книги из ГПНТБ / Совершенствование ремонтного производства по хранению и переработке зерна обзорная информация

тразвуковую дефектоскопию, а также методы, основанные на ис­ пользовании электрического поля [б].

Деформация деталей (например, валов, осей, рам, бичей) воз­ можна под действием неучтенных нагрузок или вследствие кон­ структивных просчетов, а также из-за скрытых дефектов в мате­ риале.

Разрушение деталей и их поверхностных слоев происходит как в результате кратковременного воздействия на них повышенных нагрузок (жесткие и гибкие передачи, подшипники, бичи), так и в результате недостаточной усталостной прочности, особенно при зна­ копеременной циклической нагрузке (подвески, кузова сепарато­ ров).

На износостойкость металлических деталей отрицательно влияет коррозия: атмосферная, связанная, с образованием на поверхно­ сти слоя влаги; этот слой при загрязнении различными химически­ ми соединениями, находящимися в воздухе, превращается в элек­ тролит, ускоряющий процесс разрушения материала (увлажняю­ щие, моечные машины, тепловые аппараты); контактная (электро­ литическая), образующаяся на поверхностях контакта различных металлов, через которые протекает электрический ток.

Неметаллические материалы (пластмасса, резина и др.) разру­ шаются из-за старения — изменения физико-механических свойств под действием атмосферных условий.

Преждевременную и постепенную потерю работоспособности обо­ рудования вызывает не только его износ и другие процессы, но и недостатки конструктивного и технолого-машиностроительного характера, несоблюдение требований консервации и хранения, пра-. вил эксплуатации, нарушение технологии обслуживания и ремонта.

■При эксплуатации можно выявить преобладающий (ведущий) вид разрушения детали, закономерно возникающий в большинстве случаев при определенном качестве ее изготовления. Этот вид раз­ рушения является одним из основных критериев при выборе экс­ плуатационного режима работы элемента машины, а также опреде­ ляет метод расчета, выбор материала и технологию изготовления.

Вид разрушения обычно обусловливает причину и внешнее про­ явление отказа и определяет методы.его предупреждения и способы восстановления детали.

В общем случае отказы наступают вследствие случайных пере­ грузок, в результате неуправляемого износа, нарушения правил ухода, а также из-за воздействий внешней среды, не предусмотрен­ ной нормальными условиями эксплуатации. Таким образом, отказы являются закономерным следствием вполне определенных причин, а случайность их появления связана лишь с незнанием происходя­ щих скрытых внутренних связей и явлений.

Анализ причин отказов производят на основе данных специаль­ ных испытаний. Для изучения закономерностей их появления приме­ няют методы математической статистики и теории вероятностей, ко­ торые используют при обработке результатов большого числа наблюдений над случайными явлениями.

31

При статистической обработке результатов испытаний устанав­ ливают область значений случайных событий, характеризующих какой-либо признак исследуемых объектов, и распределение их в этой области. В теории надежности [5] рассматриваются случайные события, характеризуемые как непрерывными величинами (время наступления отказа, уровень напряжения, отклонения размера), так и прерывными (дискретными) — число отказавших деталей, коли­ чество деталей. Если X — случайная величина, а х — какое-либо действительное число (причем X < х) и этому событию отвечает вероятность Р . ( Х < х ) , то интегральная функция распределения вероятностей случайной величины х будет .равна

F(x) = P ( X < х).

Для непрерывных случайных величин график функции распреде­ ления F(x) будет иметь вид плавно возрастающей кривой; эта функ­ ция является дифференцируемой, ее производная F(x) = f(x) на­ зывается дифференциальной функцией распределения пли плот­ ностью вероятности.

Для изучения закономерностей распределения случайных вели­ чин используют статистические характеристики, определяющие сред­ ние значения (среднее арифметическое) X и степень разброса слу­ чайных величин относительно среднего значения (среднее квадра­ тическое отклонение):

Г , /V

где Лг— число наблюдаемых значений; x t — значение случайной величины в t-м интервале. Чем больше величина б, тем больше рас­ сеивание случайных величин вокруг среднего значения.

