Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
773.pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
07.01.2021
Размер:
676.54 Кб
Скачать

ФУНКЦИОНАЛЬНО-СТОИМОСТНОЙ

АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ

ПРОЦЕССОВ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ

ДОРОЖНЫХ РАБОТ

Методические указания к выполнению лабораторных работ

Омск 2014

1

Министерство образования и науки РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования «Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ)»

Кафедра экономики и проектного управления в транспортном строительстве

ФУНКЦИОНАЛЬНО-СТОИМОСТНОЙ АНАЛИЗ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ДОРОЖНЫХ РАБОТ

Методические указания к выполнению лабораторных работ

Составители: Т.В. Боброва, А.Б. Цырульникова

Омск

СибАДИ

2014

1

УДК 625.7 ББК 39.311+65.9(2)373+65.9(2)25

Рецензент канд. техн. наук, доц. И.Н. Папакин

Работа одобрена НМСН «Строительство» факультета «Автомобильные дороги и мосты» в качестве методических указаний к лабораторным работам по дисциплине «Функционально-стоимостной анализ технологических процессов в дорожном строительстве».

Функционально-стоимостной анализ технологических процессов при производстве дорожных работ: методические указания к выполнению лабораторных работ/ сост.:Т.В. Боброва, А.Б. Цырульникова. −Омск:СибАДИ,2014. −42 с.

Методические указания составлены на основе учебного плана и рабочей программы дисциплины «Функционально-стоимостной анализ технологических процессов в дорожном строительстве» (направление подготовки «Строительство») для оказания практической помощи студентам при выполнении лабораторных работ. Методические указания могут являться вспомогательным материалом для студентов в процессе дипломного проектирования, при подготовке магистерских диссертаций.

Табл. 4. Ил. 5. Библиогр.: 9 назв.

ФГБОУ ВПО «СибАДИ», 2014

2

Введение

В основе традиционных методов учета лежит допущение, что ценами можно управлять, но, как показала практика большинства менеджеров, это практически невозможно. Теория функциональностоимостного анализа (ФСА) признает, что управлять можно только тем, что производится, а цены изменяются как следствие. Преимущества ФСА-подхода в том, что он обеспечивает более широкий диапазон мер повышения эффективности производства. При систематическом исследовании выполняемых функций выявляются не только факторы, влияющие на повышение или понижение производительности, но также обнаруживается неправильное распределение ресурсов. Следовательно, для снижения расходов можно более рационально распределить мощности и добиться более высокой производительности, чем традиционным способом.

Метод функционально-стоимостного анализа является видом экономического анализа, дополняющим традиционные. Суть ФСА заключается в системном исследовании объекта (технологического процесса, структуры), направленном на оптимизацию соотношения между потребительскими свойствами и затратами на его создание и использование.

ФСА исходит из того, что в любой производственной, технической и хозяйственной системе имеют место излишние затраты, а значит, и резервы для совершенствования производства. Задачей анализа является изыскание резервов сокращения затрат на производство и эксплуатацию продукции на основании специфических приемов и процедур исследования. ФСА позволяет при создании новых изделий предупреждать возникновение излишних затрат, при производстве новых изделий обеспечивать уровень издержек, не превышающий установленного, при применении создаваемого объекта сокращать или исключать экономически неоправданные затраты.

Таким образом, задача ФСА поиск новых, более экономичных вариантов осуществления анализируемым объектом своих функций на всех стадиях цикла «исследование производство». Это достигается за счет установления наилучшего соотношения между потребительной стоимостью изделия и затратами на его разработку; снижения материалоемкости, фондоемкости, энергоемкости и трудоемкости объекта; снижения себестоимости выпускаемой продукции и повышения ее качества; замены дефицитных, дорогостоящих материалов;

3

снижения эксплуатационных и транспортных расходов; ликвидации потерь ресурсов во всех сферах хозяйственной деятельности.

Полезный эффект достигается за счет:

-сокращения затрат при одновременном повышении потребительских свойств;

-повышения качества при сохранении уровня затрат;

-уменьшения затрат при сохранении уровня качества;

-сокращения затрат при обоснованном снижении технических параметров до функционально необходимого уровня.

Особенности ФСА технологического процесса (ТП), согласно

[3]:

при ФСА ТП исследованию должны подвергаться все системные компоненты трудового процесса: предметы труда, средства труда (оборудование, оснастка) и сам процесс труда, выполняемый в рамках соответствующей части производственной системы;

функции технологии рассматриваются в зависимости от реальной организации производства и управления на предприятии;

комплекс анализируемых функций увеличивается, так как приходится частично исследовать действующую производственную систему.

Данная дисциплина является дополнительной дисциплиной по выбору вуза и направлена на углубление подготовки к практической работе по отбору и оптимизации инноваций в практике дорожного строительства.

Цель изучения дисциплины – изучение основ методики ФСА как инструмента активной технико-экономической диагностики и оптимизации нововведений в дорожной отрасли.

Задачи курса:

- изучение функционального подхода при описании технических объектов и организационных систем;

-изучениеэкспертныхметодовоценкифункцийобъектовисистем; - изучение алгоритмических методов поиска технических и ор-

ганизационных решений; - изучение методов технико-экономической оценки затрат на

функции объектов и систем; - изучение методов активизации творческого поиска инноваци-

онных технических и организационных решений; - изучение методов организации и управления работами по

ФСА.

4

В результате изучения дисциплины бакалавр должен знать:

цели, задачи и принципы ФСА;

формы ФСА и условий для выбора их применения;

методы ФСА и их особенности с учетом специфики анализируемых систем и объектов;

технологии и методики ФСА;

организационно-управленческие механизмы осуществления ФСА на практике.

В результате изучения дисциплины бакалавр должен уметь:

владеть приемами структурного и функционального анализа

объекта и системы;

строить структурные и функциональные модели существующего объекта или системы;

ранжировать функции с учетом факторов внешней среды;

оценивать функциональные вклады элементов;

оценивать качество осуществления функций и функционального состояния;

выявлять избыточности или недостаточности функционального состояния;

проектировать новые функции по этапам жизненного цикла объекта и системы;

калькулировать функциональные затраты по потребляемым ресурсам;

распределять затраты по функциям;

владеть приемами морфологического поиска новых структур- но-функциональных решений;

алгоритмизировать поиск новых структурно-функциональных решений;

применять навыки функционального и структурного синтеза новых сложных технических объектов или организационных систем.

Лабораторная работа № 1

СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПРОИЗВОДСТВА ДОРОЖНЫХ РАБОТ

Цели работы: закрепить знания по ФСА, полученные в лекционном курсе и в результате самостоятельного изучения дисциплины, а также приобрести навыки проведения этого анализа; изучить особен-

5

ности метода ФСА технологических процессов, его достоинства и цели; проанализировать компоненты технологического процесса (материалы, машины, трудовые ресурсы) в реальных условиях организации производства с использованием методики ФСА.

Указания к выполнению лабораторной работы: функционально-

стоимостной анализ – инструмент, предназначенный для оценки себестоимости технологического процесса.

Проведение функционально-стоимостного анализа позволяет получить оценку себестоимости технологического процесса через управление операциями, направленными на его выполнение. В этом состоит отличие метода функционально-стоимостного анализа от традиционных финансовых методов учета затрат.

Воснове функционально-стоимостного анализа лежит следующее положение: для производства технологического процесса необходимо выполнить ряд операций, затратив при этом определенные ресурсы. Расходы на выполнение операций рассчитываются путем переноса стоимости ресурсов на стоимость шагов процесса. Если традиционные методы вычисляют затраты на некоторый вид деятельности лишь по категориям расходов, то функционально-стоимостной анализ показывает стоимость выполнения всех шагов процесса. Таким образом, методика функционально-стоимостного анализа позволяет наиболее точно определить затраты на выполнение технологического процесса, а также предоставляет информацию для анализа отдельных операций и их улучшения.

Всилу своей системности ФСА позволяет выявить в каждом изучаемом объекте причинно-следственные связи между качеством, эксплуатационно-техническими характеристиками и затратами.

Один из основополагающих принципов ФСА − определенная последовательность его проведения. Она включает четыре взаимосвязанных этапа, каждый из которых состоит из нескольких отдельных работ.

Подготовительный этап. Выбор объекта, изучение особенностей технологического процесса и определение целей ФСА.

Информационно-аналитический этап. Построение структурно-

функциональной схемы технологического процесса. Анализ и классификация функций структурных звеньев технологического процесса. Определение и сравнение стоимостей функций. Выявление функциональных зон наибольшего сосредоточения затрат в системе.

6

Поисково-исследовательский этап. Постановка задач поиска более рациональных и оптимальных вариантов технологических решений. Поиск улучшенных структурно-функциональных схем технологического процесса.

Оценка функций и выбор варианта технического решения. Рас-

чет затрат на осуществление функций. Оценка качества решений с использованием экспертного анализа.

Последовательность действий при ФСА можно представить в виде схемы (рис. 1.1).

Варианты технологических процессов для выполнения лабораторных работ приведены в прил. 1 настоящих методических указаний.

