Показатели ремонтопригодности
При количественном описании этого свойства, которое присуще только восстанавливаемому объекту, время восстановления является случайной величиной, зависящей от целого ряда факторов: характера возникшего отказа; приспособленности объекта к быстрому обнаружению отказа; квалификации обслуживающего персонала; наличия технических средств; быстроты замены отказавшего элемента в объекте и др.
1. Время восстановления - это время, затраченное на обнаружение, поиск причины отказа и устранения последствий отказа. Опыт показывает, что в сложных РЭС 70-90% времени восстановления приходится на поиск отказавшего элемента.
Вероятность восстановления - вероятность того, что время восстановления объекта не превысит заданное:
(2)
где fв(t) - функция плотности вероятности (согласно закона распределения).
Графическая интерпретация вероятности восстановления приведена на рис. 4.
Рис. 4. К определению вероятности восстановления
СРЕДНЕЕ ВРЕМЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ - это математическое ожидание времени восстановления работоспособного состояния объекта после отказа. Из определения следует, что:
(4)
Статистически данный показатель определяется
(5)
где n - число восстановлений, равное числу отказов;
τi - время, затраченное на восстановление (обнаружение, поиск причины и устранение отказа).
2. СРЕДНЕЕ ВРЕМЯ ПРОСТОЯ – отрезок времени, на протяжении которого прерывается, останавливается работа, производство. В.П. складывается из времени технического обслуживания (ТО), вызванного отсутствием рабочей силы, запасных частей, топлива, комплектующих изделий и др.
Статистически данный показатель определяется
(6)
где n - число ТО;
τi - время, затраченное на ТО.
Комплексные показатели надежности
1. Коэффициент готовности КГ - это вероятность того, что объект окажется в работоспособном состоянии в произвольный момент времени, кроме планируемых периодов, в течение которых применение объекта по назначению не предусматривается.
Этот показатель одновременно оценивает свойства работоспособности и ремонтопригодности объекта.
Для одного ремонтируемого объекта коэффициент готовности (см. рис.1)
(7)
Из выражения (7) видно, что коэффициент готовности объекта может быть повышен за счет увеличения наработки на отказ и уменьшения среднего времени восстановления. Для определения коэффициента готовности необходим достаточно длительный календарный срок функционирования объекта.
Зависимость
коэффициента готовности от времени
восстановления затрудняет оценку
надежности объекта, так как по КГ
нельзя судить о времени непрерывной
работы до отказа. К примеру, для одного
и того же численного значения КГ
можно иметь малые интервалы 
и
ti
(см. рис. 1) и значительно большие. Таким
образом можно доказать, что на конкретном
интервале работоспособности вероятность
безотказной работы будет больше там,
где больше ti,
хотя за этим интервалом может последовать
длительный интервал простоя
.
Коэффициент готовности является удобной
характеристикой для объектов, которые
предназначены для длительного
функционирования, а решают поставленную
задачу в течение короткого промежутка
времени (находятся в ждущем режиме),
например, релейная защита, контактная
сеть, сложная контрольная аппаратура
и т.д.
2. Коэффициент технического использования КТИ равен отношению математического ожидания суммарного времени пребывания объекта в работоспособном состоянии за некоторый период эксплуатации к математическому ожиданию суммарного времени пребывания объекта в работоспособном состоянии и простоев, обусловленных техническим обслуживанием и ремонтом за тот же период эксплуатации:
,
(8)
где
ti
-
время сохранения работоспособности в
i-м цикле функционирования объекта; 
-
время восстановления (ремонта) после
i-го отказа объекта; 
-
длительность выполнения j-й профилактики,
требующей вывода объекта из работающего
состояния (использования по назначению);
n - число рабочих циклов за рассматриваемый
период эксплуатации; m - число отказов
(восстановлений) за рассматриваемый
период; k - число профилактик, требующих
отключения объекта в рассматриваемый
период.
Как видно из выражения (8), коэффициент технического использования характеризует долю времени нахождения объекта в работоспособном состоянии относительно общей (календарной) продолжительности эксплуатации. Следовательно, КТИ отличается от КГ тем, что при его определении учитывается все время вынужденных простоев, тогда как при определении КГ время простоя, связанное с проведением профилактических работ, не учитывается.
Суммарное время вынужденного простоя объекта обычно включает время:
- на поиск и устранение отказа;
- на регулировку и настройку объекта после устранения отказа;
- для простоя из-за отсутствия запасных элементов;
- для профилактических работ.
В электроэнергетических объектах, к примеру, в трансформаторах, линиях электропередачи, шинах распределительных устройств и т.п., предусмотрены плановые отключения для проведения плановых ремонтов и технического обслуживания. Эти интервалы времени, так же как и интервалы, связанные с отключением по причине отказа, учитываются при определении анализируемых коэффициентов надежности.
3. Коэффициент оперативной готовности КОГ определяется как вероятность того, что объект окажется в работоспособном состоянии в произвольный момент времени (кроме планируемых периодов, в течение которых применение объекта по назначению не предусматривается) и, начиная с этого момента, будет работать безотказно в течение заданного интервала времени.
Из вероятностного определения следует, что
,
(9)
где КГ - коэффициент готовности; Р(tр) - вероятность безотказной работы объекта в течение времени (tр), необходимого для безотказного использования по назначению.
4. Коэффициент исправного действия КИД – относительная доля времени, в течение которого обеспечивается требуемое качество.
1. Коэффициент КТИ технического использования ИР
2. Коэффициент исправного действия ИР
3. Коэффициент готовности ИР
4. Коэффициент оперативной готовности ИР
5. Вероятность безотказной работы
Рбр(t)= е-λt.
Параметры заданий имеют следующие значения:
То – среднее время наработки на отказ;
Тв - среднее время возобновления системы;
Тп – среднее время простоя;
m –количество отказов;
n –количество профилактик;
λ - интенсивность отказов, 1/ч.
Таблица 1