Odaberite Stranica

Na temu „Pouzdanost tehničkih sistema. Glavni pokazatelji pouzdanosti tehničkih sistema

apstraktno

životni ciklus tehničke pouzdanosti

Projekat predmeta: __ str., __ tabele, __ izvori.

pouzdanost, stopa otkaza, shema, kvar, trajnost, rad bez otkaza.

Projekat kursa uključuje rješavanje dva zadatka:

Prvi zadatak se odnosi na izradu strukturnog dijagrama pouzdanosti tehnološkog sistema. Izračunava se i pouzdanost ovog sistema.

Drugi zadatak je povezan sa transformacijom blok dijagrama datog prema varijanti blok dijagrama i određivanjem pokazatelja pouzdanosti. Kao i razvoj opcija za poboljšanje pouzdanosti ove šeme.

Uvod………………………………………………………………………………………

1. Problemi pouzdanosti tehničkih sistema……………………………

1.1 Osnove proračuna pouzdanosti………………………………………………

1.2 Redundantni sistemi…………………………………………………………

2. Nagodbeni dio………………………………………………………………………

2.1 Izgradnja strukturnog dijagrama pouzdanosti……………………………

2.2 Transformacija datog blok dijagrama i određivanje pokazatelja pouzdanosti……………………………………………………………………………………………………………..

Zaključak………………………………………………………………………………

Spisak korištenih izvora………………………………………………

U ovom seminarski rad korišteni su sljedeći regulatorni dokumenti:

GOST 7.1-2003 SIBID. Bibliografski zapis. Bibliografski opis. Opšti zahtjevi i pravila izrade

GOST 27.301-95-M, 1996 Pouzdanost u inženjerstvu. Proračun pouzdanosti. Ključne točke

STP KubGTU 4.2.6-2004 QMS. Obrazovna i organizaciona djelatnost. dizajn kursa

Uvod

Pouzdanost je svojstvo objekta da zadrži u vremenu u utvrđenim granicama vrijednosti svih parametara koji karakteriziraju sposobnost obavljanja traženih funkcija u datim načinima i uvjetima korištenja, održavanja, popravki, skladištenja i transporta. Proširenje uslova rada, povećanje odgovornosti funkcija koje obavljaju tehnički sistemi (TS), njihovo usložnjavanje dovodi do povećanja zahteva za pouzdanošću proizvoda.

Pouzdanost je složeno svojstvo, a čine je komponente kao što su pouzdanost, izdržljivost, mogućnost povrata i postojanost. Glavna stvar ovdje je svojstvo rada bez kvara - sposobnost proizvoda da kontinuirano održava radno stanje tijekom vremena. Stoga je najvažnija stvar u osiguravanju pouzdanosti tehničkih sistema povećati njihovu pouzdanost.

Karakteristika problema pouzdanosti je njegova povezanost sa svim fazama “ životni ciklus”tehnički sistem od nastanka ideje stvaranja do dekomisije: prilikom proračuna i projektovanja proizvoda, njegova pouzdanost se zadaje u projektu, tokom proizvodnje se obezbeđuje pouzdanost, a tokom eksploatacije se ostvaruje. Stoga je problem pouzdanosti složen problem i potrebno ga je rješavati u svim fazama i na različite načine. U fazi dizajna proizvoda utvrđuje se njegova struktura, odabire ili razvijaju bazu elemenata, stoga postoje najveće mogućnosti da se osigura potreban nivo pouzdanosti tehničkog sistema. Osnovna metoda za rješavanje ovog problema su proračuni pouzdanosti (prvenstveno pouzdanosti), u zavisnosti od strukture objekta i karakteristika njegovih sastavnih dijelova, nakon čega slijedi neophodna korekcija projekta. Stoga se u ovom predmetnom radu izračunava pouzdanost tehničkog sistema.

1. Problemi pouzdanosti tehničkih sistema

1.1 Osnove proračuna pouzdanosti sistema

Zadatak proračuna pouzdanosti: određivanje pokazatelja pouzdanosti sistema koji se sastoji od nepovratnih elemenata, prema podacima o pouzdanosti elemenata i vezama između njih. Svrha proračuna pouzdanosti:

Izbor jednog ili drugog konstruktivnog rješenja;

Saznajte mogućnost i svrsishodnost rezervacije;

Saznajte da li je potrebna pouzdanost ostvariva postojećom tehnologijom razvoja i proizvodnje.

Proračun pouzdanosti sastoji se od sljedećih koraka:

1. Određivanje sastava izračunatih pokazatelja pouzdanosti

2. Kompilacija (sinteza) strukturno logičkog dijagrama pouzdanosti (struktura sistema), na osnovu analize funkcionisanja sistema (koji blokovi su uključeni, od čega se sastoji njihov rad, spisak svojstava uslužnog sistema itd. .), te izbor metode za proračun pouzdanosti

3. Kompilacija matematičkog modela koji povezuje izračunate indikatore sistema sa pokazateljima pouzdanosti elemenata

4. Izvođenje proračuna, analiza dobijenih rezultata, prilagođavanje proračunskog modela

Struktura sistema je logički dijagram interakcije elemenata koji određuje operativnost sistema ili na drugi način grafički prikaz elemenata sistema, koji omogućava nedvosmisleno određivanje stanja sistema (operativno/neoperativno) prema stanju (operativno/neoperativno) elemenata. Prema strukturi sistema mogu biti:

    sistem bez redundancije (glavni sistem);

    redundantni sistemi.

Za iste sisteme mogu se izraditi različiti strukturni dijagrami pouzdanosti ovisno o vrsti kvarova elemenata. Matematički model pouzdanosti - formalne transformacije koje omogućavaju dobijanje proračunskih formula. Modeli se mogu implementirati sa:

    metoda integralnih i diferencijalnih jednadžbi;

    na osnovu grafa mogućih stanja sistema;

    zasnovano na logičkim i probabilističkim metodama;

    na osnovu deduktivne metode (stablo grešaka).

Najvažniji korak u proračunu pouzdanosti je kompilacija strukture sistema i određivanje pokazatelja pouzdanosti njegovih sastavnih elemenata. Prvo se klasifikuje pojam (vrsta) kvarova, što značajno utiče na performanse sistema. Drugo, sistem kao zasebni elementi može uključivati ​​električne priključke lemljenjem, kompresijom ili zavarivanjem, kao i druge priključke (utični i sl.), jer oni čine 10-50% ukupnog broja kvarova. Treće, postoje nepotpune informacije o pokazateljima pouzdanosti elemenata, tako da morate ili interpolirati indikatore ili koristiti indikatore analoga. U praksi se proračun pouzdanosti provodi u nekoliko faza:

1. U fazi izrade projektnog zadatka za sistem koji se projektuje, kada njegova struktura nije definisana, vrši se preliminarna procjena pouzdanosti na osnovu apriornih informacija o pouzdanosti sistema sličnih po prirodi i pouzdanosti komponente. elementi.

2. Izrađuje se blok dijagram sa pokazateljima pouzdanosti elemenata specificiranih u normalnim (nominalnim) radnim uslovima.

3. Konačni (koeficijent) proračun pouzdanosti vrši se u fazi završetka tehnički projekat kada su prototipovi korišćeni i svi mogući uslovi rada su poznati. Istovremeno se prilagođavaju pokazatelji pouzdanosti elemenata, često u smjeru njihovog smanjenja, mijenjaju se strukturu - odabire se redundantnost.

Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja je jednostavno. Koristite obrazac ispod

Studenti, postdiplomci, mladi naučnici koji koriste bazu znanja u svom studiranju i radu biće vam veoma zahvalni.

Objavljeno na http://www.allbest.ru/

SANKT PETERBURG DRŽAVNI UNIVERZITET ZA INDUSTRIJSKE TEHNOLOGIJE I DIZAJN

VIŠA TEHNOLOŠKA I ENERGETSKA ŠKOLA

ZAVOD ZA CJELOŽIVOTNO OBRAZOVANJE

vanredni ubrzani oblik obrazovanja

TEST

Predmet: Dijagnostika pouzdanosti automatizovanih sistema

Sažetak na temu: Glavni pokazatelji pouzdanosti tehničkih sistema. GOST-ovi.

student

Rulkov Aleksandar Valentinovič

Sadržaj

  • Uvod

Uvod

Tehnika u savremeni svet razvija se vrlo brzim tempom, a karakteristična karakteristika ovog razvoja je široko uvođenje metoda i sredstava automatizacije i daljinskog upravljanja, uzrokovano prelaskom na automatizirano i automatsko upravljanje različitim proizvodnim i tehnološkim procesima, stvaranjem fleksibilne proizvodnje. moduli, sistemi, kompleksi i sl. U uslovima savremene privrede, automatizacija proizvodnih procesa je jedan od glavnih pravaca tehnološkog napretka. I, naravno, poboljšanje efikasnosti i kvaliteta projektovanih automatizovanih sistema upravljanja nemoguće je bez poboljšanja pouzdanosti opreme tehničke kontrole (TCM). Dakle, sve je to glavni razlog povećanja faktora pouzdanosti u savremenim uslovima razvoj tehnologije i, posebno, projektovanje tehničkih sistema (TS) za različite namene. Drugi razlog potrebe za poboljšanjem pouzdanosti je povećanje složenosti TS, opreme za njihovo održavanje, težine uslova njihovog rada i odgovornosti zadataka koji su im dodijeljeni. Nedovoljna pouzdanost TS-a razlog je povećanja udjela operativnih troškova u odnosu na ukupne troškove projektovanja, proizvodnje i upotrebe ovih sistema. Istovremeno, troškovi upravljanja vozilom mogu višestruko premašiti troškove njihovog razvoja i proizvodnje. Osim toga, kvarovi vozila dovode do raznih vrsta posljedica: gubitka informacija, zastoja drugih uređaja i sistema povezanih s vozilom, nesreća itd. Dakle, treći razlog sve veće uloge pouzdanosti u savremenim uslovima je ekonomski faktor. I na kraju, posljednja. Konačno, pouzdanost vozila je određena pouzdanošću komponenti. Stoga je trenutno znanje o glavnim pitanjima pouzdanosti elementarne baze neophodno stanje uspješan rad u oblasti informatike i upravljanja, a to se posebno odnosi na buduće stručnjake, programere opreme za automatizaciju i telemehaničku opremu, programere TS i TSU.

indikator pouzdanosti tehnički sistem

1. Kvantitativne karakteristike tehničkih sistema

1.1 Osnovni koncepti i definicije teorije pouzdanosti

Teorija pouzdanosti zasniva se na skupu različitih koncepata, definicija, pojmova i indikatora, koji su strogo regulirani u GOST 27.002-89 (Pouzdanost u inženjerstvu. Osnovni koncepti. Termini i definicije).

U teoriji pouzdanosti koriste se sljedeći koncepti i termini:

Sistem je tehnički objekt dizajniran za obavljanje određenih funkcija. Odvojeni dijelovi sistema (strukturno izolirani, po pravilu) nazivaju se elementi. Međutim, treba napomenuti da se isti objekat, u zavisnosti od zadatka koji dizajner (istraživač, dizajner, programer) želi da reši, može posmatrati kao sistem ili kao element. Stoga se može dati još jedna potpunija definicija elementa.

Element - to je objekat koji je najjednostavniji dio sistema, čiji pojedinačni dijelovi nisu od nezavisnog interesa u okviru određenog razmatranja. Prilikom projektovanja - sistem (uređaj) mora zadovoljiti sve tehnički zahtjevi. Ovi zahtjevi se mogu podijeliti na: main, obezbeđivanje obavljanja navedenih funkcija; pomoćni povezan sa jednostavnošću upotrebe, izgledom itd.

U skladu s tim, svi elementi sistema se dijele na glavne i pomoćne. Pomoćni elementi nisu direktno povezani sa izvođenjem navedenih funkcija sistema i ne utiču na pojavu kvara. U teoriji pouzdanosti, svaki tehnički objekat može se okarakterisati svojim svojstvima, tehničkim stanjem i prilagodljivošću oporavku nakon gubitka performansi.

Rice. 1. Glavne karakteristike vozila.

Glavne definicije koje se koriste za izračunavanje pouzdanosti vozila.

Pouzdanost - svojstvo vozila za obavljanje unapred definisane funkcije, održavajući na vreme vrednost utvrđenih pokazatelja učinka u zadatim granicama, koji odgovaraju navedenim načinima i uslovima korišćenja, održavanja, skladištenja i transporta. Pouzdanost uključuje sljedeća svojstva: rad bez kvara, izdržljivost, skladištenje i održavanje.

Pouzdanost - svojstvo vozila da neprekidno održava operativnost neko vrijeme ili neko vrijeme rada. Poziva se svojstvo objekta da ostane u funkciji sve dok ne nastupi granično stanje sa uspostavljenim sistemom održavanja i popravke trajnost .

Upornost - ovo je svojstvo vozila da neprekidno održava u ispravnom i operativnom stanju tokom i nakon skladištenja i transporta. Dugotrajno skladištenje i transport predmeta može smanjiti njihovu pouzdanost u naknadnom radu u odnosu na predmete koji se ne skladište i transportuju.

