Методика оценки конкурентоспособности мероприятий технического сервиса карданных шарниров

УДК 631.3:621.825.6.004

А.Г. Пастухов, доктор техн. наук, доцент

ФГОУ ВПО «Белгородская государственная сельскохозяйственная академия»

Е.П. Тимашов, канд. техн. наук, доцент

ОУ ВПО «Белгородский университет потребительской кооперации»

методика оценки конкурентоспособности мероприятий технического сервиса карданных шарниров

В сфере технического сервиса огромное значение приобретает деятельность предприятий по восстановлению работоспособности отдельных узлов и деталей, а не полнокомплектных машин. Ранее, в период плановой экономики, существовали централизованные предприятия, занимающиеся капитальным ремонтом техники, в которых существовали цеха по восстановлению изношенных деталей. При этом объем работ этих предприятий, а соответственно цехов восстановления, был заранее запланирован и определен количественно, что приводило к снижению качества ремонта изделий. В условиях рыночной экономики современные предприятия, занимающиеся ремонтом техники, с целью повышения конкурентоспособности обязаны поддерживать высокое качество ремонта изделий, предоставлять более широкий перечень услуг по техническому сервису изделий с учетом пожеланий и финансовых возможностей заказчика. При этом предоставление услуг по восстановлению может быть отдельной статьей доходов предприятия, так как использование восстановленных деталей снижает себестоимость ремонта техники, становится возможным восстановление деталей на заказ, и цены на восстановленные детали по сравнению с новыми существенно ниже.

Таким образом, для интенсивного развития производства особую актуальность приобретает задача обеспечения конкурентоспособности продукции и услуг технического сервиса.

Для рациональной организации производственного процесса технического сервиса изделий авторами разработан обобщенный технологический процесс, структурная схема которого представлена на рис. 1. Эта схема обоснована в основном для дорогостоящих изделий, поэтому в отдельных случаях некоторые пункты схемы исключают. Курсивом выделены документы, сопровождающие процесс сервиса, правильное оформление которых позволяет облегчить взаимоотношения между заказчиком и исполнителем, тем самым повысить качество оказания услуг.

Сущность обобщенного технологического процесса заключается в реализации принципов диффе-ренцированности назначения ремонтно-обслу-жи-вающих воздействий в соответствии с финансовыми

возможностями заказчика и с учетом технических и технологических возможностей производства.

Следовательно, выбор рационального метода восстановления с целью представления продукции в заданном диапазоне цен и соответствующего качества имеет первостепенное значение для предприятий технического сервиса. Поэтому актуальна задача оценки рыночной конкурентоспособности различных способов ремонтно-обслуживающих воздействий изношенных деталей и узлов. В качестве объекта исследований рассмотрим технологические процессы ремонта карданных шарниров сельскохозяйственной техники.

В практике ремонта карданных шарниров известны способы восстановления изношенных крестовин (табл. 1) вибродуговой наплавкой А [1], электролитическим железнением Б [2], электроконтакт-ной приваркой стальной ленты В и газопламенным напылением Г [3] и заменой изношенной крестовины в сборе новой деталью Д как наиболее часто используемый в настоящее время.

Для расширения перечня и повышения эффективности мероприятий повышения долговечности карданных шарниров авторами разработан технологический процесс ремонта на основе постановки дополнительной ремонтной детали — втулки на шипы крестовины и технического обслуживания заменой рабочих поверхностей при повороте подшипникового узла и втулки Е [4].

Ввиду разнообразия способов восстановления карданных шарниров возникает необходимость выбрать наиболее конкурентоспособный способ с учетом всех возможных воздействий. Классическим считается трехкритериальный метод выбора рационального способа восстановления деталей с учетом технологического, технического и технико-экономического критериев, разработанный В.А. Шад-ричевым [5]. Однако этот метод не учитывает всей специфики ремонтно-обслуживающих воздействий, поэтому для оценки конкурентоспособности отремонтированных карданных шарниров предлагаем использовать безразмерный интегральный критерий — коэффициент конкурентоспособности ККу.

Цель исследования — разработка методики оценки конкурентоспособности различных спосо-

Рис. 1. Схема технологического процесса технического сервиса на специализированном предприятии

бов восстановления карданных шарниров. Для достижения указанной цели необходимо решить следующие задачи:

• выбрать наиболее значимые критерии оценки способов восстановления;

• рассчитать количественные значения критериальных показателей;

• произвести сравнение значений коэффициента конкурентоспособности.

Технологический процесс ремонта карданных шарниров последовательным применением восстановления и технического обслуживания реализован на примере КШ IV типоразмера, применяемого в трансмиссиях привода ВОМ МТЗ-80/82 с ВПМ СХМ КПРН-3,0 и РОУ-6, автомобиля ГАЗ-53А и др. [4]. Производственная апробация способа проведена в условиях ЗАО «Ремонтно-механический завод» п. Волоконовка Белгородской области. По прайс-листу торговой организации «Югтехкомплект» (г. Ростов-на-Дону, www.utks.ru) стоимость крестовины

IV типоразмера составляет 155,0 р., а игольчатого подшипника. 804704 — 22,0 р.

В качестве оценки рациональности, эффективности и целесообразности указанных способов ремонта используем показатели из табл. 1.

80

Для их определения применяем следующую методику расчета.

Заводская себестоимость восстановления детали СЗ1 с определенным сочетанием дефектов составит

С, = Х + Дп + Cф,

1=1

где СВ1 — себестоимость устранения г-го сочетания дефектов без учета затрат на очистку и дефектацию детали, р.; Дп — стоимость дополнительных работ (очистка и дефектация), р.; Сф — затраты на приобретение ремонтного фонда (стоимость изношенной крестовины), р.; п — число дефектов.

Стоимость дополнительных работ рекомендуется принимать 10 % от себестоимости устранения дефектов:

Дп = 0,1Х СВ1.

1=1

Стоимость изношенных деталей рекомендуется принимать 10 % от цены новой детали:

Сф = 0,1Цн.

Таблица 1

Результаты расчета оценочных показателей

Показатель Способ восстановления крестовин

А Б В Г Д Е

Стоимость восстановления крестовины, р. 75 38 64 90 155 75

Стоимость восстановленной детали в сборе, р. 179 142 168 194 243 179

Коэффициент долговечности 0,62 0,80 0,80 0,60 1,0 1,5

Технико-экономический критерий, р. 121 48 80 150 155 50

Стоимость восстановленной детали от цены новой, % 74 58 69 80 100 74

Минимальная цена восстановленной детали, р. 215 170 202 233 243 215

Максимальная цена восстановленной детали, р. 151 194 194 146 243 365

Разброс цены восстановленной детали, р. 0 24 0 0 0 150

Экономическая эффективность восстановления крестовины в сборе при минимальной цене детали, р. 138 183 151 120 61 138

Себестоимость восстановления изношенных крестовин Св определяется согласно удельной стоимости восстановления единицы площади поверхности деталей в соответствии с рекомендациями МГАУ и ГОСНИТИ, а также с учетом значений коэффициентов переоценки стоимостных величин [6, 7]:

Св = Су5,

где Су — удельная себестоимость восстановления, р./дм2; S—полная площадь восстанавливаемой поверхности, дм2.

Для зоны износа цилиндрической поверхности шипов крестовины площадь определяют с учетом числа шипов пш и их размеров:

5 = ^Пш^

где с1 — диаметр шипа, мм; 1в — длина восстановления шипа, мм; п — коэффициент повреждения поверхности шипа (принимаем 0,5).

становленной детали будут меньше, чем при использовании новой детали:

—< Ц н,

Кд

где К — коэффициент долговечности,

откуда максимальная цена восстановленной детали Ц <ЦК.

^в max д V >

Минимальная цена изделия для производителя

Цв min = Сзі + П

где Сзі — заводская себестоимость восстановления детали, р.; П — планируемая балансовая прибыль, р.

н npQ

П _ Пр 3і 100

где Нпр — норма прибыли, %, рекомендуется принимать не менее 20 %.

Площадь цилиндрической и торцевой поверхностей шипов крестовины составит

S _ пш

/ n(d2 -

—---------— + ndL

где d0 — диаметр отверстия шипа, мм.

Экономическая эффективность Эв, р., восстановления изношенных деталей

г

гв

Lha

LB

Lha,

V ~Ьа

где Цн, Цв — цена новой и восстановленной деталей соответственно, р.; С , С — остаточная стоимость новой

’ Г ’ ост ост

и восстановленной деталей после эксплуатации, р.; Ь ¿Ьа — ресурс новой и восстановленной деталей, ч.

