Что такое средний ресурс оборудования
Средний ресурс
6.16. Средний ресурс
Mean life, mean useful life
Математическое ожидание ресурса
средний ресурс: Математическое ожидание ресурса.
3.33 средний ресурс: Математическое ожидание ресурса.
102 средний ресурс: Математическое ожидание ресурса.
102 средний ресурс : Математическое ожидание ресурса.
3.9 средний ресурс: Математическое ожидание ресурса.
Смотри также родственные термины:
Средний ресурс (срок службы)
2.3. Средний ресурс до капитального ремонта (ГОСТ 27.002-83), год
2.2. Средний ресурс до капитального ремонта ( ГОСТ 27.002-83), тыс. км. пробега
2.1. Средний ресурс до первого капитального ремонта, ч
3.46 средний ресурс до списания: Средний ресурс изделия от начала эксплуатации до его списания, обусловленного предельным состоянием.
Средний ресурс до списания
3.47 средний ресурс до среднего (капитального) ремонта: Средний ресурс от начала эксплуатации изделия до его первого среднего (капитального) ремонта.
Средний ресурс до среднего (капитального) ремонта
Средний ресурс между средними (капитальными) ремонтами
21. Средний ресурс между средними ремонтами
68 средний ресурс составной части единицы (железнодорожного) тягового подвижного состава: Математическое ожидание значения ресурса составной части единицы железнодорожного ТПС.
Полезное
Смотреть что такое «Средний ресурс» в других словарях:
Средний ресурс ( — 2.2.1. Средний ресурс ( ГОСТ 27.003 83) Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Средний ресурс — English: Mean life; mean useful life Математическое ожидание ресурса (по ГОСТ 27.002 89) Источник: Термины и определения в электроэнергетике. Справочник … Строительный словарь
средний ресурс — математическое ожидание ресурса … Политехнический терминологический толковый словарь
Средний ресурс между средними (капитальными) ремонтами — Tр.м.р По ГОСТ 27.002 83 Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Средний ресурс до капитального ремонта — 2.3. Средний ресурс до капитального ремонта (ГОСТ 27.002 83), год » Kг Источник: ГОСТ 4.305 85: С … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
средний ресурс до списания — 3.46 средний ресурс до списания: Средний ресурс изделия от начала эксплуатации до его списания, обусловленного предельным состоянием. Источник: РД 52.04.716 2009: Правила эксплуатации метеорологического оборудования аэродромов гражданской авиации … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
средний ресурс до среднего (капитального) ремонта — 3.47 средний ресурс до среднего (капитального) ремонта: Средний ресурс от начала эксплуатации изделия до его первого среднего (капитального) ремонта. Источник: РД 52.04.716 2009: Правила эксплуатации метеорологического оборудования аэродромов… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
средний ресурс (срок службы) — 3.21 средний ресурс (срок службы): По ГОСТ 27.002. Источник: ГОСТ Р 53638 2009: Двигатели внутреннего сгорания поршневые. Общие технические условия … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Средний ресурс до капитального ремонта ( — 2.2. Средний ресурс до капитального ремонта ( ГОСТ 27.002 83), тыс. км. пробега Ремонтопригодность Источник: ГОСТ 4.346 85: Система показателей качества продукции. Электровозы маги … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Средний ресурс до первого капитального ремонта, ч — 2.1. Средний ресурс до первого капитального ремонта, ч Источник: ГОСТ 4.44 89: Система показателей качества продукции. Оборудование сварочное механическое. Номенклатура показателей … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Что такое средний ресурс оборудования
2.2. Основные показатели долговечности
2.2.1. Средний срок службы (математическое ожидание срока службы)
Для восстанавливаемого объекта, средний срок службы представляет собой среднюю календарную продолжительность эксплуатации объекта от ее начала или ее возобновления после ремонта определенного вида до перехода в предельное состояние.
