Список литературы. 
Модернизация электропривода главного подъёма стрелочного крана

• 1. Автоматизированный электропривод переменного тока. Эпштейн И. И.— М: Энергоиздат, 1982. — 192 с.
• 2. Математическое моделирование электроприводов переменного тока с полупроводниковыми преобразователями частоты Шрейнер Р. Т. Системы подчиненного регулирования электроприводов:
• 3. Оптимальное частотное управления асинхронным электроприводом: Учебник/ Под ред. Р. Т. Шрейнер, Ю. А. Дмитренко. Кишинев «Штиница», 1982 225 с.
• 4. Ключев В. П., Терехов В. М. Электропривод и автоматизация общепромышленных механизмов: учебник для вузов. — М.: Энергия, 1980. — 360 с.
• 5. Соколов М. М. Автоматизированный электропривод общепромышленных механизмов: учебник для вузов. — М.: Энергия, 1976. — 488 с.
• 6. Белов М. П., Новиков В. А., Рассудов П.H. Автоматизированный электропривод типовых производственных механизмов и технологических комплексов: Учебник для вузов/ Белов М. П., Новиков В. А., Рассудов JI. I I. — М.: Издательский центр «Академия», 2004. — 576 с.
• 7. Соколова Е. М. Электрическое и электромеханическое оборудование: Общепромышленные механизмы и бытовая техника: Учеб. пособие для студ. Учреждений сред. Проф. Образования. — М: Мастерство, 2001. — 224 с.
• 8. Онищенко Г. Б. Электрический привод. — М.: РАСХН, 2003. — 320 с.

• 9. Алиев Н. И., Казанский С. Б. Кабельные изделия. Справочник М.: ИП Радио СОФТ, 2002;224с.
• 10. Алиев Н. И. Справочник по электротехнике и электрооборудованию. Учебное пособие для ВУЗов — М.: Высшая школа 2000;225с.
• 11. Алиев Н. И. Электрический справочник М: Радио СОФТ, 2001;384с.
• 12. Алиев Н. И. Электрические аппараты. Справочник — М: Издательское предприятие Радио СОФТ — 2004;256с.

13. Асинхронные д…

Создание здоровых и безопасных условий труда является важнейшей задачей специалистов ответственных за разработку, изготовление и эксплуатацию конкретного изделия. В данном разделе дипломного проекта рассматриваются вопросы охраны труда при эксплуатации электропривода механизма подъема портального крана «Кондор».

Идентификация опасных и вредных производственных факторов

Кран «Кондор» спроектирован и изготовлен на заводе «VEB Kranbau Eberswalde» в Германской Демократической Республике [1].

Кран предназначен для перегрузки контейнеров международного стандарта, штучных и навалочных грузов. Преимущественное применение крана для перегрузки контейнеров и штучных грузов определяет его конструктивные особенности.

При эксплуатации крана по воздействию на человека, согласно ССБТ, факторы делятся на физические и механические.

К физическим факторам относятся:

• 1) опасность поражения электрическим током;
• 2) опасность возникновения пожара;
• 3) наличие шумов, вибраций, СОЖ;

К механическим относятся:

1) движущиеся и вращающиеся части крана.

Опасность поражения электрическим током

В условиях повсеместного использования электроэнергии особое значение приобретают автоматические меры защиты, которые предотвращают поражение человека электрическим током и аварийные режимы работы электроустановок, либо обеспечивают безопасность при возникновении аварий.

Наибольшее число электротравм от 60 до 70% происходит на электроустановках до 1000 В. Это объясняется широким распространением таких установок с одной стороны и низким уровнем подготовки персонала, эксплуатирующего эти установки.

Допустимым значением электрического тока через тело человека при переменном токе является пороговый отпускающий ток 10 мА[21]. При протекании тока данной величины через тело человека — человек способен самостоятельно оторваться от токоведущей части, находящихся под напряжением.

Проходя через живые ткани, электрический ток оказывает термическое, электролитическое, механическое и биологическое воздействия. Это приводит к различным нарушениям в организме, вызывая как местное поражение тканей и органов, так и общее поражение организма.

