Введение. Работоспособность машинно-тракторных агрегатов (МТА) обеспечивается в результате осуществления деятельности работников определенной квалификации. Эта деятельность носит целенаправленный характер, проводится с учетом процессов, происходящих в агрегатах, системах и узлах МТА; при этом реализуются определенные технологии технического обслуживания (ТО) и ремонта (Р).Работники могут выполнять свою работу индивидуально, без учета работы коллег, либо организованной группой, при этом мотивы организации могут быть различными, так же как и основания распределения выполняемого объема работ.
Целью исследований является формирование концепции деятельности такой группы работников.
Введем следующие базисные понятия [2; 3]:
исполнители ТО и Р –людиопределенной квалификации, объединенные в группу необходимой численности для выполнения работ по ТО и ремонту МТА;
технологии ТО и Р – технологии выполнения операций ТО и ремонта, применяемые при обеспечении работоспособности МТА;
процессы в технических системах (ТС) – процессы, происходящие в агрегатах, системах и узлах МТА, приводящие к изменению работоспособности МТА;
цели – мотивы деятельности исполнителей ТО и ремонта.
Рассмотрим подробнее базисное понятие «исполнители ТО и ремонта».
Для выполнения операций ТО и устранения отказов могут привлекаться механизаторы–водители МТА, слесари ремонтных мастерских и инженерно-технические работники различного уровня и ведомственной подчиненности. Они должны обладать знаниями устройства машин, составляющих МТА, правил производственной и технической эксплуатации этих машин; уметь осуществлять различные работы, сопровождающие ТО и ремонт; иметь навыки выполнения этих работ.
Численность группы исполнителей ТО и ремонта может быть различной, от одного до четырех и более человек. Ранее нами было показано, что для проведения ТО-1 тракторов класса тяги от 1,4 до 3,0 тс, при условии сокращения времени простоя трактора на ТО, численность группы должна составлять четыре человека [5].
Исполнители ТО и ремонта должны в совокупности обладать определенным объемом знаний, умений и навыков, с требуемым их количественным сочетанием. Обозначимэту совокупностькак компетенции.
Графически это можно представить следующим образом:
Рис. 1. Компетенции исполнителей ТО и ремонта
Предварительно условимся, что не существует знаний (умений, навыков) отдельно, в чистом виде. Область 1 (2,3) на диаграмме рис. 1 означает, что соответствующая компонента значительно превалирует над оставшимися двумя.
Исполнители ТО и ремонта могут выполнять свою работу индивидуально, без учета работы коллег, либо организованной группой, при этом мотивы организации могут быть различными, так же как и основания распределения выполняемого объема работ.
На базисных понятиях возникают следующие отношения (рис. 2).
1. Отношения «взаимодействия».
Это отношения между исполнителями ТО и ремонта. Как мы уже указывали, взаимоотношения между исполнителями могут быть организованы различными способами и с различной целью.
2. Отношения «целеустремленности».
Это отношения между понятиями «исполнители ТО и ремонта» и «цели». Деятельность исполнителей направляется определенной (выбранной) целью.
Рис. 2. Отношения исполнителей ТО и ремонта
3. Отношения «следования».
Это отношения между понятиями «исполнители ТО и ремонта» и «процессы в ТС». В своей работе исполнители ТО должны следовать процессам в ТС, максимально учитывать их.
4. Отношения «использования».
Это отношения между понятиями «исполнители ТО и ремонта» и «технологии ТО и ремонта». Отдельный исполнитель может эффективно использовать (выполнять качественно) только некоторые технологии из применяемой совокупности.
Методы исследования.Описанные отношения взаимодействия представим, с целью формализации, с двух точек зрения: в виде множеств и в виде векторов в соответствующем n-мерном пространстве.
Компетенции можно определить как результирующий вектор в пространстве знаний З, умений У и навыков Н (опыта) исполнителей ТО и ремонта (рис. 3).
Компетенции удобно измерять в относительных единицах, при этом умения и навыки могут быть близки или равны единице. Знания могут быть близки, но не равны единице. Недостаточная относительная величина компетенции свидетельствует о потенциальнойнеэффективности применения ТО и ремонта.