н

ha’

Потребитель заинтересован приобрести восстановленную деталь вместо новой в случае, если затраты на единицу ресурса при использовании вос-

Согласно расчетным зависимостям

выполним сравнение рассмотренных ранее способов восстановления (А, Б, В, Г, Д, Е). Результаты расчетов сведены в табл. 1.

Анализ данных табл. 1 показывает, что: 1) минимальная стоимость восстановления крестовины и наименьший технико-экономический критерий достигаются при восстановлении способами электролитического железнения Б и постановки ремонтной втулки с последующим техническим обслуживанием Е; 2) стоимость восстановленной крестовины в сборе для большинства способов составляет 58_80 % от цены новой детали; 3) экономическая целесообразность и эффективность восстановления крестовин карданных шарниров по способу [4] подтверждаются, при этом разброс цен на восстановленную деталь существенно шире, что говорит о рыночной привлекательности данных изделий.

Для принятия окончательного решения о выборе рационального способа ремонта применим гео-

Таблица 2

Результаты определения объема пирамид и установления рангов

Показатель Способ восстановления

А Б В Г Д Е

Технико-экономический критерий (КТЭ), р. 121 48 80 150 155 50

Стоимость восстановленной детали от цены новой, С, % 74 58 69 80 100 74

Обратный коэффициент долговечности 1/Кд 1,61 1,25 1,25 1,67 1,0 0,67

Объем пирамиды, ¥{ 2403 580 1150 3340 2583 413

Коэффициент конкурентоспособности, К-^ 0,72 0,17 0,34 1,0 0,77 0,12

Ранг способа восстановления 4 2 3 6 5 1

метрический метод [8], позволяющий увязать разноразмерные критерии в одном интегральном коэффициенте конкурентоспособности.

В качестве примера рассмотрим определение коэффициента конкурентоспособности на основе коэффициента долговечности, технико-экономического критерия и стоимости восстановленной детали от цены новой.

Для сравнения указанных способов оценочные показатели должны быть равновесными (стремиться к минимуму или максимуму). Так как техникоэкономический критерий и стоимость восстановленной детали от цены новой стремятся к минимуму, а коэффициент долговечности — к максимуму, то в качестве оценочного показателя принимаем его обратную величину.

Сравнение способов произведем графически. В трехмерном пространстве построим шесть пирамид, боковые ребра которых расположены вдоль осей абсцисс, ординат и аппликат и в масштабе выражают численные значения показателей. Пирамида с минимальным объемом будет соответствовать

С, %

Рис. 2. Графическое сравнение конкурентоспособности способов восстановления

82

наиболее конкурентоспособному способу восстановления.

Объем пирамиды V определяем по формуле

V = 6

где Ктэ — технико-экономический критерий; С — доля стоимости восстановленной детали от цены новой.

Для ранжирования и оценки конкурентоспособности сравнение произведем с наименее эффективным способом.

Коэффициент конкурентоспособности

Kkv = V^,

max

где Vi — объем г-й пирамиды; Vmax — объем пирамиды, соответствующий способу с наибольшим ее объемом.

Значения принятых показателей сравнения приведены в табл. 2 и на рис. 2.

Анализ данных табл. 2 и рис. 2 показывает, что минимальный объем пирамиды и наименьший коэффициент конкурентоспособности соответствуют предлагаемому авторами способу повышения долговечности карданных шарниров по техническому решению [4]. Наименее выгодным является способ газопламенного напыления (Г).

Выводы

1. Предложен обобщенный технологический процесс сервисного сопровождения изделий. Основными принципами этой схемы являются диф-ференцированность ремонтно-обслуживающих воздействий и ориентация на пожелания и финансовые возможности заказчика.

2. Эффективный метод выбора рационального и экономически выгодного способа ремонта изделий — многокритериальная оценка конкурентоспособности на основе графического способа определения минимумов оценочной функции в виде объема пирамид и коэффициента конкурентоспособности при сравнении значений функции с наименее выгодным способом.

3. Апробация методики оценки конкурентоспособности показала, что она эффективна. Кроме того,

в качестве оценки функции объема пирамиды можно принимать последовательно различные показатели рациональности и эффективности.

Список литературы

1. Малахов, В.С. Ремонт тракторов Т-150 и Т-150К / В.С. Малахов, А.С. Мудрук, П.М. Кривенко. — М.: Колос, 1982. — 222 с.

