Адаптация технического обслуживания и текущего ремонта электрооборудования к особенностям сельскохозяйственного производства

Размещено на http://www.allbest.ru/

На правах рукописи

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

АДАПТАЦИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И ТЕКУЩЕГО РЕМОНТА ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ К ОСОБЕННОСТЯМ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА

Специальность: 05.20.02 - Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве

Бакиров Сергей Мударисович

Саратов 2011

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный аграрный университет им Н.И. Вавилова»

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор Ерошенко Геннадий Петрович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Угаров Геннадий Григорьевич

кандидат технических наук, Каргин Виталий Александрович

Ведущая организация: Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия (ФГОУ ВПО ВГСХА)

Защита состоится 24 ноября 2011 года в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 220.061.03 при ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный университет им Н.И. Вавилова» по адресу: 410056, г. Саратов, ул. Советская, 60, ауд. 325.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова».

Отзывы на автореферат направлять по адресу: 410012, г. Саратов, Театральная пл. 1, ученому секретарю диссертационного совета.

Автореферат диссертации разослан 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Н.П. Волосевич

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Длительное время главным фактором эффективности электрификации сельского хозяйства служил уровень электровооруженности труда. Затем на первое место вышел уровень эксплуатации установленного электрооборудования. Выявилось негативное влияние производственно-технологических условий сельскохозяйственных предприятий на результаты эксплуатации. Приспособление к этим условиям ведется по двум направлениям: путем создания электрооборудования сельскохозяйственного назначения и путем совершенствования нормативных эксплуатационных документов. Выпуск специального электрооборудования для сельскохозяйственных нужд прекращен. Основными стали организационные меры: в 1979 и в 1987 годах перерабатывались системы планово-предупредительных работ электрооборудования сельского хозяйства (ППРЭсх). В настоящее время готовится третий вариант.

Однако единые для всей страны нормативы не способны учесть все особенности эксплуатации электрооборудования конкретных сельскохозяйственных предприятий. Это приводит к увеличению числа отказов оборудования, а впоследствии к значительному ущербу от недовыпуска продукции, к болезни и часто гибели животных (растений). Для предприятий, стремящихся к получению наибольшей прибыли, данный фактор является сдерживающим. Решить такую проблему можно путем совершенствования эксплуатационных мероприятий электрооборудования за счет учета особенностей производственных процессов.

Необходимо провести адаптацию графиков технического обслуживания (ТО) и текущего ремонта (ТР) электрооборудования к особенностям сельскохозяйственного производства. Цель адаптированного графика - своевременное и правильное обслуживание электрооборудования с учетом производственно-технологических особенностей сельского хозяйства. Исследования проводились по плану НИОКР ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова» в соответствии с темой № 6: «Повышение эффективности энергетического обеспечения систем АПК» и в рамках Федерального закона РФ от 23 ноября 2009 г. № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности».

Цель работы. Повышение эффективности технической эксплуатации электрооборудования за счет адаптации графиков ТО и ТР к производственно-технологическим особенностям сельского хозяйства.

Объект исследования. Электрооборудование сельскохозяйственных предприятий и процесс его технической эксплуатации.

Предмет исследования. Закономерности процессов технической эксплуатации электрооборудования с учетом особенностей сельскохозяйственного производства.

Научная новизна.

1. Усовершенствована классификация условий эксплуатации электрооборудования в сельском хозяйстве.

2. Выделен объект планирования профилактических работ в качестве производственного участка, и установлено 9 показателей этого участка. Обосновано три категории эксплуатационной ответственности производственных участков по относительному технологическому ущербу. Для первой категории электрооборудования обосновано адресное резервирование.

3. Теоретически обоснован и подтвержден в производственных условиях выбор оптимальной стратегии технической эксплуатации по критерию минимума затрат для производственного участка.

4. Теоретически обоснована и подтверждена в производственных условиях эффективность корректирования периодичности профилактических работ.

5. Разработана методика и программа построения адаптированного графика технического обслуживания и текущего ремонта электрооборудования (программа в MS Office Excel 2007).

