Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основы эксплуатации судовых радиоэлектронных средств. Учебное пособие
.pdf
функционирование при выполнении заданных функций. При этом она может не
удовлетворять, например, требованиям, относящимся только к внешнему виду.
Неисправность — состояние системы, при котором она не соответ-
ствует хотя бы одному из требований, установленных нормативно-технической
документацией. Неисправная система может быть работоспособной, так как ее
неисправности не настолько существенны, чтобы нарушать нормальное функционирование системы.
Неработоспособность — состояние системы, при котором значение
хотя бы одного заданного параметра, характеризующего способность выполнять
заданные функции, не соответствует требованиям, установленным нормативнотехнической документацией. Следует различать устранимое и неустранимое
состояние работоспособности. В первом случае работоспособность системы
можно восстановить выполнением ремонтных работ. Во - втором случае восстановление работоспособности технически невозможно или экономически нецелесообразно.
Повреждение — событие, заключающееся в нарушении исправности
системы.
Отказ — событие, заключающееся в нарушении работоспособности
системы.
Повреждение может быть незначительным или значительным. Первое
означает нарушение исправности при сохранении работоспособности, второе
отказ системы. Некоторые незначительные повреждения со временем могут переходить в значительные и тем самым приводить системы к отказу.
Восстановление — процесс обнаружения и устранения отказа (по-
вреждения) системы с целью восстановления ее работоспособности (исправности).
Восстанавливаемая система — это такая система, работоспособность которой в случае возникновения отказа подлежит восстановлению в рассматриваемой ситуации.
11
Невосстанавливаемая система — система, работоспособность кото-
рой в случае возникновения отказа не подлежит восстановлению в рассматриваемой ситуации. Свойство системы непрерывно сохранять работоспособность в
течение некоторого времени или некоторой наработки называется безотказностью.
Наработка — продолжительность работы системы.
Отказ оператора — состояние, которое приводит к полному или ча-
стичному невыполнению поставленной задачи в результате совершенных им
ошибок.
Ошибка обслуживающего персонала — событие, состоящее в нару-
шении работоспособности системы из-за неправильного восприятия оператором
получаемой информации, неправильного принятия решения или неправильного
его выполнения.
12
2. Основы эксплуатации радиотехнических систем (РТС)
2.1. Режимы эксплуатации и роль обслуживающего персонала
В процессе эксплуатации системы могут находиться в различных состояниях. При этом обслуживающий персонал должен обеспечить поддержание
системы в заданном состоянии. Состояния системы «человек — техника», различающиеся целями, степенью готовности к применению, видами работы аппаратуры и обслуживающего персонала, будем называть режимами эксплуата-
ции. При эксплуатации систем можно выделить следующие режимы (рис. 1):
транспортирование, хранение, подготовка и применение.
Приведение РТС
в исходное положение для
последующего применения
начинается вводом ее в эксплуатацию. Объем работ
при этом зависит от вида
аппаратуры (стационарный
или подвижный вариант).
При стационар-
ном размещении систем
вначале строятся технические здания, а затем выполняется монтаж всего оборудования, проводятся его автономные и комплексные испытания. По результатам
этих испытаний принимается решение о вводе данной системы в эксплуатацию.
Для подвижных вариантов систем ввод в эксплуатацию начинается с расконсервации аппаратуры, развертывании ее на рабочей площадке, регулировки и проверки работоспособности.
Транспортирование (перевозка) аппаратуры системы, размещаемой
стационарно, должно осуществляться всеми видами транспорта (автомобиль-
13
ным, железнодорожным, водным, авиационным) для доставки на место ее дальнейшей эксплуатации или при передаче из одной организации в другую.
Хранение — это содержание систем в специфических условиях, обес-
печивающих поддержание тактических, технических и эксплуатационных характеристик в предел ах норм, установленных технической документацией.
Следует различать хранение в специальных помещениях (отапливаемых аппаратных, складах, базах, арсеналах) и в полевых условиях (на открытом воздухе,
под навесом, в не отапливаемых сооружениях и т. п.). Основной целью хранения
является поддержание систем в работоспособном состоянии путем защиты их от
воздействия окружающей среды. В процессе хранения проводятся мероприятия
по техническому обслуживанию и ремонту.
Техническое обслуживание (ТО) — это комплекс работ для поддер-
жания исправности или только работоспособности системы при подготовке и
использовании по назначению, при хранении и транспортировании. Основной
целью ТО систем является поддержание технических и эксплуатационных характеристик в установленных пределах, обеспечивающих применение этих систем с заданной эффективностью.
