Основы технологического расчета автотранспортных предприятий
Покупка
Основная коллекция
Тематика:
Автомобилестроение и авторемонт
Издательство:
НИЦ ИНФРА-М
Автор:
Тахтамышев Хизир Махмудович
Год издания: 2021
Кол-во страниц: 352
Дополнительно
Вид издания:
Учебное пособие
Уровень образования:
ВО - Магистратура
ISBN: 978-5-16-011677-8
ISBN-онлайн: 978-5-16-104052-2
Артикул: 478900.04.01
К покупке доступен более свежий выпуск
Перейти
В первой части изложен традиционный (детерминированный) метод технологического расчета АТП по ТО и ремонту парков автомобилей, предназначенный для приближенных расчетов на стадии создания предприятий. Во второй части основное внимание уделено вероятностному методу технологического расчета, который позволяет оптимизировать технико-экономические показатели АТП на стадиях проектирования, реконструкции и функционирования. Предложены математические модели и алгоритмы расчета числа специализированных и универсальных постов ТО и ремонта, обоснования парка технологического оборудования, запасов узлов и агрегатов для АТП с использованием теории массового обслуживания, научного управления запасами, оптимизации показателей подразделений технической службы и в целом всего предприятия на основе метода динамического программирования; приведены оригинальные материалы и примеры расчетов.
Соответствует требованиям федеральных государственных образовательных стандартов высшего образования последнего поколения.
Для студентов учреждений высшего образования бакалавриата и магистратуры, обучающихся по направлению 23.03.03 и 23.04.03 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов». Может быть полезно аспирантам, научным и практическим работникам автомобильного транспорта, специализирующимся в области оптимизации процессов технической эксплуатации автомобилей.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 23.03.02: Наземные транспортно-технологические комплексы
- 23.03.03: Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов
- ВО - Магистратура
- 23.04.01: Технология транспортных процессов
- 23.04.03: Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов
- ВО - Специалитет
- 23.05.01: Наземные транспортно-технологические средства
ГРНТИ:
Скопировать запись
Основы технологического расчета автотранспортных предприятий, 2024, 478900.06.01
Основы технологического расчета автотранспортных предприятий, 2022, 478900.05.01
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
ВЫСШЕЕ ОБРАЗОВАНИЕ - МАГИСТРАТУРА серия основана в 1 Э9Б г. Х.М. ТАХТАМЫШЕВ ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО РАСЧЕТА АВТОТРАНСПОРТНЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ 2-е издание, переработанное и дополненное Допущено Учебно-методическим объединением по образованию в области транспортных машин и транспортно-технологических комплексов в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по профилю «Автомобили и автомобильное хозяйство» направления 23.04.03 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов» Электронно znanium.com Москва ИНФРА-М 2021
УДК 656.13(075.8) ББК 39.33я73 T24 Рецензенты: кафедра автомобильного транспорта и организации дорожного движения Южно-Российского государственного политехнического университета имени М.И. Платова; Ревин А.А., доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой технической эксплуатации и ремонта автомобилей Волгоградского государственного технического университета; Ременцов А.Н., доктор педагогических наук, профессор, заведующий кафедрой эксплуатации автомобильного транспорта и автосервиса Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета Тахтамышев Х.М. T24 Основы технологического расчета автотранспортных предприятий : учебное пособие / Х.М. Тахтамышев. — 2-е изд., перераб. и доп. — Москва : ИНФРА-М, 2021. — 352 с. — (Высшее образование: Магистратура). ISBN 978-5-16-011677-8 (print) ISBN 978-5-16-104052-2 (online) В первой части изложен традиционный (детерминированный) метод технологического расчета АТП по ТО и ремонту парков автомобилей, предназначенный для приближенных расчетов на стадии создания предприятий. Во второй части основное внимание уделено вероятностному методу технологического расчета, который позволяет оптимизировать технико-экономические показатели АТП на стадиях проектирования, реконструкции и функционирования. Предложены математические модели и алгоритмы расчета числа специализированных и универсальных постов ТО и ремонта, обоснования парка технологического оборудования, запасов узлов и агрегатов для АТП с использованием теории массового обслуживания, научного управления запасами, оптимизации показателей подразделений технической службы и в целом всего предприятия на основе метода динамического программирования; приведены оригинальные материалы и примеры расчетов. Соответствует требованиям федеральных государственных образовательных стандартов высшего образования последнего поколения. Для студентов учреждений высшего образования бакалавриата и магистратуры, обучающихся по направлению 23.03.03 и 23.04.03 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов». Может быть полезно аспирантам, научным и практическим работникам автомобильного транспорта, специализирующимся в области оптимизации процессов технической эксплуатации автомобилей. УДК 656.13(075.8) ББК 39.33я73 ISBN 978-5-16-011677-8 (print) ISBN 978-5-16-104052-2 (online) © Тахтамышев Х.М., 2016
