Файл: Реферат пояснительная записка 62 с., 27 рис., 15 источников, 5 л графического материала.pdf

РЕФЕРАТ
Пояснительная записка 62 с., 27 рис., 15 источников, 5 л. графического материала
АВТОТРАНСПОРТ,
АВТОМАТИЗАЦИЯ,
СИСТЕМА,
ДИАГНОСТИКА,
ОБСЛУЖИВАНИЕ, ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ.
Целью работы является повышение эффективности эксплуатации транспортных средств путем повышения производительности труда при их обслуживании, оптимизации режимов работы его силовой установки и эксплуатационных характеристик автомобиля.
В работе выполнен анализ существующей автоматизированной системы обработки информации и управления на базе автотранспортных предприятий ОАО «Сургутнефтегаз», в том числе исследование в области диагностики систем управления двигателями внутреннего сгорания, установлены основные проблемы, изучены аналогичные системы, сформулированы цели и задачи выпускной работы.
Система представляет собой программно-технический комплекс с применением как приобретаемых компонент известных производителей, так и программных средств собственной разработки.
Реализация проекта обусловлена необходимостью повысить качественные показатели технической диагностики и обслуживания автомобильных двигателей на авторемонтных предприятиях.

ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
АТП – автотранспортное предприятие;
БД – база данных;
ДВС – двигатель внутреннего сгорания;
ИАС – информационно-аналитическая система;
ОТК – отдел технического контроля;
П/Л – путевой лист;
ПО – программное обеспечение;
ПТО – производственно-технический отдел;
РММ – ремонтно-механические мастерские;
ТО – техническое обслуживание;
ТС – транспортное средство;
ЭБУ – электронный блок управления;
ЭСУД – электронная система управления двигателем;
CASE – Computer Aided Software Engineering, автоматизированная поддержка разработки ПО.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ ........................................................................................................................................6
1 АНАЛИЗ ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПЕРЕДПРИЯТИЯ ..............................8
1.1 Анализ деятельности автотранспортного предприятия ...........................................................8 1.2 Техническая диагностика двигателей ......................................................................................10 1.3 Электронные системы управления двигателем и их настройка ...........................................18 1.4 Анализ существующей системы автоматизации .....................................................................21 1.5 Обзор аналогов систем автоматизации авторемонтных предприятий ..................................23 1.6 Обоснование необходимости разработки ...............................................................................28
2 ПОСТАНОВКА ПРОЕКТНОЙ ЗАДАЧИ ...............................................................................30
2.1 Назначение и характеристика выполняемых задач .................................................................30 2.2 Входная информация .................................................................................................................32 2.3 Нормативно-справочная информация ......................................................................................33 2.4 Выходная информация ...............................................................................................................34
3 ПРОЕКТИРОВАНИЕ АРХИТЕКТУРЫ И ПОВЕДЕНИЯ СИСТЕМЫ ..........................36
3.1 Структура программного комплекса ........................................................................................36 3.2 Проектирование базы данных ...................................................................................................41 3.3 Алгоритмы работы программного комплекса .........................................................................43
4 ПРОГРАММНОЕ И ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ..................................................48
4.1 Система управления базами данных ........................................................................................48 4.2 Операционная система ...............................................................................................................49 4.3 Инструментальные среды проектирования .............................................................................49 4.4 Аппаратно-техническое обеспечение .......................................................................................51
5 РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ ......................................................................................52
5.1 Проведение диагностики автомобиля и ДВС ..........................................................................52 5.2 Контроль состояния и настройка ДВС .....................................................................................55 5.3 Учет и планирование работ по обслуживанию ДВС ..............................................................59
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ..............................................................................................................................61
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ .................................................................62

6
ВВЕДЕНИЕ
В последнее время во всем мире происходит постоянное ужесточение требований к экологическим и экономическим показателям автомобиля, увеличение насыщенности автомобиля электронными системами управления, что требует создания эффективных способов настройки их силовых агрегатов. Важным инструментом в этой области является использование при техническом диагностике и обслуживании автотранспорта современных интеллектуальных система автоматизации.
Применение электронных систем и микропроцессоров для управления рабочими процессами двигателя внутреннего сгорания требует существенного расширения требований к глубине понимания и точному моделированию физических процессов происходящих в двигателе. В связи с этим необходимо рассматривать автомобильный двигатель, датчики и исполнительные устройства как единую систему, показатели работы которой тесно взаимосвязаны со особенностями эксплуатации автомобиля. Поэтому основной смысл реализации электронного управления двигателем состоит в рассмотрении его как неотъемлемой части автомобиля, выполняющего определенные эксплуатационные задачи в заданных условиях применения, климатических, дорожных, маршрутных и других.
На автотранспортных предприятиях ОАО «Сургутнефтегаз», в том числе и в службах эксплуатации и технического облуживания автомобильного транспорта в настоящее время установлена информационная система «Автотранспорт», входящая в корпоративную систему управления предприятиями SAP R3. Эта программная система основным назначением имеет комплексную автоматизацию документооборота на АТП и выполнение следующих функций:

