3 Техническое обслуживание и ремонт

ТОиР – совокупность действий, направленных на поддержание работоспособности изделия в течение всего ЖЦ, в том числе – в ходе его использования по назначению. Выполнение ТОиР является основной функцией системы технической эксплуатации.

В ходе ТОиР выполняются предусмотренные эксплуатационной документацией операции, необходимые для поддержания работоспособности или исправности изделия в течение его срока службы.

Расчет параметров технического обслуживания и ремонта как часть анализа логистической поддержки.

На основе концепции ТОиР и результатов анализа требований разрабатывают и реализуют следующие мероприятия: создают единую систему управления ТОиР, предусматривающую методы и механизмы улучшения показателей надежности, безотказности, долговечности, ремонтопригодности, сохраняемости, что в итоге должно минимизировать эксплуатационные затраты и обеспечить требуемый показатель поддерживаемости;

• организуют распределенную систему мониторинга, т.е. сбора и обработки статистической информации о значениях вышеуказанных показателей, а также данных о номенклатуре и количестве используемых запасных частей для изделия и его компонентов;

• в службах заказчиков и поставщика выполняют централизованный анализ накопленных эксплуатационных и логистических данных;

• разрабатывают и корректируют стратегические планы ТОиР;

• осуществляют подготовку и переподготовку персонала по обеспечению перечисленных выше мероприятий.

Расчет параметров ТОиР.

В числе задач анализа логистической поддержки сложных наукоемких изделий важное место занимает задача, которая в стандарте DEF STAN 00-60 и других зарубежных источниках носит название «Анализ обслуживания, обеспечивающего надежность» (Reliability Centered Maintenance (RCM) Analysis). Суть этой задачи состоит в определении такой периодичности профилактических работ tпр по обслуживанию и ремонту основных систем, агрегатов и узлов изделия, при которой вероятность безотказной работы этих систем, агрегатов и узлов будет не менее заданной величины Р₀<1. Расчет периодичности выполняется для элементов ЛСИ, при этом значение Р₀ определяется на основании КТПО, присвоенной видам отказов элемента в процессе АВПКО. Для элементов ЛСИ, виды отказов которых имеют КТПО = I или II эти значения – наибольшие (например, 0,999 или даже 0,9999), а для элементов с КТПО III и IV – меньшие.

Средняя наработка на отказ: t_ср = 1/λ

Рисунок 4 - График изменения вероятности отказа

Вероятность отказа к моменту времени t_пр составит: Q(t_пр) = (1- )

Вероятность безотказной работы: P(t_пр) =

Р₀ – заданная вероятность безотказной работы элемента. Тогда с учетом P(t_пр) должно быть выполнено условие: P(t_пр) = P₀

₀)

Средняя вероятность отказа на достаточно продолжительном интервале времени Т >> t_пр:

=1−*(1−)

Средняя вероятность безотказной работы на интервале [0, T] равна:

=*(1−)

Рисунок 5 - График изменения вероятности отказа при возникновении отказа в период между обслуживаниями

Средняя вероятность отказа с учетом t_отк:

_tпр=*(s1+s2),где:

s1=

s2=

Полагая что t_отк=kt_пр (kполучим:

,где

Если предположить, что на интервале [0,T] укладывается n интервалов длительностью t_пр, и на m ≤ n из этих интервалов происходят отказы (по одному, вероятность более одного отказа считается пренебрежимо малой) и восстановления по описанной выше схеме, то средняя вероятность отказов на интервале [0,T]:

(1-

Средняя вероятность безотказной работы:

=1-(1-

откуда:

Рисунок 6 – График изменения вероятности отказа при возникновении отказа в период между обслуживаниями вблизи правой границы интервала t_пр

Средняя вероятность отказа на двух смежных интервалах:

Где:

Если на интервале [0,T] таких случаев m и они охватывают 2m ≤ n интервалов, то:

(

(откуда:

Рисунок 7 – График изменения вероятности отказа при ненулевом времени t_в восстановления работоспособности элемента

Общая длительность цикла профилактических работ:

t^’_пр=t_пр+t_в

ЛКН	Заданная вероятность безотказной работы элемента Po	Средняя наработка на отказ (tср)	Периодичность профилактических работ tпр/ч	Средняя вероятность отказа	Вероятность безотказной работы	Средняя вероятность отказа	Cредняя вероятность безотказной работы на интервале [0, T]	K	Средняя вероятность отказа на двух смежных интервалах	Средняя вероятность безотказной работы
Шасси		500	168	0,284643845	0,715356155	0,1528457	0,8471543	1,339285714	0,187339286	0,737
Опорная ось		666,6666667	168	0,222157374	0,777842626	0,118423117	0,881576883	1,339285714	0,140504464	0,80275
Шлицевой конец	0,555	2000	168	0,08033305	0,91966695	0,043654167	0,956345833	1,339285714	0,046834821	0,93425
Ребордная ось	0,9	10000	168	0,016609257	0,983390743	0,011353764	0,988646236	1,339285714	0,009366964	0,98685
Колесо		2000	24	0,011892107	0,988107893	0,008991095	0,991008905	1,5	0,0075	0,9865
Обод	0,9	3333,333333	24	0,00715233	0,99284767	0,006620883	0,993379117	1,5	0,0045	0,9919
	0,555	10000	24	0,002389817	0,997610183	0,004243102	0,995756898	1,5	0,0015	0,9973
Реборд колеса	0,9	10000	24	0,002389817	0,997610183	0,004243102	0,995756898	1,5	0,0015	0,9973

Таблица 11 – Основные показатели ТОиР для шасси слитковоза

ЛКН	Площадь левого треугольника s1	Площадь правого треугольника s2			n	m	Общая длительность цикла профилактических работ
Шасси	12656250	812250	1,90880102	1,115114796	25,71428571	16	171
Опорная ось	16875000	1083000	1,90880102	1,115114796	25,71428571	16	171
Шлицевой конец	50625000	3249000	1,90880102	1,115114796	25,71428571	16	169
Ребордная ось	253125000	16245000	1,90880102	1,115114796	25,71428571	16	170
Колесо	1296000	144000	2,5	1,25	180	150	25
Обод	2160000	240000	2,5 2,5	1,25 1,25	180 180	150 150	25 25
	6480000	720000
Реборд колеса	6480000	720000	2,5	1,25	180	150	25

Таблица 12 – Показатели ТОиР для шасси слитковоза