Степень опасного и вредного воздействия на человека электрического тока зависит от ряда факторов:

• 1) Рода и величины тока и напряжения (постоянная и переменная составляющие тока оказывают совместное воздействие на организм человека);
• 2) Частоты электрического тока;
• 3) Пути тока через тело человека;
• 4) Продолжительности воздействия электрического тока на организм человека;
• 5) Массы человека.

Причины поражения электрическим током:

• — случайное прикосновение к токоведущим частям;
• — напряжение шага;
• — появление напряжения на корпусе оборудования;
• — появление напряжения на отключенных токоведущих частях.

Опасность попадания человека под движущиеся части крана

Движущиеся и вращающиеся части крана «Кондор» могут травмировать человека. Опасность представляют такие факторы как: вращение стрелы и поворотной колонны крана, перемещение крана. Попадание человека или его одежды на движущиеся и вращающиеся части механизмов могут привести к серьёзным травмам и даже гибели человека.

Наличие шума и вибрации

Шумом принято называть всякий нежелательный звук. Шум как физический фактор — это движение звуковой волны, сопровождающиеся периодическим повышением и понижением давления. Именно на изменение давления в воздухе реагирует орган слуха. Человек воспринимает звуки в диапазоне 20 — 2000 Гц.

Шум, не удовлетворяющий нормативным требованиям [26], оказывает влияние на весь организм человека: угнетает центральную нервную систему, вызывает изменение скорости дыхания и пульса, способствует нарушению обмена веществ, возникновению сердечно-сосудистых заболеваний, гипертонической болезни, может приводить к профессиональным заболеваниям. Сильный шум может быть причиной травматизма, так как из-за шума рабочий может не услышать сигналов, предупреждающих об опасности.

Источниками шума при работе крана являются электродвигатели и редукторы, подшипники.

В соответствии с ГОСТ 12.1.003−88 «Шум. Общие требования безопасности» предельно допустимое значение шума на рабочем месте производственного предприятия (L = 75 дБА). Кроме работающего крана в цеху других источников шума нет. Величина шума крана соответствует значению 72 дБА, что не превышает допустимого.

В соответствии с ГОСТ 12.1.012−90 «Вибрационная безопасность» предельно допустимое значение вибрации на рабочем месте производственного предприятия (L = 95 дБА). Значение величины вибрации составляет L_в = 68 дБА, что не превышает допустимого.

Анализ опасных и вредных производственных факторов

Опасность поражения электрическим током

Определение опасности поражения электрическим током сводится к определению тока через тело человека и сравнение его с допустимым током[21]. Опасное и вредное воздействие на людей электрического тока, электрической дуги и электромагнитных полей проявляются в виде электротравм и профессиональных заболеваний.

Электропривод механизма подъема крана получает питание от трехфазной четырехпроводной сети напряжением 380 В, частотой 50 Гц с глухозаземленной нейтралью.

Для оценки поражения электрическим током при эксплуатации испытательной установки рассмотрим следующие ситуации:

— прикосновение человека к фазному проводу, при нормальном режиме работы сети.

Рис.Б.3.1 Прикосновение человека к фазному проводу трехфазной четырех — проводной сети с глухозаземленной нейтралью системы TN при нормальном режиме работы

Ток через тело человека определяется по формуле:

где — ток через тело человека, А.

• — сопротивление тела человека, = 1000 Ом
• — сопротивление заземления, = 4 Ом [2]

Под воздействием тока такой величины происходит остановка дыхания и сердца (таблица8.1[23]).

— прикосновение человека к фазному проводу трехфазной четырехпроводной сети с глухозаземленной нейтралью при аварийном режиме работы сети.

Рис.Б.3.2 Прикосновение человека к фазному проводу трехфазной четырехпроводной сети с глухозаземленной нейтралью системы TN при аварийном режиме работы

При аварийном режиме напряжение прикосновения меньше линейного, но больше фазного U_ф>U_пр>U_ф.

Напряжение исправных фаз относительно земли:

U_аз=U_вз=,.

где U₀=I_з*r₀=U_ф*-_-напряжение смещения нейтрали.

В,.

U_аз=U_вз==224,3 В.

Ток через тело человека:

.

Ih=225>0.3мА ток такого значения вызывает остановку дыхания и сердца. При увеличение rпер уменьшается. ток через тело человека.

