2.1.3. Восстановление

После отказа в результате организуемых и протекающих в объекте процессов возможно наступление события, когда все значения режимных параметров, характеризующих его состояние, снова окажутся в допустимой с позиций дальнейшего функционирования области. Говорят, произошло восстановление, которое возможно за счет как определенных управляющих воздействий, так и выполнения ремонтов поврежденного оборудования. Если восстановление объекта по тем или иным причинам не происходит, то объект называют невосстанавливаемым.

Восстановление может быть полным или частичным. На рис. 2.1 события "восстановление" показаны в точках "" икак ввод значений переменных состояния объекта в допустимую область.

2.1.4. Потоки отказов и восстановлений

Функционирование восстанавливаемого объекта на некотором интервале времени Т может быть представлено потоком отказов и восстановлений (рис. 2.3). При этом могут быть потоки с полными или частичными (с разной степенью работоспособности ) отказами, с полным или частичным восстановлением и т.п.



1

t

T

Рис. 2.3.

Из общего потока можно выделить лишь поток отказов, исключив на оси времени все интервалы восстановлений (или неработоспособного состояния). Тогда на этой оси будет откладываться чистое время работоспособного состояния объекта за данное время Т, которое называют наработкой . Аналогично можно из общего потока выделить только поток восстановлений.

В итоге поле понятий, описывающих процессы в объекте, определяющие его надежность, может быть структурировано так, как это показано на рис. 2.4.

2.2. Надежность как комплексное свойство

2.2.1. Общие положения

Как уже отмечалось, термин надежность давно и широко применяется человеком, однако научное его осмысление как понятия началось сравнительно недавно, несколько десятилетий назад. Это было связано с появлением потребности создания не просто машин, техники, а эффективной техники. Выделенный существенный процесс в объектах – поток отказов и восстановлений – оказался недостаточным. Возникла потребность связать его с эффективностью работы объекта.

Для этого и потребовалось введение современного понятия "надежность" как элемента более общего понятия "эффективность". Назначением его стало связать поток отказов и восстановлений с выполняемыми объектом функциями с позиций существенности этой связки для эффективности использования объекта. В итоге сегодня надежность – это свойство объекта выполнять во времени заданные функции в заданном объеме при определенных условиях эксплуатации.

В данной формулировке отражена главная суть понятия надежности. Во-первых, это свойство объекта, во-вторых, о надежности можно говорить, если определены или оговорены: 1) функции объекта, 2) объем этих функций, 3) условия, в которых находится объект. Отсутствие хотя бы одного из этих условий делает неопределенными какие-либо суждения по поводу надежности.

Если например, предприятие заключило с энергоснабжающей организацией договор на поставку электроэнергии, то это лишь обозначение функции – поставка электроэнергии. Она может осуществляться в любом размере, что будет выполнением заданной функции. При поставке меньше необходимого количества (в том числе и нулевого) претензий по ненадежности не может быть. Для их появления в договоре необходимо отразить объем поставляемой электроэнергии, график поставки и т.д.

Процессы, определяющие надежность объекта

Отказ

устойчивый (повреждение)

устойчивый (сбой)

События

ремонтом

управлением

Восстановление

полное

частичное

зависимый

независимый

во времени

требование

излишнее срабатывание

ложное срабатывание

внезапный

постепенный

работоспособное

неработоспособное

Состояния

в предупредительном ремонте

в аварийном ремонте

предельное

основное

рабочее

нерабочее

в нагруженном резерве

в ненагруженном резерве

резервное

полной работоспособности

частичной работоспособности

Рис. 2.4.

Но и этого недостаточно для предъявления требований по надежности. Если не указаны условия поставки, например форма и сроки оплаты, необходимые параметры качества электроэнергии и т.п., то и здесь нет возможности предъявить претензии по надежности.

Такое понимание надежности показывает, что оно является достаточно сложным свойством. Поэтому его можно представить в виде системы более простых свойств. Это представление необходимо как для более конструктивного его изучения, так и для обеспечения надежности при создании и функционировании тех или иных объектов и систем.

При решении многих задач в системах электроснабжения приходится иметь дело не только с техническими изделиями и объектами, но и с более сложными человеко-машинными объектами, системами, обладающими гораздо большим разнообразием существенных свойств, чем просто изделие и даже технический объект. Поэтому важно перечислить, определить отдельные подсвойства надежности и структурировать их, установив определенные отношения и связи между ними.