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汽车维修经济性分析与决策
黑龙江大学
毕业论文
题目:
汽车维修经济性分析与决策
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摘要
本文搜集车辆实际利用进程中产生的费用记录,分析汽车寿命周期费用的组成,尤其是维修费用组成,为治理和操纵维修费用提供经济性分析依据。
论述了汽车维修的经济效益和提高汽车维修经济性的方法,以使汽车维修取得良好的经济效益。
在维修决策方面,本文要紧讨论预防性维修。
并将汽车预防维修决策简单地划分为三类:
改换问题决策、检修问题决策、改换和检修的组合决策。
实行维修决策的关键是分析汽车零部件的具体的故障发生规律,本文通过调查公走运营车辆黄海DD6980SQ零部件的技术状况劣化规律,对该车型发动机润滑油改换周期、发动机检修周期和聚散器的组合决策进行分析,使汽车维修活动符合实际需求,以使维修活动取得良好的经济效益。
关键词:
汽车维修;分析;维修决策;改换;检修
ABSTRACT
Thispapercollectsthevehiclemaintenancecosts.Itanalysesthecompositionofthevehiclemaintenancecosts,whichprovidereferenceformanageandcontrolthecostsofvehiclemaintenance.Itillustratestheeconomiceffectofvehiclemaintenanceandthemetheadtoimprovetheeconomiceffectofvehiclemaintenance,inordertohelpthevehiclemaintenancegettingthebestbenefit.
Thispapermainlydiscussespreventivemaintenance.ItdividesVehiclemaintenancedecision-makingintothreetypes,thereplacement,theinspection,andthereplacement-inspection.Thekeytomakedecisionofvehiclemaintenanceisanalyzingthecomponents’faultlaw.ThispaperinvestigatesthefaultlawoftheHuanghaiDD6980SQcomponentsandanalysesthereplacementcycleofengineoilandMaintenancecycleofengine,Itmakethevehiclemaintenanceinkeepwiththeactualdemandsoastomakevehiclemaintenanceactivitieshavegoodeconomicbenefits.
Keywords:
Vehiclemaintenance;Analysis;Decision-makingofmaintenance;Replacement;Maintenance
第1章绪论
研究现状
国内现状
维修是使车辆维持、恢复或改善其技术状态的全数技术和治理活动[1]。
维修问题一直是阻碍汽车进展的一个关键因素,与汽车质量、车辆的靠得住性水平、资源消耗、可持续进展等问题息息相关。
维修关于国民经济阻碍庞大,一直是人们关注和研究的热点。
随着运算机及相关信息技术的进展,现代设备朝着自动操纵、机电液一体、大功率多功能化方向进展,其结构日趋复杂,传统单一的按时维修方式慢慢暴露出其不足,在实际工作中产生一系列不良后果。
第一,维修多余。
