Современные научные исследования в дорожном и строительном производс

ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ МЕЖДУ ВАЛЬЦОМ КАТКА И ДОРОЖНЫМ ПОКРЫТИЕМ В ПРОЦЕССЕ УПЛОТНЕНИЯ

С.П. Аржанухина, Ф.Я. Барац

Саратовский государственный технический университет, Россия

А.В. Кочетков

Пермский государственный технический университет, Россия

Для расчета температуры в любой точке полубесконечного тела при его нагреве движущимся нормально-сферическим источником мощностью

q = q me− kR2

было получено следующее решение:

q

υx

t 0

θ(x, y, z,t) =

−

+ ϕ

z

×

exp

4πacγR

2a

2

at

t 0

− t

υR

+ υt 0

R

R + υt 0 + υt

exp

ϕ

− ϕ

+

2 at 0

+ t

2a

2 a

t 0

,

×

υR

R − υt 0

R − υt 0

− υt

+ exp

− 2a

ϕ

2 at 0

− ϕ

2 a t 0

− t

(1)

(2)

где a – коэффициент температуропроводности; cγ – объемная теплоемкость; t0 – постоянная времени; t – время, для которого определяется температура точки; υ – скорость перемещения источника; K – коэффициент сосредоточенности источника.

Для многих случаев обкатки тепловой источник считался быстродвижущимся. В такой постановке задачи температура точек тела, расположенных в непосредственной близости к оси его перемещения, рассчитывалась по формуле:

θ( y, z,t) =	q			−	y2 + z2
			exp			,	(3)
	2πλυ(t0
		+ t)			4a(t0 − t)

где λ – коэффициент теплопроводности.

11

Несмотря на большое влияние тепловых явлений на процесс поверхностного пластического деформирования, их исследованию не уделялось еще должного внимания. Это, видимо, можно объяснить известными трудностями, которые возникают перед исследователями при попытке решить аналитически теплофизическую контактную задачу или определить температуру путем эксперимента в области контакта изделия с инструментом и в очаге деформации.

В связи с большими трудностями экспериментального измерения температуры важное значение приобретают теоретические методы исследования температур и тепловых потоков в зоне уплотнения.

Наиболее целесообразно, на наш взгляд, при аналитическом исследовании теплофизики использовать оптимальные варианты построения функций Грина с учетом конкретных размеров и формы взаимодействующих тел, а затем суперпозицией канонических соотношений получить искомые решения краевых задач.

Для процессов уплотнения местный источник теплоты хорошо описывается соотношением

		(x1 )2 + ( y1 )2 + (z1 )2
q = qm exp	−k			.	(4)
		R	2

С учетом такого мгновенного распределения интенсивности тепловыделения температурное поле в неограниченном телеописывается соотношением:

x2 + y2 + z2

θ (x, y, z) =

Q

exp

−

.

(5)

R2 3/2

cρ (4πa)

3/2

R2

t +

4a t +

4aK

4aK

Сравнивая это решение с фундаментальным решением уравнения теплопроводности:

θ (x, y, z) =

q

−

x

2

+ y

2

+ z

2

exp

,

(6)

cρ (4πa)

3/2

4at

можно отметить их полную аналогичность, из которой следует важный вывод:

	для момента времени t =	R2	фундаментальное решение дает такое распределе-
		4aK

ние температур в неограниченном теле, как решение для обычного мгновенного источника в момент времени t = 0. Следовательно, на основании принципа суперпозиции решений такое же соответствие должно выполнятся и для движущихся нормально-сферических источников. Поэтому, например, если в формуле для быстродвижущегося точечного источника к параметру t прибавить величи-

ну R2 , то получим соотношение для быстродвижущегося нормально-

4aK

сферического источника.

12

Теоретическое и экспериментальное исследование тепловых явлений

вприконтактной зоне на уплотняемом дорожном покрытии показывает, что вызванное движущимся источником теплоты (вальцом катка) температурное поле

вплоскости главного движения, особенно на небольшом участке поверхности контакта, характеризуется достаточно сильной неравномерностью. Передняя часть площадки контакта практически не изменяет своей температуры, а в конце ее изменение температуры в контакте достигает максимальных значений. Такой высокий градиент температур в контакте определяется сравнительно высокой скоростью перемещения теплового источника (отрицательного или положительного), превышающей скорость выравнивания температуры в дорожном покрытии.

Несколько другой характер имеет температурное поле в вальце. Оно более равномерно во всех направлениях от контакта, так как при установившемся тепловом режиме успевают прогреться задняя и передняя части рабочей поверхности вальца.

