Цель проекта
Расширение производства эластомерных аппаратов АПЭ–120–И автосцепного устройства грузовых ваго нов, обеспечение сохранности вагонного парка при маневровых работах и переходных режимов ведения поезда, улучшение защиты конструкций ваго нов и перевозимых ими грузов от действия продольных нагрузок, создание дополнительных рабочих мест (200), применение современных технологий и расширение производства под задачи Федеральной программы «Разработка и производство в России грузового подвижного состава нового поколения», пополнение поступлений в бюджеты всех уровней.
Стоимость проекта
| Статья | Сумма |
|---|---|
| Общая стоимость проекта | 26 955 313 руб. (929 493 доллара) |
| Собственные средства | 18 955 313 руб. (653 631 доллар) |
| Объем запрашиваемого кредита | 8 000 000 руб. (275 862 доллара) |
Условия кредитования
Кредит сроком на 2 года под 12% годовых.
Сроки проекта
| Параметр | Срок |
|---|---|
| Срок жизни проекта | 10 лет |
| Срок реализации проекта | 13 месяцев |
| Срок окупаемости проекта | 21 месяц |
Условия реализации проекта
Все необходимые условия для реализации проекта имеются. Имеется долгосрочный договор (до 2006 года) с ООО «Коммерческий центр «РИЦ» на поставку проектной продукции.
Важность проекта
В транспортной системе России железные дороги занимают ведущее место. Ими осуществляется около 85% общего грузооборота транспорта.
В то же время состояние многих транспортных средств критически ухудшается. Значительная часть парков эксплуатируется за пределами допустимого срока службы. Это приводит к серьезному ухудшению показателей безопасности и экономической эффективности, росту ресурсо- и энергоемкости перевозок.
Для повышения эффективности и безопасности железнодорожных перевозок правительством России было принято решение о создании федеральной программы «Разработка и производство в России грузового подвижного состава нового поколения». Эта программа направлена на ускоренное внедрение достижений научно-технического прогресса в железнодорожной отрасли и поддержку отечественной промышленности.
Одной из ключевых задач этой программы является сохранение состояния вагонного парка, что напрямую влияет на технико-экономические показатели работы железнодорожного транспорта.
Поглощающий аппарат АПЭ–120–И, производимый ОАО «Авиаагрегат», предназначен для защиты конструкции вагонов и перевозимых грузов от продольных нагрузок, возникающих при столкновениях вагонов во время маневровых работ на сортировочных горках и переходных режимах движения поезда.
Анализ рынка сбыта:
3.1 Описание продукции:
Эластомерные аппараты АПЭ–120–И для автосцепного устройства грузовых вагонов по основным эксплуатационным техническим показателям относятся к классу ТЗ в соответствии с принятой классификацией ПА.
Основные технические характеристики представлены в таблице:
| Показатель | АПЭ–120–И | ОАО «Авиаагрегат», Россия |
|---|---|---|
| Ход, мм | 120 | |
| Номинальная энергоемкость, КДж | 160 | |
| Максимальная энергоемкость, КДж | 200 | |
| Начальная сила затяжки, МН | 0,2 | |
| Статическая сила закрытия, МН | 1,7 | |
| Динамическая сила закрытия, МН | 2,4 | |
| Срок службы аппарата, лет | 32 | |
| Срок службы до капитального ремонта, лет | 16 |
Обеспечение сохранности вагонного парка является актуальной задачей, влияющей на технико-экономические показатели работы железнодорожного транспорта. Это определяет его конкурентоспособность на рынке транспортных услуг, а также стоимость перевозок и, в конечном итоге, продукцию, перевозимую по железным дорогам.
Основным показателем, характеризующим сохранность вагонного парка, является количество вагонов, поступающих в текущий ремонт (ТОР) за год. По данным отчетов МПС РФ, в 1997 году этот показатель для полувагонов достиг 12,4, а для цистерн — 10,3 отцепов в год. Благодаря принятым организационно-техническим мерам, в основном за счет вывода из обращения наименее надежных вагонов, эти цифры в 1998 году снизились до 8,9 и 6,4 отцепов в год соответственно.
Согласно исследованиям ВПИИЖТ, на долю отцепов по причине неисправности автосцепного устройства и недостаточной эффективности работы поглощающего аппарата приходится 37% отцепов для цистерн и 26% для полувагонов. При этом ремонт вагона, поступившего в ТОР из-за проблем с автосцепным устройством, составляет около 50% от общей трудоемкости ремонта вагонов, попавших в ТОР.