По ограниченному числу случайных величин, полученных при испытаниях или на основании опыта эксплуатации, обычно строят их эмпирическое распределение. Для уменьшения ошибки при опреде­ лении вероятностей случайных событий, особенно редких, эмпири­ ческий закон их распределения заменяют, теоретическим, который с наименьшим отклонением соответствует результатам опытов [5].

Действующие стандарты основаны на вероятностной оценке на­ дежности (ГОСТ 13377—68; !6503—70; 17509—72) путем вычисле­ ния интервалов возможных значений количественных показателей надежности.

Продолжительность использования элемента машины характери­ зуется наработкой на отказ Т либо сроком службы Гсл. Для эле­ ментов машины, изготовленных и эксплуатируемых в практически одинаковых, условиях, эти величины будут неодинаковы; для каж­ дого элемента это будет случайная величина, которая, как прави­

32

ремонт этого элемента при третьем цикле. При этом момент наступ-

дует вероятность отказа этого элемента до момента 1 +

При £к+1 = Тсл возможная вероятность отказа будет равна G= 0,5, что означает, что 50,% из общего количества эксплуатируемых эле­ ментов могут отказать до наступления-ремонта. Если этот элемент заменить при t K, то вероятность отказа G=0, «о замененные элемен­ ты не израсходуют свой ресурс, т. е. будут заменяться еще в рабо­ тоспособном состоянии.

Рис. И. К оценке вероятности отказа при планировании ремонтного цикла

Вероятностный подход используют также при планировании ре­ монтного цикла, назначении объема и структуры ремонтов, расхо­ да запасных частей [5].

Обеспечение ремонтного производства сменно-запасными частями и обменные пункты. В связи с тем, что предприятия отрасли ежегод­ но увеличивают объемы производства и оснащаются новой техни­ кой, остается острой проблема обеспечения различных видов обору­ дования сменно-запасными частями. В этой связи при совершен­ ствовании ремонтного производства следует планировать расшире­ ние существующих специализированных мощностей по производству быстроизнашивающихся запасных частей и комплектующих изде­ лий. Потребности в этих элементах во многом зависят от их каче­ ства и долговечности, которые определяют ряд факторов: величина наработки на отказ или ресурс; режим и условия работы сменных деталей; продолжительность эксплуатации техники в течение года;, организация и методы ее ремонта.

Высокая себестоимость производства запасных частей и сменных ' деталей на предприятиях, эксплуатирующих оборудование, являет­ ся одной из главных причин высокой себестоимости ремонта. В на­ стоящее время запасные части к отраслевому оборудованию изго­ товляются, как правило, в ремонтных цехах предприятий. Изго­ товление их носит полукустарный характер, качество в несколько раз ниже, а стоимость (выше, чем изготовленных на специализиро­ ванных заводах. Лишь около 2% всех используемых запасных час­ тей поступает централизованно.

33

Создание специализированных заводов требует значительных ка­ питальных вложений и длительного срока их строительства и освое­ ния. Поэтому наиболее рациональным путем расширения производ­ ства запчастей в настоящее время является, по-видимому, использо­ вание мощностей машиностроительных заводов, изготовляющих обо­ рудование, либо организация их серийного производства в крупных механических цехах при РСУ. Это позволит сравнительно быстро и без больших дополнительных капитальных вложений улучшить ор­ ганизацию ремонта, эффективнее загрузить оборудование ремонтно­ механических цехов и повысить производительность труда ремонт­ ных рабочих. Трудоемкость производства запасных частей, изготов­ ленных в крупных механических цехах, в 3 раза меньше, а качество несравненно выше.

Приобретение необходимых для ремонта оборудования запас­ ных частей резко снижает трудоемкость ремонтных работ, умень­ шает потребность в станках ремонтных служб предприятий и сокра­ щает время простоя оборудования в ремонте. Последнее.особенно важно, так как повышает коэффициент использования технологи­ ческого оборудования.