Održavanje - svojstvo objekta, koje se sastoji u prilagodljivosti prevenciji i otkrivanju uzroka kvarova, oštećenja i otklanjanju njihovih posljedica izvođenjem popravki i održavanja. Ova nekretnina je veoma važna, jer karakteriše stepen standardizacije i unifikacije elemenata vozila, pogodnost njihovog postavljanja u smislu pristupačnosti za kontrolu i popravku, prilagodljivost operacijama podešavanja itd. Tehničko stanje vozila u ovog trenutka vreme je okarakterisano uslužnost ili kvar, radni kapacitet ili neoperabilnost, kao i granično stanje.

uslužnost ( uslužan stanje ) TS - stanje u kojem vozilo ispunjava sve zahtjeve utvrđene regulatornom i tehničkom dokumentacijom (NTD). Vozilo je u kvaru ako ne ispunjava barem jedan od ovih zahtjeva. I obrnuto, ako je vozilo u stanju u kojem je sposobno obavljati navedene funkcije, držeći vrijednosti navedenih parametara u granicama utvrđenim regulatornom i tehničkom dokumentacijom (NTD), tada je u radnom stanju.

neoperabilan stanje TS naziva se stanje u kojem je vrijednost barem jednog datog parametra koji ih karakterizira farbanje, sposobnost obavljanja navedenih funkcija, ne ispunjava utvrđene zahtjeve NTD-a. Koncept upotrebljivosti je širi od koncepta performansi. Neispravno vozilo može biti operativno i neupotrebljivo - sve zavisi od toga koji zahtjev NTD-a ne zadovoljava ovo vozilo. Tako, na primjer, ako je kućište ili šasija savijena, njihova boja je slomljena, izolacija vodiča je oštećena, ali su parametri opreme u normalnom rasponu, tada se vozilo smatra neispravnim, ali istovremeno ispravnim. Upravljivo vozilo je uvijek u funkciji.

Tokom dugotrajnog rada vozila može doći do graničnog stanja u kojem se njegov dalji rad mora prekinuti zbog nepopravljivog kršenja sigurnosnih zahtjeva, kada navedeni parametri pređu utvrđene granice, ili nepopravljivog smanjenja radne efikasnosti ispod dozvoljeni nivo, odnosno potreba za popravkom. Na osnovu mogućnosti dalje upotrebe nakon kvara i prilagodljivosti oporavku, sva vozila se mogu klasifikovati na sledeći način

Rice. 2. Klasifikacija TS objekata.

nadoknadivo TS naziva se takav TS čija je operativnost, u slučaju kvara, podložna obnavljanju u situaciji koja se razmatra, ali ako je u situaciji koja se razmatra vraćanje operativnosti ovog TS-a u slučaju njegovog kvara nesvrsishodno ili neizvodljivo, onda se sistem poziva nepopravljivo .

Popravljeno TS Sistemom se naziva sistem čija se neispravnost ili operativnost, u slučaju kvara ili oštećenja, obnavlja. U suprotnom, objekt se poziva nepopravljiv (Najjednostavniji primjer nepopravljivog objekta su sijalice). Uređaj koji se ne može popraviti je uvijek uređaj koji se ne može popraviti (npr. otpornik, kondenzator, itd.). Istovremeno, uređaj koji se može popraviti može biti i nadoknadiv i nepopravljiv - sve ovisi o postojećem sistemu održavanja i popravke, specifičnoj situaciji u trenutku kvara. Na primjer, u radnom stanju televizora, pokvareni kineskop je proizvod koji se ne može popraviti; ali u pogonu za popravku - već se obnavlja; pokvareni energetski transformator može završiti u rukama radio-amatera kao element koji se može oporaviti ako nema rezervnog transformatora. Opšti koncept je koncept održivosti.

održivost - svojstvo objekta, koje se sastoji u prilagodljivosti za obavljanje njegove popravke i održavanja. Zdravstveno stanje uređaja u proizvoljno odabranom trenutku naziva se spreman. Ako se u ovom slučaju rad uređaja održava u unaprijed određenom vremenskom intervalu, tada je osigurana takozvana radna spremnost uređaja.

2. Oštećenja i kvarovi. Klasifikacija

Oštećenja i kvarovi su drugi važni koncepti u teoriji pouzdanosti i praksi rada TS.

Šteta - događaj koji se sastoji u kvaru vozila ili njegovih komponenti zbog uticaja spoljašnjih uslova koji prelaze nivoe utvrđene NTD.

Odbijanje - ovo je slučajni događaj, koji se sastoji u kršenju performansi vozila pod uticajem niza slučajnih faktora. Šteta može biti značajna i uzrokovati kvar i beznačajna, pri čemu se održava operativnost vozila. U odnosu na kvar i štetu razmatraju se kriterijum, uzrok, znaci ispoljavanja, priroda i posledice. kriterijum kvarovi su znakovi da barem jedan dati parametar prelazi utvrđenu toleranciju. Kriterijumi neuspjeha trebaju biti specificirani u NTD za postrojenje. Uzroci kvarovi mogu biti pogrešni proračuni napravljeni tokom projektovanja, proizvodni nedostaci, kršenje pravila i propisa o radu, oštećenja, kao i prirodni procesi habanja i starenja. Znakovi kvara ili oštećenja pokazuju direktne ili indirektne efekte na čula posmatrača (operatora) pojava karakterističnih za neoperativno stanje objekta, ili procesa koji su s njima povezani. karakter neuspjeh ili oštećenja definiraju specifične promjene koje su se dogodile na objektu. To posljedice kvar ili šteta odnosi se na pojave i događaje koji su nastali nakon kvara ili oštećenja iu direktnoj uzročnoj vezi s njim. Kvarovi TS objekata mogu biti različitih tipova i klasifikovani su prema različitim kriterijumima.

Tabela 1. Klasifikacija kvarova vozila.

Znaci neuspjeha

Tip greške

Karakteristika kvara

Priroda promjene parametara dok ne dođe do kvara

Iznenada

Skokovita promjena vrijednosti jednog ili više parametara vozila

Postepeno

Postepena promjena jednog ili više parametara zbog sporog, postepenog pogoršanja kvalitete vozila

Komunikacija sa kvarovima drugih elemenata (sklopova, uređaja)

Nezavisni (primarni)

Kvar nije zbog oštećenja ili odstupanja drugih elemenata (sklopova)

Zavisni (sekundarni)

Kvar nastaje zbog oštećenja ili kvara drugih elemenata (sklopova, uređaja). (Na primjer, zbog kvara kondenzatora, drugi element uređaja može izgorjeti)

Mogućnost korištenja elementa nakon kvara

Potpuni gubitak performansi, isključujući upotrebu vozila za njegovu namjenu

Djelomično

Dalja upotreba sistema je moguća, ali sa manjom efikasnošću

Priroda manifestacije neuspjeha

Neuspjeh koji se samooporavlja što dovodi do kratkotrajnog poremećaja performansi

Povremeno

Ponavljajući kvar iste prirode, povezan sa obrnutim slučajnim promjenama u režimima rada i parametrima uređaja.

stabilno (konačno)

Kvar, otklonjen samo kao rezultat restauratorskih radova, posljedica je nepovratnih procesa u dijelovima i materijalima.

Razlog neuspjeha

Strukturno

Nastaje kao rezultat kršenja utvrđenih pravila i standarda dizajna

Industrial

Nastaje zbog kršenja ili nesavršenosti tehnološkog procesa proizvodnje ili popravke vozila

Operativni

Nastaje kao rezultat kršenja utvrđenih pravila i uslova rada vozila

Vrijeme neuspjeha

Period provale

Prouzrokovano skrivenim fabričkim greškama koje nisu otkrivene tokom procesa kontrole

Period operativnih standarda

Zbog nesavršenosti dizajna, skrivenih grešaka u proizvodnji i operativnih opterećenja

Period starenja

Zbog procesa starenja i habanja materijala i elemenata vozila

Mogućnosti otkrivanja kvarova

Očigledno (eksplicitno)

skriveno (implicitno)

Kao što vidite, koncept pouzdanosti je temeljni koncept koji pokriva sve aspekte tehnički rad elemenata, čvorova, blokova i sistema. Istovremeno, pouzdanost je dio šireg koncepta – efikasnosti. Efikasnost TS - je svojstvo sistema da obavlja navedene funkcije sa traženim kvalitetom. Štaviše, pored pouzdanosti, na efikasnost rada TS utiču i druge karakteristike, kao što su tačnost, brzina, otpornost na buku, itd. Dakle, glavnim zadatkom u dizajnu vozila različite namjene može se nazvati povećanje efikasnosti i kvaliteta, a samim tim i poboljšanje pouzdanosti, snage, brzine itd.

3. Faze analize i indikatori pouzdanosti ES

Postoje dvije glavne faze analize pouzdanosti TS.

Prva faza se naziva apriorna analiza pouzdanosti i obično se izvodi u fazi projektovanja TS. Ova analiza - a priori pretpostavlja poznate kvantitativne karakteristike pouzdanosti svih korišćenih elemenata sistema. Za elemente (posebno nove) koji još nemaju dovoljne kvantitativne karakteristike pouzdanosti, postavljaju se po analogiji sa karakteristikama sličnih korištenih elemenata. Dakle, apriorna analiza se zasniva na apriornim (vjerovatnim) karakteristikama pouzdanosti, koje samo približno odražavaju stvarne procese u TS opremi. Ipak, ova analiza omogućava u fazi projektovanja da se identifikuju slabe tačke u smislu pouzdanosti u dizajnu, preduzmu neophodne mere za njihovo otklanjanje, kao i da se okrenu nezadovoljavajuće opcije za izgradnju vozila. Stoga je apriorna analiza (ili proračun) pouzdanosti neophodna u praksi projektovanja TS i sastavni je deo tehničkih projekata.

Druga faza se naziva aposteriorna analiza pouzdanosti. Izvodi se na osnovu statističke obrade eksperimentalnih podataka o performansama i obnovivosti TS dobijenih u procesu njihovog razvoja, ispitivanja i rada. Svrha ovakvih ispitivanja je da se dobiju procjene pokazatelja pouzdanosti vozila i njegovih elemenata. Ove procjene su dobijene metodama matematičke statistike na osnovu rezultata opservacija (ograničenog opsega). U ovom slučaju najčešće se pretpostavlja da su rezultati posmatranja slučajne varijable, koji se pridržavaju određenog zakona raspodjele s nepoznatim parametrima. Trenutno za neke vrste opreme postoji obavezna faza ispitivanja pouzdanosti, koja uključuje ocjenu niza pokazatelja pouzdanosti. U svakom slučaju, pod analizom pouzdanosti vozila podrazumijevamo određivanje (proračun) konkretnih vrijednosti pokazatelja pouzdanosti (apriorna analiza), odnosno statističke procjene indikatori pouzdanosti (aposteriori analiza). Indikatori pouzdanosti nazivaju se kvantitativne karakteristike jednog ili više svojstava koja određuju pouzdanost elementa (sistema). Postoje dvije glavne vrste indikatora pouzdanosti (RI).

Jedan ST je kvantitativna karakteristika jednog od prethodno razmatranih svojstava pouzdanosti.

Kompleksni RI je kvantitativna karakteristika koja istovremeno definira dva ili više svojstava pouzdanosti. Izbor PN-a u velikoj mjeri ovisi o namjeni vozila i prirodi njegovog rada. Prilikom odabira PV-a, treba imati na umu da ovi indikatori treba da adekvatno opisuju svojstva pouzdanosti sistema, da budu pogodni za analitičko izračunavanje i eksperimentalnu verifikaciju na osnovu rezultata ispitivanja, da imaju razumno fizičko značenje i, konačno, omogućavaju mogućnost prelaska na indikatore kvaliteta i efikasnosti. Kvantitativna procjena pouzdanosti elemenata TS-a i TS-a u cjelini obično se provodi korištenjem pojedinačnih PV-ova pouzdanosti, povratnosti i trajnosti, kao i složenih PV-a koji određuju svojstva pouzdanosti i povratljivosti.

4. Pokazatelji pouzdanosti tehničkih sistema

indikatori pouzdanost imenovati kvantitativne karakteristike jednog ili više svojstava objekta koji čine njegovu pouzdanost. Takve karakteristike uključuju, na primjer, privremene koncepte - vrijeme rada, vrijeme rada do otkaza, vrijeme rada između kvarova, resurs, vijek trajanja, vrijeme oporavka. Vrijednosti ovih pokazatelja dobivaju se iz rezultata ispitivanja ili rada.

Prema mogućnosti povrata proizvoda, pokazatelji pouzdanosti se dijele na indikatori za nadoknadivo proizvodi i indikatori nenadoknadiv proizvodi.

Također se prijavite kompleks indikatori. Pouzdanost proizvoda, ovisno o njihovoj namjeni, može se ocijeniti korištenjem dijela pokazatelja pouzdanosti ili svih indikatora.