Прикосновение человека к исправному фазному проводу в сети с глухозаземленной нейтралью в аварийном режиме работы сети более опасно, чем в нормальном режиме.

Пороговый фибрилляционный ток при переменном напряжении равен 100 мА. При таком значении тока протекающего через тело человека возникает хаотическое сокращения волокон сердечной мышцы, в результате происходит остановка сердца, и наступает смерть.

Так как рассчитанные выше значения токов через тело в различных режимах работы сети превышают значение порогового фибрилляционного тока более чем в два раза, то можно сделать вывод, что прикосновение человека к одному из фазных проводов сети в режимах описанных выше в большинстве случаев может привести к гибели человека.

Рис.Б.3.3 Схема косвенного включения человека в сеть системы TN-C

Рассчитаем ток замыкания на землю по формуле:

где — ток замыкания на землю, А;

— переходное сопротивление, = 100 Ом;

А Ток через тело человека рассчитывается по формуле:

Можно записать:

А Согласно ГОСТ 12.1.038−82[29] при аварийном режиме и длительном времени воздействия I_h ДОП = 6 мА, U_ПР ДОП =20 В. При прикосновении человека к корпусу оборудования очень велика опасность поражения электрическим током.

В этом случае ток через тело человека превышает пороговое (10 мА) значение фибрилляционного тока боле чем в два раза, следовательно, прикосновение человека к металлическим нетоковедущим частям электрооборудования, представляет серьезную опасность для жизни.

Меры по уменьшению опасности поражения от движущихся частей электропривода В процессе работы крана возможно заматывание волос, частей одежды вращающимися частями. Также существует возможность механического повреждения от движения крана. В этом случае есть вероятность получения серьезной травмы, вплоть до смертельного исхода. Во избежании подобных ситуаций необходимо укрывать движущиеся части установки в металлические кожухи и подобные приспособления, оставляя лишь тот визуальный обзор, который необходим в процессе работы.

Меры защиты от шумов и вибраций Для снижения уровня шума и вибрации предусматриваются следующие меры:

• 1. Применение малошумных подшипников;
• 2. На электроприводах установить звукопоглощающий кожух, внешняя оболочка изготавливается из металла и покрывается слоем резины, внутренняя поверхность облицована звукопоглощающим материалом;
• 3. Защита временем — сокращение рабочего дня или предоставление периодического отдыха.
• 4. использование средств индивидуальной защиты (использование специальных наушников).

Зашита людей от вибрации на рабочих местах осуществляется методом виброизоляции, установкой упругих элементов, размещенных между вибрирующей машиной и основанием, на котором она расположена.

Разработка технических и организационных мер по уменьшению влияния опасностей и вредностей на организм человека Электробезопасность Повышение электробезопасности в установках достигается применением систем защитного заземления, зануления, защитного отключения и других средств и методов защиты, в том числе знаков безопасности и предупредительных плакатов и надписей.

Т.к. в сети с заземленной нейтралью напряжением до 1 кВ защитное заземление неэффективно (ток замыкания на землю зависит от сопротивления заземления), и невозможно уменьшить напряжение корпуса станка, находящегося в контакте с токоведущими частями, в качестве меры по обеспечению электробезопасности я выбираю зануление. К занулению предъявляются следующие требования: проводимость нулевого провода должна быть не хуже проводимости фазного [23], т. к ток однофазного короткого замыкания должен превышать не менее чем в три раза номинальный ток плавкой вставки ближайшего предохранителя.

Для расчета зануления я воспользовался программой, разработанной для расчета параметров зануления, на кафедре безопасности жизнедеятельности и охраны труда.

Расчет зануления.

Исходные данные к расчёту зануления:

Расчёт производится для наиболее мощного и наиболее удалённого потребителя цепи.

• — напряжения сети (фазное), U_ф=380 В;
• — мощность трансформатора, S = 400 кВА;
• — мощность электроприёмника, S_п =44 кВт;
• — тип защиты: автоматический выключатель;
• — расстояние от потребителя до трансформатора, L = 50 м.

Определим ток нагрузки электроприемника:

==А.

Налагаемое ограничение:

.

где Uн и Iн — номинальные напряжение и ток электроприемника.

