Nâng cao hiệu quả sử dụng máy xây dựng bằng việc bảo ton độ tin cậy của máy trong quá trình khai thác ThS. vũ minh đức Bộ môn Máy xây dựng - Xếp dỡ Khoa Cơ khí - Trờng Đại học GTVT Tóm tắt: Bi báo trình by những cơ sở khoa học xác định hiệu quả sử dụng Máy xây dựng (MXD) trên cơ sở bảo ton độ tin cậy của máy trong quá trình khai thác. Summary: The paper presents scientific basis to determine operational efficiency of building machinery by ensuring their reliability during operation. i. đặt vấn đề Trong quá trình khai thác MXD hiệu quả sử dụng máy có ý nghĩa rất quan trọng đối với các đơn vị thi công. Trong số các yếu tố liên quan đến hiệu quả sử dụng máy là bảo toàn độ tin cậy của máy thông qua các biện pháp chăm sóc kỹ thuật định kỳ có tính phòng ngừa. Trong điều kiện khai thác ở Việt Nam, với đặc điểm thời tiết và khí hậu nhiệt đới thì vấn đề bảo đảm chế độ khai thác hợp lý và quá trình chăm sóc kỹ thuật máy một cách khoa học là một điều rất đáng đợc quan tâm. ii. nội dung Trong thực tế, độ tin cậy của MXD không những chịu ảnh hởng của các điều kiện khai thác mà còn của các biện pháp chăm sóc kỹ thuật. Một chiếc MXD bất kỳ đợc coi là một đối tợng sửa chữa, vì vậy chu kỳ hoạt động của máy ở trạng thái hoàn hảo sẽ xen kẽ luân phiên với thời gian máy nằm chờ sửa chữa và bảo dỡng. Tất cả các chỉ tiêu của độ tin cậy hoạt động của máy đều thuộc các đại lợng ngẫu nhiên và chúng cũng phụ thuộc vào nhiều yếu tố ngẫu nhiên tác dụng trong quá trình khai thác. Các yếu tố đó bao gồm: chất lợng chế tạo máy, đặc điểm của ngoại lực tác dụng, tổ chức khai thác máy, tác động của thời tiết và khí hậu, trình độ ngời lái máy, chu kỳ và chất lợng bảo dỡng kỹ thuật. Giả sử trong một khoảng thời gian khai thác t, máy làm ra đợc một khoản lợi nhuận D t là: D t = C. q g .t hay D t = d g .t (1) trong đó: C - Giá thành trung bình của một đơn vị sản phẩm do máy làm ra (đ/m 3 , đ/tấn, đ/m 2 , v.v). q g - Năng suất bình quân tính theo giờ làm việc của máy (m 3 /h, đ/h, m 2 /h, v.v). d g - Mức lợi nhuận trung bình tính theo giờ khai thác của máy, đ/h. Tơng tự nh vậy, sau thời gian phục vụ t p máy làm ra đợc một lợi nhuận D tp : D tp = d g .t p (2) Thông thờng, sau một khoảng thời gian hoạt động t i , máy cần phải đa vào sửa chữa với thời gian t s , với chi phí sửa chữa là C si và với một khoảng lợi nhuận mất đi (do máy phải nằm chờ sửa chữa không khai thác đợc) là C li . Nh vậy, tổng hao tổn sẽ là D: D = C si + C li (3) Lúc đó, chỉ tiêu về chất lợng khai thác của máy sau khoảng thời gian phục vụ t p là: D c = D tp - D hoặc D c = d g . t p - (4) = + m 1i lisi )CC( trong đó: m - Số lần máy bị hỏng cần phải sửa chữa. Nh vậy, số lần xẩy ra hỏng hóc càng nhiều và thời gian máy nằm chờ sửa chữa càng lớn thì lợi nhuận khai thác do máy đa lại càng giảm. Trên cơ sở đó, tất cả các loại MXD có thể đợc phân chia thành 3 nhóm. a. Nhóm thứ nhất: Bao gồm những máy đợc khai thác đến trạng thái giới hạn ở chế độ làm việc gián đoạn, trong đó chu kỳ sử dụng máy có thể nhỏ hơn hoặc trùng với chu kỳ giãn cách làm việc của máy (các loại máy nâng, cần trục loại nhỏ v.v). Đối với nhóm máy này hỏng hóc của chúng chỉ dẫn tới chi phí sửa chữa C si , còn lợi nhuận khai thác máy sẽ không bị hao tổn. Lúc đó biểu thức (4) đối với nhóm máy này có thể đợc biểu thị nh sau: D c = d g . t i - (5) = m 1i si C Chi phí tổng cộng cho sửa chữa máy là một chỉ tiêu tổng hợp của độ tin cậy đặc trng cho tính hợp lý sửa chửa và độ bền của máy: (6) s m 1i si CC = = Nh