- •1. Предмет, завдання та зміст дисципліни
- •1.1. Проблеми надійності водогосподарських об’єктів, інженерних систем і споруд
- •1.2. Етапи формування науки надійності
- •1.3. Об’єкт та його властивості
- •2. Проблеми надійності
- •2.1. Формування умов роботи водогосподарських об’єктів
- •2.2. Типові задачі надійності у водному господарстві
- •2.3. Стратегічні і тактичні задачі надійності
- •3.1. Основні поняття процесів та подій
- •3.1.1. Випадкові події
- •3.1.2. Потоки випадкових подій
- •3. Основні поняття та визначення
- •3.1.3. Випадкові величини та їх характеристики
- •3.2. Загальні властивості надійності
- •3.3. Показники надійності
- •3.3.1. Показники безвідмовності
- •3.3.2. Показники довговічності
- •3.3.3. Показники ремонтопридатності
- •3.3.4. Показники збереженості
- •3.3.5. Комплексні показники
- •4. Оцінка надійності простих систем
- •4.1. Надійність систем з послідовно з’єднаними елементами
- •4.2. Надійність систем з паралельно з’єднаними
- •4.3. Оцінка надійності систем із змішаним з’єднанням елементів
- •5.Методи розрахунку надійності
- •5.1. Метод прямого перебору
- •5.2. Метод перетворення структури відносно
- •5.3. Аналітико-статистичний метод розрахунку
- •5.4. Оцінка надійності методом мінімальних шляхів
- •5.4.1 Мінімальні шляхи і мінімальні перерізи
- •5.4.2. Порядок визначення мінімальних перерізів
- •5.4.3. Алгоритм розрахунку надійності
- •6. Розрахунок надійності складних
- •6.1. Вимоги до інженерного методу розрахунку
- •6.2. Вибір показників надійності
- •6.3. Математичне моделювання
- •Та її граф-модель (б)
- •6.4. Методика оцінки надійності
- •6.5. Приклад виконання розрахунку надійності
- •Розрахунок надійності закритої зрошувальної мережі
- •7. Логіко-ймовірнісний метод
- •7.1. Теоретичні основи методу
- •7.2. Основні положення розрахунку
- •7.3. Послідовність розрахунку надійності
- •8. Відмови водогосподарських об’єктів
- •8.1. Види технічного стану об’єктів
- •8.1.1. Стан об’єкта
- •8.1.2. Основи механізму відмови
- •8.2. Розпізнавальні ознаки відмов
- •8.3. Класифікація відмов
- •8.4. Класифікація ваги відмови
- •9. Моделі відмов об’єктів
- •9.1. Види випадкових тривалостей моделювання
- •9.2. Вимоги до моделей відмов
- •9.3. Формалізація та основні характеристики
- •9.3.1. Імовірнісні моделі відмов
- •9.3.2. Імовірнісно-фізичні моделі відмов
- •10. Надійність відновлюваних
- •10.1. Аналіз потоку подій
- •10.2. Характеристики потоку подій
- •10.3. Розрахунок номенклатури та кількості
- •11. Випробування вго на надійність
- •11.1. Задачі випробувань
- •11.2. Класифікація випробувань
- •11.3. Роль випробувань в управлінні надійністю
- •11.4. Організація випробувань
- •11.5. Експлуатаційна надійність
- •11.5.1. Експлуатаційні випробування
- •11.5.2. Експлуатаційні спостереження
- •11.5.3. Планування експлуатаційних спостережень
- •11.5.4. Загальні вимоги до первинної інформації
- •11.5.5 Документація для збору первинної інформації
- •Класифікація випробувань з надійності.
- •12. Аналіз надійності
- •12.1. Основні положення аналізу надійності
- •12.2. Аналіз надійності за результатами виконання програми забезпечення надійності пзн
- •12.2.1. Аналіз надійності об’єкта на стадії проектування та розробки
- •12.2.2. Аналіз надійності об’єкта на стадії виготовлення та встановлення
- •12.2.3. Аналіз надійності об’єкта на стадії експлуатації та обслуговування
- •12.3. Методи аналізу надійності об’єкта
- •12.3.1. Порядок аналізу надійності систем
- •12.3.2. Загальні методи аналізу надійності об’єкта
- •12.3.3. Аналіз характеру та наслідків відмов
- •12.3.4. Аналіз діагностичного дерева відмов
- •12.3.5. Аналіз за допомогою блок-схеми надійності
- •12.3.6. Прогнозування надійності за кількістю
- •12.3.7. Марковський аналіз
- •12.4. Програма забезпечення надійності
- •13. Надійність суб’єкта як ланки
- •13.1. Надійність роботи і помилки суб’єкта технічного управління
- •13.2. Характер помилок суб’єкта (оператора)
- •13.3. Класифікація помилок суб’єкта
- •13.4. Причини помилок суб’єкта
- •13.5. Банк даних помилок суб’єкта
- •13.6. Методика прогнозування помилок суб’єкта
- •13.7. Задачі аналізу надійності роботи оператора (диспетчера) складних технічних об’єктів
- •Література
- •Короткий термінологічний словник
11.5.3. Планування експлуатаційних спостережень
Спостереження в умовах експлуатації є процес, який забезпечує отримання достовірної інформації надійності роботи об’єкта.
