- •«Воронежский государственный архитектурно–строительный университет»
- •В.Н. Старов, в.А. Жулай, в.А. Нилов
- •Основы работоспособности
- •Технических систем
- •Учебное пособие
- •190600 «Эксплуатация транспортно–технологических машин и комплексов»
- •Введение
- •Принятые сокращения
- •Глава 1. Техническая система ‑ машина строительного комплекса. Свойства технических систем
- •Понятия «система», «техническая система» (тс) и «машина строительного технологического комплекса»
- •1.2. Терминология, объекты, характеризующие строение и функционирование технических систем
- •1.3. Классификации технических систем
- •1.4. Основные свойства систем, обеспечивающих высокую работоспособность строительных и дорожных технологических машин
- •Глава 2. Общие сведения о машинах строительного комплекса, их параметры и технические характеристики
- •2.1. Классификация машин строительного комплекса (мск), типажи
- •2.2. Технологические строительные и дорожные машины. Основные параметры и технические характеристики
- •2.3. Базовые машины и ходовые устройства машин строительного комплекса
- •2.4. Эксплуатационно-технические характеристики машин
- •2.5. Определение параметров выработки строительных технологических машин
- •Глава 3. Основы работоспособности тс мск
- •3.1. Концепция жизненного цикла машин строительного комплекса
- •3.2. Общие закономерности технологической наследственности в процессах жизненного цикла изделия
- •3.3. Соответствие свойств системы тс мск заданным требованиям её работоспособности
- •3.4. Объекты функционирования машин строительного комплекса
- •3.5. Повышение работоспособности технологических машин за счет высокого качества обслуживания
- •Глава 4. Работоспособность машин строительного комплекса в период их эксплуатации
- •4.1. Общие положения и этапы эксплуатации системы ‑
- •Машина строительного комплекса
- •4.2. Система эксплуатации и обеспечения надежности тс мск
- •4.3. Основные понятия качества эксплуатации
- •4.4. Изменение свойств деталей и состояния узлов машин строительного комплекса в процессе их эксплуатации
- •4.5. Процесс изнашивания как основной фактор потери работоспособности деталей и узлов тс мск
- •4.6. Характерные дефекты и методы контроля деталей строительных технологических машин
- •4.7. Методы исследования эксплуатационных показателей тс мск, их надежности и работоспособности
- •Глава 5. Основные положения теории надежности машин
- •5.1. Основные термины и определения надежности технических систем
- •5.2. Состояние и свойства. Наработки и отказы подсистем и машин
- •5.3. Основные показатели технического использования машин строительного комплекса, их количественная оценка
- •5.4. Источники возникновения погрешностей узлов и механизмов строительных технологических машин
- •5.5. Случайные величины процессов эксплуатации тс мск и их характеристики. Краткие сведения из теории вероятностей и математической статистики
- •5.6. Методики и примеры расчета надежности механических систем машин строительного комплекса, работающих до отказа
- •5.7. Общая классификация передаточных механизмов и конструктивные требования к основным узлам машин
- •Глава 6. Обеспечение и управление надежностью и работоспособностью машин строительного комплекса
- •6.1. Требования к надежности элементов машин и её составляющим элементам
- •6.2. Выбор номенклатуры показателей надежности машин и принципы обеспечения надежности
- •6.3. Учет надежности и распределение ресурса машины
- •6.4. Сроки службы машин строительного комплекса и методики расчета деталей машин на изнашивание
- •3. Расчет сопряжений содержит следующие этапы.
- •6.5. Повышение надежности и долговечности деталей, узлов и агрегатов машин
- •Глава 7. Повышение работоспособности тс стм за счет организации и содержания операций обслуживания
- •7.1. Назначение, виды и методы технического обслуживания,
- •Ремонта и диагностирования дорожной и строительной техники
- •7.2. Роль видов технического обслуживания в повышении работоспособности дорожных и строительных машин
- •7.3. Повышение работоспособности машин за счет содержания операций то и ремонта составных частей и сборочных единиц
- •Глава 8. Совершенствование организации и системы обслуживания строительных технологических машин
- •8.1. Совершенствование организации выполнения то и планирования учета обслуживания и ремонта машин
- •8.2. Резервы уменьшения объемов ремонтов
- •8.3. Агрегатный метод ремонта строительных технологических машин
- •8.4. Совершенствование технологических процессов технического обслуживания строительных технологических машин
- •8.5. Совершенствование методов и средств диагностирования технического состояния тс стм
- •8.6. Совершенствование управления качеством выполнения работ по обслуживанию и ремонту машин
- •8.7. Экономическая эффективность внедрения системы управления качеством обслуживания строительной техники
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •190100 «Наземные транспортно–технологические комплексы»,
- •190109 «Наземные транспортно–технологические средства»,
- •190600 «Эксплуатация транспортно–технологических машин и комплексов»
2.4. Эксплуатационно-технические характеристики машин
К эксплуатационно – техническим характеристикам машин относятся показатели, характеризующие машину с производственной (технологической) и экономической сторон. Используют также интегральные показатели, указывающие возможности эффективного использования конкретной машины (или группы) для инженерного обеспечения строительных объектов. Обычно используют такие показатели, которыми можно оценить каждую машину с точки зрения технологической возможности и экономической целесообразности применения ее для выполнения тех или иных видов работ в определенных конкретных условиях применения.
