Практическая работа № 4 Определение оптимальной программы и размещения предприятий то и ремонта с.Х. Машин

4.1. Введение.

При проектировании развития базы предприятия ТО и ремонта основой служат расчёт и обоснование оптимальной программы, и размещение предприятия. Программа и размещение предприятия технического сервиса оказывают существенное влияние на размер капитальных вложений, себестоимость продукции ТО, а также на транспортные ресурсы по перевозке фонда ТО и готовой продукции.

4.2. Цель работы:

Закрепление теоретического материала по определению оптимальной программы технического сервиса и размещения предприятия.

4.3. Задачи работы:

– изучить метод определения оптимальной программы предприятия технического сервиса;

– овладеть методикой, определения оптимального варианта размещения предприятия технического сервиса.

4.4. Оборудование, приборы, инструмент:

– методические рекомендации и плакаты.

4.5. Рекомендуемая литература:

1. Левитский И.С. Организация ремонта и проектирование сельскохозяйственных ремонтных предприятий / Левитский И.С.; 3-е изд., перераб. и доп. – М.: «Колос», 1977. – 240 с. ил. 6;

2. Серый И.С. курсовое и дипломное проектирование по надёжности и ремонту машин / И.С. Серый, А.П. Смелов, В.Е. Черкун. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Агропромиздат, 1991. – 184 с.: ил. – (Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений). ISBN 5–10–00812–1.

4.6. Проведение работы.

4.6.1. Определение оптимальной программы предприятия ТО и ремонта.

Определение программы предприятия ТО и ремонта проводится по ожидаемому количеству техники, объему выполняемых работ и нормативам трудоемкости технического обслуживания или одного капитального ремонта. Размеры такого предприятия определяют расчетом объема ремонтно-обслуживающих работ.

Оптимальной программой предприятия ТО и ремонта называется та программа, при которой достигаются минимальные общие затраты и высокое качество проводимых работ. Себестоимость технического обслуживания (ремонта) единицы продукции и затраты на транспортировку объекта технического обслуживания (ремонта) всегда находятся в обратной зависимости. С увеличением программы предприятия себестоимость снижается, а транспортные расходы возрастают.

Расчёт программы сводится к определению приведенных затрат для возможного варианта предприятий ТО и ремонта.

Одним из основных элементов себестоимости ТО и ремонта являются затраты на перевозку объектов до ремонтно-обслуживающего предприятия технического сервиса определяемые по формуле:

, (4.1)

где N_i – ожидаемое число объектов подлежащих техническому сервису на каждом пункте сосредоточения сервисного фонда;

– норматив удельных затрат на перевозку одного объекта технического сервиса на расстояние 1км, грн.;

– расстояние по автомобильным дорогам от предприятия ТО и ремонта до каждого пункта сосредоточения сервисного фонда, км.

Нормативы удельных затрат Н_Тi на перевозку одного объекта технического сервиса, приведенные в таблице 4.1, зависят от рыночной стоимости ГСМ.

Таблица 4.1 – Нормативы удельных затрат на перевозку объектов технического сервиса (для учебных целей)

Объект сервиса	НТi грн/ км	Объект сервиса	НТi грн/ км
1	2	3	4
Тракторы класса тяги:		Коробки передач тракторов	0,4
		Дизельная топливная аппаратура	0,0134
6 Кн	0,8	Агрегаты гидросистем	0,0126
9 Кн	1,1	Автотракторное электрооборудование	0,0121
14 Кн	1,3	Зерноуборочные комбайны	2,5
20 Кн	1,5	Грузовые автомобили
30 Кн	1,7	ГАЗ	1,0
50 Кн	4,2	ЗИЛ	1,2
Двигатели тракторов класса тяги:		УАЗ	0,7
14 Кн	0,15	Аккумуляторные батареи	0,14

Для уточнения месторасположения предприятия ТО и ремонта с оптимальной программой можно использовать методику нахождения центра тяжести. Рассматриваемую территорию с пунктами сосредоточения сервисного фонда 1, 2, 3, ..., п помещают в прямоугольные координаты (рис. 4.1). В каждом пункте определяют общую массу объектов ТО и ремонта Q₁, Q₂, ..., Q_n, подлежащих транспортировке.

