Демидов Н.Н. Лекции по надежности машин

Подождите немного. Документ загружается.

Поэтому основным видом испытаний в автопроме пока являются заводские приёмо –

сдаточные испытания. Им подвергаются все машины.

Наработка при приёмочных испытаниях 1-2% от гарантийной наработки. Эти

испытания не позволяют оценивать надёжность, контролируют лишь качество сборки.

В результате отсутствия системы гарантийных и контрольных испытаний качество

разработки и производства машины с точки зрения надёжности выявляется лишь на

стадии эксплуатации, что наносит ущерб потребителю.

Лекция № 13

Управление надёжностью при эксплуатации

Управление надёжностью машин, находящихся в эксплуатации, со стороны

изготовителя осуществляется за счёт внесения изменений

1. технической документации (сокращение сроков между ТО, периодичности

замен, введение дополнительных операций в ТО),

2. прямая замена дефектных элементов на годные путём отзыва машин.

Необходимость этих управляющих воздействий определяется по данным контроля за

надёжностью машин при эксплуатации. Для этого изготовителем создаётся определённая

система контроля за эксплутационной надёжностью.

Во времена государственного транспорта наблюдение за эксплуатационной

надёжностью осуществлялось за счёт наличия специальных экспериментально -

производственных автохозяйств опорных (базовых) АТП. Для тракторов –

машиноиспытательные станции (МИСы).

При построении фирменной системы контроля за эксплуатационной надёжностью в

основном используется информация, поступающая по двум каналам:

1. по данным гарантийных ремонтов,

2. по данным подконтрольной эксплуатации.

Пока в России информация, пригодная для оценки показателей надёжности

транспортных машин, идёт толь по данным гарантийных ремонтов.

Оценка показателей надёжности по данным гарантийных ремонтов.

Система гарантийных ремонтов за счёт изготовителя предусматривает составление

акта, в котором указывается, как минимум, наработка (по ней контролируется срок

гарантии) и вид отказа – неисправности. Этот акт – рекламация, принимается (или не

принимается) и оплачивается изготовителем с поставкой элемента для замены. В связи с

этим возможно анализировать и трудоёмкость устранения отказа, то есть и показатели

ремонтопригодности.

Для обобщения этих данных необходимо иметь классификатор отказов, а для

облегчения обработки – систему кодирования.

Крупным недостатком данных по гарантийным ремонтам являются ограничения

наработки гарантийным пробегом, выборка получается сильно усечённой. Однако и по

этим данным можно оценить параметры распределения ресурса хотя бы в первом

приближении.

Если гарантийный побег равен

, а в эксплуатации находилось п автомобилей (или

их элементов), а достигли предельного состояния за наработку

Гi

LL 

т автомобилей, то

принимая гипотезу о нормальным распределением ресурса

можно вычислить

параметры распределения по формулам:

LГ

kLL





 

hkkfh





)(1

Где:









Значения

 

табулированы в зависимости от h u V,

где

V 

;





Эти соотношения можно использовать, если известно число автомобилей п ,

наработка которых меньше гарантийной. Ведь по актам гарантийного ремонта можно

определить только m – число машин (элементов), достигших предельного состояния за

Гi

LL 

. В первом приближении п можно оценить по структуре парка машин по сроку

эксплуатации и среднем годовом пробеге:

год

T 

Где:

- время выработки гарантийного пробега,

год

- средний годовой пробег.

 

TTPNn 

где N – общее число машин в эксплуатации,

 

TTP 

- вероятность того, что возраст машины меньше

Возможны и другие методы оценки п.

Оценка показателей надёжности по результатам подконтрольной эксплуатации.

Подконтрольная эксплуатация организуется уполномоченным сервисным центром.

При этом фиксируются все отказы на контролируемой группе машин и соответствующие

наработки.

Количество подконтрольных машин определяется требуемой точностью оценок.

Рекомендуемое количество – 90-200 однотипных машин.

Основными проблемами при обработке результатов подконтрольной эксплуатации

являются:

1. изменения конструкции, вносимые изготовителем,

2. неравномерная наработка машин во времени и изменения в составе

контролируемой группы.

Считаем влияние первого фактора незначительным в том случае, если проверка

соответствующей статистической гипотезы на показала обратное.

Для поверки этой статистической гипотезы приходится использовать

непараметрические методы проверки однородности выборок; так как параметры

распределения и эмпирические вероятности оценить нельзя, так как нет данных по

общему числу машин. Объёмы выборок также могут быть неодинаковы.

В этом случае используется критерий Вилкоксона.

Если есть две выборки наработок:

xxxx  ...

321

yyyy  ...

321

то надо объединить выборки в одну упорядоченную по возрастанию и посчитать

число инверсий относительно выборки, содержащей минимальное значение:

4653432211

xyyxyyyxxy 

(Если

предшествует k значений у, то k инверсий)

– 1 инв.; х

– 4 инв.; х

– 6 инв.

Число





, проверяется по неравенству

uuu



22 

где

u 

 

 nm



При выполнении неравенства считается, что изменение влияет не существенно.

Влияние неравномерности наработки и состава контролируемой группы преодолевается

следующим образом:

- для оценки наработки до предельного состояния приходится ждать, когда

наработка будет значительна, выровняется для достаточно большого числа машин.

Распределение ресурса определяется способом Джонсона (многократно усечённая

выборка).

- для оценки наработки на отказ наработку разбивают на интервалы, чтобы

количество машин в интервале наработки было постоянным. При этом число

отказов в интервале

5

, а если машина выбыла при наработке

iлев

SLL  9.0

, то её

отказы не учитываются .

Тогда параметр потока отказов в i – том интервале

L







Где:

- число отказов за

L

- число машин в группе с наработкой

iлев

SLL  9.0

Для вычисления среднего параметра потока отказов за наработку L:





ibiL



где :





- поправочный коэффициент, зависящий от числа отказов (0,6…0,8) и

доверительной вероятности.

Управление надёжностью со стороны пользователя осуществляется за счёт

повышения технологической дисциплины, качества ТО и ремонта. Цель: выход на

нормативные, установленные изготовителем, показатели надёжности.