2.2.2. Средний ресурс (математическое ожидание ресурса)
Средний ресурс представляет собой среднюю наработку объекта от начала эксплуатации или ее возобновления после предупредительного ремонта до наступления предельного состояния. В эксплуатации весьма важно так подобрать параметры объекта по мощности, стратегии технического обслуживания и ремонта, режимов работы, чтобы срок службы и срок срабатывания ресурса совпадали. Опыт эксплуатации объектов массового производства (трансформаторов, выключателей, разъединителей, автоматов и т.п.) показывает, что как наработка на отказ, так и наработка между отказами имеют значительный статистический разброс. Аналогичный разброс имеют также ресурс и срок службы. Этот разброс зависит от технологической культуры и дисциплины, а также достигнутого уровня технологии, как изготовления объектов, так и их эксплуатации (использования по назначению, технического обслуживания, ремонта). Разброс наработки до первого отказа, ресурса и срока службы можно уменьшить при увеличении их значения вышеназванными способами.
Поскольку средний и капитальный ремонты позволяют частично или полностью восстановить ресурс, то отсчет наработки при исчислении ресурса возобновляют по окончании такого ремонта, различая в связи с этим доремонтный, межремонтный, послеремонтный и полный (до списания) ресурс. Встречающийся достаточно часто термин «технический ресурс» представляет собой запас возможной наработки объекта. Полный ресурс отсчитывают от начала эксплуатации объекта до его перехода в предельное состояние, соответствующее окончательному прекращению эксплуатации.
Аналогичным образом выделяют и виды срока службы. Соотношение значений ресурса и срока службы зависит от интенсивности использования объекта. Полный срок службы, как правило, включает продолжительность всех видов ремонта, то есть учитывается календарный срок.
Для невосстанавливаемого объекта ресурс представляет собой среднюю продолжительность работы до отказа или до наступления предельного состояния. Практически эта величина совпадает со средней наработкой до отказа Т1.
Используется также такой показатель долговечности, как гамма-процентный ресурс, представляющий наработку, в течение которой объект не достигает предельного состояния с заданной вероятностью (численно равной заданной величине g в процентах).
2.3. Основные показатели ремонтопригодности
2.3.1. Среднее время восстановления
, (2.17)
Показатель можно определить и на основании статистических данных, полученных для М однотипных восстанавливаемых объектов. Структура расчетной формулы остается той же:
(2.18)
2.3.2. Интенсивность восстановления
Статистическая оценка этого показателя находится как
, (2.19)
В частном случае, когда интенсивность восстановления постоянна, то есть m (t) = m = const, вероятность восстановления за заданное время t подчиняется экспоненциальному закону [3, 13, 21] и определяется по выражению
. (2.20)
Этот частный случай имеет наибольшее практическое значение, поскольку реальный закон распределения времени восстановления большинства электроэнергетических объектов (поток восстановлений) близок к экспоненциальному [10, 14]. Используя свойства этого распределения, запишем очень важную зависимость:
, а также
. (2.21)
В дальнейшем эта взаимосвязь между Тв и m будет часто использоваться при анализе восстанавливаемых систем.
2.4. Комплексные показатели надежности
2.4.1. Коэффициент готовности
Процесс функционирования восстанавливаемого объекта можно представить как последовательность чередующихся интервалов работоспособности и восстановления (простоя).
Этот показатель одновременно оценивает свойства работоспособности и ремонтопригодности объекта.
Для одного ремонтируемого объекта коэффициент готовности
Из выражения 2.23 видно, что коэффициент готовности объекта может быть повышен за счет увеличения наработки на отказ и уменьшения среднего времени восстановления. Для определения коэффициента готовности необходим достаточно длительный календарный срок функционирования объекта.
