Моделирование системы по техническому обслуживанию оборудования автотранспортного предприятия

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Построение дерева целей

2. Определение подсистем дерева систем

3. Построение схемы взаимодействия дерева целей и дерева систем и определение максимального влияния подсистем на цель высшего уровня

4. Определение стоимости и сроков выполнения технической системы

Общие выводы и рекомендации

Список использованной литературы

Введение

В постиндустриальную эпоху развития новой экономики сфера услуг приобретает все большую приоритетность, а потребители услуг становятся все более требовательными в своем выборе. Это ведет к тому, что лояльность клиентов может быть достигнута лишь при условии высокого качества обслуживания, обеспеченного инновационными изменениями в различных сферах деятельности организации. Разработка направлений инновационной активности организации требует применения адекватных подходов к оценке качества обслуживания потребителей услуг.

В системе производства товаров и оказания услуг основные фонды (средства производства - оборудование, инструменты, транспортные средства, здания, сооружения и т. п.) занимают ведущую роль. В стоимости продукции (услуг) их удельный вес достигает 60 %.

В процессе эксплуатации средства производства изнашиваются и морально устаревают; они требуют постоянного внимания - поддержки в работоспособном состоянии и предотвращения их аварийного выхода из строя. Организация и управление технической эксплуатацией и ремонтом основных производственных фондов являются главными задачами операционного менеджмента в производственной инфраструктуре предприятия как в сфере материального производства, так и в сфере услуг.

Значение ремонта основных производственных фондов и повышение эффективности его организации обусловливаются следующими важнейшими факторами:

· капитальным ремонтом - одним из способов простого воспроизводства основных фондов;

· занятостью значительных ресурсов страны ремонтом оборудования и транспортных средств;

· затраты на ремонт технологического оборудования в себестоимости продукции составляют 6-20 %;

· доля ручного труда на ремонте достигает 75-90 % против 2030 % в машиностроении на изготовлении нового оборудования;

· ресурс отремонтированной техники, как правило, не достигает 40-50 % ресурса нового оборудования.

В связи с изложенным задачи организации ремонта оборудования весьма актуальны. Основные задачи ремонтных служб и подразделений предприятия следующие:

· поддержка технологического оборудования в постоянной эксплуатационной готовности;

· увеличение сроков эксплуатации оборудования без ремонтов;

· совершенствование организации и повышение качества ремонта оборудования;

· снижение затрат на ремонт и техническое обслуживание технологического оборудования.

Перечисленные задачи решаются путем разработки и реализации на каждом предприятии системы по техническому обслуживанию оборудования в процессе его эксплуатации, что позволяет в конкретных условиях предупреждать прогрессирующий износ и аварии; своевременного проведения и качественного выполнения планово-предупредительного ремонта оборудования; повышения организационно-технического уровня ремонтного производства.

1. Построение дерева целей

1.1 Определение подцелей первого уровня дерева целей

Рисунок 1 - Схема дерева целей

Дерево целей - это упорядоченная иерархия целей, выражающая их соподчинение и внутренние взаимосвязи. Иерархические структурные связи, а так же вклад между подцелями нижнего и верхнего уровней отражается с помощью дуг и обозначается r1km.

Генеральная цель Ц повышение надёжности предоставляемых услуг на предприятии, тогда подцелями первого уровня для заданного участка могут быть следующие:

Ц¹₀₁ - входной контроль запасных частей и оборудования

- внедрение новых диагностических устройств.

- разработка автоматизированных средств выполнения технологических операций

1.2 Определение вклада подцелей первого уровня в цель высшего уровня с помощью априорного ранжирования

Суть метода априорного ранжирования заключается в следующем:

1. Определяется перечень факторов, требующих ранжирования.

Под факторами понимаются подцели первого уровня дерева целей , ,

2. Осуществляется комплектация и проверка компетентности группы экспертов, которые должны быть специалистами в рассматриваемых вопросах, но не быть лично заинтересованными в результатах.

3. Экспертами осуществляется индивидуальная оценка предложенных факторов с помощью рангов, в процессе которой факторы располагаются в порядке убывания степени их влияния на результирующий признак - цель высшего уровня.

Ранг обозначается следующим образом , где m - условный номер эксперта; k - номер фактора. При этом фактор, имеющий наибольшее влияние, оценивается первым рангом. Фактору, имеющему меньшее значение, приписывается второй ранг.

4. Организаторами экспертизы проводится обработка результатов экспертного опроса по следующей схеме:

а. Индивидуальные оценки всех экспертов сводятся в таблицу априорного ранжирования (Таблица 1).

б. Определяется сумма рангов всех экспертов по каждому фактору m

(1)

где: m - число экспертов; k - число факторов.

