- •220700 – «Автоматизация технологических процессов и производств»
- •140400 – «Электроэнергетика и электротехника»
- •Содержание Введение
- •Глава 1. Общие сведения по теории надежности
- •1.1. Основные термины и определения
- •1.2. Классификация отказов автоматизированных систем
- •1.3. Показатели надежности невосстанавливаемых систем
- •1.4. Основные законы распределения наработки до отказа
- •1.5. Потоки отказов восстанавливаемых систем
- •1.6. Показатели надежности восстанавливаемых систем
- •Глава 2. Особенности оценки надежности ас
- •2.1. Надежность комплекса технических средств
- •2.1.1 Факторы, влияющие на надежность технических систем
- •2.1.2 Методы расчета надежности технических систем без учета восстановления
- •2.1.3 Расчет надежности технических систем с учетом восстановления
- •2.2. Надежность программного обеспечения
- •2.2.1 Оценка надежности по по аналогии с невосстанавливаемыми техническими системами
- •2.2.2 Оценка надежности программ на ранних стадиях проектирования.
- •2.3. Надежность оперативного персонала
- •2.4. Надежность ас как совокупности функций
- •Глава 3. Методы повышения надежности ас
- •3.1. Классификация методов повышения надежности
- •3.2. Резервирование
- •3.3. Расчет надежности невосстанавливаемых систем с постоянным резервом
- •Глава 4. Техническая диагностика ас
- •4.1. Цели и задачи технической диагностики ас
- •4.2. Виды контроля технического состояния ас
- •4.3. Влияние контроля технического состояния на эксплуатационную надежность ас
- •Глава 5. Оценка надежности ас по результатам испытаний
- •5.1. Особенности испытаний на надежность ас
- •5.2. Классификация методов испытаний на надежность ас
- •5.3. Организация работ по проведению испытаний ас
- •5.3.1 Обеспечение достоверности испытаний ас
- •5.3.2 Исходные и отчетные документы при испытаниях ас
- •5. Условия и порядок проведения испытаний.
- •5.4. Виды испытаний на надежность
- •5.4.1 Классификация методов испытаний на надежность
- •5.5. Определительные испытания
- •5.6. Контрольные испытания
- •5.6.1 Методы проведения контрольных испытаний
- •5.7. Оценка надежности ас в условиях эксплуатации
- •5.7.1 Требования к информации
- •5.7.2 Работы, предшествующие сбору информации
- •Глава 6. Обеспечение требуемой надежности ас при эксплуатации
- •6.1. Организация эксплуатации
- •6.1.1 Основные задачи эксплуатации
- •6.1.2 Определение численности эксплуатационного персонала
- •6.2. Обеспечение запасными частями
- •6.2.1 Организация пополнения запаса
- •6.2.2 Показатели достаточности запаса
- •6.2.3 Расчет числа невосстанавливаемых запасных частей с периодическим пополнением по вероятности достаточности
- •6.2.4 Расчет количества невосстанавливаемых запасных частей по экономическим критериям
- •6.2.5 Расчет количества восстанавливаемых запасных частей по вероятности достаточности
- •6.3. Техническое обслуживание
- •6.3.1 Структура системы технического обслуживания
- •6.3.2 Виды технического обслуживания
- •6.3.3 Стратегии технического обслуживания
- •6.3.4 Определение параметров технического обслуживания при явных отказах
- •6.3.5 Определение параметров технического обслуживания при неявных отказах
- •Список литературы
- •Диагностика и надежность автоматизированных систем
5.7. Оценка надежности ас в условиях эксплуатации
5.7.1 Требования к информации
Информация, полученная при испытаниях на надежность в условиях эксплуатации имеет ряд специфических особенностей по сравнению с полученной в лабораторных испытаниях. Эти особенности вызваны изменениями во времени внешних воздействий, случайными моментами включений и отключений АС в целом, ее подсистем и отдельных средств (например, из-за отказов технологического оборудования или согласно регламенту ведения технологического процесса). Эксплуатационный персонал не всегда сразу правильно определяет причину и место отказа или недостаточно качественно проводит ремонт.