Практическая значимость. Адаптированный график ТО и ТР электрооборудования направлен на повышение эффективности технической эксплуатации электрооборудования сельскохозяйственных предприятий. Использование адаптированного графика позволяет учитывать особенности сельскохозяйственного производства при эксплуатации электрооборудования, снижать интенсивность отказов на 7,0…10,0 % и общие эксплуатационные затраты за счет уменьшения численности электромонтеров на 10,0…15,0 %. Производственная проверка в ОАО «Совхоз - Весна» подтвердила названные результаты.

На защиту выносятся:

1. Расширенная классификация условий эксплуатации электрооборудования в сельском хозяйстве.

2. Концепция адаптации технической эксплуатации электрооборудования к особенностям сельскохозяйственного производства, включающая в себя 4 составляющих способа адаптации графика ТО и ТР:

- планирование по комплектам электрооборудования производственных участков;

- использование категорий эксплуатационной ответственности;

- выбор оптимальной стратегии технической эксплуатации;

- корректирование периодичности ТО и ТР.

3. Методика построения адаптированных графиков ТО и ТР электрооборудования, в которой учитываются выделенные особенности сельского хозяйства.

Реализация научно-технических результатов. Методика построения адаптированных графиков ТО и ТР ЭО сельского хозяйства одобрена на «Восьмом Всероссийском эксплуатационном семинаре» в Азово-Черноморской государственной агроинженерной академии (АЧГАА) в 2010 г. Результаты исследований использованы и внедрены на сельскохозяйственном предприятии ОАО «Совхоз - Весна» Саратовской области. Теоретические результаты исследований используются в учебном процессе при изучении дисциплины «Проектирование электротехнических служб» студентами специальностей 110302.65 и 110300.62.

Апробация работы. Основные положения работы докладывались на научных конференциях профессорско-преподавательского состава Саратовского ГАУ им Н.И. Вавилова в 2009 - 2011гг.; на Всероссийской научно-практической Международной конференции «Вавиловские чтения» в 2009 - 2010 гг.; на Научно-практической конференции «Энергетика предприятий АПК и сельских территорий» в 2010 г., Санкт-Петербургский ГАУ; на Научно-практических конференциях «Актуальные проблемы энергетики АПК», 2010 - 2011 гг., Саратовский ГАУ; на «Восьмом Всероссийском эксплуатационном семинаре» в 2010 г., Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия (АЧГАА).

Публикации результатов исследований. Основные положения диссертации опубликованы в 8 печатных работах, в том числе одна в издании, рекомендованном ВАК РФ. Объем публикаций 3,16 печ. л., 2,53 печ. л. принадлежат соискателю.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка используемой литературы, включающая в себя 101 источник, и приложения. Работа изложена на 141 странице и содержит 22 таблицы и 16 рисунков.

технический обслуживание электрооборудование сельский

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, представлена её общая характеристика и определены основные направления исследования.

В первой главе «Анализ состояния технической эксплуатации электрооборудования в сельском хозяйстве. Задачи исследования» проведен обзор состояния эксплуатации электрооборудования в сельском хозяйстве, определены этапы его развития. На первых этапах развития науки об электрификации сельского хозяйства вопросы эксплуатации электрооборудования являлись составной частью каждого соответствующего направления применения электрической энергии. Впоследствии эксплуатация электрооборудования сформировалась как самостоятельное научное направление. Большой вклад в нее внесли Мусин А.М., Пястолов А.А., Сырых Н.Н., Ерошенко Г.П., Таранов М.А., Некрасов А.И., Хорольский В.Я. и др.

Анализ литературы показывает, что несогласованность технической эксплуатации с требованиями сельскохозяйственного производства приводит к снижению надежности электрооборудования, которое проявляется в увеличении интенсивности отказов до 30 %.

Для достижения поставленной цели сформулированы задачи исследования:

1. Выделить особенности сельскохозяйственного производства, которые необходимо учитывать при эксплуатации электрооборудования.

2. Обосновать способ адаптации графика ТО и ТР электрооборудования к особенностям сельскохозяйственного производства.

