3 Вінницький національний технічний університет Факультет машинобудування та транспорту Кафедра автомобілів та транспортного менеджменту Пояснювальна записка до магістерської кваліфікаційної роботи на тему: «Оптимізація структури і потужності зони поточного ремонту пасажирських автомобільних підприємств» Виконав: студент 2курсу, групи 1АТ14мн спеціальності 8.07010601 – Автомобілі та автомобільне господарство Паламарчук В.Л. Керівник доктор. техн. наук, професор Біліченко В.В. Рецензент_________________ __________
175
Embed
inmad.vntu.edu.uainmad.vntu.edu.ua/portal/static/C45B31B1-952D-4417-8D1B... · Web viewАналіз стану питання показує, що існуючі способи її
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
3
Вінницький національний технічний університет
Факультет машинобудування та транспорту
Кафедра автомобілів та транспортного менеджменту
Пояснювальна запискадо магістерської кваліфікаційної роботи
на тему: «Оптимізація структури і потужності зони поточного ремонту пасажирських автомобільних підприємств»
Виконав: студент 2курсу, групи 1АТ14мнспеціальності 8.07010601 – Автомобілі та автомобільне господарство Паламарчук В.Л.
Керівник доктор. техн. наук, професор Біліченко В.В.
Рецензент___________________________
(прізвище та ініціали)
Вінниця - 2015 р.
4
РЕФЕРАТ
Дана магістерська кваліфікаційна робота «Оптимізація структури і
потужності зони поточного ремонту пасажирських автомобільних
підприємств» містить чотири розділи, 11 таблиць, 30 рисунок, висновки та
список використаних джерел на 102 сторінках.
В першому розділі «Аналаз стану питання» був проведений аналіз
ситуації в країні а також аналіз робіт виконаних по таній темі.
В другому розділі «Цілі, завдання і загальна медотика дослідження.
Визначення закономірностей потоку відмов на ПР» розроблено загальну
методику проведення дослідження, запропоновано класифікацію
структурних елементів досліджуваної системи - постів зони ПР.
В третьому розділі «Розробка імітаціїної моделі зони ПР
пасажирського АТП» розроблена загальна схема, алгоритм роботи й
імітаційна модель досліджуваної системи - зони ПР пасажирського АТП.
В четвертому розділі «Охорона праці та безпека у надзвичайних ситуаціях»
розглянуто небезпечні та шкідливі виробничі фактори, виробничу санітарію,
а також електробезпеку.
5
Вінницький національний технічний університетФакультет машинобудування та транспорту
Кафедра автомобілів та транспортного менеджменту
Освітньо-кваліфікаційний рівень – «Магістр»Спеціальність 8.07010601 – «Автомобілі та автомобільне господарство»
ЗАТВЕРДЖУЮзавідувач кафедри АТМд.т.н., професор Біліченко В.В.______________________«___» __________ 2015 р.
З А В Д А Н Н Я НА МАГІСТЕРСЬКУ КВАЛІФІКАЦІЙНУ РОБОТУ СТУДЕНТУ
Паламарчуку Володимиру Леонідовичу (прізвище, ім’я, по батькові)
1. Тема роботи: Оптимізація структури і потужності зони поточного ремонту пасажирських автомобільних підприємств керівник роботи Біліченко Віктор Вікторович, д.т.н., професор,
затверджені наказом ВНТУ від « 1 » вересня року № 207 .
2. Строк подання студентом роботи:
3. Вихідні дані до роботи: Вимоги до організації пасажирських перевезень автотранспортними засобами (діючі міжнародні, державні, галузеві стандарти); законодавство України в галузі безпеки руху, охорони праці та безпеки в надзвичайних ситуаціях; структура автопарку України; район експлуатації автомобілів – Україна; досліджувані моделі АТЗ – автобуси; об'єкт дослідження – автобусні маршрути міського пасажирського транспорту ; похибка прогнозування досліджуваних показників не більше – 10% . . 4. Зміст розрахунково-пояснювальної записки (перелік питань, які потрібно розробити): 1 Аналіз стану виробничо-технічної бази автотранспорту в Україні . _____________________ 2 Структуризація досліджуваної системи. Обґрунтування прийнятої класифікації постів поточного ремонту . __ __________ 3 Розробка програмної реалізації ІМ зони ПР пасажирського АТП. ______ 4 Охорона праці та безпека у надзвичайних ситуаціях. 5. Перелік графічного матеріалу (з точним зазначенням обов’язкових креслень): 1,2 Тема, мета та завдання дослідження. 3 З авдання розробки ІМ багатоканальної системи масового обслуговування 4 Способи визначення необхыдного числа ПР на АТП
6
5 Цільова функція оптимізації розмірів і структури зони ПР АТП _______________
6 Загальна методика розробки імітаційної моделі_ ___________________________ 7 Загальна схема ІМ, що розробляється_____________________________________ 8 Структура ІМ досліджуваної системи . _________ ____________ 9 Принципова блок-схема функціонування моделі зони ПР АТП _______ ______ ______10 В исновки________________________________________________________
6. Консультанти розділів проекту (роботи)
РозділПрізвище, ініціали та
посада консультанта
Підпис, датазавдання
видавзавдання
прийняв
Розв’язання основної задачі
Біліченко В.В., д.т.н., професор кафедри
АТМОхорона праці та
безпека у надзвичайних ситуаціях
Терещенко О.П.,доцент кафедри БЖД
7. Дата видачі завдання « » р.
КАЛЕНДАРНИЙПЛАН
№з
/пНазва етапів магістерської кваліфікаційної роботи
Строк виконання
етапів роботи При
мітка1 Вивчення об’єкту та предмету дослідження 1.09-7.09
2 Аналіз відомих рішень, постановка задач 7.09-14.09
3 Обґрунтування методів досліджень 14.09-21.09
4 Розв’язання поставлених задач 21.09-2.11
5 Формування висновків по роботі, наукової новизни, практичної цінності результатів 2.11-9.11
6 Виконання розділу «Охорона праці та безпека у надзвичайних ситуаціях»
1.10-31.10
7 Нормоконтроль МКР 10.11-13.11
8 Попередній захист МКР 16.11.2015
9 Рецензування МКР 18.11.2015
10 Захист МКР 23.11.201
5
Студент Паламарчку В.Л. (підпис)
Керівник роботи
7
Біліченко В.В.ВСТУП
Виробничо-технічна база будь-якого автопідприємства складається з
багатьох елементів, призначених для обслуговування, ремонту і зберігання
автомобілів. Одним з них є зона ПР, це є сукупність постів з різним
технологічним обладнанням. Можна стверджувати, що зона ПР - ключовий
елемент у забезпеченні технічної готовності, оскільки саме вона є первинною
і головною ланкою в роботі з відновлення втраченої працездатності. На неї
припадає 50 % загальної трудомісткості ремонтних робіт і велика частина
площ виробничих приміщень. Очевидно, що нестача виробничих
потужностей призводить до збільшення непродуктивних простоїв
автомобілів, надлишок - до неефективного використання капіталовкладень. У
зв'язку з цим, визначення необхідної кількості постів зони ПР АТП є
важливою науково-практичною задачею. Аналіз стану питання показує, що
існуючі способи її вирішення мають ряд недоліків, оскільки не враховують
повною мірою специфіки підприємств МПТ. Крім того, всі існуючі методики
надають можливість розрахунку лише загального числа постів ПР на
підприємстві і не відповідають на не менш актуальне питання: пости яких
саме типів необхідні і в якій кількості? Тому можливість прийняття на їх
основі ефективних інженерних рішень обмежена.