Ток расцепителя автомата:

I_р I_нр,.

.

где Iу = Iнр — ток уставки автомата, А;

I_нр и I_мах — соответственно длительный рабочий ток расцепителя и максимальный ток электроприемника, А;

к_зап = 1.1 — коэффициент запаса, учитывающий неточность определения I_мах;

к_р =1.25 — коэффициент, учитывающий неточность уставки тока срабатывания электромагнитного расцепителя.

Выбираю автоматический выключатель: АВМ 10НВ, I_у = 750 А, I_н = 500 А.

Ожидаемый ток короткого замыкания:

==А Схема соединения обмоток трансформатора /_о. Полное сопротивление обмотки трансформатора:

Z_т = 0.273,Ом Сечение фазного проводника выбираем исходя из экономической плотности тока. Экономически эффективное сечение проводника:

мм²

где Iрасчетный ток, принимается для нормального режима работы.

Принимаем материал фазного и нулевого проводника — медь (= 0.018 Ом*мм²/м), J_эк=3.5 А/мм². Для фазного проводника сечение выбираем согласно условию: проводимость нулевого провода должна быть не хуже половины проводимости фазного. В ходе работы с программой по расчету зануления, зная номинальный ток потребителя и экономическую плотность тока, выбираем сечение фазного проводника S_ф=30 мм². Для зануления выбираем провод с поливинилхлоридной изоляцией ПВ и медной жилой S_н=15 мм².

Сопротивление фазного проводника:

==, Ом.

Площадь сечения нулевого проводника: S_н = 15 мм².

Сопротивление нулевого проводника:

==, Ом.

Внутреннее индуктивное сопротивление Х_ф и Х_н медных проводников сравнительно мало, поэтому ими пренебрегаем.

Внешнее индуктивное сопротивление петли фаза — нуль:

Ом Полное сопротивление петли фазнуль:

Z_п = () * 1.1 =.

=, Ом где 1.1 — коэффициент запаса, учитывающий сопротивление контактов и мелкие участки цепи.

Расчетное значение тока короткого замыкания:

I_кз = = = 1014 А.

Проверяем условие кратности тока короткого замыкания:

Согласно ПУЭ условие кратности тока короткого замыкания:

Потенциал корпуса поврежденного оборудования при отсутствии повторного заземления:

В.

Ток через тело человека:

I_h = = = 0.033 А,.

где Rh — сопротивление через тело человека, Rh = 1000 Ом.

По справочнику определяю время срабатывания автомата: t = 0.03 с.

Согласно ГОСТ 12.1.038 — 82 ССБТ «Предельно допустимые уровни напряжений прикосновения и тока» допустимое время протекания тока I_h =0.033А составляет t_доп = 0.9 с. Время срабатывания защиты меньше допустимого времени воздействия тока через тело человека. Таким образом, обеспечивается безопасность рабочих.

Для обеспечения безопасности работ в действующих электроустановках должны выполняться следующие организационные мероприятия[23]:

• 1. Оформление наряда или распоряжения на производство работ;
• 2. Назначение лиц, ответственных за организацию и безопасность проводимых работ;
• 3. Осуществление допуска к проведению работ;
• 4. Организация надзора за проведением работ;
• 5. Оформление окончания работы, перерывов в работе, переводов на другие рабочие места;
• 6. Установление рациональных режимов труда и отдыха;

Для обеспечения безопасности работ в электроустановках следует выполнять:

• 1. Отключение установки (части установки) от источника питания;
• 2. Проверку отсутствия напряжения;
• 3. Заземление отключенных токоведущих частей;
• 4. Установка предписывающих знаков безопасности.

При проведении работ на токоведущих частях, находящихся под напряжением — выполнение работ по наряду не менее чем двумя лицами, с обеспечением безопасного расположения работающих и используемых механизмов и приспособлений.

Пожарная безопасность Пожаром называется неконтролируемое горение вне специального очага, причиняющее материальный ущерб, вред жизни и здоровью граждан, интересам общества и государства. Причинами возникновения пожаров при использовании электроэнергии нередко связаны с нарушениями требований пожарной безопасности при монтаже и эксплуатации электроустановок, т. е. неграмотность обслуживающего персонала. Причины пожаров в электроустановках могут быть как электрического, так и неэлектрического характера. К причинам электрического характера относится:

• 1. Пробой электроизоляции;
• 2. Токи короткого замыкания и перегрузок;
• 3. Плохие контакты в местах соединения проводов;
• 4. Электрическая дуга, возникающая между контактами коммутационных аппаратов.

