Показатели надежности работы технологического оборудования и средств автоматизации

Тема 2. Методика экономической оценки средств электрификации и автоматизации производства

Технический уровень средств электрификации и автоматиза­ции производственных процессов во многом определяет экономи­ческую эффективность применения их в любом про­изводстве. Уровень технического совершенства тех или иных тех­нических средств оценивается системой показателей: производи­тельностью, КПД, мощностью, долговечностью, безотказностью, степенью унификации и т.д. Одними из основополагающих в сис­теме электрификации и автоматизации производства признаны показатели надежности, заметно влияющие на производительность, КПД и экономическую эффективность применения прогрессивных технических средств. Выход из строя технологического и электротехнического оборудования повлечет за собой нарушение технологического процесса, недовыпуск продукции, нерациональное расходование трудовых и материальных ресурсов, увеличение затрат на ремонт и содержание техники.

Надежность работы технологического оборудования и средств (систем) автоматизации характеризуют такие показатели, как: интенсивность и параметр потока отказов; наработка на отказ; вероятность безотказной работы; среднее время восстановления и др. Совокупность технологического оборудования и средств автоматизации реально представить как систему взаимосвязанных элементов, выход из строя одного из них (самого оборудования или отдельных элементов в схеме автоматизации процесса) повлечет за собой отказ всей системы и нарушение технологического процесса производства. Общая интенсивность (поток) отказов системы определяется выражением:

а) для невосстанавливаемых (неремонтируемых) элементов:

,

где - интенсивность отказов i-х элементов в лабораторных условиях, 1/ч (приложение);

- число однотипных элементов в системе;

к_л — поправочный коэффициент на конкретные условия эксплуатации;

в - количество видов (типов) элементов в системе;

б) для восстанавливаемых элементов

,

где - поток отказов i-го элемента в лаборатории, 1 /ч.

Коэффициент, учитывающий окружающую среду (к_л): для нор­мальных условий к_л = 1; для стационарных процессов в производственных помещениях к_л = 10 - 15; для мобильных агрегатов к_л =25 - 30.

Средняя наработка системы (элемента) на отказ:

Затраты времени на устранение отказа (время восстановления):

,

гд К_П - коэффициент, учитывающий время поиска неисправности в системе (К_П =1,5-2);

- время восстановления i-го элемента, ч (приложение).

Ожидаемое количество отказов системы в год:

,

где - время работы оборудования в течение года, ч.

Ожидаемое суммарное время простоя технологического оборудования за год:

,

где - время простоя технологического оборудования при одном отказе;

,

где - средние затраты времени на вызов ремонтно-обслуживающего персонала, и доставку оборудования (рассчитывают как сред­ние данные по конкретному хозяйству), ч.

Коэффициент технической готовности - комплексный показа­тель эксплуатационной надежности:

,

где - безотказное время работы оборудования в течение года, ч.

При автоматизации технологических процессов простои (выше отмечалось) возможны как из-за отказов технологического обору­дования, так и вследствие выхода из строя элементов системы авто­матизации, поэтому суммарное время простоя технологического процесса (ожидаемое), ч:

,

где - время простоя из-за отказов технологического оборудова­ния, ч; - время простоя из-за отказов элементов схем (систем) автоматизации, ч.

При условии, что коэффициент готовности известен, ожидае­мое суммарное время простоя оборудования в течение года соста­вит:

.

Значение К_Г определяется по каталогу или прейскурантам (приложение).

Дата добавления: 2014-01-03