对状态较好的车辆,进行没必要要的维修,造成车辆有效利历时刻减少,人力物力财力相对浪费,而且关于某些装置来讲,频繁检修更易引发故障。
第二,维修不足。
设备由于多种缘故在检修期未到时产生局部故障,但受维修打算制约,不能不带病运行,有时故障的恶化造成维修代价和维修费用增大和没必要要的事故损失[2]。
随着现代信息技术、自动化技术、材料技术的进展,对汽车的靠得住性与平安性要求愈来愈高,各类类型的新问题,新情形不断涌现,这些都推动了相应维修策略分析的深切讨论。
为了能够制定更符合实际工作要求的维修策略,研究者在成立维修策略模型时,需要分析多种不同的阻碍因素,并尽可能使模型描述情形接近于实际。
依如实际情形的要求,研究者能够针对以上给出的各类阻碍因素进行组合,成立相应的数学模型,然后综合应用各类分析方式和求解手腕,最终取得各类不同情形下的维修策略。
由于实际情形的复杂性及解决问题的能力和手腕的局限性,成立的数学模型老是进行了如此或那样的假设和简化,在解决实际问题时会暴露出很多问题。
国外现状
一些技术先进国家开始研究和应用视情维修方式[3]。
在系统运行进程中,视情维修通过机内或外置检测设备取得实际状态信息,并据此决定维修时刻和方式。
视情维修区别于传统按时维修的关键在于,制定维修策略时考虑系统运行的状态,考虑到每一个系统个体之间由于制造进程、利用保障进程等缘故造成的不同,尽可能使每一个系统在故障发生前的时刻进行维修,降低故障发生的概率,减少维修进程中的资源浪费,能够提高车辆利用靠得住度,改善工作进程,优化维修任务。
视情维修是以靠得住性为中心的维修(ReliabilityCenteredMaintenance,RCM)的核心内容。
RCM以对车辆系统的重要项目进行靠得住性分析为基础,以维修的适用性、有效性和经济性为定夺准那么,确信是不是进行预防性维修工作,并确信维修和检测的方式、周期、级别和活动。
依照RCM思想,汽车各组成部件的维修策略由自身的故障规律和故障阻碍决定。
例如突发失效部件,考虑到故障显现的随机性,一样采纳事后维修;而劣化失效部件,那么需要采纳必然的预防性维修方法来减少故障,延长寿命。
预防性维修包括按期维修和视情维修两类,具体能够依如实际情形选择适合的维修方式。
依照以靠得住性为中心的维修思想,需要按各部件的实际情形选择不同的维修策略。
不同部件由于故障规律和功能不同,采纳维修方式和对应的维修机会也可能各不相同。
研究目的和意义
随着国民经济的快速增加,我国的汽车工业取得了突飞猛进的进展。
汽车是一种复杂的价值较高的机械,要求其具有相当长的利用寿命,可是汽车在利用进程中,由于技术状况的转变,发生故障和损坏是不可幸免的。
统计资料说明汽车维修与利用费用约为汽车原值6倍,在汽车运输本钱中,汽车保护和小修费用占总本钱的10%~12%,大修费用占总本钱的15%~18%[4],如何以较低的费用,保证车辆在利用期内维持较高的技术水平和靠得住性是汽车利用者关注的核心。
由于汽车的种类、结构愈来愈复杂,维修工作也日趋增大,这就要求维修工作中采纳适宜的维修决策,使维修方式和维修组织加倍科学化,从而降低汽车寿命周期费用率。
对汽车维修的经济分析与决策诣在降低汽车利用进程中的寿命周期费用率,同时提高车辆的靠得住度,遏制严峻故障的发生,减少故障发生的次数和提高车辆的利用率;优化维修任务,缩小维修范围,减少维修进程中的资源浪费,节约维修本钱,提高车辆的运行效率和经济性。
本文要紧研究内容
1.分析汽车维修的经济效益和提高维修经济性方法。
2.对发动机润滑油改换周期进行决策。
3.分析发动机检修周期。
4.成立组合维修决策模型。
第2章汽车维修经济性分析
汽车维修经济性分析方式
经济性分析的进程确实是通过度析每一个项目或每一个计谋方案所需的各项费用和产生的效益,并将其与其它项目或计谋方案进行分析比较[5]。