Метою планування є визначення необхідного об’єму спостережень для отримання оцінок показників надійності із заданою точністю і достовірністю. Планування передбачає вибір об’єктів, умов експлуатації і режимів роботи, планів проведення спостережень. Об'єктами спостережень мають бути однотипні вироби, які не мають конструктивних відмінностей і виготовлені за однією технологією. Вибір місця проведення спостережень повинен забезпечувати найбільш характерні умови експлуатації і режиму роботи, які передбачені проектом. План проведення спостережень повинен визначати число об’єктів спостережень, порядок їх проведення і критерії зупинення.
Планами спостережень передбачено сім їх видів (табл. 11.2), які охоплюють відновлювані і не відновлювальні об’єкти, унормовуються необхідна кількість вибірки об’єктів, число відмов, час випробування або наробіток. Кількісні показники окремих показників планів визначають за спеціальними розрахунками в залежності від заходу розподілу відмов, відносної похибки та довірчої імовірності.
11.5.4. Загальні вимоги до первинної інформації
До системи збору інформації ставляться наступні вимоги. Це забезпечення повноти, достовірності, однорідності, дискретності, своєчасності, безперервності.
Повнота інформації – наявність всіх відомостей, які необхідні для оцінки і аналізу надійності як системи в цілому так і окремих її елементів.
Таблиця 11.2
Види планів випробувань на надійність за ДСТУ 3004
Види плану |
Характеристики плану випробувань (або спостережень при експлуатації) |
План [NUT] |
Одночасно випробують N об’єктів, об’єкти, що відмовили під час випробувань, не відновлюють і не замінюють, випробування припиняють після закінчення часу випробувань або наробітку Т для кожного об’єкта, який не відмовив. |
План [NUr] |
Одночасно випробують N об’єктів, об’єкти, що відмовили під час випробувань, не відновлюють і не замінюють, випробування припиняють, коли число об’єктів, що відмовили, досягає r. Примітка. За r = N маємо план [NUN]. |
План [NRT] |
Одночасно починають випробування N об’єкти, об’єкти, що відмовили під час випробувань, замінюють новими, випробування припиняють після закінчення часу випробувань або наробітку T для кожної з N позицій. |
План [NRz] |
Одночасно починають випробування N об’єктів, об’єкти, що відмовили під час випробувань, замінюють новими, випробування припиняють, коли сумарне число об’єктів, що відмовили за всіма позиціями, досягає r, або після закінчення часу випробувань або наробітку Т. |
План [NMT] |
Одночасно випробують N об’єктів, об’єкти, що відмовили під час випробувань, відновлюють, але не замінюють, об’єкт випробують протягом наробітку Т. |
План [NMr] |
Одночасно випробують N об’єктів, після кожної відмови об’єкт відновлюють, випробування припиняють, коли сумарне за всіма об’єктами число відмов досягає r. |
План [NUz] |
Одночасно випробують N об’єктів, об’єкти, що відмовили під час випробувань, не відновлюють і не замінюють, коли кожен об’єкт випробують протягом наробітку zі, де zі – min (ti, τі). Тут i = 1, 2 ... N; ti – наробіток до відмови і-го об’єкта; τі – наробіток до зняття з випробувань працездатного і-го об’єкта. |
Примітка 1. Позначення та визначення планів випробувань на надійність дано за ГОСТ 27.410.
Примітка 2. Літери U,R,M у позначеннях планів випробувань вказують ступінь і характер відновлення об’єктів:
U – не відновлювані і не замінювані під час випробувань у разі відмови;
R – не відновлювані, але замінювані під час випробувань у разі відмови;
M – відновлювані об’єкти під час випробувань у разі відмови;
N – обсяг вибірки; T – час випробувань або наробіток;
r – число відмов або об’єктів, що відмовили.
Достовірність інформації, тобто такої, яка не виникає сумніву, залежить від обдуманої системи збору і обробки, а також від кваліфікації працівників, які займаються збором даних.
Однорідність – це властивість інформації, яка відноситься до одного роду, розряду, тобто однакова. Забезпечення однорідності інформації передбачає розділення ознак (подій), при яких виникає несправний стан на групи, які володіють однією чи і тією ознакою, або властивістю.
Дискретність інформації – (лат.) роздільність, переривчастість величини, між значеннями яких лежить лише визначене число інших значень. Ця властивість інформації пов’язана з тим, що надійність об’єкта характеризується набором показників і для їх розрахунків інколи необхідно використовувати одне і те ж повідомлення, яке зв’язане з різними ознаками, при яких виникає несправний стан. Так, оцінка показників надійності елементів, які утворюють систему, і системи в цілому може бути проведена за інформацією з надійності елементів.
При порушенні вимог дискретності інформація може бути використана тільки одноразово, і для визначення інших показників повинна збиратися знову.
Своєчасність інформації – тобто отримання її в свій час, в необхідний момент витікає із призначення інформації, яку збирають, яка служить основою для прийняття необхідних коректуючих рішень відносно процесу виготовлення і експлуатації.
Безперервність інформації. Забезпечення безперервності потоку достовірної інформації про роботу гідромеліоративної системи і її елементів, а також її оточення. В процесі експлуатації є однією із основних вимог до системи обліку і збору даних з надійності.
Збір первинної інформації із значними вимогами дозволяє проводити апостеріорну оцінку надійності діючих систем при експлуатації, а досвід експлуатації використовувати як інформацію про роботу об’єкта-аналога для апріорної оцінки нових об’єктів.
