1.  

-10,5

-22,1

-9,7

...

5,6

-24,0

  1.  

-7,4

-27,7

-9,8

...

0,7

-16,4

  1.  

-12,0

-28,7

-6,4

...

-0,8

-11,5

...

...

...

...

...

...

...

  1.  

-9,4

-2,4

-5,5

...

13,5

-29,4

  1.  

-17,9

-4,3

-5,4

...

14,1

-11,2

  1.  

-17,9

-2,5

...

13,5

-23,4

  1.  

-16,4

-0,4

...

13,6

-26,8

  1.  
  2.  
    1.  
    2.  
    3.  
    4.  Методика сбора данных об отказах автомобилей 

Данные об отказах собирались на предприятии «Тюмень-Франс-Авто», официальном дилере автомобилей марки «Ситроен», расположенном в Тюмени.

Получены данные о количестве отказов автомобилей за 2007…2009 годы. Отказы распределены по агрегатам.

Данные по отказам выписывались из журнала учёта текущего ремонта, который заполняет мастер зоны текущего ремонта. Так же отслеживались детали, заменённые по гарантии.   

Для расчета параметра потока отказов нужен пробег автомобилей за месяц. Данные об интенсивности эксплуатации (о пробегах автомобилей) выписывались из журналов учёта периодичности технического обслуживания. Пробеги автомобилей учитываются на ЭВМ. Они вводятся в память ЭВМ. Для получения данных о пробегах данные выводятся на экран ЭВМ или печатаются на принтере.

Средний параметр потока отказов за месяц  рассчитывается

,

где     - число отказов за месяц;

- общий пробег всех автомобилей данной марки.

 Методика обработки результатов экспериментальных исследований

  1.  

Моделирование законов распределения

Для решения задач экспериментальных исследований необходимо произвести статистическую обработку выборок. На основе полученных результатов нужно установить эмпирические законы распределения и проверить гипотезы о виде законов распределения.

Функция (интегральная функция) распределения F(x) – математическая модель зависимости между значениями варьирующего признака и соответствующими им вероятностями. Служит для аппроксимации эмпирических распределений. Дифференциальная функция (закон) распределения f(x) – плотность функции распределения [13].

Для построения функции распределения необходимо:

получить эмпирическое распределение путем группировки и первичной обработки статистической выборки;

на основе априорной информации или по виду гистограммы выбрать закон распределения;

рассчитать параметры закона распределения;

Для получения эмпирического распределения из статистической выборки находят минимальное и максимальное значения. Затем определяют число интервалов гистограммы распределения. Обычно их число составляет 5…11. Далее определяют границы интервалов и число попаданий реализаций случайной величины в каждый интервал. Относительная частота попаданий рассчитывается как отношение числа попаданий в данный интервал к объему выборки. Для расчета эмпирической функции распределения относительную частоту необходимо разделить на длину интервала.

Методика гармонического анализа

Для решения задач экспериментальных исследований использовалась гармоническая модель вида:

,

где Y0 - среднее значение Y за цикл;

k  - номер гармоники;

g  - количество гармоник;

AYk - полуамплитуда колебания k- той гармоники;

m - интервал между  Ti  и  Ti+1  в градусах;

T0k - начальная фаза колебания в градусах.

Параметры модели рассчитываются по формулам [13]:

;

;

;

;

;

.

Уравнение волны называется  k-й гармоникой с амплитудой , начальной фазой и периодом .

Для оценки адекватности модели экспериментальным данным можно использовать критерий Фишера F и среднюю ошибку аппроксимации E.

При оценке адекватности такой модели, при прогнозировании с ее использованием и определении доверительных интервалов возникает ряд проблем, для преодоления которых предложено гармоническую модель конвертировать в линейную путем замены переменных [13 с. 35]:

,    где    .

После этого преобразования появляется возможность использовать аппарат корреляционно-регрессионного анализа, что существенно облегчает решение указанных выше проблем.

Описанный подход реализован в программах «TIME» и «REGRESS 2.5» [14].

Гармонический анализ изменений параметра потока отказов по сезонам производился в следующей последовательности (рис. 3.5):

1 – представление результатов эксперимента в графическом виде и предварительная оценка степени изменения параметра потока отказов;

2 – аппроксимация экспериментальных данных гармонической моделью;

3 – оценка вклада гармоник в изменение интенсивности расходования ресурсов;

4 –линеаризация гармоник для оценки значимости каждой из них.

