Методы формирования системы ТО и Р ТМО.

Формирование системы ТО и Р по стержневым операциям.

Формирование системы ТО и Р технико-экономическим методом.

Структура системы ТО и ремонта определяется видами (ступенями) соответствующих воздействий и их числом. Сложность при определении структуры системы ТО состоит в том, что ТО включает в себя 8...10 видов работ (смазочные, крепежные, диагностические и др.) и более 150...250 конкретных объектов обслуживания, т.е. агрегатов, механизмов, деталей.

Каждый узел, механизм, соединение могут иметь свою оптимальную периодичность обслуживания. Если следовать этим периодичностям, то автомобиль практически непрерывно должен направляться для ТО каждого соединения, механизма или агрегата, что вызовет большие сложности в организации работ и дополнительные потери рабочего времени.

Поэтому после выделения из всей совокупности воздействий, которые должны выполняться при ТО, и определения оптимальной периодичности каждой операции производят группировку операций по видам ТО. Это дает возможность уменьшить число заездов автомобиля на ТО и время простоев на ТО и в ремонте. Однако надо иметь ввиду, что группировка операций неизбежно связана с отклонением периодичности ТО данного вида от оптимальной периодичности ТО отдельных операций. При определении периодичности ТО группы операций применяют следующие методы: группировка по стержневым операциям ТО;

технико-экономический метод формирования системы ТО; метод естественной группировки операций ТО и другие. Группировка по стержневым операциям ТО основана на том, что выполнение операций ТО приурочивается к оптимальной периодичности l_ст так называемых стержневых операций, которые обладают следующими признаками: влияют на безопасность движения автомобиля; их невыполнение снижает безотказность, экономичность, экологичность и влияет на работоспособность автомобиля; характеризуются большой трудоемкостью, требуют специального оборудования и обустройства постов; регулярно повторяются.

Таким образом, по этому методу периодичность ТО стержневой операции l_ст принимается за периодичность вида ТО или группы операций, т.е. (l_ТО )₁ = l_ст. Причем одновременно с данной стержневой операцией могут выполняться те, которые имеют периодичность l_ст £l_i £ l_ст’, где l_ст’- периодичность последующей стержневой операции.

Операции, оптимальная периодичность которых l_o,i больше периодичности стержневой операции, выполняются с коэффициентом повторяемости k_i = l_ст /l_o,i, где 0 < k £ 1.

В действующей системе ТО более 60...70 % всех операций выполняются с коэффициентом повторяемости, зависящим от результатов контроля в пределах установленной периодичности. При технико-экономическом методе определяют такую групповую периодичность l_S, которая соответствует минимальным суммарным затратам C_SS на ТО и ремонт автомобиля по всем рассматриваемым объектам:

где s - число операций в группе;

C_ТО - затраты на ТО;

C_Р - затраты на ремонт, т.е. оптимальная периодичность l_o = l_o.S при C_SS = C_min. Метод естественной группировки операций ТО. Если ряд объектов обслуживания имеет близкие рациональные периодичности, то используется так называемая естественная группировка. Например, вся совокупность несамоконтрящихся крепежных соединений грузовых автомобилей имеет два пика потребности в возобновлении предварительной затяжки в интервалах 3...5 и 10...15 тыс. км. Близки оптимальные периодичности у тормозных механизмов (10...15 тыс. км), клапанов механизма газораспределения (9...14 тыс. км) и углов установки управляемых колес (9...12 тыс. км). Для грузовиков «Мерседес», выполняющих дальние поездки, периодичность технического обслуживания составляет 100 тыс. км, для автомобилей, работающих «на коротких плечах» - 60 тыс. км, в тяжелых условиях – 30 тыс. км. Периодичность обслуживания автомобилей «Мицубиси» определяется как в единицах наработки, так и в единицах времени. Если через определенный интервал времени наработка не достигла нормативной периодичности, то обслуживание обязательно проводится. Например, 5 тыс. км или 3 месяца, 10 тыс. км или 6 месяцев, 25 тыс. км или 12 месяцев и так далее.