3. Теоретически обосновать категории электрооборудования по эксплуатационной ответственности и стратегии технической эксплуатации, а также провести корректирование периодичности эксплуатационных мероприятий.

4. Разработать методику и программу построения адаптированного графика ТО и ТР электрооборудования.

5. Выполнить производственную проверку полученных результатов и провести их экономическую оценку.

Во второй главе «Теоретическое обоснование способа адаптации графика технического обслуживания и текущего ремонта электрооборудования к производственно-технологическим особенностям сельского хозяйства» даны теоретические предпосылки к исследованию взаимосвязи производства с технической эксплуатацией электрооборудования.

На основе системного подхода проведен анализ производственно-технологических особенностей. С учетом этого был развит объект изучения и разработана классификация условий эксплуатации электрооборудования в сельском хозяйстве (рисунок 1).

Для учета особенностей разработаны составляющие способа адаптации:

1. Выделение в качестве объектов планирования комплекты электрооборудования производственных участков (ПУ).

Рис.1. Схема объекта изучения: И - источник электроснабжения, Э - электрооборудование (Эи - источника, Эп - приемника, Эт - технологического объекта), Т - технологический объект, С - электротехническая служба

2. Разделение ПУ на категории по эксплуатационной ответственности.

3. Выбор оптимальной стратегии технической эксплуатации электрооборудования каждого ПУ по критерию минимума затрат.

4 Корректирование периодичности ТО и ТР комплекта электрооборудования ПУ (рисунок 2).

Первая составляющая способа адаптации. Часть особенностей сельскохозяйственного производства можно учесть путем выделения в качестве объекта планирования комплект электрооборудования производственных участков предприятия. ПУ - это сельскохозяйственный объект, на котором реализуется отдельная завершенная стадия производственного процесса. Такими ПУ служат коровники, телятники, свинарники, гаражи, склады и т.п. Здесь реализуется конкретный технологический процесс сельскохозяйственного производства, проявляются его особенности. Всё используемое на ПУ электрооборудование находится в одинаковых условиях окружающей среды, электроснабжения. Примеры ПУ представлены в таблице 1. При этом каждый производственный участок должен иметь эксплуатационную документацию, на которой указываются девять основных особенностей участка, а также список используемого электрооборудования с указанием его количества, периодичности, трудоемкости работ, как для каждого оборудования, так и для участка в целом. Форма эксплуатационной документации указана на рисунке 3.

Рис. 2. Способ адаптации графика ТО и ТР электрооборудования к особенностям сельскохозяйственного производства

Таблица 1. Пример классификации ПУ

Производственный участок	Стадия производства
Коровник - молочное отделение	Производство молока
Коровник - родильное отделение	Содержание и выращивание телят
Кормоприготовительный цех	Приготовление кормов
Птичник - бройлерник	Содержание и выращивание цыплят - бройлеров
Птичник для кур несушек	Производство яиц
Свинарник - маточник	Содержание и выращивание поросят
Теплица овощная	Производство овощей
Теплица цветочная	Содержание и выращивание цветов
Механическая мастерская	Ремонт и восстановление изделий
Склад продукции	Хранение продукции
Склад производственный	Хранение сырья
Зерноочистительный цех	Очистка зерна

Рис. 3. Эксплуатационная документация ПУ

Вторая составляющая способа адаптации. Среди способов учета особенностей сельскохозяйственного производства большое значение имеет введение понятий категории эксплуатационной ответственности для каждого ПУ по аналогии с категориями сельскохозяйственных потребителей по надежности электроснабжения. Под эксплуатационной ответственностью понимают последствия отказа электрооборудования, оцениваемые размером наносимого ущерба. Чем выше ущерб, тем выше ответственность электрооборудования.

В общем случае ущерб содержит три компонента: ущерб предприятия, ущерб смежных отраслей и ущерб энергосистемы. Для учета особенностей сельскохозяйственного производства достаточно учитывать только ущерб предприятия. Он складывается из затрат на восстановление или капитальный ремонт (замену) отказавшего электрооборудования УЗ (руб.) и технологического ущерба УТ (руб.)