Несмотря на то, что температурные поля в дорожном покрытии и вальце катка имеют различный характер, общие точки на поверхности контакта оказываются нагретыми до одной и той же температуры. Поэтому, чтобы обеспечить равенство контактных температур между взаимодействующими телами, должен возникнуть интенсивный переток теплоты: в передней части площадки контакта этот переток будет направлен из дорожного покрытия ввалец, а в задней части контакта – из также из дорожногопокрытияввалец, носдругойинтенсивностью.

Таким образом, поверхность контакта в направлении движения источника может быть условно разделена на три характерных участка: центральный участок поверхности контакта, через который уходит в валец некоторая часть теплоты из пластически деформируемого слоя дорожного покрытия; передний участок с упругим контактом, через который осуществляется переток теплоты из дорожного покрытия в валец, и задний участок дорожного покрытия с упругим контактом, через который тепловой поток направлен в валец. Очевидно, что перетоки теплоты будут более интенсивны в тех местах площадки контакта, где большие градиенты темпе-

ратур, а следовательно, на тех участках площадки контакта, где, кроме того,

именьшее значение интенсивности тепловыделения, т.е. где меньше нагружены участки рабочей поверхности вальца.

Таким образом, на теплообмен между инструментом и изделием и локальные тепловые потоки в приконтактной зоне помимо режимов уплотнения заметное влияние может оказать сам характер контакта, соотношение между упругой

ипластической зонами в очаге деформации, а также положение малонагруженных поверхностей вальца относительно теплового источника. Поскольку это влияние определяется главным образом в направлении движения источника, исследование условий, влияющих на перетоки теплоты, удобнее всего вести на плоской модели.

13

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОИЗВОДСТВА СЕРВИСНОЙ ЗОНЫ АВТОЦЕНТРА «ФОРД» ПУТЕМ СНИЖЕНИЯ СЕБЕСТОИМОСТИ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ

Д.И. Бабков, Е.В. Васькина

Пермский государственный технический университет, Россия

Внастоящее время автомобильный парк нашей страны непрерывно растет,

иколичество автомобилей ежегодно повышается на 8–9 %. В связи с ростом автомобильного парка и развитием рыночной экономики в России успешно развивается сфера обслуживания автомобилей, появляется все большее количество автосервисов. В условиях сложной экономической ситуации проблема обслуживания как гарантийных, так и постгарантийных автомобилей встала особо остро. Определенная часть клиентов предпочитает официальным представителям «сторонние» организации, приобретая комплектующие и расходные материалы непосредственно у этих компаний либо у других источников, причем немалую часть клиентов составляют и владельцы автомобилей так называемого «вторичного» рынка, большая часть которых игнорирует посещение дилерских центров ввиду высокой стоимости обслуживания и запчастей. Рассмотрим на примере автоцентра «Форд», расположенного по адресу: г. Пермь, шоссе Космонавтов, 368а. Динамика продаж автомобилей «Форд» в период с 2005 по 2010 г. представлена в табл. 1

Таблица 1

	Продажи автомобилей «Форд»
Год		Количество автомобилей
2005		502
2006		1230
2007		2960
2008		3120
2009		620
2010		453

Количество автомобилей на обслуживании в 2010 г. на 1 сентября в автоцентре «Форд»: 2500 гарантийных автомобилей, 2500 – не гарантийных. Подсчитав количество автомобилей за 2005–2007 гг., получаем 4692 автомобилей. Анализируя данные, видим, что есть проблемы, из-за которых большое число клиентов не обслуживаются в автоцентре «Форд».

14

Но не только эта проблема способствует тому, что клиенты покидают официальных дилеров. Также существует проблема времени техобслуживания, так как в автоцентрах официальных дилеров существуют комнаты отдыха, где клиент может посидеть на уютном диване, попить кофе, посмотреть телевизор, вообще провести время в уютной обстановке, пока машина обслуживается. Но определенному числу клиентов этот комфорт не нужен, так как им важнее, чтобы машина была быстрее сделана. Какой бы ни был официальный дилер своевременный в техобслуживании, в комфорте, существуют такие ситуации, что клиенты уходят, так как их жалобы и замечания своевременно не были разрешены, а также, хоть и нечасто, это недовольство квалификацией и компетентностью персонала. Конечно, все эти проблемы по-своему актуальны, но хотелось бы коснуться лишь одной из них, можно сказать основной. Эта проблема, с которой столкнулись официальные представители как всей страны, так и Пермского края, проблема высокой стоимости обслуживания.

