3.8. Комплексные показатели безотказности и ремонтопригодности.
1. Коэффициент готовности Кг - вероятность того, что объект будет находиться в работоспособном состоянии в любой произвольный момент времени t с начала эксплуатации, кроме периодов, когда работа объекта не предусматривается. Проще говоря, Кг - это вероятность застать объект в исправном состоянии.
где tср - среднее время между отказами (наработка на отказ);
Тв - среднее время восстановления.
Понятие коэффициента готовности используется для систем, которые допускают перерывы в своей работе. Системы коммунального хозяйства не должны допускать перерывы и потому коэффициент готовности для оценки их надежности не пригоден.
2. Коэффициент простоя:
В практических расчетах эти параметры считаются по формулам:
здесь: ti - продолжительность исправной работы объекта между i-ым и (i+1) отказами;
tвi - продолжительность восстановления объекта после i-го отказа.
Эти параметры позволяют оценить как надежность объекта, так и уровень эксплуатации (ремонта). На практике применяются относительно редко.
Пример 3.8.1. Фильтрующая система имеет среднюю наработку на отказ – 500 часов и среднее время восстановления – 12 часов. Определите коэффициент готовности.
Решение:Коэффициент готовности:
Пример 3.8.2. Для условия задачи 3.7.2. определите коэффициенты готовности и простоя.
Решение:Коэффициент готовности:
Коэффициент простоя:
3.9. Способы получения показателей надежности.
Параметры могут быть получены тремя способами:
1. По данным эксплуатации объектов в производстве.
2. Путем проведения специальных испытаний.
3. По результатам расчета или испытаний на надежность лимитирующих элементов сложных систем.
Первый способ предусматривает получение сведений о фактической работе элементов технических систем в условиях эксплуатации. Для этого проводят длительные наблюдения, собираются и обрабатываются статистические данные о повреждениях и отказах в журналах учета техобслуживания и ремонта оборудования.
Специальные испытания делятся на контрольные и определительные. Контрольные испытания на надежность могут проводиться на стендах заводов-изготовителей или на объектах в период сдачи технических систем в эксплуатацию. Цель контрольных испытаний - проверка соответствия фактических показателей надежности паспортным данным. При определительных - испытания проводятся для определения показателей надежности.
3.10. Порядок расчета показателей надежности технических систем.
Сложнее определять показатели надежности многоэлементных систем. Для этого приходится выполнять следующие операции:
а) сложная система разлагается на однотипные элементы и для этих элементов определяются параметры надежности;
б) выделяют элементы, которые функционально выделяют на надежность системы в процессе работы;
в) составляется структурная схема системы;
г) дается формулировка отказа системы;
д) составляется таблица расчетов интенсивности отказов (t);
е) составляется таблица расчетов надежности Р(t) в зависимости от времени непрерывной работы и резерва;
ж) определяется возможное время безотказной работы Тср;
з) полученные параметры надежности сравниваются с требуемыми по нормам.
Практика показывает, что результаты экспериментальных исследований эксплуатационной надежности однотипных элементов в достаточной степени точны, но не дают возможности точно предсказать длительность службы каждого конкретного элемента. Однако, надежность систем с большим количеством элементов можно прогнозировать с достаточно высокой степенью вероятности, что позволяет намечать меры для обеспечения нормальной эксплуатации систем или для повышения надежности.