Determination of technical and economic efficiency of original installation for measurement of gaps

Технологический и управленческий аспекты технического обслуживания позволяют объективно оценить качество выполненных работ при техническом воздействии и правильно организовывать технологический процесс, рационально распределить материальные и трудовые ресурсы, исключить большие объемы разборочно‑сборочных и демонтажно-монтажных работ по агрегатам и автомобилю в целом, которые наблюдаются при отыскании причин отказа [1].

Кроме того, техническое обслуживание дает социальный и экологический эффект. Социальный эффект состоит в том, что более полно и своевременно удовлетворяются растущие потребности населения в перевозках материальных ценностей с высокой сохранностью и уверенностью в безопасности движения.

Чрезвычайно важным аспектом технического обслуживания является проблема увеличения срока службы двигателей внутреннего сгорания. Для автомобильного транспорта эта проблема особенно актуальна, а средства технического обслуживания способствуют ее решению [2].

Опыт освоения и использования средств технического обслуживания в практике работы автотранспортных предприятий в различных городах страны позволил установить следующие среднестатистические данные эффективности технического обслуживания: сокращаются трудовые расходы на 5%, расход запасных частей и материалов – на 10%, топлива – на 2–3%, шин – 2%. Кроме того, снижаются простои автомобилей в ТО и ТР, уменьшается число дорожно-транспортных происшествий, снижается вредное влияние отработанных газов на природу и т. д.

Приведенные выше цифры уменьшения расходов на топливо и шины по своим абсолютным значениям незначительны. Однако процент экономии топлива выше и может достигать 8–25% за счет индивидуального подхода в регулировках двигателя. Например, проверка и регулировка систем питания, зажигания, состава выхлопных газов при комплексной оценке мощностных качеств двигателя в режиме холостого хода позволяют установить оптимальные значения параметров этих систем и тем самым сэкономить от 3 до 9,5% топлива при движении автомобиля на загородных маршрутах и до 25% в условиях городского движения (с остановками перед перекрестками и последующим разгоном) [3].

На топливную экономичность двигателя оказывают существенное влия­ние техническое состояние шасси автомобиля, правильность регулировки тор­мозных механизмов колес, подшипников ступиц колес, положения колес управ­ляемого моста и его техническое состояние. При их тщательной регулировке расход топлива снижается на 7%. При этом свободный выбег улучшается и уменьшается износ шин, который зависит от характера силового взаимодействия колеса с опорной поверхностью и от других отклонений в геометрии шасси и подвески. Без контрольно-измеритель­ного оборудования такие отклонения невозможно выявить.

В оценке эффективности освоения и эксплуатации средств технического обслуживания есть ряд недоработок, объясняемых в основном отсутствием положенной сис­темы учета ее влияния на технико-экономические показатели работы авто­транспорта предприятия. Главными показателями эффективности технического обслуживания автомобилей являются повышение качества технического воздействия и, следовательно, эксплуатационной надежности автомобилей, культуры производства, а также ее информационная значимость в деле управления производственными процессами.

Эффективность использования средств технического обслуживания может быть выявлена лишь в том случае, если обеспечен их обоснованный выбор применительно к подвижному составу, подготовлена производственная площадь для размещения поста технического обслуживания, ведется подготовка кадров, что в нашем случае и наблюдается [4].

С целью обеспечения единого методического подхода к расчету следует пользоваться единой методикой, пример которой предложен далее.

Показатели экономической эффективности технического обслуживания следующие: годовой экономический эффект, экономия за счет снижения себестоимости, дополнительная прибыль, сводный хозрасчетный экономический эффект, срок окупаемости капитальных затрат, экономия материалов, условное высвобождение численности ремонтно-обслуживающих рабочих [5].

Эти показатели могут быть использованы при технико-экономическом обосновании целесообразности освоения средств технического обслуживания в технологические процессы, при определении их фактической эффективности использования, для отражения показателей экономической эффективности в нормативах и планах предприятия.

Решение о целесообразности освоения технического обслуживания принимается на основании экономического эффекта в расчетном году, когда отработаны технология и систематичность технического обслуживания подвижного состава.

Как правило, на предприятиях не используют приспособлений для проверки люфтов. Проверка происходит визуально, что приводит к неточным результатам, а это может повлиять на безопасность управления автомобилем.

Визуально невозможно точно определить остаточный ресурс проверяемых узлов, то есть это может привести к несвоевременному текущему ремонту, что впоследствии потребует больших капитальных вложений в восстановление узлов.

Для ускорения процесса диагностирования и измерения большего числа параметров предложена установка для замера люфтов в шкворневых соединениях и подшипниках ступиц передних колес для грузовых автомобилей и автобусов с неразрезной осью, для управления которой можно использовать гидро- или пневмопривод [6].

Установка состоит из двух подвижных площадок, двух механических зажимов, трех пневматических кранов и датчиков перемещения (индикаторов часового типа ИЧ-5).

Для перемещения площадок использованы тормозные камеры автомобиля ЗИЛ-130. Регулировка подачи воздуха в камеры осуществляется с помощью тормозных кранов автомобиля ЗИЛ-164, укрепленных на реборде канавы.

