Расчет эксплуатационных показателей нагрузки. Расчет эксплуатационных показателей скорости и времени. Расчет эксплуатационных показателей производительности.

Технические нормы реч­ного транспорта служат основой для организации планирования работы флота в целом, они не­обходимы для организации высокопроизводительного тру­да плавающего и берегового контингента работников, пла­нирования затрат труда и материальных ресурсов в отрас­ли. В общем виде под нормой понимается минимальное или предельное количество чего-либо, допускаемое к ис­пользованию, израсходованию для определенной цели.

Техническая норма - это мера затрат труда, времени, сырья, материалов на единицу продукции или мера количества продукции, которое может быть произведено в единицу вре­мени при определенных технических средст­вах, организации и энерговооруженности про­изводства.

В области эксплуатации транспортного флота устанавливают нормы загрузки (нагруз­ки) для грузовых судов, (массы) составов и объ­емов плотов для буксирных судов, скорости, времени на выполнение отдельных транспорт­ных операций.

Технические нормы должны быть прогрессивными, должны учитывать достижения передовиков производства, в первую очередь членов судового экипажа, работников портов-пристаней, внедрение новой техники и прогрессив­ных технологий.

В практике эксплуатационной работы технические нор­мы определяют затраты времени, расход топлива, материа­лов и сырья на единицу продукции в соответствии с ис­пользуемыми техническими средствами, организацией тру­да, его энерговооруженностью, уровнем культуры и квали­фикации работников.

Техническое нормирование составляет основу управле­ния работой флота, создает необходимые предпосылки для планирования затрат труда и отрасли. Оно необходимо для наиболее производительной работы плавающего состава и работников портов-пристаней, обоснования рациональных технологических процессов, внедрения передового опыта, научно-технического прогресса.

Технические нормы являются исходной базой для разработки плана эксплуатационной работы пароходства.

Технические нормы устанавливаются по видам флота (грузопассажирские и несамоходные, отдельно сухогруз­ные и нефтеналивные; буксирные – на сухогрузных, нефте­наливных и плотовых перевозках); по типам судов (по нор­мам проектов или группам судов в определенном интервале грузоподъемности и мощности); по периодам навигации (половодье, весенний, меженный, осенний периоды, а с по­явлением судов на воздушной подушке и при широком ис­пользовании ледоколов – и зимний период); по составу пе­ревозок (транзитные, местные, а для пассажирских судов – пригородные и внутригородские) и т.д.

Выполнение технических норм, положенных в основу разработки плановых документов (плана эксплуатационной работы пароходства, графика движения флота, профинплана судна, технологического процесса работы порта-пристани и др.), обязательно для всех подразделений речного транспор­та, для всех работников эксплуатационного аппарата.

Анализ выполненных норм позволяет выявить недос­татки в работе транспортного конвейера, установить его внутренние резервы, разработать и обеспечить внедрение путей эффективного использования выявленных резервов.

Основным методом установления норм по эксплуатации флота является аналитический. При аналитическом методе нормы проектиру­ются на основе изучения и анализа приемов выполнения нормируемой операции и эффек­тивности использования технических средств путем поэлементного расчета.

Другим методом обоснования норм по экс­плуатации флота является опытно-статистиче­ский, который основан на использовании много­кратно повторенных фактических значений нормируемой величины, получаемых из отчет­ных документов.

Аналитический метод нормированиясостоит в том, что техническая норма устанавливается с помощью расчет­ной формулы, представляющей собой формализованную зависимость между уровнем проектируемой нормы и внешними факторами, выраженными в количественном виде. Качество нормирования зависит от правильности установления функциональных связей и соответствия их реалиям транспортного процесса. Аналитический метод относительно прост, чаще всего не требует больших затрат времени и легко применим в производственных условиях, чему способствует широкое внедрение компьютерной тех­ники. Наличие определенных рамок (и весьма узких) использования аналитического метода объясняется тем, что далеко не все операции транспортного процесса могут быть описаны с помощью аналитических формул, в точности представляющих внутренние связи между многочисленны­ми факторами, определяющими условия работы флота.

Опытно-статистический методнормирования преду­сматривает установление технической нормы на основе отчетных материалов, полученных в процессе работы флота: исполненного графика движения, путевых журналов судов, статистических форм учета обработки флота в пор-тах-пристанях (например, форма № 15-реч. - «Отчет о вы­полнении нормы времени обработки грузовых самоходных и несамоходных судов» и др.). Следует иметь в виду, что установление норм в этом случае основывается на материа­ле прошлого, отражающего фактическое положение дел и учитывающего зачастую все недостатки в работе и, наобо­рот, не отражающего полностью прогрессивных форм и методов труда, непрерывно возникающих и прогресси­рующих в условиях эксплуатационной деятельности любо­го транспортного предприятия.

Метод натурных наблюденийдовольно широко ис­пользуется в практике нормирования на речном транспор­те. Он дает возможность получить технические нормы, в наибольшей степени отвечающие требованиям научно-технического прогресса, учитывающие результаты внедре­ния новой техники, прогрессивной технологии, новатор­ского опыта передовиков производства, позволяющие выявить и установить пути использования внутренних ре­зервов производства.