Indikatori pouzdanost :

vjerovatnoća bez problema rad - vjerovatnoća da u datom radnom vremenu ne dođe do kvara objekta;

prosjek vreme rada prije neuspjeh - matematičko očekivanje radnog vremena objekta do prvog kvara;

prosjek vreme rada on odbijanje - omjer ukupnog vremena rada restauriranog objekta prema matematičkom očekivanju broja njegovih kvarova tokom ovog radnog vremena;

intenzitet bounce - uslovna gustina vjerovatnoće nastanka kvara objekta, određena pod uslovom da se kvar nije dogodio prije razmatrane vremenske tačke. Ovaj indikator se odnosi na proizvode koji se ne mogu popraviti.

Indikatori trajnost .

Kvantitativni pokazatelji trajnosti restauriranih proizvoda podijeljeni su u 2 grupe.

1. Pokazatelji koji se odnose na vijek trajanja proizvoda:

termin usluge - kalendarsko trajanje rada od početka rada objekta ili njegovog nastavka nakon popravke do prelaska u granično stanje;

srednji termin usluge - matematičko očekivanje radnog vijeka;

termin usluge prije prvo kapital popraviti jedinica ili čvor - ovo je trajanje rada prije izvršene popravke radi vraćanja upotrebljivosti i potpunog ili skoro potpunog obnavljanja resursa proizvoda uz zamjenu ili restauraciju bilo kojeg njegovog dijela, uključujući i osnovne;

termin usluge između kapital popravke , što uglavnom zavisi od kvaliteta popravke, tj. o stepenu do kojeg je njihov resurs obnovljen;

ukupno termin usluge - ovo je kalendarsko trajanje rada tehničkog sistema od početka rada do odstrela, uzimajući u obzir vrijeme rada nakon popravke;

gama procenat termin usluge - kalendarsko trajanje rada, tokom kojeg objekat sa vjerovatnoćom neće dostići granično stanje G, izraženo u procentima.

Indikatori trajnosti, izraženi u kalendarskim radnim satima, omogućavaju njihovo direktno korištenje u planiranju vremena organizacije popravaka, nabavke rezervnih dijelova i vremena zamjene opreme. Nedostatak ovih indikatora je što ne uzimaju u obzir intenzitet korištenja opreme.

2. Pokazatelji koji se odnose na resurse proizvoda:

resurs - ukupno vrijeme rada objekta od početka njegovog rada ili njegovog obnavljanja nakon popravke do prelaska u granično stanje.

srednji resurs - matematičko očekivanje resursa; za tehničke sisteme, tehnički resurs se koristi kao kriterijum trajnosti;

imenovan resurs - ukupno vreme rada, po nastanku kojeg se mora prekinuti rad objekta, bez obzira na njegovo tehničko stanje;

gama procenat resurs - ukupno vreme rada tokom kojeg objekat sa datom verovatnoćom ne dostiže granično stanje G, izraženo u procentima.

Jedinice za mjerenje resursa biraju se za svaku industriju i za svaku klasu mašina, jedinica i konstrukcija posebno. Kao mjera trajanja rada može se odabrati bilo koji neopadajući parametar koji karakterizira trajanje rada objekta (za avione i avionske motore, prirodna mjera resursa je vrijeme leta u satima, za automobile - kilometraža u kilometara, za valjaonice - masa valjanog metala u tonama.Ako se vrijeme rada mjeri brojem proizvodnih ciklusa, tada će resurs imati diskretne vrijednosti.

Kompleks indikatori pouzdanost .

Koeficijent tehničke iskorišćenosti može poslužiti kao indikator koji određuje trajnost sistema, objekta, mašine.

Koeficijent tehnički koristiti - omjer matematičkog očekivanja ukupnog vremena kada je objekt u radnom stanju za određeni period rada i matematičkog očekivanja ukupnog vremena u radnom stanju i svih zastoja radi popravka i održavanja:

Faktor tehničkog iskorištenja, uzet u periodu između planiranih popravki i održavanja, naziva se faktor raspoloživosti, koji procjenjuje nepredviđena zaustavljanja mašine i da planirane popravke i aktivnosti održavanja ne ispunjavaju u potpunosti svoju ulogu.

Koeficijent spremnost - vjerovatnoća da će objekat biti u radnom stanju u proizvoljnom trenutku, osim u planiranim periodima u kojima nije predviđeno korištenje objekta za njegovu namjenu. Fizičko značenje faktora dostupnosti je vjerovatnoća da će u predviđeno vrijeme proizvod biti u dobrom stanju, tj. neće biti pod neplaniranim popravkama.

Koeficijent operativni spremnost - vjerovatnoća da će objekat biti u radnom stanju u proizvoljnom trenutku, osim planiranih perioda tokom kojih nije predviđeno korištenje objekta za njegovu namjenu, a počevši od ovog trenutka, on će raditi bez greške za dati vremenski interval.

Klasifikacija indikatori .

U zavisnosti od načina dobijanja indikatori se dele na naselje, dobijeni metodama proračuna; eksperimentalni, utvrđeno testnim podacima; operativan, dobijene iz operativnih podataka.

Ovisno o području upotrebe, postoje normativni i procijenjeni pokazatelji pouzdanosti.

Regulatorno nazovite pokazatelje pouzdanosti propisane u normativno-tehničkoj ili projektnoj dokumentaciji.

To procijenjeno povezuju stvarne vrijednosti pokazatelja pouzdanosti prototipova i serijskih proizvoda, dobivenih iz rezultata ispitivanja ili rada.

5. Pokazatelji pouzdanosti restauriranih objekata

Većina složenih tehničkih sistema sa dugim vijekom trajanja se mogu oporaviti, tj. kvarovi sistema koji nastaju tokom rada eliminišu se tokom popravke. Tehnički ispravno stanje proizvoda tokom rada potkrepljeno je preventivnim i sanacijskim radom.

Radovi koji se obavljaju tokom rada proizvoda na održavanju i obnavljanju njihovih performansi karakteriziraju značajni troškovi rada, materijalnih resursa i vremena. U pravilu, ovi troškovi tokom rada proizvoda znatno premašuju odgovarajuće troškove za njegovu proizvodnju. Ukupni radovi na održavanju i obnavljanju zdravlja i životnog vijeka proizvoda podijeljeni su na održavanje i popravke, koji se, pak, dijele na preventivne radove koji se izvode na planiran način i hitne, koji se izvode u slučaju kvarova ili hitnih slučajeva.

Mogućnost održavanja proizvoda utiče na troškove materijala i trajanje zastoja tokom rada. Održavanje je usko povezano sa pouzdanošću i izdržljivošću proizvoda. Dakle, za proizvode sa visoki nivo pouzdanost, po pravilu, karakterišu niski troškovi rada i sredstava za održavanje njihovog učinka.

Pokazatelji pouzdanosti i održivosti proizvoda su sastavni dijelovi složeni indikatori, kao što su stope dostupnosti To G, operativna spremnost To OG, i tehničku upotrebu To TI. Indikatori pouzdanosti koji su svojstveni samo elementima koji se mogu oporaviti uključuju srednje vrijeme do otkaza, vrijeme između kvarova, vjerovatnoću oporavka, srednje vrijeme oporavka, faktor raspoloživosti, faktor operativne dostupnosti i faktor tehničkog korištenja.

Srednje vrijeme između kvarova je vrijeme rada nadoknadivog elementa, koje u prosjeku po jednom kvaru u razmatranom intervalu ukupnog vremena rada ili određenog trajanja rada:

gdje je t i - vrijeme rada elementa do i-tog kvara; m je broj kvarova u razmatranom intervalu ukupnog vremena rada. Vrijeme između kvarova je određeno količinom rada elementa od i-tog kvara do (i+1)-tog, gdje je i = 1,2,.,m. Prosječno vrijeme oporavka jednog kvara u razmatranom intervalu ukupnog vremena rada ili određenog trajanja rada

gdje je t bi vrijeme oporavka i-tog kvara. Faktor dostupnosti To G predstavlja vjerovatnoću da će proizvod biti operativan u bilo kojem trenutku, isključujući periode planiranog održavanja, kada je isključena namjeravana upotreba proizvoda. Ovaj indikator je složen, jer kvantitativno karakterizira dva indikatora istovremeno: pouzdanost i održivost. U stacionarnom (stalnom) načinu rada i za bilo koju vrstu zakona distribucije radnog vremena između kvarova i vremena oporavka, faktor dostupnosti se određuje po formuli

To G = T O / ( T O + T AT ),

( T O- srednje vrijeme do neuspjeha; T AT je prosječno vrijeme oporavka od jednog kvara).

Dakle, analiza formule pokazuje da je pouzdanost proizvoda funkcija ne samo rada bez kvarova, već i mogućnosti održavanja. To znači da se niska pouzdanost može donekle nadoknaditi poboljšanom lakoćom održavanja. Što je veći intenzitet oporavka, to je veća spremnost proizvoda. Ako je vrijeme zastoja veliko, dostupnost će biti niska.

Još jedna bitna karakteristika održivosti je koeficijent tehničke upotrebe, koji je omjer vremena rada proizvoda u jedinicama vremena za određeni period rada prema zbroju ovog radnog vremena i vremena svih zastoja uslijed eliminacije. kvarova, održavanja i popravki tokom ovog perioda. Tehnički faktor iskorištenja je vjerovatnoća da će proizvod raditi u odgovarajućem režimu za određeno vrijeme T. Na ovaj način, To TI određuju dva glavna faktora - pouzdanost i mogućnost održavanja.

Odnos operativne spremnosti To OG definira se kao vjerovatnoća da će objekat biti u radnom stanju u proizvoljnom trenutku (osim planiranih perioda tokom kojih nije predviđeno korištenje objekta za njegovu namjenu) i da će od ovog trenutka raditi bez greške za dati vremenski interval.

Iz probabilističke definicije slijedi da

To OG = To G * P ( t )

Koeficijent tehničke upotrebe karakteriše proporciju vremena u kojem je element u radnom stanju u odnosu na razmatrano trajanje rada. Period rada za koji se utvrđuje koeficijent tehničke iskorištenosti mora sadržavati sve vrste održavanja i popravki. Koeficijent tehničkog iskorišćenja uzima u obzir vreme utrošeno na planirane i vanredne popravke, kao i propise, a utvrđuje se po formuli

K TI= t H/ (t H+ t AT+ t R+ t O),

gdje je t H ukupno vrijeme rada proizvoda u razmatranom vremenskom periodu; t B, t P i t O - ukupno vrijeme utrošeno na restauraciju, popravku i održavanje proizvoda za isti vremenski period.

6. Metode za osiguranje pouzdanosti složenih sistema

6.1 Metode projektovanja za osiguranje pouzdanosti

Jedna od najvažnijih karakteristika složenih tehničkih sistema je njihova pouzdanost. Zahtjevi za kvantitativnim pokazateljima pouzdanosti se povećavaju kada kvarovi tehničkog sistema dovode do velikih trošenja materijalnih resursa ili ugrožavaju sigurnost (na primjer, pri stvaranju nuklearnih čamaca, aviona ili vojne opreme). Jedan od odjeljaka projektnog zadatka za razvoj sistema je dio koji definira zahtjeve za pouzdanost. Ovaj odjeljak ukazuje na kvantitativne pokazatelje pouzdanosti koji moraju biti potvrđeni u svakoj fazi kreiranja sistema.

U fazi izrade tehničke dokumentacije, koja predstavlja skup crteža, specifikacija, metoda i programa ispitivanja, realizacija istraživačkih proračuna, priprema operativne dokumentacije i osiguranje pouzdanosti vrši se racionalnim projektantskim metodama i proračunskim i eksperimentalnim metodama za procjenu. pouzdanost.

Postoji nekoliko metoda koje se mogu koristiti za poboljšanje pouzdanosti konstrukcije složenog tehničkog sistema. Konstruktivne metode za poboljšanje pouzdanosti uključuju stvaranje sigurnosnih margina za metalne konstrukcije, olakšavanje rada automatizacije, pojednostavljivanje dizajna, korištenje standardnih dijelova i sklopova, osiguravanje mogućnosti održavanja i razumnu upotrebu metoda redundancije.

Analiza i predviđanje pouzdanosti u fazi projektovanja daje potrebne podatke za ocjenu projekta. Takva analiza se provodi za svaku opciju dizajna, kao i nakon unošenja izmjena u dizajn. Ukoliko se utvrde nedostaci u dizajnu koji smanjuju nivo pouzdanosti sistema, vrše se izmene u projektu i koriguje se tehnička dokumentacija.

6.2 Tehnološke metode za osiguranje pouzdanosti proizvoda u procesu proizvodnje

Jedna od glavnih mjera u fazi masovne proizvodnje koja ima za cilj osiguranje pouzdanosti tehničkih sistema je stabilnost tehnoloških procesa. Naučno zasnovane metode upravljanja kvalitetom proizvoda omogućavaju pravovremene zaključke o kvaliteti proizvedenih proizvoda. U industrijskim preduzećima koriste se dvije metode statističke kontrole kvaliteta: tekuća kontrola tehnološkog procesa i metoda selektivne kontrole. Metoda statističke kontrole (regulacije) kvaliteta omogućava pravovremeno sprečavanje nedostataka u proizvodnji i na taj način direktno intervenisanje u tehnološki proces.

