432
Мониторинг безотказности транспортных средств в эксплуатации в течение их жизненного цикла
Ю.В. Андрианов, канд. техн. наук
Одним из результатов, получаемых на основе мониторинга свойств транспортных средств в эксплуатации [1], являются нормативно-технические документы, содержащие технологические нормативы в отношении транспортных средств по критериям конструктивной безопасности. Разработка указанных нормативно-технических документов производится на основе информации о безотказности транспортных средств в условиях эксплуатации. Сбор и обработка такой информации в ходе проведения мониторинга технического уровня, безопасности и других потребительских свойств транспортных средств в течение их жизненного цикла [1].
В рассматриваемой системе мониторинга основным источником информации о безотказности транспортных средств является специально организуемая подконтрольная эксплуатация транспортных средств в опорных автотранспортных организациях (ОАТО), в составе которых функционирует лаборатория надежности автомобилей. Данная лаборатория обеспечивает проведение экс-плуатационных испытаний и исследований подконтрольных партий автомобилей для получения достоверной информации об их эксп-луатационной надежности (безотказности и долговечности). эксплуатация транспортный надежность автомобиль
Основанием для организации подконтрольной эксплуатации транспортных средств является договор между заводом-изготовителем транспортных средств и ОАТО. В соответствии с договором ОАТО должна:
создать необходимые условия для работы лаборатории надежности, в том числе: выделить помещения для работы сотрудников лаборатории, отдельные производственные помещения и рабочие посты с соответствующим их оснащением для проведения углубленных работ с подконтрольными автомобилями, закрепить за лабораториями надежности постоянных квалифицированных ремонтных рабочих;
привлекать соответствующие подразделения и производствен-ный персонал ОАТО к подготовке необходимой информации, представляемой для обобщения в лабораторию надежности;
эксплуатировать контрольные партии автомобилей в соот-ветствии с действующей нормативно-технической документацией по эксплуатации транспортных средств (правила выполнения различных видов перевозок, правила технической эксплуатации автомобилей, правила эксплуатации шин, рекомендации по применению топлив и смазочных материалов и др.);
высылать изготовителю транспортных средств по его запросу отказавшие узлы и детали транспортных средств для установления при-чин возникновения отказов;
обеспечить эффективное функционирование системы первичного учета, систематизации, обработки и анализа информации в соответствии с действующими формами первичного учета и отчетнос-ти на автомобильном транспорте.
В соответствии с заключенным договором изготовитель транспортных средств обязан:
передать ОАТО партию подконтрольных транспортных средств, эксплуатационную и ремонтную документа-цию на эти транспортные средства, а также специализированный инстру-мент, предназначенный для разборки и сборки узлов и агрегатов этих автомобилей;
обеспечить финансирование деятельности лаборатории надежности по наблюдению за подконтрольной партией транспортных средств.
В качестве методического обеспечения при организации подконтрольной эксплуатации автомобилей в ОАТО применяется общая программа проведения исследований с целью оценки качества, надежности (безотказности, долговечности и ремонтопригодности) транспортных средств, разработанная с учетом требований комплекса стандартов [2, 3, 4, 5].
Основными накопительными документами-носителями информации в опорных автотранспортных организациях являются:
журнал учета надежности; накопительная ведомость учета отказов и неисправностей;
накопительная ведомость учета трудозатрат текущего ремонта автомобилей;
визуальные изображения (фотографии и др.) поврежденных деталей, неудачных конструктивных решений и прочих установленных отклонений;
сводные ведомости, содержащие материалы специальных исследований и испытаний (в соответствии с требованиями конкретных программ методик проводимых исследовании);
шифратор отказов и неисправностей.
