Основы эксплуатации оборудования на предприятиях связи

Организация и планирование эксплуатации оборудования на предприятиях связи

Организация и планирование предприятий, обслуживающих базовую сеть

Организация, планирование и оперативное управление на базовой сети

Лекция 6

Эксплуатация оборудования заключается в организации и проведении ряда мероприятий, которые подразделяются на три группы:

· Работа – использование оборудования по назначению;

· Техническое обслуживание (ТО) – технический контроль, профилактическое обслуживание и текущее техническое обслуживание (устранение неисправностей и восстановление работоспособности оборудования);

· Организация эксплуатации – подготовка квалифицированных кадров и обеспечение предприятия запасными элементами и материалами, а также подготовка документации для проведения технического обслуживания.

Качество оборудования в процесс эксплуатации характеризуется совокупностью эксплуатационных свойств:

· безотказность;

· долговечность;

· ремонтопригодность;

· сохраняемость.

Количественное значение этих свойств зависит от надежности оборудования, обеспечивающей возможность выполнения этим устройством заданных функций с заданными характеристиками при определенных условиях эксплуатации и течение требуемого времени. Состояние оборудования, при котором все параметры находятся в норме, называется исправностью. Нарушение требуемого значения хотя бы одного параметра – повреждение. Состояние, при котором в норме находятся основные параметры, позволяющие устройству выполнять заданные функции с заданным качеством, называется работоспособностью. Нарушение работоспособности – отказ, т.е. не каждое повреждение является отказом. Отказы можно сгруппировать по следующим основным признакам:

· по возможности/невозможности частичного использования устройства после нарушения работоспособности - частичные и полные отказы;

· по характеру изменения значения параметра – внезапные или скачкообразные (обрыв, короткое замыкание) и постепенные (технический износ);

· по характеру выявления – явные (визуальные) и скрытые, для определения которых требуется мониторинговое оборудование;

· по причине возникновения – конструктивные (из-за недостатков конструкции), производственные (из-за нарушения технологии производства) и эксплуатационные (из-за нарушений условий эксплуатации).

Оборудование и его элементы делятся на восстанавливаемые и невосстанавливаемые (сгоревшие схемы, например). Эксплуатационные свойства невосстанавливаемого оборудования оцениваются единичными показателями надежности, а восстанавливаемого – единичными и обобщенными (см. табл.).

Показатель надежности	Условные обозначения	Эксплуатационные свойства
НО	ВО
Единичные	Вероятность безотказной работы	p(t)=P(θ≥t)	+	+
Вероятность отказов	q(t)=F(t)=P(θ<t), q(t)+p(t)=1	+	+
Интенсивность отказов	λ(t)=	+	+
Средняя наработка до отказа	T=	+
Средняя наработка между отказами		+
Среднее время восстановления	Tв=, где pв – вероятность восстановления		+
Интенсивность восстановления	μ(t)=, где Fв(t) – функция распределения времени восстановления		+
Средний срок службы	Tсл=, где N – количество единиц оборудова­ния, tсл – срок службы единицы оборудования	+	+
Средний срок службы до списания	Tсп=, где tсп – срок службы единицы оборудования до наступления предельного состояния, когда оборудование эксплуатировать еще возможно, но нецелесообразно	+	+
Средний ресурс	Rс=, где Ri – ресурс i-й единицы оборудования	+	+
Средний срок сохраняемости	Tс	+	+
Комплексные	Коэффициент готовности	Кг=T/(T+Tв) – вероятность работоспособного состояния объекта		+
Коэффициент простоя	Кп=Tв/(Tв+T) - вероятность неработо­способного состояния объекта		+
Коэффициент оперативной готовности	Rг=Kг*p(τ) – вероятность безотказной работы в течение τ		+
Коэффициент технического использования	Ктн=T/(T+Tв+Tпр), где Tпр – среднее время на техническое обслуживание оборудования.		+

Опыт эксплуатации разных видов оборудования показывает, что для каждого объекта характерны три периода «жизни» с разными зависимости интенсивности отказов от времени:

· начальных отказов, которые обусловлены в основном причинами производственного характера;

· нормальной эксплуатации, когда возникают в основном внезапные отказы по причинам случайного характера, интенсивность отказов в этот период постоянна;

· износа, вызванного процессами старения, в этот период преобладают постепенные отказы.

Для периода нормальной эксплуатации показатели надежности имеют следующий вид:

p(t)=e^-lt, T=1/l, T_в=1/m, K_г= m / (m +l), R_г=Ke^-lt.

Таким образом, эксплуатационные свойства оборудования зависят от его надежности. Для повышения надежности применяются различные инженерные решения и проводятся определенные мероприятия, как на стадии проектирования, так и на стадиях производства и эксплуатации. При проектировании необходимо использовать элементы, надежность которых соответствует требованиям к надежности самой аппаратуры. Конструктивные решения также влияют на надежность оборудования. Большая часть оборудования строится по блочному типу, поэтому следует находить оптимальное число блоков, т.к. при большом количестве на надежность оборудования в целом будут влиять межблочные соединения, а при малом – возрастут затраты на ремонт.

На этапе проектирования также решается вопрос о резервировании в процессе эксплуатации. Резервирование - способ повышения надежности оборудования путем подключения резервных элементов, блоков, систем. Резервные элементы и т.д. подключаются в основном параллельно, что и приводит к увеличению надежности всей системы. Существует два вида резервирования: общее(см. рис. а) и раздельное (см. рис. б). При общем резервировании схема резервируется целиком, а при раздельном – каждая часть схемы резервируется отдельно, что дает лучшие показатели надежности

Существует два способа подключения резерва: постоянное и замещением. При постоянном резервировании резервный элемент просто и мгновенно может быть подключен, но при этом этот элемент изнашивается, при отказах может измениться режим работы всей системы, что повлечет необходимость регулировки системы.

Для определения оптимального состава резерва необходимо задаться целью. При максимизации надежности системы в целом ограничением является стоимость резерва (обратная задача оптимизации). Если в качестве критерия выбирается стоимость резерва, то ограничением будут требования к надежности системы (прямая задача оптимизации)

Дата добавления: 2014-01-04