ПРЕДИСЛОВИЕ Переход страны к рыночной экономике характеризовался целым рядом радикальных реформ в сфере управления отраслями, изменением структуры производственных отношений и форм собственности, которые нашли отражение и на автомобильном транспорте. Подавляющее число автотранспортных предприятий (АТП) в послереформенный период стали частными и приобрели полную хозяйственную самостоятельность, что ужесточило требования к их конкурентоспособности при функционировании в рыночной среде. В этой связи эффективная хозяйственная деятельность на автомобильном транспорте в условиях рыночной экономики базируется в первую очередь на выявлении и эффективном использовании имеющегося производственного потенциала предприятий, внедрении современных форм организации труда и высоких технологий. Конечная модель подсистемы автомобильного транспорта, ответственной за обеспечение работоспособности подвижного состава, в обозримом будущем ясна — это, с одной стороны, многоукладная, динамичная, сложная модель с точки зрения разнообразия форм и методов технической подготовки автомобилей для выполнения транспортного процесса, с другой стороны — простота, адаптивность, чувствительность к спросу и предложению. Эта модель будущего технической эксплуатации автомобилей (ТЭА) близка к основным характеристикам реально функционирующей системы обеспечения работоспособности подвижного состава автомобильного транспорта в развитых странах Запада и Японии. Как и в странах с развитой рыночной экономикой, в сложившейся структуре предприятий автомобильного транспорта страны базовыми остаются комплексные автотранспортные предприятия, осуществляющие перевозку народно-хозяйственных грузов и техническую подготовку подвижного состава к транспортному процессу. Стихийное строительство и реорганизация (разукрупнение) большинства АТП в силу необходимости осуществления экономически выгодных перевозок для различных отраслей народного хозяйства в тех или иных регионах страны привели к неупорядоченному формированию их производственно-технической базы (ПТБ), мощность которой в большинстве случаев не соответствует реальным потребностям. В одних случаях имеет место избыточная мощность по выполнению ТО и ремонта парка автотранспортных средств (АТС), вызванная разукруп3
нением предприятий, в других, напротив, — недостаточность мощности производств вновь создаваемых предприятий. Последнее обстоятельство зачастую обусловлено ограниченностью ресурсов на создание ПТБ, несовершенством методов обоснования размеров мощности и хозяйственной замкнутостью технических служб (ТС) автотранспортных предприятий частных владельцев и муниципалитетов. Так, в настоящее время, как и в советский дореформенный период, более четверти парка грузовых автомобилей страны простаивает по техническим причинам. В то же время уровень использования мощности производства по техническому обслуживанию (ТО) и текущему ремонту (ТР) автомобилей неоправданно низок: сменность работы ТС АТП колеблется в пределах 1,0—1,5; средний уровень загрузки технологического оборудования не достигает и 40 %, а уровень использования рабочих производственных участков находится в пределах 40—60 %. Такие противоречивые показатели (с одной стороны, большие простои автомобилей, с другой — низкий уровень использования производственного потенциала) объясняются не только несоответствием производственных мощностей реальным потребностям, но и недостаточной эффективностью их использования в сложных производственных ситуациях, характерных для производств по ТО и ремонту парков автомобилей. Разработкой мероприятий по оптимальному использованию производственного потенциала АТП по ТО и ремонту автомобилей занимались многочисленные научные учреждения и организации, в результате которых выявлены основные пути повышения эффективности производства: интенсификация, специализация, кооперация, а для мегаполисов также и концентрация производства. Однако решение этих вопросов без учета влияния мощности на уровень технической готовности парка автомобилей ведет к большим погрешностям при расчете реального экономического эффекта от внедрения тех или иных мероприятий. Традиционно на автомобильном транспорте для определения мощности АТП по ТО и ремонту используют технологический расчет производственной программы. Технологический расчет автотранспортных предприятий по ТО и ремонту представляет собой детальный инженерный расчет производственных мощностей различных подразделений технической службы, базирующийся на нормативных материалах или конкретных статистических данных. При определении мощности ТС АТП сложились три подхода: • экономический; • детерминированный; • вероятностный. Использование экономического подхода при оценке мощности ТС автотранспортных предприятий предполагает сравнение определенной группы показателей с нормативами, а также установление 4
