20. Сущность и основные нормативы системы планово-предупредительного ремонта и технического обслуживания оборудования (ппр).

На машиностроительных заводах, как и на предприятиях других от­раслей промышленности, работа по техническому обслуживанию и ре­монту оборудования строится на основе системы планово-предупреди­тельного ремонта (ППР). В основе системы лежат два принципа органи­зации ремонтных работ — предупредительность и плановость. По этой системе ремонтные работы являются, прежде всего, предупредительными (профилактическими); они должны проводиться до того, как оборудова­ние выйдет из строя, потеряет необходимую точность или производитель­ность, т.е. предупреждается его внезапная (непредвиденная) остановка. Это предполагает проведение ремонтов оборудования не от случая к слу­чаю, а через определенные промежутки времени по специальному графи­ку-расписанию. В этом смысле ремонт является не только предупреди­тельным (профилактическим), но и плановым. Применение планово-пре­дупредительного ремонта оборудования связано с дополнительными из­держками, так как в этом случае не полностью используется ресурс стойкости и долговечности отдельных деталей, подлежащих замене. Однако при этом предупреждаются потери производства, связанные с внезапным выходом оборудования из строя (срыв программы выпуска необходимых деталей, простои других видов оборудования и рабочих, увеличение длительности и стоимости ремонта и т.п.) Кроме того, пла­ново-предупредительный ремонт обходится дешевле, поскольку можно заранее подготовиться к нему, изготовить или затребовать со стороны необходимые детали, запасные части и т.д.

Непосредственная организация ремонтных работ на заводе осущест­вляется на основе нормативов, изложенных в справочнике «Типовая система технического обслуживания и ремонта металло- и деревообра­батывающего оборудования» под ред. В.И. Калягина и Ф.С. Сабирова (М.: Машиностроение, 1988). Выдержки и некоторые нормативы из этого справочника приводятся ниже.

Все работы по поддержанию оборудования в работоспособном со­стоянии по системе ППР подразделяются на межремонтное обслужи­вание и ремонтные работы.

К межремонтному обслуживанию относятся наблюдение за прави­лами эксплуатации оборудования, его смазка, регулировка, промывка и осмотры.

Плановые ремонты делятся на три основных вида: текущий, сред­ний и капитальный.

Текущий ремонт (ТР) — это ремонт, при котором заменой или вос­становлением изношенных деталей и регулировкой механизмов обеспечивается нормальная эксплуатация агрегата до очередного планового ремонта.

Средний ремонт (СР) — это ремонт, при котором производится час­тичная разборка агрегатов, капитальный ремонт отдельных узлов, замена и восстановление значительного количества изношенных деталей, сборка, регулировка и испытание под нагрузкой.

Капитальный ремонт (КР) — это ремонт, при котором производит­ся полная разборка агрегатов, замена всех изношенных деталей и уз­лов, ремонт базовых и других ответственных деталей и узлов, сборка, регулировка и испытание агрегатов под нагрузкой.

При среднем и капитальном ремонтах точность, мощность и произ­водительность оборудования восстанавливаются на срок до проведения очередного ремонта.

Неплановый ремонт (HP) — это ремонт по потребности.

Аварийный ремонт (АР) — это неплановый ремонт, обусловленный дефектами конструкции оборудования или нарушением правил его эксплуатации.

Типовая система базируется на следующих основных показателях: ремонтном цикле, межремонтном и межосмотровом периодах, структу­ре ремонтного цикла, категории ремонтной сложности, условной ре­монтной единице.

Под ремонтным циклом (Т_пр) понимается период оперативного вре­мени работы оборудования (основное время + вспомогательное) от мо­мента ввода оборудования в эксплуатацию до первого капитального ремонта (для действующего оборудования — между двумя очередными капитальными ремонтами). Продолжительность ремонтного цикла опре­деляется на основании срока службы (износостойкости) базовых деталей и узлов оборудования, который, в свою очередь, зависит от технологиче­ского назначения, конструктивных и размерных особенностей, интен­сивности и условий эксплуатации, возраста оборудования. Для каждого вида оборудования определенного технологического назначения уста­навливается исходная величина продолжительности ремонтного цикла (А), которая затем корректируется в зависимости от указанных выше факторов. Так, для легких токарных станков она принимается равной 16 800 ч, для фрезерных — 26 800 ч, для кузнечных прессов — 28 000 ч, для основного литейного оборудования и легких формовочных ма­шин - 8000 ч.