Методы определения оптимальной периодичности ТО ТТМ.

Определение оптимальной периодичности ТО по допустимому уровню безотказности.

Определение оптимальной периодичности ТО по предельному значению и закономерности изменения ПТС.

Периодичность ТО - это нормативная наработка между двумя последовательно проводимыми однородными работами ТО (авто – км; спецтехника-моточасы). Применяются два основных метода проведения технического обслуживания. При первом после достижении определенной наработки изделие восстанавливается до требуемого технического состояния. При втором сначала производится контроль ТСА, затем принимается решение о проведении предупредительных технических воздействий.

Методы определения периодичности ТО подразделяются на:

простейшие (метод аналогии по прототипу);

аналитические, основанные на результатах наблюдений и закономерностях ТЭА;

имитационные, основанные на моделировании случайных процессов.

Рассмотрим наиболее распространенные методы.

Метод определения периодичности ТО по допустимому уровню безотказности основан на выборе такой рациональной периодичности, при которой вероятность отказа F элемента не превышает заранее заданной величины, называемой риском.

Периодичность назначаетсятакой, чтобы F(t) не превышала для систем и узлов, обеспеч безотказность движения и безопасную работу технолог оборудования, 5-10%, для остальных узлов не превышала 15%.

Вероятность безотказной работы.

то есть

, (21.1)

Где: L_i - наработка на отказ; R_д - допустимая вероятность безотказной работы; l_о - периодичность ТО; L_g - гамма-процентный ресурс.

Для агрегатов и механизмов, обеспечивающих безопасность движения, R_д = 0,9...0,98, для прочих узлов и агрегатов R_д = 0,85...0,90. Определенная таким методом периодичность значительно меньше средней наработки на отказ и связана с ней следующим образом:

(21.2) где b - коэффициент рациональной периодичности, учитывающий величину и характер вариации наработки на отказ, а также принятую допустимую вероятность безотказной работы.Чем меньше вариация случайной величины, тем большая периодичность ТО при прочих равных условиях должна быть назначена. Более жесткие требования к безотказности снижают рациональную периодичность ТО. При определении периодичности контроля и восстановления предварительной затяжки крепежных соединений b = 0,4...0,6.

Метод определения по допустимому значению и закономерности изменения параметра технического состояния. Изменение определенного параметра технического состояния у группы автомобилей происходит по-разному (рис. 21.1, кривые 1...3, 5...7). В среднем для этой группы тенденция изменения параметра характеризуется кривой 4.

Рис. 21.1. К определению периодичности ТО по допустимому значению и закономерности изменения параметра технического состояния

По ней, а также допустимому значению параметра Y_Д можно определить среднюю наработку L₄=l_ср, когда в среднем вся совокупность изделий достигает допустимого значения параметра технического состояния. Этой средней наработке соответствует средняя интенсивность изменения параметра а_ср. При этом те изделия, у которых интенсивность изменения параметра технического состояния оказалась выше средней (1, 2, 3), т.е.

a_i>a_ср, достигают предельного состояния значительно раньше при наработках L₁, L₂, L₃, меньших l_ср. Следовательно, для этих изделий при назначенной периодичности l_ср с вероятностью F₄ » 0,5 будет зафиксирован отказ. Описанная система обслуживания нерациональна, поэтому назначают такую периодичность l₀< l_ср, при которой вероятность отказа не будет превышать заданной величины риска F, например F = F₂. Этот случай соответствует максимально допустимой интенсивности изменения параметра технического состояния, которая существенно выше средней, т.е.