Таким чином, на підставі вищесказаного можна зробити висновок, що
назріла об'єктивна необхідність у розробці методики підвищення технічної
готовності міських автобусів за рахунок оптимізації потужності і структури
зони ПР пасажирських АТП.
Актуальність представленої роботи визначається її значимістю для
теоретичного і практичного розвитку питань удосконалення технічної
експлуатації міських автобусів, підвищення ефективності використання
наявного рухомого складу шляхом реструктуризації найважливішої
складової частини ВТБ - зони ПР.
8
Мета магістерської роботи . Метою роботи є підвищення ефективності
роботи підприємств МПТ за рахунок збільшення коефіцієнта технічної
готовності парку на основі критерію зниження експлуатаційних витрат на
утримання постів зони ПР і збитків від простою автобусів в очікуванні
обслуговування.
Наукова новизна:
• встановлено механізм формування вимог на проведення ПР за всіма
видами постових робіт, а також імовірнісні характеристики процесу
відновлення міських автобусів;
• розроблено імітаційну модель зони ПР АТП;
• обгрунтована і представлена методика оптимізації розмірів і
структури багатоканальної системи масового обслуговування ( СМО ) з
нестаціонарним входять потоком і взаємним впливом різнотипних каналів
обслуговування.
Практична цінність магістерської роботи полягає в отриманні
наступних результатів:
• використання розробленого програмного продукту на практиці в
умовах реального АТП дозволяє, не вдаючись до дорогого натурному
експерименту, визначити показники ефективності функціонування СМО в
цілому і кожного її елемента окремо;
• застосування пропонованої методики дає можливість за допомогою
критерію мінімуму сумарних витрат встановити не тільки необхідне загальна
кількість постів, але й у відповідності зі сформованим на підприємстві
досвідом організації робіт визначити найбільш оптимальну структуру,
типорозмірний ряд постів ПР;
Пропонована методика може бути використана в ході технологічного
проектування ПАТП при їх реконструкції і технічному переозброєнні.
9
РОЗДІЛ 1 АНАЛІЗ СТАНУ ПИТАННЯ
1.1 Аналіз ситуації в України на сучасному етапі і вибір напрямку
дослідження
Найбільш традиційною проблемою МПТ пореформеного періоду є
збитковість підприємств у поєднанні з хронічним бюджетним
недофінансуванням галузі. До 01.01.2005 р. правом безкоштовного проїзду в
громадському транспорті користувалися 53 категорії громадян [104], а їх
частка в загальному обсязі перевезень за різними оцінками досягала 70%
[68]. У зв'язку з цим покриття фактичних витрат підприємств доходами від
перевезень середньому по регіонах України наприкінці 90-х - початку 2000-х
рр. становив 52,4%. У різних регіонах країни даний показник варіювався від
13,8 % до 86 % . В даний час муніципальні перевізники, на відміну від
приватників, як і раніше несуть повну відповідальність за обслуговування
соціального замовлення, роботу на збиткових, але значущих для населення
маршрутах, а також обслуговування громадян з соціальних проїзними
квитками. Рівень державних дотацій у всіх регіонах залишається на рівні
30%, що позбавляє підприємства коштів не лише до розширеного, але навіть
до простого відтворення.
Інша дилема сучасних МПП пов'язана з залученням приватних та
відомчих перевізників недержавної форми власності на ринок пасажирських
перевезень в містах. Безперечно, допуск приватних підприємців до роботи на
маршрутах громадського транспорту забезпечує ряд переваг: меншу
собівартість транспортної роботи, відтворення РС власними силами (без
бюджетних дотацій), створення конкурентного середовища на ринку
пасажирських перевезень, гнучкість і здатність пристосовуватися до
швидкозмінних умов. Вивчення досвіду їх роботи показало, що автобусні
перевезення можуть бути не просто самоокупними, але навіть цілком
комерційно заможними [35,36]. Разом з тим, недосконалість чинного
10
федерального і регіонального законодавства в питаннях принципів
організації та функціонування приватних перевізників на ринку ДПП не
забезпечує належного розвитку цієї сфери надання послуг. Існуюча
нормативно - правова база не сприяє створенню однакових умов для великих
ПАТП та ПП на ринку транспортних послуг. Зокрема, відсутні чіткі схеми
фінансування МПТ, не існує чіткого механізму щодо допуску приватного
перевізника до обслуговування міських маршрутів, а тому в реальності не
забезпечується досконалої конкуренції на ринку ДПП [25]. З цієї причини
робота приватних перевізників несе і цілий ряд негативних аспектів:
складність організації і контролю їх роботи для влади, робота виключно на
прибуткових маршрутах, які і традиційні перевізники здатні обслуговувати
без збитків, менші у порівнянні з муніципальними ПАТП податкові
відрахування до бюджетів усіх рівнів. На жаль, в даний час позитивний
досвід у розвитку приватного підприємництва у сфері МПТ є, скоріше,
винятком із загальної практики.
Існуючий стан муніципальних ПАТП спричинило виникнення цілого
ряду інших проблем, найбільш гострою з яких сьогодні є старіння і
скорочення чисельності парку автобусів, його незадовільний технічний стан
і, як наслідок, низька готовність парку.
Оновлення та оптимізація структури парку в даний час є
важковирішуваними проблемами. Відсутня державна політика в закупівель
автобусів, налагоджений механізм відтворення РС. Кожен регіон, місто і
підприємство вирішує проблему по-своєму, спираючись на власний досвід і
можливості. В результаті 25 мільйони пасажирів щодня їздять на старих
автобусах, які не відповідають вимогам безпеки та екології.
Це робить актуальним інше можливе напрям - поліпшення
використання існуючого парку. Дане завдання, у свою чергу, також може
бути вирішене різними шляхами. Проблематика вдосконалення роботи
автобусів за рахунок інтенсифікації перевізного процесу, оптимізації
маршрутної мережі, розкладу руху, обстеження пасажиропотоків,
11
матеріально-технічного постачання та технічних організаційних заходів
представлена в навчальній літературі та працях вітчизняних вчених досить
широко [6,8,9,31,39,52,68,117,124,139 та ін.]. Ці та багато інших досліджень,
представлені в контексті даної роботи, можуть служити основою для
поліпшення організації ДПП. Втім, пропоновані в перерахованих джерелах
заходи є важко реалізованими у разі незадовільного технічного стану і
низькою технічної готовності наявного в розпорядженні підприємства РС.