связи между мощностью ТС и коэффициентом технической готовности с помощью корреляционных зависимостей. Этот подход исключает возможность получения конкретных технологических, проектных и организационных решений при реконструкции и проектировании предприятий. При этом оценка эффективности использования ПТБ методом сравнения с нормативами необъективна, так как не отражает различные условия работы подвижного состава, его характеристики, эффективность использования персонала и другие эксплуатационные факторы. Обоснование мощности с помощью традиционного (детерминированного) технологического расчета АТП более адекватно отражает влияние эксплуатационных факторов на параметры технической службы АТП благодаря корректированию нормативов и нашло наибольшее распространение. Для стадии проектирования предприятий этот метод продолжает оставаться основным ввиду простоты расчетных формул и наличия необходимой нормативной базы. Погрешности результатов расчетов не имеют серьезных последствий для проектных решений на стадии проектирования предприятий ввиду корректирования их в процессе планировки помещений согласно требованиям стандартов и применения типоразмерного ряда конструктивных элементов зданий, а также последующего корректирования параметров технической службы в соответствии с реальными потребностями практики. Однако серьезный недостаток традиционного технологического расчета состоит в том, что основной показатель качества функционирования технической службы — коэффициент технической готовности парка автомобилей предприятий определяется в самом начале алгоритма расчетов, хотя по логике он должен быть результатом проведенных вычислений. При этом на стадии функционирования предприятий отсутствие аналитических связей между мощностью ТС, с одной стороны, и коэффициентом технической готовности парка и экономическими показателями предприятий, с другой стороны, не позволяет оценить эффективность использования имеющихся производственных площадей, оборудования, трудовых и других видов ресурсов предприятий. Вероятностные методы оценки эффективности и оптимизации мощности обладают рядом достоинств по сравнению с детерминированными методами. Эти методы позволяют учесть влияние уровня использования мощности ТС на технико-экономические показатели АТП. В частности, представляется возможным учесть влияние режимов работы персонала, вариантов организации труда и производства, стохастичности производственных процессов, степени использования агрегатного метода ремонта и т.д. на показатели функционирования технической службы АТП, что обеспечивает поиск оптимизационных решений. С помощью применения вероятностных математических моделей представляется возможным рассчитывать технико-экономические 5
показатели ТС АТП на всех стадиях развития предприятий. Однако они не нашли должного распространения применительно к автомобильному транспорту из-за невозможности использования для оптимизации мощности имеющейся нормативной базы. В результате не представляется возможным оценить имеющуюся мощность ТС автотранспортных предприятий и произвести техникоэкономическое обоснование путей ее эффективного использования и поиск оптимальных значений при различных критериях оптимальности. Представленный в пособии детально разработанный вероятностный метод технологического расчета позволяет перейти к оптимизации мощности ТС АТП на всех стадиях развития и функционирования предприятий благодаря установленной автором возможности использования имеющейся нормативной базы для вероятностных расчетов. В результате его использования представляется возможным количественно оценить эффективность организационных, технологических и проектных решений и, следовательно, выявить резервы и оптимальные пути реализации производственного потенциала, вплоть до трансформации технических служб АТП в централизованные специализированные производства (ЦСП) и станции технического обслуживания (СТО). Такое изменение структуры предприятий должно происходить как результат развития производственных отношений и конкуренции между различными типами предприятий в конкретных условиях эксплуатации. Судя по зарубежному опыту, в перспективе комплексные АТП, в особенности малые и средние, будут продолжать играть ведущую роль в народно-хозяйственных перевозках как предприятия со сложившейся производственно-технической базой и адаптированные к рыночным условиям хозяйствования. Процесс разукрупнения, трансформации и создания новых предприятий является постоянно действующим фактором функционирования комплексных АТП и неизбежным условием выживания и успешной деятельности в рыночной среде. В настоящем пособии изложены основы технологического расчета АТП на стадиях проектирования, реконструкции, а также эффективного использования мощности технической службы действующих автотранспортных предприятий по ТО и ремонту на стадии функционирования в условиях рыночной экономики. В первом разделе учебного пособия приведены основные положения традиционного технологического расчета. В связи с тем что традиционный метод технологического расчета, а также планировка предприятий представлены в учебниках различных авторов достаточно подробно, автор основное внимание уделил вероятностному методу расчета показателей подразделений и в целом технической службы автотранспортных предприятий. В частности, рассмотрены вопросы оптимального формирования и использования мощности зон по ТО и ТР парков автомобилей, про6