Основными требованиями, предъявляемыми к информации об эксплуатационной надежности, являются достоверность, полнота и оперативность.
Достоверность информации заключается в требовании к объективности всех сообщаемых сведений и обеспечивается как ответственностью и компетенцией лиц, ведущих сбор данных, так и системой контроля за сбором этих сведений. В первую очередь, достоверность достигается точным учетом всех отказов независимо от причины возникновения, последствий и времени восстановления.
Полнота информации заключается в том, чтобы получаемая информация как по числу испытываемых систем и длительности испытаний, так и по объему сведений об условиях работы, причине отказа, способах восстановления была достаточно для решения поставленных задач. В то же время объем сведений должен быть согласован с их дальнейшим использованием – в них не должно быть ничего лишнего. Такие задачи, как определение свойств потоков отказов или расчет количества запасных частей, требуют больше статистических данных, чем, например оценка показателей безотказности.
Оперативность информации необходима для скорейшего принятия мер по воздействию на процесс разработки и изготовления систем и их компонентов. Информацию, полученную при эксплуатации, можно рассматривать как обратную связь в системе управления надежностью. Как известно из теории автоматического регулирования, запаздывание в цепи обратной связи приводит к ухудшению качества функционирования системы регулирования, поэтому важно наладить оперативный сбор и обработку информации.
Обеспечение этих требований должно сочетаться с минимальной трудоемкостью и стоимостью сбора. Это имеет место, если сбор информации о надежности проводит персонал, непосредственно занимающийся эксплуатацией АС и если в наибольшей степени используется документация, существующая помимо исследования надежности.
Для обеспечения требуемого качества информации при проведении сбора данных о надежности обслуживающим персоналом необходим ряд организационно-технических мероприятий.
Последовательность работ по сбору и обработке данных об эксплуатационной надежности приведена на рис. 5.3. Все эти работы можно разделить на 4 группы: предшествующие сбору информации, проводимые во время сбора информации предварительная обработка и окончательная обработка.
5.7.2 Работы, предшествующие сбору информации
Первым этапом работы является выбор плана испытаний (продолжительности испытаний, количества испытываемых систем, места их установки). Затем составляют первичные формы учета информации о надежности, которые должны содержать следующие сведения:
Рис. 5.3 Последовательность работ по испытанию надежности в условиях эксплуатации
об испытываемой АС, о ее составе, включая наименование, тип и численность технических средств, о наименовании агрегата и предприятия, на котором установлена АС;
об условиях эксплуатации (например, окружающая температура, относительная влажность, частота и амплитуда вибрации, запыленность, наличие агрессивных примесей в окружающей среде) и режиме работы с указанием их изменений в течение времени испытаний;
3) о наработках АС и ее элементов;
4) о месте отказа (наименование и тип отказавшего технического средства, узла, элемента), о внешнем проявлении отказа и причине его возникновения, а также об условиях, в которых произошел отказ (в нормальных условиях эксплуатации или в отличающихся от них, например, при повышении температуры из-за отключения кондиционера);
5) о дате (число, месяц) и времени (часы) обнаружения отказа;
6) о длительности и способе восстановления, наименовании и количестве запасных частей, использованных для устранения отказа, а также о времени простоя;
7) о неправильных действиях оперативного персонала и ошибках программного обеспечения;
8) об отказавших функциях АС — последствиях отказов и величине ущерба, нанесенного отказом, о стоимости проведения ремонтных работ;
9) фамилии лиц, обнаруживших отказ, проводивших восстановление, проверявших качество записей и др.
В качестве первичных форм учета применяют журналы или карточки отказов. В журналах собирается информация о всех отказах АС или ее подсистемы. Карточки заполняют при каждом отказе.