Зависимость коэффициента готовности от времени восстановления затрудняет оценку надежности объекта, так как по КГ нельзя судить о времени непрерывной работы до отказа. К примеру, для одного и того же численного значения КГ можно иметь малые интервалы и ti (см. рис. 2.4) и значительно большие. Таким образом можно доказать, что на конкретном интервале работоспособности вероятность безотказной работы будет больше там, где больше ti, хотя за этим интервалом может последовать длительный интервал простоя
. Коэффициент готовности является удобной характеристикой для объектов, которые предназначены для длительного функционирования, а решают поставленную задачу в течение короткого промежутка времени (находятся в ждущем режиме), например, релейная защита, контактная сеть (особенно при относительно малых размерах движения), сложная контрольная аппаратура и т.д.
2.4.2. Коэффициент оперативной готовности
Коэффициент оперативной готовности КОГопределяется как вероятность того, что объект окажется в работоспособном состоянии в произвольный момент времени (кроме планируемых периодов, в течение которых применение объекта по назначению не предусматривается) и, начиная с этого момента, будет работать безотказно в течение заданного интервала времени.
Из вероятностного определения следует, что
, (2.23)
Для часто используемого в расчетной практике простейшего потока отказов, когда
.
2.4.3. Коэффициент технического использования
Коэффициент технического использования КТИравен отношению математического ожидания суммарного времени пребывания объекта в работоспособном состоянии за некоторый период эксплуатации к математическому ожиданию суммарного времени пребывания объекта в работоспособном состоянии и простоев, обусловленных техническим обслуживанием и ремонтом за тот же период эксплуатации:
, (2.25)
Как видно из выражения (2.25), коэффициент технического использования характеризует долю времени нахождения объекта в работоспособном состоянии относительно общей (календарной) продолжительности эксплуатации. Следовательно, КТИотличается от КГтем, что при его определении учитывается все время вынужденных простоев, тогда как при определении КГвремя простоя, связанное с проведением профилактических работ, не учитывается.
В условиях эксплуатации на уровень надежности объектов большое влияние оказывают техническое обслуживание и ремонт. Подробно техническое обслуживание и ремонт, стратегии их организации и их решающее влияние на надежность рассматриваются в [1, 16].
ГОСТ 27.002-89 содержит кроме проанализированных в
данном пособии наиболее употребляемых показателей надежности и другие показатели: среднюю трудоемкость восстановления, средний срок сохраняемости, гамма-процентный ресурс, гамма-процентное время восстановления, гамма-процентный срок сохраняемости и др. При необходимости определения указанных показателей используются специальные методики, где процедура расчета основывается на тех же законах математической статистики и теории вероятностей, по которым определяются и более широко используемые показатели надежности.
Показатели долговечности
Показатели долговечности характеризуют свойство технического изделия сохранять во времени работоспособность до наступления предельного состояния, когда оно теряет работоспособность при установленной системе технического обслуживания и ремонтов.
Перечень используемых показателей долговечности таков:
Тр – среднийресурс, т.e. средний технический ресурс до капитального ремонта;
Трγ — гамма-процентный ресурс;
Тр.у — установленный ресурс;
Тсл — средний срок службы;
Тслγ —гамма-процентный срок службы;
Тсл.н — назначенный срок службы;
Тсл.у — установленный срок службы;
Тсп — срок службы до списания изделия или предельный срок службы.
Понятие «ресурс» характеризует долговечность, по наработке изделия, а «срок службы» — по календарному времени.
Исходные данные для расчета ресурса, порядок его расчета и статистической оценки, а также привила усыновления требуемого ресурса изделий регламентированы методическими указаниями МУ10-71 «Промышленные изделия. Определение ресурса». М.: Изд-во стандартов, 1972.
Так как под ресурсом понимается суммарная наработка до предельного состояния, то его показатели определяются по формулам, аналогичным формулам наработки на отказ.
Средний ресурс изделия — это математическое ожидание его ресурса. Статистическая оценка среднего ресурса такова:
, (5.20)
Ν — число изделий, поставленных на испытания или в эксплуатацию.
