содержание   ..  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  ..

Обоснование требуемого уровня безотказности тягового агрегата электроподвижного состава промышленного транспорта

 В ряде случаев стремление к повышению уровня безотказности производится без знания факти­ческой потребности в этом, что приводит к неоправданным затратам. Поэтому определение рационального значения безотказности имеет первостепенное значение. Тяговый агрегат (локомотиво-состав) является элементом «транспортной цепи» (системы), состоящей из ряда подсистем (рис. 4). С точки зрения надежности все подсистемы «транспортной цепи» и их элементы связаны между собой последо­вательной зависимостью, т. е. отказ каждого элемента вызывает отказ подсистемы и в конечном результате всей системы в целом. При последовательной зависимости п элементов вероятность безотказной работы

,

где безотказность i-гo элемента цепи.

Безотказность цепи определяется регулярностью питания приемных бункеров фабрики и непрерывностью работы участка дробления руды. Многолетними наблюдениями установлено, что фактический уровень безотказности цепи, удовлет­воряющий поставленным требованиям, находится в пределах 0,80 — 0,83. При этом элементы цепи (подсистемы) имеют следующие фактические значения безотказ­ности: I - 0,970; II - 0,995; III -0,978; V -0,997; тогда безотказность локомотиво-состава (подсистемы IV) будет 0,850. Безотказность прицепных думпкаров составляет 0,950. Тогда уровень безотказности тягового агрегата без учета числа локомотиво-составов на линии составит 0,807. Таким образом определяется необходимое значение безотказности с учетом местных условий эксплуатации. Тогда значение безотказности каждой подсистемы системы «тяговый агрегат ПЭ2^М» (рис. 5) с учетом обеспечения безопасности движения определится: I — 0,988; II - 0,975; III - 0,895; IV- 0,980; V- 0,970; VI - 0,980. Рассчитанное по фактической необходимости значение безотказности тягового агрегата обосновывается сравне­нием фактического К_гф и оптимального К_{г опт} коэффициентов готовности. Так, если К_гф > К_{г опт}, уровень безотказности тягового агрегата не только достаточен, но и имеет некоторый «запас».

При безотказности, удовлетворяющей потребность эксплуатации, еще велики расходы на устранение неплановых ремонтов узлов, непосредственно не влияющих на безопасность движения. Для таких узлов безотказность может быть обоснована экономическими критериями. Если узел восстанавливается на плановых ремонтах с периодичностью х и стоимостью с_рп, а стоимость непланового восстановления q_рн и закон распределения вероятности безотказной работы узла F(x), тогда удельные затраты на восстановление за наработку х_о

,

где Н (х) - функция восстановления; С_ну - стоимость нового узла; Т- срок службы узла.

Уровень безотказности будет оптимальным, если с_уд достигнет наименьшего значения.

Сбор и обработка информации. Для расчета показателей надежности и опре­деления эффективности восстановительных мероприятий необходимо создание информационной системы. Основные требования, предъявляемые к информации о работе т.п.с: непрерывность, своевре

менность, полнота и объективность. Так как статистика об отказах является совокупностью случайных чисел, результаты будут получены с известными погрешностями, при этом погрешность будет убывать с возрастанием числа данных. Однако для получения большого числа данных необходима постановка под наблюдение большой группы объектов, что в условиях локомотиворемонтного производства и отсутствия штата работников весьма затруднительно. Поэтому возникает задача выбора такого наименьшего числа объектов наблюдения, при котором можно достаточно объективно и досто­верно численно характеризовать работу узла.

Если неизвестен закон распределения, расчет числа объектов производят, руководствуясь следующей методикой. Число наблю­даемых локомотивов N и продолжительность испытания t_и в течение которого ведутся наблюдения, связаны соотношением

,

где m — число выборок; L— наработка на отказ; η — коэффициент, зависящий от уровня доверительной вероятности β.

Наработка на отказ

,

здесь — суммарное время работы всех наблюдаемых локомотивов;

— суммарное число отказов всех наблюдаемых локомотивов.

Далее задаются уровнями относительной ошибки δ и доверительной вероят­ности β (обычно принимают δ= 0,1 и β = 0,9). В зависимости от принятых зна­чений δ и β, используя данные таблиц справочников, определяют число выборок m, которое необходимо для получения принятого значения доверительной вероят­ности η (для принятых значений δ и β число m = 200). Затем по значениям β и m из таблиц находят значение η (при β= 0,9 и m = 200 коэффициент η = 0,92) и определяют необходимое число наблюдаемых локомотивов.

Для повышения достоверности результатов следует увеличить число наблю­даемых локомотивов или повысить продолжительность наблюдений. Сбор информации об отказах осуществляется группой надежности депо, которая производит первичную обработку и кодирование (рис. 6). Основной целью этой работы является создание информационных банков на каждый тяговый агрегат на маг­нитных лентах для последующей обработки на ЭВМ.

При подаче специальных программ из банка можно выбрать данные об отказах по видам оборудования, определенному признаку или группе признаков, получить сравнительные характеристики работы оборудования, определить количественные зависимости исправности работы оборудования от условий эксплуатации, оценить качество ремонта, получить расчетные значения трудоемкости и стоимости плановых и неплановых ремонтов и т. д. Используя банк, мастер депо за 2 — 3 сут до постановки тягового агрегата на плановый ремонт может получить с уровнем доверительной вероятности 0,892 необходимые данные для ремонта: объем регла­ментных работ, трудоемкость ремонта, перечень необходимых запасных частей и материалов, загрузку технологического оборудования - и сможет подготовиться к предстоящей работе. С помощью специальной программы можно вызвать из банка данные, необходимые для аналитического прогнозирования надежности на этапе проектирования.

содержание   ..  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  ..