Разом з тим, в даний час незаслужено мало уваги дослідників приділяється
значному техніко-економічному потенціалу, що міститься в пасивній частині
ОВФ підприємства. На даний момент розробленими є лише питання,
пов'язані з удосконаленням ВТБ автотранспорту на регіональному рівні
[43,63], а також стратегії оптимізації структури ПТБ окремо взятого
підприємства [ 12] і частково – конкурентоспроможності використовуваного
технологічного обладнання [82]. Разом з тим, розглядаючи наукову
розробленість питання необхідно відзначити недостатню увагу до проблем,
пов'язаних з роллю окремих елементів досить складної структури ВТБ у
функціонуванні пасажирських АТП в сучасних умовах. Таким чином,
актуальним напрямком для роботи є розробка методики вирішення важливої
науково-прикладної задачі підвищення технічної готовності наявного через
реалізацію потенціалу, що міститься в окремих елементах ВТБ.
Для обгрунтування необхідності проведення дослідження проведемо
аналіз сучасного стану ВТБ автотранспорту в Україні.
1.2 Аналіз стану виробничо-технічної бази автотранспорту в Україні
Виробничо-технічна база будь-якого автопідприємства складається з
безлічі елементів - будівель, споруд, устаткування і оснащення, призначених
для обслуговування, ремонту і зберігання автомобілів. Основу ВТБ
автотранспорту в СРСР завжди складали комплексні АТП і в меншій мірі -
АРЗ і різні автообслуговуючі підприємства (СТО, БЦТО і т.д.). Аналізу стану
12
питання присвячено ряд досліджень, на підставі яких можна виділити дві
основних віхи у розвитку матеріальної бази автомобільного транспорту в
Україні - це епоха планової економіки [58,73,79] і період переходу до
ринкових взаємовідносин [14,62,64,65]. У постперебудовний період,
незважаючи на зрослу актуальність теми, дослідження ВТБ автотранспорту
нечисленні і носять фрагментарний характер. Тим не менш, вони дозволяють
достовірно встановити картину загального стану проблеми. Оскільки
пасажирські автогосподарства історично довго розвивалися в загальній
структурі Мінавтотрансу СРСР, то для них властиві ті ж тенденції, що і для
підприємств загального користування.
Рівень розвитку ВТБ істотно впливає на показники роботи АТП.
Вивчення вітчизняного досвіду розвитку ВТБ автотранспорту показало, що в
період планової економіки у формуванні матеріальної бази автотранспорту
панували наступні тенденції [23,44,45,58,73,74,79,89,91,106]:
Відставання розвитку ВТБ від темпів зростання чисельності РС
виражалося в недостатній забезпеченості зон ТО і ПР виробничими площами,
низькому рівні механізації, невідповідність ВТБ обсягом і характером
виконуваних робіт. Для АТП загального користування в СРСР рухомий склад
займав у структурі ВПФ близько 60%, ВТБ - решту 40%. У той же час, було
встановлено, що оптимальне співвідношення таке: рухомий склад - 40-50%,
виробнича база - 50-60% [66,89,90]. У другій половині 80-х рр.. близько 30-
40% підприємств мали чисельність парку, недостатню для ефективної
організації ТО і Р, причому більше 50 % підприємств відносилися до
змішаного типу. У результаті до 1987 р. оснащеність АТП загального
користування виробничою базою не перевищувала 57% від нормативу, а
оснащеність гаражним обладнанням - 39,5 % від табельної потреби [45,91].
Зношеність ОВФ в той же час була порівняно висока і становила близько
40% (табл. 1.2).
Невідповідність структури ВТБ ефективним формам організації
виробництва. Незважаючи на відставання від чисельності та структури РС,
13
існуюча ВТБ використовувалася вкрай неефективно. Пов'язано це було, перш
за все, з низьким рівнем механізації праці, який був в 3-5раз нижче
можливого і не перевищував 25-30 % [89,106]. Крім того, даним фактом
сприяв низький технічний рівень випускається в СРСР гаражного обладнання
[106].
Зниження техніко-економічних показників ефективності роботи АТП,
насамперед, фондовіддачі, яка безперервно і стійко скорочувалася протягом
70-80-х рр.. [23,73,106] (табл. 1.2). Певну роль у цьому зіграло поступове
подорожчання автомобілів і капітального будівництва. Однак, головна
причина - низька ефективність інвестицій у ВТБ при традиційних методах її
розвитку.
Невідповідність ВТБ прогресивним методам проведення ТО і ПР.
Даний стан ВТБ характеризують такі ознаки [73,79]: низький рівень
концентрації РС, велика різномарочність і різнотипність РС в межах одного
підприємства, непристосованість ВТБ до освоєння нових типів РС, слабке
кооперування підприємств. Разом з тим, впровадження прогресивних
високопродуктивних технологій завжди було можливо тільки при створенні
централізованої служби технічного забезпечення РС на регіональному та
галузевому рівнях, тісній взаємодії між спеціалізованими на проведенні ТО і
Р підприємствами та експлуатаційними філіями, концентрації РС і
виробничих потужностей. Даний аспект нерозривно пов'язаний з іншим -
традиційним пануванням екстенсивних форм розвитку матеріальної бази
автотранспорту.
Переважання екстенсивних шляхів розвитку ВТБ над інтенсифікацією
виробництва, а також переважання комплексних АТП над централізованими
формами організації виробництва - БЦТО, ЦСП, ПТК і т. д. У книгах,
наукових статтях і монографіях того часу декларуються переваги
індустріалізації виробничих процесів ТО і ремонту на основі централізації ,
кооперації та спеціалізація виробництва [44,45,51,53,78,79 та ін.]. Найбільш
вдалий практичний досвід розвитку ВТБ автотранспорту з СРСР свідчить про
14
справедливість даних науково-теоретичних рекомендацій [23,46,106 та ін.].
Незважаючи на це, розвиток ВТБ автотранспорту історично здійснювалося
головним чином, екстенсивно, за рахунок нового будівництва та розширення.
При цьому практично повсюдно вкоренилася практика створення саме
комплексних АТП, коли кожне підприємство формувало власну ВТБ так, як
ніби воно єдине в даному регіоні. Існування подібних «натуральних
господарств» призводило до неефективного використання матеріальних і
трудових ресурсів, викликало необхідність наявності на кожному
підприємстві всього переліку гаражного, технологічного і діагностичного
устаткування, оснащення для ТО і ремонту, призначених для виконання
програми технічних впливів, а також виробничих корпусів і приміщень для
розміщення всіх підрозділів технічної служби.
