Методические указания

Изучение любой дисциплины идет успешнее, когда студент не только прослушает курс лекций, усвоит материал учебника, но и самостоятельно решит конкретные задачи из практики эксплуатации и ремонта оборудования.

Очень важно освоить термины и определения теории надежности, усвоить физический смысл основных показателей надежности. Так как их неверная трактовка существенно затруднит изучение материала в последующем.

Для закрепления теоретического материала необходимо решить несколько задач и упражнений. Осмысление полученных результатов позволит понять взаимосвязи различных показателей надежности и принимать верные решения при эксплуатации и ремонте металлургических машин.

Изучение материала должно идти последовательно от раздела к разделу.

Усвоив материал раздела, приступайте к решению 2-3 задач или упражнений. Если решение задач не вызывает затруднений, приступайте к изучению следующего раздела. При появлении затруднений еще раз внимательно вникните в смысл рассмотренных вопросов и в методику решения рассмотренных вопросов. Затем решите еще 2-3 задачи.

Самостоятельно выполненное решение не менее 30% задач и упражнений от общего их числа позволит почувствовать уверенность в своих силах по решению конкретных вопросов надежности, эксплуатации и ремонта металлургических машин.

Изучение дисциплины предусматривает выполнение лабораторного практикума и курсового проекта на базе материала, изложенного в учебнике.

Качество выполнения курсового проекта позволяет оценить способность студентов технически грамотно решать практические задачи на основе приобретенных знаний.

Введение

Металлургические машины являются сложными техническими системами непрерывного действия, большой единичной производительности, работающими в условиях интенсивного нагружения и неблагоприятной окружающей среды.

В состав агрегатов входят десятки машин, сотни единиц узлов и тысячи деталей, каждая из которых имеет свой определенный, заранее неизвестный срок службы. Поэтому время нахождения оборудования в работоспособном состоянии является величиной случайной и с течением времени отказ неизбежен.

Для поддержания оборудования в работоспособном состоянии на металлургических предприятиях действует система технического обслуживания и ремонтов машин и агрегатов, призванная обеспечить безотказную работу в межремонтный период.

В период плановых остановок оборудования проводится большой объем ремонтно-восстановительных работ и тем не менее не удается избежать отказов, приводящих к потерям производства и дополнительным затратам на восстановление. Другая проблема заключается в том, что при существующей системе учета отказов оборудования нет объективной информации о техническом состоянии оборудования и, следовательно, присущ субъективный подход к определению содержания и объема ремонтных работ. Оптимальное планирование объема ремонтных работ, в принципе, невозможно, так как имеющаяся информация не приспособлена для обработки на ЭВМ.

Следует заметить, что только наличие объективной информации о техническом состоянии оборудования, возможность обработки ее на ЭВМ позволяют использовать возможности, предоставляемые теорией надежности.

В противном случае теория надежности остается только теорией, позволяющей понимать закономерности возникновения отказов, взаимосвязь элементов системы, поведение системы с течением времени, но не способной прогнозировать и выдавать рекомендации для принятия решений.

То есть отсутствие информации о работоспособном состоянии машины с течением времени есть отсутствие информации о свойстве, присущем любой машине.

Это несколько абстрактное, но важное свойство машины получило название надежность.

Содержание понятия надежность в соответствии с ГОСТ 27.002.-89 («Надежность в технике. Понятия и определения») определяется как свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортирования.

Надежность является сложным свойством, которое в зависимости от назначения объекта и условия его применения является сочетанием таких свойств, как безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость.

Для металлургических машин характерным является сочетание первых трех вышеперечисленных свойств.

Под безотказностью понимается свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние в течение некоторого времени или некоторой наработки.

Долговечность - свойство объекта сохранять работоспособное состояние до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта.

Ремонтопригодность – свойство объекта, заключающееся в приспособленности к предупреждению, обнаружению причин возникновения отказов, повреждений, а также поддержанию и восстановлению работоспособного состояния путем проведения технического обслуживания и ремонтов.

Знание этих свойств и закономерностей их изменения с течением времени позволяет решать многие практические задачи не только по обеспечению определенного уровня надежности, но и по его повышению.

Решение задач надежности должно тесно увязываться с экономическими вопросами.

Как правило, мероприятия, направленные на повышение показателей надежности, требуют существенных затрат на их реализацию, которые в ряде случаев могут превысить затраты, связанные с поддержанием оборудования в работоспособном состоянии на прежнем уровне. И в этом случае необходимо отказаться от таких мероприятий (если не идет речь о здоровье людей), либо искать другие приемлемые решения.

И только тогда, когда выбрано направление повышения надежности оборудования, установлены критерии его предельного состояния и обоснована стратегия восстановления, возможно повышение эффективности принимаемых технических решений по ремонту узлов и деталей. Для металлургических машин, как машин с длительным сроком службы (десятки лет) такие решения должны обеспечивать не только поддержание определенного уровня надежности, но и приводить к его росту.