Особенности использования метода тэр.
Метод технической эксплуатации по ресурсу (ТЭР) со стратегией технического обслуживания по наработке является традиционном и до сих пор широко применяется в гражданской авиации. При этом оперативные, периодические технические обслуживания и ремонт образуют комплекс планово-предупредительных мероприятий, с помощью которых обеспечивается исправность парка ВС, безопасность и регулярность полетов.
Оперативное ТО. Выполнение оперативных видов ТО осуществляется цехом оперативных регламентов АТБ. Бригады цеха размещают вблизи перрона, обеспечивают производственными и бытовыми помещениями, эксплуатационной документацией, необходимыми средствами наземного обслуживания (СНО) и связи.
Число ВС, подлежащих обслуживанию, сроки их поступления в цех и готовности к вылету, перечень дополнительных работ планирует ПДО на основании суточного плана полетов. Для транзитных ВС объем оперативного ТО и дополнительных работ определяет бортинженер (борттехник) в соответствии с регламентом ТО и фактическим налетом ВС.
Периодическое ТО. Подготовка к выполнению каждой формы периодического ТО начинается в ПДО АТБ с анализа записей в формулярах ВС, авиадвигателей и в паспортах агрегатов. В результате выявляется потребность в дополнительных работах – замене выработавших ресурс агрегатов, выполнении доработок по бюллетеням, специальных осмотрах и т.д. Затем начальник ПДО выдает сменное задание цеху периодического ТО и другим цехам, которые обеспечивают подготовку агрегатов для замены, инструмента, запасных частей и материалов, СНО.
Для оценки общих особенностей использования метода ТЭР рассмотрим структурную схему управления техническим состоянием объекта при данном методе (рис. 3.3).
Рис. 3.3. Структурная схема управления техническим состоянием объекта при методе ТЭР
На схеме обозначено: t – текущее время наработки объекта; Z1(t) – воздействие процесса и средств технической эксплуатации на управление программой ТОиР; X(t) – выходной параметр (вектор выходных параметров), определяющий техническое состояние объекта; Z2(t) – воздействие результатов статистической обработки информации о надежности объекта на управление программой ТОиР; ω(t) – характеристики надежности объекта.
Управляющим входным воздействием на схему является цель ТОиР
( обеспечение безопасности и регулярности полетов, сохранение заданных летно-технических характеристик АТ) на протяжении установленных ресурсов и сроков службы, экономической эффективности технической эксплуатации.
Как следует из структурной схемы управление техническим состоянием объекта эксплуатации, рассматриваемая система управления является разомкнутой. При этом управляющее воздействие на процесс технической эксплуатации определяется не выходным параметром объекта, а время наработки t в соответствии с принятой программой ТОиР.
Зависимость X(t) носит случайный характер и имеет довольно большую дисперсию. Поэтому при отсутствии жесткой обратной связи метод ТОиР по наработке обеспечивает слабое взаимодействие между процессом изменения технического состояния объекта и его технической эксплуатации. Лишь по истечении довольно длительного времени τ эксплуатации большого числа однотипных объектов ( с параметрами X(t)i в программу может быть внесена коррекция Z2(t). На рис. 3.3 данное запаздывание, связанное со статистической обработкой информации о надежности объектов
-pτ
эксплуатации, условно показано элементом задержки e . Однако после внесения этой коррекции система управления остается разомкнутой по состоянию каждого конкретного объекта и, следовательно, имеет место несоответствие между процессом технической эксплуатации и фактическим техническим состоянием объекта. Отсутствие указанной выше обратной связи приводит к значительному недоиспользованию фактического ресурса изделия. Это можно видеть из следующего анализа.
Для множества однотипных объектов эксплуатации реализация случайного изменения определяющего параметра X(t) во времени условно характеризуется зависимостями, приведенными на рис. 3.4.
Рис. 3.4. Распределение определяющего параметра X(t) во времени
На нем обозначено Xдоп – граница допустимых значений параметра X(t); f(t) – плотность распределения времени выхода параметра за границу допуска
(плотность распределения вероятности отказа); T0 – математическое ожидание, т.е. средняя наработка объекта до отказа:
∞
T0 = ∫ p(t)dt,
0
где p(t) – вероятность безотказной работы объекта за время t.
В среднем 50% объектов отказывает до момента t = То. Для обеспечения безопасности и регулярности полетов время ресурса Тр должно быть меньше То.
Если допустимую вероятность отказа принять равной 0,00135, то время ресурса
Тр = То - 3σ,
где σ – среднее квадратическое отклонение времени отказа.
Тогда средняя наработка Тнс объекта до его замены
Тр
Тнс = ∫ p(t)dt. 0
При этом среднее время недоработки объекта до его предельного состояния, т.е. до невосстанавливаемого отказа,
∞
ΔT = То – Тнс = ∫ p(t)dt.
Тр
Относительный коэффициент недоиспользования фактического ресурса объекта
β = (ΔТ/То) = (3σ/То).
В зависимости от типа объекта σ = (0,1 ÷ 0,3)То, поэтому
3(0,1 ÷ 0,3) То
Β = ——————— = 0,3 ÷ 0,9.
То
Подобное явление имеет место и при назначении ремонта, регламентных работ для изделий эксплуатируемых по их наработке: большая часть регламентных работ выполняется при фактическом отсутствии их необходимости.
Таким образом, метод технической эксплуатации изделий АТ до выработки ими назначенных (межремонтных, межрегламентных) ресурсов приводит к недоиспользованию 0,3 ÷ 0,9 времени их фактического ресурса. Отсюда становится очевидной назревшая необходимость широкого использования прогрессивных методов эксплуатации и стратегий технического обслуживания и ремонта АТ.