С экономической стороны машину характеризуют такие показатели, как производительность, энерго- и металлоемкость, количество обслуживающего персонала и требуемая его квалификация, надежность, долговечность и другие показатели, влияющие на себестоимость единицы осваиваемой продукции.
С производственной стороны машина характеризуется способностью высокопроизводительно выполнять заданную работу, возможностью использовать ее в конкретных условиях или способность выполнять широкий спектр операций. Важен учет таких параметров, как габаритные размеры, проходимость и подвижность, маневренность машин, устойчивость приспособленность к обстановке.
Производительность технологической машины зависит от ее конструктивной характеристики. Кроме того, на нее влияет ряд факторов, в частности: условия эксплуатации, характер и качество материала, перерабатываемого машиной, организация работ, режим работы машины, квалификация обслуживающего персонала и другие.
Влияние этих факторов на производительность машины различно и трудно поддается учету, поэтому введены понятия теоретической (конструктивной), технической и эксплуатационной производительности.
В нормативно–технической литературе эксплуатация определяется как стадия жизненного цикла изделия, на которой реализуется, поддерживается и восстанавливается его качество. При этом под изделием понимаем любой вид техники. В общем виде процесс эксплуатации включает в себя использование изделия (в нашем случае строительные технологические машины) по назначению, а также транспортирование, хранение, техническое обслуживание и ремонт, вплоть до списания. Поясним эти понятия.
В руководящих указаниях Международной организации по стандартизации ИСО устанавливаются 12 этапов типового жизненного цикла продукции (ЖЦП): маркетинг, поиск и изучение рынка; разработка технических требований и проектирование; материально–техническое снабжение; подготовка и разработка производственных процессов; производство; контроль, проведение испытаний и обследований; упаковка и хранение; реализация; монтаж и эксплуатация; послепродажный надзор; техническая помощь в обслуживании; утилизация после использования.
В общем представлении стадия эксплуатации в соответствии с современными тенденциями начинается с этапа реализации, на котором производится предпродажная подготовка машины. В современных условиях рыночной экономики и реорганизации отраслей стали действенны все указанные выше этапы, но они реализуются в производственной системе обеспечения машинами объектов строительства. Отметим, что в общем виде эксплуатация включает в себя две составляющие: использование машин по назначению и техническую эксплуатацию.
В соответствии с международными стандартами использование по назначению – это применение продукции СТМ для целей, предусмотренных техническими условиями и инструкциями, утвержденными поставщиком и штатным применением.
Использование машин по назначению – это эксплуатация, включающая в себя изучение и реализацию полезных свойств машины, созданных при проектировании и производстве для выполнения поставленной задачи с целью получения наибольшей ее эффективности, а также нейтрализации вредных факторов, возникающих при взаимодействии техногенных и природных систем, то есть при эффективном использовании машин необходимо соблюдать существующие правила охраны окружающей среды.
Техническая эксплуатация включает в себя собственно работу машины, её транспортирование, хранение, техническое обслуживание и ремонт машины в период срока эксплуатации. Приведем некоторые термины, которые используются в сфере эксплуатации строительных технологических машин.
Средства эксплуатации – здания, сооружения, технические устройства, в том числе инструмент, запасные части и эксплуатационные материалы, необходимые для эксплуатации машины.
Система эксплуатации – совокупность машин, средств эксплуатации, исполнителей и технической документации, устанавливающей правила и порядок их взаимодействия, необходимой и достаточной для выполнения поставленных задач.
Условия эксплуатации – совокупность факторов, действующих на машину при эксплуатации.
Предпродажная подготовка – целенаправленная деятельность специалистов, выполняющих перечень обусловленных работ, обеспечивающих соответствие машины установленным требованиям и передачу ее в заказчику в исправном (комплектном) состоянии.
Ввод в эксплуатацию – событие, фиксирующее готовность машины к использованию по назначению и оформленное в установленном порядке. Для специальных видов техники к вводу в эксплуатацию также относят подготовительные работы, контроль, приемку и закрепление машины за эксплуатирующим подразделением.
Начало эксплуатации – момент ввода строительной технологической машины в эксплуатацию.
Ожидание использования по назначению – нахождение строительной машины в состоянии готовности к использованию по назначению, предусмотренное в нормативно–технической документации и уставными нормами.
Хранение при эксплуатации (хранение) – содержание неиспользуемой по назначению строительной машины в заданном состоянии в отведенном для ее размещения месте с обеспечением сохранности в течение заданного срока.
Транспортирование при эксплуатации (транспортирование) – перемещение машины в заданном состоянии с применением при необходимости транспортных и грузоподъемных средств, начинающееся с погрузки и кончающееся разгрузкой на месте назначения.
