На правах рукописи

Саливоник Александр Владимирович

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ

ЛЕСОЗАГОТОВИТЕЛЬНЫХ МАШИН ПУТЕМ

ОПТИМАЛЬНОГО РЕЗЕРВИРОВАНИЯ

ЗАПАСНЫХ ЧАСТЕЙ И МАТЕРИАЛОВ

(на примере машин компании «John Deere»)

05.21.01 – Технология и машины лесозаготовок и лесного хозяйства

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Петрозаводск 2006 2

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет»

Научный руководитель – доктор технических наук, доцент Шиловский Вениамин Николаевич

Официальные оппоненты – доктор технических наук, профессор Сюнёв Владимир Сергеевич;

кандидат технических наук Немкович Евгений Григорьевич

Ведущая организация – Санкт-Петербургская государственная лесотехническая академия (СПбГЛТА)

Защита состоится «» 2006 года в часов на заседании диссертационного совета Д 212.190.03 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» (185910, Республика Карелия, Петрозаводск, пр. Ленина, 33).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Петрозаводского государственного университета Автореферат разослан «» _ 2006 года

Ученый секретарь диссертационного совета В. В. Поляков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одним из приоритетных направлений повышения эффективности лесозаготовительных работ является внедрение сортиментной технологии на основе применения современных лесозаготовительных машин, реализующих эффективные методы проведения лесозаготовок, обеспечивающие высокий уровень механизации основных лесозаготовительных работ. Реализацией этого направления стало расширяющееся и повсеместное внедрение на лесозаготовительных предприятиях зарубежных лесозаготовительных машин (ЛЗМ), основную долю (свыше 50 % в Республике Карелия (РК)) которых составляют машины компании «John Deere» (до 1 июня 2005 года «Timberjack Forestry Group»).

Появление на предприятиях лесного комплекса большого числа зарубежных лесозаготовительных машин при отсутствии достаточно развитого сопутствующего технического сервиса создало потребность решения ряда научно-практических задач в деле снабжения запасными частями (ЗПЧ) и эксплуатационными материалами (ЭМ), доля которых в ремонтно-эксплуатационных затратах техники достигает 50 %.

Существовавшая ранее централизованная система технического обслуживания, ремонта, снабжения ЗПЧ отечественной лесозаготовительной техники заменяется новой, базирующейся на рыночных отношениях. В результате уменьшения доли отечественных и увеличения доли зарубежных ЛЗМ обостряется актуальность, наукоемкость и практическая значимость организации эффективной системы технического сервиса, одной из главных задач которой является решение проблемы повышения экономической эффективности иностранной техники путем минимизации затрат и возможных материальных потерь от отказов ЛЗМ. Решение этой задачи неразрывно связано с совершенствованием и оптимизацией существующей эффективной системы снабжения техники ЗПЧ и ЭМ.

В этой связи оценка долговечности элементов, а значит, потребности в ЗПЧ зарубежных ЛЗМ, изучение существующей системы обеспечения ЗПЧ и ЭМ эксплуатирующих зарубежную технику лесозаготовительных предприятий, а также разработка, совершенствование и внедрение системы математических моделей, учитывающих максимальное число факторов по оптимальному обеспечению ЗПЧ и ЭМ территориально распределенных потребителей техники, особенно зарубежной, является весьма актуальной задачей.

Данная работа выполнена в соответствии с грантом «Повышение эффективности лесозаготовительных машин путем оптимального резервирования запасных частей и материалов» (А04-3.21-584) Федерального агентства по образованию для поддержки научно-исследовательской работы аспирантов государственных образовательных учреждений высшего профессионального образования по направлению «Технические науки – Лесной комплекс».

Цель работы. Повышение экономической эффективности технической эксплуатации лесозаготовительных машин, в том числе зарубежных, путем минимизации затрат, связанных с обеспечением территориально распределенных машин запасными частями и эксплуатационными материалами, за счет совершенствования и оптимизации системы их резервирования, распределения и поставки.

Научная новизна работы • Разработана совокупность взаимосвязанных математических моделей, учитывающих особенности эксплуатации лесозаготовительных машин и позволяющих определить оптимальные резерв, план распределения и параметры поставки многономенклатурного комплекта ЗПЧ и ЭМ.

• Состав резервируемого и поставляемого многономенклатурного комплекта ЗПЧ и ЭМ является гибким по номенклатуре и количеству, в зависимости от задаваемых условий по сравнению с жесткими регламентированными групповыми комплектами, существовавшими ранее.