Metoda kontrole uzorkovanja nema direktan uticaj na proizvodnju, jer služi za kontrolu gotovih proizvoda, omogućava vam da identifikujete količinu braka, razloge za njegovu pojavu u tehnološkom procesu ili kvalitativne nedostatke materijala.

Analiza tačnosti i stabilnosti tehnoloških procesa omogućava vam da identifikujete i eliminišete faktore koji negativno utiču na kvalitet proizvoda. AT opšti slučaj, kontrola stabilnosti tehnoloških procesa može se vršiti sljedećim metodama: grafičko-analitičkom sa ucrtavanjem vrijednosti mjerenih parametara na dijagram; proračunsko-statistički za kvantitativne karakteristike tačnosti i stabilnosti tehnoloških procesa; kao i predviđanje pouzdanosti tehnoloških procesa na osnovu kvantitativnih karakteristika datih odstupanja.

6.3 Osiguranje pouzdanosti složenih tehničkih sistema u radnim uslovima

Pouzdanost tehničkih sistema u radnim uslovima određena je brojnim operativnim faktorima, kao što je kvalifikacija servisno osoblje, kvalitet i kvantitet izvedenih radova na održavanju, dostupnost rezervnih dijelova, korištenje opreme za mjerenje i ispitivanje, kao i dostupnost tehničkih opisa i uputstava za upotrebu.

Kao prva aproksimacija, može se pretpostaviti da su svi kvarovi koji se javljaju tokom rada nezavisni. Dakle, pouzdanost čitavog sistema pod pretpostavkom nezavisnosti kvarova jednaka je:

R = R 1 * R 2 * R 3

gdje R 1 ; R2; R 3 - vjerovatnoća neometanog rada sistema, odnosno za nepredvidive iznenadne kvarove, iznenadne kvarove koji se mogu spriječiti blagovremenim održavanjem i postepenim kvarom.

Jedan od razloga izostanka kvarova elemenata sistema je kvalitetno održavanje, koje ima za cilj sprečavanje predvidljivih iznenadnih kvarova. Verovatnoća neometanog rada sistema, zbog kvaliteta usluge, jednaka je:

gdje P i o- vjerovatnoća neometanog rada i-tog elementa povezanog s održavanjem.

Kako se održavanje poboljšava, vrijednost vjerovatnoće rada bez greške R o približava jedinstvu.

Zamjena elemenata sa sve većom stopom kvarova tokom vremena moguća je u svim složenim tehničkim sistemima. U cilju smanjenja stope kvarova tokom vremena, uvodi se održavanje sistema, koje omogućava da se u složenim sistemima obezbedi protok kvarova konačnog intenziteta tokom datog radnog veka, tj. neka bude blizu konstantne.

Tokom rada tokom održavanja, stopa otkaza sistema, s jedne strane, ima tendenciju povećanja, as druge strane, tendenciju pada, u zavisnosti od nivoa na kojem se održava održavanje. Ako je održavanje dobro obavljeno, tada se stopa kvarova smanjuje, a ako je ovo održavanje loše obavljeno, povećava se.

Koristeći akumulirano iskustvo, uvijek možete odabrati jednu ili drugu količinu funkcioniranja koja će osigurati normalan rad sistema do sljedećeg održavanja sa zadatom vjerovatnoćom neometanog rada. Ili, obrnuto, s obzirom na redoslijed radnih volumena, moguće je odrediti prihvatljive uvjete održavanja, čime se osigurava rad sistema na datom nivou pouzdanosti.

6.4 Načini poboljšanja pouzdanosti složenih tehničkih sistema tokom rada

Da bi se poboljšala pouzdanost složenih tehničkih sistema u radnim uslovima, provodi se niz mjera koje se mogu podijeliti u sljedeće četiri grupe:

1) razvoj naučnih metoda eksploatacije;

2) prikupljanje, analizu i uopštavanje radnog iskustva;

3) povezanost dizajna sa proizvodnjom proizvoda;

4) usavršavanje uslužnog osoblja.

Naučne metode rada obuhvataju naučno zasnovane metode pripreme proizvoda za rad, izvođenja održavanja, popravki i drugih mera za poboljšanje pouzdanosti složenih tehničkih sistema tokom njihovog rada. Procedura i tehnologija za obavljanje ovih aktivnosti opisani su u relevantnim priručnicima i uputama za rad za određene proizvode. Bolja implementacija operativnih mjera za osiguranje pouzdanosti inženjerskih proizvoda obezbjeđena je rezultatima statističke studije o pouzdanosti ovih proizvoda. U radu proizvoda iskustvo igra važnu ulogu. Značajan dio radnog iskustva koristi se za rješavanje privatnih organizacijskih i tehničkih mjera. Međutim, prikupljeni podaci moraju se koristiti ne samo za rješavanje problema danas ali i za stvaranje budućih proizvoda visoke pouzdanosti.

Velika važnost ima ispravnu organizaciju za prikupljanje informacija o kvarovima. Sadržaj mjera za prikupljanje takvih informacija određen je vrstom proizvoda i karakteristikama rada ovih proizvoda. Mogući izvori statističkih informacija mogu biti informacije dobijene iz rezultata različitih vrsta ispitivanja i rada, koji se periodično izdaju u obliku izvještaja o tehničkom stanju i pouzdanosti proizvoda.

Proučavanje karakteristika njihovog ponašanja omogućava korištenje akumuliranih podataka za dizajn budućih proizvoda. Stoga je prikupljanje i generalizacija podataka o kvarovima proizvoda jedan od najvažnijih zadataka kojem treba posvetiti posebnu pažnju.

Učinkovitost operativnih mjera u velikoj mjeri zavisi od kvalifikacija operativnog osoblja. Međutim, uticaj ovog faktora nije isti. Tako, na primjer, kada se u procesu servisiranja izvode sasvim jednostavne operacije, uticaj visoke kvalifikacije zaposlenog je mali, i obrnuto, kvalifikacija servisnog osoblja igra veliku ulogu pri izvođenju složenih poslova vezanih za donošenje subjektivnih odluka (na primjer, prilikom podešavanja ventila i sistema paljenja u automobilima, prilikom popravke TV-a itd.).

6.5 Organizacione i tehničke metode za obnavljanje i održavanje pouzdanosti opreme tokom rada

Poznato je da se tokom rada proizvod koristi za predviđenu namjenu određeno vrijeme za obavljanje odgovarajućih radova, neko vrijeme se transportuje i skladišti, a dio vremena se troši na održavanje i popravku. Istovremeno, za složene tehničke sisteme, vrste održavanja (TO-1, TO-2,.) i popravke (tekuće, srednje ili kapitalne) utvrđuju se u regulatornoj i tehničkoj dokumentaciji.

U fazi rada proizvoda očituju se tehničko-ekonomske posljedice niske pouzdanosti, povezane sa zastojima opreme i troškovima otklanjanja kvarova i nabavke rezervnih dijelova. Da bi se održala pouzdanost proizvoda na datom nivou tokom rada, potrebno je sprovesti skup mjera, koji se mogu predstaviti u obliku dvije grupe - mjere za poštovanje pravila i režima rada; mjere za vraćanje radnog stanja.

Prva grupa aktivnosti obuhvata obuku osoblja za održavanje, usklađenost sa zahtevima operativne dokumentacije, redosled i tačnost izvođenja radova tokom održavanja, dijagnostičku kontrolu parametara i dostupnosti rezervnih delova, arhitektonski nadzor itd.

Glavne aktivnosti druge grupe obuhvataju prilagođavanje sistema održavanja, periodično praćenje stanja proizvoda i određivanje zaostalog resursa i stanja pre kvara pomoću tehničke dijagnostike, uvođenje moderna tehnologija popravka, analiza uzroka kvarova i organizacija povratne informacije sa programerima i proizvođačima proizvoda.

Mnogi proizvodi su u stanju skladištenja značajan dio svog radnog vremena; nisu vezani za obavljanje glavnih zadataka. Za proizvode koji rade u ovom načinu rada, većina kvarova povezana je s korozijom, kao i izlaganjem prašini, prljavštini, temperaturi i vlazi. Kod proizvoda koji rade značajan dio vremena, većina kvarova je povezana s habanjem, zamorom ili mehaničkim oštećenjem dijelova i sklopova. U stanju mirovanja stopa kvara elemenata je znatno manja nego u radnom stanju. Tako, na primjer, za elektromehaničku opremu ovaj odnos odgovara 1:10, za mehaničke elemente taj odnos je 1:30, za elektronske elemente 1:80.

Treba napomenuti da se usložnjavanjem tehnologije i širenjem područja njene upotrebe povećava uloga faze rada opreme u ukupnim troškovima stvaranja i korištenja tehničkih sistema. Troškovi održavanja zbog održavanja i popravki veći su od cijene novih proizvoda za sljedeći broj puta: traktora i aviona 5-8 puta; alatne mašine za 8-15 puta; elektronske opreme za 7-100 puta.

Tehnička politika preduzeća treba da bude usmerena na smanjenje obima i vremena održavanja i popravke opreme povećanjem pouzdanosti i trajnosti glavnih komponenti.

Očuvanje mašine u isporučenom stanju pomaže da se održi u ispravnom stanju, u pravilu, 3-5 godina. Da bi se održala pouzdanost mašine tokom rada na datom nivou, obim proizvodnje rezervnih delova treba da iznosi 25-30% cene mašina.

Spisak korišćene literature

1. Glazunov L.P. i dr. Osnove teorije pouzdanosti sistema automatskog upravljanja: Proc. dodatak za univerzitete. - L.: Energoatomizdat, Lenjingrad. otd., 1984.

2. Druzhinin G.V. Pouzdanost automatizovanih proizvodnih sistema: - M.: Energoatomizdat, 1986.

3. Yastrebenetsky M.A., Ivanova G.M. Pouzdanost automatizovanih sistema upravljanja procesima: Proc. dodatak za univerzitete. - M.: Energoatomizdat, 1989.

4. Matveevsky V.R. Pouzdanost tehničkih kontrola: Proc. dodatak. - M.: MGIEM, 1993.

5. Fomin A.V. Tehnologija, pouzdanost i automatizacija proizvodnje BGIS-a i mikrosklopova: Proc. dodatak za univerzitete. - M.: Radio i komunikacija, 1981.

6. GOST 27.301-95 Pouzdanost u inženjerstvu. Proračun pouzdanosti. Ključne točke

7. GOST 27.002-89 Pouzdanost u inženjerstvu. Osnovni koncepti. Termini i definicije

Hostirano na Allbest.ru

...

Slični dokumenti

    Glavni kvantitativni pokazatelji pouzdanosti tehničkih sistema. Metode za poboljšanje pouzdanosti. Proračun blok dijagrama pouzdanosti sistema. Proračun za sistem sa povećanom pouzdanošću elemenata. Proračun za sistem sa strukturnom redundantnošću.

    seminarski rad, dodan 01.12.2014

    Pojam i glavne faze životnog ciklusa tehničkih sistema, sredstva za osiguranje njihove pouzdanosti i sigurnosti. Organizacione i tehničke mjere za poboljšanje pouzdanosti. Dijagnoza prekršaja i hitnih slučajeva, njihova prevencija i značaj.

    prezentacija, dodano 01.03.2014

    Indikatori pouzdanosti sistema. Klasifikacija kvarova kompleksa tehničkih sredstava. Vjerovatnoća vraćanja njihovog radnog stanja. Analiza uslova rada automatskih sistema. Metode za poboljšanje njihove pouzdanosti tokom projektovanja i rada.

    sažetak, dodan 02.04.2015

    Šema glavnih stanja i događaja karakterističnih za sisteme koji se obnavljaju. Pokazatelji pouzdanosti sistema koji se ne mogu oporaviti. Kriterijumi za tokove kvarova. Indikatori pouzdanosti. Analiza niza osnovnih parametara koji karakterišu pouzdanost sistema.

    seminarski rad, dodan 22.07.2015

    Koncepti teorije pouzdanosti. Vjerovatnoća rada bez greške. Stope neuspjeha. Metode za poboljšanje pouzdanosti tehnologije. Slučajevi kvarova, sigurnost opreme. Kriterijumi i kvantitativne karakteristike njegovog vrednovanja.

    seminarski rad, dodan 28.04.2014

    Metodologija za analizu i procjenu rizika izazvanog od strane čovjeka, matematičke formulacije koje se koriste za procjenu osnovnih svojstava i parametara pouzdanosti tehničkih objekata, elementi fizike kvarova, strukturni dijagrami pouzdanosti tehničkih sistema i njihov proračun.

    seminarski rad, dodan 15.02.2017

    Mjesto pitanja pouzdanosti proizvoda u sistemu upravljanja kvalitetom. Struktura sistema osiguranja pouzdanosti zasnovanog na standardizaciji. Metode za procjenu i poboljšanje pouzdanosti tehnoloških sistema. Preduvjeti savremeni razvoj radi na teoriji pouzdanosti.

    sažetak, dodan 31.05.2010

    Državni standardi o problemu pouzdanosti elektroenergetskih objekata u toku rada. Promjena stope kvarova s ​​povećanjem vremena rada objekta. Vjerovatnoća rada bez greške. Indikatori trajnosti i gama-procentni model resursa.

    prezentacija, dodano 15.04.2014

    Određivanje glavnih pokazatelja pouzdanosti tehničkih objekata pomoću matematičkih metoda. Analiza pokazatelja pouzdanosti poljoprivredne mehanizacije i izrada mjera za njeno poboljšanje. Organizacija mašina za ispitivanje pouzdanosti.

    seminarski rad, dodan 22.08.2013

    Teorija pouzdanosti je nauka o obrascima otkaza tehničkih sistema. Slučajna priroda kvarova i oporavka. Element kao objekt (materijalni, informacioni) i njegova svojstva. Tehnički sistem i njegova struktura, upotrebljivost i performanse.