, (1)

где - категория ПУ, то есть относительный технологический ущерб, выраженный в долях от затрат на ремонт (замену) отказавшего оборудования, о.е.

Если u = о, то отказ электрооборудования приводит только к затратам на ремонт (замену) отказавшего изделия. Если u > 1, то дополнительно будет проявляться технологический ущерб. Анализ электрооборудования показывает, что значения и могут изменяться от 0 до 100. На этом интервале необходимо выделить категории ответственности с конкретным значением и.

Можно принять 2, 3, 4 и более категорий. При большем числе категорий возникает произвол при отнесении ПУ к конкретной категории. Чтобы более детально определить границы категорий, воспользуемся методом ранжирования неопределенных факторов. Согласно данному методу, всю зону неопределенного фактора разбивают на зоны, в которых доминируют одни варианты действий над другими.

Теоретическое обоснование трех категорий выполнено на основе определения экономических интервалов нагрузок для асинхронных двигателей:

, (2)

где - коэффициенты нарастания параметров типоразмерного ряда двигателей, о.е.; где Кq, Kr - стоимость сравнивающих двигателей, руб.; Kpq, Kpr - затраты на ремонт сравниваемых вариантов, руб.; л - интенсивность отказов, год-1; u - относительный технологический ущерб, о.е.; Р - мощность нагрузки, кВт; Pq, Pr - номинальные мощности сравниваемых двигателей, кВт.

Полученное выражение дает искомые районы неопределенного фактора, нами принято: к первой категории относятся участки, у которых при отказе электрооборудования размер технологического ущерба превышает затраты на его замену в три и более раз u1 ? 3,0; ко второй категории - 1,0 ? u2 ? 3,0; к третьей - 0 ? u3 ?1,0. Категории некоторых процессов указаны в таблице 2.

Учет малой допустимой продолжительности простоев при отказах электрооборудования нами предлагается введением адресного резервирования.

Условием определения адресного резервирования электрооборудования будет неравенство

УТ > (УР + С), (3)

где УР - затраты на ремонт (замену) отказавшего оборудования, руб.; С - стоимость резервного оборудования, руб.

Таблица 2. Категории технологических процессов по эксплуатационной ответственности

№ п/п	Объекты	Категория	Размер ущерба
1	Поточные технологические линии в животноводстве и птицеводстве	Й	>3,0
2	Доильные установки	Й	>3,0
3	Отдельные рабочие машины кормоприготовления и кормораздачи	ЙЙ	1,0…3,0
4	Машины для уборки производственных помещений	ЙЙЙ	<1,0
5	Поточные технологические линии в растениеводстве	Й	>3,0
6	Отдельные рабочие машины в растениеводстве	ЙЙЙ	<1,0
7	Прочие рабочие машины и механизмы	ЙЙЙ	<1,0

Допустим, что ремонт (замена) отказавшего оборудования составляет сумму, равную стоимости электрооборудования, то есть УР = С. Тогда условие (3) имеет вид

УТ > 2УР, (4)

или

и > 2,0. (5)

Таким образом, из (5) следует, что снабжать адресным резервированием необходимо электрооборудование с относительным технологическим ущербом и > 2,0. Данное условие справедливо для электрооборудования с первой категорией эксплуатационной ответственности.

Третья составляющая способа адаптации. Теоретической основой решения данной задачи служит анализ годовых затрат при планово-предупредительной ЗП и послеотказовой (оперативной) стратегиях ЗО. Суммарные затраты будут складываться из затрат на эксплуатацию и покрытие технологического ущерба из-за отказа электрооборудования:

, (6)

, (7)

где Кб, Кэ - капиталовложения на базу ремонта и электрооборудование, руб.; Е - нормативный коэффициент приведения капиталовложений к 1 году; ЗРП, ЗРО - затраты на ремонт (замену) отказавшего электрооборудования при сравниваемых стратегиях, руб./год; лП - интенсивность отказов при плановой стратегии, год-1; лО - интенсивность аварийных ситуаций (интенсивность отказов при послеотказовой стратегии), год-1; u - относительный технологический ущерб или категория эксплуатационной ответственности машины, о.е.; Зпроф - годовые затраты на профилактику при плановой эксплуатации электрооборудования, руб.