• Разработана модель распределения резерва запасных частей как между потребителями, так и складами одного или разных уровней при условии их взаимного обращения друг к другу с учетом фактических показателей долговечности элементов ЛЗМ в конкретных условиях каждого потребителя, в отличие от используемых ранее общеотраслевых показателей надежности ЛЗМ.

• Разработана и апробирована методика оценки ресурсных показателей деталей лесозаготовительных машин, основывающаяся на данных фактического расхода запасных частей.

• Объектами исследования диссертационной работы являются не только запасные части, но эксплуатационные материалы, необходимые для проведения технических обслуживаний лесозаготовительных машин.

Объекты исследований. Объектами исследований являются форвардеры серии 1010 и 1410 компании «John Deere», эксплуатирующиеся на лесозаготовительных предприятиях РК.

Предмет исследований. Система обеспечения запасными частями и эксплуатационными материалами лесозаготовительной техники, в том числе и зарубежной.

Методы исследований. В работе использованы вероятностностатистические методы, методы теории надежности, методы статистического моделирования, методы теории распределения ресурсов и теории оптимизации.

Значимость для теории и практики. Разработанная совокупность математических моделей и обеспечивающая их функционирование оригинальная компьютерная программа позволяют решать вопрос повышения эффективности эксплуатации лесозаготовительных машин путем минимизации затрат и материальных потерь при технической эксплуатации ЛЗМ за счет оптимизации объемов запасов, объемов и периодичности поставки ЗПЧ и ЭМ и их распределения между территориально распределенными потребителями.

Разработанные математические модели, так же как и методика определения показателей долговечности деталей ЛЗМ по результатам фактического расхода запчастей, развивают теорию организации технического сервиса лесозаготовительной техники, позволяют использовать результаты работы как поставщикам ЗПЧ и ЭМ ЛЗМ, так и эксплуатирующим технику предприятиям, а также научным организациям, занимающимся поиском путей повышения эффективности лесозаготовительного производства.

Результаты теоретических и экспериментальных исследований, а также разработанная оригинальная компьютерная программа могут быть использованы учебными заведениями при подготовке специалистов по менеджменту технического сервиса лесозаготовительной техники.

Основные положения, выносимые на защиту:

• Дерево целей и задач повышения эффективности технической эксплуатации лесозаготовительной, в том числе зарубежной, техники путем минимизации затрат, связанных с обеспечением ЗПЧ и ЭМ.

• Совокупность математических моделей, позволяющих: определять и оптимизировать величину запаса ЗПЧ и ЭМ для предприятий, эксплуатирующих лесозаготовительную, в том числе зарубежную, технику; оптимизировать распределение резерва ЗПЧ и ЭМ между несколькими территориально распределенными потребителями; а также оптимизировать периодичность и объемы поставок ЗПЧ и ЭМ.

• Методика и результаты экспериментальных исследований показателей долговечности деталей зарубежных ЛЗМ, в том числе по фактическому расходу ЗПЧ.

• Оригинальная компьютерная программа, реализующая оптимизационные математические модели и методику экспериментальных исследований, по оптимизации обеспечения лесозаготовительных предприятий ЗПЧ и ЭМ.

• Выводы и рекомендации по практическому применению результатов диссертационной работы.

Обоснование и достоверность результатов исследований. Достоверность результатов работы подтверждается согласованностью данных теоретических и экспериментальных исследований и положительным опытом внедрения разработок в реальное производство. Точность экспериментальных исследований надежности деталей ЛЗМ находится в пределах 80…90 % при достоверности 90 %.

Апробация работы. Основные положения работы обсуждались на республиканской научно-практической конференции «Структурная перестройка лесного комплекса республики Карелия» (Петрозаводск, 2003), на Всероссийской научной конференции студентов и аспирантов «Молодые исследователи – региону» (Вологда, 2004), международной конференции «Рациональное природопользование: ресурсо- и энергосберегающие технологии и их метрологическое обеспечение» (Петрозаводск, 2004), 7–й международной научно-практической Интернетконференции «Лес–2006» (Брянск, 2006), на научных семинарах кафедры технологии маталлов и ремонта лесоинженерного факультета ПетрГУ (2004–2006).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 научных трудов, в том числе 5 работ без соавторов.

