Определение коэффициентов готовности

Для вычисления надёжности систем и риска аварий, как мы видели в предыдущих разделах необходимо знать надёжность элементов, находящихся в ветвях деревьев отказов.

Уже говорилось о том, что показатели надёжности элементов могут быть определены путём испытания большого количества однотипных элементов или длительных многократных испытаний небольшого количества элементов и статистической обработки результатов испытаний. Эти методы широко используются для определения надёжности в электронике, радиотехнике, системах коммуникаций, в которых используется большое количество однотипных элементов (транзисторов, резисторов, конденсаторов и т.д.).

Для промышленных систем самого разнообразного характера, состоящих из сравнительно небольшого числа однотипных элементов и большого числа единичных элементов и узлов (например, электромотор, насос, клапан, охладитель и т., и т.д.) разработан и используется метод определения коэффициентов готовности (неготовности) и вычисления по ним надёжности этих элементов и узлов.

Речь идет о восстанавливаемых элементах, которые работают в режиме неоднократного повторения циклов работы «отказ – ремонт – работа – отказ» и т.д. Отказ любого компонента системы приводит в лучшем случае к остановке работы, а в худшем, как мы видели из рассмотренных ранее примеров, к аварии.

Коэффициент готовности k_г(t) в момент времени t есть вероятность того, что элемент является исправным в этот момент. Коэффициент готовности равен числу исправных элементов в момент времени t, делённому на общее число элементов данной системы (Хенли Э.Дж., Кумамото Х., 1984)

k_г(t)= , (2.12.65)

где N_исп(t) – число исправных элементов в момент времени t, N₀(t) – общее число элементов, i=1,2,3,…n.

Пример: Предположим, что число исправных элементов равно 8, а общее число элементов – 10. Тогда коэффициент готовности в соответствии с уравнением(2.12.65) определится как k_г(t)= =0,8.

Коэффициент неготовности (простоя) Q(t) – есть вероятность того, что элемент находится в состоянии отказа в момент времени t и равен числу отказавших элементов, делённому на общее число элементов:

Q(t)= , (2.12.66)

где N_пр(t) – число простаивающих (отказавших) элементов.

Коэффициент неготовности Q(t) для рассматриваемого примера согласно уравнению (2.1.66) в этом случае будет Q(t)=0,2.

Значения коэффициентов готовности k_г могут быть рассчитаны на основе методов теории надёжности. Эти методы дают хорошие результаты для радиотехнических и электронных устройств и систем. Для оценки надёжности конструкционных элементов не всегда имеются необходимые исходные данные. Такие данные могут быть получены на основе сведений по эксплуатации установок, получаемых путём регистрации основных показателей в эксплуатационном журнале установки. Форма ведения журнала и регистрации необходимых данных приведена в табл. 2.18.

Коэффициенты готовности элементов установки за выбранный период времени•определяются по формуле

, (2.12.67)

где чистое время τ(t) работы установки за указанный период времени t вычисляются по формуле

τ(t)= (2.12.68)

с использованием данных 4-го столбца таблицы 2.18.

Таблица 2.18

Журнал эксплуатации установки

Примечания: 1 – Под ремонтно-профилактическими работами подразумеваются все плановые и капитальные ремонты, а также любые профилактические мероприятия, требующие прекращения производственного процесса;

2 – Под отказом понимается любой незапланированный выход из строя одной из подсистем, как приведшей, так и на приведшей к аварии.

Продолжительность ликвидации отказа аварий вычисляется по данным 6-го столбца табл. 2.18 по формуле:

. (2.12.69)

Для оценки безопасности технологических процессов или технических устройств по методу статистической обработки данных по авариям необходимо такие данные иметь за несколько лет по рассматриваемому классу устройств.

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот...

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)...

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: