Реферат на тему:


Воспользуйтесь поиском к примеру Реферат        Грубый поиск Точный поиск






Загрузка...
Общая характеристика работы

Восточноукраинский национальный университет

имени Владимира Даля

Парунакян Ваагн Эмильевич

УДК 625.173.001

РАЗВИТИЕ ТЕОРИИ И МЕТОДОВ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМЫ ТЕХНИЧЕСКОГО Содержание железнодорожного пути ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

Специальность 05.22.12 Промышленный транспорт

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора технических наук

Луганск 2004

Диссертация является рукописью.

Работа выполнена на кафедре "Промышленный транспорт" в Приазовском государственном техническом университете (г.. Мариуполь) Министерства образования и науки Украины.

Научный консультант

доктор технических наук, профессор Губенко Владимир Константинович,

Приазовский государственный технический университет, декан факультета «Транспортные технологии», зав. кафедрой "Технологии международных перевозок и логистика»

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Даниленко Эдуард Иванович, Киевский национальный университет экономики и технологии транспорта, зав. кафедрой "Реконструкция и эксплуатация железнодорожных путей и сооружений".

доктор технических наук, профессор Нечаев Григорий Иванович, Восточноукраинский национальный университет, директор института транспортных технологий.

доктор технических наук, профессор Бубнов Валерий Михайлович, ОАО "Азовмаш", генеральный конструктор вагоностроения.

Ведущая организация

Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта им. академика В. Лазаряна.

Защита состоится 23.04.2004 г.. В 10:00 на заседании диссертационного совета Д 29.051.03 в Восточноукраинском национальном университете им. Владимира Даля по адресу: 91034, м. Луганськ, кв. Молодежный, 20-А.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Восточноукраинского национального университета им. Владимира Даля по адресу: 91034, м. Луганськ, кв. Молодежный, 20-А.

Авторефератразослан 21.03.2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор технических наук, профессор Осенин Ю.И.

Общая характеристика работы

Вступление. Эффективная работа предприятий черной металлургии в значительной степени зависит от качества работы транспортной системы. Преобладает здесь железнодорожный транспорт (до 70% грузопотока), более двух третей объемов перевозок которого связано с обслуживанием производственных агрегатов.

Стойка и ритмичная работа железнодорожного транспорта обеспечивается в условиях стабильного ухода состояния рельсовой колеи. В черной металлургии Украины эксплуатируется около 7,3 тыс. Км. путей. Более 70% путей, длиной до 500 км. принадлежит крупным предприятиям. Поэтому важной задачей является поддержка технического состояния железнодорожных путей на уровне производственных требований.

Проведенная на предприятиях отрасли работа по укреплению верхнего строения за счет увеличения объемов ремонта позволила повысить параметры прочности наиболее грузонапряженных путей. Однако она не была поддержана мерами по обеспечению надежности пути в эксплуатации и его состояние начало ухудшаться. Это привело к росту количества перебоев в работе транспорта и потерь в основном производстве. Сложилась ситуация, при которой укрепления ремонтной составляющей, основывалось на прежних принципах, не могло противостоять интенсивному разрушению путей, а система текущего содержания оказалась к этому функционально не готова. То есть стала разбалансированной вся система технического содержания железнодорожного пути (СТУ железнодорожного пути) предприятий.

В условиях рыночной экономики, спад производства привел к существенному (на 35-45%) снижение грузопотока предприятий, а уменьшение доходов - к резкому сокращению (в 1,8-2 раза) объемов финансирования, направляемых на содержание и ремонт технических средств железнодорожного транспорта. Особенно неблагоприятно это сказалось на путевом хозяйстве, поскольку с уменьшением грузопотока потребность в ресурсах на содержание путей снизилась несущественно, потому чтоее основная часть (до 65%) практически не зависит от перевозок.

Итак, на современном этапе важнейшим вопросом является совершенствование системы технического содержания, в который входит весь комплекс вопросов, обеспечивающих ее целевое функционирование и готовность железнодорожного пути к ее эксплуатации.