 а)

б)

в)

г)

д)

Рис. 3.5. Последовательность гармонического анализа:

а – рабочее окно для определения параметров модели в программе Microsoft Excel; б - графическое представление результатов эксперимента; в - аппроксимация экспериментальных данных гармонической моделью; г - оценка вклада гармоник в изменение функции отклика; д - оценка степени влияния гармоник на функцию отклика.

Моделирование с помощью регрессионных моделей 

При решении задач экспериментальных исследований использовался аппарат корреляционно-регрессионного анализа.

При установлении влияния факторов условий эксплуатации на параметр потока отказов выбиралось уравнение регрессии, рассчитывались его параметры и статистические характеристики с использованием программы Microsoft Excel на языке Microsoft Visual Basic for Applications.

Адекватность математических моделей оценивалась по критерию Фишера и средней ошибке аппроксимации . Модель считалась адекватной, если выполнялось условие [13]:

где  - дисперсионное отношение Фишера;

- табличное значение критерия Фишера для доверительной вероятности P и степеней свободы.

Модель считается адекватной, если средняя ошибка аппроксимации не превышает 12...15% [13].

 Результаты экспериментальных исследований

  1.  

Закономерности изменения параметра потока отказов по времени

Анализ полученных результатов показал, что:

1 – параметр потока отказов автомобилей существенно циклически меняется в течение года;

2 – изменение параметра потока отказов по времени с достаточной точностью описывается гармоническими моделями;

3 – наиболее значима во всех случаях первая гармоника (с периодом 1 год), существенно ниже влияние второй гармоники (с периодом ½ года), влияние остальных гармоник статистически не значимо;

Далее оценивалось изменение потока отказов автомобилей в целом и их элементов в течение года. Определено, что для всех основных агрегатов и систем автомобиля сезонное изменение потока отказов существенно (рис. 3.6).

Изменение по времени общего параметра потока отказов автомобилей

= 0,058+0,0183*Cos(30(Т - 0,54)).

Изменение по времени параметра потока отказов электрооборудования автомобилей

=0,017+0,123*Cos(30(Т - 11,81)).

а)

б)

Рис.  3.6. Модель изменения по времени параметра потока отказов автомобилей «Ситроен» (экспериментальные точки, аппроксимирующие кривые и гармоники 1…5 порядков): а – общий; б – электрооборудования.

Закономерности влияния сезонных факторов на параметр потока отказов

Далее устанавливались закономерности влияния факторов на параметр потока отказов и разрабатывались математические модели этих закономерностей.

Выдвинутые в аналитических исследованиях гипотезы подтвердились. Анализ показал, что для автомобиля в целом и элементов его электрооборудования наилучшую аппроксимацию обеспечивает экспоненциальная модель (рис. 3.7).

Влияние температуры воздуха  на параметр потока отказов всех элементов автомобиля

, 1/1000 км.

Влияние температуры воздуха на долю отказов электрооборудования от общего числа отказов

 , 1/1000 км.

а)

б)

в)

Рис.  3.7.. Влияние температуры воздуха на параметр потока отказов:

а - влияние температуры воздуха  на общий параметр потока отказов; б - влияние температуры воздуха на долю отказов электрооборудования от общего числа отказов; в - влияние температуры воздуха на параметр потока электрооборудования;

Влияние температуры воздуха  на параметр потока отказов электрооборудования автомобиля 

, 1/1000 км.

Таким образом, в результате проведенных теоретических и экспериментальных исследований решены первые три задачи исследований.

 Выводы по главе 3

Таким образом, экспериментальные исследования подтвердили гипотезы о виде математических моделей, разработанные во 2-й главе. На основе эксперимента определены численные значения параметров этих моделей.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ

  1.  
  2.  
  3.  Основные направления использования полученных результатов

На основе выполненных исследований получены следующие научные результаты:

  1.  установлены закономерности формирования потока отказов автомобилей с учетом влияния сезонных условий эксплуатации;
  2.  установлены закономерности влияния температуры воздуха на поток отказов автомобилей и разработаны математические модели для их описания.

На основе полученных результатов необходимо разработать методики планирования потребности в ресурсах с учетом сезонных условий, использование которой позволит уменьшить простои автомобилей в ожидании поступления ресурсов, что обеспечит снижение потерь прибыли, а также устранение излишних запасов и снижение стоимости оборотных фондов.