Технологический процесс (ТП) является своеобразным объектом ФСА и в этом смысле отличается от ФСА конструкции или изделия рядом признаков, что диктует и особенности методики ФСА ТП.

Технологический процесс – система, состоящая из совокупности операций, объединенных в определенной последовательности, выполнение которых дает законченную продукцию в виде конструктивного элемента или части его (например, основание дорожной одежды, покрытие проезжей части и т. п.).

Подсистемами технологического процесса являются операции. Более мелкими структурными единицами являются переходы и приемы (группы приемов). Каждый прием (группа приемов) нацелен на выполнение определенной функции.

Форма проявления функций технологического процесса − это действия, в которых участвуют системные компоненты:

-предметы труда (с естественными и искусственными свойст-

вами);

-орудия и средства труда (оснастка, инструмент, оборудование, площади);

-исполнители (кадры).

Степень участия и уровень использования системных компонентов в процессе реализации функций ТП определяют его организа- ционно-технический уровень.

Для проведения всестороннего анализа ТП расчленяется на структурные компоненты (СК) − операции, которые рассматриваются в нескольких аспектах: функциональном, временном и пространственном.

7

1Анализ и диагностика производства, выбор объекта ФСА

2Установление целей и задач ФСА выбранного ТП

Проведение поиска научно-технической и патентной ин-

3формации по конструктивным технологическим решениям строительства земляного полотна в зимнее время

4Выбор ТП для дальнейшего рассмотрения

5

Построение структурной модели ТП

6

Выявление параметров ТП и требований к ним на основе научно-технической информации

7

Обработка информации по затратам ТП и его структурных компонентов

8

Формирование полного состава функций ТП

9

Разработка функционально-структурных моделей технологических процессов на отобранные варианты

Формирование способов реализации технологических 10 операций. Составление морфологических матриц

по операциям ТП

Формирование вариантов исполнения ТП с минимальными 11 затратами на выполнение операций. Предварительный

отбор вариантов ТП

12

Оценка затрат и уровня качества исполнения функций по вариантам ТП

13

Выбор оптимального варианта ТП для производства работ в зимних условиях

Рис. 1.1. Блок-схема проведения ФСА ТП

8

Во время выполнения лабораторной работы студенты изучают технологическую карту заданного вида производства дорожных работ, особенностивыполненияотдельныхопераций,используемыересурсы 9 .

Пример выполнения лабораторной работы

Рассмотрим особенности применения методики ФСА на примере возведения земляного полотна из переувлажненных грунтов (данный технологический процесс будет рассматриваться и дальше в примерах выполнения лабораторных работ).

Цели ФСА этого примера – выявление, анализ и расчет функционально необходимых затрат при различных способах возведения земляного полотна автомобильных дорог из глинистых переувлажненных грунтов применительно к условиям Омской области.

Объект после изучения проектной документации на строительство автомобильной дороги в Омской области обладает следующими свойствами:

-Категория дороги – 4.

-Дорожно-климатическая зона – III.

-Тип местности по увлажнению – 2,3.

Грунты естественного основания и двух сосредоточенных резервов: глины пылеватые твердые и полутвердые. Площадь сосредоточенного резерва №1 26400 м2, площадь сосредоточенного резерва №2 20700 м2. Среднее расстояние возки 1,4 км. Требуемый объем грунта для возведения земляного полотна 130,5 тыс. м3. Коэффициент относительного уплотнения: для первого резерва – 1,07; для второго резерва – 1,11. Коэффициент переувлажнения KW измеряется в пределах от 1,09 до 1,41. Грунты в сосредоточенных резервах переувлажнены и требуют осушения. Коэффициент уплотнения – 0,98.

Анализ научно-технической литературы и нормативных документов позволил классифицировать 5 основных групп организацион- но-технологических и конструктивных решений, представленных в виде схемы на рис. 1.2. Данная схема представляет наиболее известные решения в систематизированном виде, что является одним из требований ФСА.

В табл. 1.1 представлена структура и варианты выполнения рабочих операций применительно к технологическому процессу просушивания переувлажненного грунта в дорожной конструкции. Такие схемы вметодике ФСАносятназваниекартпооперационногоанализа.

9

 

Организационно - технологические решения

 

 

 

Специальная

Осушение грунтов

Конструктивные

Организационные

Специальные мероприятия

подготовка

 

решения

мероприятия

по предохранению грунтов

машин

 

 

 

 

 

от переувлажнения

транспортные

просушивание

осушение

горизонтальные

рациональные

понижение

 

добавками

прослойки

сроки работ

 

уровня ГВ

средства

естественное

 

 

 

 

 

повышенной

инертные

песчаные

технологии

 

проходимости

испарение

дренажи

 

 

 

 

 

зимнего

 

гидрофобизи-

просушивание

смешение

геотекстильные

строительства

поглощающие

 

 

рующие

в резервах

 

вертикальные

стадийное

колодцы

покрытия

слоями

распределение

 

строительство

 

рабочей

дрены

 

 

 

слоев

 

 

 

отвод

поверхности

 

 

 

 

 

в валах

 

 

 

 

 

поверхностных

машин

 

дрены в

 

 

 

активные

 

 

вод

 

 

сочетании с

 

 

 

послойное

 

 

 

 

 

прослойками

 

 

 

 

просушивание

смешение

 

 

защитные

 

 

 

 

 

 

на объекте

 

 

 

 

 

 

Защита от увлажнения осадками

валы

 

 

сосредоточенное

 

 

 

 

 

 

 

 

термическая

воздействие

Пленочные

Набрызг

водоотво-

 

обработка

 

 

щели

полимерные

гидрофобизирующих

дящие

 

 

 

 

скважины

покрытия

веществ

канавы

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 1.2. Классификация организационно-технологических и конструктивных решений при строительстве

 

земляного полотна из переувлажненных грунтов

 

 

10

Таблица 1.1

Пример карты пооперационного анализа (технологический процесс просушивания переувлажненного грунта в дорожной конструкции)

Обозначение и

 

 

Структура

Технологический регламент и

 

процесса

описание

Варианты реализации операции

ограничения

Варианты

операции

 

 

 

1

2

3

4

5

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

А − Доставка и рас-

Использование машин повышенной про-

А1 – состав звена машин

 

 

 

 

 

пределение переув-

ходимости, обработка рабочих поверхно-

А11 – автомобили-самосвалы 8–10 т, бульдо-

 

 

 

 

 

лажненного грунта

стей гидрофобизирующей смазкой

зер

 

 

А12 – автомобили-самосвалы 8–10 т, авто-

 

 

грейдер тяжелый

 

 

 

 

 

Б – Естественное

Регулирование толщины слоя в зависи-

Б1 – толщина слоя

 

 

 

 

 

просушивание слоя

мости от вида грунта и степени переув-

 

 

 

 

 

 

Б11 – толщина слоя 23 см (1-я группа)

 

 

 

 

грунта (время про-

лажнения. 1-я группа: суглинок легкий

 

 

 

 

 

Б12 – толщина слоя 17 см (2-я группа)

 

 

 

 

сыхания грунта уточ-

пылеватый, суглинок тяжелый, глина

 

 

 

 

 

Б2 – время просушивания

 

 

 

 

 

няется расчетом)

песчаная; 2-я группа: суглинок тяжелый

 

 

 

 

 

 

пылеватый, глина пылеватая

Б21 – ориентировочно 5суток – 1-я группа

 

 

 

 

 

 

Б22 – ориентировочно 7суток – 2-я группа

 

 

 

 

В – Перепахивание и

Перепахивание сокращает время просу-

В1 – состав звена

 

 

 

 

 

разрыхление переув-

шивания в 1,5 раза.

В11 – плуг, бульдозер

 

 

 

 

 

лажненного грунта,

Размельчение грунта рекомендуется пе-

В12 – бульдозер с рыхлителем

 

 

разравнивание

ред введением осушающих добавок

В13 – автогрейдер

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В14 – дорожная фреза, бульдозер

 

 

 

 

 

Г – Введение актив-

Расчет количества добавок в зависимости

Г1 – вид добавок

 

 

 

 

 

ных осушающих до-

от вида и влажности грунта. Ограниче-

 

 

 

 

 

 

Г11 – цемент, марка ≥ 50

 

 

 

 

 

бавок и распределе-

ния: производство работ в сухую погоду

 

 

 

 

 

 

Г12 – молотая гидрофобизированная негаше-

 

 

 

 

 

ние

до наступления отрицательных темпера-

 

 

 

 

 

ная известь (СaО и МgO ≥ 50–60 %)

 

 

 

 

 

 

11

 

 

 

 

 

 

Окончание табл. 1.1

1

 

2

 

3

4

5

6

7

8

 

тур, время на уплотнение слоя 4–6 ч

Г13 – активные золы-уноса сухого отбора

 

 

 

 

 

 

В толще грунта, подлежащего осушению,

Г2 – способ введения или распределения

 

 

 

 

 

 

устраивают

вертикальные

скважины

Г21 – послойное распределение цемента

 

 

 

 

 

диаметром 10–20 см или щели шириной

Г22 – сосредоточенное воздействие (запол-

 

 

 

 

 

 

10–15 см. Расстояние между скважинами

нение вертикальных скважин диаметром 10–

 

 

 

 

 

 

или щелями 1–1,5 м

 

20 м)

 

 

 

 

 

 

 

 

Г23 – сосредоточенное воздействие введени-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ем в щели шириной 10 15 см

 

 

 

 

 

Д – Введение неак-

Влажность добавок должна быть меньше

Д1 виды неактивных осушающих добавок

 

 

 

 

 

тивных осушающих

оптимальной

влажности

полученной

Д11 – сухой несвязный грунт

 

 

 

 

 

добавок

смеси исходного грунта и добавок. Ко-

Д12 – топливные золы отвалов

 

 

 

 

личество добавок рассчитывается в зави-

 

 

 

 

 

 

 

Д13 – песок

 

 

 

 

 

 

симости от влажности и вида грунта.