Другие факторы и условия учитываются поправочными коэффици­ентами: вид обрабатываемого материала — коэффициентом K_о.м> вид материала применяемого инструмента — коэффициентом K_м.и, класс точности — коэффициентом K_т.с масса станка — коэффициентом K_ом.с, возраст станка — коэффициентом K_в.с; год выпуска — коэффициентом долговечности K_д. Таким образом, продолжительность ремонтного цикла

Под межремонтным периодом (t_мр) понимается период оперативно­го времени работы оборудования между двумя смежными очередными плановыми ремонтами (текущим и текущим, текущим и средним или капитальным и т.д.).

Межосмотровый период (t_мо) — это время работы оборудования ме­жду двумя очередными осмотрами или осмотром и следующим за ним ремонтом, поскольку перед проведением любого ремонта производит­ся осмотр оборудования.

Длительность межремонтного и межосмотрового периодов опреде­ляется длительностью ремонтного цикла и его структурой.

Под структурой ремонтного цикла (С_ц.р) понимается состав и после­довательность периодических работ по техническому обслуживанию и ремонту оборудования в период его работы между двумя капитальными ремонтами. Она зависит от технологического назначения оборудова­ния, его сложности и условий эксплуатации. Чем сложнее и ответст­веннее оборудование, тем больше в структуре межремонтного цикла операций по техническому уходу и осмотру.

Так, по отдельным видам оборудования предусматривается следую­щая структура ремонтного цикла (О — осмотр):

для легких металлорежущих станков (массой до 10 т)

КР-О-ТР-О-ТР-О-СР-О-ТР-О-ТР-О-КР (1КР, 1СР, 4ТР, 60);

для станков массой от 10 до 100 т — 1КР, 1СР, 4ТР, 120;

для станков массой свыше 100 т — 1КР, 1СР, 4ТР, 180.

Продолжительность межремонтного периода

t_м.р = Т_ц.р / (n_т.р + n_с.р 1).

Продолжительность межосмотрового периода

t_м.о = Т_ц.р / (n_с.р +n_т.р + n_осм + 1).

где n_с.р ,n_т.р , n_осм — количество соответственно средних и текущих ре­монтов и осмотров в цикле.

Под категорией ремонтной сложности понимается степень сложно­сти ремонта оборудования, которая зависит от его технологических и конструктивных особенностей, размеров обрабатываемых деталей. Она численно характеризует соотношение затрат труда, материалов и других ресурсов на проведение ремонтных работ. Так, для металлоре­жущих станков основными показателями, определяющими категорию ремонтной сложности, являются: наибольший диаметр обрабатываемой детали; длина (расстояние между центрами, длина расточки, наибольший ход суппорта и др.); сложность и количество силовых агрегатов, привода.

Справочником определены категории ремонтной сложности всех используемых моделей оборудования как по механической, так и по электрической части. Категории ремонтной сложности изменяются в весьма широких пределах. Если станок модели 1К620 имеет катего­рию ремонтной сложности по механической части 12 R, а по электро­технической части — 9R, то токарный станок 1682А массой 350 т по механической части имеет категорию 143R.

Для расчета плановой потребности в трудовых и материальных ре­сурсах и определения времени простоя оборудования в ремонте систе­ма ППР предусматривает использование условной ремонтной единицы, которая численно характеризует нормативные затраты на ремонт обо­рудования первой категории сложности.

В справочнике установлены нормативы затрат труда на межремонтное обслуживание, осуществляемое специальным персоналом, в виде норм обслуживания (количество ремонтных единиц) по видам оборудования на одного рабочего соответствующей профессии в смену, В условиях серийного и единичного производства для межремонтного обслужива­ния легких металлорежущих станков предусматривается один станоч­ник на 1650 единиц ремонтной сложности, дежурный слесарь — на 500, смазчик — на 1000.

Время простоя оборудования в ремонте также регламентируется в виде нормативов простоя на одну ремонтную единицу в сутки.

В системе ППР предусмотрены нормы расхода основных и вспомога­тельных материалов на все виды операций по техническому обслужива­нию и ремонту в расчете на одну ремонтную или физическую единицу обслуживания.