 Методологические вопросы использования результатов исследований

Обеспечение транспортных предприятий ресурсами – стохастический процесс. Работу системы материально-технического снабжения  можно представить как систему массового обслуживания (СМО). При этом поток требований на ресурсы – входящий поток СМО (рис. 4.1).

При расчетах входящего потока требований используются два подхода – детерминированный и стохастический.

Стохастический подход предполагает создание сложной имитационной модели, которая не будет использоваться на практике. В то же время он позволяет учесть случайность процесса поступления требований на ресурсы  с учетом различных факторов.

Рис.  4.1. Система материально-технического снабжения  как система массового обслуживания

Несколько менее точен, но более прост детерминированный подход. Он предполагает расчет показателей потока требований по усредненным значениям. От того, насколько велик интервал времени, за который усредняются значения факторов, и, соответственно, интенсивность потока требований, зависит точность расчета.

Если используется детерминированный метод, то  расчеты выполняются исходя из средних значений основных влияющих факторов. Для обеспечения достаточной точности среднюю потребность необходимо корректировать с учетом меняющихся факторов. Для ресурсов некоторых видов такое корректирование производится с помощью определенных коэффициентов. В частности, потребность в топливе зависит от температуры воздуха. В известных методиках этот коэффициент связывается только с пробегом парка автомобилей, но не учитывает сезонную неравномерность.

Полученные закономерности позволяют использовать оба подхода к моделированию потока отказов автомобилей.

В главе 2 показано, поток отказов  можно представить в следующем виде

,

где   C – постоянная компонента;

T – периодическая компонента;

P – случайная компонента.

Соответственно, можно предположить наличие соответствующих компонент у интенсивности расходования ресурсов.

Таким образом, поток требований на ресурсы включает следующие компоненты:

,

где   NC – постоянная компонента;

NT – периодическая компонента;

NP – случайная компонента.

В данной работе в качестве ограничения принято, что требуемое количество ресурсов определяется постоянной и сезонной компонентами. Случайная компонента не учитывается. Вообще от нее зависит не потребность в ресурсах, а размер страхового запаса. Поскольку в задачи исследований не входит установление его размеров, то игнорирование случайной составляющей представляется вполне допустимым.

 Разработка методики определения потребности в ресурсах с учетом сезонных условий

В настоящее время сложившаяся система материально технического снабжения предприятий технологического транспорта в нефтегазовой отрасли имеет ряд недостатков. Один из них – несоответствие по времени потребностей в ресурсах и их поставок.

На рис. 4.2а представлена типичная закономерность изменения потребности в ресурсах в течение года. На рис. 4.2б показана существующая ситуация с поставками ресурсов в предприятиях технологического транспорта нефтегазодобывающего комплекса[4 с. 112].

Рис.  4.2. Классификация подходов к планированию потребности и поставкам ресурсов: 1 - фактическая потребность; 2 – объем квартальной поставки; 3 – объем месячной поставки ресурсов

На)

аб)

ав)

Поставки производятся ежеквартально (один раз в квартал). При этом объем поставок не соответствует фактической потребности. Как правило, в первом квартале объем поставок существенно ниже потребности, объемы в последующих двух кварталах также не компенсируют потребность в ресурсах с начала года, в четвертом квартале выбираются «остатки» заказа, поэтому их объем выше потребности.

Для устранения описанных недостатков необходимо планировать поставки с учетом вариации потребности в ресурсах по времени.

На рис. 4.2в представлена помесячный график поставок с учетом фактической потребности, зависящей от сезонных условий.

Методика расчета потребности в ресурсах с учетом сезонных условий

Для реализации изложенной идеи предлагается потребность в ресурсах N за период времени рассчитывать по формуле:

,

где  Nг – годовая потребность в ресурсе данного вида.

Расчет месячных значений коэффициента сезонной неравномерности требований на ресурсы производится на основе результатов выполненных исследований:

,

где i,, j – интенсивности расходования ресурса данного вида, рассчитанные по полученным математическим моделям в зависимости от температуры, для i-го или j-го месяца.

 Расчет коэффициента сезонной неравномерности требований на ресурсы

Проведенные исследования показали, что сезонная неравномерность расходования запасных частей связана с вариацией интенсивности и условий эксплуатации. Поэтому необходимо рассчитать значения К для типичных случаев изменения в течение года интенсивности эксплуатации и  температуры воздуха. 