Как мы знаем, в стоимость обслуживания входят две составляющие: себестоимость и торговая надбавка предприятия. Сравним дилеров аналогичного сегмента рынка: таких как Ford, Honda, Hyundai, Opel, Mitsubishi, Nissan (табл. 2).

Таблица 2

Стоимость нормо-часа у автодилеров на определенную модель, руб.

	Модель		Honda	Hyundai	Mitsubishi	Nissan	Opel
		Ford Focus				Almera
			Civic	Elantra	Lancer		Astra
						Classic
	Стоимость
		1000	1350	900	1000	1000	900
	нормо-часа

Конечно, проблема, связанная с тем, что клиент покидает официального дилера после окончания гарантийного ремонта, есть везде, но, учитывая такую стоимостью на нормо-час, как у автоцентра Opel и Hyundai, следует отметить, что часть клиентов после окончания гарантийного ремонта остаются. Есть возможность постараться снизить стоимость нормо-часа у Ford до стоимости нормочаса Hyundai и Opel. Поскольку на надбавку повлиять не удастся, единственное, что остается, – это повлиять на себестоимость. Цель статьи состоит в поиске решения данной проблемы, а именно – повышении эффективности производства сервисной зоны за счет снижения себестоимости техобслуживания.

Основные задачи, которые должны будут решаться:

1.Анализ показателей эффективности.

2.Анализ составляющих входящих в себестоимость.

3.Тщательный и подробный анализ вариантов снижения себестоимости

иего влияние на каждый показатель эффективности предприятия.

Что касается первой задачи, рассмотрим, что такое эффективность производства, а также ее показатели.

15

Эффективность производства (в нашем случае – эффективность автосервисных услуг) – это такие показатели, по которым можно судить о том, насколько результативно работает наше предприятие. Показатели эффективности отражают уровень производительности компании и ее сотрудников. Показатели эффективности абсолютно необходимы для профессионального менеджмента службы сервиса дилерского предприятия.

Выполнение анализа на основе показателей эффективности является эффективным методом получения обзора текущей ситуации в операциях по производству услуг. Узнав сильные и слабые стороны, возможно, следует приступить к мероприятиям по оптимизации ситуации.

Для определения показателей эффективности используют данные, представленные в табл. 3.

Таблица 3

Определение показателей эффективности работы сервисной зоны

Оплаченные трудозатраты от всех трудозатрат	60–65 %
Валовой доход от оплаченных трудозатрат	70–75 %
Трудозатраты на гарремонты от всех трудозатрат	25–30 %
Валовой доход от трудозатрат на гарремонты	70–75 %
Трудозатраты на заказы других служб (внутренние нужды) от всех	5–10 %
трудозатрат
Валовой доход от трудозатрат на внутренние нужды	70–75 %
Прямые затраты на персонал от продажи труда	25–30 %
Прямые операционные расходы от продажи труда	20–25 %
Прибыль от всех продаж труда	10–20 %
Рабочих часов на 1 оплаченный заказ (в среднем)	2,0–2,5
Норматив продуктивных часов механиков в день	8,0–9,6
Машин к ремонту одним механиком в день	4,0–8
Всего заездов на ремонт в год для каждого эксплуатируемого	3,2–4,8
автомобиля
Заездов на очередное обслуживание в год для каждого эксплуатируе-	2,0–3,0
мого автомобиля
Процент продаж труда, обеспеченный механиками	25–35 %
Количество оплаченных строк (видов работ) в заказе на ремонт	2,5–3,0
(в среднем)
Доля оплаченных заказов только на один вид работ	0–35 %

Во второй задаче рассматривается понятие себестоимости и ее компоненты. Себестоимость услуг – один из важнейших экономических показателей деятельности предприятий автосервиса, выражающий в денежной форме все затраты предприятия, связанные с производством и реализацией услуг. Она показывает, во что обходится предприятию поставляемые им услуги.

Себестоимость определяется как стоимостная оценка используемых в процессе производства услуг природных ресурсов, сырья, топлива, материалов,

16

энергии, основных фондов, трудовых ресурсов, а также других затрат на ее производство и реализацию.

Выявление резервов снижения себестоимости должно опираться на комплексный технико-экономический анализ работы предприятия: изучение технического и организационного уровня производства, использование производственных мощностей и основных фондов, сырья и материалов, рабочей силы, хозяйственных связей.