0

MINISTARSTVO PROSVETE I NAUKE RUJSKE FEDERACIJE

SAVEZNA DRŽAVNA AUTONOMNA OBRAZOVNA USTANOVA

VIŠE OBRAZOVANJE

"Nacionalni istraživački nuklearni univerzitet "MEPhI"

Obninsk Institut za atomsku energiju -

ogranak savezne državne autonomije obrazovne ustanove"Nacionalni istraživački nuklearni univerzitet "MEPhI"

(IATE NRNU MEPHI)

Tehnička škola IATE NRNU MEPhI

dizajn kursa

u disciplini "Teorijske osnove za osiguranje pouzdanosti sistema automatizacije i modula mehatroničkih sistema"

na temu "Pouzdanost tehničkih sistema"

Uvod. 3

1 Opšti dio. 6

1.1 Teorija pouzdanosti. 6

1.2 Indikatori za procjenu pouzdanosti. devet

1.3 Indikatori za procjenu održivosti. jedanaest

1.4 Indikatori za procjenu trajnosti. jedanaest

1.5 Indikatori za procjenu postojanosti. 12

2 Izbor i opravdanost metoda proračuna 12

2.1 Proračun pouzdanosti. 12

3 Predviđeni dio. četrnaest

3.1 Proračun pouzdanosti sistema.. 14

3.2 Stablo događaja. 20

3.3 Stablo grešaka. 20

4 Pouzdanost sistema.. 21

4.1 Načini poboljšanja pouzdanosti sistema.. 21

4.2 Izgradnja kola sa povećanom pouzdanošću. 23

5 Zaključak. 24

6 Zaključak. 25

Spisak korišćene literature.. 26

Uvod

Svake godine sve se više pažnje posvećuje pitanjima pouzdanosti tehničkih sistema. Važnost problema pouzdanosti tehničkih sistema je zbog njihove sveprisutnosti u gotovo svim industrijama.

Kod nas se teorija pouzdanosti počela intenzivno razvijati od 50-ih godina prošlog stoljeća, a do sada se formirala u samostalnu disciplinu čiji su glavni zadaci:

  • Utvrđivanje vrsta indikatora pouzdanosti tih. sistemi;
  • Razvoj analitičkih metoda za procjenu pouzdanosti;
  • Pojednostavljenje procjene pouzdanosti tehničkih sistema;
  • Optimizacija pouzdanosti u fazi rada sistema.

Pouzdanost - svojstvo sistema da održava u vremenu iu utvrđenim granicama vrijednosti svih parametara koji karakterišu sposobnost sistema da obavlja tražene funkcije u određenim režimima i uslovima rada. Pouzdanost je najvažniji pokazatelj kvaliteta proizvoda, koji se mora osigurati u svim fazama životnog ciklusa proizvoda (projektovanje - proizvodnja - rad). Pouzdanost ovisi o ključnim pokazateljima kao što su kvalitet, efikasnost i sigurnost. Tehnika može dobro funkcionirati samo ako je dovoljno pouzdana.

Pouzdanost je u suštini mjera efikasnosti sistema. Ako je za procenu kvaliteta automatskog sistema dovoljno da ga okarakterišemo pouzdanošću izvršavanja funkcija sistema u različitim stanjima, onda se pouzdanost poklapa sa efikasnošću sistema.

Pouzdanost tehničke opreme zavisi od njenog dizajna i proizvodnje. Da biste stvorili pouzdan tehnički sistem, morate pravilno izračunati njegovu pouzdanost u trenutku projektovanja, znati metode i programe za proračun i osigurati visoku pouzdanost. Takođe je potrebno u praksi dokazati da pokazatelji dobijene pouzdanosti tehničkog sistema nisu niži od navedenih pokazatelja.

Intuitivno je pouzdanost objekata povezana s neprihvatljivošću kvarova u radu. Ovo je razumijevanje pouzdanosti u "užem" smislu - svojstvo objekta da održava zdravo stanje neko vrijeme ili neko vrijeme rada. Drugim riječima, pouzdanost objekta leži u odsustvu nepredviđenih neprihvatljivih promjena u njegovom kvalitetu tokom rada i skladištenja. Pouzdanost u "širem" smislu je složeno svojstvo koje, u zavisnosti od namjene objekta i uslova njegovog rada, može uključivati ​​svojstva pouzdanosti, trajnosti, održivosti i postojanosti, kao i određenu kombinaciju ovih svojstava. .

Relevantnost ovog kursa je značaj izračunavanja pouzdanosti, u kojem se mogu koristiti različite metode i alati, te postizanje potrebne pouzdanosti. U radu se razmatraju metode za proračun pouzdanosti tehničkih sistema, vrste kvarova, metode za poboljšanje pouzdanosti, kao i uzroci kvarova.

Predmet proučavanja ovog kursa su električna kola.

Osnovna svrha ovog kursa je analiza parametara datog sistema i zahtjeva za njim, izbor potrebnih metoda za proračun pouzdanosti sistema, kao i obrazloženje ovih metoda.

Za postizanje ovog cilja potrebno je riješiti niz zadataka:

  • Razmotriti dati sistem, kao i parametre, opis i zahtjeve;
  • Odabrati i opravdati metode izračunavanja;
  • Da se bavite računskim dijelom: direktno izračunajte pouzdanost sistema, napravite stablo grešaka i stablo događaja;
  • Pronađite metode za poboljšanje pouzdanosti za dati sistem.

Ovaj kurs će se sastojati od sljedećih dijelova:

1) Uvod, koji opisuje svrhu i ciljeve rada

2) Teorijski dio, koji postavlja osnovne pojmove, zahtjeve i metode za proračun pouzdanosti.

3) Praktični dio, gdje se vrši proračun pouzdanosti datog sistema.

4) Zaključak koji sadrži zaključke o ovom radu

Stepen značaja pouzdanosti različitih tehničkih sistema u savremenom svetu je veoma visok, jer savremeni tehnički objekti moraju biti što pouzdaniji i sigurniji.

1 General

1.1 Teorija pouzdanosti

Pouzdanost - ovo svojstvo objekta da zadrži u vremenu u utvrđenim granicama vrijednosti parametara koji karakteriziraju sposobnost obavljanja potrebnih funkcija u navedenim režimima i uvjetima primjene održavanja, popravki, skladištenja i transporta. Pouzdanost je složeno svojstvo koje se, ovisno o namjeni objekta i uvjetima njegove upotrebe, sastoji od kombinacije sigurnosti i održivosti.

Za apsolutnu većinu cjelogodišnjih tehničkih uređaja, pri ocjeni njihove pouzdanosti, najvažnija su tri svojstva: rad bez kvara, trajnost i mogućnost održavanja.

Pouzdanost - svojstvo objekta da kontinuirano održava zdravo stanje neko vrijeme ili vrijeme rada.

Trajnost - svojstvo objekta da održava radno stanje dok ne nastupi granično stanje uz uspostavljen sistem održavanja i popravke.

održivost - svojstvo objekta, koje se sastoji u prilagodljivosti održavanju i vraćanju u radno stanje održavanjem i popravkom.

upornost - svojstvo objekta da održava, unutar određenih granica, vrijednosti parametara koji karakteriziraju sposobnost objekta da obavlja tražene funkcije tijekom i nakon skladištenja i (ili) transporta.

Resurs (tehnički) - vrijeme rada proizvoda do dostizanja graničnog stanja dogovorenog u tehničkoj dokumentaciji. Resurs se može izraziti u godinama, satima, kilometrima, hektarima, broju uključenja. Postoje resursi: puni - za cijeli vijek trajanja do kraja rada; predpopravka - od početka rada do remonta restauriranog proizvoda; u upotrebi - od početka rada ili od prethodnog remonta proizvoda do trenutka u razmatranju; rezidualni - od trenutka razmatranja do kvara nepopravljivog proizvoda ili njegovog remonta, remonta.

Vrijeme rada - trajanje rada proizvoda ili količina posla koji je izvršio za određeno vremensko razdoblje. Mjeri se u ciklusima, jedinicama vremena, zapremini, dužini rada itd. Postoje dnevno vrijeme rada, mjesečno vrijeme rada, vrijeme rada do prvog kvara.

MTBF - kriterij pouzdanosti, koji je statička vrijednost, prosječna vrijednost radnog vremena popravljenog proizvoda između kvarova. Ako se vrijeme rada mjeri u jedinicama vremena, tada se srednje vrijeme između kvarova razumijeva kao srednje vrijeme rada bez otkaza.

Navedena svojstva pouzdanosti (rad bez otkaza, trajnost, održivost i postojanost) imaju svoje kvantitativne pokazatelje.

Dakle, pouzdanost karakterizira šest indikatora, uključujući i one važne kao što su vjerovatnoća neuspjeha. Ovaj indikator se široko koristi u nacionalne ekonomije ocjenjivati ​​različite vrste tehničkih sredstava: elektronsku opremu, avione, dijelove, sklopove i sklopove, Vozilo, grijaći elementi. Obračun ovih pokazatelja vrši se na osnovu državnih standarda.

Odbijanje - jedna od glavnih definicija pouzdanosti, koja se sastoji u kršenju performansi proizvoda (jedan ili više parametara proizvoda prelaze dozvoljene granice).

Greške se klasifikuju prema sledećim kriterijumima:

1) po prirodi manifestacije:

  • Iznenadna (obilježena oštrom promjenom jednog ili više specificiranih parametara proizvoda);
  • Postepeno (obilježeno postepenom promjenom jednog ili više specificiranih parametara mašine);
  • Intermitentni (pojavljuju se više puta i traju kratko).

2) kvarovi kao slučajni događaji mogu biti:

  • Nezavisan (kada kvar bilo kojeg elementa ne dovodi do kvara drugih elemenata);
  • Zavisni (pojavljuju se kao rezultat kvara drugih elemenata);

3) prisustvom spoljnih znakova:

  • Očigledno (eksplicitno);
  • Skriveno (implicitno);

4) kvarovi po zapremini:

  • Pun (u slučaju nesreće);
  • djelomično;

5) kvarovi iz razloga nastanka:

  • Strukturni (nastaju zbog nedovoljne pouzdanosti, neuspješnog dizajna montaže, itd.);
  • tehnološke (nastaju zbog upotrebe nekvalitetnih materijala ili kršenja tehnoloških procesa u proizvodnji);
  • Operativni (nastaju zbog kršenja režima rada, trošenja dijelova koji se spajaju zbog trenja).

Svi objekti se dijele na popravljive (popravljive) i nepopravljive (nepopravljive) ovisno o načinu otklanjanja kvara.

Stopa neuspjeha - uslovna gustina vjerovatnoće kvara nepopravljivog objekta određuje se pod uslovom da se kvar nije dogodio prije razmatranog trenutka.

Vjerovatnoća produženja rada - mogućnost da se u datom radnom vremenu ne dogodi kvar nekog objekta.

Trajnost takođe karakteriše šest indikatora koji predstavljaju različite vrste resursa i vijeka trajanja. Sa stanovišta sigurnosti, najveći je interes gama-procentni resurs - vrijeme rada tokom kojeg objekat ne dostigne granično stanje sa vjerovatnoćom g, izraženom u procentima

Pokazatelj kvaliteta objekta je njegova pouzdanost. Dakle, što je veća pouzdanost, to je veći kvalitet objekta. Tokom rada, objekt može biti u jednom od sljedećih tehnički uslovi(sl.1.1):

1) Dobro stanje - stanje objekta u kojem ispunjava sve zahtjeve regulatorne i tehničke dokumentacije.

2) neispravno stanje - stanje objekta u kojem nije u skladu sa najmanje jednim od zahtjeva regulatorne i tehničke dokumentacije.

3) Operativno stanje - stanje objekta, u kojem su vrijednosti svih parametara koji karakteriziraju sposobnost obavljanja navedenih funkcija u skladu sa zahtjevima regulatorne i tehničke dokumentacije.

4) Neoperativno stanje - stanje objekta, u kojem vrijednost najmanje jednog parametra koji karakterizira sposobnost obavljanja određenih funkcija ne ispunjava zahtjeve regulatorne i tehničke dokumentacije.

5) Granično stanje - stanje u kojem je dalji rad objekta neprihvatljiv ili nepraktičan, ili je vraćanje u radno stanje nemoguće ili nepraktično.