 

 

 

 

 

 

 

Д14 – шлаки

 

 

 

 

 

 

Вывозка грунта осуществляется одно-

 

 

 

 

 

 

 

Д2 – способ производства работ

 

 

 

 

 

 

временно из двух источников

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д21 – распределение чередующимися слоями

 

 

 

 

 

 

 

 

Д22 – способом смешения бульдозером, рых-

 

 

 

 

 

 

 

 

лителем или плугом

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Е – Перемешивание

Количество проходов назначается исходя

Е1 – способ перемешивания (состав звена)

 

 

 

 

 

грунта с добавками,

из количества добавок, необходимых для

Е11 – автогрейдер

 

 

 

разравнивание

просушивания грунта

 

Е12 – прицепная фреза и автогрейдер

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ж – Послойное уп-

Уплотнение осуществляют при допусти-

Ж1 – состав звена

 

 

 

 

 

лотнение грунта

мой влажности, время между введением

Ж11 – прицепные катки на пневмошинах

 

добавок и окончанием уплотнения огра-

Ж12 – самоходные катки на пневмошинах

 

 

 

 

 

 

 

ничивается 4–6 ч

 

Ж13 – комбинированные катки

 

 

 

 

 

З – Планировка верх-

 

 

 

З1 – состав звена

него слоя и откосов

 

 

 

З11 – автогрейдер

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

Карты пооперационного анализа могут служить основой для создания компьютерных справочно-информационных структур, «баз данных» технологических процессов в дорожном строительстве. Каждый вариант технологического процесса формируется путем компоновки вариантов реализации технологических операций. При этом учитываются совместимость машин, качество выполнения операции и потребляемые ресурсы.

Контрольные вопросы:

1.Понятие ФСА.

2.Отличие метода ФСА от традиционных финансовых методов учета затрат.

3.Особенности ФСА технологических процессов.

4.Этапы проведения ФСА.

5.Понятие «функции»в методикеФСА.Классификация функций.

Лабораторная работа №2

ПОСТРОЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНО-СТРУКТУРНОЙ МОДЕЛИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

Цели работы: овладеть приемами структурного и функционального анализа и получить навыки построения структурных и функциональных моделей рассматриваемоготехнологическогопроцесса.

Указания к выполнению лабораторной работы: для проведения всестороннего анализа ТП расчленяется на структурные компоненты (СК) − операции, которые рассматриваются в нескольких аспектах: функциональном, временном и пространственном.

ВпроцессепроведенияФСАТПиспользуютсяследующиемодели:

-структурная модель ТП (СМ ТП);

-функциональная модель ТП (ФМ ТП);

-функционально-структурная модель (ФСМ).

Структурная модель ТП представляет состав и соподчиненность операций и переходов. При выделении структурных компонентов ТП руководствуются следующими требованиями к элементам: относи- тель-ная самостоятельность; существенность для процесса в целом; устойчивая различимость; наличие характерных признаков для выявления границ.

Функциональная модель ТП отражает состав и подчиненность функций.

13

Результаты наложения ФМ и СМ представляются в виде совмещенной модели ФСМ, которая отражает источники формирования свойств и одновременно служит основой для расчета затрат на функции ТП.

Разработка ФСМ − наиболее ответственный и сложный процесс функционального моделирования при ФСА ТП.

С позиций системного анализа любой технический объект и организационная структура представляют собой совокупность элементов с различной степенью детализации. Методика ФСА предусматривает на первом этапе построение функционально-структурных моделей объектов (ФСМ) двух видов: функционально-конструктивные структуры (ФКС) и функционально-потоковые структуры (ФПС). Первый вид связан с делением объекта на элементы и описанием функций, выполняемых этими элементами, второй − с описанием последовательности преобразования вещества, энергии или информации в процессе реализации основных функций рассматриваемого объекта. Чаще всего второй вид ФСМ используется для описания технологических процессов.

Пример выполнения лабораторной работы

В соответствии со схемой (см. рис. 1.1) и картой (см. табл. 1.1) для строительства дороги IV категории в условиях Омской области было предложено 8 вариантов технологических процессов.

Вариант 1 – Просушивание грунтов повышенной влажности в резервах слоями в естественном состоянии.

Вариант 2 – Естественное просушивание грунтов повышенной влажности в резервах в валах.

Вариант 3 – Естественное послойное просушивание грунтов повышенной влажности в конструкции земляного полотна.

Вариант 4 – Осушение грунтов повышенной влажности неактивными добавками (сухой грунт) способом смешения на дороге.

Вариант 5 – Осушение грунтов повышенной влажности неактивными добавками (сухой грунт) способом распределения слоев.

Вариант 6 – Осушение грунтов повышенной влажности активными добавками (цемент) способом смешения на дороге.

Вариант 7 – Осушение грунтов повышенной влажности активными добавками (известь) способом смешения на дороге.

Вариант 8 – Осушение грунтов повышенной влажности неактивными добавками (зола отвалов) способом смешения на дороге.

14

Функционально-потоковые структуры для отобранных вариантов приведены на рис. 2.1. Стрелками обозначены технологические операции (функции), в прямоугольниках − состояние предмета труда (грунт) до и после выполнения операции (функции).

Условные обозначения операций и показателей, принятые в функционально-структурных моделях:

− разработка глинистого грунта повышенной влажности и песчаного и глинистого грунтов допустимой влажности;

− снятие растительного слоя; − доставка грунта; − перемешивание грунта;

− разравнивание грунта;

− уплотнение грунта катками;

− планировка грунта; − рекультивация резервов; − планировка откосов;

− рыхление грунта;

 

 

 

− укрепление откосов;

 

 

 

− внесение добавок в грунт;

 

 

 

− перемешивание грунта с добавками;

 

 

 

 

 

 

 

Т

− просушивание грунта;

h1, h2

− высота слоя до и после выполнения операции;

ρ1, ρ2, ρ3

− плотность слоя привыполнении соответствующей операции;

 

i

− уклон;

 

Wдоп

− допустимая влажность;

 

Wест

− естественная влажность.

Контрольные вопросы:

1.Понятие «модели» в методике ФСА.

2.Виды моделей изучаемых объектов при проведении ФСА.

3.Фунционально-потоковые и функционально-конструктивные модели технологических процессов, отличия.

4.Назначениекартыпооперационногоанализапри проведении ФСАтехнологического процесса.

15

Вариант №1

Грунт в сосредо-

 

Расчищенный

Т

Грунт в резерве с

 

Грунт в транс-

точенном резерве

 

резерв с i=150‰

Wдоп

 

портном средстве

 

 

 

с Wест>Wотп, ρ1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Слой толщиной

 

 

Слой толщиной

 

 

 

Спланированная

 

Спланированная

 

 

 

 

 

 

h1, ρ2

 

h2<h1, ρ3> ρ2

 

 

 

поверхность на-

 

поверхность от-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сыпи с i=20‰

 

косов 1:3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант №2

Грунт в сосредо-

 

Расчищенный

 

 

 

Грунт в штабелях

 

 

 

 

Грунт в штабелях

точенном резерве

 

резерв с i=150‰

 

 

 

треугольного

 

 

 

 

треугольного

 

 

 

 

 

 

 

 

с Wест>Wотп, ρ1

 

 

 

 

 

сечения с Wест

 

Т

 

 

сечения с Wдоп

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Грунт в кучах на

 

Слой толщиной

 

 

 

Слой толщиной

 

 

 

 

Спланированная

 

 

 

 

 

 

дороге

 

h1, ρ2

 

 

 

h2<h1, ρ3> ρ2

 

 

 

 

поверхность на-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сыпи с i=20‰

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Грунт в транс-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

портном средстве

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Грунт в кучах на

 

дороге

 

 

 

Укрепленная поверхность откосов

Грунт в транспортном средстве

Спланированная поверхность откосов 1:3

Рис. 2.1. Функционально-структурные модели технологических процессов (начало)

16

Вариант №3

Грунт в сосредо-

 

Расчищенный

 

 

 

Грунт в кучах на

 

Слой толщиной

 

 

 

Грунт в транс-

 

 

Т

точенном резерве

 

резерв с i=150‰

 

портном средстве

 

дороге

h1, ρ2

 

 

 

 

 

с Wест>Wотп, ρ1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Слой грунта с

 

 

Слой толщиной

 

 

 

Спланированная

 

Спланированная

 

