Сценарии управления надёжностью

Сценарий №1

Соотношение допустимой и фактической интенсивностей отказов объекта ЖАТ, соответствующее сценарию 1, представлено на рис. 3.5.

Пояснение: поле статистической неопределённости фактической интенсивности отказов объекта ЖАТ ниже значения допустимой интенсивности отказов на заданном участке железной дороги.

а) В течение расчетного периода наблюдается негативное значение тенденции ( ) в смещении поля статистической неопределённости, что говорит об общем снижении интенсивности отказов технических средств ЖАТ.

б) В течение расчетного периода наблюдается позитивное значение тенденции ( ) в смещении поля статистической неопределённости, что говорит об общем увеличении интенсивности отказов технических средств ЖАТ.

Вывод:

Анализ текущей надёжности объекта ЖАТ: Объект ЖАТ соответствует требованиям по надёжности на данном участке железных дорог. Величина запаса по надежности есть:

. (3.37)

Если , то запас по надёжности считается несущественным, иначе – существенным.

Рис. 3.5. Соотношение допустимой и фактической интенсивностей отказов объекта ЖАТ, соответствующее сценарию 1

Анализ тенденции в изменении надёжности объекта ЖАТ:

– При – запас по надёжности в целом возрастает, причем, если значение , то существенно, иначе – несущественно.

– При – запас по надёжности в целом снижается, причем, если значение , то существенно, иначе – несущественно.

Необходимые мероприятия:

На этапе эксплуатации дополнительные мероприятия по повышению надёжности не требуются, так как уровень надёжности существующего объекта ЖАТ достаточен. Причем:

а) Если , то качество технического обслуживания и ремонта объекта ЖАТ достаточное.

При этом:

– если , то ТО и Р осуществляется удовлетворительно и система не находится в стадии старения. Поощрение эксплуатационного штата не требуется.

– если , то ТО и Р осуществляются хорошо и система не находится в стадии старения. Можно осуществить поощрение эксплуатационного штата.

б) Если , то качество технического обслуживания и ремонта объекта ЖАТ недостаточное. Поощрение эксплуатационного штата не требуется.

– если и , то мероприятия по повышению качества ТО и Р не требуются, иначе – необходимо повысить качество ТО и Р.

– если , то требуется повысить качество ТО и Р, так как запас объекта ЖАТ по надёжности уменьшается и может быть исчерпан по истечении расчетного времени:

, мес. (3.38)

Сценарий №2

Соотношение допустимой и фактической интенсивностей отказов объекта ЖАТ, соответствующее сценарию 2, представлено на рис. 4.6.

Рис. 3.6. Соотношение допустимой и фактической интенсивностей отказов объекта ЖАТ, соответствующее сценарию 2

Пояснение: значение допустимой интенсивности отказов объекта ЖАТ на заданном участке железной дороги находится в поле статистической неопределённости фактической интенсивности отказов.

а) В течение расчетного периода наблюдается негативное значение тенденции ( ) в смещении поля статистической неопределённости, что говорит об общем снижении интенсивности отказов технических средств ЖАТ.

б) В течение расчетного периода наблюдается позитивное значение тенденции ( ) в смещении поля статистической неопределённости, что говорит об общем увеличении интенсивности отказов технических средств ЖАТ.

Вывод:

Анализ текущей надёжности объекта ЖАТ: Объект ЖАТ соответствует требованиям по надёжности на данном участке железных дорог. Запас по надёжности отсутствует, а фактическое значение интенсивности отказов объекта ЖАТ находится с заданной вероятностью в пределах поля:

. (3.39)

Анализ тенденции в изменении надёжности объекта ЖАТ:

– При – уровень надёжности в целом возрастает, причем, если значение , то существенно, иначе – несущественно.

– При – уровень надёжности в целом снижается, причем, если значение , то существенно, иначе – несущественно.

Необходимые мероприятия:

Дополнительные мероприятия по повышению надёжности не требуются, так как уровень надёжности существующего объекта ЖАТ достаточен.

а) Если , то качество технического обслуживания и ремонта объекта ЖАТ достаточное.

При этом:

– если , то ТО и Р осуществляется удовлетворительно и система не находится в стадии старения. Поощрение эксплуатационного штата не требуется.

