Как продлить ресурс дорожно-строительных машин и их компонентов (Часть 3)

Качественное ТО и предупредительные ремонты увеличивают ресурс

Стоимость ремонтных работ имеет тенденцию возрастать с увеличением срока службы машины, поэтому задачей руководителя машинного парка является продление ресурса основных компонентов машин, чтобы не увеличивать чрезмерно себестоимость моточаса эксплуатации.

Основным способом увеличения ресурса может быть высокое качество выполнения технического обслуживания. Качество ТО определяется тем, насколько регулярно его проводят, какого качества используют технические жидкости и фильтры, а также зависит от того, насколько регулярно проводят анализы масла, которые помогают предотвратить выход из строя компонента.

Кроме того, результаты исследований сроков службы машин и компонентов подтверждают рентабельность вложений в предупредительный ремонт.

Следует подчеркнуть, что и затраты на техобслуживание повышенного качества будут несколько выше, чем обычно. Многим компаниям придется вкладывать средства в обучение слесарей-ремонтников или даже обращаться в специализированные фирмы, выполняющие ТО. Однако при повышении качества обслуживания интервалы между ТО увеличиваются в среднем на 60% и это упрощает проблему найма квалифицированной рабочей силы – проще говоря, высококвалифицированных слесарей потребуется меньше, чем обычных работников. Да и время простоя машин сократится примерно в таком же соотношении. Чтобы точнее подсчитать возможную экономию от повышения качества ТО, выполните подобные расчеты, используя данные по затратам на ваши машины.

Большинство факторов, необходимых для оценки будущей себестоимости моточаса, определить достаточно легко. Стоимость приобретения машины известна, ее остаточную стоимость можно рассчитать, расходы на налоги и страховку относительно постоянны, и стоимость техобслуживания в расчете на один моточас довольно постоянна. Однако расходы на ремонт величина трудно предсказуемая.

Примеры расчета

Специалисты журнала Construction Equipment разработали методику расчета себестоимости одного моточаса эксплуатации при различных схемах технического обслуживания и эксплуатации техники. В расчеты закладывается стоимость нормо-часа обслуживания $70.

Рассмотрим, например, два 40-тонных сочлененных самосвала, работающих в условиях средней тяжести. Благодаря тщательному регулярному обслуживанию все компоненты достигают среднестатистического срока службы. Ремонт первых компонентов самосвала обходится в среднестатистическую сумму. Остаточная стоимость самосвалов еще достаточно велика, и упрощенный расчет себестоимости моточаса на 8-й год эксплуатации дает результат – свыше $65 за 1 моточас.

Предположим, что у второго самосвала в результате ненадлежащим образом выполненного ТО произошел внезапный отказ трансмиссии и коробки отбора мощности. Срок службы компонентов и наработка в моточасах у него такие же, как у первого самосвала, но затраты на ремонт трансмиссии и КОМ огромные. Остаточная стоимость этого самосвала уменьшается приблизительно на 10% по сравнению с первым самосвалом. Себестоимость 1 моточаса увеличивается до $69,10. Совокупные затраты на второй самосвал за 13 200 моточасов приблизительно на $52 300 превышают затраты на первый самосвал.

У экскаватора массой 29,5 т, эксплуатирующегося в условиях средней тяжести (запыленный воздух), с годовой наработкой 1600 моточасов в течение 5 лет себестоимость 1 моточаса должна составлять приблизительно $66 и сильно изменяется, поскольку на эту величину влияет множество факторов: затраты на техобслуживание и длительность ресурса отдельных компонентов.

Некоторые владельцы машин на первое место ставят выполнение производственного плана, а не качество технического обслуживания. Они уменьшают расходы на ТО, приобретая дешевые технические жидкости и фильтры. Поскольку высококвалифицированные слесари стоят дорого, ТО ради экономии выполняют работники низкой квалификации. Как, например, изменится себестоимость 1 моточаса этого экскаватора, если при ТО будут использоваться более дешевые запчасти, скажем, на 25% дешевле оригинальных? Если запчасти будут работать удовлетворительно и сроки службы компонентов достигнут такой же величины, как и рассчитывали специалисты при использовании оригинальных запчастей, затраты на ремонт после 8000 моточасов составят $9,70 на моточас, а полная себестоимость 1 моточаса уменьшится на 2,4%: с $66,71 до $65,12. Однако если надежность не оригинальных запчастей окажется хотя бы немного ниже, чем оригинальных, экономия на запчастях сократится всего до 10%, потому что объем ремонта возрастет в связи с увеличением случаев отказа. Даже если стоимость рабочей силы за срок службы машины возрастет менее чем на 20%, себестоимость 1 моточаса вырастет до $66,44, т. е. практически до такой же величины, как если бы вы приобретали оригинальные запчасти.