Информация, получаемая в системе мониторинга, характеризует технический уровень, техническое состояние и надежность автомобильной техники в условиях реальной эксплуатации на полном цикле жизни. Информация об эксплуатационной надежности транспортных средств, получаемая в опорном автотранспортном предприятии, используется для решения следующих задач:
выявление наименее надежных агрегатов, механизмов, систем, узлов и деталей автомобилей, в первую очередь, влияющих на безопасность движения;
определение объективных численных показателей эксплуатаци-онной надежности автомобилей различных марок, моделей и модификаций для различных условий эксплуатации и на полном цикле жизни автотранспортных средств;
разработка нормативов технической эксплуатации транспортных средств, в том числе:
сроков (периодичности) и видов (ступеней) ра-бот технического обслуживания;
содержания (перечня операций) работ технического обслуживания;
объемов трудовых затрат (трудоемкости) работ технического обслуживания и текущего ремонта;
номенклатуры и норм расхода запасных частей к автомобилям в зависимости от их сроков службы с начала эксплуа-тации;
разработки ра-циональных технологических процессов технического обслуживания и текущего ремонта.
В результате проведенных исследований в системе мониторинга на базе опорных автотранспортных предприятий получены данные, характеризующие зависимости основных показателей безотказности грузовых автомобилей отечественного производства, связанных с их безопасностью, от срока эксплуатации, которые приведены в табл. 1. При этом учтены результаты исследований TUV о надежности автотранспортных средств за 2012 г. [9].
Анализ закономерностей, представленных в таблице 1, показывает, что по мере увеличения срока полезного использования (период наблюдения 12 лет) показатели безотказности грузовых автомобилей значительно ухудшаются: более чем в 3 раза уменьшилась наработка на отказ, в 3 раза возросла удельная трудоемкость технического обслуживания и текущего ремонта транспортных средств (чел. час/1000 км); более чем в 23 раза увеличились расходы на запасные части. Указанные данные подтверждают, что с увеличением срока службы значительно возрастают риски, связанные с безопасностью дорожного движения по критерию технического состояния транспортных средств.
В результате проведенных исследований в системе мониторинга на базе опорных автотранспортных предприятий получены данные, характеризующие зависимости основных показателей надежности безотказности автобусов отечественного производства, связанных с их безопасностью, от срока эксплуатации, которые приведены в табл. 2.
Таблица 1 Изменение основных показателей безотказности грузовых транспортных средств отечественного производства в относительном выражении в зависимости от срока их службы
|
Год эксплуатации |
Показатели в процентах относительно первого года эксплуатации |
|||
|
Наработка на отказ |
Удельная трудоемкость поддержания работоспособности (чел.-час/1000 км пробега) |
Удельный расход запасных частей (руб./1000 км пробега) |
||
|
1 |
100 |
100 |
100 |
|
|
2 |
94 |
125 |
173 |
|
|
3 |
88 |
150 |
258 |
|
|
4 |
80 |
165 |
453 |
|
|
5 |
74 |
172 |
845 |
|
|
6 |
68 |
180 |
972 |
|
|
7 |
62 |
190 |
1108 |
|
|
8 |
55 |
205 |
1253 |
|
|
9 |
48 |
225 |
1484 |
|
|
10 |
41 |
245 |
1695 |
|
|
11 |
45 |
270 |
1964 |
|
|
12 |
30 |
300 |
2365 |
Таблица 2 Зависимость основных показателей безотказности автобусов отечественного производства от пробега с начала эксплуатации (в процентах относительно первого интервала пробега)
|
Показатель |
Пробег, тыс. км |
|||||
|
0-100 |
100-200 |
200-300 |
300-400 |
400-500 |
||
|
Наработка на отказ |
100 |
87 |
47 |
38 |
34 |
|
|
Номенклатура запасных частей |
100 |
189 |
345 |
578 |
820 |
|
|
Затраты на ремонт |
100 |
205 |
320 |
456 |
598 |
|
|
Простои в ремонте и техническом обслуживании |
100 |
122 |
176 |
250 |
297 |
Анализ закономерностей, представленных в таблице 2, показывает, что по мере увеличения пробега с начала эксплуатации показатели безотказности автобусов значительно ухудшаются: более чем в 3 раза уменьшилась наработка на отказ, почти в 6 раз возросли затраты на ремонт, почти в 3 раза увеличились простои в ремонте и техническом обслуживании. Указанные факторы значительно увеличивают риски, связанные с безопасностью дорожного движения по критерию технического состояния транспортных средств.