Реализация работы. Основные результаты работы в виде рекомендаций, методик расчета и программного обеспечения внедрены в ЗАО «Шуялес», ОАО «Ледмозерское ЛЗХ» и в учебном процессе кафедры технологии металлов и ремонта Петрозаводского государственного университета.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, основных выводов и рекомендаций, списка использованных источников, приложений и компьютерной программы. Общий объем работы 194 страницы, в том числе 41 рисунок, 53 таблицы. Список использованных источников составляет 127 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение. Обоснована актуальность темы диссертационной работы;

сформулированы цель и задачи исследований, научная новизна; положения, выносимые на защиту; дана краткая аннотация работы.

В первой главе рассмотрены и проанализированы работы отечественных и зарубежных ученых в области обеспечения техники запасными частями и эксплуатационными материалами, в сфере надежности и технической эксплуатации лесозаготовительных машин и в области моделирования и принятия оптимальных решений.

Обеспечению запасными частями и эксплуатационными материалами посвящены работы В. В. Быкова, С. П. Гржибовского, П. А. Коломиеца, Ю. П. Кононова, Ф. П. Попова, О. Ф. Пославского, Ю. И. Рыжикова, Ю. А. Симарева, В. Н. Шиловского и других исследователей.

В области надежности и технической эксплуатации лесозаготовительных машин значительный вклад сделан В. Н. Андреевым, Г. М. Анисимовым, В. В. Балихиным, В. М. Котиковым, А. М. Кочневым, В. М. Невмержицким, А. В. Питухиным, В. Н. Шиловским, А. Ю. Тесовским, В. П. Тюкавиным и другими исследователями.

Основы моделирования и принятия оптимальных решений рассмотрены в работах В. А. Александрова, В. И. Алябьева, Ю. Ю. Герасимова, И. Р. Шегельмана, Ю. И. Рыжикова, В. С. Сюнёва, М. Р. Линдерса, А. М. Лоу, В. И. Чернецкого и ряда других исследователей.

Рациональное планирование потребности по номенклатуре и объему ЗПЧ и ЭМ, оптимизация управления их запасами требуют новый уровень научных исследований, оценки, мониторинга, совершенствования и управления системой обеспечения ЗПЧ и ЭМ лесозаготовительной техники, особенно для зарубежных ЛЗМ, общее количество и доля которых в лесной отрасли неуклонно возрастает. Так, парк зарубежных ЛЗМ обеспечивает более 60 % всего объема заготовляемой древесины в РК.

Современные зарубежные ЛЗМ (в РК свыше 50 % составляют ЛЗМ фирмы «John Deere» («Timberjack»)) обладают высокой производительностью и надежностью, но одновременно предъявляют повышенные требования к техническому обслуживанию и ремонту, требуя для них технический сервис высокого уровня. При этом нормативная база при эксплуатации техники, особенно зарубежных ЛЗМ, по расходу и обеспечению ЗПЧ и ЭМ в условиях РФ устарела или полностью отсутствует, и работы по ее обновлению и созданию проводятся не в полном объеме или не осуществляются совсем.

С целью повышения эффективности технической эксплуатации лесозаготовительной техники, в первую очередь зарубежных ЛЗМ, и с учетом анализа современного состояния научных и практических работ по созданию, поддержанию и совершенствованию системы обеспечения техники ЗПЧ и ЭМ сформировано дерево целей и задач повышения эффективности ЛЗМ путем оптимизации резервирования и поставок запасных частей и материалов, представленное на рис. 1.

Повышение экономической эффективности технической эксплуатации лесозаготовительных машин путем минимизации оптимального резервирования, распределения и поставки исследовательских и моделей оптимального оптимизационных методик обеспечения ЗПЧ и ЭМ Создание оригинальной Определение оптимального Исследование и компьютерной программы, количества резервируемых определение показателей реализующей оптимизационные ЗПЧ и ЭМ для ЛЗМ долговечности деталей математические модели и (математическая модель) ЛЗМ по их отказам методику экспериментальных Рис. 1 – Дерево целей и задач повышения экономической эффективности технической эксплуатации лесозаготовительных машин путем минимизации затрат, связанных с обеспечением ЗПЧ и ЭМ Вторая глава посвящена разработке совокупности экономикоматематических моделей обеспечения территориально распределенных лесозаготовительных машин ЗПЧ и ЭМ и алгоритмов их решения.

Разработана математическая модель многономенклатурного резервирования запасных частей и эксплуатационных материалов.