Укрепленная по-

Wдоп

 

h2<h1, ρ3> ρ2

 

 

 

поверхность на-

 

поверхность от-

 

верхность отко-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сыпи с i=20‰

 

косов 1:3

 

сов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант №4

Грунт в сосредо-

Расчищенный

Грунт в транс-

Грунт в кучах на

точенном резерве

резерв с i=150‰

портном средстве

дороге

с Wест>Wотп, ρ1

 

 

 

Переменный

Т

грунт с Wдоп

Источник сухого

 

Грунт в транс-

 

Грунт в кучах на

грунта Wест<Wотп

 

портном средстве

 

дороге

 

 

 

 

 

Слой толщиной

 

 

Слой толщиной

 

 

 

Спланированная

 

Спланированная

 

Укрепленная по-

h1, ρ2

 

h2<h1, ρ3> ρ2

 

 

 

поверхность на-

 

поверхность от-

 

верхность отко-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сыпи с i=20‰

 

косов 1:3

 

сов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2.1. Функционально-структурные модели технологических процессов (продолжение)

17

Вариант №5

 

Грунт в сосредо-

 

Расчищенный

 

 

 

 

 

Грунт в кучах на

 

 

 

Слой толщиной

 

 

 

 

 

 

Грунт в транс-

 

 

 

 

 

 

 

точенном резерве

 

резерв с i=150‰

 

 

портном средстве

 

 

дороге

 

h1, ρ2

 

 

 

с Wест>Wотп, ρ1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Источник сухого

 

 

Грунт в транс-

 

 

 

Грунт в кучах на

 

 

 

 

 

 

 

 

грунта

 

 

портном средстве

 

 

 

дороге

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Слой толщиной

 

Слой толщиной

 

 

Спланированная

 

 

Спланированная

 

 

 

Укрепленная по-

 

 

 

h1, ρ 2

h2<h1, ρ3> ρ2

 

 

поверхность на-

 

 

поверхность от-

 

 

 

верхность отко-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сыпи с i=20‰

 

 

косов 1:3

 

 

 

сов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант №6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Грунт в сосредо-

 

Расчищенный

 

 

Грунт в транс-

 

 

Грунт в кучах на

 

 

Слой толщиной

 

 

 

точенном резерве

 

резерв с i=150‰

 

 

портном средстве

 

 

дороге

 

h1, p2

 

 

с Wест>Wотп, p1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Разрыхленный

 

Добавки введены

 

 

Грунт, смешан-

 

 

Слой толщиной

 

 

Слой толщиной

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

грунт

 

в грунт

 

 

ный с добавками

 

 

h1, ρ2, Wотп

 

 

 

h2<h1, ρ3> ρ2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Спланированная

 

 

Спланированная

 

 

 

Укрепленная по-

 

 

 

 

 

 

 

 

поверхность на-

 

 

поверхность от-

 

 

 

верхность отко-

 

 

 

 

 

 

 

 

сыпи с i=20‰

 

 

косов 1:3

 

 

 

сов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2.1. Функционально-структурные модели технологических процессов (продолжение)

18

Вариант №7

 

Грунт в сосредо-

 

 

Расчищенный

 

 

Грунт в транс-

 

 

Грунт в кучах на

 

 

 

Слой толщиной

 

 

 

точенном резерве

 

 

резерв с i=150‰

 

 

портном средстве

 

 

дороге

 

 

 

 

h1, ρ2

 

 

с Wест>Wотп, ρ1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Разрыхленный

 

 

Добавки введены

 

 

Грунт смешан-

 

 

Слой толщиной

 

 

Слой толщиной

 

 

 

грунт

 

 

в грунт

 

 

ный с добавками

 

 

h1, ρ2, Wотп

 

 

 

 

 

h2<h1, ρ3> ρ2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Спланированная

 

 

Спланированная

 

 

 

 

Укрепленная по-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

поверхность на-

 

 

поверхность от-

 

 

 

 

верхность отко-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сыпи с i=20‰

 

 

косов 1:3

 

 

 

 

 

 

сов

 

 

 

 

Вариант №8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Грунт в сосредо-

 

 

Расчищенный

 

 

Грунт в транс-

 

 

Грунт в кучах на

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

точенном резерве

 

 

резерв с i=150‰

 

 

портном средстве

 

 

дороге

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с Wест>Wотп, ρ1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Переменный

 

 

Т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

грунт с Wдоп

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Источник золо-

 

 

Зола в транс-

 

 

Зола в кучах на

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

отвалов

 

 

портном средстве

 

 

дороге

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Wест<Wотп

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Слой толщиной

 

 

Слой толщиной

 

 

Спланированная

 

 

Спланированная

 

 

 

 

Укрепленная по-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

h1, ρ2

 

 

h2<h1, ρ3> ρ2

 

 

поверхность на-

 

 

поверхность от-

 

 

 

 

верхность отко-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сыпи с i=20‰

 

 

косов 1:3

 

 

 

 

 

 

сов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2.1. Функционально-структурные модели технологических процессов (окончание)

19

Лабораторная работа № 3

ФОРМИРОВАНИЕ ВАРИАНТОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

Цель работы: овладеть приемами морфологического поиска новых структурно-функциональных решений.

Указания к выполнению лабораторной работы: результаты ФСМ служат основой для расчета затрат на функции ТП.

Каждая технологическая операция в отобранных вариантах технологических процессов может выполняться различными машинами. Исходя из реальных условий реализации проекта (условий производства, наличиятехники и др.)могут бытьиспользованы различные материалы.

Существуют многочисленные методы, позволяющие выбрать и сформировать варианты технических решений. При ФСА технологических процессов наиболее целесообразным является метод морфологического анализа.

Суть метода морфологического анализа состоит в следующем. Путем комбинирования вариантов реализации отдельных операций получают большое число различных решений, которые могут представлять практический интерес (например, срезку грунта растительного слоя может осуществлять бульдозер, автогрейдер; уплотнение слоя возможно осуществлять различными катками).

Информация о способах реализации технологических операций, представленная в морфологической матрице, используется для формирования вариантов технологического процесса. В общем случае вариант ТП – это набор альтернативных способов реализации технологических операций в различных сочетаниях. Максимальное количество вариантов ТП равно произведению альтернативных способов по каждой технологической операции ТП.

Из альтернативных способов выполнения операций нельзя заранее исключать те, которые ранее не применялись. Возможно, именно они окажутся наиболее эффективными в данных условиях, хотя для своего внедрения или освоения могут потребовать дополнительных затрат. Но из общего количества должны быть исключены варианты с несовместимыми сочетаниями и способов выполнения технологических операций.

Варианты выполнения технологических операций оформляются в виде специальной таблицы − морфологической матрицы.

20

 

 

Морфологическая матрица

 

 

Таблица 3.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Обозна-

Технологические операции

 

Альтернативные варианты

 

чения

1

2

3

4

5

 

1

2

3

4

5

6

7

A

Разработка глинистого грунта по-

CASE CX 160B

VOLVO

JS 160L

ЭО-2621

 

вышеннойвлажности экскаватором

EC200D

В2

 

B

Разработка песчаного и глинистого

CASE CX 160B

VOLVO

JS 160L

ЭО-2621

 

 

грунтов допустимой влажности

 

EC200D

 

В2

 

 

 

DRESTA

 

LIEBHERR

 

NEW

C

Разравнивание грунтабульдозером

CASE 1150K

ДЗ-98Б

HOLLAND

 

 

TD-14M

 

PR 724

 

D150

 

 

 

 

 

 

D

Уплотнение грунта средними

ДУ-100

ДУ-95

 

 

 

катками

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E

Уплотнение грунта тяжелыми

AMMANN ASC

Dynapac CA

BOMAG

HAMM

VOLVO SD

катками

250

6500

BW 226

3625 HT

200

 

DH

 

 

 

 

 

 

F

Перемешивание грунта

ДТ-75

ДЗ-98Б

ДЗ-180

 

 

G

Рыхление грунта бульдозерами-

Четра Т11С

ТД-40С

ДЗ-171

 

 

рыхлителями

 

 

 

 

 

 

 

 

H

Планировка грунта

ДЗ-98Б

VOLVO

 

 

 

G946

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

Внесение добавок в грунт

Д-343Б

BOMAG

Stehr SBS

 

 

BS16000

6000

 

 

 

 

 

 

 

J

Перемешивание грунта с добав-

BOMAG BM

Dynapac PL

RX-400

VOLVO

BOMAG BM

ками

500/15

1000T

MW 500

1000/30-25

 

 

K

Доставка грунта самосвалами

KOMATSUHD2

КАМАЗ

TEREX

VOLVO

SCANIA P380

 

 

55-5

65115

TA25

A25F

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Окончание табл. 3.1

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

L

Планировка откосов

ДЗ-98Б

ЭО-3332А

ЭО-4112-А

BG 190 T-4

VOLVO G946

M

Укрепление откосов

TD-14M

PR 724

 

 

 

N

Снятие растительного слоя

ДЗ-98Б

BG 190T-4

 

 

 

грунта

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

Устройство водоотводных ка-

CX 160B

EC200D

JS 160L

ЭО-2621

 

нав

В2

 

 

 

 

 

 

P

Нарезка кюветов

ДЗ-98Б

BG 190 T-4

 

 

 

R

Рекультивация резервов

TD-14M

PR 724

 

 

 

21

Пример выполнения лабораторной работы

В табл. 3.1 приведен пример морфологической матрицы для рассматриваемого примера технологического процесса возведения земляного полотна из переувлажненных грунтов.