Рис. 4.1 – Схема для определения рационального пункта размещения предприятия ТО и ремонта.

Спроектировав точки (пункты) на оси координат, находят их значения X₁, X₂, ..., X_n и Y₁, Y₂, ..., Y_n. Затем определяют координаты искомой точки (пункта), к которой тяготеют объекты сервиса, т. е. центр тяжести. Координаты этой точки X_p и Y_p определяют как средневзвешенные значения по формулам:

(4.2)

(4.3)

Точка пересечения координат Х_p и Y_p будет искомой точкой для выбора площадки строительства, так как она определяет минимальные затраты на транспортировку сервисного фонда.

Однако, при отсутствии в искомой точке необходимых условий для строительства предприятия (т.е. рабочей силы, воды, топлива, электроэнергии, подъездных автомобильных и железнодорожных путей и др.), возможен вариант, при котором точку строительства переносят в ближайшие два-три пункта, удовлетворяющие необходимым условиям строительства.

Далее, по каждому пункту с учетом существующих транспортных путей определяют затраты на перевозку сервисного фонда и готовой продукции.

Минимальные транспортные расходы окончательно определят пункт строительства предприятия технического сервиса.

После внесения поправок, которые будут учитывать конфигурацию территории η_Т и сеть дорог η_Д, необходимо уточнить количество предприятий технического сервиса и принимаемых ими оптимальных программ ТО и ремонта. При этом оптимальное расстояние R_ОПТ перевозок объектов технического сервиса на предприятие с учетом приведенных поправок определяется по формуле:

R_ОПТ = R_СР /(η_Т × η_Д), км, (4.4)

где R_СР – среднее расстояние перевозок, км;

η_Т – коэффициент, учитывающий конфигурацию территории. Если территория квадратной формы, то работа по перевозке грузов в центр тяжести площади при одинаковых дорожных условиях будет в 1,06 раза больше, чем при перевозке грузов с той же площади, имеющей форму круга. Таким образом, поправочный коэффициент на конфигурацию территории в этом случае η_Т = 1,06 (вариант 1). Другим соотношениям сторон прямоугольника соответствуют поправочные коэффициенты, приведенные в таблице 4.2.

Таблица 4.2 – Поправочные коэффициенты к соотношениям сторон прямоугольника

Варианты заданий	2	3	4	5	6	7	8
Отношение сторон прямоугольника	1 : 1	1 : 2	1 : 3	1 : 4	1 : 5	1:10	1:100
Значения коэффициента ηТ	1,06	1,16	1,31	1,46	1,59	2,17	6,61

В случае, когда территория имеет форму равностороннего треугольника, η_Т = 1,16 (вариант 9). Если территория имеет форму эллипса, то соотношениям полуосей соответствуют значения коэффициента η_Т, приведенные в таблице 4.3.

Таблица 4.3 – Поправочные коэффициенты к соотношениям полуосей эллипса

Варианты заданий	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19
Отношение полуосей эллипса в/а	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0
Значения коэффициента ηТ	1,708	1,324	1,178	1,118	1,050	1,024	1,008	1,00	1,00	1,00

Так, пример, территория Джанкойского района Республики Крым по конфигурации значительно отличается от круга поэтому, с целью уточнения оптимальной программы предприятия W_О.П. коэффициент будет равен 1,008 так, как конфигурация территории приближается к форме эллипса с соотношением сторон 0,7 (рис. 4.2).

Коэффициент, учитывающий существующую сеть дорог η_Д определяется следующим образом. От крайних населённых пунктов, которые являются крайними точками обслуживания сельскохозяйственной техники, проводятся прямые линии, которые должны пересечься в планируемом месте создания предприятия.

Рис.4.2 – Схема к расчёту коэффициента, учитывающего конфигурацию территории Джанкойского района

Количество прямых линий должно соответствовать количеству крайних населённых пунктов – объектов потребления ТО и ремонта (рис. 4.3).

Рис. 4.3 – Схема расстояний от крайних объектов технического сервиса по прямой до точки пресечения

Это позволит более точно определить коэффициент , который учитывает сеть дорог для перевозки объекта ТО и ремонта.