Очевидно, что послеотказовая стратегия будет выгодной, когда годовые суммарные затраты на нее будут меньше, чем затраты на планово-предупредительную стратегию. Это условие имеет вид

ЗО ? ЗП. (8)

После преобразования и обозначения

З*=Зпроф / ЗКР

имеем

, (9)

где ЗКР и З* - затраты на капитальный ремонт (руб.) и относительные затраты на профилактику (о.е.); с - доля эффекта внедрения профилактических работ, о.е.

Для практического применения нами построены номограммы, по которым можно найти решение задачи о выборе стратегии (рисунок 4). Например, если на ПУ второй категории эксплуатационной ответственности на профилактику всего комплекта электрооборудования затрачивают в два раза меньше, чем на капитальный ремонт (З* = 0,5) и при этом интенсивность аварийных ситуаций составляет 0,15 (точка А), то в данном случае оптимальной для ПУ будет планово-предупредительная стратегия.

а) б)

Рис. 4. Номограммы границ выбора СТЭ при различных относительных затратах на профилактику; а) относительные затраты на профилактику, равные 0,5 и 1,0; б) относительные затраты на профилактику, равные 0,1 и 0,3

Четвертая составляющая способа адаптации. Поиск периодичности является типовой оптимизационной задачей, так как ее критерий содержит два конкурирующих эффекта. С увеличением периодичности сокращается число ТО и ТР и уменьшаются затраты на профилактические мероприятия. Вместе с тем снижается надежность электрооборудования и возрастают затраты на его капитальный ремонт и на покрытие технологического ущерба.

Запишем уравнение годовых суммарных затрат (на профилактику и капитальный ремонт) для некоторого электрооборудования, например, электродвигатель

, (10)

где ЗП (о, с, и, п) - затраты на профилактики в функции вида от оборудования (о), окружающей среды (с), исполнения (и), количества профилактики (п), руб.; ЗР (о, с, и, т,) - затраты на капитальный ремонт в функции вида оборудования, окружающей среды, исполнения, количества капитальных ремонтов (m), руб.; лП и лР - интенсивности отказов при проведении профилактик и ремонтов, мес-1; u - размер относительного технологического ущерба оборудования, о.е.; tН - периодичность профилактики, мес; в - загрузка электрооборудования, о.е.; б - коэффициент чувствительности отказов к периодичности.

Чтобы провести общий анализ (10), воспользуемся методом геометрического программирования или критериального анализа. Для этого введем константы и обозначим их

(11)

Далее составим уравнение на основе (10)

. (12)

По показателям степени уравнения (12) критериальный анализ позволяет найти критерии подобия

. (13)

С экономических позиций эти критерии показывают долю суммарных затрат, приходящуюся на отдельные слагаемые при оптимальном решении исходного варианта.

Оптимальные значения периодичности и суммарных затрат имеют вид

(14)

. (15)

Для решения задачи об устойчивости относительного значения периодичности к изменению составляющих исходного уравнения выразим в относительных единицах периодичность t*Н и затраты З*, В*, А*

Запишем уравнение (12) в критериальной форме

. (16)

Теперь принимаем б = 1 - по определению, так как затраты на профилактики обратно пропорциональны периодичности. Значение IвI = 1 - на первом этапе исследования, исходя из практических наблюдений.

Из уравнения (16) имеем

. (17)

Расчеты выполнены для периодичностей, которые оптимальные для конкретных условий. Учтено, что с изменением условий окружающей среды изменяются затраты на профилактики (рисунок 5).

Рис. 5. Допустимые отклонения периодичности ТО и ТР электрооборудования в зависимости от общих эксплуатационных затрат и условий эксплуатации (д - критерий увеличения затрат)

Чтобы выявить возможность корректировки периодичностей ТО и ТР, за счет диапазона устойчивости, нами построены диаграммы нормативных периодичностей (виды оборудования по ППРЭсх - 87) в сопоставлении с допустимыми диапазонами отступлений (рис. 6).