Контрольные вопросы:

1.Применение метода морфологического анализа при исследовании технологического процесса.

2.Порядок составления морфологической матрицы.

3.Определение общего количества вариантов технологического процесса на основе морфологической матрицы.

4.Выбор вариантов реализации технологического процесса на основе морфологической матрицы.

Лабораторная работа № 4

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТОИМОСТИ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ ПО ВАРИАНТАМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА АРС-СИБАДИ

Цель работы: приобрести навыки калькулирования функциональных затрат по потребляемым ресурсам с распределением затрат по функциям.

Указания к выполнению лабораторной работы: работа с про-

граммно-вычислительным комплексом АРС-СибАДИ при отсутствии нормативных баз выполняется в следующей последовательности [3]:

1.Подготовка массивов данных:

-заполнение полей меню-определителей ресурсных нормативов;

-заполнение массивов: справочников машин, справочников материалов, тарифных ставок, дополнительных данных к сметным расчетам, тарифов на автомобильные перевозки.

2.Создание нормативной базы в виде ресурсных нормативных карточек (НК).

3.Созданиебазыкалькуляций(сзаписьюрегиональныхпараметров):

-стоимости материалов франко-склад предприятия;

-стоимости машиночаса машин.

23

4. Выполнение сметных расчетов:

-создание файла объемов и видов работ;

-расчет сметной стоимости ресурсным методом (региональная

смета).

Заполнение полей меню-определителей ресурсных нормативов.

Для создания ресурсного норматива все описания видов работ представлены в виде шести меню. Связь между этими меню представлена на рис. 4.1. Стрелками обозначены входы в меню следующего уровня.

Меню 1. Классификатор работ

Меню 2. Конструктивный элемент

Меню 3. Вид работ

Меню 4. Принятая технология Меню 5. Условия производства Меню 6. Конструктивные особенности

Рис. 4.1. Структура многоуровневых меню

Виды работ по конструктивным элементам принимают в соответствии с технологическими операциями, представленными в технологической карте.

Наименование технологии чаще всего зависит от принятой ведущей машины. Условия производства работ определяют отдельные специфические характеристики процесса производства работ по назначенной технологии, например, расстояние перемещения грунта при возведении земляного полотна. Под конструктивными особенностями понимают, например, толщину слоя конструкции, группу грунта и т.д.

В каждом конкретном случае наименования полей должны сформировать определенный вариант технологического процесса на единичный измеритель – ресурсно-технологическую модель (РТМ). Создание и корректировку всех меню осуществляют при выполнении операций с использованием «навигатора». Входят в позицию «Классификатор», вписывают наименование поля меню и код записи в соответствии с обозначениями на рис. 4.2. Буквенные обозначения используют для полей «Классификатора»и «Конструктивногоэлемента».

24

Шифры видов работ, принятой технологии, условий производства и конструктивных особенностей задаются в виде цифровых обозначений. Условия производства и конструктивные особенности могут не иметь особых отличительных признаков, тогда в поля вносят запись «Без особенностей». Шифры технологий, конструктивных особенностей, условий производства могут быть двухзначными. Заполнение кодов обязательно.

Б

Б

ХХ

ХХ

ХХ

ХХ

Конструктивные

особенности

Условия производства

Принятая технология

Вид работ

Конструктивный элемент объекта

Рис. 4.2. Структура кода единичного ресурсного норматива (РТМ): ХХ – порядковый цифровой шифр; Б – буквенное обозначение

Массивы исходной информации. Стоимости ресурсов (машины,

материалы, трудовые ресурсы) рассчитывают в базисных ценах прямым счетом из массивов. Калькуляции стоимости машин и материалов составляют в текущих ценах. Цены на энергоносители заносятся в массивы в двух уровнях: базисном и текущем.

Массивы тарифов на перевозки грузов заполняют в текущих ценах, используя нормативную документацию.

В массив «Тарифные ставки» заносят часовые тарифные ставки на механизированных и ручных работах, среднюю тарифную ставку − в базисных и текущих ценах.

Для создания массивов «Справочник машин» и «Справочник материалов» предусмотрены группы, в которые заносят виды машин и материалов. Группировка машин и материалов обеспечивает более быстрый поиск в базе данных. Показатели в массивы вносят в текущих ценах в зависимости от пометок над соответствующими окнами.

Ресурсная нормативная база организуется на основе единичных ресурсных нормативов, в которых зафиксированы: расход материалов, трудозатраты, потребность машиночасов на измерители видов

25

работ (1000 м2, 100 м3, 1 км и т.д.). Вызов ресурсного норматива осуществляют входом в соответствующую позицию меню «Исходные данные», «Нормативные карточки (НК)» и последовательным набором полей ресурсных меню. Слева от массивов полей создается окно, в котором фиксируется код ресурсных карточек, присутствующих в нормативной базе, с учетом последовательного выбора поля меню.

Заполнение карточки норматива осуществляют с помощью «навигатора». Единицу измерения и описание вида работ вносит непосредственно пользователь. Ресурсы (машины и материалы) выбирают из соответствующих групп вызовом кнопки (+). После выбора запись обязательно фиксируется кнопкой ( ). Заполнение всех позиций обязательно.

Позиции трудовых ресурсов заполняют в следующей последовательности: ввод трудоемкости «всего», ввод трудоемкости «машинистов», трудоемкость ручных работ рассчитывается автоматически. Разряд ручных работ вводит пользователь. При активизации клавиши «Расчет разряда» автоматически рассчитывается средневзвешенный разряд машинистов (по данным из массивов машин) и соответствующая этому разряду средняя тарифная ставка машинистов. Автоматически рассчитывается средний разряд рабочих на ручных работах. Возможны повышение тарифной ставки по отдельным видам работ, ввод повышающих коэффициентов и активизация клавиши «Перерасчет разряда».

При отсутствии в нормативной литературе (ГЭСН, ЕНиР) норм потребностей работы дорожной техники производительность машин определяют расчетным методом, используя формулы прил. 2 методических указаний.

До создания всех калькуляций должны быть сформированы массивы машин, материалов, энергоносителей, дополнительных данных по перевозкам и транспортные схемы движения материалов от поставщика до производственного склада с учетом возможных промежуточных складов и трех видов транспорта: железнодорожного, речного, автомобильного.

Формирование файла объемов работ. Входят в позицию «Смет-

ный расчет» главного меню. Файл объемов работ создают на объект, для которого необходимо рассчитать потребность в ресурсах или выполнить расчеты стоимости (при выполнении лабораторных работ 5−7 вариантов технологического процесса).

26

Впозиции «Работа с объектами» для создания объекта используют «навигатор», кнопку (+). Вводят наименование объекта, порядковый код заполняется автоматически. При создании объекта необходимо указать количество интервалов (периодов), на которые предусматривается распределение объемов работ. Заполнение всех периодов необязательно, поэтому при создании нового объекта можно указывать максимальное количество 12.

При работе с объектом формирование видов работ осуществляют с использованием шести меню (по аналогии с созданием ресурсных карточек нормативной базы).

Втаблицу, расположенную в нижней части экрана, вводят объемы по видам работ раздельно по интервалам в соответствующих единицах измерения. Введенные показатели обязательно фиксируют кнопкой ввода на «навигаторе».

Впрограмме предусмотрена возможность создания «подобного объекта», т.е. повтор объекта с ранее созданным набором работ, в котором можно выполнить замену видов и объемов работ. Новому объекту пользователь присваивает новое имя, код присваивается автоматически.

Выполнение сметных расчетов. Расчет «Смет в региональных ценах» – позиция главного меню. Используется для составления локальных ресурсных смет, в которых отображаются потребность ресурсов и стоимость по каждому виду работ. «Смета в региональных ценах» рассчитывается только на один выбранный интервал (период). Итог сметы в региональных ценах – прямые затраты с накладными расходами и сметной прибылью. Для расчета ресурсных смет в региональных ценах по видам работ используют региональные цены, занесенные в массивы машин и материалов автоматически из калькуляций текущих расходов.

Результаты расчетов сметной стоимости (локальные сметы) оформляются в виде приложений к отчету по лабораторной работе.

Контрольные вопросы:

1.Понятие и структура сметной стоимости строительных работ.

2.Состав прямых затрат производства дорожных работ.

3.Определение стоимости эксплуатации 1 маш.-ч строительных

машин.

4.Сметная норма технологического процесса, ресурсные норма-

тивы.

27

Лабораторная работа № 5

ОЦЕНКА ВАРИАНТОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПО КРИТЕРИЮ ЭФФЕКТИВНОСТИ

Цель лабораторной работы: изучение экспертных методов оценки выбора вариантов технологических процессов.