(21.3) где коэффициент максимальной интенсивности изменения параметра технического состояния. При этом должно соблюдаться условие

. (21.4) На коэффициент m влияют степень риска, вариация V и вид закона распределения случайной величины. Для нормального закона распределения

(21.5) где t_д - нормированное отклонение, соответствующее определенному уровню доверительной вероятности. Чем больше V, тем больше m и меньше оптимальная периодичность ТО. Этот метод применяется для объектов с явно фиксируемым изменением параметра технического состояния. К ним относится большинство изнашиваемых узлов, механизмов и соединений, техническое состояние которых поддерживается с помощью регулировки (например, клапаны механизма газораспределения). Для регулировочных работ характерны V = 0,5...0,8, при которых m = 1,6...2,1, т.е. рациональная периодичность ТО будет в 1,6...2,1 раза ниже средней наработки.

Технико-экономический метод сводится к определению суммарных удельных затрат на ТО и ремонт и их минимизации. Минимальным затратам соответствует оптимальная периодичность ТО l_о. При этом удельные затраты на ТО. С_ТО=d/l, где l - периодичность ТО; d - стоимость выполнения операции ТО. При увеличении периодичности разовые затраты на ТО (d) или остаются постоянными, или незначительно возрастают, а удельные затраты значительно сокращаются. Увеличение периодичности ТО, как правило, приводит к сокращению ресурса детали или агрегата и росту удельных затрат на ремонт С_Р=С/L (21.6) где c - затраты на ремонт; L - ресурс до ремонта. Выражение:

(21.7) является целевой функцией, экстремальное значение которой соответствует оптимальному решению. В данном случае оптимальное значение соответствует минимуму удельных затрат. Определение минимума целевой функции и оптимального значения периодичности ТО проводится графически (рис. 21.2) или аналитически в том случае, если известны зависимости:

.

Рис. 21.2. Определение периодичности ТО технико-экономическим методом

Если при назначении уровня риска учитывать потери, связанные с дорожными происшествиями, то технико-экономический метод применим для определения оптимальной периодичности операций, влияющих на безопасность движения.

Технико-эконом метод определения оптим периодичности основан на определении затрат на обслуживание и Р спецтехники, а также затрат связанных с простоем бригад из-за отказа в спецтехнике и затрат, связанных с содержанием резервного агрегата. (чем больше периодичность, тем больше вероятность отказа; min затраты (Сто+Стр) даст оптимальную периодичность).

3. Методы группировки операций ТО в виды ТО (технико-экономический).

После выделения из всей совокупности воздействий тех, которые должны выполнятся при ТО и определении оптимальной периодичности каждой операции, производят группировку операций в виды ТО.

При технико-экономическом методе определяют такую групповую периодичность, которая соответствует минимальным затратам на ТО и Р авт. по всем рассматриваемым объектам C∑∑ =∑С1i +∑С2i, т. е. оптимальная периодичность lo = 1о∑ при С∑= Cmin, где C∑∑ - суммарные удельные затраты на ТО и Р объектов; С1i - удельные затраты на ТО 1-го объекта, С2i - удельные затраты на Р i-ro объекта; S - число операций в группе. Если в группу входит операция, периодичность которой ограничена в рассматриваемых пределах условиями безопасности или тех. критериями, то выбранная групповая периодичность должна удовлетворять требованиям ]0∑ < l0j, где j - операция с периодичностью, ограниченной требованиями безопасности движения или другими тех. критериями (например, прекращение функционирования механизма при l0∑›l0j).

4. Определение периодичности ТО методом статистического моделирования.

Метод моделирования – статистического моделирования или метод Монте-Карло.

Достоинства: достаточно быстрый метод; позволяет отбросить второстепенные факторы и учесть только главные и не требует больших затрат

Этот метод основан на имитации (моделировании) реальных случайных процессов ТО. Моделирование может проводиться на ЭВМ или вручную. Исходным материалом для моделирования служат как фактические данные, полученные при наблюдении, так и законы распределения. Таким образом определяется оптимальная периодичность ТО (по определенной схеме (модели)).