Актуальность темы. Анализ степени исследования проблемы повышения эффективности СТУ железнодорожных путей предприятий показал, что в ее решении отсутствует системный подход, а существующие разработки в организационном и, особенно, в оптимизационном отношении рассматривают или отдельные нормативы на ремонт путей, или показатели технологических процессов ремонтно-путевых работ и такое другое. Известны разработки моделей обоснования параметров путевой техники, однако они недостаточно учитывают технологические требования и условия эксплуатации. Отсутствуют методы диагностики пути, формирования и оптимизации комплексного плана ремонтно-путевых работ с учетом состояния путей, а также оперативного планирования и управления их выполнением, не решенные теоретические вопросы комплексной механизации путевых работ. Отсутствует концепция создания АСУ, как основы для повышения эффективности управления СТУ железнодорожных путей.

Таким образом, внедрение в практику современной технологии и комплекса новых научно-обоснованных предложений по совершенствованию СТУ железнодорожных путей, созданные на основе теоретических разработок данной диссертационной работы, классификации в качестве актуальную, направленную на решение важной научно-технической проблемы - повышение эффективности функционирования производственно-транспортных систем (ВТС) предприятий.

Связь работы с научными программами, планами и темами. Основные результаты диссертационной работы получены при выполнении научно-исследовательских работ в рамках задач, определенных приказами Минчермета СССР от 03.04.1980 г.. № 349 (№№ 8012/74; 1007/24; 0007/24) и от 12.09.1986 г.. № 1055 (№ 4/87), приказами Минчермета УССР от 18.06.1980 г.. № 262 и РПО "Укрметаллургпром" от 17.12.1981 г.. № 58 (№ 41/84), а также по хоздоговорам с Магнитогорским меткомбинатом (№№ ФЛ-25; ФЛ-38; ФЛ-42 и ФЛ-52), Соколовско-Сарбайского горно-обогатительным производственным объединением (№ 3/85 ), мариупольский меткомбинат им. Ильича (№№ 30/89, 203-В / 93), "Азовсталь" (№ 112/94) и другими предприятиями.

Работы связанные с развитием теории и методов комплексного повышения эффективности системы технического содержания железнодорожных путей промышленных предприятий и их практической реализации. Автор является научным руководителем и основным исполнителем указанных работ.

Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является развитие теории и разработка методов повышения эффективности системы технического содержания железнодорожных путей промышленных предприятий на основе оптимизации планирования, комплексной механизации и совершенствованию организации путевых работ и компьютеризации управления для обеспечения их готовности с минимальными затратами.

Поставленная цель определила следующие основные задачи:

1. Проанализировать состояние, методы, существуют и основные направления совершенствования системы технического содержания железнодорожных путей предприятий, на этой основе разработать системные характеристики и закономерности, сформулировать концепцию повышения ее эффективности.

2. Исследовать закономерности разрушения и разработать методы, модели и алгоритмы управляющих воздействий по поддержанию работоспособного состояния железнодорожных путей предприятий.

3. Разработать систему технологических показателей комплексной механизации путевых работ.

4. Разработать и исследовать методы и модели оценки технического уровня, выбора типа и формирование комплектов путевых машин для предприятий.

5. Разработать методы, модели и алгоритмы оперативного планирования и управления организацией ремонтно-путевых работ в условиях поточного производства.

6. Разработать концепцию компьютеризации управления системой технического содержания железнодорожных путей предприятий.

7. Осуществить промышленные испытания и верификацию г.озроблених методов и моделей.

Объектом исследования в работе является система технического содержания железнодорожных путей предприятий, а предметом исследования закономерности составляющих ее элементов: методы совершенствования технико-экономического планирования путевых работ, оперативного планирования и управления ходом их выполнения, техники и технологии путевых работ, обеспечивающих повышение эффективности функционирования СТУ железнодорожных путей в целом.

Методы исследований. Для решения поставленных задач в работе используются следующие методы исследований. Метод технико-экономического анализа и научно-технических обобщений использован для оценки состояния традиционной СТУ железнодорожных путей предприятий. Для выявления системных характеристик и закономерностей обеспечения готовности железнодорожных путей использовался системный подход и методология системного анализа. Основные факторы, влияющие на уровень технического состояния железнодорожных путей, устанавливались с применением метода математической статистики.