Гамма-процентный ресурсвыражает наработку, в течение которой изделие с заданной вероятностью γ процентов не досигает предельного состояния. Гамма-процентный ресурс является основным расчетным показателем, например для подшипников и других изделий. Существенное достоинство этого показателя в возможности его определения до завершения испытаний всех образцов. В большинстве случаев для различных изделий используют критерий 90%-го ресурса.
Вероятность обеспечения ресурса Трγ, соответствующую значению γ /100, определяют по формуле
, (5.21)
где Тр — наработка до предельного состояния (ресурса);
γ — число изделий (%), не достигающих с заданной вероятностью предельного состояния.
Значение гамма-процентного ресурса определяют с помощью кривых распределения ресурсов (рис. 23).
Назначенный ресурс— суммарная наработка, при достижении которой применение изделия по назначению должно быть прекращено независимо от его технического состояния.
Рисунок 9 – Определение значения гамма-процентного ресурса:
а и б – кривые соответственно убыли и распределения ресурсов
Под установленным ресурсом, понимается технически обоснованная или заданная величина ресурса, обеспечиваемая конструкцией, технологией и условиями эксплуатации, в пределах которой изделие не должно достигать предельного состояния.
Средний срок службы — математическое ожидание срока службы. Статистическую оценку среднего срока службы определяют по формуле: , (5.22)
где Тсл — срок службы i-гo изделия.
Гамма-процентный срок службы представляет собой календарную продолжительность эксплуатации, в течение которой изделие не достигает предельного состояния с вероятностью γ, выраженной в процентах. Для его расчета используют соотношение
. (5.23)
Назначенный срок службы— суммарная календарная продолжительность эксплуатации, при достижении которой применение изделия по назначению должно быть прекращено независимо от его технического состояния.
Под установленным сроком службыпонимают технико-экономически обоснованный срок службы, обеспечиваемый конст
Рисунок 10—Типичная кривая износа поверхности изделия
рукцией, технологией и эксплуатацией, в пределах которого изделие не должно достигать предельного состояния.
Предельный срок службы Тсп представляет собой календарную продолжительность эксплуатации или использования изделия до момента его списания и снятия с эксплуатации (использования). Он определяется аналогично тому, как определяют, например, средний срок службы.
Известно, что основной причиной снижения показателей долговечности изделия является износ его деталей.
Изнашиваниемназывается процесс постепенного поверхностного разрушения материала деталей машин в результате трения о них других деталей, твердых тел или частиц. Известно, что сопротивление материала изнашиванию зависит не только от свойств этого материала, но и от многих условий, в которых происходит трение. К этим условиям (факторам) относятся: свойства сопряженного тела, свойства промежуточной среды, температура на поверхности и т.д.
На рисунке 10 приведена типичная кривая зависимости характеристик износа от длительности испытаний или эксплуатации изделий
Износ характеризуется тремя периодами:
1. Период начального износа или период приработки, когда происходит переход от исходного состояния поверхности трения к состоянию относительно устойчивому. В течение периода приработки темп износа со временем уменьшается, приближаясь к некоторой постоянной величине, характерной для периода установившегося износа.
2. Период установившегося износа, при неизменных условиях работы трущейся поверхности, характеризуется постоянным темпом износа.
3. Период ускоренного износа.
Результаты испытаний на износ и наблюдений за плюсом впроцессе эксплуатации техники обычно выражают в относительных величинах.
,
где Δlэ — линейный износ эталона,
Δlм — линейный износ материала испытуемого изделия (образца или детали);
где ΔGэ — весовой износ эталона,
ΔGм — весовой износ материала испытуемого изделия (образца или детали).
Износ может быть оценен не только относительной характеристикой линейного износа, но и по относительному изменению объемов эталона и объекта испытания.
На практике часто износостойкость (износность) оценивают в абсолютных величинах таких как мм/км, мм 2 /час и т.п.
Установлены три группы факторов, влияющих на вид и интенсивность износа поверхности деталей машин: 1 — факторы, обусловливающие внешне механические воздействия на поверхность трения; 2 — характеристики внешней среды; 3 — факторы, связанные со свойствами трущихся тел.