Технологическое обслуживание – комплекс операций по подготовке машины к использованию по назначению, хранению, транспортированию и приведению ее в исходное состояние после этих процессов, не связанных с поддержанием надежности изделия.
Нормальная эксплуатация – эксплуатация машины в соответствии с действующей нормативно–технической документацией.
Подконтрольная эксплуатация – эксплуатация с целью получения дополнительной информации.
Лидерная эксплуатация – нормальная эксплуатация заданного числа машин, выделенных для более интенсивного расходования ресурса по сравнению с остальным парком.
Реальная эксплуатация – эксплуатация в сложившихся производственных условиях в эксплуатирующей организации.
Снятие с эксплуатации – событие, фиксирующее невозможность или нецелесообразность дальнейшего использования по назначению или ремонта машины и документально оформленное в установленном порядке выбытия.
Конец эксплуатации – момент снятия с эксплуатации по времени, от катастрофического износа или от преждевременного внешнего разрушения.
Технический сервис (обслуживание) – целенаправленная деятельность лиц, ответственных за поддержание в готовности машины, и специальных служб (ремонтных подразделений), не являющихся потребителями машин, но обеспечивающих восстановление работоспособности объекта, их целенаправленной работы, эффективной и безопасной эксплуатации.
Укажем некоторые правила использования машин по назначению.
Подразделения, имеющие строительные машины по штатному расписанию (или получившие машины во временное пользование), должны обеспечить их эффективную работу в соответствии с назначением при оптимальных затратах труда, топлива, электроэнергии, запасных частей, рабочих жидкостей, смазочных и других материалов за счет прогрессивной организации труда, применения передовых технологий, безопасных способов транспортирования, качественного и своевременного технического обслуживания и ремонта, а также обеспечения сохранности техники.
Службы, осуществляющие эксплуатацию строительных технологических машин, должны обеспечивать безопасность работающих и охрану окружающей среды. Оснащение машинами по числу и видам должно обеспечивать выполнение заданного объема работ в установленные календарные сроки при комплексной механизации всех технологических процессов, полной загрузке машин, а также наименьших затратах труда и материальных средств на единицу продукции.
Состав и техническое оснащение эксплуатационной базы должны постоянно развиваться и соответствовать числу машин и структуре парка, условиям его эксплуатации, принятым формам организации технического обслуживания и ремонта.
Существуют нормативные документы:
ГОСТ 25646–95;
Указания по эксплуатации дорожно-строительных машин (ВСН 36–90);
Правила устройства и безопасности эксплуатации грузоподъемных кранов;
Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением;
Правила дорожного движения;
Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей;
Правила техники безопасности при строительстве, ремонте и содержании автомобильных дорог;
Типовая инструкция по охране труда при техническом обслуживании и текущем ремонте дорожно-строительных машин;
Положение о техническом обслуживании и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта, а также другие документы, которые следует неукоснительно выполнять.
Эффективное использование машин обеспечивается их высокой технической готовностью и хорошей организацией производства механизированных работ. При этом должны обеспечиваться требуемое качество, высокая производительность и экономичность работы машин на режимах, не вызывающих их перегрузки и повышенного износа, а также нормальные условия труда.
Использование машин определяется планом на основе годовых режимов их работы и данных по производительности.
План использования строительных машин разрабатывают к началу планируемого периода их работы и в нем указывают: наименование машины, ее марку (индекс) и инвентарный номер; объекты, на которых она будет использоваться; вид, объем работ и сроки их выполнения на каждом объекте.
Ведущие машины работают на объектах, как правило, в 1,5 или 2 смены.
Согласно ГОСТ 25646–95 по каждой технологической машине ведется учет объемов выполняемых работ, времени нахождения в работе, фактической наработки в моточасах.
Наработка машины определяется по показаниям счетчика, а при его отсутствии – по данным сменного времени, скорректированным с помощью коэффициента внутрисменного использования, конкретного для каждого типа машин и вида работ и утверждаемого руководителем предприятия.
Данные по наработке, произведенному ремонту, простоям и прочие показатели ежемесячно заносятся в формуляр (паспорт) каждой машины. Выполнение плановых технических обслуживаний и ремонтов машин отмечают в соответствующем журнале учета, а неплановых – в журнале по устранению неисправностей.
Руководители служб (подразделений) несут непосредственную ответственность за организацию рабочего места, обеспечение эффективного применения строительных технологических машин в производственном процессе и качество выполняемых механизированных работ; организацию учета и отчетности по использованию машин; проведение инструктажа и соблюдение правил техники безопасности при производстве работ; сохранность машин как в период их работы, так и при вынужденном простое на объектах по тем или иным причинам.
Они же контролируют и несут непосредственную ответственность за человека, управляющего машиной; за своевременность и качество проведения технического обслуживания; сохранность машин, качество подготовки и инструктаж служащих; организацию учета и отчетность по технической эксплуатации строительных машин (обслуживанию и ремонту).
Ответственность за соблюдение правил использования машин по назначению также несет руководитель.