В дальнейшем необходимо измерить расстояние от крайних объектов ТО и ремонта до точки пресечения по дорогам, которые ведут к ней (рис. 4.4).

Рис.4.4 – Схема расстояний от крайних объектов ТО и ремонта по существующим дорогам до точки пресечения

Пример расчета расстояний для сети дорог, расположенных так, как указано на рисунке 4.4, приведён в таблице 4.4.

Таблица 4.4 – Расстояния от крайних объектов технического сервиса до точки пресечения по Джанкойскому району

Крайние населённые пункты	По дорогам , км	По прямой , км
1	2	3
1 (п. Роскошное)	22,8	21,6
2 (п. Вольное)	18,1	16
3 (п. Рубиновка)	21,1	14
4 (п. Ларино)	26,7	18,4
5 (п. Новосельцево)	26,44	22,8
6 (п. Благодатное)	29,3	26
7 (п. Стефановка)	29,4	27,6
8 (п. Мысовое)	26,5	25,6
9 (п. Предмостное)	28,9	27,6
10 (п. Рюмшино)	31,2	26,4
11 (п. Томашевка)	38,5	30
12 (п. Источное)	25,1	21,5
	324	277,5

По результатам полученных данных, определённых графоаналитическим путём (табл.4.4), находится коэффициент по соотношению:

, (4.5)

где – сумма расстояний от крайних объектов ТО и ремонта по прямой до точки пресечения, км;

– сумма расстояний дорог, по которым можно доехать от крайних объектов ТО и ремонта до точки пресечения, км.

В результате, для Джанкойского района коэффициент η_Д= 0,86 примем для учебных целей.

Коэффициенты η_Т и η_Д необходимы для уточнения средних оптимальных расстояний перевозки объектов ТО и ремонта, программы предприятий, их количества и приблизительного места расположения.

При расчете сервисной базы коэффициент, учитывающий конфигурацию территории, следует применять в случаях, когда территория существенно отличается по форме от круга. Коэффициент η_Д должен учитываться при расчетах в тех случаях, когда в ближайшие годы не ожидается расширение сети дорог.

Далее, среднее расстояние перевозок R_СР определяется по формуле:

, км, (4.6)

где Д – затраты на оплату труда, грн. Для учебных целей принимаем Д =15…32 для тракторов (вариант с 1 по 6), Д=23…32 для автомобилей (вариант с 7 по 13), Д=25…42 для ДВС (вариант с 14 по 19);

η_Н.Р. – коэффициент, учитывающий накладные расходы. Принимаем для учебных целей η_Н.Р. = 1,55;

N_ТОиКР – количество ТО и ремонтов машин. Принимаем N_ТОиКР по варианту задания умноженному на десять (×10).

Оптимальная программа предприятия определяется по формуле:

W_О.П. = [R_СР/(η_Т ×η_Д)]² ×N_ТОиКР (4.7)

Чем больше плотность расположения объектов, нуждающихся в ТО и ремонте, тем большей будет оптимальная программа предприятия. Чем больше транспортные затраты на перевозку объектов технического сервиса, тем меньше оптимальный объем предприятия технического сервиса.

Оптимальные программы при прочих равных условиях обратно пропорциональны корням кубическим из квадратов тарифных коэффициентов. При расчёте оптимальных программ по этому методу допускается, что все объекты, требующие технического сервиса, размещены на всей территории равномерно.

4.6.2. Порядок выполнения работы. Составить отчёт, в котором должны быть приведены:

– основные методы определения оптимальной программы предприятия технического сервиса.

В соответствии с заданным вариантом (задаётся преподавателем), каждому студенту необходимо произвести расчёт оптимальной программы предприятия технического сервиса с учётом коэффициентов, которые учитывают конфигурацию территории η_Т и сеть дорог η_Д. Результаты расчетов занести в таблицу 4.5. по форме:

Таблица 4.5 – Результаты расчетов

Количество ТО и КР машин NТОиКР	Затраты на оплату труда, грн. Д	Коэффициент учитывающий конфигурацию территории ηТ	Коэффициент учитывающий сеть дорог ηД	Среднее расстояние перевозок RСР	Оптимальная программа предприятия WО.П.