Причинами не электрического характера являются:

• 1. Неосторожное обращение с огнем;
• 2. Курение в местах не предназначенных для этого.

Для защиты проводников от перегрузок и токов короткого замыкания применяются плавкие вставки, автоматы отключения, контакторы. Для уменьшения вероятности возгорания электроизоляции следует применять электроизоляционные материалы с более высоким классом нагревостойкости. Также, для снижения вероятности возникновения пожара должна проводиться постоянная работа с персоналом, направленная на обучение правилам пожарной безопасности, изучение инструкций по эксплуатации электроустановок.

Место, в котором работает кран, по категории взрывоопасной и пожарной опасности относится к группе Д (негорючие вещества и материалы в холодном состоянии)[27].

В цехе, в легко доступном месте, укреплен пожарный щит, на котором расположены углекислотный и пенный огнетушители, инструмент для борьбы с пожаром. Рядом с пожарным щитом находится ящик с песком. На случай пожара или иных чрезвычайных ситуаций предусмотрен план эвакуации рабочих, схема которого закреплена на доступном для обзора месте [23].

Основным распространенным средством тушения пожара, особенно при загорании оборудования, являются огнетушители (углекислотные ОУ-2А, ОУ-5, ОУ-8; углекислотнобромэтиловые ОУБ-3, ОУБ-7; аэрозольные хладоновые ОАХ, ОА, ОХ) и порошковые (ОПС-6, ОПС-10).

Защита населения и территорий в чрезвычайных ситуациях.

«Чрезвычайная ситуация» — нарушение нормальных условий жизни и деятельности людей на объекте или определенной территории (акватории), вызванное аварией, катастрофой, стихийным или экологическим бедствием, эпидемией, эпизоотией, эпифитотией применением возможным противником современных средств поражения и приведшее или могущее привести к людским и материальным потерям.

Повышение устойчивости объекта будет, по существу, достигаться путем усиления наиболее слабых (уязвимых) элементов и участков объекта. Для этого на каждом объекте заблаговременно на основе исследования планируется и проводится большой объем работ, включающий выполнение организационных и инженерно-технических мероприятий.

Основные мероприятия в решении задач повышения устойчивости работы промышленных объектов:

защита рабочих и служащих от аварий, катастроф, стихийных бедствий, а также от современных средств поражения;

повышение прочности и устойчивости важнейших элементов объектов и совершенствование технологического процесса;

повышение устойчивости материально-технического снабжения;

повышение устойчивости управления объектом;

разработка мероприятий по уменьшению вероятности возникновения вторичных факторов поражения и ущерба от них;

подготовка к восстановлению производства после поражения объекта.

Мероприятия будут экономически обоснованными в том случае, если они максимально увязаны с задачами, решаемыми в мирное время с целью обеспечения безопасности работы объекта, улучшению условий труда, совершенствованию производственного процесса.

Проникающая радиация Проникающая радиация — один из поражающих факторов ядерного взрыва, представляющий собой гамма-излучение и поток нейронов, испускаемых в окружающую среду из зоны ядерного взрыва. Кроме гамма-излучения и потока нейронов выделяются ионизирующие излучения в виде альфаи бета частиц, имеющих малую длину пробега, вследствие чего их воздействием на людей и материалы пренебрегают. Время действия проникающей радиации не превышает 10−15 с от момента взрыва.

Действие проникающей радиации (ПР) на материалы и оборудование зависит от:

• — вида излучения;
• — дозы облучения;
• — вида облучаемого вещества;
• — условий окружающей среды.

Наиболее подвержены действию ПР полупроводниковые приборы, для которых самым опасным является нейтронное излучение. Оно нарушает кристаллическую структуру приборов, что приводит к необратимым процессам в полупроводниках. Критерием устойчивости работы электронных систем при воздействии ПР является максимально допустимый поток нейтронов, экспозиционная доза или мощность экспозиционной дозы гамма-излучений, при которых начинаются изменения параметров элементов, но работа систем еще не нарушается.