Общие затраты на техническое обслуживание и ремонт оборудова­ния состоят из затрат на зарплату, премии, на материалы и косвенных расходов.

Показатели и нормативы типовой системы рассчитаны так, что по всем видам оборудования на предприятии, подвергаемого ремонту, должен быть организован учет работы по количеству отработанных часов или по какой-либо эквивалентной величине, характеризующей количество циклов работы машины (количество изготовленных деталей). Это одно из основных условий эффективного применения системы ППР, по­скольку при отсутствии учета возможны либо аварийный выход обору­дования из строя (из-за переработки сверх установленных норм), либо проведение преждевременного ремонта, что влечет за собой дополни­тельные потери в производстве.

На заводах используются различные установки непрерывного авто­матизированного контроля и учета работы оборудования, которые учи­тывают время работы и простоев, наименование деталей, время начала и окончания их обработки. При этом в любой момент на индикаторной панели устройства можно получить информацию о работе каждой еди­ницы оборудования по следующим показателям: рабочее состояние оборудования (работа или простой), наименование и количество обра­ботанных деталей, начало запуска партии, общее количество отрабо­танных часов, причины простоев и др.

Другим важным фактором, обеспечивающим эффективное исполь­зование системы ППР, является научно обоснованная корректировка ее нормативов и показателей применительно к условиям эксплуатации конкретного оборудования и его роли в производственном процессе. Поскольку предупредительный ремонт осуществляется еще до выхода оборудования из строя в результате износа, а факторы, определяющие износ в реальных условиях производства (помимо условий, учитывае­мых коэффициентами), будут различными, то в большинстве случаев, если строго придерживаться нормативов ППР по продолжительности межремонтных циклов и периодов, будет выполняться преждевремен­ный ремонт, что приведет к дополнительным затратам. В совершенно одинаковых условиях использования оборудования время его износа подвержено колебаниям и с достаточной степенью точности описыва­ется законом нормального распределения. В случае предупредительно­го ремонта замена или ремонт деталей производится раньше среднего срока их износа на величину, равную За. Поскольку параметр а харак­теризует величину среднеквадратичного отклонения от средних сроков, то при изменении условий эксплуатации оборудования, особенно при его недогрузке по времени и мощности, она будет увеличиваться. А это значит, что в случае предупредительного ремонта недогруженного обо­рудования не будет использоваться все больший и больший ресурс его работы. Эти обстоятельства требуют анализа эффективности предупре­дительного ремонта и выявления возможностей применения системы ремонта по износу, т.е. условий, при которых эффективным окажется ремонт по требованию.

В случае предупредительного ремонта дополнительные потери из-за внезапного выхода оборудования из строя будут отсутствовать и произ­водство затратит только средства, равные стоимости планового ремон­та (Р_пл)- При ремонте по требованию помимо затрат непосредственно на ремонт производство понесет дополнительные потери (Р_а), связан­ные с аварийным (непредвиденным) выходом оборудования из строя (потери в выпуске продукции, потери от простоев рабочих и оборудо­вания других участков производства, штрафы и санкции из-за срыва поставок, сверхурочные работы для проведения срочного ремонта и др.). При предупредительном ремонте, исключающем аварийный выход обо­рудования из строя, затраты на ремонт, приходящиеся на единицу вре­мени эксплуатации оборудования,

С_п.р = Р_пл / T_мр.

При ремонте по износу

С_а.р = (Р_а + Р_пл) / (t_мр + Δt_мр),

где Δt_мр — среднее дополнительное время работы оборудования до вы­хода из строя по износу, численно равное 3σ.

Очевидно, что экономическим условием применения ремонта по требованию должно быть неравенство С_мр < С_п._р, или в преобразованном виде Р_а < Р_пр либо . Из этих формул видно, что основным фактором, определяющим эффективность той или иной системы ремонта, является соотношение дополнительных затрат, связанных с внезапным выходом оборудования из строя, и стоимости самого ре­монта. Если первая величина по сравнению со второй очень мала или равна нулю, то предупредительный ремонт оборудования невыгоден. При определенной величине отношения Р_а/Р_пk эффективность ремон­та по требованию зависит от ожидаемого среднего дополнительного времени работы оборудования по сравнению с плановым межремонт­ным циклом (Δt): чем оно выше, тем выгоднее практиковать данный вид ремонта.