З 1992 року на автомобільному транспорті інтенсивно відбувався
процес структурної перебудови системи, роздержавлення власності, що
призвів до появи великої кількості дрібних власників автомобілів. Значно
розширилося коло підприємств, що надають послуги з ТО і Р на комерційній
основі. Найбільш характерні особливості розвитку автотранспорту на цьому
етапі – децентралізація АТП і об'єднань, їх реорганізація і диверсифікація
виробництва. У пореформений десятиліття досить інтенсивно відбувався
процес розукрупнення АТП загального користування [77], в результаті якого
середній розмір АТП України зменшився майже вдвічі - з 280 у 1990 р. до
153 в 2002 р. Створені ще в радянські роки ПАТО, БЦТО та ПТК в більшості
розпалися на дрібні організації, що функціонують незалежно від центральних
представництв. Ефективність їхньої роботи знизилася, оскільки в умовах
ринку посилилася конкуренція, а попит на централізоване проведення ТО і
ремонту впав. Оскільки в нестабільні 90-ті рр.., капіталовкладення у розвиток
ВТБ практично вичерпалися, то перелічені вище негативні тенденції, що
мали місце в роки застою лише посилилися і до них додався ряд нових. У
період з 1992 року по теперішній час проявилися наступні аспекти
функціонування ВТБ автопідприємств [14,62,64,134 та ін.]:
15
Високий ступінь морального та фізичного зносу ОВФ в цей період
зросла і в середньому по країні наблизилася, за різними оцінками, до
позначки 50 % ( табл. 1.2). Даний показник красномовно свідчить про те, що
підприємства, що функціонують в режимі виживання, змушені займатися
«латанням дірок» і ні про яке розширене відтворення і широкомасштабну
модернізацію мови не йде. Як видно з табл. 1.2, в останні роки
спостерігається зростання частки пасивної частини в структурі ВВФ. Втім,
пов'язано це, перш за все, із зростанням цін на нерухомість і капітальне
будівництво та безпосередньо не свідчить про зростання інвестицій в ВТБ.
Низький ступінь використання виробничих потужностей. Для дрібних
різномарочних АТП цей показник становить 20-50%, Унаслідок
неефективного використання виробничих потужностей є тенденція до
подальшого зниження фондовіддачі.
Невідповідність структури ВТБ по параметрах експлуатованого РС. Це
особливо характерно для підприємств МПТ. Російський парк автобусів
оновлювався в останні півтора десятиліття епізодично, в основному, за
рахунок капітального ремонту власних і придбання старих імпортних машин.
Цим обумовлені великий обсяг робіт з ТП, ще більш значна, до декількох
десятків найменувань в межах одного підприємства, різномарочність і
різнотипність РС. Останній факт значно ускладнює експлуатацію РС,
організацію технологічних процесів ТО і ремонту. З цієї ж причини
спостерігається зниження рівня спеціалізації постів ПР. На АТП загального
користування спостерігається тяжіння до використання універсальних постів
і немеханізованих робочих ліній, що властиво навіть для підприємств
великий (500-600 автомобілів) потужності.
Зниження рівня механізації та автоматизації виробничих процесів,
зростання частки ручної праці, низька укомплектованість технологічним
обладнанням. Сформована історично структура ВТБ в ринкових умовах не
дозволяє широко впроваджувати сучасне технологічне обладнання, яке
практично не надходить на АТП.
16
Ті, що вижили в роки реформування економіки пасажирські
автопідприємства сьогодні є тими рідкісними «класичними» прикладами
комплексних АТП, збереженими у первісному вигляді з точки зору повноти
охоплення і технологічних особливостей проведення робіт з ТО і ПР.
Очевидно, що завданням пасажирського автомобільного транспорту в містах
є повне задоволення потреб населення в перевезеннях, а також забезпечення
їх регулярності. З цієї причини суб'єкти міської транспортної системи не
можуть дозволити собі залежати від якості та своєчасності послуг сторонніх
організацій у питаннях забезпечення працездатності РС, а тому змушені
здійснювати весь комплекс робіт з ТО і ПР силами власних підрозділів.
Таким чином, підприємства МПТ виявляються сильніше інших залежні від
ефективності функціонування підсистеми ПР.
Досвід окремих підприємств і цілих міст, котрі домоглися найбільших
успіхів у справі організації пасажирських перевезень показує, що у всіх
випадках вдалого реформування незмінним супутником зростання і
благополуччя галузі є потужна розвинена ВТБ [112 та ін.]. Разом з тим, у
статті [35] показується, що громіздка і малоефективна виробнича база є
вирішальним чинником, що збільшує постійні витрати суб'єкта і цим знижує
конкурентний рівень муніципальних ПАТП на ринку МПП. Незадовільний в
самому широкому сенсі стан ВТБ, низька ефективність її експлуатації є
головними причинами, що перешкоджають належній роботі галузі.
1.3 Роль зони ПР у процесі забезпечення технічної готовності РС,
обґрунтування вибору напрямку досліджень
Визначальним видом технічного впливу на РС є постовий ПР, який
виконується з метою відновлення втраченої працездатності автомобілів при
усуненні виникаючих в процесі експлуатації відмов і несправностей.
Постовий ПР виконується шляхом проведення контрольно-діагностичних,
розбірно-складальних, зварювальних, електротехнічних та інших видів
17
робіт із заміною окремих агрегатів автомобіля, що вимагають ремонту, а
також деталей вузлів і агрегатів, вибраковують через гранично допустимий
знос. Обсяг постових робіт залежить від безвідмовності, ремонтопридатності
і довговічності агрегатів, вузлів і деталей автомобілів і за діючими нормами
[93, 98, 99, 100] становить до 50 % обсягу робіт ПР, і до 30% загальних робіт
з ТО і ПР на підприємстві. Зона ПР являє собою сукупність ремонтних
постів, - оснащених різним технологічним обладнанням. Пости ПР займають
найбільшу питому вагу в обсязі виробничих потужностей АТП - вони
складають до 80 % [64] від загального числа постів. З цієї причини пости ПР
займають близько 70% площі виробничого корпусу АТП [5], а їх кількість
визначає забезпеченість автомобіле-місцями в опалюваних приміщеннях
[58]. Як зазначалося вище, в даний час на великих (600 і більше автомобілів)
підприємствах ремонтні роботи вкрай рідко виконуються на потокових
лініях, тому пропускна здатність постів ПР є визначальним чинником у
забезпеченні технічної готовності РС за рахунок елементів ВТБ. Наявність
спеціалізованих ділянок визначається технологічною необхідністю, а їх
потужності в реальності практично завжди є в надлишку. Саме пости ПР
стають «вузьким місцем» у разі вкрай небажаних затримок автомобілів в
очікуванні. Визначення їх необхідної кількості потребує особливої уваги та
узгодження з практичними реаліями, дана задача є найважливішим питанням
технологічного проектування АТП.
Отже, аналіз стану питання дає підставу вважати, що одним з
пріоритетних напрямків ТЕА сьогодні є збільшення показників надійності та
технічної готовності маршрутних автобусів, регулярності та якості
пасажирських перевезень як за рахунок визначення оптимальних розмірів,
так і структурного складу зони ПР експлуатують їх ПАТП. Далі перейдемо
до аналітичного огляду існуючих в даний, момент підходів та методик у
вирішенні даної науково-практичної задачі.
