Глава 4. Техническая диагностика ас
4.1. Цели и задачи технической диагностики ас
Одним из важнейших средств обеспечения и поддержания требуемого уровня надежности АС является техническая диагностика.
Под технической диагностикой понимается область знаний, разрабатывающая методы и средства поиска отклонений в режимах работы (или состояниях) АС, обнаружения и устранения дефектов в системе или ее элементах и средства их локализации [6].
В состав задач технического диагностирования, нормированных ГОСТ 20911-89, входят:
- определение располагаемого (остаточного) на момент диагностирования ресурса работоспособности системы (элемента);
- поиск места и определение причины отказа;
- прогнозирование технического состояния, целью которого является определение с заданной вероятностью интервала времени (ресурса), в течение которого сохранится работоспособное (исправное) состояние объекта, или вероятности сохранения работоспособного (исправного) состояния объекта на заданный интервал времени.
Кроме основных задач технического диагностирования в производственной практике существует ещё ряд задач, которые, без сомнения, представляют практический интерес.
Одна из них – выявление первопричины возникновения и механизма развития дефекта (вследствие чего возник дефект?). Эта задача состоит из двух достаточно самостоятельных задач:
выявление предпосылок развития дефекта (например, конструктивный недостаток, скрытый дефект применённого материала, несовершенство использованной технологии изготовления, недостаточный ресурс отдельных узлов или элементов и т.д.);
выявление механизма развития дефекта и, возможно, способствовавших развитию дефекта погрешностей и нарушений режима эксплуатации системы.
Ещё одна диагностическая задача сопутствует названной высшей главной диагностической задаче (определение ресурса работоспособности) и является её продолжением или развитием, но, тем не менее, имеет и важное самостоятельное значение.
Наиболее очевидный способ определения оставшегося ресурса сложного технического устройства – это выявление узла, детали, составной части с наименьшим оставшимся ресурсом (принцип наиболее слабого звена). Для этого надо учесть все составные части, все возможные дефекты в каждой из них, влияние каждого дефекта и скорости его развития на утрату располагаемого ресурса. Но за любым выявленным слабейшим звеном всегда может обнаружиться другое, чуть менее слабое звено. Поэтому, кроме оценки остаточного ресурса на текущий момент, большое значение имеет возможность оценки перспективы восстановления ресурса. Другими словами, большой интерес представляет ответ на вопрос: сколько и каких дефектов необходимо устранить, чтобы достичь желаемого уровня ресурса работоспособности? Таким образом, можно сформулировать ещё одну, представляющую практический интерес диагностическую задачу: оценка имеющийся перспективы восстановления ресурса работоспособности. Иногда трактовку этой задачи можно встретить в несколько иной форме, например, как определение объёма ремонтно-восстановительных работ.
Следующая задача, которая является продолжением и развитием полезных возможностей диагностических процедур, - управление развитием выявленных дефектов. Другими словами – это выработка рекомендаций по режимам, условиям эксплуатации системы (устройства), соблюдение которых позволит приостановить или замедлить развитие дефекта. Понятно, что решение этой задачи будет базироваться на предварительном решении задачи выявления причин возникновения и развития выявленных дефектов.
Между распознаванием причин возникновения дефекта и управлением его развитием можно выделить ещё одну важную связующую задачу – это создание модели процесса развития дефекта. Решение этой задачи столь же необходимо и для выявления зависимости остаточного ресурса от каждого конкретного дефекта.
Структурную взаимосвязь перечисленных задач диагностики можно проиллюстрировать схематически (рис. 4.1):
Рис. 4.1 Структурная взаимосвязь задач диагностики
Имея полную информацию о выявленных дефектах и о возможном влиянии каждого из них на остаточный ресурс системы, можно без особых затруднений решить задачу определения объёма восстановительных работ, необходимого для доведения ресурса работоспособности системы до требуемого уровня.