1.2 Indikatori za procjenu pouzdanosti

Za procjenu pouzdanosti koriste se indikatori kao što su:

1) Vjerovatnoća rada bez otkaza - vjerovatnoća da u datom vremenu rada ne dođe do kvara objekta. Vjerovatnoća rada bez greške varira od 0 do 1 i izračunava se po formuli:

gdje je broj operativnih objekata u početnom trenutku vremena, a broj objekata koji nisu uspjeli u trenutku t od početka testiranja ili rada.

2) MTBF (ili MTBF) i MTBF. Srednje vrijeme između kvarova je matematičko očekivanje radnog vremena objekta do prvog kvara:

gdje je vrijeme do otkaza -tog objekta, a broj objekata.

3) Gustina vjerovatnoće kvara (ili učestalost kvarova) - odnos broja neispravnih proizvoda u jedinici vremena i početnog broja koji se posmatra:

gdje je broj kvarova u intervalu rada koji se razmatra;

ukupan broj proizvodi pod nadzorom;

- vrijednost radnog intervala koji se razmatra.

4) Stopa otkaza - uslovna gustina vjerovatnoće kvara objekta, određena pod uslovom da prije razmatranog trenutka do kvara nije došlo:

gdje je stopa neuspjeha;

Vjerovatnoća rada bez otkaza;

Broj neuspjelih proizvoda za vrijeme od do;

Razmatran vremenski interval rada;

Prosječan broj sigurnih stavki, koji je određen sljedećom formulom:

gdje je broj proizvoda sigurnih od kvara na početku intervala radnog vremena koji se razmatra;

− broj proizvoda sigurnih od kvara na kraju intervala radnog vremena.

1.3 Indikatori za procjenu održivosti

Za procjenu održivosti, indikatori kao što su:

1) Prosječno vrijeme oporavka - matematičko očekivanje vremena oporavka objekta, koje je određeno formulom:

gdje je vrijeme oporavka od kvara th objekta;

Broj kvarova za dati period testiranja ili rada.

2) Vjerovatnoća vraćanja u zdravo stanje je vjerovatnoća da vrijeme za vraćanje zdravog stanja objekta neće premašiti datu vrijednost. Za veći broj inženjerskih objekata, vjerovatnoća oporavka je određena zakonom eksponencijalne distribucije:

gdje je stopa kvara (konstantna vrijednost).

1.4 Indikatori za procjenu trajnosti

Svojstvo trajnosti može se ostvariti kako tokom nekog radnog vremena (tada se govori o resursu), tako i tokom kalendarskog vremena (tada se govori o vijeku trajanja). Neki ključni pokazatelji resursa i vijeka trajanja:

1) Prosječni resurs - matematičko očekivanje resursa.

2) Gama-procentualni resurs - ukupno vreme rada tokom kojeg objekat ne dostigne granično stanje sa datom verovatnoćom.

3) Prosječni vijek trajanja - matematičko očekivanje vijeka trajanja.

4) Gama-procentualni radni vek - kalendarsko trajanje rada tokom kojeg objekat sa verovatnoćom ne dostiže granično stanje.

5) Dodijeljeni resurs - ukupno vrijeme rada po kojem se rad objekta mora prekinuti, bez obzira na njegovo tehničko stanje.

6) Neodređeni radni vek - kalendarsko trajanje eksploatacije, nakon kojeg se rad objekta mora prekinuti, bez obzira na njegovo tehničko stanje.

1.5 Indikatori za procjenu roka trajanja

Sa stanovišta teorije pouzdanosti, prirodno je pretpostaviti da se predmet stavlja u skladište ili počinje transportovati u dobrom stanju.

Svojstvo postojanosti se također ostvaruje neko vrijeme, koje se naziva period postojanosti.

1) Rok trajanja - kalendarsko trajanje skladištenja i / ili transporta predmeta, tokom kojeg se vrijednosti parametara koji karakteriziraju sposobnost predmeta da obavlja određene funkcije pohranjuju u određenim granicama.

2) Prosječni rok trajanja je matematičko očekivanje roka trajanja predmeta.

3) Gama-procentualni rok trajanja - kalendarsko trajanje skladištenja i/ili transporta predmeta, tokom kojeg pokazatelji pouzdanosti, održivosti i trajnosti predmeta sa vjerovatnoćom neće prelaziti utvrđene granice.

  1. Izbor i opravdanost metoda proračuna

2.1 Proračun pouzdanosti.

Proučavanje pouzdanosti tehničkih sistema vrši se na osnovu metoda sa podacima o kvarovima i restauracijama dobijenim kao rezultat upotrebe sistema i njihovih elemenata. U toku rada najčešće se koriste analitičke metode za proračun pouzdanosti. Najčešće su to logičke i probabilističke metode, kao i metode zasnovane na teoriji slučajnih procesa.

Vrijeme oporavka elemenata sistema je obično mnogo kraće od vremena između kvarova. Ova činjenica omogućava korištenje asimptotičkih metoda za izračunavanje pouzdanosti. Ali proučavanje pouzdanosti korištenjem ovih metoda težak je zadatak, budući da se formule za opisivanje pouzdanosti ne dobivaju uvijek, a teško ih je koristiti u praksi.

Međutim, druge metode se koriste za analizu i izračunavanje pouzdanosti sistema. To su logičko – vjerovatnoće, grafsko, heurističko, analitičko – statičko i mašinsko modeliranje.

Logičko-vjerovatne metode se zasnivaju na direktnoj primjeni teorema i teorija vjerovatnoće za analizu i proračun pouzdanosti tehničkih sistema.

Metoda grafa je opštija za opisivanje tehničkog sistema. Uzima u obzir uticaj svih faktora koji utiču na sistem. Ali nedostatak ove metode je složenost unosa podataka i određivanja karakteristika pouzdanosti.

Suština heurističke metode za vrednovanje i izračunavanje pouzdanosti je kombinovanje grupa elemenata sistema u jedan zajednički element. Dakle, dolazi do smanjenja broja elemenata u sistemu. Ova metoda se koristi samo za visoko pouzdane elemente bez grešaka u proračunu.

Metode mašinskog modeliranja su univerzalne i omogućavaju razmatranje sistema sa velikim brojem elemenata. Ali korištenje ove metode kao studije pouzdanosti preporučljivo je samo kada je nemoguće dobiti analitičko rješenje.
Kada se analiziraju sistemi visoke pouzdanosti, javljaju se problemi povezani sa velikim utroškom računarskog vremena. Za povećanje brzine proračuna koristi se analitičko-statička metoda. Ali ova metoda ne omogućava da se u potpunosti utvrdi pouzdanost sistema, ako uzmemo u obzir veliki broj faktori koji utiču na njegovo pravilno funkcionisanje.

Proračun datog sistema se zasniva na metodi eksponencijalna distribucija.

Metoda eksponencijalne distribucije je odabrana jer je određena jednim parametrom λ. Ova karakteristika eksponencijalne distribucije ukazuje na njenu prednost u odnosu na distribucije koje zavise od većeg broja parametara. Obično su parametri nepoznati i potrebno je pronaći približne vrijednosti. Lakše je procijeniti jedan parametar nego dva ili tri, itd.

3 Nagodbeni dio

3.1 Proračun pouzdanosti sistema

  1. Zadatak 1:

Blok dijagram zadatka 1:

Rice. 1 - Blok dijagram zadatka 1

Stopa odbijanja:

Srednje vrijeme do neuspjeha:

Vjerovatnoća rada bez greške:

FBG sistema sa serijskim povezivanjem elemenata:

  1. Zadatak 2:

Blok dijagram zadatka 2:

Rice. 2 - Blok dijagram zadatka

Tabela 1 - Stopa kvarova i srednje vrijeme do otkaza:

λ i , x10 -6 1/h

λ i , x10 -6 1/h

Formula za izračunavanje vjerovatnoće neometanog rada pojedinog elementa:

Vjerojatnost rada bez otkaza svakog elementa kola:

Proračun pouzdanosti električnog kola:

3.2 Stablo događaja

Rice. 3 - Stablo događaja

3.3 Stablo grešaka

Rice. 4 - Stablo grešaka

4 Pouzdanost sistema

4.1 Načini poboljšanja pouzdanosti sistema

Među metodama za poboljšanje pouzdanosti opreme mogu se razlikovati glavne:
. smanjenje stope otkaza elemenata sistema;
. rezervacija;
. smanjenje vremena neprekidnog rada;
. smanjenje vremena oporavka;
. izbor racionalne frekvencije i obima upravljanja sistemom.
Ove metode se koriste u projektovanju, proizvodnji i radu opreme.
Kao što je već spomenuto, pouzdanost sistema je postavljena u projektovanju, konstrukciji i proizvodnji. Rad projektanta i konstruktora određuje kako će oprema raditi u određenim uslovima rada. Organizacija procesa rada takođe utiče na pouzdanost objekta. Tokom rada, osoblje za održavanje može značajno promijeniti pouzdanost sistema, kako prema dolje tako i prema gore.
Konstruktivni načini za poboljšanje pouzdanosti uključuju:
- primjena visokopouzdanih elemenata i optimizacija načina njihovog rada;
- održavanje održivosti;
- stvaranje optimalnih uslova za rad uslužnog osoblja i dr.;
- racionalan izbor skupa kontrolisanih parametara;
- racionalan izbor tolerancija za promjenu glavnih parametara elemenata i sistema;
- zaštita elemenata od vibracija i udaraca;
- objedinjavanje elemenata i sistema;
- izradu operativne dokumentacije uzimajući u obzir iskustvo korištenja takve opreme;
- obezbeđivanje operativne obradivosti projekta;
- upotreba ugrađenih upravljačkih uređaja, automatizacija upravljanja i indikacija kvarova;
- pogodnost pristupa za održavanje i popravku.
U proizvodnji opreme koriste se takve metode za povećanje pouzdanosti, kao što su:
- unapređenje tehnologije i organizacije proizvodnje, njena automatizacija;
- primjena instrumentalnih metoda kontrole kvaliteta proizvoda sa statistički validiranim uzorcima;
- obuka elemenata i sistema.
Ove metode poboljšanja pouzdanosti treba primeniti uzimajući u obzir uticaj svake od njih na performanse sistema.
Za poboljšanje pouzdanosti sistema tokom njihovog rada koriste se metode zasnovane na proučavanju radnog iskustva. Za povećanje pouzdanosti od velike je važnosti i kvalifikacija servisnog osoblja.

Stanje sistema je određeno stanjem njegovih elemenata i zavisi od njegove strukture. Redundantnost se koristi za poboljšanje pouzdanosti sistema i elemenata: Redundantnost je metoda osiguravanja pouzdanosti objekta korištenjem dodatnih sredstava i (ili) mogućnosti koje su redundantne u odnosu na minimum potreban za obavljanje traženih funkcija. Rezerva - skup dodatnih sredstava i (ili) mogućnosti koje se koriste za rezervaciju.

Postoje tri načina da uključite rezervu:

  • konstanta - u kojoj elementi funkcionišu ravnopravno s glavnim;
  • zamjenska redundancija - u kojoj se rezervni element uvodi u sistem nakon kvara glavnog, takva redundantnost se naziva aktivnom i zahtijeva upotrebu sklopnih uređaja;
  • klizna redundantnost - redundantnost zamjenom, u kojoj je grupa glavnih elemenata sistema podržana jednim ili više rezervnih elemenata, od kojih svaki može zamijeniti bilo koji neuspjeli glavni element u ovoj grupi.

4.2 Izgradnja kola sa povećanom pouzdanošću

Blok dijagram koji nam je dat:

Rice. 5 - Blok dijagram

Elementi 1 i 18 su najnepouzdaniji, jer ako jedan od njih pokvari, ceo sistem će otkazati.

Strukturni dijagram povećane pouzdanosti korištenjem zamjenske redundancije:

Rice. 6 - Strukturni dijagram sa povećanom pouzdanošću

5 Zaključak

Redundantnost zamjenom je pogodniji način za povećanje pouzdanosti sistema.

Njegove prednosti:

  1. Značajno povećanje vremena rada sistema
  2. Mali broj rezervnih elemenata
  3. Poboljšanje održavanja (jer se tačno zna koji element je otkazao).

Nedostaci ove vrste rezervacije su:

  1. Ako se otkrije greška, potrebno je prekinuti rad glavnog softvera kako bi se otkrio neispravan element i eliminirao ga iz rada.
  2. Postaje komplikovanije softver, zbog činjenice da je potreban poseban program za otkrivanje neispravnih elemenata
  3. Sistem ne može detektovati grešku ako glavni i rezervni elementi pokvare istovremeno.

6 Zaključak

U ovom predmetnom radu izvršeno je proračunavanje vjerovatnoće neometanog rada složenog sistema. Na osnovu blok dijagrama izgrađeno je stablo grešaka i stablo događaja. Razmotrene su i metode za poboljšanje pouzdanosti te je na osnovu redundantnosti izgrađen blok dijagram povećane pouzdanosti, izvršena je analiza prednosti i nedostataka odabrane metode za poboljšanje pouzdanosti.