Этими данными можно воспользоваться для расчета себестоимости. Это даст возможность учесть, во сколько обходятся произведенные предприятием услуги.

Уже в третьей задаче данные будут браться после анализа эффективности и себестоимости. Это поможет принимать оперативные меры по исправлению недочетов в системе закупок и производства предприятия.

Сначала будут рассчитаны показатели эффективности производства до снижения себестоимости, затем – после снижения себестоимости. После этого результаты будут сравниваться с данными, которые предоставит непосредственно сам автоцентр «Форд».

Если поставленные перед нами задачи будут решены, а цели будут достигнуты, то мы сможем сделать один из следующих выводов:

–снижение себестоимости не повлияет на эффективность производства;

–положительное влияние снижения себестоимости на эффективность, влекущее за собой снижение стоимости технического обслуживания, возможное привлечение новых клиентов, снижение процента клиентов, прекращающих обслуживаться в автоцентре «Форд».

Список литературы

1. Бурланков С.П. Организационно-экономический механизм управления конкурентоспособной продукции и услуг в постпроизводственном периоде (на примере мобильной техники). – М.: Агропресс, 2003. – 168 с.

2. Бычков В.П. Экономика автотранспортного предприятия: учебник для вузов. – М.: ИНФРА-М, 2006. – 382 с.

17

ПУТИ УСТРАНЕНИЯ НЕДОСТАТКОВ ОРГАНИЗАЦИИ РАБОТ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И РЕМОНТА АВТОМОБИЛЕЙ В ЗАО «ДЕРЖАВА»

А.О. Барышников, В.М. Дмитренко

Пермский государственный технический университет, Россия

Внастоящее время автомобильный парк страны пополняется автотранспортными средствами новой конструкции, совершенствуется структура подвижного состава, увеличивается численность парка дизельных автомобилей, растет число транспортных средств большой грузоподъемности и пассажировместимости. Темпы роста объемов перевозок и численность подвижного состава растут, что обусловливает потребность в увеличении численности предприятий автотехобслуживания. Это вызывает необходимость исследования пути ускорения науч- но-технического прогресса в отрасли, определения рациональных форм и направления развития производственно-технической базы. В условиях интенсификации и ресурсных ограничений данная проблема актуальна и своевременна.

Поскольку на российских дорогах должны использоваться безопасные

итехнически исправные автомобили, важнейшей задачей автотранспортной организации является поддержание автотранспортных средств в работоспособном состоянии на должном уровне.

Сегодня в нашей стране автотранспортные предприятия переживают не самые лучшие времена. Такая ситуация возникла в связи с переходом на рыночные отношения и развитием индивидуального предпринимательства. Предприятия разоряются, распродаются по частям, «растаскиваются», сдаются в аренду или выкупаются частными лицами. Практически не осталось автотранспортных предприятий, находящихся в муниципальной собственности. Но на многих из них сохранилась определенная производственно-техническая база и производственные площади. При правильном организационном подходе эти ресурсы можно использовать, восстанавливая и совершенствуя их, возможно превратить данное предприятие в современную сервисную организацию.

Внастоящее время требуется развитие станций технического обслуживания для автобусов и автомобилей большой грузоподъемности. Выше было сказано, что автотранспортные предприятия почти изжили себя и сегодня такие автомобили находятся в собственности индивидуальных предпринимателей. Редко бывает, что частник располагает более 20 единицами техники, следовательно, ему не выгодно содержать производственно-техническую базу для производства технического обслуживания и ремонта автомобилей. Не все дилерские организа-

ции и специализированные автоцентры развиты достаточно хорошо. В связи с этим большое развитие получили гаражные мастерские, частные мастера и так

18

называемый «ремонт на коленках», когда ремонт выполняется непосредственно самим водителем в местах, не имеющих соответствующего оборудования и инструмента. Единственным преимуществом такой организации ремонта и обслуживания является низкая стоимость услуг, но качество оставляет желать лучшего. Стоит ли говорить о безопасности и экологичности, когда рынок автосервисных услуг представлен именно такими предприятиями. При этом сами водители против таких методов обслуживания и ремонта, поскольку их «специализация» – управление автотранспортными средствами. Поэтому в последнее время на рынке услуг, как автосервисных, так и перевозочных, развивается тенденция к повышению качества обслуживания клиентов.