Однако ликвидация дефицитности запчастей должна осуществ­ ляться не только посредством количественного роста поставок этих изделий путем индустриальных методов производства, но и за счет увеличения их качества, надежности и долговечности, совер­ шенствования системы технического обслуживания и ремонта, соз­ дания равнопрочных элементов конструкций машин.

Проводимая в настоящее время на предприятиях Минзага Ка­ захской GCP работа по определению показателей надежности от­ дельных видов технологического оборудования мельниц и элевато­ ров позволит перейти к научно обоснованной оценке действительной потребности важнейшей номенклатуры запчастей.

Если на единице оборудования устанавливается одновременно п одноименных деталей, а всего будет выпущено N экземпляров ма­ шин, то средняя потребность в сменных деталях за весь срок Тсл службы всей выпущенной техники составит:

/Гер.с л= n N ^ - .

Из этой формулы следует, что необходимо учитывать объем производства выпущенной техники и распределение ее выпуска по годам, а также обоснованно назначать срок службы оборудования с учетом физического и морального снашивания [5].

При планировании среднего расхода Кср запчастей на опреде­ ленный период t в вышеприведенной формуле заменяют значение 7СЛ на t.

Для расчета нормы запаса К запасных частей, обеспечивающей с вероятностью х отсутствие дефицита при Пуассоновском распре­ делении отказов [5], используют выражение

К х — р • ТСср,

где р — коэффициент, находящийся в прямой зависимости от вели­ чины х и в обратной от Кср [5].

34

По своему содержанию централизация изготовления деталей, уз­ лов и частей для ремонта оборудования выходит за пределы орга­ низации ремонтного производства. Ее следует рассматривать как часть общей проблемы углубления специализации производства и кооперирования в отрасли. В этой связи все детали, сборочные еди­ ницы, заменяемые при ремонте, можно разбить на три группы:

изделия, поставляемые машиностроительным заводам по коопе­ рации (.подшипники качения, резинотехнические и электротехниче­ ские изделия, цепи, метизы и т. п.);

изделия, изготовляемые машиностроительными заводами для производства собственной продукции;

уникальные либо нетранспортабельные изделия.

Снабжение ремонтного производства изделиями первой и второй групп должно осуществляться централизованно либо (Специализи­ рованными заводами системы (отрасли); 'Обеспечение '.изделиями третьей группы должны взять на себя специализированные ремонт­ ные предприятия отрасли.

Оперативность выполнения централизованного ремонта будет максимальной при организации обезличенного ремонта с использо­ ванием обменного фонда, который должен состоять из определен­ ного количества отдельных узлов и транспортабельного обо­ рудования, находящегося на ремонтных предприятиях.

Организация такого фонда требует решения следующих вопро­ сов:

определение номенклатуры узлов и оборудования, входящих в обменный фонд:

установление объема обменного фонда по типоразмерам; изыскание формы организационно-технической процедуры обме­

на ремонтируемых узлов и оборудования на исправное; установление источников создания такого фонда; совмещение типовой модернизации оборудования с .восстановле­

нием обменного фонда.

Решение, первого вопроса зависит от количества подлежащего ремонту оборудования, степени унификации, преемственности и по­ вторяемости. Так как обезличенный ремонт вызывает омертвление основных фондов, то экономически целесообразно создавать обмен­ ный фонд только для однотипного массового оборудования.

Из технологического оборудования можно выделить: по зерно­ очистительным сепараторам — ситовые кузова, ситоочистительные и приводные механизмы; по триерам —• диски, шнеки, редукторы и цепные передачи; по вальцО'Вым станкам — гидравлические или ме­ ханические автоматы, механизмы для регулирования зазора, межвалковые передачи; по рассевам и ситовеечным машинам — при­ водные механизмы, ситовые рамки, ситоочистители.

Целесообразно иметь обменный фонд на зернопогрузчики типа кшп, отдельные номера вентиляторов, элементы гидросистемы ав­ томобилеразгрузчиков и д-р.