– если , то ТО и Р осуществляются хорошо и система не находится в стадии старения. Можно осуществить поощрение эксплуатационного штата.

Кроме того, если объект ЖАТ в предыдущих расчетных периодах соответствовал сценарию 3, то это говорит об эффективности ранее принятых мероприятий.

б) Если , то качество технического обслуживания и ремонта объекта ЖАТ недостаточное.

При этом:

– если , то требуется повысить качество ТО и Р.

– если , то требуется значительно повысить качество ТО и Р.

Сценарий №3

Соотношение допустимой и фактической интенсивностей отказов объекта ЖАТ, соответствующее сценарию 3, представлено на рис. 4.7.

Рис. 3.7. Соотношение допустимой и фактической интенсивностей отказов объекта ЖАТ, соответствующее сценарию 3

Пояснение: поле статистической неопределённости фактической интенсивности отказов находится выше значения допустимой интенсивности отказов объекта ЖАТ на заданном участке железной дороги.

а) В течение расчетного периода наблюдается негативное значение тенденции ( ) в смещении поля статистической неопределённости, что говорит об общем снижении интенсивности отказов технических средств ЖАТ.

б) В течение расчетного периода наблюдается позитивное значение тенденции ( ) в смещении поля статистической неопределённости, что говорит об общем увеличении интенсивности отказов технических средств ЖАТ.

Вывод:

Анализ текущей надёжности объекта ЖАТ: Объект ЖАТ не соответствует требованиям по надёжности на данном участке железных дорог. Имеется недостаток по надёжности, определяемый как:

. (3.40)

Если , то недостаток надёжности считается несущественным, иначе – существенным.

Анализ тенденции в изменении надёжности объекта ЖАТ:

– При – уровень надёжности в целом возрастает, причем, если значение , то существенно, иначе – несущественно.

– При – уровень надёжности в целом снижается, причем, если значение , то существенно, иначе – несущественно.

Необходимые мероприятия:

Мероприятия по повышению надёжности требуются, так как уровень надёжности существующего объекта ЖАТ недостаточен.

В зависимости от того, анализируется новый объект ЖАТ или уже достаточно давно находящийся на этапе эксплуатации возможны следующие случаи:

1. В момент начала эксплуатации объект ЖАТ соответствовал первому или второму сценарию, а затем произошел переход к третьему. В этом случае необходимо выяснить причины изменения состояния объекта ЖАТ: изменение штата, изменение качества комплектующих, изменение стратегии ТО и Р и т.д. Далее следует проанализировать текущее состояние объекта ЖАТ:

а) Если , то качество технического обслуживания и ремонта объекта ЖАТ в течение расчетного периода возрастает. Причем:

– если , то качество ТО и Р возрастает незначительно и требуются мероприятия по ускорению процесса перехода к первому или второму сценарию. В зависимости от выявленной причины перехода объекта ЖАТ к третьему сценарию требуется: повышение качества ТО и Р, например, за счет повышения квалификации персонала, либо улучшение надёжности самого объекта ЖАТ за счет смены недостаточно надёжных комплектующих.

– если и , то уровень надёжности объекта ЖАТ возвращается к допустимому, но требуется повышенный контроль за качеством ТО и Р в следующих расчетных периодах.

Расчетное время до перехода состояния объекта ЖАТ от сценария 3 до сценария 2 определяется как:

, мес. (3.41)

При следует дополнительно улучшить качество ТО и Р.

б) Если , то качество технического обслуживания и ремонта объекта ЖАТ недостаточное, качество комплектующих очень низкое, либо наблюдается процесс перехода объекта ЖАТ к стадии старения. Причем:

– если выявлен факт старения объекта, требуется обновление всех комплектующих существующего объекта, замена его элементной базы, либо разработка нового объекта ЖАТ, иначе:

– если , то требуется повысить качество ТО и Р, например, за счет повышения квалификации персонала, или повысить надёжность самого объекта ЖАТ, заменив недостаточно надёжные комплектующие.

– если , то требуется значительно повысить качество ТО и Р в сочетании с мероприятиями по повышению надёжности самого объекта ЖАТ.

2. В момент начала эксплуатации объект ЖАТ уже соответствовал третьему сценарию. В этом случае необходимо выяснить причины несоответствия состояния объекта ЖАТ.