На территории ЗАО «Держава» имеется достаточно мощная производст- венно-техническая база. Предприятие проектировалось из расчета на 200 автомобилей. Раньше количество автомобилей, находящихся в собственности совместно с автомобилями сторонних организаций, доходило до 500 единиц. После финансово-экономического кризиса в 1998 г. предприятие начало «разваливаться», большинство акционеров продали свои акции, и к 2000 г. количество автомобилей сократилось вдвое. На сегодняшний день на балансе предприятия числится 50 автомобилей. Техническое обслуживание и ремонт осуществляется на производственных площадях и оборудовании, принадлежащем организации. Общая площадь помещений для ремонта автотранспортных средств составляет 1512 м2, имеется 16 производственных постов, в том числе напольных, для технического обслуживания и ремонта автомобилей. Таким образом, есть возможность привлечения подвижного состава индивидуальных предпринимателей.

Основополагающими факторами формирования качественного процесса обслуживания и ремонта автомобилей являются: организация технологии производства с применением передовых форм и методов, современного оборудования, подбор квалифицированного ремонтно-обслуживающего персонала, в достаточном объеме – материально-техническое обеспечение.

При въезде на данное предприятие автомобиль проходит через контроль- но-технический пункт, после которого автомобиль поступает на мойку. В ЗАО «Держава» предусмотрена механизированная поточная линия мойки автомобилей, но она не используется ввиду неисправности; ставки мойщиков также отсутствуют, мойка автомобилей производится вручную непосредственно водителями, что увеличивает время моечных работ. Имеется пост диагностики, оснащенный необходимым технологическим оборудованием, инструментами и приборами. Пост не работает ввиду отсутствия мастера-диагноста. Для более качественного и полного диагностирования автомобилей и прицепов необходимо оборудовать линию диагностики. После проведения диагностических работ автомобиль проследует в зону ТО и ТР. Здесь в зависимости от работ, которые будут выполняться, автомобиль направится в необходимую часть ремонтной зоны.

19

На данном предприятии ТО-1 производится на поточной линии, состоящей из трех постов. ТО-2 производится на специализированных постах в зоне технического обслуживания, при этом используются четырехстоечные подъемники и агрегатный манипулятор. Ремонт автомобилей производится в зоне технического обслуживания и ремонта на постах и участках. На качество и продолжительность нахождения автомобилей в ремонте неблагоприятное влияние оказывают отсутствие необходимого количества грузоподъемного оборудования и тупиковых канав для ремонта автомобилей. Необходимо произвести работу по разработке проекта реконструкции зоны ТО и ремонта с установкой кран-балки и четырех тупиковых канав, а также установку на тупиковой канаве в зоне ТО-2 консольно-поворотного крана. Механизировать процесс обслуживания и сократить время ремонта также позволит установка канавных домкратов. Для ожидания въезда автомобилей в зоны ТО предусмотрена открытая стоянка с функционирующим воздухоподогревом на 65 машино-мест, с ростом числа автомобилей потребное количество может увеличиться. Здесь будут использоваться пустующие площади.

Для уменьшения простаивания автомобилей в ремонте необходимо организовать обслуживание в две смены и в межсменное время. Также необходимо создать оборотный склад. Для хранения агрегатов необходимо выделить складское помещение, оснащенное грузоподъемным оборудованием.

Немаловажную роль в совершенствовании организации технического обслуживания и ремонта сыграет подбор персонала. В связи с расширением производства количество рабочих увеличится. Они должны иметь и выполнять работу в соответствии со своим разрядом. Оптимальная численность рабочих в дальнейшем определится из расчета. Сейчас на предприятии ремонт осуществляется посредством нескольких комплексных бригад. Дальнейшее расширение потребует создание специализированных бригад и, возможно, центрапо работе с клиентами.

Система управления осуществляется посредством линейно-функцио- нальных связей, где нижестоящий уровень подчиняется вышестоящему. В целом система надежна и неплохо работает в данных условиях.

Еще одним важным моментом организации обслуживания автомобилей является выбор оборудования. Это необходимо для максимальной автоматизации, увеличения производительности и упрощения процессов ТО и ремонта. Выбор оборудования производится исходя из целесообразности его применения, привязки к данному предприятию, технических характеристик и стоимости. Необходимо заменить устаревшее оборудование на новое, а также докупить недостающее, выбрав оптимальный из нескольких вариантов путем сравнения.

В заключение можно сделать вывод о том, что предложенные в данной статье мероприятия совершенствования производства технического обслуживания и ремонта автомобилей должны прочно закрепить ЗАО «Держава» на рынке грузо-пассажирских перевозок и оказания услуг по техническому обслуживанию

20