Показатели надежности машин: Показатели надежности строительных машин

Содержание

Показатели надежности строительных машин

Категория:

   Строительная техника и оборудование 4

Публикация:

   Показатели надежности строительных машин

Читать далее:



Показатели надежности строительных машин

Показатель надежности — это количественная характеристика одного или нескольких свойств, составляющих надежность объекта.

Для строительных машин и оборудования показатель надежности бывает единичным, например, показатель безотказности, долговечности, ремонтопригодности, или комплексный. К числу комплексных относится коэффициент готовности, который характеризует вероятность того, что изделие окажется работоспособным в произвольный момент времени, кроме планируемых периодов, в течение которых использование объекта по назначению не предусматривается.

Единичный показатель количественно характеризует только одно свойство, а комплексный — несколько свойств, составляющих надежность объекта (машины).

Показатель надежности может иметь размерность (например, наработка на отказ) или не иметь ее (например, вероятность безотказной работы).

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Основным показателем надежности строительных машин является гамма-процентный ресурс, который обычно регламентируется либо государственным стандартом, либо техническими условиями на данное изделие. Для многих машин распространенными единичными показателями надежности служат: Т0 — наработка на отказ, характеризующая безотказность, и Тв — среднее время восстановления, характеризующее ремонтопригодность.

Иногда пользуются комплексным показателем — коэффициентом готовности.

Из этой формулы видно, что коэффициент готовности характеризует одновременно два различнх свойства объекта — его безотказность и ремонтопригодность.

Надежность как комплексное свойство существенно отличается от других свойств изделия. Значительная часть этих свойств не взаимосвязана.

Например, стреловой самоходный кран может быть большой грузоподъемности, но недостаточной скорости передвижения. Однако если кран не надежен, то и все прочие его свойства не смогут проявиться в полной мере.

Соотношение свойств безотказности, долговечности, ремонтопригодности для характеристики надежности различных видов техники неодинаково. В зависимости от характера и назначения техники на первый план выдвигается то или иное свойство. Для одних (транспортные средства) важнейшим мерилом надежности является безотказность, для других (большинство технологического оборудования) — долговечность, для третьих решающей является ремонтопригодность.

Надежность имеет большое экономическое значение. Выход из строя ненадежной техники и устранение неисправности снижают фонд рабочего времени и, следовательно, ее производительность, повышают себестоимость продукции. Кроме того, выход из строя может вызвать простой другой, связанной с ней техники, а также снижение объема производства и даже порчу продукции.

Надежность машины закладывается при ее проектировании и обеспечивается в процессе производства. Однако при научно обоснованных методах эксплуатации, включающих техническое обслуживание, ремонт и соответствующие условия работы и хранения, удается существенно увеличить время, в течение которого сохраняется данный уровень надежности. Например, у новой машины с гидравлическим приводом была высокая вероятность безотказной работы, но через определенный интервал времени в результате износа и старения материала уплотняющих элементов повысилась вероятность потери герметичности, т. е. уменьшилась надежность гидропривода, а следовательно, и машины. Замена уплотняющих элементов позволит в следующем интервале времени сохранить первоначальный уровень надежности, т. е. своевременно проведенное техническое обслуживание позволит увеличить время работы системы с заданной надежностью. Потеря работоспособности большинства деталей машины является функцией наработки. Измерителем наработки для строительных машин и оборудования может быть астрономическое время (маш.

-ч), соответствующее времени включения одного или одновременно нескольких рабочих механизмов. Часто в качестве измерителя наработки машины используют показания счетчика наработки двигателя внутреннего сгорания в условных моточасах.

Наработка ряда механизмов может отличаться от рабочего времени машины. В этом случае при расчетах используют коэффициенты, учитывающие временную загрузку механизмов относительно продолжительности работы машины (мото-ч).

Определение количественных показателей надежности производят с помощью трех методов: экспериментального, осуществляемого техническими измерительными средствами или на основе обнаружения и подсчета количества событий; расчетного, осуществляемого при помощи вычислений с использованием значений параметров, найденных другими методами; комбинированного — экспериментального совместно с расчетным.

