Закономерности процессов восстановления

Для рациональной организации производства необходимо знать сколько автомобилей с отказами данного вида будет поступать в зону ремонта в течение смены (недели, месяца), будет ли их количество постоянным или переменным и от каких факторов оно зависит.

Взаимосвязи между показателями надежности автомобиля и суммарным потоком отказов для группы автомобилей изучают с помощью закономерностей третьего вида, которые характеризуют процесс восстановления, возникновения, и устранения неисправностей изделий по времени.

К важнейшим характеристикам закономерностей третьего вида относятся средняя наработка до К - го отказа, средняя наработка между отказами для - n -автомобилей, коэффициент полноты восстановления ресурса, ведущая функция потока отказов Ω(х) и параметр потока отказов ω(х).

Средняя наработка до К – го отказа

где

- средняя наработка до первого отказа;

- средняя наработка между первым и вторым отказом и т.д.

Средняя наработка между отказами для n автомобилей получается из предыдущего уравнения.

Между первым и вторым отказами , между (к-1) и к – ым .

Коэффициент полноты восстановления ресурса характеризует возможность сокращения ресурса, возможность сокращения ресурса после ремонта, т.е. качество ремонта.

После первого ремонта (между первым и вторым отказами) этот коэффициент ή = . После к – го отказа ή = , при этом 0<ή<1.

Ведущая функция потока отказов (функция восстановления) Ω_(x) определяет накопленное количество первых и последующих отказов изделия к наработке .

Если вероятное количество отказов, например, к пробегу х определяется как Ω_(х)=F_1(x1), т.к. при х<х₁ возникают только первые отказы, то для момента х₂ общее количество отказов определяется суммированием вероятностей первого F_1(x2) и второго F_2(x2) отказов, поэтому Ω_(x2)=F₁ (х₂)+F₂ (х₂), а в общем виде: Ω(х)= .

Параметр потока отказов ω(х) – это плотность возникновения отказов восстанавливаемого изделия, определяемого для данного момента времени или пробега:

ω(х)=

f_k (x)- плотность вероятности возникновения к-ого отказа.

ω(х) – относительное число отказов, приходящееся на единицу времени или пробега одного изделия. Причем при оценке надежности изделия число отказов относят к пробегу, а при оценке потока отказов, поступающих для устранения – ко времени работы соответствующих производственных подразделений.

Для практического использования важны некоторые приближенные оценки ведущей функции параметра потока отказов.

F(x)<Ω(х)< .

Из этой формулы следует, что на начальном участке работы, где преобладают первые отказы, т.е. F(x)<<1, Ω(х)» F(x).

Таким образом, используя значение параметра потока отказов, можно определить конкретный расход деталей за любой заданный период и планировать работу системы снабжения.

Параметр потока отказов может быть оценен на основании экспериментальных данных (отчетных материалов, наблюдений).

ω(х)= ,

где m(х) – суммарное число отказов;

n – число автомобилей в интервале пробега от х₁ до х₂ (или времени работы от t₁ до t₂);

Ω(x₁), Ω(x₂) - ведущие функции потока отказов к пробегу х₁ и х₂. На рис. 15 представлена схема формирования потока отказов.

1й

а/м х, l

2й

а/м х, l

n-й

а/м

х, l

все

а/м 1_n 1₁ 1₂ 2n 2₁ 2₂ 3₁ 3₂ к_n к₂ к₁ х, l

Рис. 15. Схема формирования потока отказов

В общем случае параметр потока отказов непостоянен во времени, т.е. ω(t,x) ¹const. Наблюдаются три основных случая поведения параметра по наработке.

Первый случай (1) – полное восстановление ресурса после каждого отказа, т.е. , ή = 1.

При этом происходит стабилизация параметра потока отказов на уровне ω= . На рис. 15 представлены случаи изменения параметра потока отказов по наработкам с начала эксплуатации и по времени года.

Второй случай (2) – неполное, но постоянное восстановление ресурса после первого отказа, т.е. 1≥h_i =const. Для этого случая также характерна стабилизация параметра потока отказов, но на более высоком уровне ω = .

Третий случай (3) – последовательное снижение полноты восстановления ресурса, т.е. h¹ const 1≥h₁≥h₂≥…h_k. В этом случае и параметр потока отказов непрерывно увеличивается, что приводит к постоянному повышению нагрузки на ремонтные подразделения. Однако при расчетах для этого случая можно принимать ω=const как среднюю для отдельных периодов 4, 5, 6 на которые разбивается весь пробег или время работы автомобиля. Подобный подход возможен при анализе изменения параметров потока отказов в течение года.

а) по наработкам с начала эксплуатации б) по времени года

Рис. 16. Случаи изменения параметра потока отказов

Под нормативом понимается количественный или качественный показатель, используемый для упорядочения процесса принятия и реализации решений. По назначению нормативы подразделяются на регламентирующие:

- свойства изделия (надежность, грузоподъемность, масса, габаритные размеры);

- состояние изделий и материалов (номинальные, предельные, плотность, вязкость);

- ресурсное обеспечение (капиталовложение, расход материалов, запасных частей, трудовых затрат);

- технологические требования, определяющие порядок проведения определенных операций, работ и ремонта.

К важнейшим нормативам технической эксплуатации относятся: периодичность ТО, ресурс изделия до ремонта, трудоемкость ТО и Р, расход запасных частей и эксплуатационных материалов.

По уровню нормативы подразделяются на общегосударственные стандарты, (нормы технологического проектирования – ОНТП, нормы расхода запасных частей и др.); межотраслевые (Положение о ТО и ремонте подвижного состава автомобильного транспорта и др.); отраслевые (типовые технологические и методические указания, отраслевые стандарты и др.); внутриотраслевые и хозяйственные (нормативы качества ТО и Р, стандарты предприятий и др.). Нормативы используются при определении уровня работоспособности автомобилей и парка, планировании объемов работ, определении необходимого числа исполнителей, потребности в производственной базе, в технологических расчетах. Определение нормативов производится на основе данных о надежности изделий, расходе материалов и продолжительности и стоимости проведения работ ТО и Р.