Таблица 1 - Результаты априорного ранжирования подцелей первого уровня дерева целей

Факторы	Условные номера экспертов, m	Сумма рангов	Отклонение рангов	Отклонение рангов в квадрате	Занимаемое место	Вес фактора
	1	2	3	4	5	6	7
	ранги оценки akm	Дk	Дk'	(Дk')2	M	qk
Ц 101 - контроль качества запасных частей, поставляемых до проведения ТО и ремонта. (k=1)	1	1	2	1	1	1	2	9	-5	25	1	0,5
Ц 102 - внедрение новых диагностических устройств (k=2)	2	3	1	2	3	2	1	14	0	0	2	0,3
- разработка автоматизированных средств выполнения технологических операций (k=3)	3	2	3	3	2	3	3	19	5	25	3	0,2
Итого		42	-	S=50	-	1

в. Проверяется правильность заполнения таблицы. Очевидно, во-первых, что максимальный ранг по конкретному фактору () не может быть больше числа сравниваемых факторов (k). Во-вторых, максимальное значение суммы рангов по любому фактору не может быть больше произведения максимально возможного ранга на число экспертов, т.е.

(2)

(Дk)max?3*7

(Дk)max?21

В-третьих, минимально возможная сумма рангов по любому фактору не может быть меньше минимального ранга, умноженного на число экспертов, т.е.

(3)

(Дk)min ? 1*7

(Дk)min ? 7

г. Вычисляется сумма рангов всех факторов

д. Проверяется правильность определения суммы рангов всех факторов

(4)

где - средний ранг оценки факторов каждым экспертом:

(5)

е. Рассчитывается средняя сумма рангов

ж. Определяется отклонение

з. С помощью коэффициента конкордации Кэнделла W оценивается степень согласованности мнений экспертов

(6)

где S - среднеквадратическое отклонение

(7)

Коэффициент конкордации может изменяться от 0 до 1. Если он существенно отличается от нуля (W?0,5), то можно считать, что между мнениями экспертов имеется определенное согласие.

Если коэффициент конкордации недостаточен (W <0,5), то необходимо провести анализ причин негативного результата

В нашем случае 0,51 > 0,5, следовательно можно считать, что между мнениями экспертов есть согласие.

и. При W?0,5 проверяется гипотеза о неслучайности согласия экспертов. Для этого используется критерий Пирсона (ч-квадрат), определяемый по формуле:

(8)

где (k-1) - число степеней свободы.

Табличное значение критерия Пирсона при уровне значимости Р=0,2 равно

При 7,14 > 3,2 можно говорить о том, что мнения экспертов совпадают. На основании этого результаты экспертизы могут быть признаны адекватными.

к. По сумме рангов производится ранжирование факторов. Минимальной сумме рангов (Дk)min соответствует наиболее важный фактор, получающий первое место М = 1, далее факторы располагаются по мере возрастания суммы рангов.

л. Для представления о весомости факторов необходимо построить априорную диаграмму рангов (рисунок 2) и определить удельные веса факторов по их влиянию на целевой показатель.

Определяем удельный вес фактора:

(9)

где М - место фактора по результатам ранжирования

м. Априорная диаграмма рангов позволяет предварительно отобрать наиболее действенные факторы. К ним относятся те, у которых сумма рангов меньше средней.

7. Удельный вес первой подцели равен q1 =0,5, тогда вклад данной подцели в цель высшего уровня будет составлять

8. (50%).

9. Аналогично

10. (30%)

11. (20%).



Рисунок 2 - Априорная диаграмма рангов

Рисунок 3 - Схема дерева целей с установленными вкладами

Таким образом, на основании заданной цели высшего уровня устанавливаются подцели первого уровня с определенными вкладами.

2. Определение подсистем дерева систем

автотранспортный неисправность ремонт запчасть

На основании установленных подцелей первого уровня дерева целей необходимо определить наиболее эффективные способы достижения их подцелей с использованием построения дерева систем. В данном случае дерево систем представляет собой систематизированную, упорядоченную иерархию выявленных способов достижения поставленных перед системой целей.

С¹₀₁ - диагностика и поиск неисправностей агрегатов автомобиля

- усовершенствование электрооборудования применяемого при ТО

- использование контрольно-измерительных приборов

- модернизация подъемника машин

3. Построение схемы взаимодействия дерева целей и дерева систем и определение максимального влияния подсистем на цель высшего уровня

Рисунок 4 - Взаимосвязь дерева целей и дерева подсистем

Сумма вкладов подсистем в любую подцель должна равняться 1, 0.

3.1 Определение максимального влияния подсистем на цель высшего уровня

На основании составленной схемы взаимодействия ДЦ и ДС и численного обозначения соответствующих вкладов подцелей в цели и подсистем в подцели, следует определить влияние подсистем на цель высшего уровня.

На начальном этапе производится построение функционально-системной матрицы.