Эффективность процесса резервирования ЗПЧ и ЭМ на складе предприятия можно оценить следующей функцией затрат (общий вид):

где X i – оптимальное число запчастей i-го наименования, соответствующих минимуму суммарных затрат на резервирование и эксплуатацию Q машин, шт.; C Xi – суммарные ожидаемые затраты на эксплуатацию парка из Q машин и от резервирования Х деталей i-го наименования, руб.

Затраты на эксплуатацию парка из Q машин и на резервирование Х деталей i-го наименования можно представить следующей целевой функцией:

где R1i – затраты на устранение отказа ЛЗМ при наличии запчасти i-го наименования на складе лесозаготовительного предприятия, руб.; R2i – затраты на устранение отказа ЛЗМ при отсутствии запчасти i-го наименования на складе лесозаготовительного предприятия, руб.; Di – экономические потери предприятия от простоя ЛЗМ при отказе детали i-го наименования, руб.; S i – затраты предприятия на резервирование X i деталей i-го наименования, руб.

Целевая функция (2) носит вероятностный характер, зависящий от первоначального числа зарезервированных X i ЗПЧ и ЭМ, времени простоя ЛЗМ в случае отказа детали и, следовательно, экономических потерь предприятия от простоя ЛЗМ. В свою очередь, продолжительность простоев ЛЗМ зависит от наработки на отказ и наличия в резерве ЗПЧ и ЭМ, что определяет стохастический характер модели. Кроме того, на результат целевой функции оказывает влияние и период времени T, на который планируется резерв.

Промежутки времени между возникновениями спроса (наработками ЛЗМ до отказа детали) на зарезервированные ЗПЧ или ЭМ являются независимыми случайными величинами, обычно имеющими одно из распределений: нормальное, логнормальное, Вейбулла и реже экспоненциальное.

В основе структуры функционирования математической модели определения величины резерва ЗПЧ и ЭМ используется дискретнособытийное имитационное моделирование, отражающее развитие модели системы во времени с использованием подхода «продвижения времени от события к событию».

Графическая интерпретация математической модели многономенклатурного резервирования запасных частей и эксплуатационных материалов приведена на рис. 2.

ЛЗМ Начало процесса моделирования Резервируемые Рис. 2 – Графическая интерпретация математической модели многономенклатурного резервирования ЗПЧ и ЭМ Разработана математическая модель оптимального распределения запасных частей между территориально распределенными потребителями.

Эффективность процесса распределения ЗПЧ по пунктам хранения можно оценить следующей функцией потерь времени при устранении отказов (общий вид):

где X i – вектор оптимального распределения количества ЗПЧ i-х наименований, соответствующих минимуму суммарных потерь времени на устранение отказов ЛЗМ.

Вектор оптимального распределения числа ЗПЧ X i является управляемой переменной, имеющей вид:

где x0, x1,K, xm,K, x M – количество запасных частей на каждом m-м пункте хранения, шт. m = 0, M.

Суммарные потери времени на снабжение территориально распределенных ЛЗМ при возникновении отказа за счет распределенных по пунктам хранения ЗПЧ i-го наименования можно представить следующей целевой функцией:

где t i, j – затраты времени на доставку необходимой ЗПЧ i-го наименования, находящейся непосредственно на месте эксплуатации j-й ЛЗМ, час; t1i,m, j – затраты времени на доставку необходимой ЗПЧ i-го наименования, находящейся на ближайшем пункте хранения m, до j-й ЛЗМ, у которой произошел отказ, час; t2i – затраты времени на доставку требуемой i-й ЗПЧ из внешнего источника, час.

В основе структуры функционирования математической модели определения количества резервируемых ЗПЧ на каждом пункте хранения m используется дискретно-событийное имитационное моделирование, отражающее развитие модели системы во времени с использованием подхода «продвижения времени от события к событию».

Применение имитационного моделирования исключает возможность аналитического решения задачи классическими методами дифференциального и вариационного исчисления. Следует заметить, что целевая функция (3) может иметь множество экстремумов и вектор управляемых переменных может принимать только дискретные значения. При возможности существования множества экстремумов существует необходимость поиска глобального экстремума, который реализуется методом случайного поиска.

Разработана математическая модель оптимизации поставки многономенклатурного резерва запасных частей и эксплуатационных материалов.

