Методика оптимизации расхода смазочных материалов на железнодорожном транспорте

Открытое акционерное общество «Российские железные дороги» (ОАО «РЖД») является одним из крупнейших потребителей смазочных материалов в Российской Федерации. Поскольку в компании применяется свыше ста наименований смазочных материалов с годовым объемом потребления около 140 тыс. т. [1], то крайне актуальное значение приобрели вопросы совершенствования системы их нормирования и рационального использования.

Рациональное использование смазочных материалов не сводится к минимизации их расхода (экономический аспект), поскольку для процессов непосредственно связанных с техническими системами, к которым относится и тяговый подвижной состав, основной задачей является поддержание максимально возможного уровня надежности (технический аспект). С учетом взаимосвязи вышеизложенных аспектов выбор оптимального расхода возможен лишь в процессе оптимизации, основной целью которого является поддержание максимально возможного уровня надежности тягового подвижного состава при минимальном расходе смазочных материалов на его техническое обслуживание и ремонт.

Комплексную оптимизацию расхода смазочных материалов на техническое обслуживание и ремонт тягового подвижного состава целесообразно производить с учетом схемы, приведенной на рисунке 1.

Рис. 1. Схема комплексной оптимизации расхода смазочных материалов

Из представленной схемы видно, что процесс оптимизации максимально эффективен лишь в случае выполнения действий по следующим двум направлениям [2]:

1. Нормирование расхода смазочных материалов, то есть выявление норм и их распределение по видам технического обслуживания и ремонта для всех серий и модификаций тягового подвижного состава ОАО «РЖД».

2. Разработка математической модели расхода смазочных материалов, то есть учет всех особенностей их применения в зависимости от условий эксплуатации и содержания тягового подвижного состава.

Кроме того, для соответствия принципам бережливого производства, на всех этапах учета расхода смазочных материалов должен применяться единый метод расчета.

На железнодорожном транспорте применяется два основных метода планирования расхода смазочных материалов [3]:

1. Метод пропорциональной зависимости.

Расход смазочных материалов определяется из пропорциональной зависимости между данными планируемого и предыдущего периода, то есть:

где – расход смазочного материала -ой марки за предыдущий период, кг.;

– парк тягового подвижного состава в планируемом периоде, ед.;

– парк тягового подвижного состава в предыдущем периоде, ед.

Данный метод не учитывает особенности применения смазочного материала, а также условия эксплуатации и содержания тягового подвижного состава.

2. Метод планирования по нормам расхода смазочных материалов.

Расход смазочных материалов определяется по формуле:

где – количество технических обслуживаний или ремонтов -го объема, ед.;

– норма расхода смазочного материала -ой марки на техническое обслуживание или ремонт -го объема, кг.

Основной проблемой данного метода является отсутствие общих норм расхода смазочных материалов, поскольку нормы, установленные в разных структурных подразделениях для одной и той же серии тягового подвижного состава, значительно отличаются друг от друга. Кроме того отсутствует алгоритм определения расхода смазочных материалов на сезонную смену.

Для решения проблем вышеуказанных методов разработана математическая модель, учитывающая, что применяемые при техническом обслуживании и ремонте подвижного состава смазочные материалы классифицируются на три группы:

• всесезонные (), применяемые в течение всего года;

• сезонные (), применяемые на протяжении установленного периода времени;

• временные (), применяемые в случае необходимости.

Независимо от принадлежности смазочного материала, его общий расход:

где – процент запаса смазочного материала от его планового расхода, %;

– плановый расход смазочного материала -ой марки за рассматриваемый период, кг;

– неплановый расход смазочного материала -ой марки за этот же период, кг.

Общие затраты на приобретение смазочных материалов для технического обслуживания и ремонта тягового подвижного состава:

где – стоимость смазочного материала -ой марки, руб./кг.

При определении расхода смазочного материала -ой марки следует руководствоваться структурой, представленной на рисунке 2.

Рис. 2. Структура расхода смазочных материалов

Учитывая объемы потребления смазочных материалов, общие затраты на их приобретение по статьям расходов:

где – затраты на приобретение смазочных материалов для плановой смены, руб.;

– затраты на приобретение смазочных материалов для сезонной смены, руб.;

– затраты на приобретение смазочных материалов для запаса, руб.

То есть, общие затраты на приобретение смазочных материалов:

.

Экономическую эффективность в данном случае целесообразно определять путем сравнительного анализа результатов, полученных с помощью разработанной методики, с фактическим расходом смазочных материалов по данным ремонтного локомотивного депо ТЧ-12 Кинель Куйбышевской железной дороги – филиала ОАО «РЖД».

Моделирование процесса расхода смазочных материалов при техническом обслуживании и ремонте электровозов серии ВЛ10 подтвердило эффективность направлений комплексной оптимизации, а именно:

• установлено, что, например, при заданной программе ремонта повышение нормы расхода смазочного материала на 100 гр. при техническом обслуживании в объеме ТО-2 приведет к годовому перерасходу 660 кг.;

• установлено, что применение рассматриваемой методики позволяет снизить расход смазочных материалов, так, например, при одинаковых нормах полной смены расход на сезонную смену масла осевого составил по расчетам в депо 16,973 т., а по разработанному методу – 7,834 т.

На рисунке 3 приведены оптимизированные затраты на единицу технического обслуживания и ремонта электровоза серии ВЛ10.

Рис. 3. Затраты на единицу технического обслуживания и ремонта

Общие годовые затраты на приобретение смазочных материалов до и после процесса оптимизации представлены на рисунке 4.

Рис. 4. Годовые затраты на приобретение смазочных материалов

Из рисунка 4 видно, что годовые затраты на приобретение смазочных материалов до применения методики составляли 33918,086 тыс. руб., а после (включая 11,7% запас) – 30875,979 тыс. руб., следовательно экономическая эффективность составляет 3042,107 тыс. руб., то есть процесс оптимизации эффективнее на 9%.

Таким образом, методика оптимизации расхода смазочных материалов на железнодорожном транспорте позволяет сократить затраты на их приобретение без нанесения ущерба техническому состоянию тягового подвижного состава.

Литература:

1. Школьников, Е.Н. Политика ОАО «РЖД» в области горюче-смазочных материалов [Текст] / Е.Н. Школьников // Железнодорожный транспорт. – 2008. – № 9. – С. 48-50.

2. Кремнев, К.С., Андрончев, И.К., Булатов, А.А. Комплексная оптимизация расхода смазочных материалов на техническое обслуживание и ремонт тягового подвижного состава [Текст] / К.С. Кремнев, И.К. Андрончев, А.А. Булатов // Вестник транспорта Поволжья. – №2 (26). – Самара: СамГУПС, 2011. – С. 9-13.

3. Утина, А.В., Кремнев, К.С. Проблемы планирования расхода смазочных материалов на железнодорожном транспорте [Текст] / А.В. Утина, К.С. Кремнев // Достижения молодых ученых в развитии инновационных процессов в экономике, науке, образовании: материалы III Международной научно-практической конференции; под ред. И.А. Лагерева. В 2-х частях. – Часть 2. – Брянск: БГТУ, 2011. – С. 62-63.