Рис. 3. Векторное представление компетенций исполнителей ТО и ремонта
Объем компетенции можно определить следующим образом:
(1)
Относительная величина компетенций определяется:
(2)
В случае представления компетенций как множества (рис.1), кроме определения численного ее значения при векторном представлении, можно оценить способность исполнителей к качеству реализации технологий ТО и ремонта. На изображенной на рис. 1 диаграмме область пересечения трех множеств – 123 – отражает относительную величину этой способности.
Соломкиным А.П. [7] было предложено оценивать качество реализации технологий ТО как совокупности трех составляющих – тщательности, полноты и своевременности. Это важно при сравнивании работы разных исполнителей или групп исполнителей ТО при обслуживании МТА одного и того же состава. Однако для работы МТА необходимо обеспечить их требуемую безотказность, безотносительно того, какое при этом было качество ТО. Отметим, что при рассматриваемом подходе к оценке ТО главная роль должна отводиться своевременности.
Результаты исследования.Каждый исполнитель ТО и ремонта обладает некоторыми компетенциями – определенным объемом знаний, умений и навыков. При этом действительный объем компетенций не всегда соответствует оптимальному объему, необходимому для реализации технологий ТО и ремонта.
Для проведения теоретических исследований необходима формализация такого несоответствия. Наиболее целесообразно в этом случае применение математического аппарата теории нечетких множеств [1; 4; 6].Таким образом, компетенции исполнителей ТО и ремонта можно определить как совокупность следующих нечетких множеств:
Х – множество знаний, необходимых для выполнения работ по ТО и ремонту МТА;
,
(3)
где 
-
характеристическая функция принадлежности, принимающая значения [0,1] и
указывающая на степень наличия специальных знаний предполагаемого исполнителя
ТО и ремонтаx.
Y – множество умений, требующихся для выполнения работ по ТО и ремонту МТА;
,
(4)
где 
-
характеристическая функция принадлежности, принимающая значения [0,1] и
указывающая на степень наличия умений предполагаемого исполнителя ТО и ремонтаy.
Z – множество навыков, необходимых для выполнения работ по ТО и ремонту МТА;
,
(5)
где 
-
характеристическая функция принадлежности, принимающая значения [0,1] и
указывающая на степень наличия навыков предполагаемого исполнителя ТО и ремонтаz.
Компетенции отдельного исполнителя могут быть определены по зависимости (2) либо по комплексному безразмерному критерию:
(6)
где 
–коэффициенты
весомости знаний, умений и навыков, необходимых для выполнения различного вида
работ при ТО и ремонте МТА. Коэффициенты весомости могут быть определены
посредством экспертных оценок либо по результатам экспериментальных
исследований.
Вышеизложенные рассуждения были сделаны относительно отношений взаимодействий исполнителей ТО и ремонта и использования исполнителями различных технологий ТО и ремонта. Аналогично можно обозначить нечеткие множества и в отношении остальных отношений:
- отношения «целеустремленности» - степени соответствия действий исполнителей ТО и ремонта поставленным целям, в частности достижению планируемой длительности безотказной работы МТА;
- отношения «следования» - степени соответствия действий исполнителей ТО и ремонта процессам, происходящим в ТС.
Выводы.Вышеизложенное позволяет сделать вывод о том, что при взаимодействии исполнителей ТО и ремонта недостаточно учитывать соответствие их компетенций применяемым технологиям ТО и ремонта. Необходимо также принимать во внимание соответствие действий исполнителей процессам, происходящим в МТА как технической системе, и поставленным целям ТО и ремонта. На основе математического аппарата теории нечетких множеств возможно решение важной, имеющей несомненной теоретическое и практическое значение, задачиопределения оптимального состава группы исполнителей ТО и ремонта, позволяющего достичь требуемой цели при известном составе МТА и применяемых технологиях ТО и ремонта.
Рецензенты:Балакин П.Д., д.т.н., профессор, заведующий кафедрой теории механизмов и машин ФГБОУ ВПО «Омский государственный технический университет», г. Омск.
Евстифеев В.В., д.т.н., профессор, профессор кафедры конструкционных материалов и специальных технологий ФГБОУ ВПО «Омская автомобильно-дорожная академия», г. Омск.