предоставление готовых форм для внесения информации;

оперативная обработка информации;

максимальное обеспечение необходимой информации;

обеспечение достоверности получаемой информации;

предоставление оперативной информации о состоянии техники и др.
Основным путем снижения издержек на эксплуатацию автомобиля и повышение его срока службы является оптимизация работы основных узлов и агрегатов автомобиля, особенно силовой установки (двигателя). Эта задача может быть обеспечена не только за счет своевременного выявления дефектов и неисправностей с использованием современных средств компьютерной диагностики, но и путем индивидуальной настройки электронной системы управления, учитывающей особенности как самого автомобиля, так и условий его эксплуатации.
Автоматизированная система технической диагностики и обслуживания автомобильных двигателей должна состоять из комплекса аппаратно-программных средств, способных не только собирать необходимую информацию об эксплуатационных показателях его работы и автомобиля в целом, но и проводить анализ собранной информации, выявлять

7 причины неисправностей и генерировать решения, связанные с настройкой системы управления двигателем. Поэтому создание и использование такой системы является актуальной задачей и позволит существенно повысить технико-экономические показатели выполнения автомобильных перевозок.
Практическая значимость проектирования и внедрения информационно-аналитической системы технической диагностики и настройки двигателей внутреннего сгорания определяется большой потребностью в таких системах авторемонтных предприятий, все возрастающим количеством автопарка и повышением требований к экономичности применения транспортных средств. В ходе предпроектного обследования автотранспортных предприятий был исследован ряд проблем, возникающих при ремонте и обслуживании силовых агрегатов автотранспортных средств, выполнена постановка и решение задач, которые должны повысить эффективность эксплуатации автомобильного парка путем совершенствования систем автоматизации технических и эксплуатационных служб.
Структура и содержание пояснительной записки.
В первой главе данной работы проводится исследование проблем существующей системы деятельности АТП и существующих систем их автоматизации, применяемых технических диагностических средств, исследуется проблема достижения высоких технико- экономических показателей эксплуатации автотранспортных средств, выявляются проблемы в этой области, анализируется возможность использования аналогов и прототипов.
Вторая глава посвящена изложению основных задач и выполняемых автоматизированных функций информационно-аналитической системы технической диагностики и обслуживания, формулированию требований, в том числе требований к входной, выходной и нормативно-справочной информации.
В третьей главе рассматриваются основные аспекты технического проекта системы, в том числе структура программного комплекса, логическая модель базы данных, алгоритмы выполнения процессов сбора и подготовки данных, анализа и поддержки принятия решений по настройке двигателя.
В четвертой главе производится выбор программного обеспечения – операционной системы, СУБД и инструментальных средств проектирования, а также комплекса средств аппаратно-технического обеспечения.
В пятой главе излагается руководство пользователя информационно-аналитической системы при проведении диагностики, контроле состояния и настройке системы управления двигателя, а также при выполнении работ по учету и планированию работ по техническому обслуживанию и ремонту двигателей.

8
1 АНАЛИЗ ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПЕРЕДПРИЯТИЯ
1.1 Анализ деятельности автотранспортного предприятия
Диагностикой и ремонтом автотранспортных средств занимаются разнообразные предприятия: ремонтные подразделения автотранспортных предприятий, сервисные центры, автомастерские. В настоящей работе анализ этого вида деятельности проведен на базе ремонтно-механических мастерских автотранспортных предприятий ОАО «Сургутнефтегаз», выполняющих все виды ремонта автотранспорта, имеющих схожую организационно- функциональную структуру и подчиняющихся единой корпоративной политике ОАО в области применения автоматизированных систем обработки информации и управления.
Основными видами деятельности АТП являются:

перевозка грузов и предоставление услуг строительно-дорожной и специальной техники;

перевозка пассажиров с целью своевременной доставки их на рабочие места в круглосуточном режиме работы;