18
1.4 Аналіз існуючих методик визначення необхідного числа постів
ПР на підприємствах автотранспорту
Технологічне проектування АТП має на меті обґрунтування розмірів
елементів ВТБ підприємств автотранспорту, що забезпечують максимальну
технічну готовність РС при мінімальних витратах на її будівництво,
реконструкцію та експлуатацію. Дана проблематика історично існувала
протягом тривалого часу, тому зараз склалося кілька підходів у її вирішенні.
В області розробки теоретичних і практичних питань вдосконалення ВТБ, а
також методологічних основ технологічного проектування. АТП значний
внесок внесли у своїх працях Авдонисін В.Н., Афанасьєв Л.Л., Васильєв
(l,ЗРтд,ЗРw,Si) протягом року. Середній значенням параметра потоку відмов w
для окремих автомобілів і величина сумарної інтенсивності потоку відмов λсум
для парку в цілому визначається на підставі регресійних рівнянь , корелюють t воз, Dос та l з даними відгуками. Облік варіації факторів t воз, Dос, l ,ЗРтд,ЗРw,
проводиться « помісячно » , а Si, - «посезонно», за рахунок чого імітується
нестаціонарний характер реального потоку вимог на ПР . При реалізації
алгоритму стохастичний процес обслуговування також моделюються за
допомогою генераторів випадкових чисел залежно від виду і параметрів ЗРтд ,ЗРwв кожному місяці року. Моделювання роботи з виконання заявок
здійснюється шляхом послідовної обробки кожної в три етапи: генерація часу
надходження через середнє значення і закон розподілу параметра потоку
відмов в даний період , розіграш за допомогою генератора випадкових чисел
тривалості обслуговування Т ∂ за різними, залежно від місяця року,
імовірнісним законам; фіксація часу закінчення обслуговування; збір
статистики та друк звітів, перехід до обробки наступної заявки. Кількість
постів змінюється автоматично в межах заздалегідь заданого інтервалу, Nтрonm
виводиться аналогічним чином, за критерієм мінімуму капітальних і
поточних витрат: З зон + 3ПРОСТ + ЗСТР = min .
Подібний підхід до вирішення завдання дає можливість врахувати в
моделі ряд значимих чинників, що формують розмір виробничої програми з
ПР і нерівномірність надходження , зокрема , як тут – природнокліматичних (t воз, Dос) і техніко-експлуатаційних (l,ЗРтд,ЗРw,Si). Інші переваги: сучасна
програмна оболонка, зручність застосування, широка універсальність і разом
з тим, можливість на стадії технологічного розрахунку адаптувати результат
27
для підприємств, що знаходяться в різноманітних умовах , врахувати деяку
«сезонність» роботи технічної служби. Втім, оборотної стороною є прив'язка
програми до «вмонтованим» в неї регресійним моделям. Призначене до
застосування на АТП загального користування та в управліннях
технологічного транспорту, представлене ПО малозастосовна з точки зору
технологічного розрахунку пасажирських АТП, що мають у роботі інші
пріоритети.
Це пов'язано, насамперед, з тим, що тут враховується тільки сезонна
варіація потоку відмов, в той час, як у випадку для патли не менш важливі
також добова, тижнева, і т. д.
Інша варта уваги – схема розрахунку запропонована у книзі [126] і
реалізована у вигляді програми для ЕОМ в дисертаційній роботі Хабібулліна
Р.Г. [129]. Призначення алгоритму - розрахунок завантаження постів ПР на
СТО. Схема, в порівнянні з представленою в [47,49], менш компактна,
вимагає значних ресурсів ЕОМ і займає більше часу при моделюванні. Втім,
зазначений недолік нівелюється швидкодією і розміром оперативної пам'яті
сучасних комп'ютерів.
У даному випадку трохи простіше підготувати вихідні дані - більшість
необхідних для моделювання закономірностей достатньо уявити у вигляді
розрахункового (усередненого) числового ряду. така технологія розрахунку
вільно адаптуватися до зміни ситуації, зокрема, до збільшення ( зменшення )
виробничої програми з ПР, зміні режиму роботи, організаційних форм
виробничих процесів і т. д.
Схожі за вживаному обладнанню та оснащенню роботи пропонується
об'єднати в однорідну групу і виконувати на робочих постах одного типу.
Вид роботи і відповідне трудомісткість враховуються окремо, що дозволяє
більш детально враховувати технологічні особливості конкретного
виробництва. Для оптимізації слід задатися в першому наближенні числом
постів для кожної однорідної групи, а потім розіграти ймовірність виконання
заявок і упущені обсяги робіт з однорідним постам протягом кожного сезону,
28
а по всіх роботах протягом кожного сезону і в цілому за рік.
Моделювання надходження заявок відбувається до тих пір, поки обсяг
роботи, представленої всіма зверненнями в ремонт, не досягне
розрахункових значень. Кожен пост однорідної групи має деяким фондом
робочого часу. Якщо заявка потрапляє в певний часовий інтервал, ще не
«зайняту» частину цього фонду, то її заявлена трудомісткість додається до
обсягів виконаних робіт. Якщо фонду робочого часу недостатньо або він вже
вичерпаний попередніми заявками, обслуговування тільки що надійшла
переноситься на наступні тимчасові інтервали таким чином, щоб час
очікування обслуговування не перевищувало наперед заданого
максимального значення. Якщо дана умова не дотримується, заявка
втрачається.
Якщо отримане рішення виявиться незадовільним, розрахунок
повторюється з новими початковими умови (число однорідних постів -
режим їх роботи і т. д.). Оскільки в роботі [ 129] йдеться про моделі СМО з
втратами (СТО), то в чистому вигляді дана схема визначення показників
завантаження зони ПР не підходить. Втім, тут міститься вельми цінна ідея –
визначення переліку атрибутів кожної заявки шляхом послідовного
включення в роботу декількох генераторів випадкових чисел, що моделюють
ймовірність того, що вимога буде віднесено до певного сезону, дня, часу
робочої зміни, виду трудомісткості робіт. Це дозволяє в ході запуску
програми достовірно зімітувати реальну нерівномірність надходження заявок
на ПР, а також надає можливість «розбивки» заявок за видами робіт і часу
обслуговування. Втім, схемою притаманні недоліки, що знижують її
гнучкість і потенціал алгоритму для модифікування та модернізації. Перш за
все, це побудова за принципом послідовного перебору кожної заявки, а також
безумовна однотипність РС за замовчуванням (фірмова СТО).
Отже, на закінчення слід зазначити, що представлені в даному розділі
опису типових алгоритмів і програмного забезпечення свідчать про їх
безумовної науково-технічної значущості та внеску в питання розвитку
29
моделювання виробничих систем. Разом з тим, на підставі виконаного
оглядового аналізу можна дійти висновку, що в існуючому вигляді
представлені алгоритми і програми не в достатній мірі враховують специфіку
роботи технічних служб пасажирських підприємств. Це обумовлено
наступним рядом аспектів.