通过经济分析,能够确信各维修计谋的经济可行性,以便做出有关项目选择与打算安排之治理决策,关于已经确信经济可行性的项目,通过经济分析比较知足各方面要求的各个维修方案,从而确信经济成效最正确的实施方案。
在汽车维修经济性分析中,多采纳寿命周期费用分析方式。
所谓寿命周期费用LCC(LifeCycleCost)分析方式,确实是在进行维修经济分析时,把汽车利用期(或分析期)内支出所有费用和产生的所有效益都考虑在内,进而确信费用最低,效益最大的方案。
汽车维修经济效益分析
汽车是一种高性能行走机械,是一种现代化的运输工具。
其特点是结构复杂,利用条件苛刻且转变大。
因此在运行中,必需具有高度的靠得住性、平安性和经济性。
汽车在利用进程中由于磨损变形老化和意外损坏等缘故,技术状况和性能不断下降,致使车辆在运行中的靠得住性和运行平安性得不到保证;动力性、经济性变坏,运行消耗增加;故障率上升,阻碍车辆的运行效率。
研究说明,目前国产汽车的无端障行驶里程一样为3000km左右。
在汽车投入利用到最后报废的整个寿命周期内,其动力性能、经济性能、平安性能等,与科学地、合理地进行维修紧密相关。
汽车保护和汽车修理是两种性质不同的技术方法。
汽车保护是为了维持汽车良好技术状况或工作能力而进行的作业。
其目的是是维持车容整洁,随时发觉和排除故障隐患,避免车辆初期损坏,较低车辆的故障率和小修频率。
汽车修理是为恢复汽车完好技术状况或工作能力和寿命的作业。
其目的在于及时排除故障,恢复车辆的技术性能,节约运行消耗,延长车辆利用寿命。
二者产生的经济效益形式不同,应别离讨论。
汽车保护经济效益分析
汽车保护经济效益要紧表此刻提高车辆完好率,降低单位行程维修费用上,利用上述两个综合指标,可较为全面的评判汽车维修工作的效益[6]。
1.汽车的完好率
汽车在利用进程中,由于组织上的缘故,车辆会以必然的概率处于不同的状态。
为了评判其利用效率,常以一个大修里程中汽车处于相应状态的概率来评判。
2.车辆单位行程的保护费用
单位行程的保护费用,是指单位行程内运营车辆进行保护所消耗的工料费用。
合理的确信保护周期是降低保护费用的全然途径。
只有如此才能充分发挥维修工作的效益,降低维修费用。
来自交通部的一项研究功效显示,关于在用车辆实行按期保护,车辆的完好率提高2%,小修频率降低12%,千千米维修费用下降10%,机油消耗减少了8%,百吨千米燃油消耗节省了%%。
这一事实充分证明了增强保护能够有效的提高汽车的要紧技术经济指标[7]。
按期保护还能够及时发觉和排除故障隐患,避免汽车的初期损坏,减少没必要要的麻烦。
另外通过有规律的按期保护,能够有效的节约汽车的维修费用和降低能源消耗。
如一辆东风EQ1090系列5吨位的货车,假定该车天天行驶150千米,一个月按20个工作日计算,那么这辆车一年的累计行驶里程将达到36000千米。
假设该车不进行按期保护,普遍的算来,该车一年内投入的维修费用大约为4000元,汽油消耗约9900升。
若是对该车进行按期保护,维修方面的费用可能节约400元左右,汽油消耗节省14升。
更值得注意的是,实行按期保护,是操纵在用汽车排放污染的有效途径。
汽车修理经济效益分析
汽车修理是保证汽车利用效益和社会效益的要紧手腕。
汽车的利用效益取决于汽车设计、制造、利用和维修的各个环节。
为取得良好的利用效益,汽车设计和制造时应充分考虑提高汽车的利用经济性、靠得住性和可维修性,汽车利历时应依照不同利用条件正确地利用与保护车辆,充分发挥车辆的效能,以取得较好的经济效益和社会效益,而修理是恢复汽车利用性能、延长汽车利用寿命、维持社会运力的要紧方法。
任何一个国家,汽车的更新是按经济利用寿命进行的。
新车利用到极限状态时,不可能不加分析地均予报废更新。
不同国家由于生产消费水平不同,社会结构和体制不同,所采取的修理方式也有所不同,但汽车修理是必不可少的。
