 |
Стратегии технического обслуживания по состоянию
|
|
|
|
Стратегии технического обслуживания по состоянию
Стратегии по состоянию существенно отличаются от стратегии по наработке. Они заключаются не только в самом характере технологических процессов ТО и Р, но и в распределении ресурсов, потребных на развитие производственно-технической базы, соответствующей требованиям той или иной стратегии.
Стратегия по состоянию предполагает обеспечение высокого уровня эксплуатационно-ремонтной технологичности конструкции, создания в достаточных объемах эффективных средств диагностирования и неразрушающего контроля, развитие технической и экспериментальной базы.
Стратегия по наработке предполагает развитие экспериментальной базы подразделений и обеспечения на этой основе обоснованных ресурсов до ремонта для каждой совокупности однотипных объектов.
В зависимости от имеющихся возможностей определения предельного состояния работоспособности изделий в процессе эксплуатации и от принятого критерия для установления сроков их замен различают следующие стратегии эксплуатации:
- до выработки ресурса (срока службы);
- до отказа;
- до предотказового состояния.
Стратегии ТО и Р связаны со стратегиями эксплуатации изделий (таблица 2 ).
Взаимосвязь стратегий эксплуатации и ТО и Р
Таблица 2
Для каждой из стратегий эксплуатации можно выбрать вполне определенные, отличающиеся наибольшей эффективностью стратегии ТО и Р (они обозначены в таблице знаком «+»).
Из таблицы следует, что для стратегии эксплуатации изделий до выработки ресурса наиболее эффективной стратегией ТО будет стратегия по наработке.
При ремонте изделий возможны стратегии по наработке и по техническому состоянию, что зависит от вида изделий и уровня его контролепригодности при ремонте.
|
|
|
Если же для изделия принята стратегия эксплуатации до предотказового состояния, то необходимым и обязательным условием ее осуществления на практике является принятие стратегии обслуживания данного изделия по состоянию с контролем параметров и стратегии ремонта по техническому состоянию.
Если же, наоборот, то или иное изделие обслуживается и ремонтируется с контролем параметров, то наиболее эффективной стратегией эксплуатации такого изделия окажется стратегия до предотказового состояния.
Соответственно для изделий, эксплуатируемых по стратегии до отказа, наиболее эффективными стратегиями ТО и Р будут:
-при обслуживании – стратегия по состоянию с контролем уровня надежности,
-при ремонте возможны стратегии по наработке и техническому состоянию.
Отсюда следует, что отдельные изделия, установленные на современных объектах, можно эксплуатировать, обслуживать и ремонтировать, как правило, только по одной из указанных стратегий. Вполне вероятно применение всех, указанных в таблице стратегий эксплуатации или так называемой смешанной стратегии.
Стратегия с контролем уровня надежности (КУН)
К характерным особенностям стратегии обслуживания с контролем уровня надежность можно отнести следующие:
- каждое изделие при этой стратегии эксплуатируется до отказа;
- межремонтных ресурсов для этих изделий не устанавливается;
- ТО каждого конкретного изделия заключается в выполнении необходимого объема работ по регулировке, калибровке, обнаружению возникших отказов и неисправностей и их устранение;
- для конструктивно сложных изделий может оказаться целесообразным выполнять замену некоторых из их составных частей по наработке, если она возможна без необходимости разборки изделия в стационарных условиях.
|
|
|
- применительно ко всему парку однотипных изделий осуществляется контроль уровня надежности. В случаях, когда фактический уровень надежности того или иного типа изделий ниже нормативного, проводиться анализ причин отклонения и принимаются меры по восстановлению надежности.
Внедрение ТО изделий с контролем уровня надежности (КУН) предполагает решение ряда организационных и технических задач, в том числе:
- организацию оперативного сбора и обработки информации о надежности, на основе которой определяется фактическая надежность изделий;
- разработку метода установления нормативных значений уровня надежности для каждого типа изделий;
- организацию оперативного сравнения фактического уровня надежности с нормативным и анализ возможных последствий;
- разработку мероприятий по поддержанию уровня надежности (назначений дополнительных работ по ТО и Р; изменение периодичности контроля уровня надежности; изменение условий или режимов эксплуатации; выполнение конструкторских доработок; переход на стратегию ТО и Р по наработке).