Под ремонтом понимается комплекс работ для поддержания и вос-
становления исправности или работоспособности системы. С целью обеспечения показателей качества, предусмотренных в нормативной документации, для
каждого типа систем применительно к заданным условиям эксплуатации разрабатывается своя организация и порядок проведения работ по техническому обслуживанию и ремонту. Примером этого является планово-предупредительная
система организации технического обслуживания и ремонта, включающая планирование, подготовку и реализацию ТО и ремонтов определенных типов систем с заданной последовательностью и периодичностью.
Режим подготовки начинается с операций по переводу аппаратуры в
режим применения. Такими операциями, например, являются: установка заданного вида работы аппаратуры, проверка функционирования и настройка в соот-
14
ветствии с заданным видом работы аппаратуры, контроль уровня помех и принятие мер к уменьшению их уровня и т. д. В случае необходимости проводятся
мероприятия по техническому обслуживанию и ремонту.
Итак, под режимом подготовки следует понимать состояние систе-
мы, обеспечивающее перевод ее к применению или повышению ее готовности к
применению.
Подготовку систем к применению можно разделить на три периода:
предварительная подготовка, дежурство (ожидание) и заключительная подготовка.
В процессе предварительной подготовки систем производится повы-
шение их готовности до заданного уровня. При этом обслуживающий персонал
выполняет ряд операций по переводу систем в режим применения или по повышению их готовности до заданного уровня.
Из рассматриваемых периодов подготовки следует выделить период
дежурства, при котором состояние системы «человек - техника» обеспечивает
требуемую готовность ее к применению. Продолжительность этого периода зависит от условий применения данной аппаратуры, решаемых задач и поступающих распоряжений об ее использовании.
Для различных РТС может быть установлена одна или несколько видов (степеней) готовности, которые в процессе дежурства могут изменяться.
При повышении степени готовности обслуживающий персонал выполняет дополнительные подготовительные работы, обеспечивающие требуемую готовность. При уменьшении степени готовности вследствие ухудшения значений
отдельных параметров, появления повреждений и отказов выполняются работы
по восстановлению работоспособности (исправности) систем.
Режим применения — состояние системы при использовании ее по
прямому назначению для выполнения поставленной задачи, В режиме применения систем выполняются мероприятия по техническому обслуживанию, ремонту, а также осуществляются операции по управлению аппаратурой.
15
Управление — это совокупность мероприятий, выполняемых обслу-
живающим персоналом во время эксплуатации систем в различных режимах. В
зависимости от режима эксплуатации содержание этих мероприятий различно.
Целью управления в режиме транспортирования является поддержание требуемых условий транспортировки, оговоренных в эксплуатационной документации.
В режиме хранения управление сводится к совокупности мероприятий, выполняемых обслуживающим персоналом при выборочном контроле, техническом обслуживании, ремонте и при поддержании требуемых условий хранения систем.
Целью управления системами в режиме подготовки является обеспечение регламентированного и качественного выполнения всех операций по подготовке аппаратуры к применению.
В режиме применения с помощью управления достигается максимальная эффективность использования системы в данных условиях.
В зависимости от проведения технического обслуживания и восстановления в режиме применения радиотехническая аппаратура делится на аппаратуру однократного применения, многократного и непрерывного действия.
Аппаратура однократного применения используется один раз для выполнения определенных задач. Последующее ее применение или невозможно
(аппаратура разрушается), или нецелесообразно (например, из-за большой наработки). Эта аппаратура не восстанавливается в процессе эксплуатации. К ней
относится бортовая радиотехническая аппаратура космических аппаратов, ракет,
метеорологических шаров-радиозондов и т. д.
Аппаратура многократного применения используется с перерывами
различной продолжительности в зависимости от интенсивности решения задач.
К ней относятся наземные радиотехнические станции разного назначения (орбитальных измерений, телеметрии, радиолокации, телевидения и т. д.).
16
Аппаратура непрерывного действия выключается только в случае от-
каза и при выполнении соответствующего технического обслуживания. К аппаратуре данного типа можно отнести радиоприемники, работающие в режиме
длительного дежурного приема, ретрансляторы радиорелейных линий связи,
некоторые типы РЛС, радиомаяки и др.
Аппаратура многократного применения и непрерывного действия является восстанавливаемой.
2.2. Основные показатели и эксплуатационно-технические
характеристики РТС
Эффективность РТС зависит не только от тактических и технических
характеристик аппаратуры, но и от надежности и других эксплуатационных
особенностей аппаратуры РТК. Согласно ГОСТ 13377–75 надежность системы
обусловливается безотказностью, ремонтопригодностью, сохраняемостью, а
также долговечностью ее частей.
Надежность как свойство систем выполнять заданные функции в течение требуемого промежутка времени в полной мере проявляется в процессе
эксплуатации, ибо высокая надежность систем значительно упрощает их эксплуатацию, а низкая — наоборот обусловливает частое проведение технического обслуживания и ремонтов, что приводит к увеличению расходов при эксплуатации таких систем. Оценивая надежность систем, необходимо учитывать и работу обслуживающего персонала, зависящую от условий их жизни, состояния
здоровья, физической подготовленности, рациона питания, режима жизни и т. п.