наибольшее количество повреждений, вызванных продольными силами при столкновениях вагонов, происходит в маневровых режимах эксплуатации, особенно при формировании поездов на сортировочных горках. На долю таких соударений с энергией не более 120 кДж, которые могут быть поглощены существующими пружинно-фрикционными погружающими аппаратами и грузом в вагоне, приходится 80% случаев. Остальные 20% соударений из-за низкой энергоемкости этих аппаратов (50-75 кДж) приводят к повреждению вагонов, преждевременному выходу их из строя и, в некоторых случаях, к экологическим катастрофам различной степени тяжести.
Повышение номинальной энергии поглощающих аппаратов до 150–160 кДж, а максимальной — до 200 кДж позволяет довести количество безопасных для вагона столкновений до 99%, что практически исключит повреждения, приводящие к выходу ва-го нов из строя. Это значительно повысит сохранность вагонного парка, снизит количество ТОР (терминальных складов), уменьшит затраты владельцев подвижного состава на его техническое обслуживание и приобретение новых вагонов, а также сократит вероятность возникновения экологических катастроф в результате повреждений вагонов, перевозящих опасные грузы.
Для грузовых вагонов массой брутто 100 тонн потребная энергия поглощающего аппарата составляет от 110 до 120 кДж, что вдвое превышает энергоемкость лучших образцов серийных пружинно-фрикционных поглощающих аппаратов. Такая энергоемкость может обеспечить только гидравлические и эластомерные поглощающие аппараты.
Реализация требований технического задания МПС РФ (Министерства железных дорог Российской Федерации) к современным поглощающим аппаратам потребовала принципиально новых подходов к конструкции аппарата, применения сложных технических решений. Повышение точности изготовления деталей и узлов аппарата, применение инновационных в производстве методов обработки материалов, использование более качественных компонентов привело к увеличению стоимости аппарата АПЭ-120И по сравнению с пружинно-фрикционными поглощателями.
Однако за счет более длительного срока службы до капитального ремонта (до 16 лет) и срока эксплуатации до списания, который для аппарата АПЭ-120-И равен сроку службы вагона, его использование окупит первоначальные высокие затраты на приобретение.
Кроме того, экономический эффект от использования аппаратов АПЭ-120-И на грузовых вагонах будет обеспечиваться за счет следующих факторов:
• сокращения количества поступления вагонов в ТОР (терминальные склады);
• уменьшения затрат на деповские и капитальные ремонты из-за снижения частоты повреждений;
• сокращения расходов на устранение неисправностей, которые требовали бы отцепки вагона от состава;
• исключения маневровой работы для отцепки неисправных вагонов;
• снижения вероятности крушений и аварий;
• получения потенциальной прибыли за счет сокращения простоев вагонов в ТОР;
• увеличения объемов перевозок;
• сокращения убытков из-за повреждений перевозимых грузов.
3.2 Состояние отрасли и конкуренты:
На рынке поглощающих аппаратов существует несколько компаний, которые могут стать потенциальными конкурентами при внедрении инновационных решений. Американская компания «Кистоун» является одним из мировых лидеров в разработке и производстве гидравлических поглощающих аппаратов. В соответствии с российскими техническими требованиями была разработана конструкция гидрогазового поглощающего аппарата Модель-120, которая прошла полный цикл испытаний на РЖД (Российских железных дорогах). Серийное производство аппаратов планируется организовать на совместном российско-американском предприятии в Нижнем Новгороде.
В середине 1980-х годов на базе разработок польских специалистов в АО «Камакс» было освоено серийное производство эластомерных поглощающих аппаратов. В начале 1990-х годов по инициативе компании «СГ-Транс Камакс» при участии экспертов МИИТ (Минийский институт дорожного транспорта) был разработан эластомерный поглощающий аппарат 73ZW.
В 1994 году ННИИЖТ (Национальный научно-исследовательский институт железнодорожных перевозок) провел комплекс стендовых испытаний аппарата, а в 1995–1996 годах были проведены эксплуатационные испытания на полувагонах в составе маршрута Череповец — Костомукша.
На Люблинском литейно-механическом заводе (ЛЛМЗ) было создано совместное российско-польское предприятие «ЛЛМЗ-КАМАКС» для серийного производства аппаратов 73ZW. Эти аппараты рекомендованы МПС РФ (Министерством железных дорог Российской Федерации) для установки на вагоны, перевозящие опасные грузы.