Рис. 6. Диапазоны корректирования периодичностей ТО и ТР электрооборудования в особо сырых помещениях

Из рисунка 6 видно, что корректировать периодичности ТО в диапазоне от 2,0 до 3,0 месяцев можно для 10 из 12 видов электрооборудования. В этом диапазоне можно принять любую единую периодичность для комплекта электрооборудования ПУ.

Для объединения составляющих способа адаптации предложена методика и программа построения в MS Office Excel 2007 адаптированных графиков ТО и ТР электрооборудования (АГ ТО и ТР ЭО), включающая в себя 5 этапов построения:

1 - Анализ сельскохозяйственного предприятия; 2 - Выделение производственных участков; 3 - Расчет эксплуатационных документов участков предприятия и определение девяти основных показателей. На данном этапе учитываются выделенные особенности сельского хозяйства; 4 - Определение данных по условиям построения АГ ТО и ТР ЭО; 5 - Выравнивание АГ ТО и ТР ЭО.

На рисунке 7 представлен результат расчета программы построения АГ ТО и ТР ЭО для конкретного предприятия. Как видим, для каждой недели в графике указывается потребность электромонтеров, место и вид их работ.



Рис. 7 Пример построенного адаптированного графика ТО и ТР электрооборудования предприятия, где 1 - ТО ТП 630; 2 - ТО Газовой станции; 3 - ТО Насосной станции; 4 - ТО Зернотока № 1; 5 - ТО Зернотока № 2; 6 - ТО Зерносклада

В третей главе «Производственная проверка адаптации графиков ТО и ТР электрооборудования к производственно-технологическим особенностям сельского хозяйства» приводится проверка составляющих способа адаптации.

Проверка составляющих способа адаптации проводилась на предприятии ОАО «Совхоз - Весна» Саратовской области, с июня 2010 г. по май 2011 г. Предприятие специализируется на круглогодичном выращивании овощей и цветов в защищенном грунте.

В производственных условиях по выделению производственных участков расчетные показатели ПУ сравнивали с фактическими показателями объектов предприятия.

Испытания показали, что выделение производственных участков позволяет учитывать особенности технологических процессов: наличие биологического звена, отклонения показателей электроснабжения, рассредоточенность на большой территории, диапазон размеров предприятия.

Эксперимент по выбору стратегии технической эксплуатации проводился для нескольких производственных участков предприятия. Проверка заключалась в сравнении затрат на эксплуатацию при планово-предупредительной и послеотказовой стратегиях. По результатам выбора оптимальной стратегии ПУ расчетные значения выбора стратегий подтвердились в производственных условиях.

Проверка корректирования периодичности ТО и ТР проводилась по плану испытаний на надежность (NMT) электрооборудования на ПУ, которые обслуживаются по планово-предупредительной стратегии: блок теплиц №1, котельная блока теплиц №1. Рассматривались выборки электродвигателей (ЭД), пускозащитной аппаратуры (ПЗА) и электронных устройств (ЭУ). Производственная проверка корректирования ТО и ТР заключалась в сравнении показателя надежности интенсивности отказов при выполнении профилактик по нормированной и корректированной периодичностей для электрооборудования. На рисунке 8 для блока теплиц показаны характеристики ЭД и ПЗА.

В результате эксперимента по корректированию периодичности нами был отмечен ряд положительных эффектов: снижение трудоемкости профилактических работ и частоты негативных воздействий на биологические звенья в 2..2,5 раза за счет уменьшения времени на переходы и переезды между участками и частоты посещений ПУ, повышение надежности электрооборудования за счет его комплексного обслуживания.