Конкретными факторами мерной группы являются: а) род трения (качение, скольжение); б) скорость относительного перемещения трущихся поверхностей; в) величина и характер давления при трении.
Основные факторы второй группы, связанные с внешней средой, таковы: а) смазка; б) газовая среда (воздушная, агрессивная или защитная атмосферы); в) наличие абразивных (твердых) частиц на поверхности трения.
Факторами третьей группы являются: а) механические свойства трущихся материалов (предел текучести и упругости, модуль упругости, предел прочности, твердость, ударная вязкость, пластичность, усталостная прочность); б) теплоустойчивость материала детали; в) степень химического сродства металла к кислороду и природа образующихся при трении химических соединений; г) склонность металла к контактному схватыванию при нормальных и повышенных температурах; д) способность металлического материала взаимодействовать со смазкой и т.д.
Для повышения долговечности ремонтируемых машин, отдельных узлов, соединений, а также деталей путем их восстановления, выбора рационального способа восстановления и материала покрытия, определения расхода запасных частей весьма важно знать и уметь оценивать величины предельных! износов и других показателей долговечности.
С другой стороны, объект может оказаться в неработоспособном состоянии, не достигнув предельного состояния. Работоспособность такого объекта, а также объекта, находящегося в предельном состоянии, восстанавливается с помощью ремонта, при котором происходит восстановление ресурса объекта в целом.
Основными техническими оценочными показателями долговечности являются ресурс и срок службы. При характеристике показателей следует указывать вид действия после наступления предельного состояния объекта (например, средний ресурс до капитального ремонта; гамма-процентный ресурс до среднего ремонта и т. д.). В случае окончательного снятия с эксплуатации объекта, обусловленного предельным состоянием, показатели долговечности называются: полный средний ресурс (срок службы), полный гамма-процентный ресурс (срок службы), полный назначенный ресурс (срок службы). Полный срок службы включает в себя продолжительности всех видов ремонта объекта. Рассмотрим основные показатели долговечности и их разновидности, конкретизирующие этапы или характер эксплуатации.
— наработка объекта от начала его эксплуатации или ее возобновления после ремонта определенного вида до перехода в предельное состояние.
— календарная продолжительность от начала эксплуатации объекта или ее возобновления после ремонта определенного вида до перехода в предельное состояние.
— продолжительность или объем работы объекта.
Наработка объекта может быть:
— математическое ожидание ресурса. Показатели «средний ресурс», «средний срок службы», «средняя наработка» определяют по формуле
При γ = 100% гамма-процентная наработка (ресурс, срок службы) называется установленной безотказной наработкой (установленным ресурсом, установленным сроком службы). При γ=50% гамма-процентная наработка (ресурс, срок службы) называется медианной наработкой (ресурсом, сроком службы).
— событие, заключающееся в нарушении работоспособного состояния объекта.
— суммарная наработка объекта, при достижении которой применение по назначению должно быть прекращено.
(срок службы) установлен с целью принудительного заблаговременного прекращения применения объекта по назначению, исходя из требований безопасности или: экономического анализа. При этом в зависимости от технического состояния, назначения, особенностей эксплуатации объект после достижения назначенного ресурса может эксплуатироваться дальше, сдан в капитальный ремонт, списан.
— это износ, соответствующий предельному состоянию изнашивающегося изделия. Основными признаками приближения предельного износа являются увеличение расхода топлива, снижение мощности, снижение прочности деталей, т. е. дальнейшая работа изделия становится технически ненадежной и экономически нецелесообразной. При достижении предельных износов деталей и соединений их полный ресурс (Т п ) исчерпывается, и необходимо принимать меры для его восстановления.
— износ, при котором изделие сохраняет работоспособность, т. е. при достижении этого износа детали или соединения могут работать без их восстановления еще целый межремонтный срок. Допустимый износ меньше предельного, и остаточный ресурс деталей не исчерпан.