Рис.  4.3. Коэффициент сезонной неравномерности расходования запасных частей

Использование полученных результатов на практике позволяет уменьшить простои автомобилей в ожидании ресурсов, что снижает потери прибыли. Затраты на создание и содержание дополнительных постов ТР окупаются за короткий период.

 Эффективность результатов исследований

На основе результатов выполненных исследований разработана методика расчета потребности в ресурсах, предусматривающая корректирование установленной потребности по месяцам года.

Указанная методика учитывает влияние сезонных условий на изменение расхода ресурсов. Использование разработанной методики позволяет снизить запасы и уменьшить стоимость оборотных фондов.

Расчет экономического эффекта проводился по методике Голованенко С.Л. и соавторов [4 с. 116].

При уменьшении стоимости оборотных фондов эффект Э образуется за счет ускорения оборачиваемости оборотных средств:

,

где  t1 - продолжительность оборота оборотных средств до внедрения методики;

t2 - продолжительность оборота оборотных средств после внедрения методики;

Р – расходы предприятия за рассматриваемый период.

Продолжительность оборота оборотных средств рассчитывается по формуле

,

где  П – количество дней в рассматриваемом периоде;

Со – стоимость оборотных фондов;

Д – доход за рассматриваемый период.

В расчетах для сравнения с предлагаемой методикой (вариант 1) используется метод планирования потребности в ресурсах, не учитывающий изменение потребности по месяцам (2 вариант). При этом месячные потребности устанавливаются на уровне потребности для месяца с максимальных расходом, что обеспечивает работу автомобилей без простоев из-за отсутствия ресурсов. Расчеты показали, что средние за год периоды оборота оборотных средств составили: t1 = 16,08 дн. и t2=16,88 дн. Экономический эффект составил 13540 руб. в год, что в расчете на один автомобиль составляет 173 руб. в год.

Таблица 4.1

Изменение периода оборота оборотных средств при использовании методики корректирования потребности в ресурсах по месяцам года

№ месяца

Расчетная потребность в ресурсах,  руб.

Время оборота оборотных средств, дни

вариант 1

вариант 2

вариант 1

вариант 2

1

325000

325000

18,62

16,88

2

315322,1

325000

17,64

16,88

3

289330,2

325000

17,36

16,88

4

239169,6

325000

15,69

16,88

5

209745,5

325000

12,69

16,88

6

203587

325000

12,48

16,88

7

223908

325000

13,60

16,88

8

198848,3

325000

11,78

16,88

9

233484,8

325000

14,02

16,88

10

282375,6

325000

18,48

16,88

11

296272,5

325000

19,25

16,88

12

299212,4

325000

21,41

16,88

Сумма

3116256

3900000

193,02

202,50

Среднее

16,08

16,88

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

  1.  Сезонные изменения условий эксплуатации существенно влияют на надёжность электрооборудования автомобилей
  2.  Наиболее значимый сезонный фактор – температура воздуха
  3.  Ухудшение условий работы агрегатов и систем автомобиля при низких температурах воздуха сказываются на распределении отказов в течение года.
  4.  Установлены закономерности формирования потока отказов автомобилей. На основе эксперимента определены численные значения параметров математических моделей.
  5.  На основе выполненных исследований разработана методика планирования потребности в запасных частях с учетом сезонных условий
  6. Рассчитаны значения коэффициента сезонной неравномерности расходования запасных частей для разных диапазонов температуры воздуха
  7.  Использование полученных результатов на практике позволяет уменьшить простои автомобилей в ожидании запасных частей, что снижает потери прибыли, а также устранить излишки запасов и снизить стоимость оборотных фондов.
  8.  Экономический эффект от единичной реализации проекта составит 13540 руб. в год, что в расчете на один автомобиль составляет 173 руб. в год.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

