Пояснительная записка (1221342), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

Проводится инженерный анализ оборудования, для которого нужно составлять расчет, и определяются:

а) количество элементов каждого типа, применяемых в системе оборудования;

б) рабочая нагрузка каждого элемента;

в) тип испытательного оборудования, встроенного и легко доступного для специалиста по техническому обслуживанию;

г) внешние условия применения оборудования.

Из кривых, полученных при операциях по п. А, выбираются кривые, наиболее близкие к условиям, определенным в п. Б.1.

Составляют функцию плотности вероятности ремонтного времени для каждого из элементов, работающих в соответствующем окружении и при выбранном уровне нагрузки. Для этого функция плотности вероятности для каждого типа элементов умножается на интенсивность отказов этого элемента при данной окружающей среде и данной нагрузке. Затем эти взвешенные плотности вероятности складывают и получают плотность вероятности для системы. Параметры этой функции определяют активное ремонтное время системы.

Процедуру расчета, описанную выше, можно представить математической схемой, основанной на законах сочетания вероятностей. Пусть событие а₁ – отказ системы, приписываемой ее i–той части, и пусть событие А – отказ системы. Тога по основным законам сочетания вероятностей вероятность того, что произойдет событие а₁, если произошло событие А, равна

Р(а₁|А) = = , (2.1)

Но есть вероятность того, что система отказывает в случае отказа ее i-той части, а отказ системы определяется как отказ любой части. Следовательно, = 1 и уравнение (2.1) можно записать так

Р(а₁|А) = , (2.2)

Чтобы учесть регулировки (настройки, при которых элементы не заменяются), определение событий а₁ надо расширить так, чтобы некоторые из событий а₁ представляли такие действия. Тогда выражение (2.2) будет выражать относительную вероятность отказа i–того элемента. Величину числителя обычно получают из основных сведений о безопасности, а величина знаменателя должна быть найдена из расчета безотказности системы.

Определим два события следующим образом. Событие В – окончание ремонта системы к моменту t и событие B|a₁ – окончание ремонта системы к моменту t, если дано, что i–тый элемент отказал. Событие B|a₁ может состоять в одновременной замене другого элемента помимо i–того. Окончательно получим

P(B|A) = , (2.3)

Это уравнение выражает функцию распределения ремонтопригодности системы как завершенную сумму функций распределения ремонтопригодности, соответствующих отказа отдельных элементов. Весовые коэффициенты представляют просто относительные частоты отказов элементов. Изложенный выше метод относится к любым элементам, в том числе к блокам или модулям.

2.2 Метод расчета ремонтопригодности Г. Кеннеди, Б. Реттерер

На основании исследований и изучения технического обслуживания оборудования было установлено, что многие факторы ремонтопригодности измеряются временем. Время, затрачиваемое на техническое обслуживание, зависит от трех факторов – технического проекта, личного состава и материального обеспечения.

1. Технический проект. Сюда входят все особенности технического проекта, физические свойства самой аппаратуры, требования на испытательные приборы и инструменты, квалификация и опыт персонала, необходимые для технического обслуживания согласно техническому проекту и полнота и качество технических инструкций по обслуживанию.

2. Личный состав. Сюда входят: квалификация работников, отношение к работе, опыт, техническая сноровка и все другие характеристики обслуживающего персонала, занятого техническим обслуживанием.

3. Материальное обеспечение. Сюда входит материально - техническое обеспечение и организация по техническому обслуживанию системы. К материально-техническому обеспечению относятся вопросы наличия инструментов и испытательного оборудования, наличие технических руководств и инструкций для данного оборудования, конкретные вопросы обеспечения запасными частями.

Представим поточный график ремонта, приведённый на рисунке 2.1

5

3

55

15

21

0

Т

Время , %

Рисунок 2.1 – Поточный график текущего ремонта

На поточном графике текущего ремонта, (рис. 2.1) указаны возможные логические ступени ремонта любой установки. На графике показано так же, сколько процентов общего ремонтного времени идет на каждую ступень. Это следующие ступени:

– обнаружение неисправности;

– отыскание неисправного участка путем анализа работы установки в момент отказа;

– отыскание неисправного элемента и установление характера неисправности;

– восстановление установки;

– окончательная проверка, чтобы убедиться, что неисправность ликвидирована;

Этот поточный график охватывает все время бездействия установки вследствие неисправности. Здесь не показаны, но подразумеваются затраты времени на получение испытательных приборов, инструментов и деталей для замены, на чтение технических инструкций и руководств и, конечно, всякие непредвиденные потери времени в течение ремонта, вызванные посторонними причинами.

2.2.1 Числовые показатели технического обслуживания

Цель этого анализа – разработать методы расчета ремонтопригодности. Если измерять техническое обслуживание временем, то необходимо ввести некоторые числовые показатели, характеризующие требования к ремонтопригодности. к этим показателям относятся:

Время простоя в человеко-часах. Этот числовой показатель представляет среднее время в человеко-часах, необходимое для текущего ремонта оборудования, и дает органу материального обеспечения сведения о требуемых средствах для технического обслуживания оборудования.

Среднее время простоя, приходящееся на один отказ. Эта величина дает весьма полезные сведения проектировщику и персоналу, работающему с аппаратурой. Поскольку тактическая готовность является основным требованием, то этот показатель можно включить в технические требования, предъявляемые к текущему ремонту аппаратуры.

Диапазон времени простоя, приходящегося на отказ. Ремонтной организации помимо величины ремонтопригодности нужно иметь практический числовой показатель, указывающий диапазон времени простоя по большому число неисправностей. Наиболее целесообразно указывать диапазон, охватывающий приблизительно 90% всех возможных неисправностей.