Область применения стратегии по состоянию с контролем уровня надежности обычно ограничивают изделиями, отказы которых не могут явиться причиной аварийной (опасной) обстановки на производстве;
-для которых имеет место экспоненциальное распределение вероятности безотказной работы;
-обладающими высокой эксплуатационной технологичностью (в том числе легкосъемностью, доступностью, взаимозаменяемостью);
-затраты на которые при эксплуатации до отказа (при обслуживании с контролем уровня надежность) не превышают затрат на планово-профилактическое ТО и др.
Применение на практике данной стратегии ТО может быть ограничено из-за невозможности решения перечисленных организационно-технических мероприятий:
-наличие вычислительной техники и обученного персонала,
-возможностями организации сбора информации по надежности для совокупности однотипных изделий и др.
При условии снятия этих ограничений целесообразность применения стратегии ТО с контролем уровня надежности для изделий систем должна определяться с учетом возможности получения экономического эффекта при эксплуатации данных типов изделий.
|
|
|
Контроль уровня надежности совокупности однотипных изделий осуществляется статистическими методами. Критерием уровня надежности при данной стратегии является такой показатель, который содержит максимум информации о техническом состоянии изделий, достаточно удобен для проведения оперативного сравнительного анализа, может реагировать на изменение процесса технической эксплуатации.
Такими показателями обычно считают параметр потока отказов ω и число отказов изделий, приходящихся на определенных период эксплуатации Копэ.
Например, этот период можно установить в 1000 часов наработки изделия или год эксплуатации.
Номенклатура исходной информации по надежности должна содержать следующие сведения:
- число изделий в системе;
- вид отказа;
- место проявления;
- причина появления;
- последствия;
- число отказов, выявленных за контрольный (определенный) период эксплуатации;
- наработка наблюдаемой совокупности изделий за контрольный период времени;
- стоимость замены изделия, стоимость профилактического обслуживания и ремонта.
Для обработки информации используются методы математической статистики:
-оценка параметров распределения по выборке;
-проверка статических гипотез о законе распределения наработки до отказа и др.
Иногда дополнительно используется информация о техническом состоянии отдельных образцов с наибольшей наработкой. Их полностью разбирают и подвергают всесторонним исследованиям технического состояния с целью заблаговременного выявления слабых мест конструкции изделия и предупреждения приближения предотказного состояния.
Особое значение при выборе стратегии с контролем уровня надежности имеет установление нормативного (допустимого) уровня Rдоп, который устанавливается для каждого типа изделия с учетом стоимостных затрат на ТО и Р и зависит от парка контролируемых объектов.
Задача определения допустимого уровня надежности решается с учетом обеспечения эффективности использования объектов по критерию минимальных затрат С=f(Rдоп). Фактический уровень надежности изделий определяется в соответствии с выбранным показателем надежности. При использовании показателей ω и К1000 (К год), рекомендуется следующий способ контроля уровня надежности.
|
|
|
В качестве исходной информации служат:
- наблюдаемое число отказов изделий систем (объектов) при эксплуатации nф;
- наработка объектов, находящихся под наблюдением Т;
- число однотипных изделий на объекте а, уровень надежности которых контролируется.
Уровень надежности совокупности однотипных изделий контролируют путем сравнения наблюдаемого числа отказов с верхней границей регулирования (ВГР), представляющей собой допустимое число отказов. Наблюдаемое число отказов в определенные интервалы времени имеет случайный характер от 0 до ВГР. Значение ВГР определяется с использованием распределения Пуассона:
,
где РЗАД – принятое значение вероятности;
ω – плановое значение параметра потока отказов, представляющее собой запланированный уровень надежности.
РЗАД обычно устанавливается исходя из экономических соображений.
В обычной практике, например, для определения ВГР принимают РЗАД =0, 975.
Т. е. случайный выброс за верхнюю границу может произойти с вероятностью 0, 025, что считается почти невозможным. В случае превышения наблюдаемым числом отказов ВГР предполагается наличие неслучайных причин. Для их устранения требуется разработать и осуществить конкретные мероприятия. Следовательно, если за контрольный период число отказов (замен) превысит ВГР, то это служит сигналом о снижении их надежности.
|
|
|