Эффективность процесса поставки многономенклатурного резерва ЗПЧ и ЭМ можно представить целевой функцией следующего вида:

где L – суммарные затраты в единицу времени на обеспечение снабжения лесозаготовительного предприятия многономенклатурным резервом ЗПЧ и ЭМ по системе кратных периодов, руб.; T – периодичность осуществления поставок, мес.; n – число одновременно поставляемых от поставщика ЗПЧ и ЭМ i-го наименования n = 1, N ; µ i – средний спрос за месяц, шт./мес.; si – цена хранения в течение месяца, руб./мес.;

ki – кратность включения в комплект поставки ЗПЧ или ЭМ i-го наименования (k = 1,2,K) ; g – стоимость поставки ЗПЧ и ЭМ (постоянная составляющая затрат на организацию поставки), руб.; – коэффициент увеличения стоимости поставки ЗПЧ и ЭМ в зависимости от их числа при поставке, шт.–1; j – доля дополнительных затрат при поставке ЗПЧ и ЭМ в зависимости от используемого j-го вида транспортного средства доставки j = 1, J.

При решении задачи необходимо определить оптимальный период поставки T и произвести распределение всех наименований ЗПЧ и ЭМ на множества групп поставок ki, чтобы сумма затрат на обеспечение снабжения L была минимальной.

Средний спрос (потребность) на ЗПЧ или ЭМ i-го наименования µ i определяется по статистическим данным наблюдений или по результатам расчетов математической модели многономенклатурного резервирования ЗПЧ и ЭМ.

Количество ЗПЧ или ЭМ при каждой поставке рассчитывается после определения оптимальных периодов поставки многономенклатурных комплектов ЗПЧ и ЭМ по следующему выражению:

где Ti – оптимальный период поставки i-го наименования ЗПЧ или ЭМ.

Для выбора транспортного средства необходимо определить вес и объем комплекта поставляемых ЗПЧ и ЭМ и определить транспортное средство, исходя из следующих условий:

грузоподъемность j-го транспортного средства, используемого для поставок, кг; vi – физический объем i-го наименования ЗПЧ или ЭМ, м3;

V j – вместимость j-го транспортного средства, используемого для поставок, м3.

Согласно условиям (8) и (9), необходимо выбрать из имеющегося парка транспортное средство с конкретными характеристиками M j, V j Графическая схема алгоритма выбора оптимального транспортного средства доставки приведена на рис. 3.

В третьей главе рассмотрены методика, условия и объект экспериментальных исследований. Цель исследования – оценка показателей долговечности деталей ЛЗМ «John Deere» серий 1010 и 1410, используемых в оптимизационных моделях диссертационной работы.

Методика предусматривала проведение работ по сбору материала по трем основным направлениям:

• сбор исходных данных по отказам деталей и узлов;

• сбор исходных данных по фактическому расходу ЗПЧ;

• сбор информации по периодичности выполнения технических обслуживаний (ТО) лесозаготовительных машин (форвардеров).

Объектами исследования были выбраны детали и эксплуатационные материалы форвардеров «John Deere» серий 1010 и 1410. Сбор исходных данных производился на лесозаготовительных предприятиях РК:

ОАО «Ледмозерский ЛЗХ», ОАО «Воломский КЛПХ» и ЗАО «Шуялес»

в сотрудничестве с официальным дилером компании «John Deere» в РК ЗАО «Петро Джон Дир Форестри». Исследования проводились в период с 2003 по 2006 год и охватывали 16 лесозаготовительных машин.

Сортировка транспортных средств по возрастанию j от 1 до J расчета оптимальных периодов поставки Выдача окончательных результатов расчета Рис. 3 – Алгоритм поиска оптимального транспортного средства для доставки многономенклатурного комплекта ЗПЧ и ЭМ Основными объектами исследования являлись детали технологического оборудования (манипулятора), гидравлической системы, топливной аппаратуры двигателя форвардера «John Deere» 1010D. Выбор объектов исследования (деталей) проводился с учетом унификации между ЛЗМ «John Deere» серий 1010 и 1410.

В главе также приведена методика математической обработки экспериментальных данных.

Четвертая глава посвящена обработке экспериментальных данных, полученных по зафиксированным отказам деталей и по данным фактического расхода запасных частей. В главе определены фактические показатели периодичности проведения технического обслуживания форвардеров на одном из лесозаготовительных предприятий.

Результаты обработки и показатели долговечности деталей форвардеров «John Deere» серий 1010 и 1410, полученные с использованием двух вышеуказанных методов, представлены в таблице 1.

