Теория технических систем и методы инженерного творчества в решении задач автоматизации технологических процессов. Учебное пособие

емым в течение всего времени существования. Однако имеются ремонтируемые объ-

данного интервала времени (например, времени компании) не подлежат восстановле-

навливаемостью работоспособности в случае возникновения некоторых отказов, в

нет. Отнесение объекта к восстанавливаемым или невосстанавливаемым влечет за со-

собного состояния невозможно или нецелесообразно.

место предельное состояние двух видов. Первый совпадает с неработоспособным со-

стоянием. Второй вид предельного состояния обусловлен тем обстоятельством, что,

способного элемента согласно определенным критериям оказывается недопустимой

второго вида происходит раньше момента возникновения отказа. Для ремонтируемых

Таким образом, в общем случае долговечность объектов, измеряемая

ходом в предельное состояние, что означает возникновение необходимости в капи­тальном или среднем ремонтах, либо вообще невозможность дальнейшей эксплуатации.

Кроме упомянутых видов наработки применяют термины «наработка до от-

Наработка между отказами – это наработка объекта от окончания восстанов-

ления его работоспособного состояния после отказа до возникновения следующего

отказа.

Под техническим ресурсом понимается наработка объекта от начала его эксплу-

дельное состояние.

Срок службы – календарная продолжительность от начала эксплуатации объ-

екта или возобновления после ремонта определенного вида до перехода в предельное

состояние.

Наработка до отказа, наработка между отказами и ресурс – всегда случайные

нению с обеспечением трех первых свойств надежности. Однако для подвижных объ-

Для технических объектов, которые являются потенциальными источниками

опасности, важным является понятие безопасности.

Безопасность – свойство объекта при изготовлении и эксплуатации и в случае

нарушения работоспособного состояния не создавать угрозу для населения и (или)

Однако при определенных условиях безопасность тесно связана с этим понятием,

например, если отказы могут привести к условиям, вредным для людей и (или) окру-

жающей среды сверх установленных норм.

Живучесть – свойство объекта, состоящее в его способности противостоять

развитию критических и существенных отказов из дефектов, повреждений и несуще-

В отраслях живучесть трактуют по-разному, например, как свойство объекта сохра-

нять ограниченную работоспособность при воздействиях, не предусмотренных усло-

применяемых автоматизированных систем.

На рисунке 5.1 указаны основные типы автоматизированных систем с их при­вязкой к тем или иным этапам жизненного цикла технической системы.

Цель маркетинговых исследований – анализ состояния рынка, прогноз спроса на планируемую техническую систему.

На этапе проектирования выполняются проектные процедуры – формирование

принципиального решения, разработка геометрических моделей и чертежей, расчеты, моделирование процессов, оптимизация и тому подобное. Этап проектирования включает все необходимые стадии, начиная с внешнего проектирования, выработки концепции (облика) технической системы и кончая испытаниями пробногообразца или партии. Внешнее проектирование обычно включает разработку технического и коммерческого предложений и формирование технического задания (ТЗ) на основе

результатов маркетинговых исследований или требований, предъявленных

гия контроля и испытаний.

На этапе производства осуществляются: календарное и оперативное планиро-

нообработки и другие требуемые виды обработки, контроль результатов обработки,

– научно-исследовательские работы (НИР);

– опытно-конструкторские работы (ОКР);

– конструкторская подготовка производства (КПП);

– технологическая подготовка производства (ТПП);

– организационная подготовка производства (ОПП).

Их можно разделить на фундаментальные, поисковые и прикладные исследования.

Результатами фундаментальных НИР являются:

– расширение теоретических знаний;

– получение новых научных данных о процессах, явлениях, закономерностях, существующих в исследуемой области;

– открытие путей применения новых явлений и закономерностей.

– разрешение конкретных научных проблем для создания новых изделий;

– определение возможности проведения ОКР по тематике НИР.

системы, как правило, не включаются. Однако на их основе осуществляется

Прикладные НИР являются одной из стадий жизненного цикла технической

– анализ результатов фундаментальных и поисковых исследований;

– учёт требований заказчиков.

2 Выбор направлений исследования:

– сбор и изучение научно-технической информации

– составление аналитического обзора;

– проведение патентных исследований;

– разработка рекомендаций по дальнейшим исследованиям и проведению ОКР;