В годы плановой экономики сложилась достаточно стройная система планово-предупредительного ремонта технологического оборудования для машиностроения (СППР) [1], которая позволяла решать следующие задачи:
- определять виды плановых ремонтов и их очерёдность;
- рассчитывать плановую продолжительность ремонтных циклов;
- оценивать трудоёмкость, материалоёмкость и стоимость планируемых ремонтов;
- планировать комплекс работ по организации ремонта, включая подготовку кадров, а также технологическую и материальную подготовку;
- планировать вывод оборудования в ремонт;
- проводить планирование и анализ эффективности деятельности ремонтной службы предприятия.
Эффективная в условиях плановой экономики СППР при рыночной экономике нуждается в модернизации или в переходе на новые принципы организации ремонтной службы.
Недостатками СППР в современных условиях являются:
- отсутствие данных по ремонтной сложности (численное значение единиц ремонтной сложности - «ерс»*) для нового импортного и освоенного в последние 20 лет отечественного оборудования;
- недостаток сведений о показателях надежности нового оборудования и входящих в его состав комплектующих изделий, на основе которых определяются длительности ремонтных циклов;
- внедрение новых принципов при конструировании оборудования, использование в конструкциях неразборных узлов, которые изменяют трудоемкость ремонтных работ;
- значительные материальные и трудовые затраты на проведение ремонта на основе требований СППР, что не всегда актуально в условиях слабой загрузки оборудования.
В то же время, появились новые способы проведения ремонта (диагностика, телемониторинг), основанные на инновационных инструментальных средствах.
Введя понятие «технический сервис», под которым понимается техническое обслуживание и ремонт технологического оборудования, представим его классификацию на рис. 1.
Рисунок 1. Классификация способов организации технического сервиса.
По форме организации можно выделить создание на предприятии собственной службы главного механика, которая берет на себя весь объем работ по предоставлению технического сервиса. Преимуществами такого способа организации являются повышение производительности и качества труда ремонтников благодаря концентрации и специализации производства, а также оперативное выполнение ремонтных работ. Основным недостатком является неполная загрузка персонала при продолжительных простоях оборудования из-за отсутствия объема работ по механической обработке.
Альтернативой является аутсорсинг, то есть привлечение внешних исполнителей для проведения работ по техническому сервису. Преимуществом такой организации является высокое качество выполнения работ и сокращение персонала за счет службы главного механика. Недостатками являются достаточно большие текущие затраты на технический сервис и зависимость от внешней организации, в качестве которой может выступать предприятие-изготовитель, либо специализированная фирма.
Исходя из сопоставления преимуществ и недостатков предлагаемых форм организации технического сервиса, следует отметить, что первая форма целесообразна для крупных предприятий со значительным парком разнообразного оборудования, которое эксплуатируется в достаточно интенсивном режиме.
В качестве критерия выбора формы организации можно предложить минимум средних годовых затрат на поддержание работоспособности единицы оборудования и минимум потерь от упущенной выгоды из-за ее простоя по вине ремонтной службы.
По технологии проведения различают СППР (классическая технология), диагностика технического состояния и ремонт при наступлении аварийной ситуации.
Диагностика технического состояния предусматривает выявление узлов и деталей, определяющих выход оборудования из строя, и оценку их состояния с использованием инструментальных методов. Так, например, в работе [2] описан вибродиагостический метод, позволяющий оценивать состояние до 23 параметров металлорежущего станка на основе анализа амплитудно-частотных характеристик. Определяются дефекты подшипников, износ шестерен, дефекты шариково-винтовых пар.
Техническое состояние станка оценивается без его разборки, что сокращает трудоемкость выполнения ремонтных работ и снижает их стоимость (по сравнению с затратами на реализацию СППР) на 40-50%.
Ремонт при наступлении аварийной ситуации крайне не эффективен, так как внепланые простои оборудования могут привести к травмам и срыву сроков выполнения запланированного объема работ. Кроме того, выход из строя небольшой детали или узла при работающем оборудовании может привести к поломке всего агрегата.
Для оценки области эффективности СППР и диагностики состояния рассмотрим кривую нарастания износа для машиностроительной продукции (рис. 2).
Рисунок 2. Кривая нарастания износа оборудования.
На этапе 1 имеет место довольно большой износ, связанный с приработкой, обычно на этом этапе оборудование эксплуатируется на пониженных режимах, 2-ой этап соответствует работе с безопасным износом, на 3-ем этапе происходит переход к критическому износу, который наступает на 4-ом этапе.
Система ППР предусматривает наработку Т1, после чего оборудование подлежит капитальному ремонту. Используя диагностику технического состояния, можно обеспечить рост наработки до величины Т2, разность наработок ?Т обеспечивает дополнительный выпуск продукции и получение дополнительной прибыли. Таким образом переход на технический сервис по диагностике обеспечивает эффективность, благодаря:
- снижению трудоемкости ремонтных работ,
- увеличению наработки,
- уменьшению длительности ремонта.
Графически зоны эффективности СППР и ремонта по диагностике технического состояния можно определить, используя экономико-математический аппарат определения точки безубыточночти (рис. 3).
Рисунок 3. Области эффективности организации технического сервиса с использованием СППР и диагностики технического состояния
Считаем, что суммарные затраты на поддержание оборудования в работоспособном состоянии носят линейных характер (пропорциональны числу единиц оборудования).
При работе по СППР затраты линейно нарастают в зависимости от числа единиц оборудования в парке (прямая 3), при использовании системы диагности необходимо понести первоначальные затраты на приобретение средств диагности и обучение персонала (прямая 1), после чего затраты ставятся пропорциональну числу единиц оборудования в парке (прямая 2).
Таким образом, пересечение прямых линий 2 и 3 соответствует моменту, когда диагностика состояния становится более эффективной (зона Б).
А. А. Корниенко,
д. т. н, профессор
МГТУ СТАНКИН
Литература
1. Типовая система технического обслуживания и ремонта металло- и деревообрабатывающего оборудования, М. , «Машиностроение», 1988
2. Ю. И. Савинов Современная комплексная безразборная диагностика технического состояния станков, «СТИН», №9, 2008.
"