Указания к выполнению лабораторной работы: минимальная стоимость не является единственным критерием для принятия решения. Кроме экономических показателей при выборе варианта по методике ФСА должны быть учтены качественные характеристики технологии. Такие характеристики определяются с учетом особенностей каждого исследуемого технологического процесса. К ним можно отнести и такие общие показатели, которые в той или иной степени характеризуют любые производственные процессы:

-полнота информации о технологическом процессе;

-степень воздействия технологии на безопасность;

-степень аварийности работ;

-частота возникновения дефектов;

-риск брака;

-соответствие квалификации рабочих разряду работ;

-влияние климатических факторов на материалы и процессы;

-риск реализации проекта в установленные сроки;

-риск удорожания работ и т.д.

Для оценки результатов анализа вариантов ТП используется

балльная оценка. Метод балльной оценки заключается в следующем: каждому из используемых критериев эксперт дает оценку по трехбалльной шкале – «низкая» или «1», «средняя» или «2», «высокая» или «3». В целом по группе критериев определяются средний балл и критерий проходного балла.

Значимость отдельных критериев назначается экспертным способом в относительных показателях, а степень удовлетворения этих свойств в каждом варианте оценивается в баллах. Выбор того или иного критерия оценки варианта зависит от характеристик проекта и наличия информации.

Критерием окончательного выбора варианта является показатель интегрального качества технологического процесса К .

28

Расчет этого показателя осуществляется следующим образом:

К О С max,

где C – совокупные затраты на реализацию процесса (могут быть

приведенные затраты, сметная стоимость, трудозатраты и т.д.); Оν – комплексный показатель качества процесса.

О

m

h 1,

hPh ;

 

n 1

 

здесь βh – относительная значимость h-го свойства, реализуемого в v- м варианте; Phv степень удовлетворения h-го свойства в v-м варианте, (баллы).

Пример выполнения лабораторной работы

Расчет обобщенного комплексного показателя качества функции для всех вариантов представлен в табл. 5.1.

Так как стоимость вариантов 3 и 4 значительно превышает стоимость по остальным вариантам, обобщенный комплексный показатель по ним не рассчитывался.

Значимость потребительских свойств назначена экспертным способом в относительных показателях, а степень удовлетворения этих свойств в каждом варианте оценивалась по 3-балльной шкале.

Расчет интегрального показателя качества по вариантам технологического процесса представлен в табл. 5.2.

Наилучшему варианту соответствует большее значение интегрального показателя качества. Это вариант 5 – технология осушения грунтов повышенной влажности неактивными добавками (сухой грунт) способом распределения слоев.

29

Таблица 5.1

Экспертная оценка вариантов технологии строительства земляного полотна из переувлажненных грунтов

 

Оценка критерия по

Значимость

Обобщенный комплексный показатель

 

вариантам Ph, баллы

 

качества Ov по вариантам

 

Критерий

критерия

 

 

 

1

2

5

6

7

 

8

Вh

1

2

5

6

7

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

 

7

8

9

10

11

12

13

14

Полнота информации о технологическом

2

3

3

2

2

 

2

0,05

0,1

0,15

0,15

0,1

0,1

0,1

процессе

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Влияние неопределенности климатиче-

3

3

3

3

3

 

3

0,05

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

ских факторов на материалы и процессы

 

 

 

 

 

 

 

 

Степень воздействия технологии на

2

2

3

2

3

 

1

0,1

0,2

0,2

0,3

0,2

0,3

0,1

безопасность

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Риск брака по прочности

2

3

2

2

3

 

1

0,2

0,4

0,6

0,4

0,4

0,6

0,2

Риск брака по другим показателям

2

2

3

2

3

 

1

0,05

0,1

0,1

0,15

0,1

0,15

0,05

Вероятность получения необходимого

2

3

2

2

3

 

1

0,1

0,2

0,3

0,2

0,2

0,3

0,1

материала

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вероятность удорожания (влияние рын-

2

2

3

3

3

 

2

0,05

0,1

0,1

0,15

0,15

0,15

0,1

ка)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Степень аварийности работ

2

2

3

2

3

 

2

0,05

0,1

0,1

0,15

0,1

0,15

0,1

Необходимость технологических ново-

3

3

3

3

3

 

3

0,05

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

0,15

введений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Возможность использования отходов

2

2

1

2

1

 

2

0,05

0,1

0,1

0,05

0,1

0,05

0,1

Допустимость использования сырья и

3

3

2

3

2

 

3

0,05

0,15

0,15

0,1

0,15

0,1

0,15

материалов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Необходимость дополнительного обо-

2

2

3

2

3

 

2

0,05

0,1

0,1

0,15

0,1

0,15

0,1

рудования

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30

 

 

 

 

 

 

 

 

Окончание табл. 5.1

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

Потребность в дополнительных машинах

2

2

3

2

3

2

0,05

0,1

0,1

0,15

0,1

0,15

0,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Воздействие проекта на уровень занятости

1

2

3

3

2

1

0,05

0,05

0,1

0,15

0,15

0,1

0,05

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Возможное вредное воздействие ресурсов и

1

1

2

1

2

1

0,05

0,05

0,05

0,1

0,05

0,1

0,05

технологических операций

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого

 

 

 

 

 

 

1

1,95

2,45

2,5

2,2

2,7

1,6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

31

 

 

 

 

Таблица 5.2

 

Расчет интегрального показателя качества

 

 

 

 

 

 

Обобщенный

Совокупные

 

Интегральный пока-

 

комплексный

затраты,

 

Вариант

 

затель качества,

показатель

С/ 1000 м3,

 

 

 

100*К

 

качества Ov

тыс. руб.

 

 

 

 

1

1,95

382,176

0,510

 

 

 

 

 

2

2,45

498,553

0,491

3

-

636,818

-

 

 

 

 

 

4

-

753,140

-

 

 

 

 

 

5

2,50

433,628

 

0,577

6

2,20

399,274

0,551

 

 

 

 

7

2,70

502,793

0,537

8

1,60

572,684

0,279

Контрольные вопросы:

1.Методы оценки вариантов технологических процессов.

2.Сущность экспертных методов оценки вариантов технологических процессов.

3.Расчет интегрального показателя качества технологического процесса.

4.Назначение качественных критериев оценки вариантов технологических процессов.

32

Библиографический список

1.Основы стоимостного анализа: учеб. пособие / А.П. Ковалев, В.В. Рыжова. – М.: Финансы и статистика, 2007. – 208 с.

2.Боброва Т.В. Технико-экономическое обоснование производства дорож- но-строительных работ в зимнее время: учеб. пособие / Т.В. Боброва. − Омск:

СибАДИ, 2000. – 83 с.

3.Выполнение сметных расчетов с использованием программного комплекса АРС-СибАДИ: методические указания для курсового и дипломного проектирования / сост. Т.В. Боброва. – Омск: СибАДИ, 2006. – 50 с.

4.Смирнов А.В. Конструкции и технологии строительства автомобильных дорог в сложных природных условиях: учеб. пособие / А.В. Смирнов, В.Н. Шестаков, В.В. Сиротюк, В.П. Никитин, Т.В. Боброва, А.А. Миронов; под ред. А.В. Смирнова. – Омск: СибАДИ, 2005. – 172 с.

5.Моисеева Н.К. Основы теории и практики функционально-стоимостного

анализа: учеб. пособие / Н.К. Моисеева, М.Г. Карпунин. М.: Высшая школа, 1988. – 192 с.

6.Половинкин А.И. Основы инженерного творчества / А.И. Половинкин. – М.: Машиностроение, 1988. – 361 с.

7.Карпунин М.Г. Функционально-стоимостной анализ в отраслевом управлении эффективностью / М.Г. Карпунин, Б.И. Майданчик. − М.: Экономика, 1983. − 460 с.

8.Боброва Т.В. Использование методики функционально-стоимостного анализа для выработки и оценки инженерных решений в дорожном строительст-

ве / Т.В. Боброва // Труды СибАДИ. Омск: СибАДИ, 1997. Вып. 1, ч. 1.

С. 125−130.

9. Технологические карты на устройство земляного полотна и дорожной одежды [Электронный ресурс] / Росавтодор.− М., 2006. − 360 с. – Режим досту-

па: http://www.gosthelp.ru/text/Texnologicheskiekartynaus.html, свободный. – Загл.

с экрана (дата обращения к ресурсу: 15.04.14).