По-перше , всі моделі по своїй суті орієнтовані на парк з однотипним
РС , можливі відмінності різних марок ( технологічних груп ) автомобілів , як
об'єктів ТО і ПР , ігноруються. Як зазначалося вище, російський парк
автобусів відрізняється великою різномарочность і різнотипністю. Цим
обумовлені залежність часу усунення несправностей від марки РС і
характеру вироблених робіт (див. част. 2). По-друге , більшість
перерахованих розробок , за рідкісним винятком [ 129] , за замовчуванням
увазі однотипні пости ПР. У нашому випадку це також неприйнятно з цілого
ряду причин, серед яких велика різноманітність постів ПР в реальному
сучасному АТП, а також досить складний характер взаємодії між ними.
Останнє особливо відноситься до підприємств ГПТ, які в умовах дорожнечі
послуг і відсутності кооперації виконують своїми силами повний комплекс
робіт (у тому числі найбільш складні і трудомісткі ) і, як наслідок,
представлені моделі, за винятком [129], не дають можливість враховувати
реальну нерівномірність надходження заявок у всій її повноті і різноманітті.
Це не дозволяє приймати до уваги при технологічному розрахунку
специфічний режим роботи підприємств ГПТ та інші особливості міських
автобусів, як об'єктів технічної експлуатації. По-четверте , всі алгоритми «
обробляють» заявки в порядку надходження , що залишає відкритим питання
про наявність можливого пріоритету в обслуговуванні.
У разі спроби пристосувати дані розробки в чистому вигляді до
вказаної вище специфіці алгоритми обіцяють стати громіздкими і
важкореалізованими. Вирішити на їх основі завдання приведення зони ПР у
відповідність структурі ремонтних впливів і експлуатованого парку
30
практично не представляється можливим. Останній факт свідчить про
необхідність розробки нової схеми розрахунку, алгоритму та ІМ на її основі,
поєднувала б у собі максимум переваги представлених розробок і
позбавленого зазначених недоліків.
1.5 Висновки по першому розділі
На підставі викладеного у розділі 1 магістерської роботи можна
зробити наступні висновки:
1. Пасажирський міський транспорт, незважаючи на його
найважливішу роль в народному господарстві країни , продовжує залишатися
в непростому положенні. Однією з головних проблем поряд з іншими є
зношеність РС. Оскільки широкомасштабне оновлення парку автобусів на
сьогоднішній момент неможливо, актуальними є заходи, спрямовані на
підвищення ефективності використання наявного парку.
2. Громіздка і малоефективна ВТБ більшості підприємств , створена в
роки планової економіки і нині в значній мірі морально і фізично застаріла, є
одним з вирішальних чинників, що перешкоджають якісному розвитку
галузі. Перспективним і на сьогоднішній день порівняно маловивченим
напрямком удосконалення технічної експлуатації можна вважати розвиток
пасивної частини ОПФ підприємства
3. Ключовим елементом ВТБ будь-якого комплексного АТП є зона ПР ,
що є сукупність ремонтних постів з різним технологічним обладнанням. Від
ефективності її роботи значною мірою залежить результативність роботи всіх
інших виробничих підрозділів. Зона ПР підприємства є основним
«споживачем» площ, трудомісткості ремонтних робіт та робочої сили.
4. Існуючі методики визначення необхідного числа постів ПР,
імітаційні моделі та програмне забезпечення поряд з їх очевидною науково -
технічної значимістю і перевагами володіють рядом недоліків, що
обмежують їх ефективне використання для технологічного розрахунку
31
підприємств ГПТ . Всі вони надають можливість визначення з тією чи іншою
точністю загального числа постів ПР. Разом з тим, практично всі існуючі
підходи не мають на увазі рішення задачі визначення оптимального
співвідношення постів ПР різного типу з метою отримання суми мінімальних
витрат. Визначення оптимальної потужності і структурного складу цього
елемента ВТБ є актуальним способом підвищення технічної готовності
маршрутних автобусів. Найбільш ефективним інструментом вирішення
завдань оптимізації засобів автообслуговування на сучасному етапі розвитку
обчислювальної техніки представляється спосіб дослідження складних
стохастичних систем, іменований імітаційне моделювання.
5. Проведений оглядовий аналіз стану ВТБ автотранспорту свідчить
про те, що в підсистемі ТО і ПР пасажирських АТП є значний потенціал,
який дозволяє підвищити ефективність використання наявного парку
автобусів. У зв'язку з цим вельми актуальна розробка методологічної основи
підвищення технічної готовності парку автобусів за рахунок визначення
оптимальної потужності зони ПР і її структурного складу, яка, однак,
враховувала б специфіку пасажирських АТП.
6. Встановлення закономірностей функціонування досліджуваної
системи можливе в результаті проведення експериментальних досліджень.
РОЗДІЛ II. ЦІЛІ, ЗАВДАННЯ І ЗАГАЛЬНА МЕТОДИКА
ДОСЛІДЖЕННЯ. ВИЗНАЧЕННЯ ЗАКОНОМІРНОСТЕЙ ФОРМУВАННЯ
32
ПОТОКУ ВІДМОВ НА ПОТОЧНИЙ РЕМОНТ ТА ПРОЦЕСУ
ВІДНОВЛЕННЯ ДЕТАЛЕЙ
2.1. Мета і завдання дослідження. Цільова функція. Загальна методика
дослідження
На підставі аналізу сучасного стану питання, проведеного в
попередньому розділі, метою даного магістерського дослідження є розробка
методики підвищення ефективності роботи підприємств МПТ за рахунок
збільшення коефіцієнта технічної готовності парку на основі критерію
зниження експлуатаційних витрат на утримання постів зони ПР і збитків від
простою автобусів в очікуванні обслуговування.
Виходячи з поставленої мети, в рамках даної магістерської роботи
вирішуються такі завдання:
1. Дослідити закономірності формування потоку вимог на ПР і процесу
відновлення виробів в умовах АТП, скласти їх математичний опис.
2. Розробити імітаційну модель досліджуваного об'єкта - зони ПР.
3. Розробити та обґрунтувати методику визначення оптимального
співвідношення постів різного типу в структурі зони ПР.
4. Оцінити техніко-економічний ефект і ефективність впровадження
запропонованих заходів, розробити рекомендації щодо практичного
застосування результатів досліджень.
Виходячи з мети і поставлених завдань, визначена цільова функція
дослідження, вона має наступний вигляд:
α Т → max (2.1)
де αТ - коефіцієнт технічної готовності РС.
При цьому під критерієм оптимальності потужності і структури
досліджуваного об'єкта в рамках даної роботи мається на увазі мінімум
сумарних витрат на експлуатацію і його елементів (постів ПР) j-го типу, а
33
також збитків від простою автобусів в ремонті і в його очікуванні у робочий
час основного виробництва на каналах обслуговування j-го типу. У
графічній формі критерій оптимальності розмірів і структури зони ПР
представлений на рис. 2.1.