Для этого следует провести дополнительный анализ надежности, на факт соответствия объекта ЖАТ одному из сценариев, начиная с четвертого и заканчивая шестым. Кроме того, необходимо повторить анализ надёжности, проводимый на этапе проектирования.

Если выяснится, что проектная интенсивность отказов превышает допустимую, то имеет место ошибка проектирования объекта ЖАТ и его адаптации для заданного участка, поэтому необходимо осуществить разработку нового, либо произвести существенную модернизацию уже эксплуатируемого. В противном случае соотношение фаактической и проектной интенсивностей отказов описываемое сценариями четыре и пять говорит об отсутствии ошибки проектирования, но о низком качестве комплектующих, либо низком качестве пуско-наладочных работ.

Следующие три сценария позволяют оценить соотношение между проектной интенсивностью отказов объекта ЖАТ и фактической. Это позволит оценить насколько оправдались ожидаемые показатели надёжности в заданных условиях применения, вычисленные на этапе проектирования, а также выявить недостатки (при их наличии), связанные с качеством комплектующих, качеством монтажа и обслуживания.

Сценарий №4

Соотношение проектной и фактической интенсивностей отказов объекта ЖАТ, соответствующее сценарию 4, представлено на рис. 4.8.

Рис. 3.8. Соотношение проектной и фактической интенсивностей отказов объекта ЖАТ, соответствующее сценарию 4

Пояснение: поле статистической неопределённости фактической интенсивности отказов объекта ЖАТ находится ниже значения проектной интенсивности отказов на заданном участке железной дороги.

а) В течение расчетного периода наблюдается негативное значение тенденции ( ) в смещении поля статистической неопределённости, что говорит об общем снижении интенсивности отказов технических средств ЖАТ.

б) В течение расчетного периода наблюдается позитивное значение тенденции ( ) в смещении поля статистической неопределённости, что говорит об общем увеличении интенсивности отказов технических средств ЖАТ.

Вывод: анализ текущей надёжности объекта ЖАТ: Объект ЖАТ фактически соответствует проектным требованиям по надёжности на данном участке железных дорог. На этапах проектирования, разработки и наладки объекта ЖАТ заложен запас по надёжности:

. (3.42)

Если , то запас по надёжности считается несущественным, иначе – существенным.

Для нового объекта данное соотношение интенсивностей указывает также на высокое качество комплектующих и качество выполненных пуско-наладочных работ.

Анализ тенденции в изменении надёжности объекта ЖАТ:

– При – запас по надёжности в целом возрастает, причем, если значение , то существенно, иначе – несущественно.

– При – запас по надёжности в целом снижается, причем, если значение , то существенно, иначе – несущественно.

Если объект ЖАТ, удовлетворяющий сценарию 4, одновременно соответствует первому или второму сценарию, то уровень его надёжности достаточен на данном участке железных дорог, иначе имеет место ошибка проектирования, так как уровень надежности, заложенный при проектировании был недостаточным.

Необходимые мероприятия: так как уровень надёжности существующего объекта ЖАТ не ниже проектного при условии соответствия объекта сценариям 1 и 2, то дополнительные мероприятия по повышению надёжности не требуются. Мероприятия определяются сценариями 1 и 2 соответственно. Если сценарий 4 сочетается со сценарием 3, то требуется разработка нового объекта ЖАТ или необходима существенная модернизация анализируемого.

Сценарий №5

Соотношение проектной и фактической интенсивностей отказов объекта ЖАТ, соответствующее сценарию 5, представлено на рис. 4.9.

Рис. 3.9. Соотношение проектной и фактической интенсивностей отказов объекта ЖАТ, соответствующее сценарию 5

Пояснение: значение проектной интенсивности отказов на заданном участке железной дороги находится в поле статистической неопределённости фактической интенсивности отказов объекта.

а) В течение расчетного периода наблюдается негативное значение тенденции ( ) в смещении поля статистической неопределённости, что говорит об общем снижении интенсивности отказов технических средств ЖАТ.

б) В течение расчетного периода наблюдается позитивное значение тенденции ( ) в смещении поля статистической неопределённости, что говорит об общем увеличении интенсивности отказов технических средств ЖАТ.