а) б)

Рис. 8. Годовые результаты сравнения интенсивности отказов при выполнении профилактик по нормированной и корректированной периодичностях

а) электродвигатели: 1 - АД 0,75 кВт, 1500 об/мин; 2 - АД с ФР 2,0 кВт, 1500 об/мин; 3 - АМ112М АА4 3~Mot, 4,0/4,6 кВт, 1430/1720; 4 - АД с КЗР 5,5 кВт, 1500 об/мин; 5 - АД 3~PLM132B1452/375 50Hz, 7,5 Kw; 6 - АИР М112М 2У3,S1, 7,5 кВт, 2900; 7 - АД 5RT 50 20 AU(L)24 IEC80B14, 0,55kW; б) пускозащитная аппаратура: 1 - АЕ-01-23; 2 - АЕ-01-30; 3 - ПМЕ-222; 4 - ПМЕ-223; 5 - ВА-47 3П 50А ЭКФ; 6 - ВА-47 1П 16А ЭКФ

В четвертой главе «Экономическое обоснование эффективности внедрения и реализации адаптированного графика ТО и ТР электрооборудования сельского хозяйства» представлена экономическая оценка разработок составляющих способа адаптации.

Эффект от применения способа адаптации проявляется в снижении трудозатрат на 10,0…15,0 % за счет выполнения работ по корректированной периодичности и перевода около 40,0 % участков на оперативное обслуживание (послеотказовая стратегия), а также в снижении интенсивности отказов на 7,0…10,0 % за счет своевременного и комплексного выполнения профилактических работ по адаптированному графику.

В качестве внедряемой разработки представлена программа построения адаптированного графика ТО и ТР электрооборудования. Проведен расчет себестоимости, реализации и эффектов использования программы на предприятии ОАО «Совхоз - Весна».

Экономические показатели внедрения программы построения адаптированного графика ТО и ТР электрооборудования представлены в таблице 3.

Таблица 3. Показатели сравнительной экономической эффективности использования графиков ТО и ТР электрооборудования на предприятии ОАО «Совхоз - Весна»

Наименование показателя	Базовый	Новый	Индекс изменения показателя, %
Заработная плата ИТР на составление графика, руб./год	53939,6	26969,8	- 50
Заработная плата электромонтеров, руб./год	873600	786240	- 10
Интенсивность отказов, год-1	0,2	0,18	- 10
Капиталовложения, тыс. руб.	-	120,0	-
Срок окупаемости, лет	-	1,1	-
Верхний предел цены на программу построения адаптированного графика, тыс. руб.	-	156,0	-

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Усовершенствована классификация условий эксплуатации электрооборудования в сельском хозяйстве, в которую дополнительно включены диапазон размеров предприятий по количеству электрооборудования, зависимость итогов производства от эксплуатационной надежности электрооборудования, наличие биологических звеньев в технологических процессах, неконтролируемая доступность к управлению электрооборудованием.

2. Обоснован способ адаптации графиков ТО и ТР электрооборудования, который учитывает выделенный состав особенностей сельскохозяйственного производства и имеет 4 составляющих: 1 - выделение в качестве объектов планирования комплектов электрооборудования производственных участков вместо графика для всего парка электрооборудования; 2 - разделение участков на категории по эксплуатационной ответственности; 3 - выбор оптимальных стратегий эксплуатации каждого участка; 4 - выбор периодичностей ТО и ТР электрооборудования участков за счет корректирования нормируемых значений периодичности.

3. Развито понятие категории эксплуатационной ответственности и доказано выделение трех категорий (0 < и < 1,0 - III категория, 1,0 < и < 3,0 - II категория, и > 3,0 - I категория), которые определяются отношением технологического ущерба вызвавшего его к затратам на восстановление электрооборудования. Доказана необходимость применения адресного резервирования с целью сокращения продолжительности устранения отказа для электрооборудования с I категорией (и > 3,0).

Доказано, что выбор оптимальной стратегии технической эксплуатации электрооборудования производственных участков между планово-предупредительной и послеотказовой стратегиями по критерию минимума затрат зависит от интенсивности аварийных ситуаций, относительного технологического ущерба и эффективности планово-предупредительных работ, а также от относительного размера затрат на профилактики.