Для выбора оптимальной системы железных дорог в рамках ремонтного цикла использовалось динамическое программирование с Многошаговое оптимизацией его структуры. Модели оперативного планирования и управления организацией работ и обслуживания производственных агрегатов основывалось на теории графов, статистическом моделировании и теории массового обслуживания, а их отработки и внедрения осуществлялись на основе промышленных испытаний.

Экономико-математическое моделирование осуществлялось при обосновании технико-экономических параметров путевой техники и системы машин, а также в установлении показателей индустриального метода ремонтных работ. Математическое моделирование, экспериментальный метод и метод математической статистики использовались для определения закономерностей разрушения железнодорожных путей и установления их зависимости от условий эксплуатации, обосновании технологических показателей комплексной механизации и параметров машин.

При разработке выходтемпа работ реализуется ведущей машиной в комплекте ремонтных машин. С учетом этих факторов разработаны математические модели ремонта железнодорожных путей, позволяющих определять за длительности цикла основной операции, производительность ведущей машины и выработки комплекта машин; как критерий оптимальности технологических показателей принимаются величина расчетного темпа работ или при условии проведения работ, соответствующих продолжительности его ремонтного процесса;

- разработана методика оценки технического уровня (качества) машин, основанной на математической модели эталонной машины, адекватной объекта с оптимальными техническими показателями, и в отношении него осуществляется оценка показателей новой машины аналогичного функционального назначения на соответствие технологическим критериям и условиям работ;

- впервые предложена математическая модель процесса текущего ухода железнодорожных путей на основе многоцелевых машин с базовым модулем и трансформируемым рабочим органом, позволяет определять их выработка за одну смену, который устанавливается послеоперационные технической производительностью машин, удельным весом каждой операции и продолжительности переналадок; этот фактор принимается в качестве критерия оптимальности для обоснования количества машин и выбора варианта комплектования рабочих органов в конкретных условиях работы;

- впервые разработана методика и алгоритм оперативного планирования и управления организацией ремонта железнодорожных путей в условиях поточного производства; первоначальный график ремонта участка пути представлен отдельным модулем; для его отображения использована вероятностное временная модель с детерминированной сетью, а для расчета характеристик рабочих операций применен математический аппарат статистических испытаний, чем достигается высокая надежность показателей; первичные модули объединяются в сетевой график ремонта объекта, ему резервируются ресурсы для корректировки графика работ и передаются функции оперативного управления;

- впервые разработана концепция Автоматизирсодержание железнодорожных путей утвержденных Минчерметом СССР. В проектном институте Гипромез (г.. Москва) при разработке "Основных направлений развития путевого хозяйства железнодорожного транспорта черной металлургии на период до 1990 года" и других материалов. На меткомбинате им. Ильича (г.. Мариуполь, Украина) при разработке и внедрении путеизмерительного комплекса; рекомендаций по совершенствованию технологии, механизации и организации текущего содержания пути на железобетонных шпалах; системы контроля и оценки технического состояния железнодорожных путей; проекта автоматизированной системы управления путевого хозяйства. На меткомбинате "Азовсталь" (г.. Мариуполь, Украина) при разработке и внедрении железобетонной плитной основания для стрелочных переводов и путеизмерительного комплекса. На Магнитогорском меткомбинате (г.. Магнитогорск, Россия) при разработке и внедрении: специализированного путеукладчика для предприятий; системы оперативного планирования и управления организацией капитального ремонта железнодорожных путей; новой системы текущего содержания железнодорожных путей. На Соколовско-Сарбайского горно-обогатительном производственном объединении (г.. Рудный, Казахстан) при разработке и внедрении новой системы текущего содержания железнодорожных путей. На Нижньотагильському (г.. Нижний Тагил, Россия), Челябинском (г.. Челябинск, Россия) и Макеевском (г.. Макеевка, Украина) меткомбинатах, Южном (г.. Кривой Рог, Украина) горно-обогатительном комбинате, Донецком металлургическом заводе и других предприятиях при разработке и внедрении новой системы текущего содержания железнодорожных путей и др. На Истинському машиностроительном заводе (г.. Истье, Рязанская обл., Россия) при создании и освоении новой путевой техники. В учебный процесс на кафедре «Промышленный транспорт» факультета транспортных технологий Приазовского государственного технического университета.