изводственных участков по восстановлению элементов автомобилей с учетом специализации и концентрации производства, рациональной организации и режимов работы персонала, формирования и использования комплекта технологического оборудования, использования агрегатного метода ремонта и совершенствования материально-технического снабжения предприятий. Все эти параметры предлагается оптимизировать по признанным критериям оптимальности: максимуму прибыли, минимуму издержек, заданному значению коэффициента технической готовности парка автомобилей, что в целом позволяет квалифицировать предлагаемый метод технологического расчета как оптимизационный и адаптированный к условиям рыночной среды функционирования предприятий. Практическое использование этого метода может оказать заметное влияние на эффективность работы автомобильного транспорта путем снижения затрат на ТО и ТР при обеспечении оптимального уровня технической готовности автомобильных парков конкретных АТП. При использовании оптимизационного метода технологического расчета описание производственных процессов функционирования технической службы автотранспортных предприятий, принятие проектных и технологических решений базируются на системном подходе с использованием математических аппаратов теории массового обслуживания и управления запасами, статистического моделирования, метода динамического программирования. В учебном пособии рассмотрены закономерности производственных процессов при ТО и ремонте автомобилей с целью оптимального формирования и использования мощности подразделений технической службы АТП с учетом полной экономической самостоятельности в рыночной среде функционирования. Впервые показана возможность использования имеющейся нормативной базы автомобильного транспорта для решения вероятностных оптимизационных задач технологического расчета. Впервые также рассмотрен комплекс составляющих мощности: здания, оборудование, персонал, запасные части автомобилей и закономерности влияния их на технико-экономические показатели предприятий. Благодаря такому подходу становится возможным освоение материалов по реализации профессиональных компетенций бакалавриата и магистратуры согласно положениям стандартов, относящихся к расчетно-проектной и производственно-технологической деятельности выпускников образовательных организаций высшего образования по направлению «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов». К числу компетенций, которыми будут обладать выпускники, относятся: способность к разработке проектной и технологической документации по строительству и реконструкции транспортных предприятий, в том числе с использованием универсальных и специализированных программно-вычислительных комплексов; готовность 7
использовать передовой отраслевой, межотраслевой и зарубежный опыт при разработке производственных программ по технической эксплуатации, ремонту и обслуживанию автомобилей, а также способность к проведению технологических расчетов транспортного предприятия и внедрению проектов в практику. Выпускники будут способны проводить технико-экономический анализ, комплексно обосновывать принимаемые и реализуемые решения, готовы к выполнению элементов расчетно-проектировочной работы по созданию и модернизации систем и средств эксплуатации. В результате материалы пособия могут успешно использоваться в учебном процессе при чтении лекций, проведении практических занятий, а также в курсовом и дипломном проектировании по дисциплинам «Производственно-техническая инфраструктура предприятий», «Организационно-производственная структура технической эксплуатации», «Техническая эксплуатация автомобилей». Наряду с оптимизацией параметров ТС АТП в целом, приведенные методики оптимизации эксплуатационных параметров подразделений технической службы могут применяться отдельно для выполнения спецзаданий в курсовых, выпускных квалификационных работах и магистерских диссертациях: • для расчета оптимальной структуры числа постов зоны текущего ремонта для основных вариантов специализации и концентрации производства; • технико-экономического обоснования комплекта технологического оборудования для автотранспортных предприятий; • расчета оборотного фонда автообъединений при централизованном восстановлении и поставке узлов и агрегатов; • определения неснижаемого запаса и оборотного фонда узлов и агрегатов на АТП; • расчета оборотного фонда узлов и агрегатов, предназначенного для компенсации неравномерной загрузки мощности производственных участков. При использовании оптимизационного метода технологического расчета по материалам пособия впервые появляется возможность выполнения магистерских диссертаций по разнообразной тематике; отдельные математические модели и алгоритмы могут быть применены при проведении научно-исследовательской работы студентов, магистров и аспирантов.