Рассмотрим другую ситуацию: эксплуатация этого экскаватора ведется с техническим обслуживанием самого высокого уровня. Благодаря высокому качеству запчастей, расходных материалов и обслуживания удалось продлить межсервисные интервалы на 60%. Базовое обслуживание А (замена моторного масла и фильтров) выполняется через 400 моточасов вместо 250. В этом нет ничего необычного: многие производители оборудования рекомендуют заменять масло на новых экскаваторах и других машинах через 500 моточасов, а в строительных фирмах по всей Америке даже на старых машинах масло заменяют через 350...400 моточасов. Предположим, вы приобретаете запчасти, восстановленные на заводе-производителе, и обеспечиваете высокое качество техобслуживания, возможно, даже излишне высокое – смазочные материалы и фильтры приобретаются по ценам, на 30% превышающим цены оригинального производителя машины. Используя охлаждающую жидкость с увеличенным сроком службы, интервалы ее замены можно увеличить до 12 000 моточасов и более. Переплачивая за гидравлическое масло наивысшего сорта 37% по сравнению с ценами производителя машины, т. е. $8,45 за 1 л, заменяем его с периодичностью не самой большой продолжительности: через 4800 моточасов (производители оборудования рекомендуют интервал замены в 5000 моточасов для гидросистем экскаватора, используемых ежедневно).

Подсчитав расходы на техобслуживание при таких исходных данных, обнаружим, что сэкономить на ТО практически не удается. При использовании дорогих материалов затраты на ТО лишь немногим больше затрат, которых вы могли бы достичь, выбирая «дешевые» варианты выполнения ТО.

Экскаваторные новации. Экспресс-анализ

Экспресс-анализ моторных, трансмиссионных масел, рабочей и охлаждающей жидкостей позволяет своевременно диагностировать неисправность, прогнозировать наступление предельного состояния двигателя и агрегатов и планировать предупредительный ремонт, а также отодвигать сроки замены масел. По программе Scheduled Oil Sampling (S•O•S) корпорации Caterpillar пробы отбирают каждые 25 дней и отправляют в центральную лабораторию в Малаге (Испания). Заказчик получает результаты анализа через 3...5 дней. Сам анализ занимает 2 ч. В него входит исследование продуктов износа (17 элементов), степени деградации масла, наличия посторонних примесей – топлива, гликоля, воды.

Опыт показывает, что контроль состояния масел позволяет продлить интервал между заменами рабочей жидкости до 4000 ч, а охлаждающей жидкости – до 12 000 ч. С новой рабочей жидкостью Cat HYDO Advanced 10 интервал смены увеличивается до 6000 ч. Жидкость HYDO Advanced 10 состоит из базового масла класса «премиум» и оригинальной композиции присадок, благодаря которым существенно снижен износ агрегатов и увеличен межсервисный интервал. За счет повышенного содержания цинка улучшены противоизносные свойства жидкости, а специальные эмульгаторы препятствуют прохождению воды через насосы, моторы и клапаны. Жидкость также характеризуется антикоррозионными свойствами и быстрым освобождением от воздуха.

Теперь рассмотрим влияние повышенного внимания к соблюдению графика ТО и качеству смазочных материалов. Предположим, в результате вам удалось увеличить сроки службы двигателя и гидравлического насоса с величины В₂₀ до В₅₀. Это значит, что ресурс двигателя увеличивается с 7500 до 10 000 моточасов и исключаются крупные ремонты в период, когда вы владеете машиной. Ресурс гидронасоса возрастает с 4000 до 8400 моточасов. Ресурс насоса увеличился менее чем вдвое, но благодаря этому себестоимость моточаса уменьшилась почти вдвое. Практически если ресурс гидронасоса возрастет хотя бы на 25% (до 5000 моточасов) благодаря высококачественному обслуживанию гидросистемы, будет исключен один из двух крупнейших ремонтов за тот период, что вы владеете машиной.

