- •А. Б. Корчагин, в. С. Сердюк, а. И. Бокарев Надежность технических систем и техногенный риск
- •Часть 2. Практикум
- •Оглавление
- •Введение
- •1. Примеры расчета надежности
- •1.1. Замечания по решению задач
- •1.2. Критерии и количественные характеристики надежности
- •1.3. Критерии надежности невосстанавливаемых изделий
- •Интенсивность отказов элементов
- •1.4. Критерии надежности восстанавливаемых изделий
- •1.5. Примеры решения задач
- •2. Примеры анализа надежности и риска систем
- •2.1. Расчет надежности системы аспирации
- •Интенсивность отказов и вероятность безотказной работы элементов вентиляционной системы
- •2.2. Анализ опасностей и рисков сварочного цеха
- •2.2.1. Задачи и цели проведения анализа риска
- •Технические характеристики сварочного аппарата «дуга 318 м1»
- •Технические характеристики полуавтомата сварочного «кристалл пдго-570-4к»
- •2.2.2. Расчет надежности оборудования и риска
- •Вероятность возникновения аварийной ситуации
- •Вероятность событий, приводящих к причинению ущерба здоровью электросварщика
- •2.3. Анализ и расчет надежности и рисков окрасочной линии
- •2.3.1. Расчет надежности
- •Интенсивность отказов элементов окрасочной линии
- •Расчет вероятности безотказной работы элементов в период нормальной эксплуатации
- •2.3.2. Расчет риска травмирования работников
- •2.4. Расчет надежности и риска системы вентиляции
- •2.4.1. Обоснование необходимости расчета надежности и риска
- •2.4.2. Определение значений вероятности безотказной работы
- •Интенсивность отказов элементов системы вентиляции
- •2.4.3. Анализ надежности вентиляционных систем методом «дерева неисправностей»
- •Значения вероятностей отказа и безотказной работы
- •2.4.4. Расчет вероятности причинения ущерба здоровью
- •Вероятность событий, приводящих к причинению ущерба здоровью аппаратчика
- •2.5. Анализ надежности системы газоснабжения оборудования
- •2.5.1. Описание системы газоснабжения
- •2.5.2. Определение вероятности отказа системы газоснабжения
- •Интенсивность отказов элементов системы газоснабжения
- •Значения вероятностей отказов системы
- •2.5.3. Расчет вероятности причинения ущерба здоровью
- •Вероятность событий, приводящих к причинению ущерба здоровью электрогазосварщика
- •2.6. Анализ риска усорезной пилы
- •2.6.1. «Дерево неисправностей» усорезной пилы
- •Интенсивность отказов элементов усорезной пилы
- •2.6.2. Анализ риска травмирования сборщика конструкций пвх при работе с усорезной пилой
- •Исходные данные для построения «дерева рисков»
- •2.7. Анализ риска вальцов
- •2.7.1. Анализ надежности вальцов методом построения «дерева неисправностей»
- •Интенсивность отказов
- •2.7.2. Анализ риска травмирования вальцовщика
- •Классификация условий труда при профессиональной деятельности
- •Полуколичественная оценка риска по девятибалльной системе
- •3. Контрольные задания по дисциплине «Надежность технических систем и техногенный риск»
- •3.1. Определение надежности объекта
- •Задачи по определению надежности объекта
- •3.2. Структурно-логический анализ технических систем. Расчет вероятности безотказной работы систем
- •3.3. Расчет вероятности безотказной работы сложных систем
- •Расчет надежности
- •3.4. Анализ и расчет надежности, расчёт риска объекта методами «дерева неисправностей» и «дерева рисков»
- •3.4.1. Расчетные формулы
- •3.4.2. Описание системы «станок сверлильно-расточной группы»
- •Технические характеристики станка 2н135
- •Технические характеристики станка 2м55
- •3.4.3. Анализ и расчет надежности системы «станок»
- •Интенсивность отказов элементов металлорежущего станка
- •Расчетные данные по вероятности отказов станка
- •3.4.4. Анализ и расчет рисков
- •Задание 4
- •3.5. Определение риска сокращения продолжительности жизни при радиоактивном загрязнении
- •Исходные данные для определения риска сокращения продолжительности жизни при радиоактивном загрязнении
- •Исходные данные для расчета величины риска и времени ожидаемого появления признаков заболевания вибрационной болезнью у работников
- •Контрольные вопросы по курсу
- •Заключение
- •Библиографический список
- •ПриложениЯ
2.4.3. Анализ надежности вентиляционных систем методом «дерева неисправностей»
Для определения причин возникновения отказов или сбоев в работе производственного оборудования применяется метод «дерева неисправностей». Метод заключается в построении и анализе модели надежности, представляющей собой логико-вероятностную модель причинно-следственных связей отказов изделия с отказами его элементов и другими событиями. «Дерево неисправностей»» вентиляции представлено на рис. 2.9.
Рис. 2.9. «Дерево неисправностей» вентиляционной системы
1. Определяется вероятность отказа электрической части (событие В):
Р(В) = 1 – Q(В) = 1 – 0,245 = 0,755.
2. Определяется вероятность отказа механической части (событие Г):
;
;
.
3. Определяется вероятность функционального отказа (событие Б):
Q (Б) = 1 – Р(Г) · Р(В); ;
.
4. Определяется вероятность отказа системы вентиляции (событие А):
Так как в данной системе отсутствуют параметрические отказы, то вероятность выхода из строя системы вентиляции определяется только функциональным отказом, следовательно,
.
Полученные данные сведены в табл. 2.9.
Таблица 2.9
Значения вероятностей отказа и безотказной работы
Событие |
Вероятность отказа Q |
Вероятность безотказной работы Р |
Причина | |
Обозначение на рис. 2.9 |
Наименование | |||
1 |
Короткое замыкание на корпус |
– |
0,68 |
Износ изоляции |
2 |
Отказ подшипников |
– |
0,71 |
Отсутствие смазки |
3 |
Нарушение изоляции статора |
– |
0,86 |
Попадание пыли |
4 |
Нарушение изоляции якоря |
– |
0,8 |
Попадание пыли |
5 |
Отказ вводного автомата |
– |
0,89 |
Окисление контактов |
6 |
Отказ магнитного пускателя |
– |
0,68 |
Пробой катушки |
7 |
Отказ теплового реле |
– |
0,85 |
Залипание контактов |
8 |
Отказ пожарного реле |
– |
0,85 |
Залипание контактов |
9 |
Повреждение кабеля |
– |
0,9 |
Обрыв |
10 |
Отказ кнопки управления |
– |
0,75 |
Западание кнопки |
11 |
Отказ сигнальной лампы |
– |
0,96 |
Перегорание ламп |
12 |
Отказ муфты |
0,06 |
0,94 |
Срез шпонки |
13 |
Отказ вентилятора |
0,21 |
0,79 |
Износ лопастей |
Г |
Выход из строя механической части |
0,046 |
0,954 |
– |
В |
Отказ электрической части |
0,245 |
0,755 |
– |
Б |
Функциональный отказ |
0,279 |
0,721 |
– |
А |
Отказ системы вентиляции |
0,0001 |
0,9999 |
– |