Основные параметры, характеризующие ионизирующее излучение — доза и мощность дозы излучения, поток и плотность потока частиц.

Для примера, при мощности ядерного взрыва Q=200 кт, расстояние от эпицентра взрыва R=3,8 км, коэффициенте прозрачности атмосферы k=0,66 для высоты взрыва 4,2 км мощность дозы гамма-излучения:

Р/с.

Поток нейронов, испускаемых в окружающую среду:

н/м²

Доза гамма-излучения:

.

где D_мгн — мгновенная доза гамма-излучения;

D_оск — осколочная доза гамма-излучения;

D_захв — захватная доза гамма-излучения.

Р Р.

P.

Р Коэффициент ослабления одноэтажного каменного здания К_{осл ПР} = 5.

В системе управления электропривода механизма подъема крана используются микросхемы, транзисторы, диоды, конденсаторы и резисторы. Под действием такой проникающей радиации могут выйти из строя транзисторы и диоды из-за превышения допустимой мощности дозы гамма-излучения. Под действием проникающей радиации сильно меняются динамические параметры интегральных микросхем (ИМС), как правило, такой важный параметр, как быстродействие логических ИМС, выполненных на транзисторах несколько улучшается на начальных стадиях облучения (за счет уменьшения глубины насыщения), но при больших дозах начинает ухудшаться. При значительных дозах происходит резкое увеличение времени задержки включения t_зд и увеличение времени нарастания t_нср за счет уменьшения коэффициента усиления активных транзисторных элементов[25]. Для обеспечения радиационно-стойкой электроизоляции между элементами ИМС в настоящее время наиболее эффективным является применение изолирующей пленкиSiO₂ и поликристаллической кремниевой подложки.

Электромагнитный импульс Электромагнитные импульсы (ЭМИ) — возникают при взаимодействии мгновенного и захватного гамма-излучений с атомами и молекулами среды. Это электрические и магнитные поля ядерного взрыва.

Особенность ЭМИ — это его способность распространяться на сотни километров в окружающей среде и по различным коммуникациям. Поэтому ЭМИ может нанести вред там, где проникающая радиация теряет своё значение, как поражающий фактор.

При воздействиях ЭМИ в линиях связи и электроснабжения возникают напряжения, вызывающие пробои изоляции проводов и кабелей относительно земли, а также пробои изоляции элементов радиоаппаратуры.

ЭМИ имеет вертикальную и горизонтальную составляющие напряжённостей электрического поля.

Вертикальная составляющая:

В/м Горизонтальная составляющая:

В/м Особенно подвержена воздействию ЭМИ радиоэлектронная аппаратура, выполненная на полупроводниковых и интегральных схемах, работающих на малых токах и напряжениях и, следовательно, чувствительная к влиянию внешних электрических и магнитных полей. ЭМИ пробивает изоляцию, выжигает элементы электросхем аппаратуры, вызывает короткие замыкания в радиоустройствах, ионизацию диэлектриков и т. п.

При воздействии ЭМИ на аппаратуру, наибольшее напряжение наводится на входных цепях. В транзисторах наблюдается такая зависимость: чем больше коэффициент усиления транзистора, тем меньше его электрическая прочность.

ЭМИ повреждает, также, резисторы, вызывает искрения в их межконтактных соединениях, что приводит к локальному перегреву и нарушению сопротивляемости покрытия.

Большие токи, обусловленные приложенным импульсом напряжения, проходя через конденсатор, в местах повышенного сопротивления, могут вызвать нагрев слоя металлизации и его выгорание, нарушить контакт между обкладками и выводами[24].

Наиболее надёжной мерой защиты от ЭМИ является экранирование. Экранирующие свойства экранов составляют порядка 60 ч 80 дБ для сборных и более 100 дБ для полностью сварных в инертном газе.

Толщина экрана рассчитывается.

— величина слоя половинного ослабления (выбираю стеклопластик с dпол=2,7см); -коэффициент ослабления (требуемый) принимаю =10, тогда h=8.9см Приложение В Экономическая часть Разработка и оптимизация сетевого графика НИОКР электропривода механизма подъема портального крана «Кондор».

