В период эксплуатации наиболее важными вопросами являются планирование и расчет периодов профилактик, а также планирование и расчет числа запасных элементов и блоков системы.
Планирование и расчет периодов профилактик
Профилактическое обслуживание – система предупредительных мер, направленных на снижение вероятности возникновения отказов (технические осмотры, регулировки, замена комплектующих элементов, восстановление защитных покрытий и токопроводимых контактов и др.).
Профилактика преследует две цели:
- предупредить возникновение отказов;
- обнаружить такие отказы элементов изделия, которые не могли быть обнаружены средствами контроля в процессе эксплуатации и остались скрытыми, необнаруженными.
Профилактическое обслуживание может быть организовано по принципу обслуживания регламентного, календарного, а также комбинированного использования регламентного и календарного обслуживания.
Регламентное обслуживание – обслуживание, которое проводится по достижении параметрами изделия некоторых регламентированных показателей. Этот вид обслуживания применяется тогда, когда известна связь работоспособности и показателей некоторых технических параметров.
|
|
Если же главный параметр, определяющий работоспособность изделий – время, в течение которого изделие эксплуатируется или хранится, то профилактическое обслуживание назначается в строго определенные календарные сроки вне зависимости от состояния изделия. Такое обслуживание называется календарным.
Обычно связь работоспособности с показателями технических параметров, так же как и со временем использования, известна с некоторым приближением. Поэтому большее распространение получил комбинированный метод профилактического обслуживания.
В процессе эксплуатации параметры изделия наблюдаются и, по достижении ими критических значений, проводится профилактика. Профилактика проводится и тогда, когда время, измеряемое от последней профилактики, достигает значения времени, календарно запланированного. Естественно, что время календарного обслуживания в этом случае может быть увеличено, поскольку существует некоторая вероятность предупреждения отказа.
Выбор контролируемых параметров и контролируемых элементов должен осуществляться по оптимальным маршрутам, т.е. в определенной последовательности с учетом информативности, которую дает каждая из проверок. Как правило, такие задачи решаются методами технической диагностики.
Календарное обслуживание осуществляется на основе изучения закономерностей отказов (см. пункт 1.3.1)
|
|
Время профилактической проверки назначается исходя из следующих соображений. На участке времени, для которого λ = const (период эксплуатации изделия), время профилактики берется с учетом, того, что вероятность появления отказа q не превышала допустимой вероятности qдоп.
Известно, что для экспоненциального закона:
(1.62)
Отсюда:
(1.63)
Для определения времени календарного обслуживания изделия, ориентированного на замену деталей и блоков, выработавших ресурс, предварительно определяется среднее время работы до износового отказа T и среднеквадратического отклонения τ t. Тогда:
(1.64)
где n – коэффициент при τ t, соответствующий заданному значению qдоп.
Таблица 1.
Определение n по qдоп.
qдоп | 0,01 | 0,02 | 0,04 | 0,05 | 0,06 | 0,08 | 0,10 | 0,12 | 0,16 | 0,20 |
n | 2,526 | 2,323 | 2,053 | 1,960 | 1,880 | 1,750 | 1,643 | 1,554 | 1,404 | 1,282 |
Профилактическое обслуживание сложных систем начинается с планирования профилактических работ для простых устройств, входящих в нее. Сроки профилактики и ее содержание корректируются затем с учетом сложности системы.
Универсальных рекомендаций по оптимизации планирования профилактики не существует. В некоторых случаях целесообразно всю систему ставить на профилактику в одно и то же время и обеспечивать работу ее в полном составе в период между профилактическими обслуживаниями. В других случаях целесообразно ставить на профилактику отдельные элементы системы и обеспечивать ее непрерывную работу, хотя бы и не всегда в полном составе.
Влияние профилактики на функциональную надежность изделия может быть определено следующей формулой:
(1.65)
где R(t) – вероятность выполнения изделием заданной функции на интервале t; KТИ(t) – коэффициент технического использования изделия с учетом проведения профилактики на интервале t; P(Δt) – вероятность выполнения изделием заданной функции на интервале Δt (использования изделий по назначению).
(1.66)
P(Δ t) – в первом приближении можно оценить по формуле
(1.67)
где λ0 – интенсивность отказов, обеспечиваемая данным объемом профилактики, Δ t – интервал использования изделия по назначению.