Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Сибирский государственный автомобильно-дорожный университет (СибАДИ)»

НАДЕЖНОСТЬ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ И ТЕХНОГЕННЫЙ РИСК

Учебное пособие

СоставителиСибАДИ: Д.С. Алешков, Е.А. Бедрина

Омск • 2017

Рецензент д-р техн. наук, проф. В.С. Щербаков (СибАДИ)

Работа утверждена редакционно-издательским советом СибАДИ в качестве учебного пособия.

Н17 Надежность технических систем и техногенный риск [Электронный ресурс] :

учебное пособие / сост. : Д.С. Алешков, Е.А. Бедрина ; кафедра «Техносферная безопасность». –

Электрон. дан. − Омск : СибАДИ, 2017. – URL: http://bek.sibadi.org/cgi-bin/irbis64r_plus/

cgiirbis_64_ft.exe. - Режим доступа: для авторизованных пользователей.

Представлены основные элементы теории надежности технических систем. Рассмотрены показатели надежности, модели отказов, базовые понятия теории рисков. Представлены конкретные примеры определения техногенных и других видов риска при оценке уровня безопасности технических систем.

Полученные в ходе изучения дисциплины знания могут быть использованы для обеспечения безопасных условий труда, проектирования систем защиты.

Имеет интерактивное оглавление в виде закладок.

Рекомендовано для обучающихся всех форм обучения направления «Техносферная безопасность».

ISBN 978-5-93204СибАДИ-948-8.

Текстовое (символьное) издание (2,3 МБ)

Системные требования : Intel, 3,4 GHz ; 150 МБ ; Windows XP/Vista/7 ;

1 ГБ свободного места на жестком диске ; программа для чтения pdf-файлов

Adobe Acrobat Reader ; Google Chrome

Редактор О.А. Соболева Издание первое. Дата подписания к использованию 06.04.2017

Издательско-полиграфический комплекс СибАДИ. 644080, г. Омск, пр. Мира, 5 РИО ИПК СибАДИ. 644080, г. Омск, ул. 2-я Поселковая, 1

© ФГБОУ ВО «СибАДИ», 2017

ВВЕДЕНИЕ

В связи с развитием технического прогресса все более актуальными становятся вопросы повышения надежности разнообразных технических устройств и систем – механизмов, машин, станков, аппаратов, приборов, систем автоматики, электронного оборудования и т.д.

Надежность является важнейшим технико-экономическим показателем качества любого технического устройства или системы. В связи с этим при широком применении машин и исполнительных механизмов в системах автоматического управления производственными процессами технический уровень производства в большей степени определяется надежностью этих машин и систем. Отказы машин и систем

оборудования и оценка рисков производства. В учебном пособии

технических систем, указаны основные опасности технических систем. Рассмотрены основные положения теории надёжности технических систем и техногенного р ска. Приведены математические формулировки,

надёжности техническихСиобъектов, рассмотрены элементы физики отказов, структурные схемы надёжности технических систем и их расчёт.

используемые при оценке расчёте основных свойств и параметров

Рассмотрена методология анализа и оценки техногенного риска, приведены основные качественные и количественные методы оценки риска, методология оценки надёжности, безопасности и риска с использованием логико-графических методов анализа, критерии приемлемого риска, принципы управления риском, рассмотрены примеры использования концепции риска в инженерной практике.

3

1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ТЕОРИИ НАДЕЖНОСТИ

Технологическая система – это совокупность функционально взаимосвязанных средств технологического оснащения, предметов производства и исполнителей для выполнения в регламентированных условиях производства заданных технологических процессов или операций по ГОСТ 27.004–85.

Человек, осуществляющий в технологической системе трудовую деятельность по непосредственному изменению и (или) определению состояния предметов производства, техническому обслуживанию или ремонту средств технологического оснащения, – это исполнитель в технологической системе, согласно ГОСТ 27.004–85.

Рис. 1. Представление технологической системы и события, источниками которых являются элементы системы

Любая система включает в себя элементы и набор их характеристик

(см. рис. 2).

Несанкционированные события в системе являются следствием того, в каком состоянии находилась система, согласноГОСТ Р 53480–2009 (см. рис. 3).

Впервую очередь нас интересуют состояния, приводящие к

возникновению в технологической системе событий, представленных на рис. 1.

4

Классификация отказов представлена на рис. 4, 5.

Рис. 5. Виды отказов по ГОСТ Р 53480–2009

Надежность – это свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, хранения и транспортирования [3, 6, 14].

6