Данные, характеризующие влияние пробега с начала эксплуатации на основные эксплуатационные показатели безотказности легкового автомобиля среднего класса отечественного производства, связанные с его безопасностью, приведены в табл. 3.
Анализ закономерностей, представленных в таблице 3, показывает, что по мере увеличения пробега с начала эксплуатации показатели безотказности легковых автомобилей значительно ухудшаются на пробеге до 200 тыс. км: более чем в 1,5 раза уменьшилась наработка на отказ, в 10 раз увеличилась удельная трудоемкость технического обслуживания и ремонта, в 1,5 раза увеличились простои в ремонте и техническом обслуживании, в 4,4 раза увеличилась номенклатура запасных частей, в 14 раз возросли затраты на запасные части. Динамика изменения указанных показателей подтверждает, что при увеличении срока службы транспортного средства значительно увеличиваются риски, связанные с безопасностью дорожного движения по критерию технического состояния транспортных средств.
Таблица 3 Зависимость показателей безотказности легкового автомобиля среднего класса отечественного производства от пробега с начала эксплуатации (в процентах относительно первого интервала пробега)
|
Показатель |
Пробег с начала эксплуатации, тыс. км |
||||
|
0-50 |
50-100 |
100-150 |
150-200 |
||
|
Наработка на отказ |
100 |
84 |
72 |
63 |
|
|
Удельная трудоемкость технического обслуживания и ремонта |
100 |
205 |
340 |
1000 |
|
|
Простои в ремонте и техническом обслуживании |
100 |
110 |
115 |
155 |
|
|
Номенклатура запасных частей |
100 |
150 |
270 |
440 |
|
|
Стоимость запасных частей |
100 |
490 |
840 |
1400 |
На основе информации о надежности автомобилей, полученной в системе мониторинга на основе специально организуемой подконтрольной эксплуатация автомобилей в опорных автотранспортных предприятиях, разработаны нормативно-технические документы, регламентирующие различные аспекты технической эксплуатации транспортных средств. В указанной нормативно-технической документации также закреплены положения, в соответствии с которыми различные нормативы технической эксплуатации транспортных средств, связанные с их безопасностью, зависят от срока службы и пробега транспортных средств с начала эксплуатации.
Проведенный анализ результатов испытаний и исследований по сбору информации о надежности и другим эксплуатационным свойствам автобусов модели ЛиАЗ-5256 в опорном Муниципальном унитарном предприятии «Муниципальная транспортная компания «Ростовпассажиртранс» позволил на ее основе разработать документ «Подетальные нормы расхода запасных частей на ремонтно-эксплуатационные нужды для автобусов модели «ЛиАЗ-5256». Данный документ устанавливает нормы расхода запасных частей на техническое обслуживание и ремонт 100 автобусов модели «ЛиАЗ-5256» в год для следующих значений эксплуатационных характеристик и условий: среднегодовой пробег автобусов - 65 тыс. км; срок службы автобусов до списания - 10 лет; первая категория условий эксплуатации. Подетальные нормы расхода запасных частей на ремонтно-эксплуатационные нужды для автобусов модели «ЛиАЗ-5256» предназначены для расчета и планирования потребности автотранспортных предприятий в запасных частях на капитальный ремонт агрегатов, техническое обслуживание и текущий ремонт автобусов модели «ЛиАЗ-5256». На основе данного документа расчет и планирование потребности в запасных частях может проводиться в натуральном и стоимостном выражении. Документ «Подетальные нормы расхода запасных частей на ремонтно-эксплуатационные нужды для автобусов модели «ЛиАЗ-5256» рекомендован к применению заводом ЛиАЗ.