Время на каждую операцию профилактического ремонта. Этот показатель особенно полезен для тех установок, в которых плановый ремонт должен занимать минимальное время. Работающий с установками может определить требуемое время непосредственно по этому показателю.

Объем профилактического ремонта в человеко-часах. Этот показатель учитывает требуемое время профилактического ремонта аппаратуры.

Готовность. По определению, данному Пятым национальным симпозиумом по надежности и качеству аппаратуры, готовность есть та доля общего требуемого рабочего времени, когда аппаратура находится в рабочем состоянии. При работе в течении части времени готовность зависит только от тех операций технического обслуживания, которые выполняются в течение требуемого рабочего периода. Напротив, если требуется работа в течение всего рабочего времени, все операции технического обслуживания, требующие остановки аппаратуры, будут влиять на готовность. Поэтому готовность определяется следующим образом:

а) Работа в течение всего времени

А = ;

б) Работа в течение части времени

А =

Показатель (норма) ремонтопригодности. Одним из параметров ремонтопригодности является число часов работы, приходящееся на один час технического обслуживания. Этот показатель, полезный при сравнении установок, равен

М = .

2.2.2 Программа исследования

Методика сбора данных. Эта программа включает сбор данных при техническом обслуживании в полевых условиях и при плановых лабораторных экспериментах. На основании оценки этих данных составляется, в конце концов, расчет ремонтопригодности. В основном собираются данные двух различных типов. Измеряется время, затрачиваемое на действительные операции технического обслуживания, и вместе с этим устанавливается критерий, по которому после окончания ремонтной операции измеряется влияние различных факторов. Связывая числовые оценки этих факторов с замеченными временами операций, можно вывести выражение, показывающее влияние этих параметров на время технического обслуживания. Это выражение будет основным средством расчета.

Для получения необходимых сведений были составлены проверочные листы и бланки сбора данных для лиц, контролирующих ремонтные операции.

Таблица 2.1 – Факторы ремонта

Проверочные листы таблицы распределение времени применяются для каждого ремонтного задания, и вопросы проверочного листа относятся только к конкретному наблюдаемому заданию в исследуемой области.

Рассмотрим два метода анализа: метод многократной регрессии и корреляционный анализ. Первый метод позволяет найти количественное соотношение, второй дает возможность установить, существует ли корреляция между двумя случайными величинами. Каждый из них имеет свои преимущества, определяющие область его применения.

В отношении метода многократной регрессии нужно заметить, что он основан на следующих допущениях:

– все случайные величины распределены нормально;

– все случайные величины, считающиеся независимыми, действительно независимы;

– отдельные группы наблюдений независимы.

Методы регрессии пригодны для линейных и нелинейных отклонений. В последнем случае применяются при образования, приводящие нелинейную задачу к линейной.

Для изучения ремонтопригодности предпочтителен именно этот способ по следующим причинам:

– ремонтное время зависит от нескольких факторов;

– эти факторы считаются независимыми;

– степень независимости можно определить путем анализа многократной корреляции, являющегося развитием регрессивного анализа;

– ремонтное время считается распределенным нормально или по логарифмически нормальному закону;

– считается, что последовательные наблюдения независимы (искажающим фактором может быть опыт, приобретаемый техником при повторном выполнении задач).

Регрессионный метод произошел от метода наименьших квадратов. Выражение для соотношения между отклонениями зависимых и независимых случайных величин от среднего имеет вид

, (2.4)

Требуется найти коэффициенты (b₁, b₂…), при которых это отклонение минимально. Дифференцируя это выражение по каждому переменному коэффициенту, получаем уравнение для каждого неизвестного. Решая эти уравнения, находим коэффициенты связи. Окончательное уравнение, связывающее искомые величины, находят, подставляя полученные коэффициенты в следующее уравнение

M_T - _T = a + b₁ (X₁ - ₁) + b₂ (X₂ - ₂) + …, (2.5)

которое дает

M_T = C + b₁X₁ + b₂X₂ + . (2.6)

В этом выражении М_Т представляет ремонтное время в часах или минутах; Х₁ и Х₂ – оценки влияния факторов; b₁ и b₂ – коэффициенты, связывающие оценки факторов с ремонтным временем; С – постоянная величина. Отсюда видно, что, зная коэффициенты и постоянный член и введя какой–нибудь набор оценок факторов, можно определить получающееся при этом ремонтное время.

Для регрессивного анализа нужно представить количественно фактор, для которого требуется найти связь с ремонтным временем. Корреляционный анализ позволяет исследовать факторы, которые трудно выделить, чтобы установить существует ли значимая связь. Такие факторы можно исследовать в лаборатории, где задачи могут быть выбраны заранее.

Более сложная разновидность этого метода – факторный анализ. Здесь находят не только дисперсию каждого фактора, но и определяю взаимодействие факторов. Кроме того, этот метод позволяет применять математический подход при построении эксперимента, что приводит к упрощению процедуры испытаний.

Применяют два выше указанных метода, нужно также вычислить числовые показатели технического обслуживания на основании собранных данных. Полученные величины войдут в технические требования на ремонт оборудования.

2.3 Организационные мероприятии по обеспечению ремонтопригодности Р. Менли

Для полноты освещения организационных мероприятий по обеспечению ремонтопригодности Р. Менли предложил рассмотреть препятствия, которые могут возникнуть при этом. Эти препятствия преодолевает любая организация, которая хочет достичь успеха в проектировании и изготовлении электрооборудования, легко сохраняемой в работоспособном состоянии.

Характеристики

Список файлов ВКР