То же можно сказать и о ходовой части. Увеличив ресурс (4000 моточасов) на величину, равную половине наработки за сезон, а это 800 моточасов, вы добьетесь существенной экономии себестоимости моточаса.

Эксплуатационные затраты уменьшаются, и, таким образом, себестоимость 1 моточаса составит $62,74. Это почти на $4 за час меньше, чем при том варианте, когда ТО машины выполняют через стандартные интервалы, рекомендованные производителем, и на $2,40 за моточас меньше, чем затраты при самом «экономном» варианте (что составит $19 000 за весь 5-летний срок службы машины).

Предположим, что вы, ободренные удачным применением «высококачественного» ТО, решите эксплуатировать машину еще 2 года. Предубеждение против старых машин может вылиться в сокращение годовой наработки в эти 2 года, поэтому предположим, что наработка машины после 7 лет эксплуатации достигнет 10 850 моточасов. В этот период потребуются капитальные ремонты двигателя и ходовой части, но продление эксплуатации еще дополнительно на 2900 моточасов снизит себестоимость моточаса до $58,17. По сравнению с самым «дешевым» вариантом ТО ($65,12 за моточас) при тщательном и высококачественном его выполнении в полном объеме себестоимость 1 моточаса оказывается на 11% дешевле, и за 1 моточас экономия составит $6,95, а за год – $10 800.

А теперь сделаем несложный расчет. У вас работает 10 экскаваторов, благодаря высококачественному техобслуживанию на каждом вы экономите не менее $10 800 в год, таким образом, общая годовая экономия составит более $100 000!

Экскаваторные новации. Централизованная система смазки

Централизованная система смазки (ЦСС) подает смазочный материал в пару трения малыми дозированными порциями и именно во время работы машины, что позволяет исключить при работе узла такое негативное явление, как создание разрежения со всеми его последствиями, и обеспечить пару трения постоянным количеством смазки. Во время смазывания пары трения на наружной части подшипника скольжения вокруг вала образуется «воротничок» из смазки, который выполняет функцию уплотнения, препятствующего проникновению внутрь подшипника пыли и грязи. Сравнение трудозатрат по проведению ТО рабочего оборудования на экскаваторе, оборудованного ЦСС, и экскаваторах, обслуживаемых вручную, показывает, что ЦСС позволяет сократить время смазки на 25 ч, а расход снизить с 8,8 до 4,4 кг в год, т. е в два раза. Проще говоря, ЦСС окупается уже в течение первых 6...8 месяцев. Приобретая технику, заказчики, как правило, стараются вычеркнуть предлагаемые опции, в том числе и ЦСС. Заказчик, заранее планируя расходы на ТО, ремонт, простои и т. д., не придает значения тому, что ЦСС, с одной стороны, позволит ему снизить эти затраты, исключить негативное влияние человеческого фактора на смазочный процесс, а с другой – значительно увеличить производительность машины.

В 2009 г. Тверской экскаваторный завод начал предлагать услугу по монтажу ЦСС на новые и эксплуатируемые экскаваторы.

Заключение

Используя среднестатистические по отрасли сроки службы компонентов В₂₀ и В₅₀ для расчета экономически оптимального срока эксплуатации и рентабельности вложений в обслуживание машин, мы получили интересные результаты. Но это только «среднестатистический» расчетный результат. Поскольку условия эксплуатации существенно влияют на ресурс компонентов и стоимость ремонта, намного точнее будут сроки службы и суммы затрат, рассчитанные по конкретным данным вашего парка техники. В зависимости от того, насколько эти цифры будут совпадать со среднестатистическими значениями по отрасли, результаты могут побудить вас улучшить техническое обслуживание машинного парка и сократить расходы, увеличив при этом срок службы машин. Либо результаты расчета могут показать вам, что нет смысла изменять программу технического обслуживания машин и вкладывать средства в ее улучшение.