  1.  Акимов М.Ю. Разработка системы дифференцированного корректирования нормативов технического обслуживания и ремонта автомобильных двигателей (на примере двигателей автомобилей КамАЗ) : Автореф. дис. ... канд. техн. наук. – Омск, 1993. – 21 с. 
  2.  Акимов С.В., Чижков Ю.П.  Электрооборудование автомобилей. Учебник для ВУЗов. - М.: ЗАО «КЖИ «За рулем», 2004. - 384 с.
  3.  Борщенко Я. А. Васильев В. И. Электронные и микропроцессорные системы автомобилей: Учебное пособие. – Курган. Издательство Курганского гос. ун-та, 2007. – 207 с.
  4.  Вознесенский А. В. Влияние сезонных изменений условий на расходование ресурсов при эксплуатации автомобилей дис. ... канд. техн. наук. – Тюмень, 2004. – 163 с.
  5. Говорущенко Н.Я. Техническая эксплуатация автомобилей. – Харьков: Вища школа, 1984. – 312 с.
  6.  ГОСТ 16350-80. Климат СССР. Районирование и статистические параметры климатических факторов для технических целей. – М.: Изд-во стандартов. Июль, 1981.
  7.  ГОСТ 20334-81 Система технического обслуживания и ремонта автомобильной техники. Показатели эксплуатационной технологичности и ремонтопригодности.
  8.  ГОСТ 27.002-83. Надежность в технике. Термины и определения. — М.: Изд-во стандартов, 1984, с. 18.
  9.  ГОСТ 27.502-83. Надежность в технике. Система сбора и обработки информации. Планирование наблюдений. – М.: Изд-во стандартов. Июль, 1984.
  10.  ГОСТ Р ИСО 9001-96 - системы качества. Модель обеспечения качества при проектировании, разработке, производстве, монтаже и обслуживании.
  11. Григорьян Т.А. Влияние сезонных условий на трудоемкость текущего ремонта автомобилей Автореф. дис. … канд. техн. наук. – Тюмень, 2000. – 18 с.
  12.  Захаров Н.С. Влияние сезонных условий на процессы изменения качества автомобилей: Дис. ... д-ра техн. наук. – Тюмень, 2000. – 525 с.
  13.  Захаров Н.С. Моделирование процессов изменения качества автомобилей. - Тюмень: ТюмГНГУ, 1999.-127с.
  14.  Захаров Н.С. Программа «REGRESS». Руководство пользователя. – Тюмень: ТюмГНГУ, 1999. – 40 с.
  15.  Литвиненко В.В., Майструк А.П.   Автомобильные датчики, реле и переключатели. Краткий справочник. — М.: ЗАО «КЖИ «За рулем», 2004. — 176 с.
  16. Менеджмент на автомобильном транспорте / Под ред. Л.Б. Миротина. – М.: ЭКМИ, 1995. – 152 с.
  17.  Менеджмент на транспорте: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / Под общ. ред. Н.Н.Громова, В.А.Персианова. — М.: Издательский центр «Академия», 2003. — 528 с.
  18.  Напольский Г. М. Технологическое проектирование автотранспортных предприятий и станций технического обслуживания : учебник для вузов. — М.: Транспорт, 1985. — 231 с.
  19.  Платонов В.Ф. Полноприводные автомобили – 2-е изд., - М.: Машиностроение, 1989 – 312 с.
  20.  Ракитин А. Н. Влияние сезонных изменений условий и интенсивности эксплуатации на поток отказов автомобилей Дис. … канд. техн. наук. – Тюмень, 2004. – 163 с.
  21.  Соснин Д. А., Яковлев В. Ф. Новейшие автомобильные электронные системы. — М.: СОЛОН-Пресс, 2005. — 240 с.
  22.  Техническая эксплуатация автомобилей Теоретические и практические аспекты / В. С. Малкин — М.: Издательский центр «Академия», 2007 — 288 с.
  23.  Техническая эксплуатация автомобилей. Учебник для вузов  /  Под ред. Е.С. Кузнецова. – 3-е изд., перераб и доп. – М.: Транспорт, 1991. – 413 с.
  24.  Техническая эксплуатация автомобилей: Учебник для вузов  /  Под ред. Е.С. Кузнецова. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Наука, 2001. – 535 с.
  25.  Чижков Ю.П.  Электрооборудование автомобилей и тракторов: учебник – М.: Машиностроение, 2007. 656 с.
  26.  Ютт В. Е. Электрооборудование автомобилей. Учебник для вузов. 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Горячая линия – Телеком, 2006. 440 с.

ПРИЛОЖЕНИЕ 


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

85165. Создание Речи Посполитой и статус ВКЛ в ее составе 29.87 KB
  Начались военные действ между Московским госвом и ВКЛ. Силы ВКЛ находились на грани возможного война опустошала казну. ВКЛ имело опыт совместного с ней существования десятки уний и договоров.