Лекция 13. Методы повышения надежности автоматизированных систем

Особенность проблемы надежности состоит в том, что она комплек­сная и связана со всеми этапами жизненного цикла изделия. Надежность является одним из основных показателей качества изделий. Уровень на­дежности формируется и обеспечивается на всех стадиях проектирова­ния, изготовления и эксплуатации.

Стадия проектирования. На этой стадии применяют ряд способов создания надежных конструкций:

1. Выбор рациональных и эффективных принципов действия и схем построения машин.

2. Создание избыточности и резервирование.

3. Научно-техническое и экономическое обоснование выбранных материалов, параметров, величин допусков.

4. Моделирование и прогнозирование работы технологических сис­тем или отдельных элементов (расчет погрешностей, потери точности, усилий зажима заготовок в приспособлениях и схватах).

5. Оснащение специальными системами (контроля и диагностики за состоянием режущего инструмента и элементами ТС; адаптивными).

6. Использование статистических данных и опыта создания анало­гичных конструкций.

При проектировании ТП важно заранее (априори) сделать прогноз о потере точности по всей цепи «чертеж—заготовка—деталь». Опреде­лить долю и степень влияния каждого элемента ТС на потерю точности (выявить доминирующие элементы).

Стадия изготовления. На данной стадии необходимо учитывать фак­торы, обеспечивающие надежность.

Выбор рациональных способов получения заготовок и методов обработки (приближение формы заготовки к форме детали, минималь­ные припуски).

Строгую технологическую дисциплину при изготовлении детали (исключение наследственности, концентраторов напряжений, внутрен­ней потенциальной энергии).

Выбор эффективных методов термообработки. Применение эффек­тивных упрочняющих технологий для повышения прочности и износос­тойкости (ионное азотирование, цементация, плазменное напыление и др.).

Высокое качество сборки и наладки.

Стадия эксплуатации. При эксплуатации на надежность и стабиль­ность функционирования влияет ряд следующих факторов:

1. Применяемые смазки.

2. Применяемые СОЖ при обработке.

3. Применяемые режимы резания.

4. Условия эксплуатации оборудования (виброзащита, термоконстан­тные помещения).