Показатели долговечности отдельных деталей форвардеров «John Показатели долговечности по зафиксированным отказам / по фактичеКод детали по каталогу (наименование детали) F058748 (Серьга манипулято- нормальный 2164 549 0, RE518088 (Топливный насос Вейбулла 2691 794 0, F064910 (Рукав высокого давнормальный 496 198 0, ления на поворот ротатора грейфера) F065020 (Рукав высокого давнормальный 903 233 0, ления на телескопическом удлинителе манипулятора) LCP – оценка среднего ресурса, моточас; L – оценка среднеквадратического отклонения ресурса, моточас; V – оценка коэффициента вариации.

Для определения показателей периодичности проведения технического обслуживания (интервалов проведения технических обслуживаний и вероятностного закона распределения интервалов) использовался пакет STATISTIKA 6.0.

По экспериментальным данным (зафиксированные интервалы наработки ЛЗМ между очередными техническими обслуживаниями) в пакете был подобран наиболее подходящий вид вероятностного закона распределения наработки между техническими обслуживаниями и определены показатели этого закона. Наиболее соответствующим данным наблюдениям законом распределения наработки между техническими обслуживаниями является логнормальный закон распределения. Логнормальный закон распределения наработки между очередными техническими обслуживаниями ЛЗМ «John Deere» серии 1010 в условиях исследуемого лесозаготовительного предприятия имеет параметр масштаба µ = 5,514 и параметр формы = 0,066.

Пятая глава посвящена разработке оригинальной компьютерной программы, экспериментальной проверке адекватности разработанных математических моделей, результатам оптимизационных расчетов с использованием оригинальной компьютерной программы.

Оригинальная компьютерная программа реализует все три математические модели по резервированию, распределению и поставке ЗПЧ и ЭМ. В компьютерной программе реализуется методика экспериментальных исследований по определению показателей долговечности деталей ЛЗМ как на основе зафиксированных наблюдений отказов деталей, так и по фактическому расходу запасных частей при эксплуатации ЛЗМ.

Проверка адекватности всех разработанных математических моделей производилась путем создания крайних ситуаций в исходных данных моделей.

Результаты оптимизационных расчетов с использованием компьютерной программы апробированы на примере одного из лесозаготовительных предприятий.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. В Российской Федерации на лесозаготовительных предприятиях происходит качественное изменение парка лесозаготовительной техники, связанное с переходом на сортиментную технологию заготовки древесины и внедрением зарубежной многооперационной техники. В условиях Республики Карелия свыше 60 % древесины заготавливается по сортиментной технологии с преобладающим использованием зарубежной техники.

2. Современные зарубежные ЛЗМ обладают высокой производительностью и надежностью, но одновременно предъявляют повышенные требования к техническому обслуживанию и ремонту, требуя для них технический сервис высокого уровня. При этом нормативная база для эксплуатации зарубежных ЛЗМ по расходу и обеспечению ЗПЧ и ЭМ в условиях РФ устарела или полностью отсутствует, работы по ее обновлению и созданию проводятся не в полном объеме или не осуществляются совсем. В то время как доля стоимости ЗПЧ и ЭМ в затратах на техническую эксплуатацию ЛЗМ составляет около 50 %.

3. Разработана совокупность взаимосвязанных экономикоматематических моделей обеспечения территориально распределенных ЛЗМ запасными частями и эксплуатационными материалами с учетом особенностей эксплуатации ЛЗМ; модели могут использоваться эксплуатирующими ЛЗМ предприятиями, снабженческими организациями и научными учреждениями при решении вопросов повышения эффективности технической эксплуатации ЛЗМ и лесозаготовительного производства в целом.

4. Разработана и апробирована методика экспериментальных исследований по оценке показателей долговечности деталей ЛЗМ на основе фактического расхода ЗПЧ ЛЗМ, определены показатели долговечности деталей форвардеров фирмы «John Deere». Разница между средними ресурсами, полученными по зафиксированным отказам деталей и фактическому расходу ЗПЧ, составила не более 24 %.

По результатам установлено, что основные отказы ЛЗМ компании «John Deere» распределяются по системам следующим образом: двигатель – 27%, технологическое оборудование – 22%, трансмиссия – 15%, гидравлическая система – 14%, тормозная система – 9%, электрооборудование и электронные устройства – 7%, другие системы – 6%.