Воздух из центральной воздушной магистрали подается в тормозные камеры, которые сдвигают площадки по направляющим в крайнее положение, сжимая при этом пружины.

На сдвинутые площадки передними колесами наезжает автомобиль. Затем воздух из тормозных камер выпускается, и площадки под действием пружин возвращаются в исходное положение. В этом положении к балке переднего моста автомобиля с помощью механических зажимов крепятся два кронштейна, расположенных с каждой стороны переднего моста, с установленными на них датчиками перемещения. После установки кронштейнов с датчиками в тормозные камеры подается воздух, и площадки сдвигаются. При этом выбираются зазоры в шкворнях и в подшипниках ступиц передних колес. Верхний датчик упирается в тормозной барабан и регистрирует люфт в шкворневом соединении, а нижний – в обод колеса и регистрирует суммарный люфт в шкворне и в подшипниках ступицы.

Показания снимаются со шкал стрелочных индикаторов перемещений.

Масса конструкции определяется по формуле:

G₁ = (G_к + G_г) · К ,                (1)

где G_к – масса сконструированных деталей, узлов и агрегатов, кг;G_г – масса готовых деталей, узлов и агрегатов, кг; К – коэффициент, учитывающий массу расходуемых на изготовление конструкции монтажных материалов, К = 1,05...1,15.

Для определения стоимости конструкции стенда применим способ анало­гии, где определение балансовой стоимости новой конструкции производится на основе сопоставимости массы по формуле [7–10]:

С_Б1 = С_Б0 · G₁· I_ц · R / G₀,               (2)

где С_Б0 – балансовая стоимость базовой конструкции, руб.; G₁ и G₀ – масса новой и базовой конструкции соответственно, кг; I_ц – коэффициент, учитывающий изменение цен в изучаемом периоде; R – коэффициент, учитывающий удешевление или удорожание новой конструкции в зависимости от сложности изготовления, R = 0,95–1,05.

Определяем часовую производительность на стационарных работах периодического действия по формуле:

W_Ч = 60 · t / T_ц,                     (3)

где t – коэффициент использования рабочего времени смены, t = 0,6–0,95;
Т_ц – время одного рабочего цикла, мин.

Рассчитаем металлоемкость процесса по формуле:

М_е = G / (W_Ч · Т_год · Т_сл),                 (4)

где G – масса конструкции, кг; Т_год – годовая загрузка стенда, ч; Т_сл – срок службы стенда, лет.

Фондоемкость процесса вычислим по формуле:

F_e = С_Б / (W_Ч · Т_год),               (5)

где С_Б – балансовая стоимость установки, руб.

Вычислим трудоемкость процесса:

T_е = N_обс / W_Ч                       (6)

где N_обс – количество обслуживающего персонала, чел.

Себестоимость работы находим из выражения:

S = С_зп+ С_рто+ А + П_р,                      (7)

где С_зп – затраты на оплату труда с единым социальным налогом, руб./ед.; С_рто – затраты на ремонт и техническое обслуживание, руб./ед.; А – амортизационные отчисления, руб./ед.; П_р – прочие затраты, 5–10% от суммы предыдущих элементов.

Затраты на оплату труда находим по формуле:

С_зп = z · Т_e · К_соц,                    (8)

где z – часовая тарифная ставка рабочих, руб./ед.; К_соц– коэффициент, учитывающий единый социальный налог; К_соц = 1,356.

Затраты на ремонт и техническое обслуживание стенда вычисляются по формуле:

С_рто = (С_Б · Н_рто) / (100 · W_Ч · Т_год),          (9)

где Н_рто – норма затрат на ремонт и техническое обслуживание, %.

Амортизационные отчисления находим по формуле:

А = (С_Б · а) / (100 · W_Ч · Т_год)                    (10)

где а – норма амортизации, %.

Подставим все вычисленные данные в формулу (6) и получим значения себестоимости работ.

Уровень приведенных затрат на работу конструкции определяется по формуле:

С_пр = S + Е_н · F_e,                    (11)

где Е_н – нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений,
Е_н = 0,15.

Годовая экономия в рублях:

Э_год = (S₀ –S₁) · n_обсл,                     (12)

где n_обсл – количество обслуживаний в год; S₀ – себестоимость работ по базовому варианту, руб.; S₁ – себестоимость работ по новому варианту, руб.

Рассчитаем годовой экономический эффект по формуле:

Е_год = Э_год – Е_н · С_Б1,                      (13)

Срок окупаемости дополнительных капитальных вложений:

Т_ок = С_Б1 / Э_год                      (13)

Вычислим коэффициент эффективности дополнительных капитальных вложений:

Е_эф= 1 / Т_ок                (14)

Рассчитанные значения параметров сводим в таблицу.

Технико-экономические показатели эффективности конструкции (пример)

Предложенная конструкторская разработка стенда для вывешивания колес автомобиля позволяет значительно снизить трудоемкость и время обслуживания, дает значительное увеличение производительности, что, в свою очередь, позволяет получить еще более значительную прибыль от поста технического обслуживания.