хранение, техническое обслуживание, переоборудование и ремонт подвижного состава.
Основная задача АТП - выполнение планов и заданий, бесперебойное обеспечение в течение года перевозок пассажиров и грузов, необходимых для осуществления технологических процессов структурных подразделений ОАО «Сургутнефтегаз».
Организация этой деятельности проводится на основе плановых показателей и заключенных договоров на оказание услуг по эксплуатации и обслуживанию транспортных средств.
Ремонтно-механические мастерские (РММ) является одним из наиболее крупных подразделений АТП, которые предоставляют широкий спектр услуг по осуществлению всех видов ремонта АТС, в том числе:

внешний косметический ремонт АТС (мойка, сушка, полировка, подготовка к шпатлевке, покраска обработанных областей АТС и т.п.);

ремонт ДВС и ходовой части;

осуществление различных шиномонтажных и балансировочных работ;

осуществление планового технического обслуживания;

осуществление текущего ремонта автотранспорта.
РММ выполняют следующие виды работ:

учет наличия, движения и списания автотехники;

мониторинг и контроль за технической готовностью и анализ состояния автотранспорта;

контроль за соблюдением технологии обслуживания и ремонта подвижного состава;

контроль качества и полноты проведения всех видов технического обслуживания;

ремонтное обслуживание и технический контроль качества ремонта транспортных

9 средств;

поддержание и хранение оборотного фонда запасных узлов и агрегатов.
При выполнении своих функций службы РММ осуществляют информационное взаимодействие со следующими подразделениями АТП:
1) с производственно-техническим отделом (ПТО):

получает информацию об использовании подвижного состава и газобаллонных автомобилей;

предоставляет отчет о наличии техники по государственным номерам регистрации;
2) с планово – экономическим отделом:

получает годовую производственную программу работы автомобилей и специальной техники;

необходимые расчеты и калькуляции;

предоставляет отчет о наличии техники по госномерам;

копии приказов о движении и перерегистрации техники;
3) с бухгалтерией:

предоставление процентных ставок для получения премий работников РММ;

сведения об отработанных сверхурочных часах по результатам суммированного учета рабочего времени;

предоставление финансового отчета по выполнению различных видов ремонтов
АТС сторонних организаций и частных лиц;

предоставляет справочники часовых тарифных ставок по оплате труда и выплатам социального характера;

предоставляет сведения о наличии техники по предприятию в разрезе подразделений;

получает отчетные данные о движении материалов и изделий и об их остатках на конец месяца;

приказы на поступление и списание техники.
На рисунке 1 представлена информационная модель ремонтного подразделения АТП.
Обозначения информационных потоков на рисунке1:
1 – ежедневный отчет по дебиторской задолженности;
2 – ежедневный отчет по сторонним клиентам;
3 – еженедельный отчет по остаткам на складе;
4 – остатки продукции на складе, наименование и количество поступившей продукции;
5 – заявки на ремонт АТС от сторонних клиентов;
6 – счета-фактуры, накладные;
7 – информация о денежных средствах, полученных от клиентов;
8 – приказы, распоряжения;
9 – планируемые ТО АТС предприятия, приказы, постановления, распоряжения, отчеты;

10 10 – заявки на поставку необходимых агрегатов, узлов, запчастей и изделий;
11 – товарно-транспортная накладная;
12 – отчеты о производственной деятельности.
Рисунок 1 – Информационная модель ремонтного подразделения
1.2 Техническая диагностика двигателей
Двигатель внутреннего сгорания является источником механической энергии в большинстве автомобилей. Основными показателями его состояния является расход топлива и масла, токсичность выхлопа и цвет выхлопных газов, шумы, стуки и вибрации, а также другие динамические характеристики автомобиля.
Под технической диагностикой ДВС понимается такая методика работ, которая позволяет безразборным способом оценить техническое состояние двигателя.
Необходимость в такой диагностике появляется при возникновении конкретных проблем - повышенного расхода масла, стуков, потери мощности и т. д. При этом в каждом конкретном случае необходимо иметь как можно больше информации: знать не только состояние «механики», но и состояние систем впуска, зажигания, энергоснабжения и электронной системы управления двигателем. Поэтому, как правило, нужна полная диагностика, в связи с тем, что выявленные дефекты могут повлиять на предстоящие затраты по ремонту и обслуживанию.
Техническое состояние двигателя принято оценивать по диагностическим параметрам, которые и будут рассмотрены ниже.
1) Компрессия - давление в цилиндре в конце такта сжатия. Данный параметр используется для оценки герметичности сопряжений «поршень-кольцо-цилиндр» и «клапан- седло клапана», которые определяют эффективность преобразования тепла, выделяемого при сгорании топлива, в механическую энергию и влияет на такие показатели как мощность и экономичность двигателя, токсичность выхлопных газов и расход масла.
В настоящее время применяются два основных метода измерения компрессии: прямой