95746

Показатели надёжности для восстанавливаемых объектов

Лекция

Логистика и транспорт

В таких условиях число отказов автомобилей может превысить число эксплуатируемых автомобилей за рассматриваемую наработку. Рассмотрим формирование потока отказов от n восстанавливаемых автомобилей. Важнейшими характеристиками потока отказов являются: Средняя наработка до k-го отказа где Х1 средняя наработка до первого отказа...

Русский

2015-09-29

107 KB

0 чел.

Лекция №4

Показатели надёжности для восстанавливаемых объектов

В условиях работы АТП отказавшие автомобиле восстанавливают и продолжают эксплуатировать. В таких условиях число отказов автомобилей может превысить число эксплуатируемых автомобилей за рассматриваемую наработку. По этой причине для оценки надёжности восстанавливаемых объектов мы не можем непосредственно использовать показатели надёжности для невосстанавливаемых объектов. Для оценки показателей надёжности  для восстанавливаемых объектов используются иные показатели надёжности.

Рассмотрим формирование потока отказов от n восстанавливаемых автомобилей. Очевидно, что отказы у автомобилей возникают не зависимо друг от друга и описываются функциями F(x) и f(x). Важнейшими характеристиками  потока отказов являются:

Средняя наработка до k-го отказа

где Х1 — средняя наработка до первого отказа; X12— средняя   наработка между первым и вторым отказом; Х23 — вторым и третьим и т. д. События х1, х2... xh называются   процессом   восстановления.

Средняя   наработка   между   отказами   для   n-автомобилей.

Между первым и вторым отказами

Между (k—1)-ым и k-ым

Формирование потока отказов от n изделий

Коэффициент полноты восстановления ресурса

характеризует возможность сокращения ресурса после ремонта, т. е. качество произведенного ремонта. После первого ремонта (между первым и вторым отказами) этот коэффициент равен

после                      k-то отказа

Среднее число отказов

 

Предел, к которому стремится среднее число отказов при стремлении количества автомобилей к бесконечности называется характеристикой потока отказов

Параметр потока отказов

Интенсивность изменения характеристики потока отказов во времени называется параметром потока отказов - ω(t)

где Δm(Δt) – количество отказов произошедших за заданный промежуток времени Δt, Ni – число отказавших объектов к началу времени Δt, N – число отказавших объектов.

Иными словами, ω(t) — это относительное число отказов, приходящееся на единицу времени или пробега одного изделия. Причем при характеристики надежности изделия число отказов обычно относят к пробегу, а при характеристике потока отказов, поступающих для их устранения, — ко времени работы соответствующих производственных подразделений. Следует отметить, что характеристика и параметр потока отказов определяются аналитически лишь для некоторых видов законов распределения.

В общем случае параметр потока отказов не постоянен во времени. Наблюдается три основных случая поведения параметра во времени:

  1.  Полное восстановление ресурса после каждого ремонта η = 1. Параметр потока отказов стабилизируется на уровне ω= 1/Х1
  2.  Неполное, но постоянное восстановление ресурса ηi < 1 Для этого случая также характерна стабилизация параметра потока отказов, но на более высоком уровне, равном ω= 1/ηХ1.
  3.  Последовательное сниже6ние полноты восстановления ресурса, т.е. 1> η1> η2>… ηk

В этом случае параметр потока отказов постоянно увеличивается. Однако при расчётах его можно принимать постоянным, как среднюю для отдельных периодов, на которые разбивается весь пробег.

Стабилизация параметра потока отказов позволяет рассматривать потоки как простейшие, что очень важно при проведении расчетов

Для элементарного потока характерны следующие свойства: стационарности, ординарности, и отсутствия последствий.

Стационарным является поток отказов, при котором вероятность возникновения отказов в течение определённого промежутка времени зависит только от длины этого промежутка и не зависит от начала отсчёта времени.

Ординарность означает, что одновременное возникновение двух и более отказов у автомобиля практически мало вероятно.

Отсутствие последствия – это независимый характер потока от числа ранее поступивших отказов и моментов их возникновения.

Для простейшего потока отказов вероятность возникновения определённого числа отказов в течение времени определяется законом Пуассона:     

k – число отказов возникающих за время t.

Произведение ωt – среднее количество отказов за рассматриваемый период Пусть ωt = а, тогда

Зная а можно рассчитать вероятность появление  отказов.

Для закона Пуассона характерно равенство дисперсии среднему значению, поэтому коэффициент вариации потока требований равен V = a –1/2 ,а это означает, что с увеличением программы вариация её фактического значения сокращается.

