Ремонтопригодность конструкции

Эффективность выполнения ремонтных работ во многом зависит от того, насколько судно или отдельные его элементы приспособлены к про- ведению ремонтов.

В соответствии с ГОСТ 27.002–83 свойство объекта, заключающееся в приспособленности к предупреждению и обнаружению причин возникно- вения отказов и повреждений и устранению их последствий путем проведе-

ния ремонтов и технического обслуживания, носит название ремонтопри- годность. Ремонтопригодность судна – одно из свойств, характеризующее его качество наряду со многими другими его свойствами, – закладывается на стадии проектирования. Поэтому при разработке проектов судов можно обеспечить определенный уровень ремонтопригодности, а отсюда вытекает необходимость в количественных характеристиках ремонтопригодности. Используемые в настоящее время показатели, количественно оценивающие ремонтопригодность, можно разделить на три группы: оперативные (вре- менные) показатели, экономические показатели, показатели технологично- сти ремонта и технического обслуживания судна.

Первая группа показателейхарактеризует время пребывания судов в работоспособном состоянии (или неработоспособном) за рассматривае- мый период эксплуатации в связи с проведением ремонтных работ или работ по техническому обслуживанию. К группе оперативных показате- лей ремонтопригодности можно отнести:

вероятность восстановления в заданное время

рв (tз ) = Bep{tф - tз }, (1.21)

где tф, tз – соответственно фактическое и заданное время восстановления.

Выражение

рв(tз )

представляет собой вероятность того, что время

восстановления tв не превзойдет заданного времени tз. Аналитический

вид зависимости

рв(tз ) определяется законом распределения вероятности

времени восстановления;

среднее время восстановления

tср= ò tвf (tв)dt, (1.22)

где f(tв) – плотность вероятности распределения времени восстанов- ления объекта.

Как следует из выражения (1.22), под средним временем восстановле- ния понимается математическое ожидание времени восстановления рабо- тоспособности объекта. Приближенно среднее время восстановления мо- жет быть определено по статистическим данным:

в n å вi

t*= 1 t , (1.23)

i =1

где n – число наблюдаемых объектов;

tвi – время восстановления i-го объекта.

Среднее время восстановления наиболее наглядно характеризует ре- монтопригодность объектов (в том числе и судов): чем меньше tвсудна, тем при прочих равных условиях выше его ремонтопригодность. Однако при сопоставлении свойств судов различных типоразмеров этот показа-

тель неприемлем. Очевидно, например, что среднее время проведения ТР буксирного теплохода мощностью 300 кВт при одинаковой номенклатуре работ и прочих равных условиях будет меньше, чем у теплохода мощно- стью 1200 кВт, но сделать однозначный вывод о том, что первое судно обладает более высокой ремонтопригодностью, было бы неверно. Отсюда возникает необходимость введения относительных оперативных показа- телей ремонтопригодности. К таким показателям можно отнести коэффи- циент готовности и коэффициент технического использования судна. Од- нако эти показатели характеризуют не только приспособленность судна к ремонту, но и его безотказность, и их относят к комплексным показате- лям надежности, характеризующим в свою очередь продукцию.

Вторая группа показателейремонтопригодности характеризует за- траты труда на проведение ремонтов судов. В эту группу показателей включаются:

трудоемкость ремонта (технического обслуживания) – трудозатраты на проведение одного ремонта (технического обслуживания) судна;

стоимость ремонта (технического обслуживания) судна;

суммарная трудоемкость технического обслуживания судна:

l m

Тто = åånijTij , (1.24)

i =1 j =1

где i = 1…l– количество составных частей судна, подлежащих техни- ческому обслуживанию за определенный период экс- плуатации;

j = 1…m – общее число видов технического обслуживания, установ- ленных для составных частей судна;

nij – число технических обслуживаний j-го вида i-й составной части судна, выполняемых за определенный период экс- плуатации судна;

Тij – средняя трудоемкость работ при выполнении j-го вида технического обслуживания i-й составной части судна, чел.-ч;

суммарная трудоемкость ремонтов судна:

Т р = å n jTpj, (1.25)

j =1

где j = 1…р – общее число видов ремонта судна;

nj – число ремонтов j-го вида, выполняемых за определенный период эксплуатации (нормативный срок службы, ре- монтный цикл);

Трj – средняя трудоемкость j-го вида ремонта судна, чел.-ч;

суммарная стоимость ремонтов:

Зр= å n j Зpj, (1.26)

j =1

где Зрj – средняя стоимость j-го вида ремонта;

удельная суммарная трудоемкость ремонтов судна:

Т уд

Т p

= р = å n t

Т рj , (1.27)

э j =1 э

где tэ – период эксплуатации (нормативный срок службы, ремонтный цикл);

удельная суммарная стоимость ремонтов судов:

З p З

Зр=

р = å n

рj . (1.28)

э j =1 э

Последние два показателя удобны при сопоставлении уровней ремон- топригодности конструктивно и габаритно- различных судов.

Третья группа показателейремонтопригодности характеризует тех- нологичность выполняемых по судну ремонтных операций. В эту группу включаются:

коэффициент доступности:

kдij

= Тoij

Тoij+ Т

дij

, (1.29)

где Toij – средняя трудоемкость собственно работ по выполнению тех- нического обслуживания или ремонта j-го вида по i-му меха- низму, агрегату, устройству и т.п., чел.-ч;

Tдij – средняя трудоемкость вспомогательных (сопутствующих) работ, связанных с обеспечением доступа к объекту техниче- ского обслуживания или ремонта i-й составляющей части судна, чел.-ч;

коэффициент легкосъемности:

kлij

= Тoij

Тoij+ Т

зij

, (1.30)

где Tзij– средняя трудоемкость вспомогательных работ, связанных с обеспечением снятия, установки и транспортировки (в преде- лах судна) i-го механизма, агрегата, устройства и тому по- добного при выполнении j-го вида технического обслужива- ния или ремонта, чел.-ч.

Под легкосъемностью понимается приспособленность составных час- тей судна к снятию и установке при выполнении технического обслужи- вания и ремонта;

коэффициент взаимозаменяемости:

Тij

kвij = Т

, (1.31)

уij

где Tij – оперативнаятрудоемкостьзаменысборочныхединицилидеталей составных частей судна без учета трудоемкости при- гоночных, регулировочных и селективных работ, чел.-ч;

Tуij – оперативная трудоемкость с учетом этих работ, чел.-ч.

Кроме того, к этой группе показателей можно отнести показатели унификации и стандартизации, используемые для оценки качества судов.

Указанные показатели, характеризующие ремонтопригодность проек- тируемого судна, после определения их численных значений сравнивают- ся либо с нормативными значениями, либо с показателями судов- прототипов. Однако при определении численных значений показателей ремонтопригодности судов на стадии проектирования имеются трудности. На этой стадии весьма сложно определить исходные данные для расчета показателей. Продолжительность ремонтов, трудоемкость и стоимость их выполнения могут быть с достаточной степенью достоверности определе- ны только после их проведения. Поэтому для определения характеристик ремонтопригодности по проектируемому судну используются данные, полученные при эксплуатации аналогичных судов, спроектированных ранее, либо судовых механизмов, агрегатов, устройств, устанавливаемых на проектируемом судне, но уже эксплуатировавшемся на ранее постро- енных судах. Отсюда возникла погрешность в определении количествен- ных показателей ремонтопригодности судна. Весь комплекс показателей ремонтопригодности судна может быть весьма точно определен только к концу срока его службы. Поэтому возникает необходимость в разработке методик прогнозирования показателей ремонтопригодности проектируе- мых судов по данным, полученным по судам-аналогам.