Техническое обслуживание с контролем уровня надежности

При ТО по состоянию с помощью показателей надежности оценивают ТС определенной совокупности однотипного обору­дования или систем, для которых устанавливается допустимый уровень надежности.

В процессе эксплуатации осуществляется оперативный сбор и обработка информации о надежности, позволяющей фикси­ровать ее фактический уровень. Оборудование и системы экс­плуатируются без ограничения межремонтного ресурса при вы­полнении необходимого объема работ по обнаружению и уст­ранению неисправностей, пока фактический уровень надежно­сти находится в установленных допустимых пределах. В случае отклонения от этих пределов выясняют причины отклонения и проводят мероприятия по повышению уровня надежности сово­купности однотипных объектов.

Оценку ТС с помощью показателей надежности целесооб­разно проводить прежде всего для групп многоэлементных электрических систем и оборудования с высоким уровнем без­отказности и резервированием, отказы которых не влияют на безопасность плавания.

В качестве показателя надежности, характеризующего ТС, следует выбирать такой, который дает максимум информации о состоянии объекта, удобен для проведения оперативного срав­нительного анализа и отражает изменение условий эксплуата­ции. Наиболее полно этим требованиям отвечает параметр по­тока отказов .

Требования к уровню надежности формулируются в виде допустимого уровня вероятности безотказной работы Р_д для каждого типа оборудования с учетом соответствующих затрат на ТО.

При использовании в качестве показателя ТС параметра исходной количественной информацией для контроля уровня надежности объектов в процессе эксплуатации служат: n_ф- фактическое количество отказов объектов, t_p-наработка объ­екта, N- количество однотипных наблюдаемых объектов.

Уровень надежности однотипных объектов в процессе экс­плуатации контролируют путем сравнения n_ф с n_max- макси­мальным количеством отказов, в пределах которого значение n_ф имеет случайный характер. Определим значение n_max с при­нятой вероятностью Р₃ на основе распределения Пуассона

(5.26)

где ст- параметр потока отказов, соответствующий допусти­мому уровню безотказности Р_д.

При n_ф < n_max продолжается контроль уровня надежности объектов и проведение работ по устранению возникших отка­зов. Если n_ф > n_max, то разрабатывают и реализуют мероприя­тия по повышению надежности наблюдаемых объектов. При этом наблюдаемые объекты могут быть временно переведены на другой вид ТО, периодичность которого определяется по по­лученным статистическим данным.

Пример. В результате наблюдения за однотипными реле (N=80) в тече­ние квартала установлено следующее: t_р= 600 ч, n_ф=3. Оценить уровень на­дежности реле, если для них .

Уровень надежности оцениваем путем сравнения n_max с n_ф. Значение n_max устанавливаем из решения уравнения (5.26) при известном значении Р₃. Приняв, например , можно записать

откуда при n=4

при n=5

Решение n_max=4,7 нетрудно получить графически, задавая последова­тельно ряд значений n. Таким образом, n_ф=3<n_max=4,7, что свидетельст­вует о приемлемом уровне надежности реле.

Если уровень надежности оказался ниже заданного n_max< n_ф и по статистическим данным оценен вид функции ,то можно определить продолжительность времени Т_TO до оче­редного ТО, исходя из требования к надежности наблюдаемой группы объектов в виде вероятности Р_Д нахождения их в рабо­тоспособном состоянии к началу очередного ТО.

Пусть группа однотипных устройств находится в эксплуата­ции в течение времени t_Р, по истечении которого было проведе­но восстановление отказавших устройств, но вероятность без­отказной работы восстановленных устройств остается такой же_, как у неотказавших. Тогда вероятность нахождения устройств в работоспособном состоянии за время определяется так;

Требуемый период T_TO, обеспечивающий условие

находится из уравнения

(5.27)

Если параметр потока отказов не меняется в течение време­ни T_TO и равен , то решение уравнения (5.27) дает следую­щее выражение для времени до очередного ТО:

(5.28)

Параметр потока отказов может изменяться во времени. Как показывает практика, функция обычно является мед­ленно изменяющейся, поэтому для определения времени Т_TO до очередного ТО с достаточной для практики точностью может использоваться лилейная функция

В этом случае решение уравнения (5.27) для времени оче­редного ТО дает

(5. 29)

По формуле (5.28) или (5.29) рассчитывается очередной пе­риод ТО, ч после проведения ТО расчет повторяется с учетом полученной информации о функции

Реализация ТО с контролем уровня надежности связана с решением вопросов организации оперативного сбора и обработ­ки информации по надежности для совокупности однотипного оборудования или систем. При этом должно предусматривать­ся широкое использование ЭВМ как средства оперативной об­работки информации и активного звена, управляющего техни­ческой эксплуатацией однотипных объектов, с привлечением инженерного анализа для качественной оценки ТС объектов и принятия решений.

Система сбора и обработки информации о надежности должна быть достаточно оперативной и обеспечивать необхо­димую достоверность информации для решения задач эксплуа­тации с контролем уровня надежности.

Опыт применения ТО по состоянию с контролем уровня надежности в авиационной технике показывает, что ежемесячный контроль позволяет быстро обнаруживать большие изменения в уровне надежности, поквартальный контроль- оценивать умеренные сдвиги, а годовой контроль- оценивать малые изменения уровня надежности.