依照目前我国生产力的进展水平,和国民经济对进展汽车运输的需要,汽车修理不是可有可无的,而是知足社会运力要求、提高汽车运输效益的重要手腕。
统计资料说明,扩大生产更新车辆的投资额,一般是大修一样数量车辆所需投资颇的6~7倍。
因此认真组织好汽车修理生产,对进展汽车运输业无疑是十分重要的。
在实际工作条件中,由于各类随机因素和随机干扰对进程的阻碍,上述转变进程是很难用确切的函数式来描述的。
实际和大量统计资料说明,汽车进入极限状态时,大约有65%--75%的零部件可继续利用,而且需修的零部件中大约也只有25%的工作表面处于不良状态,70%以上的工作表面可重复利用。
若是将这种零件报废,就会白白浪费50%--70%的物化劳动。
当零件在融化(熔化)和再加工的进程中,有40%--50%的金属会氧化或被切削掉,显然将造成资源的浪费。
而修理是避免这种浪费,使零件未被利用的物化劳动得以充分利用的有效手腕,是一种制造利用价值的再生产进程。
统计资料说明小型载货汽车的制造本钱中,制造零件的材料和加工费用约占70%--75%,而在修理本钱中材料和加工费用仅占6%~9%,汽车修理可节约大量的资源和社会物化劳动。
汽车在利用中的经济效益取决于汽车的购买费用和利用费用和运输生产的收入。
汽车在利用进程中,由于某些零部件的老化和性能衰退,其利用费用是增大的,而且会使汽车的生产效率降低。
适度的进行汽车修理是降低汽车寿命周期费用的有效手腕。
汽车寿命周期费用
寿命周期费用阻碍因素
凡是对车辆效能有阻碍的因素对LCC也有阻碍,但在这些因素中,有些只阻碍购买本钱,有些不仅阻碍购买本钱,而且对利用保障费用也有显著阻碍,这些因素是寿命周期费用中的主宰因素,如系统的靠得住性、维修性、保障性等。
为提高产品的靠得住性、维修性及保障性,尽管需要在研制生产中增加投资,但可使系统在利用中的维修、保障费用节省,即通过合理提高系统的靠得住性、维修性及保障性可使系统的LCC最低。
图反映了靠得住性与购买费、利用保障费及LCC的关系。
寿命周期费用
成本
购置费
最小寿命
周期成本
使用保障费
最佳可靠性可靠性
图2-1靠得住性与本钱关系
另外,寿命周期的各个时期对LCC的阻碍也是不一样的,越是初期时期对LCC的阻碍越大。
事实上汽车的LCC,已经由汽车的论证、研制先天决定了。
到了利历时期,各类性能(包括靠得住性和维修性)和结构已大体定型。
汽车寿命周期费用组成
一样产品的寿命周期都可划分为以下6个时期:
论证、设计和开发、生产、安装、运用和维修、报废[7]。
依照分析目的不同,可在不同时期对产品进行寿命周期费用分析和评判。
其中,汽车利用维修时期最长,该时期的工作也最复杂,即汽车除正常运用外,还要做各类级别的维修保养,因此维修费用需要做详细划分。
利用费用一样包括能花费、耗品费、利用人员工资、利用治理费、保障费用、利用资料费用、利用人员培训费用等几项。
能花费一样与车辆的性能有关(如发动机功率),该项费用属重复性费用,需要依照利率进行必要的折算,关于汽车而言,有些耗品是由维修人员在汽车维修保养期间按期进行改换或补充,为计算方便,常把耗品费作为维修材料费计入维修费中;还有一些耗品需要利用期间随时补充,如维修车用水、紧缩空气等,这些耗品作为利用费的一部份。
利用治理费是指与汽车运用相关的治理本钱,如治理人员工资、福利费用、劳保费用等。
保障费是指为保证汽车正常运用而需要设置的维修、保养、检测设备和必要的检修工具和配件等。
利用维修资料费是指为保证汽车正常运用和检修而购买或编制相关资料的费用。
在汽车寿命费用分解中,维修费是最繁杂的一项,维修费可分为预防性维修费、修复性维修费和维修治理费。
预防性维修又分为各类不同的修理级别,关于汽车分为日常保护、一级、二级三个级别。
在修复性维修中,依照故障后果严峻程度不同,又分为两种情形:
