2. Показатели безотказности ремонтируемых объектов

Понятие надежности, введенное при рассмотрении неремонтируемых объектов, является в данном случае неполным, т.к. оно не отражает свойство восстанавливаемости.

Процесс эксплуатации ремонтируемых изделий можно представить как последовательное чередование интервалов времени работоспособного и неработоспособного состояний (рис. 1.1). Появление отказов в таких системах имеет смысл потока требований на ремонт.

Рис. 1.1. Процесс эксплуатации ремонтируемого изделия

Показателями безотказности ремонтируемых объектов являются: вероятность безотказной работы P (t), параметр потока отказов ω (t), средняя наработка на отказ Т.

Вероятность безотказной работы для нового оборудования рассматривается до первого отказа, а для оборудования, находящегося в эксплуатации, – до отказа после восстановления работоспособного состояния.

Параметр потока отказов представляет собой отношение математического ожидания числа отказов восстанавливаемого объекта за достаточно малую его наработку к значению этой наработки. При этом число элементов в процессе опыта остается неизменным (отказавшие элементы заменяются новыми), что соответствует реальному процессу эксплуатации. Параметр потока отказов определяется по формуле:

ω (t) , (9)

где ∆t – малый отрезок наработки; r (t) – число отказов, наступивших от начального момента времени до достижения наработки t. Разность r (t + ∆t) – r (t) представляет собой число отказов на отрезке ∆t.

В практических расчетах обычно используется среднее значение параметра потока отказов, которое называется иногда частотой отказов или средней повреждаемостью.

Статистическая оценка для параметра потока отказов ω* (t) вычисляется по формуле:

, (10)

где ( ) – конечный отрезок времени.

Получение интенсивности отказов непосредственно из статистических данных в общем случае затруднительно, так как необходима информация о предыстории каждого элемента. Однако, если ω (t) = ω* = const, то λ (t) = λ* = ω*.

Указанный показатель (ω*) широко используется для оценки эффективности работы энергоснабжающих организаций. В результате обработки статистических данных устанавливается число плановых и аварийных отключений питания, исходя из количества и длительности которых, можно определить ущерб от перерывов электроснабжения.

Для ремонтируемого объекта, при эксплуатации которого допускается многократное восстановление работоспособности оборудования, удобным показателем надежности является также среднее число часов работы между двумя соседними отказами Т.

Статистическую оценку средней наработки на отказ Т* вычисляют по формуле:

(11)

где t – суммарная наработка; r (t) – число отказов, наступивших во время этой наработки.

Для получения количественных оценок этого и других показателей надежности статистическими методами необходим сбор соответствующих статистических материалов в процессе эксплуатации или специально проводимый эксперимент с группой однотипных объектов.