Практическое внедрение результатов работы подтверждается соответствующими документами, которые прилагаются к работе.

Личныепервый взнос соискателя. Все положения и результаты, выносимые на защиту, получены автором самостоятельно.

В работах, опубликованных в соавторстве, диссертанту принадлежит: (4) - разработка концепции развития путевого хозяйства предприятия, определение задач и методологии системного подхода к решению проблемы; (5) - анализ показателей функционирования, определение тенденции и разработка технических решений по развитию транспортной системы предприятий; (8) - формулировка требований, постановка задач и методологии формализации проблемы; (11) - определение требований и разработка модели организации переукладальних работ с использованием тракторных агрегатов; (12) - разработка модели обоснования технико-экономических параметров путевых машин; (14) - формулировка задачи, определение требований и разработка модели для оценки технического уровня путевых машин; (15) - разработка экономико-математической модели оптимизации структуры цикла ремонта четырехпутной решетки при индустриальном методе ремонтно-путевых работ; (16) - разработка алгоритма статистического моделирования для оперативного планирования и управления организацией ремонта пути; (17) - разработка методологии планирования и управления ремонтом пути с использованием детерминированной сетевой модели и алгоритма ее реализации во времени; (21) разработка основных параметров и диапазона измерений; (22) - обоснование параметров и регламента контроля и принципов определения количества информации при технической диагностике путей предприятий; (23) - анализ информационных потоков и функций управления, формулирование задач управления СТУ железнодорожных путей предприятий; (24) - формулировка требований и определения технологического регламента сварки рельсовых плетей в условиях предприятий; (25) - обоснование требований, параметров и области применения различных типов подрельсовой основы для стрелочных переводов предприятий; (26) - анализ результатов экспериментальных исследований и разработка предложений по совершенствованию конструкции железобетонной плитной основания стрелочных переводов; (27) - разработка принципиальной схемы; (28) - разработка принципиальной схемы и конструкции управляемого колиезахватного устройства; (29) - разработка принципиальной схемы; (30) - разработка принципиальной схемы и конструкции узла вырезки щебня; (31) - разработка конструкции измерительного тележки; (32) - разработка принципиальной схемы и конструкции опорного устройства стрелы; (33) - разработка схемы размещения измерительного устройства на тележке вагоноколиевимирювателя; (34) - разработка принципиальной схемы и модели расчета боковой опорной площади промежуточной пластины.

Вклад автора в совместные работы оценивается как существенный и положительный.

Апробация результатов диссертации. Основные положения и результаты диссертационной работы были обсуждены и получили одобрение на: научно-техническом совете НПО тепловозостроения и путевого машиностроения (г.. Коломна, Московская обл., 1982 г.), Технических советах железнодорожного транспорта металлургических комбинатов им. Ильича (г.. Мариуполь, 1982 г., В 1994 г.), "Азовсталь" (г.. Мариуполь, 1998г.), Магнитогорского меткомбината (г.. Магнитогорск, Россия, 1977 г.), Южного горно-обогатительном комбинате (г.. Кривой Рог, 1990г.), Соколовско-Сарбайского горно-обогатительном производственном объединении (г.. Рудный, Казахстан, 1991г.), региональных научно-технических конференциях Приазовского государственного технического университета (г.. Мариуполь, 1992-2003 гг.) , Международной научной конференции "Информационные технологии на транспорте: состояние дел и основные направления развития" (Украинский т ранспортний университет,. Киев, 1998 г.), 3 Международной научно-практической конференции "Рынок услуг комплексных транспортных систем и прикладные проблемы логистики" (компания "АВТОЭКСПО", г.. Киев, октябрь, 2001 г.), Международной научно-технической конференции кафедр академии и специалистов железнодорожного транспорта и предприятий (ХГАЖТ, ноябрь, 2001 г.), в Институте транспортных технологий Восточноукраинского национального университета им. В.Даля (м. Луганськ, 2002-2003 гг.).