有些轻微故障不阻碍运用,可在方便的时候进行维修;而还有一些故障后果比较严峻,直接阻碍运用,需要当即维修,这可能要产生不可估量费用。
维修治理费用包括维修后勤治理费和维修人员培训费。
维修本钱项目CWX分解为:
CWX=CWYF+CWXF+CWGL(2-1)
式中:
CWYF为预防性维修;
CWXF为修复性维修;
CWGL为维修治理费。
在各类预防性维修中,有些零部件需要按期改换或修理,有些零部件需做按期检查,然后依照检查结果决定是不是改换或修理,其中检查工作只包括工时费,而部件修理或改换工作不仅包括工时费而且包括材料费。
预防性维修本钱CWYF可分解为:
CWYF=CWYGS+CWYCL(2-2)
式中:
CWYGS为预防性维修工时费;
CWYCL为预防性维修材料费。
修复性维修是指故障后的修理工作,与零部件的平均故障距离时刻有关,取决于产品靠得住性的高低。
其费用项目可分解为:
CWXF=CWXGS+CWXCL+CWXFJ(2-3)
式中:
CWXGS为修复性维修工时费;
CWXCL为修复性维修材料费;
CWXFJ为修复性维修附加费。
在维修治理费中,包括与维修相关的行政、财务、维修设备治理、配件供给、仓储及发放、培训等各项费用,该项费用与治理机构设置有关,应结合实际情形进行分解,此处再也不深切讨论。
总之,维修本钱是汽车寿命周期本钱中超级重要的一项费用,常在总本钱中占专门大比例,维修本钱的计算需要大量维修数据支持,如维修工时、零部件或材料的价钱等。
维修本钱还与汽车的靠得住性、维修性紧密相关,产品的靠得住性高会延长平均故障距离时刻,减少维修保养次数,而好的维修性会减少维修工时、降低维修技术品级和劳动强度,这些都会大大降低维修本钱。
而汽车维修策略和维修方式的合理选择对降低维修本钱也是超级重要的。
通过提高汽车的靠得住性和维修性,合理减少维修本钱是降低其寿命周期本钱的一个重要途径。
依照上述汽车寿命周期本钱项目分解成立的模型,和所把握的维修费用等信息,对牡丹江公交公司黄海DD6980SQ汽车利用维修费用组成具体数值如表2-1所示。
表2-1汽车利用维修费用组成 单位:
(元)
项目
燃油
消耗
润滑
消耗
轮胎
消耗
蓄电池
消耗
整修
费用
维护
费
发动机
大修费
小修费
费用
3525
224
830
670
637
1050+1323
2754
3696
费用比率
24%
2%
6%
5%
4%
16%
18%
25%
由表利用维修费用组成数据中能够看出,汽车保护费、发动机大修费和各项小修费用占专门大比重,因此研究如何降低三种费用是降低汽车寿命周期费用的关键。
提高汽车维修经济性的途径如下。
1.做好车辆预防维修。
车辆预防维修的关键在于把握车辆的技术状况转变规律,判定实际磨损状况,适时的进行维修,既不显现失修现象,也不显现多余维修现象。
2.合理确信车辆维修方式,增强视情维修的比例。
3.增强维修费用利用的操纵、监督和核算。
4.合理确信车辆保护周期,以维持车辆良好技术状况,减少车辆故障频率,提高利用效率。
5.在知足利用要求的前提下,选购靠得住性高、维修性好、零配件供给状况好的车辆,是提高汽车维修经济效益的前提。
利用维修费用与产品关系紧密,有的产品利用维修费用很低,乃至为零,而有的却超级高,乃至高于产品购买费用。
6.车辆利用进程中,正确利用、正确操作、合理利用、精心保护可避免车辆的非正常磨损与损坏,并减缓磨损速度,从而延长修理距离期和减少维修费用。
7.踊跃应用维修新技术、新工艺和新材料,提高维修质量和维修作业效率。
8.合理确信汽车经济利用寿命。
本章小结
本章对汽车维修的经济效益进行了定性分析,说明了汽车维修的重要意义,不同的利用维修方式产生的经济效益截然不同。
依照汽车寿命周期时期,详细分析了汽车寿命周期费用项目组成,尤其是维修费用。
通过对汽车寿命周期费用分析,有助于操纵和优化其寿命周期费用,为尔后汽车的利用维修决策奠定理论基础,提供经济依据。