Spisak korišćene literature

  1. Polovko, A.M. Osnove teorije pouzdanosti / A.M. Polovko, S.V. Gurov - SPb.: BHV - Petersburg, 2006.-S.
  2. Pouzdanost tehničkih sistema: priručnik / Yu.K. Bilyaev; V.A. Bogatyrev
  3. Pouzdanost tehničkih sistema [Elektronski izvor]: elektronski udžbenik. - Način pristupa: http://www.kmtt43.ru/pages/technical/files/pedsostav/krs/Nadejnost"%20tehnicheskih%20sistem.pdf
  4. GOST 27.301 - 95 Pouzdanost u inženjerstvu. Proračun pouzdanosti. Ključne točke
  5. Osnovni koncepti teorije pouzdanosti [Elektronski izvor]: elektronski udžbenik. - Način pristupa: http://www. obzh. en / gore/4-1. html(pristupljeno 13.02.2017.)
  6. GOST R 27.002-2009 Pouzdanost u inženjerstvu. Termini i definicije.

Skinuti: Nemate pristup preuzimanju datoteka sa našeg servera.

Naučnik Dunin-Barkovsky dao je sljedeću definiciju pojma "tehnološka pouzdanost": nivo izlaznih parametara kvaliteta proizvedenog proizvoda u potrebnom vremenu. Zatim je A. S. Pronikov uveo koncept "pouzdanosti tehnoloških procesa". On piše da je „veći procenat kvarova raznih mašina povezan sa nedovoljnom pouzdanošću tehnološkog procesa“, da ... „tehnološki proces mora biti pouzdan, tj. izbjegavati takve pokazatelje koji mogu utjecati na kvalitetu proizvedenih proizvoda. Pitanja procene pouzdanosti tehnoloških procesa i pouzdanosti razmatraju se i u radovima P. I. Bobrika, A. L. Meerova i drugih, i to samo sa stanovišta sposobnosti tehnoloških sistema, procesa i operacija da obezbede (u datom vremenu ) proizvodnju proizvoda sa pokazateljima kvaliteta u skladu sa utvrđenim zahtjevima.

Ali očito je da promjena karakteristika tehnoloških sistema tokom vremena može dovesti do promjene ne samo u kvaliteti proizvodnih proizvoda, već i u produktivnosti. Kvarovi tehnoloških sistema u većini slučajeva ne dovode do pojave neispravnih proizvoda, već do kašnjenja u izvršenju zadatka, što utiče na produktivnost opreme. Stoga je pri karakterizaciji svojstva pouzdanosti tehnoloških sistema preporučljivo to razmotriti sa stanovišta ispunjavanja zadataka kako u pogledu pokazatelja kvaliteta tako iu smislu obima proizvedenih proizvoda.

Tako su u tehničkoj literaturi široko rasprostranjena pitanja primjene metoda teorije pouzdanosti na analizu svojstava tehnoloških sistema kako bi se osigurala proizvodnja proizvoda u skladu sa zahtjevima tehničke dokumentacije iu propisanom obimu. .

Tehnološki sistem je skup tehnološke opreme, proizvodnih objekata i uopšte izvođača, neophodnih i dovoljnih za obavljanje određenih tehnoloških procesa i operacija i koji je u stanju pripravnosti za rad ili u stanju rada u skladu sa zahtevima iz tehnička dokumentacija. Dakle, možemo razmotriti tehnološki sistem za izvođenje jedne operacije i tehnološki sistem za izvođenje nekog procesa koji se sastoji od odvojenih operacija.

Tehnološki sistem uključuje elemente za koje je potrebno postojanje funkcionalnih veza kako bi se osigurao tok tehnoloških procesa za proizvodnju proizvoda. Poseban slučaj ovakvih veza su kinematičke veze između pojedinih elemenata (na primjer, u sistemu alatna mašina - učvršćenje - alat - dijelovi).

Pouzdanost tehnološkog sistema je svojstvo tehnološkog sistema da obavlja navedene funkcije, uz održavanje pokazatelja kvaliteta i ritma puštanja odgovarajućih proizvoda za potrebne periode rada ili potrebno vreme rada. Ritam izdavanja je broj proizvoda određenog imena, veličine i dizajna, proizvedenih u jedinici vremena.

Pojmovi "pouzdanost tehnološkog procesa" i "pouzdanost tehnološkog rada" označavaju pouzdanost tehnološkog sistema koji osigurava funkcionisanje procesa ili operacije koja se razmatra u skladu sa zahtjevima tehničke dokumentacije.

Iz definicija proizilazi da se tehnološki sistem može smatrati pouzdanim ako osigurava ispunjenje zadatka u pogledu kvaliteta proizvedenih ili proizvedenih proizvoda i u pogledu parametara performansi.

Parametri i svojstva tehnološkog sistema i njegovih elemenata se menjaju tokom rada, odnosno tokom tehnološkog procesa ili operacije. Dakle, tehnološki sistem u određenom trenutku može biti u operativnom ili neoperativnom stanju.

Prilikom sprovođenja istraživanja moguće je vrednovati performanse sistema kako odvojeno – po njegovoj sposobnosti da obezbedi traženi nivo kvaliteta proizvedenih proizvoda i parametara performansi, tako i po oba svojstva istovremeno, uzimajući u obzir međusobnu povezanost.

Tehnološki sistem je operativan u pogledu parametara kvaliteta ako obezbjeđuje proizvodnju proizvoda sa pokazateljima kvaliteta koji ispunjavaju zahtjeve tehničke dokumentacije, a operativan je u pogledu parametara performansi ako obezbjeđuje utvrđeni ritam puštanja.

Odvojeni prekršaji u tehnološkom sistemu biće klasifikovani kao oštećenja ako prenose sistem iz zdravog u neispravno stanje, a kao kvarovi ako prenose sistem iz operativnog stanja u neispravno.

Dakle, kvar tehnološkog sistema je događaj koji se sastoji u gubitku operativnosti.

Kvarovi u tehnološkim sistemima mogu biti iznenadni i postepeni. Postepeni kvarovi su kvarovi uzrokovani nepravilnom ili diskretnom prirodom promjena stanja tehnološkog sistema i koji dovode do postepenog gubitka performansi (habanje vodilica mašina, alata, učvršćenja, termičke deformacije, starenje materijala osnovnih dijelova opreme itd. .). Iznenadni kvarovi su uzrokovani pojedinačnim prekršajima čiji je trenutak nastanka gotovo nemoguće predvidjeti (lom alata, greška regulatora u postavljanju opreme, nedostaci materijala ili obradaka itd.).

U budućnosti će se takvi postepeni i iznenadni kvarovi klasifikovati kao kvarovi zbog stanja sistema, odnosno interni kvarovi. Ali tehnološki sistemi pojedinih operacija ili procesa mogu biti i u stanju neoperabilnosti zbog vanjskih faktora (nestanak struje, oštećenja prostorija, nedostatak materijala, obradaka itd.). Očigledno je da vanjski faktori dovode do smanjenja pouzdanosti u smislu performansi. Eksterni kvarovi bi takođe trebali uključivati ​​zastoje tehnoloških sistema zbog organizacionih razloga.

Da bi se riješio problem povećanja pouzdanosti mašina i mehanizama, potrebno je ne samo navesti činjenicu kvara, već svaki slučaj prijevremenog kvara razmotriti kao događaj i utvrditi pravi uzrok kvara. Analiza treba započeti identifikacijom lokacije kvara. Svaka vrsta oštećenja ili kvara ima različite oblike ispoljavanja. Svi uzroci kvarova mogu se svrstati u jednu od sljedeće tri glavne grupe:

Greške u dizajnu i proizvodnji;

Pogreške u radu;

Vanjski uzroci, tj. razlozi koji nisu direktno ovisni o proizvodu ili sklopu u pitanju.

Tipični projektni nedostaci su: nedovoljna zaštita frikcionih jedinica, prisustvo koncentratora naprezanja, pogrešan proračun nosivosti, pogrešan izbor materijala itd. Najtipičniji tehnološki nedostaci su: defekti zbog nepravilnog sastava materijala, nedostaci u topljenju i proizvodnji blankova, mehaničke obrade itd. Glavni operativni uzroci kvarova i oštećenja su: kršenje uslova upotrebe; nepravilno održavanje; prisutnost preopterećenja i nepredviđenih opterećenja uzrokovanih smetnjama u napajanju, utjecajem povezanih kvarova (sekundarnih oštećenja), utjecajem prirodnih pojava, prodiranjem stranih predmeta u mehanizam itd.

Takva klasifikacija dozvoljava samo da se zabilježeni kvar pripiše jednom od gore navedenih razloga. Zadatak je osigurati dizajn proizvoda određene trajnosti, poznavajući fizički uzrok uništenja. Stoga je važno za izgled uništenog dijela da donese ispravan preliminarni zaključak o uzrocima uništenja.

Prilikom rješavanja bilo kojeg problema procjene pouzdanosti tehnoloških sistema uzimaju se u obzir sljedeći preduslovi:

1) Pouzdanost tehnoloških sistema treba ocenjivati ​​samo onim parametrima i pokazateljima kvaliteta proizvedenih proizvoda, čiji nivo zavisi od operacije o kojoj je reč. Na primjer, prilikom brušenja osovine samo jedna površina podliježe obradi, a ostale se ne mijenjaju. Stoga procjena pouzdanosti takve operacije brušenja ovisi o uvjetima za osiguranje potrebne veličine i hrapavosti samo obrađene površine.

Mnogi pokazatelji ergonomije i tehničke estetike jedinstveno su određeni dizajnom proizvoda i ne ovise o pouzdanosti tehnoloških operacija (na primjer, lokacija i broj mjesta podmazivanja u proizvedenom proizvodu, vidljivost itd.). Stoga, prilikom izračunavanja pouzdanosti tehnoloških operacija, takvi pokazatelji kvalitete gotovog proizvoda ne bi trebali biti uzeti u obzir.

2) Prilikom izračunavanja pouzdanosti tehnoloških sistema treba polaziti od činjenice da projektna dokumentacija jasno navodi nazivne vrijednosti i pokazatelje kvaliteta gotovog proizvoda. Prilikom ocjenjivanja pouzdanosti tehnoloških operacija (kako u procesu tehnološke pripreme proizvodnje, tako iu masovnoj proizvodnji) treba uzeti u obzir samo kako proizvodni proces osigurava usklađenost sa utvrđenim zahtjevima, a ne uzeti u obzir usklađenost sa trenutnim nivoom postavljenih pokazatelja dolje u projektnoj dokumentaciji. To znači da tehnološki proces može biti visoko pouzdan, iako proizvodi dobijeni njegovom implementacijom mogu pripadati drugoj kategoriji kvaliteta.

3) Prilikom ocjenjivanja pouzdanosti tehnoloških sistema u uslovima serijske proizvodnje treba polaziti od tehnoloških pravaca, načina i sredstava tehnološke opreme navedenih u tehnološkoj dokumentaciji.

4) Razvoj tehnoloških operacija i procesa u smislu pokazatelja pouzdanosti u predproizvodnoj fazi treba da se vrši pronalaženjem najboljeg tehnološkog rešenja u smislu ekonomskih kriterijuma i verovatnoće izvršenja zadatka u smislu pokazatelja kvaliteta proizvedenih proizvoda i parametri performansi.

Procjena pouzdanosti tehnoloških sistema svodi se na diferenciranu ocjenu pokazatelja pouzdanosti, trajnosti i održivosti ili na proračun, ako je potrebno, složenih pokazatelja koji istovremeno karakterišu sva kompozitna svojstva pouzdanosti.

Procjena pouzdanosti se svodi na definiciju:

Vjerojatnosti da će tehnološki proces (ili operacija) koji se razmatra obezbijediti proizvodnju proizvoda u skladu sa pokazateljima kvaliteta koji se zahtijevaju tehničkom dokumentacijom u zadatom vremenskom intervalu bez prisilnih prekida uz istovremeno osiguranje zadanog obima proizvodnje u jedinici vremena ( ritam pokretanja);

Srednje vrijeme do neuspjeha;

Parametar toka odbijanja.

Pri ocjeni pokazatelja pouzdanosti ne uzima se u obzir prisilni zastoj opreme iz organizacijskih razloga.

Za kontinuirane tehnološke operacije, vrijeme rada se uzima kao trajanje rada (h); za diskretne tehnološke operacije (rezanje, štancanje, itd.) - broj obrađenih dijelova ili broj obrađenih šipki (u proizvodnji dijelova od šipkastog materijala).

Pri ocjeni pouzdanosti automatskih linija, kao i tehnoloških operacija, kao jedinica radnog vremena uzima se broj proizvedenih dijelova nakon završne obrade.

Operaciju kontrole treba smatrati sastavnim dijelom relevantnih tehnoloških operacija.

Kvar tehnološkog sistema u pogledu pokazatelja kvaliteta ne treba smatrati odstupanjem od zahteva tehničke dokumentacije za jedan od pokazatelja kvaliteta koji je nastao nakon operacije obrade, a koji je uočen tokom operacije kontrole, usled čega je neispravan deo ili izolovan ili poslat na reviziju (obradu). Kada se procjenjuje pouzdanost u smislu produktivnosti, vrijeme potrebno za proizvodnju neispravnog proizvoda treba uzeti u obzir kao vrijeme potrebno za otklanjanje kvara.