vậy, đối với nhóm máy này các chỉ tiêu về độ tin cậy bao gồm: tuổi thọ T t (tổng số giờ máy làm việc đến trạng thái giới hạn); sản lợng khai thác đến lúc máy hỏng T 0 (số giờ máy làm việc trung bình giữa các lần hỏng hóc trong thời kỳ khai thác) và chi phí sửa chữa tổng cộng C s . b. Nhóm thứ hai: Bao gồm các loại MXD đợc khai thác ở chế độ hoạt động liên tục (các thiết bị sản xuất vật liệu xây dựng), lúc này việc sửa chữa máy cần đợc tiến hành trong thời gian rất ngắn để sao cho mức hao tổn do phải ngừng máy không đợc vợt quá một giá trị quy định. Từ cơ sở phân tích trên đây, trị số trong biểu thức (4) có thể bỏ qua, lúc đó ta có: = m 1i si C (7) == = m 1i li m 1i igtp CtdD Số hạng thứ nhất của biểu thức (7) giúp ta xác định đợc tuổi thọ của máy và xác định sản lợng khai thác đến lúc hỏng, còn số hạng thứ hai có thể đợc biểu thị nh sau: = d = m 1i li C g . T Kpi (8) trong đó: T Kpi - Là thời gian cần thiết để khắc phục hỏng hóc thứ i. Đối với máy thuộc nhóm thứ hai này, trong thời kỳ khai thác ngoài việc sửa chữa theo kế hoạch còn có sửa chữa đột xuất. Do vậy, đại lợng C li sẽ đợc phân chia thành hai thành phần: C li = C li + C li hay (9) ( += = = m 1i KpiKpig m 1i li TTdC ) trong đó: C li và T Kpi - Tơng ứng là hao tổn do ngừng máy và thời gian ngừng máy để sửa chữa theo kế hoạch. C li và T Kpi - Tơng ứng là hao tổn do ngừng máy và thời gian ngừng máy để sửa chữa đột xuất. Nh vậy, đối với các loại máy thuộc nhóm thứ hai, các chỉ tiêu về độ tin cậy bao gồm: Tuổi thọ T t , sản lợng khai thác đến lúc hỏng T 0 và thời gian trung bình khắc phục hỏng hóc T kp . c. Nhóm thứ ba: Bao gồm các loại máy đợc khai thác đến trạng thái giới hạn ở chế độ làm việc gián đoạn, nhng trong đó chu kỳ sử dụng thờng vợt quá chu kỳ giãn cách làm việc (các loại máy làm đất). Yếu tố đặc trng để đánh giá sự ảnh hởng do hỏng hóc của các máy nhóm này là những hỏng hóc đột xuất và thời gian bắt buộc máy nằm chờ sửa chữa. Nh vậy, đối với nhóm máy thứ ba thì các chỉ tiêu của độ tin cậy bao gồm: Tuổi thọ T t , sản lợng khai thác đến lúc hỏng T o , chi phí tổng cộng cho sửa chữa C S và thời gian trung bình để khắc phục các hỏng hóc đột xuất. III. Kết luận Trên cơ sở của phơng pháp luận nêu trên, chúng ta thấy rằng để tăng hiệu quả sử dụng MXD cần phải tuân thủ một cơ sở khoa học cho việc lựa chọn chế độ làm việc của máy hợp lý và chế độ phục vụ kỹ thuật phù hợp với từng loại máy để làm tăng độ tin cậy và giảm chi phí phát sinh. Tài liệu tham khảo [1]. Nguyễn Đăng Điệm. Sửa chữa máy xây dựng và thiết kế xởng. Nhà xuất bản GTVT. Hà Nội, 2003. [2]. Nguyễn Đăng Điệm. Tổ chức tối u công tác sửa chữa máy thi công xếp dỡ. Tài liệu giảng dạy cao học. Hà Nội, 2004. [3]. Romanhuc G.D. Tổ chức khai thác kỹ thuật và sửa chữa máy làm đờng. Trờng đại học MADI. Matxcơva, 1998 (Bản tiếng Nga). [4]. Polianxki C.K. Khai thác kỹ thuật máy trong xây dựng. Nhà xuất bản Budivelnhic Kiep, 1984 (Bản tiếng Nga) . Nâng cao hiệu quả sử dụng máy xây dựng bằng việc bảo ton độ tin cậy của máy trong quá trình khai thác ThS. vũ minh đức Bộ môn Máy xây dựng - Xếp dỡ Khoa Cơ khí - Trờng. Trong quá trình khai thác MXD hiệu quả sử dụng máy có ý nghĩa rất quan trọng đối với các đơn vị thi công. Trong số các yếu tố liên quan đến hiệu quả sử dụng máy là bảo toàn độ tin cậy của. Đại học GTVT Tóm tắt: Bi báo trình by những cơ sở khoa học xác định hiệu quả sử dụng Máy xây dựng (MXD) trên cơ sở bảo ton độ tin cậy của máy trong quá trình khai thác. Summary: The paper