Таблица 2 - Функционально-системная матрица

Подсистема	Вклад a подсистемы k в реализацию целей и подцелей
С1c	Ц101	Ц102	Ц103	Ц0
С101	0,2	0,2	0,0	-
	0,8	0,3	0,0	-
	0,0	0,4	0,7	-
	0,0	0,1	0,3	-
Всего по	1,0	1,0	1,0	-
Вес подцели в цели Ц0, r0oц	0,5	0,3	0,2	1,0

Столбцы показывают вклад всех подсистем в конкретную подцель. Последняя строка матрицы содержит "веса" подцелей при формировании генеральной цели Ц⁰, а именно .

Для каждой подсистемы определяется ее структурный вклад в достижение генеральной цели системы, т.е. Ц⁰.

Рисунок 5 - Цепочка влияния С¹₀₁ на генеральную цель

Q (С¹₀₁/ Ц¹₀₁) = 0,2*0,5 = 0,1

Q (С¹₀₁/ Ц¹₀₂) = 0,2*0,3 = 0,06



Рисунок 6 - Цепочка влияния С¹₀₂ на генеральную цель

Q (С¹₀₂/ Ц¹₀₁) = 0,8*0,5 = 0,4

Q (С¹₀₂/ Ц¹₀₂) = 0,3*0,3 = 0,09

Рисунок 7 - Цепочка влияния С 103 на генеральную цель

Q (С¹₀₃/ Ц¹₀₂) = 0,4*0,3 = 0,12

Q (С¹₀₃/ Ц¹₀₃) = 0,7*0,2 = 0,14

Рисунок 8 - Цепочка влияния С 104 на генеральную цель

Q (С¹₀₄/ Ц¹₀₂) = 0,1*0,3 = 0,03

Q (С¹₀₄/ Ц¹₀₃) = 0,3*0,2 = 0,06

Таблица 3 - Вклад подсистем в реализацию цели

Подсистема	Структурный вклад подсистемы	Общие вклады подсистемы в цели Ц0
С1c	Ц101	Ц102	Ц103
С101	0,1	0,06	0	0,16
	0,4	0,09	0	0,49
	0	0,12	0,14	0,26
	0	0,03	0,06	0,09
Вес подцели в цели Ц0, r0oц	0,5	0,3	0,2	1,0

Наибольшее влияние на генеральную цель Ц 0 осуществляет подсистема . Значение веса равно - 0,49. Подсистема может конкурировать с подсистемой , т.к. значение веса равно 0,26.

Наименее эффективной является подсистема , т.к ее вклад в генеральную цель минимален - 0,09.

Принимаем, что установленная подсистема, максимально влияющая на генеральную цель, является инновацией или инновационным проектом, обеспечивающей получение максимальной прибыли.

В нашем случае имеем максимальное влияние подсистемы - использование контрольно-измерительных приборов на генеральную цель Ц 0 - повышение эффективности ТО и ремонта автобусов на предприятии. Определим сроки и стоимость реализации инновации на предприятии, а также оценим производственные возможности предприятия.

4. Определение стоимости и сроков выполнения технической системы

4.1 Определение категории новизны и группы конструктивной сложности инновационного проекта

Развитие любого технологического или технического решения может развиваться эволюционным и революционным путем.

К эволюционному пути развития инновационных технических систем относятся все мероприятия, направленные на повышение эффективности существующего технологического процесса, технического решения или технической системы без изменения принципа их реализации.

К революционному пути развития инновационных технических систем относятся мероприятия, направленные на повышение экономической деятельности хозяйствующих субъектов в несколько раз и позволяющие им перейти на более высокую ступень развития экономики - базовая инновация.

Реализация инновационной технической системы различной новизны предусматривает проведение следующих видов работ:

Псевдоинновация - корректировка конструкторской документации при подготовке производства.

Улучшенная инновация - опытно-конструкторские работы и подготовка производства.

Инновация - научно-исследовательские работы, опытно-конструкторские работы и подготовка производства.

Для принятия решения о выработке и принятии решения о выработке и освоении инновации производством, составим Таблицу 4.

Таблица 4 - Основные характеристики предлагаемой инновации

Показатель	Характеристика
Категория новизны	Улучшенная инновация
Обозначение новизны	В
Диапазон изменения эффективности	1,31< Э? ?1,6
Формулировка новизны разработки	В технологию или техническое решение вносят такие изменения, которые требуют проведения дополнительных исследований и конструкторских разработок при сохранении принципа работы и конструктивной схемы продукта.
Группа конструктивной сложности	IV
Подгруппа конструктивной сложности	1
Характеристика	Конструкции, имеющие специальные контрольно-измерительные устройства, блокировки и сигнализацию

4.2 Определение стоимости и сроков выполнения инновационного проекта

Определение трудоемкости по видам работ. В рассматриваемом примере имеем улучшенную инновацию, следовательно, будем проводить два вида работ - опытно-конструкторские работы (ОКР) и подготовка производства (ПП).

