V Всероссийская научно-техническая конференция ПОЛИТРАНСПОРТНЫЕ СИСТЕМЫ Тема доклада Анализ эффективности технической эксплуатации автобусов с применением информационных технологий А.Н.Борисенко, В.В.Енин Красноярск 2007 г.

Научная работа выполнена в рамках хозяйственного договора 009/06 от г. и договора о творческом сотрудничестве между ХТИ - Филиалом СФУ и РГУП «Автоколонна 2038» в соответствии с научным направлением кафедры «Автомобили и автомобильное хозяйство» - «Совершенствование системы управления качеством автотранспортных предприятий на основе информационных технологий». Цель работы: совершенствование информационной системы конкретного пассажирского автотранспортного предприятия (РГУП Автоколонна 2038); повышение уровня надежности и эффективности управления профилактикой автомобилей предприятия. Задачи: 1. Разработка и внедрение программ технологического расчета автотранспортного предприятия различными методами. 2. Оценка эффективности и внедрение разработанной на кафедре «Автомобили и автомобильное хозяйство» компьютерной программы по учету отказов и неисправностей автомобилей. 3. Разработка методики оценивания закономерностей распределения отказов и показателей надежности элементов автобусов. 4. Разработка методики анализа фактической трудоемкости текущего ремонта автомобилей. 5. Разработка методики анализа фактической периодичности технического обслуживания автомобилей.

КоэффициентПо положениюПо ОНТП К1К1 Категории условий эксплуатации ПС К2К2 Модификация ПС и организация его работы К3К3 Природно-климатические условия эксплуатации ПС К4К4 Срок службы автомобиля с начала эксплуатации Количество единиц технологически совместимого ПС К5К5 Размер АТПСпособ хранения ПС Составлены две программы на основе разных методов технологического расчета предприятия: 1. По положению о техническом обслуживании и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта; 2. По общесоюзным нормам технологического проектирования предприятий автомобильного транспорта (ОНТП-01-91). 1) коэффициенты К4 и К5 корректировки периодичности и трудоемкости ТО и ТР учитывают различные условия Различия использованных методов:

2) трудоемкость ТО по положению корректируется коэффициентами К2 и К5, а по ОНТП К2 и К4 ПоказательПо положениюПо ОНТП Периодичности ТО К 1 К 3 Ресурса (пробега) до КР К 1 К 2 К 3 Трудоемкости ТО К 2 К 5 К 2 К 4 Трудоемкости ТР К 1 К 2 К 3 К 4 К 5 3) при определении по ОНТП производственной программы по ежедневному обслуживанию (ЕО), отдельно рассчитывается годовое число обслуживаний, выполняемых ежедневно при возврате ПС с линии и выпуске его на линию, и выполняемых перед ТО и ТР.

Необходимое количество рабочих (по положению) Зоны и участки Объем работ, чел час Количество рабочих технологическоештатное Зона ЕО75473,84,1 Зона ТО ,94,2 Зона ТО ,95,3 Зона ТР ,614,6 Участок Д ,91,0 Участок Д ,70,8 Агрегатный164188,39,0 Слесарно-механический77263,94,2 Электро-технический89624,54,8 Аккумуляторный12360,60,7 Системы питания31681,61,7 Шиномонтажный31681,61,7 Вулканизационный9660,5 Кузнечно-рессорный28971,51,6 Меднецкий19321,01,1 Сварочный77263,94,3 Жестянецкий9660,5 Арматурный38631,92,1 Деревообрабарывающий00,0 Малярный77263,94,3 Обойный19321,0 ОГМ139487,07,8 Транспортный31001,61,7 Перегон автомобилей46492,32,5 Прием, хранен, выдача мат.цен-й31001,61,7 Уборка помещений61993,13,3 ИТОГО ,984,5

