Основные определения. Надежность является комплексным свойством, включающим в се­бя в зависимости от назначения и условий эксплуатации объекта свойства безотказности

Надежность является комплексным свойством, включающим в се­бя в зависимости от назначения и условий эксплуатации объекта свойства безотказности, долговечности, ремонтопри­годности и сохраняемости.

Безотказность – это свойство объекта непрерывно сохра­нять работоспособность в течение некоторой наработки или некоторого времени. Так как основное назначение объекта - выполнение предназначенных ему функций в течение опре­деленного промежутка времени, то безотказность отражает основное содержание надежности.

Долговечность - свойство объекта сохранять работо­способность до наступления предельного состояния с необ­ходимыми перерывами для технического обслуживания и ремонта. Критерии предельного состояния устанавливают­ся нормативно-технической документацией. Невосстанавливаемые объекты достигают предельного состояния при первом отказе, восстанавливаемые - когда их дальнейшая эксплуатация невозможна или нецелесообразна по сообра­жениям безопасности или эффективности.

Ремонтопригодность - свойство объекта, заключаю­щееся в приспособленности к предупреждению, обнаруже­нию и устранению отказов и неисправностей, к восстанов­лению работоспособности с помощью технического обслу­живания или ремонтов объекта.

Сохраняемость - свойство объекта непрерывно сохра­нять исправное и работоспособное состояние в течение хра­нения и транспортирования.

В зависимости от назначения, условий эксплуатации и фазы сущест­вования объекта (этапа его «жизненного цикла») свойства надежности мо­гут иметь различную относительную значимость.

Надежность любого технического объекта изменяется в процессе его применения, хранения, транспортирования, технического обслуживания и ремонта. В течение всего сро­ка службы объект может находиться в одном из нескольких состояний: исправном, неисправном, работоспособном, неработоспособном и предельном.

Исправное состояние - состояние объекта, при кото­ром он соответствует всем требованиям нормативно-технической и конструкторской документации. Состояние, при котором он не соответствует хотя бы одному из них, на­зывается неисправным.

Работоспособное состояние - состояние объекта, при котором значения всех параметров, характеризующих спо­собность выполнять заданные функции, соответствуют тре­бованиям нормативно-технической и конструкторской доку­ментации. Состояние, при ко­тором значение хотя бы одно­го параметра не соответствует требованиям, называется не­работоспособным.

Работоспособный объект, в от­личие от исправного, должен удовле­творять только тем требованиям, вы­полнение которых обеспечивает его применение по назначению. Очевид­но, работоспособный объект может быть неисправным. Например, ухуд­шение внешнего вида объекта не обя­зательно препятствует его примене­нию.

В сложных объектах возможно более подробное деление состояний объекта с выделением промежу­точных (частично неработоспособных) состояний с пониженными уровнями качества функционирования.

Особым видом неработо­способного состояния являет­ся предельное состояние, при котором дальнейшее примене­ние объекта по назначению или восстановление исправного (работоспособного) состоя­ния недопустимо или нецелесообразно. Понятие предельного состояния допускает различные толкования в зависимости от вида, назначения и условий эксплуатации объекта. В од­них случаях причиной прекращения эксплуатации (крите­рием предельного состояния) может быть моральный из­нос, в других - чрезмерное снижение эффективности, кото­рое делает эксплуатацию объекта экономически нецелесооб­разной, в-третьих - снижение показателей безопасности ни­же предельно допустимого уровня и т.д.

Критерий предельного состояния должен быть установлен в норма­тивно-технической и конструкторской документации в виде признака или совокупности признаков, после появления которых эксплуатация должна быть прекращена. Типичными критериями предельного состояния являются отказ одного или нескольких элементов, восстановление или замена кото­рых на месте эксплуатации не предусмотрена, износ ответственных деталей или снижение характеристик материалов до предельно допустимых значе­ний, повышение интенсивности отказов выше допустимого уровня, превы­шение установленного уровня текущих затрат на техническое обслужива­ние и ремонты, другие признаки, определяющие целесообразность дальней­шей эксплуатации объекта.

Переход объекта в предельное состояние влечет за собой временное или окончательное прекращение его применения. Для неремонтируемых объектов, возможны предельные состояния двух видов. Первый из них сов­падает с неработоспособным состоянием. Второй наступает раньше возник­новения отказа и связан с повышением опасности или вредности дальней­шего использования объекта. Для ремонтируемых объектов иногда выделя­ются три вида предельных состояний. При первых двух требуется средний или капитальный ремонт, третий вид предполагает окончательное прекра­щение применения объекта по назначению, т.е. списание.

Переход объекта из одного состояния в другое происхо­дит вследствие повреждений и отказов, восстановления и ремонта.

Повреждение - нарушение исправного состояния объек­та при сохранении работоспособного. Переход объекта из исправного состояния в неисправное происходит вследствие дефекта.

Отказ - нарушение работоспособного состояния объек­та. Критерием отказа может быть признак или совокуп­ность признаков, установленные в нормативно-технической и конструкторской документации.

Ремонт - восстановление исправного или работоспо­собного состояния объекта, главным образом характеристик его сохраняемости и долговечности (срока службы и ресур­са). В результате ремонта происходит полное или частичное восстановление технико-эксплуатационных характеристик объекта. Ремонт характеризуется видами ремонта (текущий, средний и капитальный), полнотой восстановления характеристик объекта, правилами назначения межремонтного ре­сурса, методами и средствами ремонта. Текущий ремонт направлен на устранение отказов и неисправностей, возни­кающих при эксплуатации, средний и капитальный - на вос­становление частично или полностью израсходованного ре­сурса объекта.

Кроме указанных состояний технических объектов в за­висимости от условий применения (эксплуатации) и приня­той системы технического обслуживания выделяются режи­мы эксплуатации, в которых они могут находиться: хранение (ожидание), контроль технического состояния, техническое обслуживание, подготовка к применению, применение и др., каждый из которых характеризуется определенной целевой направленностью организационных и технических мероприя­тий. Каждый из режимов связан с комплексом воздейст­вий, изменяющих техническое состояние объекта, однако в одних случаях эти изменения осуществляются целенаправ­ленно и являются управляемыми (ремонт, техническое об­служивание и др.), а в других изменения происходят эволюционно под воздействием внешних воздействий, окружаю­щей среды, обрабатываемых или перерабатываемых мате­риалов и т.д. (хранение, транспортировка и др.).

Перечень и последовательность возможных состояний объекта и ре­жимов эксплуатации зависит от условий его применения и принятой схемы технического обслуживания. Переходы технических объектов из одного со­стояния (или режима) в другое могут быть обратимыми и необратимыми. Различные состояния и переходы из одного состояния в другое могут быть описаны с помощью графа, вершины которых изображают со­стояния объекта и режимы эксплуатации, а ребра - переходы между ними.

Дата добавления: 2015-04-30