Рис. 2.1. Цільова функція оптимізації розмірів і структури зони ПР АТП
В аналітичній формі критерій оптимальності прийме вигляд:
, (2.2)
де - кількість постів j-гo типу;
- збитки від простою автобусів в ремонті і витрати на
експлуатацію зони ПР при наявності х постів j-го типу відповідно;
n - загальна кількість типів постів.
2.2. Загальна методика дослідження
Виходячи з мети дослідження для вирішення поставлених завдань
розроблена загальна методика дослідження – рис. 2.2 . У її структурі можна
виділити три етапи:
1 етап - експериментальні дослідження, які складаються з двох частин.
Першу можна охарактеризувати як пасивний експеримент, що полягає в
зборі статистичної інформації на реальному підприємстві, її обробці,
отриманні математичних моделей, найкращим чином описують сутність
34
досліджуваних явищ і перевірці їх на адекватність. Серед цілей і завдань
даної частини роботи можна виділити наступні:
1. Дослідження характеру надходження заявок на ремонт. Гіпотетично
процес формування потоку відмов несправностей нерівномірний у часі і
підпорядковується якоїсь закономірності. Тому для обробки
експериментальних даних і прогнозування обрано прогнозування на основі
аналізу часових рядів, а також гармонійний і регресійний аналіз [39, 42, 105,
123, 128 ] .
2. Дослідження закономірностей перебування РС в ремонті. Оскільки
даний процес носить виражений стохастичний характер , то методологічною
основою його вивчення є теорія ймовірностей і математична статистика [3,
28, 29, 67].
2 етап - теоретичні дослідження і розробки, присвячені аналізу
сучасного стану питання, постановці мети та завдань дослідження,
структурування і формалізації системи, що вивчається, а також створенню і
налагодженні її імітаційної моделі. Оскільки за своєю суттю зона ПР
комплексного АТП є багатоканальної системою масового обслуговування з
очікуванням (автомобілі не можуть залишати чергу необслужених), то
остання з перерахованих завдань є приватною завданням теорії масового
обслуговування [30].
Другу частину експерименту можна охарактеризувати як активну, яка
полягає у постановці дослідів на отриманої в ході теоретичних досліджень
імітаційної моделі досліджуваної системи. Вона являє собою розроблювальне
в рамках виконуваної роботи оригінальне програмне забезпечення для ЕОМ.
У ході його реалізації відбувається імітування реальних процесів з
урахуванням прийнятих обмежень і ідеалізацій, що відбувається, разом з тим,
з необхідним ступенем деталізації.
ІІ етапІ етапЗадачі
дослідження
Експериментальні дослідження
Теоретичні дослідження
Пасивна частина експерименту
Аналіз стану питанняАктивна частина
експерименту
Збір статистичних даних
Визначення параметру оптимізації
Розробка імітаційної моделі
Розробка методики оптимізації
Експеримент на розробленій
імітаційній моделі
Дослідж
ення характеру надходж
ення заявок, прогнозування
Дослідж
ення закономірності простою
в П
Р
Отримання математичних моделей
Перевірка моделей на адекватність
Оптимізація розмірів і структури зони ТР пасажирського АТП
Оцінка ефективності результатів дослідження
Реалізація результатів досліджень, висновки і рекомендації
ІІІ етап
35
Рис. 2.2. Структурна схема проведення магістерського дослідження
3 етап - оцінка техніко-економічного ефекту та ефективності
впровадження результатів досліджень. Корисний ефект від підвищення
технічної готовності міських автобусів полягає у збільшенні провізного
Ціль дослідження: розробка методики підвищення технічної готовності парку міських автобусів за рахунок оптимізації потужності і структури зони поточного ремонту автотранспортного підприємства.
36
потенціалу наявного парку РС. Він складається з декількох компонентів,
обумовлених специфікою МПТ як галузі, що дає ефект не тільки всередині
себе, але і в народному господарстві в цілому [31]:
(2.3)
де - збільшення доходів населення і поліпшення матеріального
становища власне ПАТП;
- позитивний результат для інших господарюючих суб'єктів,
розташованих в зоні його обслуговування;
- соціальний ефект, який полягає в поліпшенні якості життя
громадян через стабілізацію транспортного обслуговування. Ефективність є
відношення корисного ефекту від впровадження заходів з оптимізації до
витрат на отримання цього ефекту, тобто: .
З метою наочного встановлення закономірностей функціонування
досліджуваної системи вона схематизувати на рис. 2.3.
Рис. 2.3 Структура системи, що вивчається
37
2.3. Структуризація досліджуваної системи. Обґрунтування прийнятої
класифікації постів поточного ремонту
Для подальшої розробки питання досліджуваний об'єкт необхідно
структурувати. З точки зору організації робіт та економічних аспектів
діяльності для класифікації ремонтних постів доцільно прийняти таку ознака,
як укомплектованість основним технологічним обладнанням.
До постового гаражного устаткування в першу чергу відноситься [66,
113, 116, 120] підйомно-оглядове і оснащення для кузовного ремонту та
фарбувальних робіт. Що стосується сучасного підіймального та оглядового
обладнання, то його класифікація приведена в [47, 113, 116] і у вигляді схеми
представлена на рис. 2.4.
Виходячи з цього, в рамках даного дослідження можна виділити
наступні типи постів ПР у порядку зростання складності та вартості
використовуваного обладнання. Для автобусів великого та особливо
великого класу :
Тип 1 - підлогового типу, що не оснащений спеціальним постовим
обладнанням;
Тип 2 - підйомник типу "П- 238", що забезпечують підйом автомобіля
за колеса;
Тип 3 - витягів , що забезпечує підхоплення за домкратні майданчики
(варіант - П -238 з комплектом додаткових стійок);
Тип 4 - підйомник платформного типу;
Тип 5 - оглядові канави з канавними підйомниками ;
Тип 6 - шиномонтажний пост;
Тип 7 - пост для кузовних і фарбувальних робіт.
Такий підхід у типізації елементів зони ПР дозволяє визначити потребу
в основному технологічному обладнанні, а також показники ефективності
використання окремо для постів кожної групи. Подальші дослідження
проводяться виходячи з прийнятої класифікації.
Підйомно-оглядове обладнання
Гаражні Оглядові канави
По місцю установки
Канавні Напольні
За ступенем мобільності
Стаціонарні Передвижні
За типом приводу
Гідравлічні Електро-механічні
Тупикові Проїзні
Вузькі Широкі
Між
колійні
Бокові
З колійним мотом
З підвішеним
мостом
Траншейні Ізольовані
За числом опорних стійок
Одноплунжерні
Двоплунжерні
Багатоплунжерні
За конструкцією опорної рами
З колійною рамою
З поперечною рамою
З опорними траверсами
38
Рис. 2.4. Класифікаційна схема сучасного підйомно-оглядового
постового гаражного обладнання
2.4. Дослідження і прогнозування потоку відмов міських автобусів в
умовах АТП
Найбільш важливим для опису роботи зони ПР є встановлення
закономірностей надходження заявок на ПР. Відомо, що виникнення відмов і
З між колійною рамою
39
несправностей носить імовірнісний характер, що створює деякі складності з
точки зору математичного моделювання. Як зазначалося, дослідники
використовують три основні підходи до дослідження і опису потоку заявок
на ремонт, як для закритих парків машин, так і для СТО.