В 1994 году ННИИЖТ в сотрудничестве со специалистами АК «Илюшина» начал работу по созданию отечественного эластомерного поглощающего аппарата с повышенной энергией. Были изготовлены четыре макетных образца, которые успешно прошли испытания в лаборатории автосцепки ННИИЖТ.
В 1998 году ОАО «Авиаагрегат» получило письмо от Департамента вагонного хозяйства МПС РФ (исходящий номер ЦВА-9/31 от 04.06.1998) с предложением принять участие в разработке отечественных эластомерных поглощающих аппаратов с повышенной энергией.
В 1998 году на ОАО «Авиаагрегат» были изготовлены первые четыре опытных образца аппаратов АПЭ-120-И, которые стали прообразами устройств, разработанных ВПИИЖТ совместно с АК им. С.В. Ильюшина.
Аппараты прошли все необходимые испытания и в марте 1996 года показали положительные результаты. После этого они были установлены на полувагоны для испытаний на экспериментальном кольце ВНИИЖТа в Щербинке.
В сентябре 1999 года было проведено совещание приемочной комиссии по аппарату АПЭ-120-И, которое одобрило предложение ОАО «Авиаагрегат» о изготовлении и поставке 20 аппаратов для сравнительных эксплуатационных испытаний. Также было разрешено поднадзорное (опытное) использование этих аппаратов с согласием владельцев цистерн и ВНИИЖТа.
В апреле 2000 года «Авиаагрегат» поставил и установил 20 аппаратов АПЭ-120-И на полувагоны, перевозящие железный окатыш по маршруту Костомукша—Череповец, где они проходят сравнительные эксплуатационные испытания.
В июне 2000 года в г. Череповце на сортировочной горке станции Кош были проведены ударные испытания и осмотр состояния аппаратов. Комиссия заключила, что состояние аппаратов соответствует требованиям инструкции по эксплуатации. В настоящее время испытания продолжаются, и никаких замечаний по работе аппаратов не поступало.
Сравнение аппарата АПЭ-120-И с существующими на сегодняшний день эластомерными поглощающими аппаратами, как российскими, так и иностранными, показывает его преимущества: либо более низкая цена, либо более высокие технические характеристики.
Ниже представлен анализ технических и экономических показателей эластомерных поглощающих аппаратов грузовых вагонов:
| Показатели | Фрикционные | Эластомерные | Газо-жидкостные |
|---|---|---|---|
| ПМК-110 К-23 | БМЗ, БСЗ | Россия Ш-6-ТОЧ | УВЗ |
| БМС, БСЗ | Россия Ш-2-В | Россия АПЭ-120-И | Авиаагрегат |
| Россия АПЭ-95-УВЗ | Уралвагонзавод | Россия ЭПА-120 | БМЗ |
| 73 ZW | KAMAX | Модель-120 | Keystone |
| США |
| № | Показатели | Фрикционные | Эластомерные | Газо-жидкостные |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Ход, мм | 110 | 120 | 90 |
| 2 | Энергоемкость номинальная, КДж | 65 | 50 | 50 |
| 3 | Энергоемкость максимальная, КДж | 65 | 60 | 50 |
| 4 | Сила начальной затяжки, МН | <0.1 | >0.2 | <0.1 |
| 5 | Сила закрытия статическая, МН | >0.2 | >1.8 | >1.8 |
| 6 | Сила закрытия динамическая, МН | — | 3.0 | 2.0 |
| 7 | Стоимость, $ (без НДС) | 200 | 220 | 70 |
| 8 | Стоимость вагонокомплекта, $ | 400 | 440 | 140 |
| 9 | Срок службы аппарата, лет | 8 | 8—32 | — |
| 10 | Срок службы до кап. ремонта, лет | Замена на новый | Замена на новый | — |
| 11 | Стоимость кап. ремонта, $ | — | — | — |
| 12 | Стоимость вагонокомплекта на срок службы вагона, $ | 1600 | 1760 | — |
Аппарат АПЭ-120-И имеет широкую сеть потребителей: вагоностроительные и вагоноремонтные заводы, предприятия нефтехимии и нефтепереработки, предприятия химической и газовой промышленности, перевозчики подвижного состава и другие.
