
- •«Надежность технических систем и техногенный риск»
- •Содержание
- •Введение
- •1 Примеры расчета надежности
- •1.1 Замечания по решению задач
- •1.2 Критерии и количественные характеристики надежности
- •1.3 Критерии надежности невосстанавливаемых изделий
- •Выражения для расчета надежности
- •1.4. Критерии надежности восстанавливаемых изделий
- •1. 5 Примеры решения задач
- •2 Примеры анализа надежности и риска систем
- •2 1. Расчет надежности системы аспирации
- •2.1.1Анализ безотказности системы
- •2.2 Анализ опасностей и рисков сварочного цеха
- •2.2.1 Задачи и цели проведения анализа риска
- •2.2.2 Расчет надежности оборудования и риска
- •2.3 Анализ и расчет надежности и рисков окрасочной линии
- •2.3.1 Расчет надежности
- •2.3.2 Расчет риска травмирования работников
- •2.4 Расчет надежности и риска системы вентиляции
- •2.4.1 Определение значений вероятности безотказной работы.
- •2.4.2 Анализ надежности вентиляционных систем методом
- •2.4.3 Расчет вероятности причинения ущерба здоровью
- •2.5 Анализ надежности системы газоснабжения оборудования
- •Определение вероятности отказа системы газоснабжения
- •2.5.2 Расчет вероятности причинения ущерба здоровью
- •2.6 Анализ риска усорезной пилы
- •2.6.1 “Дерево неисправностей ” усорезной пилы.
- •2.6.2 Анализ риска травмирования сборщика конструкций пвх при
- •2.7 Анализ риска вальцев
- •2.7.1 Анализ надежности вальцев методом построения «дерева неисправностей»
- •A.2.7.2 Анализ риска травмирования вальцовщика
- •3 Контрольные задания по дисциплине
- •3.1 Определение надежности объекта
- •3.2 Структурно-логический анализ технических систем. Расчет вероятности безотказной работы систем.
- •3.3 Расчет вероятности безотказной работы сложных систем
- •3.4 Анализ и расчет надежности и расчёт риска объекта методом «дерева неисправностей» и «дерева рисков»
- •3.4.1. Расчетные формулы
- •3.4.2 Описание системы «станок сверлильно-расточной группы»
- •3.4.3 Анализ и расчет надежности системы «станок»
- •3.4.4 Анализ и расчет рисков
- •3.4.4.1 Варианты заданий к расчету риска
- •3.4.4.2 Пример расчёта
- •Задание 4
- •3.5 Определение риска сокращения продолжительности жизни при радиоактивном загрязнении
- •Контрольные вопросы по курсу
2.3.2 Расчет риска травмирования работников
В процессе трудовой деятельности на работника воздействуют факторы производственной среды и трудового процесса, которые могут оказать отрицательное влияние на здоровье.
Описание причин возникновения травмоопасной ситуации:
А. До внедрения мероприятия:
1. Вероятность травмирования работника Ртр.р. определяется вероятностью самотравмирования Рс.тр
2. Вероятность Рс.тр.. может быть обусловлена одной из следующих причин:
отравление парами растворителя;
травмирование ног перевозимыми деталями;
наезд погрузчика.
Ртр.р.= Рс.тр.= (Р1 +Р2 + Р3) - Р1× Р2 - Р1×Р3 - Р2 ×Р3 + Р1 ×Р2∙×Р3 ;
Ртр.р.= 5,7×10-3 – 3,56×10-3 + 0,3×10-3 = 2,34×10-3.
R = Ртр.р.= 2,34×10-3.
Таким образом, работы на окрасочном участке до внедрения мероприятия относятся к категории относительно опасных.
Б. После внедрения мероприятия:
1. Вероятность травмирования работника Ртр.р. определяется вероятностью самотравмирования Рс.тр
2. Вероятность Рс.тр.. может быть обусловлена одной из следующих причин:
ожог рук горячей деталью;
травмирование головы;
наезд погрузчика.
Ртр.р.= Рс.тр.= (Р1 +Р2 + Р3) - Р1×Р2 - Р1×Р3 - Р2×Р3 + Р1×Р2×Р3 ;
Ртр.р. = 7×10 - 4 – 14×10 - 4 + 8×10 - 4 = 10 - 4.
R = Ртр.р.= 10 - 4.
Следовательно, работа на окрасочной линии относится к категории относительно безопасных.
Оценка эффективности мероприятий:
R
= R
(до внедрен.) – R
(после внедрен.)= 2,34×10
- 3
– 10 - 4
= 2,33×10 - 3
,
из этого следует, что опасность травмирования на окрасочном участке после внедрения мероприятия по улучшению условий труда значительно снизилась.
На рисунке 2.8 представлено «дерево рисков» до и после внедрения мероприятия.
Обозначение |
Р1 |
Р2 |
Р3 |
Вероятность |
5×10 -3 |
0,42×10 -3 |
5×10 -3 |
Причины |
Отравление парами растворителя |
Травмирование ног деталями |
Наезд погрузчика |
Обозначение |
Р1 |
Р2 |
Р3 |
Вероятность |
5×10 -3 |
0,42×10 -3 |
5×10 -3 |
Причины |
Ожог рук горячей деталью |
Травмирование головы |
Наезд погрузчика |

Рис 2.8 «Дерево рисков» при работе на окрасочном участке
2.4 Расчет надежности и риска системы вентиляции
Одной из важнейших производственных проблем является повышение надежности и долговечности технологического оборудования. Чем выше производительность и степень удобства, тем важнее обеспечить его безотказную работу в течении длительного промежутка времени.
Создание машин, приборов и оборудования, отвечающих современным требованиям производительности, точности, надежности и долговечности, сопровождается их непрерывным конструктивным усложнением, что часто приводит к обратному результату - снижению надежности этих устройств.
Противоречие имеется и в экономических вопросах, где, как показывает практика, повышение надежности и долговечности машин приводит к увеличению их стоимости, в то время как одна из существенных экономических задач заключается в снижении себестоимости выпускаемой продукции.
Тенденция к снижению себестоимости машин и оборудования характерно для всех отраслей промышленности. Однако практика показывает, что необоснованная снижение себестоимости отрицательно влияет на качество изделий и вместо экономии наносит ущерб промышленности.
Надежность и энергоснабжение связаны между собой. Энергоснабжение в вентиляционных установках заключается в уменьшении расходуемой и потребляемой ими энергии. Такое уменьшение расхода достигается различными путями:
Применение вентиляторов с наиболее высоким КПД и выбором
оптимальных режимов работы.
Определение оптимальных, целесообразных экономических сроков
службы станков.
Правильное проектирование вентиляционной сети.
Согласно [2, 4], надежность объекта определяется в основном четырьмя свойствами: безотказностью, долговечностью, ремонтопригодностью и сохраняемостью.
Одним из главных требований к вентиляционной системы и всего оборудования является долговечность. Долговечность системы определяется долговечностью устанавливаемого в них оборудования (она указывается в технической документации).
Некоторые элементы систем вентиляции подвержены внезапным отказам ввиду простоты своей конструкции и невысокой технологичности изделий.
Основными отказами в вентиляционной системе являются отказы электродвигателя, вентилятора.