По электрическим машинам рационально создание обменного фонда для асинхронных электродвигателей (единая серия А, АО, А2, А02 и ее модификации в основном мощностью до 10 кет), неко­

35

торых видов пусковой аппаратуры и силовых трансформаторов об­ щего .назначения мощностью до 1000 ква.

Средний объем обменного фонда по определенной номенклатуре оборудования зависит от его количества в конкретном районе и ре­ гулярном поступлении заявок на ремонтное предприятие и может быть определен по формуле:

Суммарный средний объем обменного фонда QcyM по всей но­ менклатуре оборудования, подлежащей обмену, равен:

QcyM = 2 ( Q h, + Q n a “ Г • • • Qm),

где Он, , Qh, , ••• Qhi [шт]— средние объемы обменного фонда пэ соответствующей номенклатуре оборудования.

В реальных условиях трудно обеспечить по разным причинам равномерный и ритмичный завоз в ремонт соответствующих типо­ размеров, оборудования и, следовательно, установить объем обмен­ ного фонда по приведенной "формуле. Это объясняется рядом при­ чин. Например, в результате того, что графики планово-предупреди­ тельного ремонта оборудования составляются предприятиями при­ менительно к особенностям конкретного производства, возникает неравномерное распределение объема ремонтных работ для ремонт­ ного предприятия (РСУ, мехмастерской) <в течение планового .пе­ риода. Кроме того, фактический завоз оборудования будет часто не совпадать с плановым из-за аварийного вывода оборудования в ре­ монт. Возможны различные нарушения в работе самого ремонт­ ного предприятия (нерегулярные поставки материалов, деталей и узлов пс кооперации, несвоевременная подача транспорта для пере­ возок оборудования внутри производственного объединения и г. д.). Все это приведет к увеличению объемов обменного фонда с целью избежать дефицитных ситуаций.

Для определения реального объема обменного фонда ремонтное предприятие должно заблаговременно получать от потребителей го­ довой заказ на проведение ремонтных работ' с указанием содержа­ ния объема и сроков ремонта оборудования для составления сводно­ го годового плана поступления оборудования в ремонт.

Обменные пункты целесообразно располагать вблизи потребите­ лей — в областных центрах, а отдельные филиалы — в районах. Обмен капитально отремонтированного оборудования осуществля­

36

ют филиалы, а головное предприятие, как правило, производит ре­ монт оборудования п направляет его в филиал. Эти перевозки осу-' щестзляются автотранспортом по «челночному» маршруту.

Доставка оборудования в ремонт на головное предприятие и филиалы от близлежащих предприятий может осуществляться дво­ яко: или самими заказчиками, или ремонтным объединением. Во втором случае, когда автомашина ремонтного предприятия (голов­ ного или его филиала) будет объезжать по определенному маршру­ ту обслуживаемые предприятия, значительно уменьшится стои­ мость перевозок; при этом возможно одновременно осуществлять и обмен оборудования, в первую очередь электродвигателей (напо­ добие системы развозки газа). Координацию движения оборудова­ ния внутри ремонтного объединения и связь с заказчиками целесо­ образно поручить специальной диспетчерской службе.

В настоящее время Техническое управление и Центр по науч­ ной организации труда и управлению производством при методиче­ ском участии ОТИПЛ им. М. В. Ломоносова совместно с Казахским филиалом В.НИИЗ проводят работу по определению уровня надеж­ ности некоторых основных видов мельничных и элеваторных ма­ шин в процессе эксплуатационных и ускоренных испытаний, разра­ ботке проектов типовой модернизации.

Н.а Алма-Атинском им. XXIV съезда КПСС комбинате хлебопро­ дуктов создан кабинет надежности и ремонтного производства, ко­ торый становится первым отраслевым звеном по распространению передового опыта, пропаганде прогрессивных методов ,и средств ве­ дения ремонтных работ, ознакомлению работников системы с дей­ ствующей нормативно-технической документацией в области на­ дежности, технического обслуживания и ремонта.

ОРГАНИЗАЦИЯ РЕМОНТНОГО ПРОИЗВОДСТВА НА ХЛЕБОПРИЕМНЫХ ПРЕДПРИЯТИЯХ

И ПУТИ ДАЛЬНЕЙШЕГО ЕГО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ

Первые работы по организации ремонта оборудования были на­ чаты на пороге .первого пятнлетпего плана, когда период восстанов­ ления социалистической промышленности был завершен. В это вре­ мя большое внимание стали уделять вопросам организации произ­ водства, сохранения основных фондов и более эффективного исполь­ зования оборудования, в связи с чем появился интерес к деятель­ ности ремонтных служб и были выдвинуты предложения го улучше'- нию организации ремонтного хозяйства на предприятиях, сводящие­ ся к следующему: ремонт должен постоянно поддерживать обору­ дование в работоспособном состоянии; ремонт оборудования на предприятии есть самостоятельное производство, «продающее» свою продукцию цехам; постановка ремонтного производства долж­ на основываться на мерах планово-предупредительного и принуди­ тельного характера.

Впервые было указано, что важнейшей основой повышения уровня организации ремонтного дела являются принудительный пе­ риодический осмотр оборудования и плановые текущие и капиталь-

37

т'ыс ремонты. Нормативный расход запасных частей предлагалось назначать, исходя из сроков службы деталей и механизмов; при этом заменяемые детали в зависимости от долговечности подразде­ ляли на группы. Однако промышленность не располагала данными ■о сроках службы деталей весьма разнообразного парка оборудова­ ния, и поэтому не представлялось возможным -осуществлять заказ запасных частей на основе данных о сроках службы деталей. Отсю­ да и не привилась система организации планового ремонта обору­ дования на основе планирования изготовления запасных частей.

В тридцатые годы довольно .широко вошла система планирова­ ния ремонтных работ по результатам технических осмотров обо­ рудования. Особенностью системы послеосмотровых ремонтов яв­ лялось тс, что предлагалось планировать не ремонты, а осмотры технического состояния оборудования для составления предвари­ тельных ведомостей дефектов определения момента вывода обору­ дования на ремонт и установления вида последнего. Эта система ремонта имеет два важных преимущества: во-первых, ремонту пред­ шествует стадия подготовки; во-вторых, оборудование обеспечи­ вается своевременным ремонтом.

Практика применения системы послеосмотровых ремонтов дока­ зала, что на небольших предприятиях эта система целесообразна. На крупных предприятиях выявились серьезные недостатки этой системы ремонта: установление вида и срока выполнения ремонта по результатам осмотра вынуждало вносить значителилые измене­ ния в ранее разработанные планы ремонтных работ из-за субъек­ тивного характера оценки результатов технических осмотров. В.свя­ зи с этим доля внеплановых ремонтов была высока. Исходя из это­ го, сформировалось убеждение, что система послеосмотровых ре­ монтов не обеспечивает четкое планирование ремонтных работ, по­ вышение эффективности использования оборудования и качества его ремонта. В этот же период была предложена система плановопредупредительного ремонта, основанная на планировании перио­ дичности выполнения ремонтных воздействий исходя из количест­ ва часов работы оборудования. В 1940 г. система планово-преду­ предительного ремонта ППР была введена на машиностроительных предприятиях. В годы Великой Отечественной войны убедительно были доказаны преимущества системы ППР.

В апреле 1955 г. Советом Министров СССР была утверждена «Единая система планово-предупредительного ремонта и рациональ­ ной экеплуатации технологического оборудования машинострои­ тельных предприятий». В последующие годы содержание единой си­ стемы ППР уточнялось и дополнялось на основе .практики приме­ нения и новых научно-исследовательских разработок.

Эффективность машины в эксплуатации должна определяться не только по ее способности выполнять свое служебное назначение, но и по степени надежности, трудоемкости технического обслужи­ вания и ремонтов, стоимости расходуемых при ремонтах материа­ лов и запасных частей. Для дальнейшего совершенствования ре­ монтного хозяйства очень важна организация сбора и обработки информации о простоях, отказах, наработках, о периодичности гпо-

38

филактичеекпх и ремонтных воздействий, о расходах на содержание оборудования. Научное обобщение этих материалов позволит выявить недостатки в организации -ремонта оборудования и его тех­ ническом обслуживании, внедрить предложения по повышению ка­ чества оборудования, изменению конструкций механизмов, техноло­ гии изготовления, выбору материалов для элементов машин.