33

Приложение 1

Варианты технологических процессов для выполнения лабораторных работ

Номер

Объект анализа

варианта

1

Возведение насыпи земляного полотна автодороги из грунта бокового резерва бульдозером

2

Возведение насыпи земляного полотна автодороги из грунта притрассовых карьеров скрепером

Возведение насыпи земляного полотна высотой до 1,5 м с

3разработкой грунта в карьере экскаватором и транспортировкой автомобилями

4

Устройство выемки глубиной 1 м с разработкой грунта скрепером

5 Возведение земляного полотна типа полувыемка-полунасыпь

6

Устройство выемки глубиной 5 м с разработкой грунта экскаваторами и транспортировкой самосвалами

7

Устройство однослойных щебеночных оснований из плотных смесей

8

Устройство основания из тощего бетона класса В5 с использованием бетоноукладчика ДС-111

9

Устройство щебеночного покрытия автодороги по способу пропитки битумом

10

Устройство основания дорожной одежды из гравийной смеси методом смешения на дороге

11

Строительство двухслойных асфальтобетонных покрытий автодорог

12

Устройство цементобетонного покрытия с использованием комплекса ДС-110

13

Устройство одиночной поверхностной обработки на вязких битумах

14

Устройство двойной поверхностной обработки с применением битумных эмульсий

15

Регенерация дорожной одежды методом холодного ресайклинга и смесительной установки (WR-WM)

34

Приложение 2

Формулы определения часовой технической производительности основных видов строительных машин

1. Одноковшовые экскаваторы

ПT

3600 Q

kH

, м3/ч,

(П.1)

 

 

 

tЦ kрз kП kгр

 

где Q − геометрическая емкость ковша, м3 (принимается по паспорту машин); tЦ − продолжительность цикла (с), указанная в паспорте для условий, предусмотренных паспортом (для прямой лопаты − грунт IV группы с погрузкой в транспорт при угле поворота, равном 90°; для обратной лопаты − грунт IV группы при работе в отвал с поворотом на 90°; для драглайна − грунт III группы при работе в отвал с поворотом на 135°).

Если в паспорте продолжительность цикла приводится для других условий, следует путем пересчета определять продолжительность цикла для указанных условий. Например, в паспорте написано: продолжительность при работе в отвал с поворотом на 90° в грунтах IV группы 15 с. Пересчитываем на продолжительность цикла при работе с погрузкой в транспортные средства: tЦ = (15:0,8) = 19 с (0,8 − коэффициент Крз, учитывающий влияние способа разработки грунта). Для расчета по формуле (П.1) следует принять tЦ = 19 с; kн − коэффициент наполнения ковша разрыхленным грунтом (определяется по табл. П.2.1); kр − коэффициент разрыхления грунта (определяется по табл. П.2.1); kрз − коэффициент влияния способа разработки грунта на продолжительность цикла (для прямой лопаты при работе в транспорт kрз = 1; при работе в отвал kрз = 0,8; для обратной лопаты и драглайна при работе в отвал kрз = 1; в транспорт kрз = 1,25); kП − коэффициент влияния угла поворота экскаватора на продолжительность цикла (для прямой и обратной лопаты при угле поворота, равном 90°, паспортные условия, kП = 1; для углов поворота 110°, 135°, 150° и 180° значения коэффициента соответственно равны 1,1; 1,2; 1,3 и 1,5; для драглайна при угле поворота, равном 135°, паспортные условия, kП = 1; для углов поворота 90°, 110°, 150° и 180° значения kП соответственно равны 0,8; 0,9; 1,1 и 1,25); kгр − коэффициент учета влияния рода грунта на продолжительность цикла (определяется по табл. П.2.1).

Таблица П.2.1

Значения коэффициентов kн, kрз, kгр в зависимости от группы грунта

Обозначение

 

 

Группы грунта

 

 

коэффициента

I

II

III

IV

V

VI

kн

1

0,97

0,95

0,9

0,85

0,8

kрз

1,1

1,2

1,25

1,35

1,45

1,5

kгр (для лопаты)

0,5

0,6

0,75

1

1,2

1,5

kгр (для драглайна)

0,7

0,8

1

1,3

1,6

2

2. Бульдозеры

а) копание и перемещение грунта:

35

 

1800 L h2

k

П

k

3

 

ПT

 

 

 

 

укл

, м /ч,

(П.2)

tg tЦ

kр

 

 

 

 

 

 

 

 

где L − длина отвала, м (принимается по паспорту); h − высота отвала, м (принимается по паспорту); kП − коэффициент, учитывающий потери грунта, определяется по формуле kП = 1 − 0,005∙l, здесь l − расстояние перемещения грунта, м; значение kП принимается в пределах 0,75 − 0,95 (при перемещении грунта на первые 10 м kП = 1); kукл − коэффициент, учитывающий влияние уклона местности (средние значения величины kукл: при уклоне до 3 % − 1,0; до 6 % − 1,2; до

10 % − 1,5; до 15 % − 2,0; при подъеме до 2 % − 1,0; до 6 % − 0,85; до 10 % − 0,7;

до 15 % − 0,6); kр − коэффициент разрыхления грунта для I группы − 1,1; для II группы − 1,2; для III группы − 1,25; для IV группы − 1,35; φ − угол естественного откоса (принимается по табл. П.2.2); tЦ−продолжительность рабочего цикла,

t

Ц

lK

 

lП

 

lO

tO tП

2 tпов ,

(П.3)

V

K

V

П

V

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

где lК, lП, lО − соответственно длина пути копания, перемещения грунта и обратного хода бульдозера, м (в среднем lК = 5 − 10 м; при расчете lП − длина участка пути с подъемом от 10 до 20 %, принимается с коэффициентом 1,2, а при подъемах более 20 % − 1,4; lО = lК + lП; VК, VП, VО − соответственно скорости трактора при копании, перемещении грунта и обратном ходе (принимаются по паспорту машины; равны скоростям на I, II, III передачах); tО время на опускание отвала (1,5 − 2,5 с); tП − время на переключение передач (5 − 10 с); tпов − время на поворот трактора (10 − 15 с).

Таблица П.2.2

Значения углов естественного откоса и их тангенсов

Наименование грунтов

 

 

 

 

Грунт

 

 

 

 

 

сухой

влажный

мокрый

 

град. φ

tg φ

град. φ

 

tg φ

град. φ

tg φ

Галька

 

35

0,70

45

 

 

1,00

25

0,47

Глина

 

45

1,00

35

 

 

0,70

15

0,27

Гравий

 

40

0,84

40

 

 

0,84

35

0,70

Насыпной грунт

 

35

0,70

45

 

 

1,00

27

0,51

Песок:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

− мелкозернистый

 

25

0,47

30

 

 

0,58

20

0,36

− среднезернистый

 

27

0,51

35

 

 

0,70

25

0,47

− крупнозернистый

 

30

0,58

32

 

 

0,63

27

0,51

Растительный грунт

 

40

0,84

35

 

 

0,70

25

0,47

Суглинок:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

− средний

 

50

1,19

40

 

 

0,84

20

0,58

− легкий

 

40

0,84

30

 

 

0,58

30

0,36

б) при планировочных работах

 

 

 

 

 

 

 

ПТ

 

3600 L (l sin b)

, м3/ч,

 

(П. 4)

 

 

 

 

 

n (L:VK ) tпов

 

 

 

 

 

 

 

36

 

 

 

 

 

 

где L − длина планируемого участка, м, L = 10 − 15 м; l − длина отвала, м (принимается по паспорту); φ − угол установки поворотного отвала в плане, φ = 60 − 65°; sin 60° = 0,866; sin 65° = 0,906; b − часть ширины пройденной полосы, пере-

крываемой при последующем смежном проходе, b = 0,3 − 0,5 м; n − число проходов по одному месту, n = 1 − 2 прохода; Vк и tпов – см. формулу (П.3).

3. Скреперы

ПТ

 

3600 Q kН

, м3/ч,

(П. 5)

 

 

 

ТЦ kP

 

где Q − геометрическая емкость ковша, м3 (принимается по паспорту); kН − коэффициент наполнения ковша, для I группы грунта kН = 1,15; для II группы − 1,1; для III группы − 1; для IV группы грунта − 0,9; TЦ − продолжительность цикла, с; kP− коэффициент разрыхления грунта, для I группы kP = 1,1; для II группы − 1,2; для III группы − 1,3; для IV группы − 1,35.

Продолжительность цикла определяется по формуле

T

Ц

 

l

наб

 

lтр

 

l

разгр

 

l

тр

2 t

пов

, с,

(П. 6)

 

 

V

 

 

 

 

 

 

 

 

V

V

разгр

V

xx

 

 

 

 

 

 

 

наб

тр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где lнаб длина пути копания и набора грунта, lнаб = 20−30 м; Vнаб − скорость движения при заполнении (наборе грунта); Vнаб = 0,5−0,7 м/с; lтр длина транспортирования грунта, м; Vтр − скорость груженого скрепера, м/с, составляет 0,8 скорости порожнего скрепера; lpазгр – путь разгрузки скрепера; м; Vразгр – скорость разгрузки, Vразгр =0,83−1,1 м/с; Vхх – скорость порожнего скрепера (принимается по паспорту машины); tпов – время на один поворот (принимается равным

15 − 25 с).

4. Автогрейдеры

ПT

60 l h2

 

, м3/ч,

(П. 7)

tц tg k

 

 

р

 

где l − длина отвала, м (принимается по паспорту); h − высота отвала, м (принимается по паспорту); φ − угол естественного откоса (принимается по табл. П.2.2); kр − коэффициент разрыхления грунта, для I группы − 1,1; для II группы − 1,2; для III группы − 1,25; tц − продолжительность цикла, мин, определяемая по формуле

tц t1 t2 t3 t4 t5 t6 ,

(П. 8)

здесь t1 − время на разработку грунта отвалом,

t1

l1

,

(П. 9)

V

1

 

 

где l1 − длина пути разработки грунта (в среднем до 10 м); V1 − скорость автогрейдера при разработке грунта (на первой передаче принимается по паспорту машины); t2 − время холостого хода,

t2

l2

,

(П. 10)

V

2

 

 

37

 

 

 

здесь l2 − длина пути холостого хода (в среднем до 10 м); V2 − скорость холостого хода автогрейдера (на второй передаче принимается по паспорту машины); t3 и t4 − время на подъем отвала в транспортное положение и на опускание отвала, t3 = t4 = 0,033 мин; t5 − время на переключение передач, t5 = 0,0839 мин; t6 − время на поворот в конце рабочего хода и в конце обратного хода, t6 = 0,33 мин.