Вывод:

Анализ текущей надёжности объекта ЖАТ: Объект ЖАТ фактически соответствует проектным требованиям по надёжности на данном участке железных дорог. На этапах проектирования, разработки и наладки объекта ЖАТ запас по надёжности не заложен.

Для нового объекта данное соотношение интенсивностей указывает также на удовлетворительное качество комплектующих и качество выполненных пуско-наладочных работ.

Анализ тенденции в изменении надёжности объекта ЖАТ:

– При – запас по надёжности в целом возрастает, причем, если значение , то существенно, иначе – несущественно.

– При – запас по надёжности в целом снижается, причем, если значение , то существенно, иначе – несущественно.

Если объект ЖАТ, удовлетворяющий сценарию 5, одновременно соответствует первому или второму сценарию, то уровень его надёжности достаточен на данном участке железных дорог, иначе имеет место ошибка проектирования, так как уровень надежности, заложенный в объект при проектировании, был недостаточным.

Необходимые мероприятия:

Так как уровень надёжности существующего объекта ЖАТ не ниже проектного при условии соответствия объекта сценариям 1 и 2, то дополнительные мероприятия по повышению надёжности не требуются. Мероприятия определяются сценариями 1 и 2 соответственно. Если сценарий 4 сочетается со сценарием 3, то требуется разработка нового объекта ЖАТ или необходима существенная модернизация анализируемого.

Сценарий №6

Соотношение проектной и фактической интенсивностей отказов объекта ЖАТ, соответствующее сценарию 6, представлено на рис. 4.10.

Рис. 3.10. Соотношение проектной и фактической интенсивностей отказов объекта ЖАТ, соответствующее сценарию 6

Пояснение: поле статистической неопределённости фактической интенсивности отказов объекта ЖАТ находится выше значения проектной интенсивности отказов на заданном участке железной дороги.

а) В течение расчетного периода наблюдается негативное значение тенденции ( ) в смещении поля статистической неопределённости, что говорит об общем снижении интенсивности отказов технических средств ЖАТ.

б) В течение расчетного периода наблюдается позитивное значение тенденции ( ) в смещении поля статистической неопределённости, что говорит об общем увеличении интенсивности отказов технических средств ЖАТ.

Вывод:

Анализ текущей надёжности объекта ЖАТ: Объект ЖАТ не соответствует проектным требованиям по надёжности на данном участке железных дорог. Имеется недостаток по надёжности, определяемый как:

. (3.43)

Если , то недостаток надёжности считается несущественным, иначе – существенным.

Анализ тенденции в изменении надёжности объекта ЖАТ:

– При – уровень надёжности в целом возрастает, причем, если значение , то существенно, иначе – несущественно.

– При – уровень надёжности в целом снижается, причем, если значение , то существенно, иначе – несущественно.

Необходимые мероприятия:

Мероприятия по повышению надёжности на этапе эксплуатации не требуются, если сценарий 6 сочетается со сценариями 1 и 2. Иные мероприятия определяются соответственно сценариями 1 и 2. Однако требуется корректировка расчета проектного значения интенсивности с учетом полученной статистики при проектировании и разработке новых объектов ЖАТ.

Если сценарий 6 сочетается со сценарием 3, то:

– Для нового объекта ЖАТ имеет место низкое качество комплектующих, а также недостаточное качество пуско-наладочных работ. В этом случае необходимо заменить комплектующие более надёжными, а также повторно выполнить пуско-наладочные работы.

– Для объекта ЖАТ находящегося в длительном использовании могут иметь место как комплектующие недостаточного качества, так и недостаточное качество ТО и Р, либо проявление эффекта «старения» объекта.

Так, если объект ранее соответствовал сценариям 1 и 2, то необходимо определить какая из перечисленных причин вызвала переход объекта в состояние, соответствующее сценарию 3 путем сопоставления момента снижения качества с близкими предшествующими изменениями в технологии ТО и Р. Важно проанализировать тенденцию изменения поля статистической неопределённости. Если – уровень надёжности объекта ЖАТ возрастает, что свидетельствует об улучшении качества ТО и Р и комплектующих в настоящий момент времени, иначе – наблюдается обратный процесс.

Если объект и ранее соответствовал одновременно сценариям 3 и 6, то это говорит о его несоответствии с точки зрения надёжности требованиям, предъявляемым на данном участке, и требуется разработка и проектирование нового с более высокими показателями надёжности.