В программе КПСС и в Директивах XXIV съезда по девятому пятилетнему плану обращено внимание на значение ремонтного производства л обеспечение запасными -частями, а также на расши­ рение специализированных -мощностей по централизованному ре­ монту оборудования.

Важность проблемы совершенствования ремонтного производ­ ства иллюстрируется -следующими цифрами: ежегодные-затраты на ремонт в стране достигают 15 млрд, руб., до 30% всех эксплуати­ руемых машин находятся в неработоспособном состоянии в связи с их ремонтом, а число рабочих, занятых ремонтными работами, до­ считает 2,5 .млн. человек; на эти цели отвлечено свыше 1 млч. метал­ лорежущих станков.

По всей системе заготовок на ремонт было выделено в I960 г. 101 млн. руб., а в 1971 г. — 201 млн. руб., в том числе на капиталь­ ные — 124 млн. руб. и текущие —177 млн. руб. По системе заготовок Казахстана эти^цифры выглядят так: в\106О г. (было выделено -на ремонты 18,3 млн. руб. (на текущий — 8,4 млн. руб., на капиталь­ ный — 9,9 млн. руб.), а в 1971 г. •— 32,3 млн. руб., в том числе на текущий — 12,5, на капитальный — 19,8 млн. руб.; в 1973 V. — 36,5 млн. руб:, в том числе на текущий —16,1, на капитальный —

20,4 млн. руб.

Ежегодно -около 50% оборудования на хлебоприемных и более одной трети на зерноперерабатывающнх предприятиях подвергают­ ся капитальному ремонту; 90—100% оставшегося оборудования подвергаются текущему ремонту, при этом объем и сложность ре­ монтных работ непрерывно увеличиваются.

Для совершенствования и развития ремонтного производства Министерство заготовок СССР ,и Министерство заготовок Казахской ССР проводят ряд мероприятий: по повышению производственнотехнической мощности ремонтных баз, их центр ализании, специали­ зации и концентрации производства; оснащению ремонтных подраз­ делений современным оборудованием, -инструментом, приспособле­ ниями; введению Типовых технологических -процессов ремонта п их механизации; освоению индустриального производства записных час­ тей; 'совершенствованию организации и (планирования ремонтных ра­ бот; применению эффективных систем -оплаты труда -и морального и материального поощрения за высокое качество ремонта и безаварий­ ную эксплуатацию; проведению эффективных мероприятия по по­ вышению квалификации персонала; внедрению научной организа­ ция труда и улучшению его условий, социальному развитию рабо­ чих коллективов.

На систему технологического обслуживания и ремонта оборудо­ вании предприятий по хранению и переработке зерна, накладывают отпечаток особенности производственного процесса этих предприя­ тий:

39

непрерывно-поточный технологический процесс, причем струк­ турно-однородный (на мукомольно-крупяных предприятиях) пли структурно переменный (на комбикормовых заводах), либо диск­ ретно-], оточный с изменчивой структурой в зависимости от свойств зерновой массы (на заготовительных предприятиях);

сезонность и краткосрочность использования некоторых видовоборудования (на заготовительных предприятиях) (рис. 12);

Рис. 12. Динамика заготовок зерна по отдельным областям республики в 1973 г.

рассредоточенность предприятий на большой территории рес­ публики;

зависимость режима эксплуатации оборудования и свойств об­ рабатываемых продуктов от метеорологических условий'и особенно­ стей сельскохозяйственного производства;

высокий уровень комплексной механизации производственного процесса, широкая перспектива его автоматизации и внедрения ав­ томатизированных систем управления технологическим процессом и предприятием в целом (АСУ—АСУП);

определенные трудности в комплектовании ремонтных подразде­ лений квалифицированными кадрами.

40