Необходимое количество рабочих (ОНТП) Зоны и участки Объем работ, чел час Количество рабочих технологическоештатное Зона ЕО60523,03,3 Зона ТО ,05,4 Зона ТО ,46,9 Зона ТР133326,77,2 Участок Д ,8 Участок Д ,60,7 Агрегатный80944,14,4 Слесарно-механический38091,92,1 Электро-технический46382,32,5 Аккумуляторный8290,40,5 Системы питания17810,91,0 Шиномонтажный17810,91,0 Вулканизационный4760,20,3 Кузнечно-рессорный14280,70,8 Меднецкий9520,5 Сварочный38091,92,1 Жестянецкий4760,20,3 Арматурный19051,0 Деревообрабарывающий00,0 Малярный38091,92,1 Обойный9520,5 ОГМ89494,55,0 Транспортный19891,01,1 Перегон автомобилей29831,51,6 Прием, хранен, выдача мат.цен-й19891,01,1 Уборка помещений39772,02,1 ИТОГО ,054,2

Рассчитаны нормативные технико-экономические показатели (ТЭП) по упрощенному методу с использованием эталонных ТЭП. Для АТП, условия эксплуатации и размер которых отличаются от эталонных, определение удельных ТЭП производится с помощью коэффициентов приведения, учитывающих изменения ряда факторов. Численность произв. рабочих (для эталонных условий), чел/1млн.км 5,5 К1Списочное число единиц подвижного состава1,90 К2Тип подвижного состава0,85 К3Наличие прицепов1,00 К4Среднесуточный пробег1,00 К5Условия хранения автомобилей1,00 К6Категория условий эксплуатации1,18 К7Климатический район1,13 Норматив численность производственных рабочих для условий АК 2038, чел/1 млн.км 11,84 Пробег автобусов АК 2038 в 2006 году, млн.км3,891 Число ремонтных и вспомогательных рабочих для условий АК 2038, чел 46,08 Производительность труда ремонтных и вспомогательных рабочих, тыс.км/чел 84,43 Нормативные показатели АК 2038

Технико-экономические показатели АК 2038 Наименование, тип показателя По положениюПо ОНТП Нормативный показатель Фактические показатели Технологическое количество рабочих 77,95046,0863 Численность производственных рабочих, чел/1 млн.км 20,0212,8411,8416,71 Производительность труда, тыс.км/1 чел49,9677,8784,4359,84 Фактическое количество рабочих и численность производственных рабочих на один млн.км пробега автомобильного парка превышают нормативные показатели на 36,7 %, а производительность труда меньше нормативного показателя на 29,1 %.