Za proizvode koji su skupi i radno intenzivni za proizvodnju, pouzdanost se mora procijeniti za operaciju obrade i posebno za operaciju kontrole.

Procjena trajnosti svodi se na definiciju:

Kalendarsko trajanje rada tehnološkog sistema do kvara, remonta, između popravki, do potpune zamjene;

Vrijeme rada sistema do istih perioda.

Procjena održivosti tehnološkog sistema svodi se na:

Definiciji indikatora koji karakterišu trajanje i troškove identifikovanja i otklanjanja kvarova;

Odrediti vrijeme potrebno za dovođenje sistema u radno stanje;

Na eliminaciju indikatora koji karakterišu intenzitet rada i troškove operacija održavanja tehnoloških sistema, podešavanja, promene alata.

Procjena pouzdanosti tehnoloških sistema vrši se izračunavanjem pokazatelja pouzdanosti u fazama tehnološke pripreme proizvodnje, masovne proizvodnje, kao i nakon velikih remonta ili modernizacije najvažnijih elemenata tehnoloških sistema.

Osnovni cilj procjene pouzdanosti tehnoloških sistema je dovođenje tehnoloških procesa u stanje koje osigurava proizvodnju proizvoda u skladu sa parametrima i pokazateljima kvaliteta utvrđenim u tehničkoj dokumentaciji, uz osiguranje maksimalne produktivnosti i minimalnih gubitaka od braka. U zavisnosti od faze ocjenjivanja, mogu se rješavati određeni zadaci:

Prilikom planiranja - utvrđivanje obima proizvodnje pojedinih sekcija i radionica, definisanje ekonomski opravdanih standarda tačnosti;

U toku tehnološke pripreme proizvodnje - izbor optimalnih tehnoloških procesa (izbor načina obrade, uspostavljanje mesta za kontrolne radnje u tehnološkom procesu i planova upravljanja);

U masovnoj proizvodnji - utvrđivanje usklađenosti parametara tehnološkog sistema sa utvrđenim zahtjevima, utvrđivanje negativnih faktora i razvijanje mjera za poboljšanje pouzdanosti ili tačnosti i stabilnosti tehnoloških procesa;

Nakon izvršenih remonta tehnoloških sistema - procjena kvaliteta remonta.

Iste metode se mogu koristiti za organizaciju prijemnih ispitivanja nakon popravke glavnih elemenata tehnoloških sistema ili nakon njihove modernizacije.

Kao osnova za savremeni razvoj radova na teoriji pouzdanosti mogu se koristiti sljedeći preduslovi:

Većina kvarova koji se javljaju u toku rada proizvoda mogu se unaprijed predvidjeti, pa se ne mogu smatrati slučajnim;

Većina iznenadnih kvarova objašnjava se nedostacima i greškama u projektovanju, proizvodnji i montaži, pa je potrebno ne samo navesti činjenice o pojavi iznenadnih kvarova, već i razviti metode koje isključuju njihovu mogućnost;

Većina industrijskih metoda kontrole zapravo ne otkriva nedostatke; potrebne su nove metode kontrole koje omogućavaju predviđanje trenutaka nastanka kvarova kako bi se blagovremeno preduzele potrebne mjere kako bi se isključila iznenadna priroda kvarova;

Pouzdanost tehničkih sistema treba proceniti u fazi projektovanja;

Upravljanje pouzdanošću treba da bude sveobuhvatno i osigurano u fazama projektovanja, proizvodnje, rada i popravke.

  • 7. Strukturno-logička analiza tehničkih sistema. Strukturno - logički dijagrami pouzdanosti tehničkih sistema.
  • 8. Strukturno-logička analiza tehničkih sistema. Analiza konstruktivne pouzdanosti tehničkih sistema. Redoslijed operacija.
  • 9. Proračuni konstrukcijske pouzdanosti sistema. Opće karakteristike.
  • 10. Proračuni konstrukcijske pouzdanosti sistema. Sistemi sa serijskim povezivanjem elemenata.
  • 11. Proračuni konstrukcijske pouzdanosti sistema. Sistemi sa paralelnim povezivanjem elemenata.
  • 13. Skoro isto kao u 12
  • 14. Proračuni konstrukcijske pouzdanosti sistema. sistemi mostova. Metoda direktnog nabrajanja.
  • 15. Proračuni konstrukcijske pouzdanosti sistema. sistemi mostova. Metoda minimalnih presjeka.
  • 16. Proračuni konstrukcijske pouzdanosti sistema. sistemi mostova. Metoda minimalnih staza.
  • 17. Proračuni konstrukcijske pouzdanosti sistema. sistemi mostova. Metoda dekompozicije u odnosu na poseban element.
  • 18. Proračuni konstrukcijske pouzdanosti sistema. Kombinovani sistemi.
  • 19. Povećanje pouzdanosti tehničkih sistema. Metode za poboljšanje pouzdanosti
  • 23. Povećanje pouzdanosti tehničkih sistema. Proračun pouzdanosti sistema sa lakom i kliznom redundansom.
  • 26 Osnovna svojstva objekta tehničke dijagnostike. Održavanje.
  • 27 Glavna svojstva objekta tehničke dijagnostike. Pouzdanost. Indikatori pouzdanosti.
  • 28. Osnovna svojstva objekta tehničke dijagnostike. Trajnost.
  • 29. Osnovna svojstva objekta tehničke dijagnostike. Upornost.
  • 32. Metode predviđanja kvarova elemenata (statistički i instrumentalni).
  • 33.Metode za poboljšanje pouzdanosti.Razvoj.Proizvodnja.Rad.
  • 44. Aktuelno stanje problematike dijagnostike obradnih procesa i mehatronskih mašinskih sistema.
  • 45. Dijagnostika i prepoznavanje uzoraka. Osnovni koncepti prepoznavanja obrazaca.
  • 46. ​​Svrha i glavni zadaci tehničke dijagnostike. Primijenjena pitanja tehničke dijagnostike.
  • 39 Dijagnostika digitalnih uređaja. Metoda tabele istine.
  • 47. Glavni zadaci koji nastaju u razvoju sistema
  • 48. Predobrada slika i odabir karakteristika.
  • 52. Kratak osvrt na inostrano i domaće
  • 53. Mašinski sistemi kao objekt dijagnostike.
  • 55. Automatsko upravljanje i dijagnostika alata u procesu obrade. Poslovi automatizovanog upravljanja i dijagnostike alata.
  • 1. Pouzdanost automatizovanih tehničkih sistema. Koncept pouzdanosti. Glavni problemi pouzdanosti.

    Pouzdanost je svojstvo objekta da zadrži u vremenu u utvrđenim granicama vrijednosti svih parametara koji karakteriziraju sposobnost obavljanja traženih funkcija u datim načinima i uvjetima korištenja, održavanja, popravki, skladištenja i transporta. Proširenje uslova rada, povećanje odgovornosti funkcija koje obavljaju radioelektronska sredstva (RES), njihovo usložnjavanje dovodi do povećanja zahteva za pouzdanošću proizvoda.

    Pouzdanost je složeno svojstvo, a čine je komponente kao što su pouzdanost, izdržljivost, mogućnost povrata i postojanost. Glavna stvar ovdje je svojstvo rada bez kvara - sposobnost proizvoda da kontinuirano održava radno stanje tijekom vremena. Stoga je najvažnija stvar u osiguravanju pouzdanosti OIE povećati njihovu pouzdanost.

    Karakteristika problema pouzdanosti je njegova povezanost sa svim fazama „životnog ciklusa“ OIE od nastanka ideje o ​​tokom proizvodnje osigurava se pouzdanost, a tokom rada se ostvaruje. Stoga je problem pouzdanosti složen problem i potrebno ga je rješavati u svim fazama i na različite načine. U fazi projektovanja proizvoda utvrđuje se njegova struktura, odabire ili razvijaju elementarne baze, stoga postoje najveće mogućnosti da se osigura potreban nivo pouzdanosti OIE. Osnovna metoda za rješavanje ovog problema su proračuni pouzdanosti (prvenstveno pouzdanosti), u zavisnosti od strukture objekta i karakteristika njegovih sastavnih dijelova, nakon čega slijedi neophodna korekcija projekta.

    2. Kvantitativne karakteristike pouzdanosti. Vrijeme za neuspjeh.

    Pouzdanost (i druge komponente svojstava pouzdanosti) OIE se manifestuje kroz slučajne varijable, vrijeme do otkaza i broj kvarova za dato vrijeme. kvantitativne karakteristike imovine ovdje su probabilističke varijable.

    Vrijeme rada je trajanje ili opseg rada objekta. za OIE je prirodno vreme rada izračunati u jedinicama vremena, dok za druga tehnička sredstva mogu biti pogodnija druga sredstva merenja (na primer, vreme rada automobila - u kilometrima vožnje). Za proizvode koji se ne mogu popraviti i koji se mogu oporaviti, koncept radnog vremena je drugačiji, u prvom slučaju to znači vrijeme rada do prvog kvara (to je ujedno i posljednji kvar), u drugom - između dva kvara susjedna u vremenu (nakon svaki kvar, radno stanje se vraća). Matematičko očekivanje slučajnog radnog vremena T

    (1.1) je karakteristika rada bez otkaza i naziva se srednje vrijeme do neuspjeha (između kvarova). U (1.1) do t prikazana je trenutna vrijednost radnog vremena, a f( t) gustina vjerovatnoće njegove distribucije.

    Vjerovatnoća produženja radat ne dolazi do greške objekta:

    . (1.2)

    vjerovatnoća neuspjeha q(t)=Ver(T£ t) =1 – str(t) = F(t). (1.3)

    U (1.2) i (1.3) F( tt stopa neuspjeha:

    .(1.4) Iz (1.4) je očigledno da karakteriše stopu smanjenja vjerovatnoće rada bez greške u vremenu.

    Stopa kvara je uslovna gustina vjerovatnoće kvara proizvoda, pod uvjetom da do tog vremena t kvar se nije dogodio:
    . (1.5)

    Funkcije f( t) i l ( t) mjere se u h -1 .


    . (1.6)

    t

    (1.7)

    Protok kvara na l ( t)=const se poziva najjednostavniji

    t

    T 0 =1/l , (1.8)tj. sa najjednostavnijim tokom kvarova, srednjim vremenom T 0 t= T 0 , vjerovatnoća neometanog rada proizvoda je 1/e. Često koristite karakteristiku zvanu g - postotak radnog vremena

    . (1.9)

    3. Vjerovatnoća rada bez otkaza - vjerovatnoća da u datom radnom vremenu t ne dolazi do greške objekta:

    . (1.2)

    Vjerovatnoća suprotnog događaja se naziva vjerovatnoća neuspjeha i dopunjuje vjerovatnoću rada bez greške na jedinstvo:

    q(t)=Ver(T£ t) =1 – str(t) = F(t). (1.3)

    U (1.2) i (1.3) F( t) je integralna funkcija distribucije slučajnog vremena rada t. Gustoća vjerovatnoće f( t) je također mjera pouzdanosti tzv stopa neuspjeha:

    Iz (1.4) je očigledno da karakteriše stopu smanjenja vjerovatnoće rada bez greške u vremenu.

    4. Stopa neuspjeha naziva se uslovna gustina verovatnoće kvara proizvoda, pod uslovom da do trenutka t kvar se nije dogodio:

    . (1.5)

    Funkcije f( t) i l ( t) mjere se u h -1 .

    Integracijom (1.5) lako je dobiti:

    . (1.6)

    Ovaj izraz, nazvan osnovnim zakonom pouzdanosti, omogućava vam da uspostavite privremenu promjenu vjerovatnoće rada bez otkaza za bilo koju prirodu promjene stope kvara tokom vremena. U konkretnom slučaju konstantnosti stope otkaza l ( t) =l = const (1.6) transformira se u eksponencijalnu raspodjelu poznatu u teoriji vjerovatnoće:

    (1.7)

    Protok kvara na l ( t)=const se poziva najjednostavniji a to je ono što se implementira kod većine OIE tokom perioda normalnog rada od kraja uhodavanja do početka starenja i habanja.

    Zamjena izraza za gustinu vjerovatnoće f( t) eksponencijalne distribucije (1.7) u (1.1), dobijamo:

    T 0 =1/l , (1.8)

    one. sa najjednostavnijim tokom kvarova, srednjim vremenom T 0 recipročna stopa kvarova l. Uz pomoć (1.7) može se pokazati da je tokom prosječnog vremena rada, t= T 0 , vjerovatnoća neometanog rada proizvoda je 1/e.

    5. Često koristite karakteristiku tzvg - postotak radnog vremena - vrijeme tokom kojeg se kvar neće dogoditi s vjerovatnoćom g (%):

    . (1.9)

    Izbor parametra za kvantitativnu procjenu pouzdanosti određen je svrhom, načinima rada proizvoda, jednostavnošću upotrebe u proračunima u fazi projektiranja.

    "


    greška: Sadržaj je zaštićen!!