第3章汽车维修策略
汽车维修策略分类
1.“预防为主”的维修策略
传统的“预防为主”的维修思想,是依照零部件技术状况转变的规律,在其发生故障之前,进行维修或换件。
这种维修思想成立在零部件失效规律的基础之上。
即汽车在利用进程中,由于零部件的磨损、疲劳、老化和松动,其技术状况会不断恶化,到严峻程度时就必然会致使故障发生,为尽可能地保证每一个零部件能平安靠得住的工作,要求维修作业在故障发生之前进行。
预防维修又可分为例行维修和打算维修,其目的是为了预防故障。
例行维修的机会和内容与汽车的行驶里程无关,如日常保护、换季保护、停驶保护等。
打算维修的机会和内容,与汽车的行驶里程有关,如一级保护、二级保护等。
若是保护作业是按打算强制执行的,那么称为按期保护;若是保护作业是按打算进行检查,并依照检查结果按需要执行的,那么称为按需保护。
2.以靠得住性为中心的维修策略
以靠得住性为中心的维修思想,是以最低的花费充分利用汽车的固有靠得住性来组织维修,并以靠得住性理论为基础,通过对阻碍靠得住性因素的具体分析和实验,科学地制定维修作业内容、维修机会,以操纵汽车的利用靠得住性。
汽车的利用靠得住性取决于汽车本身的固有靠得住性和汽车的利用维修技术水平,并与汽车的利用条件有关。
正确的利用与保护,只能维持并恢复固有靠得住性水平。
不适当的强化维修工作(如增加维修次数、增加维修项目),并非能有效地避免靠得住性下降。
汽车固有靠得住性的提高,应基于必要的利用数据的信息反馈,修改原有的设计和工艺。
维修的作用在于通过对阻碍靠得住性的各因素进行分析,依照技术状况转变的规律,适时采取有效方法来操纵靠得住性的下降,使汽车的利用靠得住性维持在许诺水平内。
以靠得住性为中心的维修,强调了诊断检测,增强了维修中的“按需维修”的成份,它依照不同的靠得住性特性及不同的故障后果,选用不同的维修方式,幸免了因采纳单一的预防维修方式所造成的预防内容扩大、维修针对性差、维修工作量增加维修费用增加的缺点。
以靠得住性为中心的维修,依托概率论与数理统计等数学工具,对汽车利用中显现故障的规律进行统计分析和推断,将不同零部件划分为不同的维修类型,采纳不同的维修方式,确信合理的维修周期,有针对性地组织维修工作。
因此,它要求成立一套完整的故障数据搜集和分析系统,不断地搜集分析利用数据。
为成立科学的、经济的、符合汽车利用实际的维修制度提供依据。
本文要紧采纳以上两种维修策略进行维修决策。
维修决策问题的分类
在现有的维修决策问题的研究中,依照问题中包括的需要优化的行动类型,维修决策问题能够简单分为三类:
1.纯改换决策问题;
2.纯检修决策问题;
3.改换和检修的组合决策问题。
三类维修决策问题的大体特点如表所示。
表3-1三类维修决策问题的大体特点
序号
维修决策类型
问题基本特点
1
纯更换决策问题(如机油、滤芯、电器元件等易损不可修复件)
需要进行预防性更换;功能故障发生后能,能被运行人员发现;中间状态能通过定期检查获得
2
纯检修决策问题(如发动机、变速箱等总成部件)
不安排预防性更换;故障发生后,不会被发现。
故障状态将保持到安排检查工作;故障发生后,将产生故障后果费用;检查的目的是尽快发现已经发生的故障,减少故障后果费用;
检查需要付出费用
3
检修与更换组合决策问题
需要进行预防性更换;必须通过检查才能获得中间状态;功能故障状态能被运行人员发现,或功能故障状态必需通过检查才能发现;由于检查会降低系统可用率或费用较高,决策中必须考虑检查行动对效用的影响
汽车维修决策要求和决策进程
1.维修决策的大体要求是要保证车俩的靠得住度不低于允许的最小值[8]。
优化维修决策的数学模型为
(3-1)
(3-2)
或
(
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