В моем дипломном проекте для планирования и управления работами был использован метод сетевого планирования и управления (СПУ), основанный на графическом изображении определенного комплекса работ.

Система методов сетевого планирования и управления (СПУ) предназначенная для планирования и управления научными исследованиями, конструкторской и технологической подготовкой производства новых видов продукции, строительством и реконструкцией, капитальным ремонтом основных фондов, созданием и внедрением новой техники и технологии, изобретений и рационализаторских предложений путем применения сетевых графиков (СГ).

СПУ позволяет: формировать календарный план реализации некоего комплекса работ; выявлять и мобилизовать резервы времени, трудовые, материальные и денежные ресурсы; прогнозировать и управлять комплексом работ; разграничивать ответственность руководителей.

Конечным результатом действия СПУ является выявление материальных ресурсов и резервов времени, относящихся к уже выполненным этапам, изменение оценок времени на предстоящие работы и связанные с этим возможные изменения топологии сети с целью свершения завершающего события в заданный срок.

Сетевая модель (СМ) процесса отражается в построении ориентированного графа. Для его построения и последующего использования при функционировании системы СПУ необходимо:

• — установить полное содержание работ, их последовательность и взаимосвязь;
• — определить продолжительность каждой работы;
• — построить сетевой график;
• — рассчитать временные параметры событий и работ;
• — проанализировать и, если нужно, оптимизировать график;
• — обеспечить управление разработкой системы с помощью сетевого графика.

Использование метода СПУ при проектировании новых устройств всегда носит элемент неопределенности, так как продолжительность работ зависит от условий работы, степени сложности конструкции.

Для определения ожидаемого времени выполнения каждой работы использован метод двух оценок:

где t_{min (i, j)} — оптимистическая оценка, т. е. продолжительность работы (i, j) при самых благоприятных условиях;

t_{max (i, j)} — пессимистическая оценка, т. е. продолжительность работы (i, j) при самых неблагоприятных условиях.

Результаты расчетов t_ij приведены в таблице 9.1.

После построения сетевого графика необходимо вести управление ходом НИОКР электропривода. Оно начинается сразу после построения СГ и утверждения плана работ и заканчивается в момент совершения завершающего события.

Возможность определения на сетевой модели текущих изменений работ — главное преимущество системы сетевого планирования и управления.

При управлении процессом НИОКР системы управления должны решаться следующие вопросы:

• — выявление возникающих расхождений между запланированными работами и фактическим выполнением плана всех видов работ;
• — выработка решений, направленных на уменьшение этих отклонений и на выполнение плана работ в запланированные сроки.

Функционирование системы СПУ на стадии оперативного управления представляет собой следующие этапы:

• — сбор и передачу оперативной информации о ходе выполнения работ руководителю;
• -анализ оперативной информации и подготовку решений руководством;
• — принятие решений о корректировке плановых показателей работ;
• — объединение ежедневной оперативной информации по работам и заполнение карточек оперативной информации;
• — обработку отчетных данных с учетом возможных изменений;
• — формирование оперативно-календарных планов и различных сводок, доведение их до руководства.

Таким образом, рассматривая электропривод механизма подъема портального крана «Кондор», внимание руководителя концентрируется на работах, наиболее напряжённых, решение по которым необходимо принять немедленно. Такое управление позволяет сконцентрировать внимание руководителя на тех ответственных исполнителях, от которых зависит выполнение работ, а также наиболее удобным способом использовать ресурсы во времени.

Таблица В.1 — Перечень событий и работ.

В ходе построения сетевого графика (СГ) в соответствии с [31] определяются следующие его основные параметры:

— наиболее ранний срок начала работы t_рн(i, j) определяется по формуле:

t_рн(i, j)=t_р(i),.

где t_р(i) — ранний срок наступления события (i), дней;

— наиболее ранний срок окончания работы t_ро(i, j) определяется по формуле:

t_ро(i, j)=t_рн(i, j)+t (i, j),.

где t (i, j) — продолжительность работы, дней;

t_рн(i, j) — наиболее ранний, из возможных, срок начала события, дней;

— наиболее поздний срок окончания работы t_по(i, j) определяется по формуле:

t_по(i, j)=t_п(j),.

