 |
Техническая система и её элементы
|
|
|
|
Содержание
Лекция 1. Техническая система и её элементы____________________4 Лекция 2. Качественные показатели надёжности и эффективности систем____________________________________________11
Лекция 3. Законы распределения, используемые в теории
Надёжности_______________________________________17 Лекция 4. Основные понятия надёжности. Классификация
отказов. Составляющие надёжности_________________ 25 Лекция 5. Теория вероятностей в математических расчетах
надёжности технических систем______________________31 Лекция 6. Показатели надежности невосстанавливаемых
Объектов________________________________________39
Лекция 7. Показатели надежности восстанавливаемых объектов____47 Лекция 8. Математические зависимости для оценки надежности технических систем________________________________51 Лекция 9. Надежность технических систем_____________________ 58 Лекция 10. Расчет показателей надежности технических систем____62
Лекция 11. Оценка безопасности технических систем_____________71 Лекция 12. Логико-графические методы анализа надёжности и риска___________________________________________78 Лекция 13. Основы теории и практики техногенного риска________ 89
Лекция 14. Качественные методы анализа риска__________________96 Лекция 15. Количественная оценка риска, приемлемый риск.
Управление риском________________________________ 101 Лекция 16. Правовые основы анализа риска и управления промышленной безопасностью______________________109
Вопросы к экзаменационным билетам по дисциплине
«Надёжность технических систем и техногенный риск»___________119
Лекция 1
Техническая система и её элементы
1. 1. Понятие техносферы, техники и технической системы
|
|
|
Техносфера — часть биосферы, коренным образом преобразованная человеком в технические и техногенные объекты (механизмы, здания, сооружения, горные выработки, дороги и т. д. ) с помощью прямого или косвенного воздействия технических средств в целях наилучшего соответствия социально-экономическим потребностям человека. Таким образом, в преобразовании участвуют техника, технические системы и используемая технология [1].
Техника (oт греч. techne - искусство, мастерство, умение) совокупность средств человеческой деятельности, созданных для осуществления процессов производства и обслуживания непроизводственных потребностей общества. В технике материализованы знания и производственный опыт, накопленные человечеством в процессе развития производства. Техника облегчает трудовые усилия человека и увеличивает их эффективность, позволяет преобразовывать природу в соответствии с потребностями общества. По мере развития производства техника последовательно заменяет человека в выполнении технологических функций, связанных с физическим и умственным трудом. Средствами техники пользуются для воздействия на предметы труда при создании материальных и культурных благ, для получения, передачи и превращения энергии, исследования законов развития природы и общества, передвижения и связи, сбора, хранения, переработки и передачи информации, управления обществом, обслуживания быта, ведения войны и обеспечения обороны.
По функциональному назначению различают технику производственную, военную, бытовую, медицинскую, для научных исследований, образования, культуры и др.
Основную часть технических средств составляет производственная техника, к которой относятся машины и механизмы, инструменты, аппаратура управления машинами и технологическими процессами, а также производственные здания и сооружения, коммуникации и т. д.
|
|
|
Технику обычно классифицируют по отраслевой структуре производства (например, промышленности, транспорта) или применительно к отдельным структурным подразделениям производства. Например, техника авиационная, мелиоративная, энергетическая, химическая, горная и т. п.
Техника все в большей мере становится материализацией научных знаний. Развитие техники выражается в создании новых и усовершенствовании существующих типов машин, оборудования, повышения технического уровня производств, процессов, их комплексной механизации и автоматизации, в создании новых материалов, топлива и преобразователей энергии и т. п.
Техника прошла путь развития от примитивных машин до
сложнейших автоматических машин, объединенных в единое целое систему, имеющую структуру, направленную на достижение определенных целей [1].
Технической системой называют упорядоченную совокупность элементов, которые находятся в определенных связях друг с другом и образуют целостность, единство.
Современная цивилизация столкнулась с грандиозной проблемой, заключающейся в том, что основа бытия общества – промышленность, сконцентрировав в себе колоссальные запасы энергии и новых материалов, стала угрожать жизни и здоровью людей, и даже окружающей среде [1].
Авария в условиях современной техносферы по своим масштабам и тяжести последствий стала сравнима с природными катастрофами и разрушительными последствиями военных действий с применением ядерного оружия. Как свидетельствуют статистические данные последние 20 лет 20-го века принесли 56% от наиболее крупных происшествий в промышленности и на транспорте. Считается, что ущерб от аварийности и травматизма достигает 10…15% от валового национального продукта промышленно развитых государств, а экологическое загрязнение окружающей природной среды и несовершенная техника безопасности являются причиной преждевременной смерти 20…30% мужчин и 10 …20% женщин. В 1995 году на территории РФ было зафиксировано около 1550 чрезвычайных ситуаций, из которых 1150 носили техногенный характер и 400 – природный. В них пострадало 18000 человек, погибло свыше 1800.
Сложившаяся кризисная ситуация в вопросах аварийности и травматизма объясняется не только низкой культурой безопасности и технологической недисциплинированностью персонала, но и конструктивным несовершенством используемого промышленного и транспортного оборудования.
|
|
|
В наибольшей степени аварийность свойственна угольной, горнорудной, химической, нефтегазовой и металлургической отраслям промышленности, транспорту. Проблема предупреждения происшествий приобретает особую актуальность в атомной энергетике, химической промышленности, при эксплуатации военной техники, где используется и обращается мощные источники энергии, высокотоксичные и агрессивные вещества.
Основными причинами крупных техногенных аварий являются:
- отказы технических систем из-за дефектов изготовления и нарушений режимов эксплуатации;
- ошибочные действия операторов технических систем;
- концентрации различных производств в промышленных зонах;
- высокий энергетический уровень технических систем;
- внешние негативные воздействия на объекты энергетики, транспорта и др.
|
|
|