Системы, находящиеся в эксплуатации, характеризуются их готовностью к переводу из любого исходного состояния в режим применения, затратами на проведение технического обслуживания и ремонта, стоимостью работы
аппаратуры в режиме применения и другими затратами.
17
Организация эксплуатации систем характеризуется безотказностью
системы «человек-техника», ее восстанавливаемостью, долговечностью, сохраняемостью и стоимостью эксплуатации.
Восстанавливаемость системы «человек - техника» определяется
как вероятность восстановления системы за время неисправного состояния, не
превышающее заданное. Она характеризуется ремонтопригодностью системы,
числом и квалификацией обслуживающего персонала и зависит от удобства выполнения операций по восстановлению.
Под долговечностью понимается свойство системы сохранять работоспособность до наступления предельного состояния с необходимыми перерывами для технического обслуживания и ремонтов. (Предельное состояние обычно оговаривается в технической документации.) Из этого определения видно,
что в основу долговечности систем, как и безотказности, положено их свойство
сохранять работоспособность. Разница между этими понятиями в том, что безотказность связана непрерывным сохранением работоспособности, а долговечность — с сохранением работоспособности до предельного состояния с необходимыми перерывами.
Свойство системы непрерывно сохранять исправное и работоспособное состояние в течение и после хранения или транспортирования называется
сохраняемостью. Сохраняемость зависит от условий хранения. Эти условия
должны быть такими, чтобы системы после хранения можно было использовать
по прямому назначению с требуемой эффективностью.
Для количественной оценки рассмотренных эксплуатационнотехнических характеристик систем используются показатели, которые можно
разбить на три группы: временные, вероятностные и стоимостные.
Временные показатели позволяют оценить продолжительность про-
цессов на различных этапах эксплуатации систем. Например, время безотказной
работы, время подготовки к применению, время восстановления, продолжительность технического обслуживания и т. д. для разных образцов однотипных си-
18
стем и различных групп обслуживающего персонала рассматриваемые величины носят случайный характер. Зная закон распределения случайной величины,
заданный в виде функции или плотности распределения, можно определить ее
числовые характеристики (математическое ожидание, дисперсию и т. д.).
Вероятностные показатели эксплуатационно-технических характеристик определяются по вероятности наступления интересующего события, соответствующего исследуем ой характеристике. Например, надежность систем
характеризуется вероятностью безотказной работы в течение заданного времени, восстанавливаемость - вероятностью восстановления в течение заданного
времени, готовность - вероятностью подготовки в течение заданного времени и
т. п.
В качестве стоимостных показателей эксплуатационнотехнических характеристик применяются стоимость и трудоемкость выполнения
различного рода работ, выполняемых обслуживающим персоналом в процессе
эксплуатации. При этом обычно учитываются расходы на содержание обслуживающего персонала, стоимость запасных элементов и расходных материалов,
амортизационные расходы и т. д. До настоящего времени учету расходов при
эксплуатации РТС уделялось недостаточное внимание, а эти расходы могут достигать значительных сумм. Так, например, по данным военного ведомства
США затраты на обслуживание РЭА сухопутных войск во время первых пяти
лет ее эксплуатации составили три четверти от первоначальных затрат на ее
приобретение.
Знание реальных расходов по эксплуатации систем позволяет вывить
более экономичные приемы и методы выполнения различных работ при техническом обслуживании, ремонте, в режимах подготовки и применения, а также
дает возможность определить целесообразность использования аппаратуры при
резком увеличении эксплуатационных расходов.
19
3. Влияние различных факторов на надежность эксплуатации РТС и РТК
3.1. Основные факторы влияющие на надежность систем при эксплуатации
Надежность систем в процессе эксплуатации зависит от субъективных и объективных факторов. К субъективным факторам относят влияние деятельности обслуживающего персонала на надежность систем. Известно, что по
вине обслуживающего персонала происходит 20-30% отказов аппаратуры. Среди субъективных факторов наибольшее значение имеет квалификации обслуживающего персонала, строгое выполнение сроков и объемов технического обслуживания и ремонтов, соблюдение правил эксплуатации и мер безопасности.
К объективным относят факторы, которые подразделяются на внешние, приводящие к отказам по не зависящим от аппаратуры причинам, и внутренние, приводящие к отказам по зависящим от самой аппаратуры и входящих в
нее элементов причинам. На рис. 2. приведена классификация объективных эксплуатационных факторов.
Рассмотрим влияние факторов, указанных на рис. 2, на надежность
РТС в процессе эксплуатации.
20
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]