С целью учета и анализа отказов автотранспортных средств РГУП «Автоколонна 2038» на кафедре Автомобили и автомобильное хозяйство ХТИ – Филиале СФУ разработана программа Учет отказов автомобилей. База данных программы выполнена в соответствии со следующей информационно-логической моделью Имя таблицыИмя поляТип данныхПримечание Автомобили (auto.dbf) Гаражный (gar) Государст. (gos_n) Марка (marka) Предприятие (pred) Числовой, 10,0 Символьное, 10 Символьное, 15 Символьное, 30 Первичный ключ Группа деталей (grup.dbf) группы (gr) Наименование (n_gr) Числовой, 3,0 Символьное, 50 Первичный ключ Подгруппа деталей (podgr.dbf) подгруппы (p_gr) Наименование (n_podg) группы (gr) Числовой, 5,0 Символьное, 50 Числовой, 3,0 Первичный ключ Внешний ключ Отказы (otkaz.dbf) Номер заявки (nom_z) Государст. (gos_n) Дата (d_ta) Спидометр (spidom) группы (gr) подгруппы (p_gr) Деталь (detal) Код выполненной работы (k_vip_r) Сумма на ЗЧ (sum_zap) Время работы (trudoem) Номер бригады (n_brig) Числовой, 6,0 Символьное, 10 Дата, 8 Числовой, 7,0 Числовой, 4,0 Числовой, 5,0 Символьное, 50 Числовой, 3,0 Числовой, 14,2 Числовой, 4,0 Первичный ключ Внешний ключ Бригады (brig.dbf) бригады (n_brig) Имя бригады (i_brig) Символьное, 4 Символьное, 30 Первичный ключ Имя таблицыИмя поляТип данныхПримечание Внешние Проявления отказов (vn_pr.dbf) Код (kod) Внешнее проявление (vn_pro) Числовой, 4,0 Символьное, 50 Первичный ключ Типовые заявки водителей (zajv.dbf) Код заявки (kod_z) Заявка (zajav) Числовой, 8,0 Символьное, 50 Первичный ключ Персонал (person.dbf) Фамилия, Имя, Отчество (fio) Табельный (tab_n) Дата рождения (d_ta_r) Пол (p_ol) отряда (n_otr) бригады (n_brig) ИНН (inn_fl) страхового свидетельства (n_strsv) Символьное, 30 Числовой, 4,0 Дата, 10 Символьное, 1 Числовой, 1,0 Символьное, 4 Символьное, 12 Первичный ключ Персонал Отказов (pers_otk.dbf) Номер заявки (nom_z) Табельный рабочего (tab_n) Трудоемкость (trud) Числовой, 6,0 Числовой, 4,0 Числовой, 10,0 Первичный ключ Внешний ключ Виды работ (vid_rab.dbf) Код (kod) Виды работ (vid_rab) Числовой, 2,0 Символьное, 20 Первичный ключ Информация в таблицах «Автомобили», «Группа деталей», «Подгруппа деталей», «Внешние проявления отказов», «Типовые заявки водителей», «Персонал», «Бригады», «Виды работ» является условно-постоянной, носит справочный характер и служит для облегчения ввода оперативных данных в таблицу «Отказы». В процессе работы приведенные справочные данные могут корректироваться. Оперативная информация заносится в таблицы «Отказы» и «Персонал отказов».

Основная форма программы «Учет отказов автомобилей»

Форма «Отказы автомобилей»

Форма для ввода данных отказов и неисправностей автомобилей

Форма для распределения трудоемкости ремонтных работ

Форма для просмотра данных введенной заявки

Программа Учет отказов автомобилей предназначена для обработки информации по техническому обслуживанию и ремонту автомобильного парка АТП. Она позволяет анализировать: Поток отказов по группам и подгруппам агрегатов и систем автомобильного парка; Поток отказов по маркам автомобиля, по месяцам, по датам, по видам работ, по конкретному автомобилю (по государственному регистрационному номеру); Распределение трудоемкости работ по бригадам, ремонтным рабочим, датам, по видам работ, моделям автомобилей, по конкретному автомобилю; Фактическую периодичность ТО-1, ТО-2; Наработку на отказ; Позволяет выявлять случаи некачественного выполнения текущего ремонта ремонтными рабочими; Позволяет выявлять случаи выполнения ТО автомобилей, которые не находились в эксплуатации после предыдущего ТО Гос.МаркаДатаСпидометрТОТрудоемкость Периодичность ТО-1 Периодичность ТО-2 АА 922Икарус , АА 922Икарус ,000 АА 968 Икарус , АА 968 Икарус , АА348 ПАЗ , АА348 ПАЗ ,000 АА333 ПАЗ , АА333 ПАЗ , Программа Учет отказов автомобилей апробирована и с февраля месяца 2007 года внедрена на РГУП «Автоколонна 2038» для обработки ремонтных листов и листов учета ТО и ТР. Несоответствие выполнения ТО

Программа позволяет получать данные распределения трудоемкости работ по ремонтным рабочим, по группам и агрегатов и систем, маркам автобусов, месяцам, парку АТП (по гос. номерам автомобилей), по конкретному автомобилю