Реализация аппаратов АПЭ-120-И осуществляется через ООО «Коммерческий центр РИЦ», с которым заключен долгосрочный договор до 2006 года с возможностью изменения условий по окончании каждого года. Гарантированный сбыт товара и предоплата в размере 40% позволяют предприятию эффективно управлять своими оборотными средствами.
Потребность ООО «Коммерческий центр РИЦ» на 2002 год составляет 9 000 аппаратов АПЭ-120-И, что свидетельствует о высокой востребованности этого продукта на рынке.
В дальнейшем предполагается, что основными потребителями проектной продукции будут являться вагоноремонтные и вагоностроительные заводы России: ОАО «Брянский машзавод», Алтайское АО машиностроения, НВЦ «Вагоны» и другие.
IV. Производственный план
4.1. Организация производства и применяемые технологии
Эластомерный поглощающий аппарат АПЭ-120И представляет собой двухкамерный амортизатор, состоящий из цилиндра, закрытого с торца донышком, и поршня. Цилиндр разделен на две полости гайкой, имеющей неподвижное уплотнение по цилиндру и подвижное уплотнение по штоку. Донышко также имеет неподвижное уплотнение по цилиндру и подвижное по штоку. Поршень выполнен с двухсторонним штоком; конец штока, проходящий через донышко, имеет больший диаметр, чем конец, проходящий через гайку.
При обжатии аппарата в основной полости происходит динамическое дросселирование за счет перетекания в зазор между цилиндром и поршнем вязко-упругого рабочего тела, которым является амортизирующая сидячая коновая композиция (АСДК), а также частичное сжатие рабочего тела за счет уменьшения объема полости из-за разницы диаметров двух концов штока. В дополнительной камере происходит основное сжатие рабочего тела; она несет основную статическую нагрузку и давление в ней достигает примерно в два раза больших значений, чем в основной полости.
Принятая схема позволяет за счет рационального перераспределения давлений в полостях цилиндра улучшить условия работы уплотнений, уменьшить толщину стенок цилиндра и снизить вес аппарата при одновременном обеспечении выполнения всех требований технического задания Департамента вагонного хозяйства МПС РФ (рабочий ход, усилие начальной затяжки, сила статического закрытия аппарата, номинальная энергоемкость).
Имея номинальную энергоемкость 160 кДж и максимальную — 200 кДж., что в 2-3 раза превышает энергоемкость пружинно-фрикционных аппаратов, он при ходе 120 мм обеспечивает надежную защиту вагонов от ударов, как в маневровых режимах, так и в поездном режиме.
Описание производственного процесса изготовления поглощающего аппарата
Изготовление поглощающего аппарата осуществляется всеми производственными цехами предприятия. Крупногабаритные заготовки диаметра 240 и 190 поступают на открытый охраняемый склад, расположенный непосредственно на территории предприятия. Металл мелкого сортамента и неметаллические материалы поставляются на закрытые, охраняемые склады.
В качестве заготовок для деталей используются прутки, так как конструкция аппарата состоит из вращающихся тел. Детали штоков и плита изготавливаются из штамповок.
Порезку заготовок выполняет заготовительный цех № 1 на полуавтоматических абразивных и круглопильных станках.
Механическая обработка мерных заготовок осуществляется в двух цехах. Крупногабаритная деталь корпус изготавливается в цехе № 5 до термообработки; изготовление корпуса производится как на 1-й очереди технологической поточной линии, оснащенной универсальным оборудованием, так и на участке токарных станков с ЧПУ.
После предварительной обработки корпуса они поступают в специализированный сварочно-термический цех на участок сварки, где привариваются основание, ребра и бобышки, а также осуществляется термообработка.
Окончательная механическая обработка корпуса выполняется на технологическом участке станков с ЧПУ.
Детали внутреннего набора изготавливаются в механическом цехе № 12; предварительная обработка деталей производится в основном на универсальном оборудовании. Окончательная обработка высокоточных поверхностей и резьбы осуществляется на токарных станках с ЧПУ. Весь технологический процесс оснащен специальными приспособлениями, измерительным инструментом и режущим материалом.
Гальванические покрытия деталей выполняются на механизированных технологических линиях, а покраска осуществляется на специализированном участке.
Сборка поглощающих аппаратов производится в двух этапах на сборочном цехе предприятия. На первом этапе создаётся «согласовка», в ходе которой монтируются металлические детали корпуса аппарата и проверяется плавность движения штока и ход. Далее следует предварительная установка амортизационно-демпфирующей композиции (АДК) во вторую и первую камеры, размещение уплотнений и окончательная сборка. Собранный аппарат готовится к испытаниям.