5. Катки (трамбующие машины)

ПT

L B b h

, м3/ч,

(П. 11)

L:V tпов n

 

где L − длина укатываемого участка, м; В − ширина укатываемой полосы, м (принимается по паспорту), b − величина перекрытия при каждом проходе, b = 0,2 − 0,3 м; h − толщина уплотнения, м (принимается по паспорту); V − рабочая скорость катка, м/ч (принимается по паспорту); tпов − время на поворот, равное 0,01 − 0,02 ч; n − число проходов (для прицепных катков в связных грунтах 4 − 6; в несвязных грунтах 2 − 6; для кулачковых катков 4 − 10).

6. Рыхлители

 

60 B hp L

3

 

ПT

tp tпов n

, м /ч,

(П.12)

где В − ширина разрыхляемой полосы, м, В = (Впасп − 0,2); Впасп − ширина рыхления, принимаемая по паспорту машины; 0,2 − ширина перекрытия смежных полос, м, hp − расчетная глубина рыхления, м, принимается в соответствии с технологией производства работ или hp = (0,6 − 0,8) × Н, здесь Н − максимальное заглубление зубьев рыхлителя по паспорту, меньшее значение принимается при крупном рыхлении; L − длина разрыхляемого участка с градацией через 100 м; tp − время рабочего хода, мин,

tP

 

L

,

(П. 13)

 

 

 

0,8 V

 

где V − рабочая скорость тягача на первой передаче, принимаемая по паспорту

машины, м/мин; tпов − время на один поворот, tпов = 1,4 − 2 мин; n − число проходов по одному следу (1 − 3).

7. Фрезы

 

П B h V , м3/ч,

(П. 14)

T

 

или

 

П B V , м2/ч,

(П. 15)

T

 

где В − ширина захвата, м (принимается по паспорту); h − глубина обработки, м (принимается по паспорту); V − рабочая скорость, м/ч (принимается по паспорту).

8. Асфальтоукладчики

 

П B V , м2/ч,

(П.16)

T

 

где В − ширина укладываемой полосы, м (принимается по паспорту и техническим требованиям); V − рабочая скорость асфальтоукладчика, м/мин (принимается по паспорту).

38

9. Одноковшовые погрузчики

Q kH

 

 

П 60

, м3/ч,

(П.17)

 

T

tЦ

 

 

 

где Q − емкость ковша, м3 (принимается по паспорту); kН − коэффициент наполнения ковша, равный 0,8 − 0,9 для рыхлого грунта; 0,9 − 1,0 для влажного песка и гравия крупностью до 50 мм; 0,6 − 0,75 для щебня и хорошо дробленой горной породы; 0,4 − 0,5 для плохо дробленой горной породы и котельного шлака; tЦ − продолжительность рабочего цикла, мин.

Продолжительность рабочего цикла определяется по формуле

tЦ (t1 t2 t3 t4 t5 t6 )/60,

(П.18)

где t1 − время на наполнение ковша (5 − 10 с); t2 − время на подъем ковша в транспортное положение, при котором ковш поднят на 0,75 − 1,5 м от земли (5 − 7 с); t3 − время на подъем ковша до разгрузочного положения (6 − 10 с); t4 − суммарное время на переключение рычагов управления (10 − 15 с); t5 − время на передвижение к месту разгрузки; t6 − время на обратное движение к месту загрузки.

Значения t5 и t6 определяются по формулам

t5

3,6

L

, с

(П.19)

 

 

и

 

VГ

 

 

 

 

 

 

 

L

 

 

 

t6

3,6

 

, с,

(П.20)

 

 

 

 

 

 

VП

 

где L − длина пути от места загрузки до места разгрузки, м; VГ и VП − скорости движения погрузчика соответственно с грузом в ковше и порожняком, км/ч (определяются по паспорту).

10. Поливомоечная машина

P

T k Q

,

(П.21)

 

(2 l /V t1 t2)

где Т – продолжительность смены, ч; k – коэффициент внутрисменного использования k=0,85; Q – вместимость цистерны; l – дальность возки, км; V – средняя скорость, км/ч, V=20 км/ч; t1 – время, затрачиваемое на заполнение цистерны водой, ч, t1=0,1 ч; t2 – время, затрачиваемое на розлив воды.

11. Автогудронатор

П 3600 VЦ kВ/ТЦ , м3/ч,

(П.22)

где VЦ – полезный объем цистерны, л; kВ – коэффициент использования машины по времени; ТЦ – время цикла, с,

ТЦ t1 t2 t3 t4 t5 t6 ,

(П.23)

здесь t1 − время наполнения цистерны вяжущим материалом, с, t1=600−900 с; t2 − время транспортирования вяжущего материала к месту распределения, с,

39

t

 

 

L

,

(П.24)

2

 

 

V

 

 

 

1

 

 

где L – расстояние от битумохранилища до объекта, м; V1 – транспортная скорость груженого автогудронатора, м/с, V1=11,11 м/с (40 км/ч); t3 – продолжительность розлива битума, с,

t3 VЦ / (VP q B),

(П.25)

VP – рабочая скорость автогудронатора, м/с, VP=0,83−6,83 м/с; q – норма розлива вяжущего, л/м2; В – ширина розлива, В=4 м; t4 – время, необходимое для переезда машины от объекта к битумохранилищу,

t

 

 

L

,

(П.26)

4

 

 

V

 

 

 

2

 

 

V2 – скорость движения порожнего автогудронатора, м/с, V2=16,67−23,61 м/с, t5 − время на маневрирование автогудронатора на объекте и базе, с, t5 = 240−360 с; t6 − время на подготовку автогудронатора к работе, с, t6 = 300−360 с.

12. Распределитель каменных материалов

 

а) непрерывного действия:

(П.27)

П В V h kВ ,

где В – ширина обрабатываемой полосы, м; V – рабочая скорость машины, м/ч; h – толщина распределяемого материала, м; kВ – коэффициент использования машины по времени;

б) циклического действия:

П 60 Q kB /TЦ ,

(П.28)

где Q – объем бункера, м3; ТЦ – время цикла, мин,

(П.29)

ТЦ t1 t2 t3 ,

здесь t1 – продолжительность распределения материала, мин,

(П.30)

t1 Q/(B h V),

t2 – продолжительность погрузки, мин; t3 вспомогательное время на подготовку машины к работе, мин.

13. Автомобиль-самосвал

P T kЗ q/(2 l /V t),

(П.31)

где Т – продолжительность рабочей смены, ч; kЗ – коэффициент внутрисменной загрузки, kЗ=0,85; q – грузоподъемность машины, т; l – дальность возки, км; V – средняя скорость, км/ч, V=20 км/ч; t – время простоя под погрузкой и разгруз-

кой, ч, t=0,2 ч.

40

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

Введение…………………………………………………………….

3

Лабораторная работа № 1. Системный анализ

 

технологического процесса производства дорожных работ….......

5

Лабораторная работа № 2. Построение функционально-

 

структурной модели технологического процесса…………………

13

Лабораторная работа № 3. Формирование вариантов

 

технологических процессов…………………………………...……

20

Лабораторная работа № 4. Определение стоимости

 

производства работ по вариантам с использованием

 

программного комплекса АРС-СибАДИ…………………...……...

23

Лабораторная работа № 5. Оценка вариантов

 

технологического процесса по критерию эффективности………..

28

Библиографический список………………………………………

33

Приложение 1. Варианты технологических процессов

 

для выполнения лабораторных работ……………………………...

34

Приложение 2. Формулы определения часовой технической

 

производительности основных видов строительных машин……..

35

41

Учебное издание

ФУНКЦИОНАЛЬНО-СТОИМОСТНОЙ АНАЛИЗ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ДОРОЖНЫХ РАБОТ

Методические указания к выполнению лабораторных работ

Составители: Татьяна Викторовна Боброва, Альбина Борисовна Цырульникова

***

Редактор И. Г. Кузнецова

***

Компьютерную вёрстку выполнила А.Б. Цырульникова

***

Подписано к печати 26.04.2014 Формат 60х90 1/16. Бумага писчая Гарнитура Таймс Оперативный способ печати Усл. п. л. 2,5, уч.-изд. л. 1,8 Тираж 40 экз. Заказ №

Цена договорная

***

Редакционный отдел ИПЦ СибАДИ 644080, г. Омск, ул. 2-я Поселковая, 1

______________________________________

Отпечатано в отделе ОП ИПЦ СибАДИ, 644080, г. Омск, пр. Мира, 5

42

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]