2. Рогава, Н.М. Исследование и разработка технологии восстановления электролитическим железо-никелевым сплавом деталей чаесборочных и подрезочных машин, работающих при повторно-переменных нагрузках: автореферат дис. _ канд. техн. наук / Н.М. Рогава. — Тбилиси: Изд-во ГрузНИИМЭСХ, 1981. — 23 с.

3. Научные основы технической эксплуатации сельскохозяйственных машин / В.И. Черноиванов, В.М. Мих-лин, М.А. Халфин и др. — М.: Изд-во ГОСНИТИ, 1996. — 360 с.

4. Пат. 2232309 Российская Федерация, МПК7 Е 16 С 11/06. Карданный шарнир и способ его технического обслуживания / Е.П. Тимашов, А.Г. Пастухов, Н.Ф. Скурятин. — № 2003100986/11; заявл. 13.01.2003; опубл. 10.07.2004, Бюл. № 19. — 5 с.

5. Шадричев, В.А. Основы технологии автостроения и ремонт автомобилей / В.А. Шадричев. — Л.: Машиностроение, 1976. — 559 с.

6. Новиков, В.С. Проектирование технологических процессов восстановления изношенных деталей: метод. реком. / В.С. Новиков, Н.А. Очковский; под общ. ред. В.С. Новикова. — М.: Изд-во ФГОУ ВПО МГАУ, 2003. — 52 с.

7. Молодык, Н.В. Методика технико-экономического обоснования способов восстановления деталей машин / М.В. Молодык, Г.Л. Гальперин, С.С. Котенко, И.П. Сыч. — М.: Изд-во ГОСНИТИ, 1988. — 32 с.

8. Репетов, А.Н. Методика принятия технического решения / А.Н. Репетов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. — 1993. — № 12. — С. 28-30.

УДК 631.3.

А.А. Мылов, канд. техн. наук, доцент

ФГОУ ВПО «Российский государственный аграрный заочный университет»

износ прецизионных поверхностей плунжерных пар дизеля

От работы топливной аппаратуры зависят основные технико-экономические показатели дизеля, его надежность, удельные весовые и объемные характеристики, уровень создаваемого шума, а также токсичность отработавших газов. Обеспечение высокой технико-экономической эффективности дизеля возможно в том случае, когда топливная аппаратура будет удовлетворять ряду следующих специальных требований [1, 2]:

• создавать заданное давление в системе топли-воподачи;

• отмеривать порции топлива, соответствующие нагрузке дизеля;

• подавать топливо в камеру сгорания в определенный момент;

• подавать топливо в течение заданного промежутка времени с определенной интенсивностью;

• обеспечивать одинаковую подачу топлива во все цилиндры дизеля при любой нагрузке;

• хорошо распыливать и равномерно распределять топливо по объему камеры сгорания. Характеристику впрыска определяют на каждом конкретном режиме работы топливной аппаратуры суммарным влиянием гидродинамических параметров всех элементов нагнетательного тракта, которые, в свою очередь, зависят от конструкции того или иного элемента, а также от принятых на заводе-изготовителе допусков на точность его геометрии.

Различия в этих показателях приводит к перегрузке некоторых цилиндров двигателя, что сокращает срок его службы, а в форсированных по коэффициенту избытка воздуха дизелях может приводить к ухудшению топливной экономичности.

Наибольшее влияние на работу дизельной топливной аппаратуры оказывает износ плунжерных пар. Определяющим видом изнашивания является гидроабразивное. В топливе всегда имеются твердые механические частицы. Современные фильтры тонкой очистки топлива не в состоянии отделить частицы менее 0,002 мм. Предусмотренный технологией отстой топлива не всегда осуществим в условиях рядовой эксплуатации, а частицы менее 0,001 мм удерживаются во взвешенном состоянии в топливе даже после длительного отстоя. Процесс топливоподачи характеризуется большими перепадами давления. Топливо, перетекая из полостей низкого давления, увлекает за собой твердые механические частицы, которые снимают с поверхностей прецизионных деталей микростружку. Как правило, плунжерные пары в результате такого вида изнашивания имеют местный износ. Из-за этого снижается цикловая подача и растет неравномерность топливоподачи секциями насоса.

Критерием работоспособности новых плунжерных пар является зазор между рабочими поверхностями плунжера и втулки, а для бывших в эксплуатации — местный износ прецизионных поверхностей плунжера и втулки или утечки топлива [1].

83