На втором этапе проводится закачка АДК под давлением в вторую камеру (300 кг/кв. см) и в первую камеру (600 кг/кв. см). После этого аппараты проходят приёмо-сдаточные испытания, во время которых проверяются наличие механических повреждений, герметичность и записывается статическая диаграмма «ход штока – усилие на штоке».
Периодические испытания проводятся один раз в 3 года для оценки стабильности технологического процесса. Эти испытания включают статические тесты, копровые сбросы и ресурсные испытания по утвержденным методикам.
После успешных испытаний аппараты красят, упаковывают и отправляют на склад готовой продукции.
Технологии и особенности производства
При выборе технологий для изготовления деталей поглощающих аппаратов используются технологии авиационного производства, что обусловлено конструктивными особенностями аппарата и широким применением высокопрочной стали 30ХГСН2А. Для повышения производительности и снижения себестоимости было необходимо организовать поточные линии механической обработки, создать специальные зажимные приспособления, а также режущий и мерительный инструмент.
Специфика производства заключается в крупной серийности, так как предприятие обычно выпускает продукцию мелкими партиями.
Состав и стоимость оборудования
Проект предусматривает модернизацию и ремонт существующего оборудования, разработку оснастки и создание поточных линий.
| № | Название | Стоимость (руб.) |
|---|---|---|
| 1 | Разработка КД | 500 000 |
| 2 | Разработка технологии процесса | 300 000 |
| 3 | Разработка планировок | 200 000 |
| 4 | Капитальный ремонт оборудования | 18 474 000 |
| 5 | Капитальный ремонт линии | 602 368 |
| 6 | Изготовление оснастки | 2 000 000 |
| 7 | Организация поточных линий | 1 500 000 |
| 8 | Ремонт грузоподъемных механизмов | 500 000 |
| 9 | Ремонт полов на участке поточных линий | 1 000 000 |
| ИТОГО | 24 474 000 |
Норма амортизации оборудования составляет 10%. Стоимость модернизации, ремонтных работ и организации поточных линий подтверждена соответствующими договорами и сметами.
План маркетинга
Сбытом аппарата АПЭ-120-И занимается ООО «Коммерческий центр РИЦ». Срок действия договора заканчивается 31 декабря 2006 года. Учитывая успешные деловые отношения со сбытчиком, предприятие имеет гарантированный долгосрочный канал сбыта продукции.
На 2001 год заключен договор на поставку аппарата АПЭ-120-И с ООО «Коммерческий центр РИЦ» на сумму 131 205 000 рублей со следующими условиями: в первом квартале необходимо поставить 650 аппаратов, во втором квартале — 900, в третьем — 1000 и в четвертом — 1200.
Заявка ООО «Коммерческий центр РИЦ» на 2002 год составляет 9000 единиц продукта. Максимальная загрузка производства позволяет производить 6000 аппаратов, что указывает на потенциал увеличения объемов производства.
Годовая потребность российского рынка в поглощающих аппаратах, согласно данным Министерства путей сообщения РФ и Федеральной программы «Разработка и производство в России грузового подвижного состава нового поколения», составляет (в тысячах единиц):
| ВСЕГО | 2000 | 2001 | 2002 | 2003 | 2004 | 2005 | 2006 | 2007 | 2008 | 2009 | 2010 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 652,5 | 34,8 | 38,7 | 47,4 | 54,6 | 64,4 | 65,4 | 64,8 | 65,4 | 69,4 | 73,3 | 74,4 |
Таким образом, планируемое увеличение производства поглощающих аппаратов AP-120-I до 6 000 единиц в год полностью соответствует потребностям рынка и является обоснованным.
5.2. Сбыт
Организация сбыта на предприятии осуществляется эффективно. Отдел сбыта получает спецификации продукции от отдела маркетинга, а затем передает задание отделу сборочного цеха по подготовке (упаковке) определенной продукции к отгрузке. Копия этого задания направляется финансовому отделу для выставления счета покупателю и предварительной оплаты. После получения платежа от грузополучателя и окончательной сдачи продукции представителю «Заказчика» она поступает в отдел сбыта и отгружается потребителю различными видами транспорта: железнодорожным, авиа- или автотранспортом.
Свежие комментарии