Показателями безотказности для восстанавливаемых объектов служат:

  1.  Средняя наработка между отказами
  2.  Коэффициент полноты восстановления ресурса
  3.  Среднее число отказов
  4.  Характеристика потока отказов
  5.  Параметр потока отказов

Показатели долговечности

Основными показателями являются ресурс и срок службы. Основными характеристиками для определения показателей долговечности являются кривые убыли числа объектов и кривые распределения ресурсов.

100%

80%

50%

                      Хγ      Хγ 50

Кривая убыли числа объектов

           Хср    Средний ресурсдля совокупности обектов

Хγ – гамма % ресурс - срок службы, который имеет и превышает обусловленное число γ в % данных обектов.

Медианный ресурс - срок службы, когда γ составляет 50%

Назначенный ресурс – ресурс при достижении которого эксплуатация должна быть прекращена.

Ресурс до списания  - ресурс от начала эксплуатации до его списания

Минимальный гарантированный ресурс – при нём нет ни одного серьёзного отказа.

Предельное состояние 

Часто определяется исходя из затрат. При этом рассматриваются затраты:

  1.  на покупку автомобиля Са,
  2.  пременные затраты , которые растут пропорционально пробегу, Cп = αL
  3.  затраты на ТО и ТР С ТО, ТР = вLn

Суммарные затраты на 1 км. Определяются следующим выражением

С/1км. = Са/L +α  + ВLn-1

Продифференцировав правую часть по L и приравняв её к 0 найдём при каком пробеге затраты на автомобиль минимальны:

 

С,руб/км

        Lтыс. км.

Предельный пробег определяется суммарными минимальными затратами на км. пробега. Из приведённой зависимости и графиков можно сделать вывод: чем больше стоимость автомобиля, тем выше его ресурс, и чем больше стоимость его технического обслуживания, тем меньше его ресурс.

Предельный ресурс может определяться и другими факторами, например, моральным износом, недостатком автомобилей.

PAGE  6


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

69299. Особливості архітектури: UNIX і Linux 70 KB
  UNIX є прикладом досить простої архітектури ОС. Більша частина функціональності цієї системи міститься в ядрі, ядро спілкується із прикладними програмами за допомогою системних викликів. Базова структура класичного ядра UNIX зображена на...
69300. Базові поняття процесів і потоків 39.5 KB
  Однозначна відповідність між програмою і процесом встановлюється тільки в конкретний момент часу: один процес у різний час може виконувати код декількох програм код однієї програми можуть виконувати декілька процесів одночасно.
69301. Багатопотоковість та її реалізація 50 KB
  Багатопотокове застосування може реалізувати цей вид паралелізму через створення нових потоків які виконуватимуться коли поточний потік очікує операції введеннявиведення. При цьому використання потоків дає можливість організувати паралельне обслуговування запитів...
69302. Стани процесів та потоків 35.5 KB
  Перехід потоків між станами очікування і готовності реалізовано на основі планування задач або планування потоків. Під час планування потоків визначають який з потоків треба відновити після завершення операції введення-виведення як організувати очікування подій у системі.
69303. Створення і завершення процесів і потоків 50.5 KB
  Створення процесів Базові принципи створення процесів Процеси можуть створюватися ядром системи під час її ініціалізації. Таке створення процесів однак є винятком а не правилом. Найчастіше процеси створюються під час виконання інших процесів.
69304. Керування процесами у Windows XP 98.5 KB
  Поняття процесу й потоку у Windows XP чітко розмежовані. Процеси в даній системі визначають «поле діяльності» для потоків, які виконуються в їхньому адресному просторі. Серед ресурсів, з якими процес може працювати прямо, відсутній процесор - він доступний тільки потокам цього процесу.
69305. Загальні принципи планування процесів та потоків 47.5 KB
  Можливість паралельного виконання потоків залежить від кількості доступних процесорів. Якщо процесор один, паралельне виконання неможливе принципово (у кожен момент часу може виконуватися тільки один потік).
69306. Види міжпроцесової взаємодії 33 KB
  Для потоків різних процесів питання забезпечення синхронізації теж є актуальними, але вони в більшості випадків не ґрунтуються на понятті спільно використовуваних даних (такі дані за замовчуванням для процесів відсутні).
69307. Базові механізми міжпроцесової взаємодії 67 KB
  Технології передавання повідомлень У цьому розділі розглянемо особливості організації взаємодії між потоками різних процесів. Основи передавання повідомлень Усі методи взаємодії які було розглянуто дотепер ґрунтуються на читанні й записуванні...