Ч А С Т Ь П Е Р В А Я ДЕТЕРМИНИРОВАННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ МОЩНОСТИ ТЕХНИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ АТП Традиционный (детерминированный) метод технологического расчета мощности технической службы автотранспортных предприятий многие десятилетия является наиболее приемлемым способом определения строительных параметров производственно-технической базы, необходимого технологического оборудования и персонала. Несмотря на свои недостатки, этот метод остается основным при проектировании на стадиях расширения производства, реконструкции предприятий и создания новых АТП ввиду простоты расчетных формул и наличия большого массива нормативных исходных данных, накопленных ведущими проектными и исследовательскими институтами страны путем обобщения опытных данных из эксплуатации автомобильного парка в различных климатических зонах, дорожных условиях, по всем основным маркам и моделям отечественных автомобилей различного пробега. Влияние различных эксплуатационных факторов на производственную программу ТС АТП учтено с помощью известных коэффициентов корректирования, что позволяет вести расчеты без проведения дополнительного сбора исходных данных на основе нормативной базы. Разработка технического проекта автотранспортного предприятия включает в себя технологический расчет предприятия, планировку производственного корпуса и генеральный план. В последующем технический проект является основой для разработки документации на строительство зданий и сооружений, предусматривающей привязку к местности, тепловым и электрическим сетям и т.д. Принципы планировки помещений, зданий и сооружений, а также генерального плана АТП изложены в многочисленной учебной и нормативной литературе достаточно подробно, в связи с чем нет необходимости освещения этого раздела в данном учебном пособии. Принимая во внимание и то обстоятельство, что традиционный детерминированный метод технологического расчета также нашел широкое освещение в учебниках и учебных пособиях для высшего и среднего профессионального образования, в данном пособии мате9
риал дается вкратце в разрезе алгоритма технологического расчета при курсовом и дипломном проектировании. Это позволяет в последующих разделах при изложении вероятностного технологического расчета ссылаться на детерминированные нормативные исходные данные и известные формулы определения параметров ТС АТП. Целесообразность изложения традиционного технологического расчета в данном пособии обусловлена также тем, что при двухуровневой подготовке специалистов высшего образования ознакомление с данным методом является достаточным для получения необходимой квалификации бакалавров, а для магистров этот материал послужит исходной базой для глубокого понимания вероятностных оптимизационных методов расчета технико-экономических показателей ТС АТП и их успешного применения на практике. Гл а в а 1 Расчет производственной программы АТП по техническому обслуживанию и ремонту парка автомобилей Производственная программа представляет собой объем работы, выполняемый технической службой АТП по ТО и ТР парка эксплуатируемых автомобилей и автомобилей сторонних организаций и частных лиц по договору за определенный период времени. На практике получили распространение два вида производственных программ: суточная и годовая. Суточная производственная программа рассчитывается с целью планирования работы зон и участков на ближайший период времени, годовая — для определения размеров и структуры ПТБ и необходимого персонала при совершенствовании организации производства, техническом перевооружении, расширении производства, реконструкции и проектировании АТП. Исходными величинами для расчета производственной программы являются факторы внешней и внутренней среды предприятий. К внешним факторам относятся климатические и дорожные условия; к внутренним факторам — характеристики подвижного состава, режимы работы производства и режимы работы подвижного состава. Классификации климатических и дорожных условий приведены в нормативном документе ОНТП-01-91. К характеристикам подвижного состава относятся нормативные и планируемые параметры (списочное количество по маркам и моделям, пробеги с начала эксплуатации, нормативы по ТО и ТР автомобилей). Режимы работы подвижного состава характеризуют среднесуточные пробеги, время в наряде, количество смен, количество дней работы автомобилей в году. Режим 10
Похожие
К покупке доступен более свежий выпуск
Перейти