где (i, j) — шифры работ соответственно начального и конечного событий.

На рисунке В.1 для большей наглядности представлен фрагмент сетевого графика. На нем кружками изображены события, в которых отражены: номер события i, резерв события R_i, ранний t_pi и поздний t_пi, сроки его свершения.

Стрелкой изображена работа, которая показывает связь между двумя событиями, и характеризуется затратами времени (продолжительность работы t_ij) или иного ресурса, а также исполнителем работы (количеством работников, выполняющих работу K_ij).

Результаты расчета основных параметров сетевого графика представлены в таблице В.2.

Таблица В.2 — Результаты расчета временных параметров работ сетевого графика.

В результате расчетов определена наибольшая продолжительность проведения работ: это продолжительность работ, лежащих на так называемом критическом пути. Отклонение от запланированного времени исполнения любой из работ может привести к срыву всего плана работы над электроприводом.

T_кр=48 дней.

Выбор базы сравнения При расчетах экономического эффекта от модернизации применяемых на предприятии средств труда, за базу сравнения принимают заменяемую технику[32]. Выбор аналога производится путем тщательного ознакомления со следующими источниками:

• 1) картами технического уровня и качества выпускаемых изделий по профилю проектируемого изделия;
• 2) патентной информацией;
• 3) справочниками;
• 4) бюллетенями научно-технической информации и т. д.

За базу сравнения был принят электропривод «КЕМТОР» болгарского производства.

Достоинства преобразователя частоты серии АПЧ отечественного производства по сравнению с электроприводом «КЕМТОР»:

• — высокая надежность;
• — меньшие энергозатраты по сравнению с приводом болгарского производства;
• — относительно невысокая стоимость;
• — наличие схем и документации для осуществления ремонта;
• — простота в эксплуатации.

Сравнительный анализ технического уровня и качества проектируемых систем крана Экономическая эффективность новых разработок определяется в первую очередь их техническим уровнем.

Экономический эффект, получаемый потребителем, тем больше, чем выше технико-экономические показатели новых изделий.

Технический уровень системы электропривода — это относительная характеристика качества, основанная на сопоставлении значений показателей, характеризующих техническое совершенство вариантов проектируемой системы.

Показатели технического уровня и качества сведены в таблицу В.3.

Таблица В.3 — Показатели технического уровня и качеств проектируемой системы.

Код показателя.	Наименования показателя.	Ед.изм.	Значения показателей.
Вариант 1.	Вариант 2.
	Преобразователь.	Тип.	«КЕМТОР».	АПЧ.
	Система электропривода.	ТП-Д.	ТП-Д.
	Двигатель.	Тип.	МР132М.	4А200М6УЗ.
	Номинальная мощность электродвигателя.	кВт.
	Номинальная частота вращения электродвигателя.	Об/мин.
	Тахогенератор	Тип.	встроенный.	встроенный.
	Исполнение привода.	Тип.	реверсивный.	реверсивный.
	Наличие привода на российском рынке.	Нет.	Да.

Вывод: в ходе проведения сравнительного анализа технического уровня выбран второй вариант из-за наличия его на российском рынке, а также, из-за меньших затрат на электроэнергию.

Расчет капиталовложений для модернизации электропривода крана Расчет основной заработной платы основных производственных рабочих.

Затраты складываются из заработной платы руководителей, специалистов, служащих и вспомогательных рабочих основного производственного цеха.

Численность персонала в соответствии со штатным расписанием:

• — начальники цехов, мастера, экономисты, нормировщики, диспетчеры, табельщики, учетчики 32 чел.
• — инженеры (цеховые) 12 чел.
• — вспомогательные рабочие цехов 64 чел.

Всего: 108 чел.

Среднемесячная зарплата одного работника ОАО «НМТП» составила 6438,46 рублей в месяц.

Принимаем размер оплаты труда.

L_{_}=6438,46 руб.

Дополнительная заработная плата основных производственных рабочих В статью дополнительной заработной платы включаются выплаты, предусмотренные российским законодательством за неотработанное (неявочное) время: оплата очередных и дополнительных отпусков; оплата времени, связанного с выполнением государственных и общественных обяза…