1. Звести потік заявок в часі до найпростішого (пуассонівського), тобто
задовольняє умовам стаціонарності, ординарності і відсутності наслідків [3,
28, 29].
2. Уявити частоту надходження заявок ∆ t π як безперервну випадкову
величину. Тоді завдання отримання математичного опису процесу зводиться
до визначення теоретичного закону розподілу f(∆ t π), найкращим чином
описують дослідні дані. Потрібно відзначити, що такий підхід дозволяє
досить легко і точно враховувати особливості потоку відмов і його
стохастичний характер в кожному конкретному випадку. Втім, отримане
таким шляхом математичний опис має обмеженістю застосування у
складанні формалізованого опису роботи досить складних багатоелементних
систем. Це пов'язано з тим, що тут можливо їх моделювання лише за
ретроспективний період, протягом якого відбувався збір статистичних
даних. При цьому не можна врахувати змінюється в часі загальна кількість
звернень в систему, що викликає необхідність проведення нових досліджень
у разі будь-якої зміни закономірностей .
3. Зведення імовірнісних процесів до детермінованих залежностей,
отриманих на підставі вивчення дослідних даних за певний період. Даний
спосіб найбільш трудомісткий, оскільки пов'язаний з обробкою великого
обсягу вихідної інформації, проте він дозволяє легко адаптувати отримане
математичний опис при зміні чисельності або структури парку , його старінні
або оновлення .
У рамках даної роботи найбільш доцільно обрати третій варіант,
оскільки з одного боку це дозволяє досягнути адекватності моделі
нестаціонарного потоку, а з іншого робить розроблювану модель більш
адаптивною.
40
2.4.1. Дослідження потоку відмов з урахуванням тренда і сезонної
складової
Основним завданням даного статистичного дослідження є визначення
об'єктивних закономірностей розвитку процесів, що протікають в зоні ПР в
умовах комплексного пасажирського АТП на основі вивчення динамічної
інформації - вхідного потоку відмов міських автобусів. Часовий ряд - це
послідовність значень досліджуваної величини, кожне значення якої містить
в собі минуле для наступних станів. Моделі, побудовані на основі аналізу
часових рядів, дозволяють застосовувати математико - статистичні методи
для опису закономірностей функціонування реальних систем. Для отримання
досить точних і надійних прогнозів необхідно детально вивчити даний стан
явища або процесу [111]. Для будь-якого статистичного аналізу необхідно,
щоб аналізована інформація відповідала вимогам достовірності , повноти і
однорідності [32]. У нашому випадку , стосовно до вхідного в СМО потоку
відмов об'єднаємо для подальшого розгляду в групи роботи, схожі за
вживаною технологічного устаткування, трудомісткістю виконання, або
кваліфікацією виконавців. У контексті виконуваної роботи, з урахуванням
поданої вище типізацією постів ПР, найрозумніше використовувати
класифікацію, представлену в ОНТП 01-91 [93] :
1 - поточний ремонт (ПР) і заміна двигунів ,
2 - заміна та регулювання вузлів,
3 - заміна агрегатів і вузлів трансмісії,
4 - заміна приладів електрообладнання,
5 - заміна та регулювання приладів системи живлення ,
6 - заміна вузлів і деталей ходової частини,
7 - заміна та перестановка коліс,
8 - ремонт гальмівної системи,
9 - заміна та регулювання вузлів рульового керування,
регулювання кутів установки коліс,
41
10 - заміна деталей кабіни і кузова,
11 - інші роботи, що виконуються на універсальнихпостах2.
1 - Дрібні зварювальні та слюсарно-механічні роботи, оббивні і кузовні
роботи, що вимагають середньої кваліфікації виконавців.
2 - До цієї групи віднесені заїзди, коли роботи з ПР проводяться по 3-м
і більше технологічно різнорідними системам автомобілів.
Крім того, для отримання більш детального опису розподілу частот
тривалості простою в ПР визначаються диференційовано для кожної з
досліджуваних марок автобусів.
На основі аналізу первинної документації підприємств за 2004-2014
роки за наступними маркам автобусів - ЛАЗ, Богдан, Мерседес спринтер,
отримано фактична кількість ремонтних впливів за кожен місяць відповідно
до зазначеної класифікацією. Для вивчення та прогнозування зміни
структури робіт з ПР по обстеженим автобусам в середньостроковій
перспективі застосуємо аналіз часових рядів, що містять сезонну
компоненту.
Розрахунки за даною методикою можуть бути проведені за адитивної і
мультиплікативної моделі [81, 136]. Адитивна модель прогнозу має вигляд:
(2.4)
де - прогнозні значення часового ряду; середнє значення;
- середнє значення прогнозу (тренд);
- складова прогнозу, що відображає періодичні сезонні коливання;
- випадкова величина відхилення прогнозу, обумовленого
стохастичним характером процесу.
Застосування мультиплікативних моделей обумовлено тим, що в
деяких тимчасових рядах значення сезонної компоненти являє собою певну
частку трендового значення. Ці моделі можна представити формулою:
42
, (2.5)
де - коефіцієнт (індекс), що враховує сезонні коливання.
На практиці відрізнити адитивну модель від мультиплікативної можна
за величиною сезонної варіації . Відомо , що адитивної моделі властива
практично постійна сезонна варіація (незмінний парк автобусів), тоді як у
мультиплікативної вона зростає або убуває (списання або поповнення парку),
графічно це виражається в зміні амплітуди коливання сезонного чинника в ту
чи іншу сторону. Пояснимо на прикладі постових робіт по заміні і
регулюванню приладів електрообладнання для автобуса Богдан. Методика
включає в себе наступні етапи:
Визначення структури сезонних коливань і періоду цих коливань . При
аналізі часових рядів поняття "сезон" у прогнозуванні застосуємо до будь-
яких систематичним коливань. Наприклад, якщо мова йде про вивчення
товарообігу протягом тижня під терміном "сезон" розуміється один день
[111]. Оскільки в нашому випадку мова йде, насамперед, про істотну зміну
кількості відмов і несправностей з електроустаткування (а рівно іншим
системам автомобілів) протягом року, то цілком резонно говорити про
Решта індекси сезонності : I s 2 = 1,25 од. , I s 3 = 1,14 од. , I s 4 = 0,925 од. , I s 5 = 0,667 од. , I s 6 = 0,73 од. , I s 7 = 0,73 од. , I s 8 = 0,956 од. , I s 9 = 0,9 од. , I s 10 =
0,99 од. , I s 11 = 1,19 од. , I s 12 = 1,26 од.
Передбачається, що сезонні коливання за повний цикл
взаємопоглинаються. Для адитивної моделі це означає , що сума значень
сезонних компонентів за 1 рік дорівнюють нулю , тоді коригуючий
коефіцієнт, що дозволяє перейти від усереднених спостережуваних частот до