Трудоемкость ОКР соответствует величине (точка В 2):

ТОКР= 4,2 тыс.чел.-дней

Трудоемкость ПП соответствует величине (точка В 4):

ТПП= 5,3 тыс.чел.-дней

Определение сроков проведения работ. Сроки проведения ПП и ОКР составят (точка В 8):

tОКР = 24 мес.

tПП = 13 мес.

Определение числа работников. Количество работников для ОКР и ПП соответственно равны (точка В 10):

КОКР = 45 чел.

КПП = 51 чел.

Фонд заработной платы ФЗ для реализации ОКР и ПП инновационного проекта определяется по формулам соответственно:

ФЗ ОКР = КОКР* ЗП* tОКР (10)

ФЗ ПП = КПП* ЗП* tПП (11)

ФЗ ОКР, ФЗ ПП - фонд заработной платы соответствующего вида работ; КОКР, КПП - необходимое количество исполнителей конкретного вида работ.

Значение среднемесячной заработной платы работника предприятия составляет 13 000 руб.

ФЗ ОКР = 45 *13 000 *24 = 14,04 млн. руб.

ФЗ ПП = 51 * 13 000 * 13 = 8,619 млн. руб.

Статистические данные показывают, что фонд заработной платы для реализации каждого этапа инновационного проекта составляет 20-25% от полной стоимости работ данного этапа реализации инновационного проекта. Стоимость каждого этапа можно определить как:

СОКР = 4…5* ФЗ ОКР (12)

СПП = 4…5* ФЗ ПП (13)

Отсюда СОКР = 5* 14,04 = 70,2 млн. руб.

СПП = 5* 8,619 = 43,095 млн. руб.

Определяем коэффициент дисконтирования an для соответствующего вида работ. Для этого проведем расчет an для каждого вида работ с учетом приведения к моменту начала серийного производства технической системы

(13)



Таблица 5 - Расчет коэффициента дисконтирования

Показатель		(1+Е)tm	1/(1+Е)tm
ОКР	-3,1	1,15-3,1	1/0,65	1,54
ПП	-1,1	1,15-1,1	1/0,86	1,16

На основании полученного коэффициента можно рассчитать стоимость каждого вида работ:

СОКР = СОКР * an1 (14)

СПП = СПП * an2 (15)

СПП = 70,2*1,54 = 108,1 млн. руб.

СОКР = 43,095*1,16 = 49,99 млн. руб.

Тогда стоимость разработки инновационного проекта С? составит:

С? = СОКР + СПП (16)

С? = 108,1 + 49,99 = 158,09 млн. руб.

Таблица 6 - Данные расчета стоимости и сроков выполнения инновационного проекта

Показатель	ед. изм.	обозн.	ОКР	ПП
Трудоемкость работ	Тыс. чел.-дней	ТОКР, ТПП	4,2	5,3
Сроки проведения работ	Мес.	tОКР, tПП	24	13
Необходимое количество работников	Чел.	КОКР, КПП	45	51
Фонд заработной платы	Млн. руб.	ФЗ ОКР, ФЗ ПП	14,04	8,619
Сметная стоимость реализации этапа технического проекта (с учетом дисконтирования)	Млн. руб.	СПП, СОКР	108,1	49,99
Стоимость разработки инновационного проекта	Млн. руб.	С?	158,09

Общие выводы и рекомендации

На основе мнения экспертов можно сделать вывод о том, что подцель входной контроль запасных частей и оборудования оказывает максимальное влияние на цель - повышение эффективности ТО и ремонта автобусов на предприятии.

Главная подсистема - использование контрольно-измерительных приборов, получила категорию улучшенной инновации и IV группу конструктивной сложности. Стоимость выполнения инновационной технической системы включает в себя ОКР и ПП и в рамках рассмотренного проекта оставит 158 млн. руб. Срок выполнения на ОКР составит 24 месяца, на ПП - 13 месяцев. Данная подсистема поможет отслеживать будущие возможные неисправности автобусов и своевременно их исправлять, а соответственно повысить эффективность ТО и ремонта.

Список использованной литературы

1. Кузнецов. К.С. Управление техническими системами. Учебное пособие / Н.С. Кузнецов. М.: МАДИ, 2003. 248 с.

2. Кузнецов. Ё1 С. Управление технической эксплуатацией автомобилей И С. Кузнецов. М.: Транспорт, 1990. 272 с.

3. Методические указания по выполнению курсовых работ и дипломных проектов. Сельскохозяйственные машины. Тверь. 2005. 45с.

4. Эйдис, А.Л. Управление техническими системами. Методические указания/А.Л. Эйдис, Е.П. Парлюк. М.: ФГОУ ВПО МГАУ, 2010. 71 с.

Размещено на Allbest.ru