Коэффициент оперативной готовности

Это вероятность того, что объект окажется в работоспособном состоянии в произвольный момент времени, кроме планируемых периодов, в течение которых применение объекта по назначению не предусматривается, и, начиная с этого момента, будет работать безотказно в течение заданного интервала времени. Коэффициент оперативной готовности обозначают K_о.г (t_б._р), где t_б.р – длительность заданного интервала времени, в течение которого требуется безотказная работа. При t_б._р

K_о.г (t_б._р) К_г..

Из вероятностного определения следует, что

К _ОГ = К _Г* P (t).                                        (6.21)

Только в начальный момент включения после ремонта оборудования из вероятностного определения следует, что К _ог = К _г.

Коэффициент оперативной готовности реже используется на практике, поскольку его определение требует знания значения t_б.р, а оно может меняться в зависимости от условий работы или вовсе быть неизвестно.

Коэффициент технического использования объекта

Этот коэффициент представляет собой отношение математического ожидания суммарного времени пребывания объекта в работоспособном состоянии t _раб за некоторый период эксплуатации к математическому ожиданию суммарного времени пребывания объекта в работоспособном состоянии и простоев, обусловленных техническим обслуживанием и ремонтом за тот же период.

Он характеризует долю времени пребывания объекта в работоспособном состоянии по отношению ко всему рассматриваемому календарному сроку t _кал, включающему периоды работоспособности t _раб и простоев, связанных как с плановыми ремонтами и техническим обслуживанием , так и неплановыми ремонтами , осуществляемыми для ликвидации отказов объекта:

К_ти=  = .                          (6.22)

Для установки, которая может иметь частичные плановые разгрузки и частичные отказы, величина t _раб рассчитывается как сумма интервалов, в течение которых установка работает как с полной, так и частичной нагрузками:

t _раб = .                     (6.23)

В отдельных литературных источниках коэффициент технического использования определяется соотношением:

K _ти = t _н/(t _н + t _в + t _р + t _о),                         (6.24)

где t _н — суммарная наработка изделия в рассматриваемый промежуток времени; t _в, t _р и t _о — соответственно, суммарное время, затраченное на восстановление, ремонт и техническое обслуживание изделия за тот же период времени.

    Одним из важнейших вопросов обеспечения эффективности функционирования технического изделия является повышение характеристикегонадежности.

Рассмотрим далее общие вопросы повышения надежности посредством резервирования объектов и элементов технических систем.               

ТЕМА 7. Резервирование технических систем. Общие м етоды обеспечения надёжности сложных систем

Основные понятия резервирования

Резервирование - метод повышения надёжности объекта введением дополнительных элементов и функциональных возможностей сверх минимально необходимых для нормального выполнения объектом заданных функций. В этом случае отказ наступает только после отказа основного элемента и всех резервных элементов.

Систему можно представить из ряда ступеней, выполняющих отдельные функции. Задача резервирования состоит в нахождении такого числа резервных образцов оборудования на каждой ступени, которое будет обеспечивать заданный уровень надёжности системы при наименьшей стоимости.

Выбор наилучшего варианта зависит главным образом от того увеличения надёжности, которое можно достичь при заданных расходах.

Основной элемент - элемент основной физической структуры объекта, минимально необходимой для нормального выполнения объектом его задач.

Резервный элемент - элемент, предназначенный для обеспечения работоспособности объекта в случае отказа основного элемента.

Виды резервирования

Структурное (элементное) резервирование - метод повышения надёжности объекта, предусматривающий использование избыточных элементов, входящих в физическую структуру объекта. Обеспечивается подключением к основной аппаратуре резервной таким образом, чтобы при отказе основной аппаратуры резервная продолжала выполнять ее функции.

Резервирование функциональное - метод повышения надёжности объекта, предусматривающий использование способности элементов выполнять дополнительные функции вместо основных и наряду с ними.

Временное резервирование - метод повышения надёжности объекта, предусматривающий использование избыточного времени, выделенного для выполнения задач. Другими словами, временное резервирование - такое планирование работы системы, при котором создается резерв рабочего времени для выполнения заданных функций. Резервное время может быть использовано для повторения операции, либо для устранения неисправности объекта.

Информационное резервирование - метод повышения надёжности объекта, предусматривающий использование избыточной информации сверх минимально необходимой для выполнения задач.

Нагрузочное резервирование - метод повышения надёжности объекта, предусматривающий использование способности его элементов воспринимать дополнительные нагрузки сверх номинальных.

С позиций расчёта и обеспечения надёжности технических систем необходимо рассматривать структурное резервирование.