Натурные наблюдения могут выполняться различными способами, основными из которых являются: хронометраж (непрерывный или выборочный), моментные наблюдения, фотография рабочего дня (ФРД) или рабочего процесса (ФРП), фотохронометраж и др.

Хронометраж состоит в фиксации временных границ отдельных приемов (момента начала и окончания выполне­ния каждого), из которых складываются отдельные опера­ции, и дальше - рабочие процессы и технологический процесс в его совокупности. Применение хронометража ограничивается рамками нормирования времени цикличе­ски повторяющихся приемов соответствующих операций технологического процесса работы флота (или перегрузоч­ных механизмов, например цикла работы подъемного крана при грузовой обработке судна).

При непрерывном хронометраже наблюдения произво­дятся без перерыва в течение всего технологического про­цесса, включающего всю совокупность приемов (или опе­раций). В процессе выборочного хронометража наблюдения ведутся только за выполнением определенных заранее установленных приемов (или операций).

Способ моментных наблюдений можно считать некото­рой разновидностью выборочного хронометража: он преду­сматривает изучение затрат времени на выполнение отдельных приемов (операций) в случайно выбранные мо­менты времени. С его помощью может быть установлена вероятность повторения того или иного приема (той или иной операции) при выполнении рабочего процесса.

Фотография рабочего процесса предусматривает изуче­ние и регистрацию «фиксажных точек» (начало и конец каждого элемента технологического процесса) всех прие­мов, операций на протяжении всего исследуемого рабочего процесса. Наблюдение ведется непрерывно.

Фотохронометраж - сочетание приемов хронометража и ФРП или ФРД. Он используется в том случае, когда состав и последовательность выполнения отдельных приемов (или операций) непостоянны и могут меняться на каждом сле­дующем этапе технологического процесса. Например, при нормировании затрат времени на грузовые и технические операции судна в начальном или конечном пунктах при установлении норм времени на погрузку (выгрузку или другую операцию грузовой обработки) может быть исполь­зован хронометраж, а для всех других составляющих этого технологического процесса - ФРП.

Все рассмотренные выше способы натурных наблюде­ний в настоящее время находят свое применение при уста­новлении научно обоснованных норм при эксплуатации флота.

Норма загрузки грузовых самоходных и несамоходных судов – это максимальное количества груза, которое может быть размещено в грузовых помещениях и на открытой палубе судна при определенных технических характеристиках судна, свойствах груза и условиях плавания.

Норма загрузки зависит от следующих па­раметров:

v гарантированной глубины пути , м;

v нормируемого Правилами плавания по внутренним водным путям запаса воды под днищем ,м;

v высоты борта судна , м;

v нормируемой Речным Регистром высоты надводного (сухого) борта судна , м;

v осадки судна соответственно при полной загрузке (регистрационной), без груза (порож­нем), при промежуточной (эксплуатационной) загрузке , , , м;

v регистрационной и эксплуатационной гру­зоподъемности судна , , т;

v объем а грузовых помещений (трюмов) суд­на , м³;

v коэффициента полноты использования трюмов ;

v площади грузовой палубы , м³;

v коэффициента полноты использования площади палубы ;

v средней высоты складирования груза на палубе при условии обеспечения остойчивости судна, видимости судового хода и допустимой удельной нагрузки на палубу ;

v грузовместимости судна , м³; ( )

v удельной грузовместимости судна , м³/т ( );

v удельного погрузочного объема груза ,м³/т.

Рассчитывают норму загрузки в следую­щем порядке.

Эксплуатационная осадка судна на основе гарантированной глубины

, (1)

или нормируемой высоты сухого борта

,

Загрузка судна

, (2)

Возможная загрузка судна в зависимости от удельного погрузочного объема груза

, (3)

Возможная по условия эксплуатации (осадки, высоты сухого борта, свойств груза) загрузка имеет минимальное значение из двух:

, (4)

Техническая норма скорости грузового са­моходного судна или состава — это его скоро­сть относительно берега, которую устанавли­вают по типам судов (составов) в зависимости от участка пути, направления движения и за­грузки судна:

, (5)

где - расчетная скорость в спокойной во­де судна в грузу или порожнем, км/ч; - по­тери или приращения скорости судна, км/ч.

Потери и приращения скорости представ­ляют собой величины, выражающие совокуп­ное влияние различных факторов на скорость судов и составов в речном потоке: скорости те­чения, изменения режима движения при их встрече и обгоне, изменения глубин, извилисто­сти судового хода, уклона пути и др. Значения потерь (приращений) скорости судов и соста­вов устанавливают государственные предпри­ятия водных путей и каналов на основе иссле­дований.

Расчетная скорость на глубокой спокой­ной воде грузового самоходного судна с полным грузом или порожнего (в балласте) является его паспортной характеристикой. Значения расчетной скорости грузового самоходного суд­на при различных осадках и эксплуатационной загрузке могут быть получены путем линейной интерполяции по формуле

, (6)

Расчетная скорость состава (м/с)

, (7)

где — мощность толкача, кВт; — приве­денное сопротивление воды движению состава, кН-с²/м²;

,(8)

где — коэффициент счала; — число барж в составе; — приведенное сопротивление воды движению -й баржи.