Анализ фактической трудоемкости работ бригад текущего ремонта за 2006 год Месяц Трудоемкость бригад ТР, Чел.час Трудоемкость за месяц, Чел.час Пробег за месяц, км Фактич. удельная трудоемкость, Чел.час/1000 км 1234 Январь127,65154,3130,29147,37 559, ,796 Февраль 128,49 129,63133,68150,1 541, ,819 Март 155,01 173,18159,64186,91 674, ,843 Апрель 184,68 188,85169,02167,21 709, ,003 Май 182,97 178,93214,73184,76 761, ,986 Июнь 157,72 199,38169,32154,69 681, ,832 Июль 174,86 169,5166,02117,5 627, ,620 Август 191, , , ,764 Сентябрь 173,47 124, , ,577 Октябрь 128,76 165,5156, , ,589 Ноябрь 135,91 165,75171,79164,5 637, ,845 Декабрь 184, ,94163,5 653, ,840 Среднее значение 160,43163,86159,18153,46636, ,793 Из таблице видно, что фактический объем работ по текущему ремонту может быть выполнен 7-8 рабочими. На предприятии в бригадах ТР общее число рабочих составляет 13 человек. Следовательно, часть рабочих недогружена.

Внедренная на РГУП «Автоколонна 2038» программа позволяет проанализировать надёжность по группам и подгруппам агрегатов и систем автомобильного парка, по маркам автомобилей, определить наработки на отказ. Выявить наиболее надежные автомобили. Следовательно, внедрение этой информационной системы позволит более точно определять периодичности ТО, требуемый запас запасных частей, анализировать фактический объем работ ТР. С помощь программы была построена таблица: «Распределение трудоемкости ТР по группам агрегатов и систем автобусов, различных марок»

группыНаименование группы Трудоемкость, % ПАЗ-3205ЛиАЗ-677Икарус-256Икарус-280ЛАЗ Двигатель3,281,481,654,390 11Система питания1,371,785,19013,55 12Система выпуска3,143,273,7703,62 13Система охлаждения7,634,958,724,640,9 16Детали сцепления25,16014,935,618,07 17Коробка передач7,344,615,0706,92 22Карданные валы2,915,43,331,7111,46 24Задний мост2,615,358,3614,639,04 29Подвеска1,5812,1810,384,646,78 30Передняя ось03,070,912,930,45 31Колеса и ступицы8,1811,576,7617,810 34Рулевое управление2,416,140,6119,5116,57 35Тормоза30,0819,6917,1718,299,49 37Электрооборудование1,751,680,310,730,45 38Приборы0, Передок00000,9 56Задок000, Дверь передняя1,12, Дверь задняя0,655,740, Дверь водителя0, Механизм управления дверьми0,080, Сиденье водителя0, Сиденье двухместное0, Отопление и вентиляция001,525,120,9 82Принадлежности кузова0,160000,9 Итого100

Вариационные ряды наработок на отказ Система тормоз Для автобусов марки ПАЗ-3205 оценены показатели надёжности тормозной системы и деталей сцепления за период времени с по Детали сцепления

Точечные оценки надежности: Средняя наработка на отказ Среднеквадратическое отклонение Коэффициент вариации Зона рассеивания вариационного ряда Число интервалов Длина интервала

nσυl min l max ZSΔLΔL Тормоза ,251774,71, ,7 Сцепление951424, , ,2 Точечные оценки надежности Номер интервала Принимаемые интервалы, км Середины интервалов, км Частоты, попавшие в интервал (m j ) Тормоза , , , , , , ,01 Сцепление , , , , ,52 Интервалы вариационного ряда

Исходя из значения коэффициента вариации и частоты попадания случайной величины в интервалы вариационного ряда, в качестве нулевой гипотезы распределения значений наработок на отказ принят экспоненциальный закон распределения случайной величины. В соответствии с выбранным законом распределения определены теоретические плотность распределения (fт(l)), вероятность безотказной работы (Pт(l)), функция распределения отказов (Fт(l)) для каждого интервала. Номер интервала Принимаемые интервалы, км Середины интервалов, км (fт(l))(Fт(l))(Pт(l)) Тормоза ,0 426, ,39040, ,5 158, ,77340, ,0 58, ,91580, ,0 21, ,96870, ,5 8, ,98840, ,0 2, ,99660, ,0 0, ,99920,0008 Сцепление ,5 407, ,41910, ,5 137, ,80390, ,0 46, ,93390, ,0 6, ,99010, ,5 0, ,99930,0007 λ - параметр экспоненциального закона распределения