Публикации. основночных, технологических, организационных и управленческих функций, определяющих ее целевое функционирование и обеспечивают готовность железнодорожных путей с минимальными затратами. Установлено, что традиционная СТУ железнодорожных путей не совсем соответствует производственным требованиям: ремонтные нормативы недостаточно учитывают конкретные условия эксплуатации и не содержат плановых работ текущего содержания (ППР); формирование годового плана ремонтно-путевых работ осуществляется без надлежащего обоснования диагностическими данными о техническом состоянии пути и динамики ее изменения, отсутствуют возможности для ее оптимизации; технологические процессы ремонта путей характеризуются низкими показателями производительности и значительными трудозатрат; парк машин в большинстве случаев не соответствует функциональному назначению, ограничен и предельно изношен; оперативное управление организацией ремонта недостаточно эффективно, обусловливает значительную продолжительность его выполнения и количество "окон"; звено управления СТУ железнодорожных путей недостаточно эффективно выполняет главную задачу - формирование и реализацию плана ремонтно-путевых работ.

По проблемам совершенствования и развития путевого хозяйства промышленного железнодорожного транспорта выполнен достаточно большой объем исследований. Вопросам теоретического обоснования и создания конструкции верхнего строения пути, а также нормативов его содержания посвящены труды докт. техн. наук, проф. В.Ф. Яковлева, К.Д. Белых, Е.И. Даниленко, Е.П. Дудкина, Н.С. Никерова, канд. техн. наук М.Ю. Козловского, Л.А. Андреевой, Н. И. Караганов, Б.А. Евдокимова, А. Н. Конаково, А.Н. Перечная, А.В. Глазова, А.И. Матанцева, инженеров П. Мокрушина, М.А. Марфина и др. Исследованию и разработке вопросам совершенствования СТУ железнодорожных путей посвятили свои работы докт. техн. наук В.Ф. Яковлев, канд. техн. наук Ю.В. Гусев, Н. И. Тихомиров, Н. Гненный, Б.К. Путятин, И.П. Ляховицький, Ю.Ф. Долгов, инженеры И.П. Нетусов, М.В. Туловский и др., А также иностранные ученые H. Baluch, J.Eisemmann, K. Eswald и др. Методология анализа стими особенностями, поскольку выполняют в производственно-транспортных системах не только транспортные, но и технологические функции, обеспечивая взаимодействие производственных агрегатов и транспорта. Разное функциональное назначение железнодорожных путей определяет различия условий эксплуатации, конструкции верхнего строения, характера его работы, вида расстройств и требует проведения адекватных восстановительных мероприятий, с применением различных технологических процессов и путевой техники.

На основе проведенного анализа установлено, что преодоление противоречий между существующим положением СТУ железнодорожных путей предприятий и необходимым уровнем ее совершенствования требует применения системного подхода с исследованием и разработкой методов, моделей и алгоритмов оптимизации

Загрузка...

Страницы: 1 2 3 4






Ещё Рефераты по вашей теме

ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ НА ОСНОВЕ УТИЛИЗАЦИИ ЭНЕРГИИ ОХЛАЖДЕНИЯ вращающихся печей, которое регулируется - Автореферат
ФОРМИРОВАНИЕ ГОТОВНОСТИ К ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ БУДУЩИХ УЧИТЕЛЕЙ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ - Автореферат
ХИРУРГИЧЕСКОЕ лечения неосложненных несвежих И застарелых повреждений шейных позвонков - Автореферат
Тепломассообмен в глубоководных генераторах водорода НА ОСНОВЕ ГИДРОРЕАГУЮЧИХ веществ - Автореферат
РОЛЬ коры МОЗГА И подкоровых АМИНЕРГИЧНИХ СТРУКТУР В ОРГАНИЗАЦИИ целенаправленно поведенческого акта - Автореферат
Агроэкологические основы СОЗДАНИЕ ПАСТБИЩНОГО конвейеры для молодняка крупного рогатого скота мясного направления продуктивности в условиях радиоактивного загрязнения Полесья УКРАИНЫ - Автореферат
Семантика-функциональной природы фразеологизмов в художественной прозе закарпатоукраинського ПИСАТЕЛЕЙ (40-90 гг. ХХ в.) - Автореферат