Установлено, что для многоотраслевых сельскохозяйственных предприятий количество участков, обслуживаемых по планово-предупредительной стратегии, составляет около 60,0 %, остальные же оправдано переводить на послеотказовую стратегию.

Доказана возможность корректирования периодичностей ТО и ТР электрооборудования путем снижения на 27,0 % или увеличения на 53,0 % от нормативных значений по критерию увеличения общих суммарных затрат не более, чем на 5,0 %.

4. Предложена методика построения адаптированного графика ТО и ТР электрооборудования, которая учитывает расширенный состав особенностей сельскохозяйственного производства и требования предприятий по гарантированному выполнению работ. Адаптированный график строится в системе координат «требуемое количество электромонтеров - время года по неделям» и распределяет исполнителей с неравномерностью 5,0…7,0 %. Для практического применения предложена программа построения адаптированного графика в MS Office Excel 2007.

5. Использование адаптированного графика ТО и ТР электрооборудования повышает эффективность технической эксплуатации за счет сокращения среднегодового числа электромонтеров на 10,0…15,0 % и количества отказов на 7,0…10,0 %. Внедрение и реализация программы построения адаптированного графика на предприятие ОАО «Совхоз - Весна» проявляется в сокращении числа электромонтеров на 10,0 % и времени работы инженерно-технических работников с документами на 50,0 %, что дает экономию в 114,3 тыс. руб./год, а затраты на приобретение программы окупаются за 1,1 года.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Бакиров, С. М. Выбор стратегии технической эксплуатации электрооборудования сельского хозяйства в рыночных условиях / С.М. Бакиров // Вестник Саратовского госагроуниверситета им Н.И. Вавилова. - 2011. - № 4. - С. 29 - 31. (0,75 печ. л.).

2. Бакиров, С. М. Эксплуатационная ответственность производственных участков сельскохозяйственных предприятий / Г.П. Ерошенко, С.М. Бакиров // Научное обозрение - 2010. - № 5. - С. 8 - 11. (0,5/0,25 печ. л.)

3. Бакиров, С. М. Адаптация графиков технической эксплуатации электрооборудования к особенностям сельскохозяйственного производства / Г.П. Ерошенко, С.М. Бакиров // Актуальные проблемы энергетики АПК: Материалы Международной научно-практической конференции / Под ред. А.В. Павлова. - Саратов: 2010. С. 135 - 136. (0,31/0,15 печ. л.)

4. Бакиров, С. М. Особенности сельскохозяйственных предприятий при эксплуатации электрооборудования / Г.П. Ерошенко, С.М. Бакиров // Актуальные проблемы энергетики АПК: Материалы Международной научно-практической конференции / Под ред. А.В. Павлова. - Саратов: 2011. С. 104 - 106. (0,44/0,22 печ. л.)

5. Бакиров, С. М. Выбор структуры электротехнической службы сельскохозяйственных предприятий / С.М. Бакиров // Актуальные проблемы энергетики АПК: Материалы Международной научно-практической конференции / Под ред. А.В. Павлова. - Саратов: 2010. Стр. 20 -21. (0,25 печ. л.)

6. Бакиров, С. М. Обоснование выбора принципа технической эксплуатации на сельскохозяйственных объектах / С.М. Бакиров // Сборник научных трудов «Энергетический вестник Санкт-Петербургского государственного аграрного университета». - 2010. Стр. 68 - 70. (0,3 печ. л.)

7. Бакиров, С. М. Роль и значение системы ТО и ТР в развитии эксплуатации электрооборудования в сельском хозяйстве / С.М. Бакиров // Вавиловские чтения - 2009: матер Междунар. науч.-практ. конф. - Саратов: 2009. - Ч.2. С. 206 - 207. (0,36 печ. л.)

8. Бакиров, С. М. Оценка качества выполнения технического обслуживания и текущего ремонта электрооборудования в сельском хозяйстве / С.М. Бакиров // Актуальные проблемы энергетики АПК: Материалы Международной научно-практической конференции / Под ред. А.В. Павлова. - Саратов: 2010. Стр. 21 - 23. (0,25 печ. л.)

Размещено на Allbest.ru

...