Выполнена проверка согласия между выбранным теоретическим законом распределения случайной величины и статистическими данными по критерию согласия Пирсона. В результате, гипотеза о распределении значений наработок на отказ по экспоненциальному закону получила подтверждение. Распределения значений наработок на отказ по экспоненциальному закону распределения в данном случае говорит о некачественных запасных частях и низком качестве проведения ТО и Р. Рассчитан Параметр потока отказов, который показывает, какое количество отказов приходится на один автобус в каждом интервале пробега Δn – количество отказов в каждом интервале; N=27 – количество автобусов марки ПАЗ-3205 на предприятии; ΔL – интервал пробега

Номер интервала Принимаемые интервалы, км Частота отказов Δn Поток отказов ω(L), отк/тыс.км Тормоза , , , , , , , , ,037 Сцепление , , , , , , , ,074

Система технического обслуживания служит для поддержания высокого уровня работоспособности, дорожной и экологической безопасности. На предприятии АК 2038 постановка автомобилей на ТО осуществляется согласно его пробегам: на ТО км, на ТО км. В программу были введены данные по ТО-1 и ТО-2 автобусов АК 2038 за 2006 год. Это позволило нам произвести анализ фактической периодичности ТО. Модель ТО-1ТО-2 Количество Средняя периодичность Количество Средняя периодичность Газель195768, ,4 Икар , ,2 Икар , ,0 Икар , ,0 Неоплан , ,5 Granbird303996, ,3 Hunday Aero174445, ,0 ЛАЗ , ,1 ЛиАЗ , ,0 ПАЗ , ,7 ПАЗ , ,5 Итого , ,2 Количество и средняя фактическая периодичность ТО

Анализ применения ЭВМ на АТП показал, что при переходе к машинной обработке данных объемы обрабатываемой информации значительно сокращаются. В целом при использовании ПЭВМ затраты на обработку информации могут быть снижены на 60%. При этом после внедрения информационной системы трудоемкости работ распределятся следующим образом: ввод данных в ПЭВМ %, обработка информации и получение выходных форм - 4-5%. Таким образом, при внедрении ПЭВМ наиболее слабым звеном в технологической цепочке обработки данных остается ручной ввод информации в базу данных. Технический отдел Сервер Плановый отдел Отдел кадров Отдел эксплуатации Администр атор БД РМ 1 РМ 2РМ 3 РМ Склад База данных Локальная сеть Бухгалтерия

Наименование покупных предметовКоличество предметов Цена по прейскуранту, руб. Общая стоимость, руб. Сервер Компьютер Лицензионное программное обеспечение Комплектующие локальной сети Монтажные работы Мебель Прочие затраты Итого Анализ трудоемкости рабочих бригад ТР показал, что фактический объем работ по текущему ремонту может быть выполнен 7-8 рабочими. На предприятии в бригадах ТР общее число рабочих составляет 13 человек, общее число ремонтных и вспомогательных рабочих составляет 63 чел. Производительность труда ремонтных рабочих меньше нормативной на 29,1%. Предлагается сократить штат ремонтных рабочих с 63 до 58 человек, а высвободившиеся средства направить на покрытия расходов на внедрение единой информационной системы. Смета затрат на внедрение единой информационной системы

Таким образом, собственнику РГУП «Автоколонна 2038» рекомендуется: внедрить единую информационную систему; после окупаемости капитальных вложений, которые были затрачены на внедрение единой информационной системы, высвободившиеся средства направить на повышение заработной платы ремонтных рабочих; с целью доведения производительности труда до нормативных показателей, согласно программе расчета по ОНТП, поэтапно сократить количество ремонтных рабочих до 50 человек.