Ходовое время судов и составов норми­руется на основе технической скорости на каж­дом участке и протяженности участка (км): .

Данные о потерях (приращениях) скорости устанавливаются производственными объеди­нениями водных путей на конкретный период навигации.

Валовое время обработки судна в порту складывается из времени грузовых работ (за­грузки, разгрузки) и времени на выполнение технических и технологических операций.

Время грузовых работ (ч)

, (9)

где — судо-часовая норма времени грузовых работ, т/ч.

Началом грузовой обработки считается момент швартовки судна у причала, а при вы­полнении грузовых операций на рейде — мо­мент постановки судна на рейд. Оканчивается грузовая обработка судна завершением по­следней вспомогательной операции: уборкой мостков, оформлением документов, креплени­ем груза и т. д.

Время грузовой обработки состава, сфор­мированного из нескольких барж и постоянно закрепленного за тяговым средством, или сос­тава из грузового теплохода с приставкой зави­сит от соотношения числа грузовых судов в со­ставе и числа взаимозаменяемых причалов в порту. Если в порту имеется один специализи­рованный причал, неизбежна последователь­ная обработка судов и время грузовой обработ­ки состава определяют как сумму обработ­ки отдельных судов:

,(10)

— норма времени на грузовую обработку -го судна состава; — число судов в составе.

В тех случаях, когда число специализиро­ванных причалов в порту равно числу судов в составе, применяется их одновременная обра­ботка, а валовое время обработки равно наи­большему времени обработки единичного суд­на: .

В норму стоянки судна под грузовой обра­боткой не входит время простоя по вине судо­владельца или по метеорологическим причи­нам.

Нормами времени технических операций для транспортных судов являются регламен­тированные затраты времени на выполнение отдельных технических приемов, операций и рабочих процессов при обработке судов в пор­тах, в пути и в пунктах смены тяговых средств. Под техническими операциями транспорт­ного судна (состава) понимают ожидание выполнения им основных транспортных опера­ций. Технологические операции характерны для судна (состава), находящегося в узле об­служивания транспортного флота. Время, не­обходимое для выполнения технологических операций, определяется технологией обслуживания и воздействия на транспортный процесс многих случайных факторов.

Время ожидания судном любого вида об­работки может быть представлено как не­которая функция от продолжительности вре­мени обработки :

, (11)

где — коэффициент учета связи между вре­менем ожидания обработки и условиями, в которых протекает транспортный процесс.

Из большого комплекса эксплуатационных показате­лей можно выделить группу основных показателей, учиты­вающих главную сторону работы транспортных судов, свя­занную с перевозками пассажиров и грузов: нагрузка (а для пассажирских судов - населенность) по пробегу, техниче­ская скорость с грузом (гружеными судами, с плотом), ко­эффициент использования времени на ход с грузом (груже­ными судами, с плотом) и производительность в валовые сутки (в сутки эксплуатации).

Для расчета эксплуатационных показателей предвари­тельно должны быть установлены:

а) количество транспортной продукции, подлежащей выполнению (если рассчитываются плановые показатели) или выполненной (при расчете отчетных показателей) суд­ном (судами) за расчетный период;

б) затраты флота за тот же период времени, связанные с выполнением установленного выше объема транспортной продукции.

Нагрузка по пробегу - показатель, характеризующий степень использования судов при движении их с пассажи­рами, грузом, гружеными судами или с плотом:

- пассажирского судна

, (12)

- тоннажа (грузового судна)

, (13)

- тяги(буксирного судна)

, (14)

где - количество пассажирокилометров, подлежа­щих выполнению за расчетный период (или выполненных, если определяется отчетный - фактический показатель), пкм; - количество тонно-километров, подлежащих выполнению (или выполненных) за расчетный период, ткм; - количество место-километров, выполненных судном (группой судов) за расчетный период, место- км; - количество тоннаже-километров при движении с грузом за тот же период времени, тнж-км; - количе­ство силокилометров при движении с гружеными судами, с плотами за тот же период времени, сило-км.

Техническая скорость - средняя скорость движения судна с пассажирами, с грузом или с гружеными судами (плотом) относительно берега:

- пассажирского судна

, (15)

- тоннажа (грузового судна)

, (16)

- тяги (буксирного судна)

, (17)

где - затраты пассажирского флота на движение (количество пассажироместо-суток хода), место-сут. х.; - тоннаже-сутки хода с грузом, тнж-сут. х. г; - силосутки хода с гружеными судами или пло­том, сило-сут. х. г.

Коэффициент использования времени на ход (на ход с грузом, гружеными судами или с плотом) равен

, (18)

- тоннажа (грузового судна)

, (19)

-тяги (буксирного судна):

, (20)

где - валовые затраты пассажирского флота за расчетный период (в эксплуатации), место-сут. вал.; - валовые затраты грузового флота за расчетный период (в эксплуатации), в простейшем случае за круговой рейс, тнж-сут. вал.; - валовые затраты буксирного флота за расчетный период (в эксплуатации), сило-сут. вал. (кВт- сут.).