5. Создана оригинальная компьютерная программа, реализующая как методику математической обработки данных экспериментальных исследований, так и совокупность разработанных экономикоматематических моделей по оптимизации обеспечения территориально распределенных машин ЗПЧ и ЭМ, которая может использоваться лесозаготовительными предприятиями, снабженческими и научными организациями, учебными учреждениями.

6. Результаты исследований и оригинальная компьютерная программа внедрены на лесозаготовительных предприятиях Республики Карелия ЗАО «Шуялес», ОАО «Ледмозерское ЛЗХ»; математические модели и оригинальная компьютерная программа используются в учебном процессе на кафедре технологии металлов и ремонта Петрозаводского государственного университета.

7. Использование математических моделей и оригинальной компьютерной программы позволяет снизить затраты на резервирование и снабжение ЗПЧ и ЭМ (в рамках рассматриваемых наименований) на каждую списочную ЛЗМ в среднем на 2342 руб. в месяц или на 11 % от затрат на обеспечение ЗПЧ и ЭМ.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Саливоник А. В. Математическая модель оптимального резервирования запасных частей и эксплуатационных материалов / А.В. Саливоник, В.Н. Шиловский // Рациональное природопользование: ресурсои энергосберегающие технологии и их метрологическое обеспечение:

Материалы международной научно-практической конференции 22– июня 2004 г., Петрозаводск. – М.: ФГУП «ВИМИ», 2004. – С. 61–66.

2. Серебрянский Н. И. Обеспечение надежности системы машин путем создания промежуточных технологических запасов / Н. И. Серебрянский, А. В. Саливоник, В. Н. Шиловский // Рациональное природопользование: ресурсо- и энергосберегающие технологии и их метрологическое обеспечение: Материалы международной научнопрактической конференции 22–24 июня 2004 г., Петрозаводск. – М.:

ФГУП «ВИМИ», 2004. – С. 329–336.

3. Саливоник А. В. Методика определения показателей долговечности деталей форвардеров «Timberjack» / А. В. Саливоник // Труды лесоинженерного факультета ПетрГУ. – Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2005. – Вып. 5.– С. 95–97.

4. Саливоник А. В. К вопросу повышения эффективности эксплуатации зарубежных лесозаготовительных машин / А. В. Саливоник // Труды лесоинженерного факультета ПетрГУ. – Петрозаводск: Изд-во ПетрГУ, 2005. – Вып. 6 (Спец.). – С. 56–58.

5. Саливоник А. В. Методика расчета оптимальной поставки многономенклатурного комплекта запасных частей / А. В. Саливоник // Актуальные проблемы лесного комплекса: Сборник научных трудов по итогам международной научно-технической конференции / БГИТА. – Брянск, 2006. – Вып. 14. – С. 46–49.

Тезисы конференций 6. Шиловский В. Н. О совершенствовании методов нормирования запасных частей / В. Н. Шиловский, А. В. Саливоник // Структурная перестройка лесного комплекса Республики Карелия: Материалы республиканской научно-практической конференции / КарНИИЛПК. – Петрозаводск, 2003. – С. 46–47.

7. Саливоник А. В. Повышение эксплуатационной надежности машин путем оптимального резервирования запчастей и материалов / А. В. Саливоник // Молодые исследователи – региону: Материалы Всероссийской конференции студентов и аспирантов / ВоГТУ. – Вологда, 2004. – С. 198–199.

8. Саливоник А. В. Исследование надежности и расхода запасных частей зарубежных лесозаготовительных машин / А. В. Саливоник, В. Н. Шиловский // Материалы Всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов: Материалы всероссийской науч.техн. конф / Урал. гос. лесотехн. ун-т. – Екатеринбург, 2005. – С. 115– 116.

9. Саливоник А. В. Методика и результаты экспериментальных исследований надежности лесозаготовительных машин «Тимберджек» / А. В. Саливоник // Научно-исследовательская работа студентов: Материалы 57-й научной студенческой конференции, посвященной 65-летию Петрозаводского государственного университета. – Петрозаводск: Издво ПетрГУ, 2005. – С. 61–62.

Подписано к печати 18.09.06. Формат 60 841/16.

Бумага офсетная. Печать офсетная.

Уч.-изд. л. 1. Тираж 100 экз. Изд. № 210.

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

ПЕТРОЗАВОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Отпечатано в типографии Издательства ПетрГУ 185910, Петрозаводск, пр. Ленина,