Рекламные предложения:


Читать далее: Трение и изнашивание поверхностей деталей строительных машин

Категория: — Строительная техника и оборудование 4

Главная → Справочник → Статьи → Форум


Свойства и основные показатели надежности автомобилей



из «Техническая эксплуатация автомобилей Учебник для вузов »

Рассмотренные выше материалы показывают, что надежность зависит не только от наработки на отказы, но и от продолжительности их устранения. Надежность является сложным свойством, которое в зависимости от назначения изделия и условий его применения включает в себя не только безотказность, долговечность и сохраняемость, но и ремонтопригодность. [c.50]
Рассмотрим каждое из этих свойств. Безотказность — это свойство автомобиля непрерывно сохранять работоспособность в течение определенного времени или пробега. Для оценки безотказности применяют следующие основные показатели вероятность безотказной работы средняя наработка до отказа и на отказ интенсивность отказов для невосстанавливаемых изделий параметр потока отказов для восстанавливаемых изделий. [c.50]
Применительно к автомобилю обычно рассматривают безотказность в течение смены (она особенно важна), в течение заданного пробега (например, для международных перевозок) или между очередными видами ТО. В последнем случае показатели безотказности характеризуют эффективность и качество ТО. Оценка безотказности по интервалам пробега в течение всего срока работы автомобиля характеризует темп его старения.
[c.50]
Долговечность — свойство автомобиля сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе проведения работ ТО и ремонта. [c.50]
Для деталей указанные показатели определяются при проведении их ремонта или, что реже, при списании деталей. Для агрегатов определяются ресурсы до ремонта и между ремонтами. Для автомобилей, кроме ресурсов до ремонта, определяются и нормируются, как правило, сроки службы до их списания. [c.51]
Ремонтопригодность (эксплуатационная технологичность) — свойство автомобиля, заключающееся в его приспособленности к предупреждению и обнаружению причин возникновения отказов, повреждений и поддержанию и восстановлению работоспособного состояния путем проведения ТО и ремонта. Основными показателями ремонтопригодности являются средние продолжительность и трудоемкость выполнения операций ТО и ремонта, которые применяются при нормировании и сравнении различных автомобилей.
Определяются также вероятность выполнения операций (вида) ТО и ремонта в заданное время и гаммапроцентное время выполнения операции (вида) ТО или ремонта. Эти показатели необходимы для определения возможности проведения операций в заданное (или лимитированное) время. Для характеристики ремонтопригодности используется ряд частных показателей, определяющих влияние конструктивных особенностей автомобиля на трудоемкость и продолжительность его обслуживания или ремонта. К ним относятся, например, абсолютное или относительное количество мест (точек) обслуживания на автомобиле (агрегате и т. д.) и их доступность, а также трудоемкость снятия узлов, агрегатов и деталей, число марок применяемых эксплуатационных материалов, номенклатура необходимого оборудования и инструмента и др. [c.51]
Имея отчетные данные или ведя наблюдения за изделиями (деталями, агрегатами, автомобилями), можно дать вероятностную характеристику свойствам надежности, а также оценить закономерности изменения технического состояния.
Эти характеристики необходимы для решения практических вопросов организации ТО и ремонта автомобилей, в частности, для определения нормативов технической эксплуатации. [c.51]

Вернуться к основной статье

Надежность машин — Справочник химика 21

    Повышать надежность машин и аппаратов химического производства, так как аварийная остановка современной высокопроизводительной технологической системы иногда приносит убытки, превышающие стоимость самого оборудования. Частые причини выхода из строя машин и аппаратов химического производства — коррозия и повреждение наиболее ответственных узлов.  [c.5]

    Должна быть доказана безопасность осуществления процесса при выходе из строя управляющей машины однако, несмотря на это, к надежности машины нужно предъявлять высокие требования. [c.163]

    Прп разработке оборудования для обеспечения надежности машины необходимо обеспечить надежность каждой ее детали. Для серийного оборудования обязательны отработка, создание и испытание опытных образцов. Поскольку на надежность деталей оказывают влияние условия эксплуатации, повышение надежности требует получения информации от предприятий, эксплуатирующих оборудование, и анализа причин выхода из строя оборудования. Кроме того, для определения надежности используются специальные ускоренные испытания на стендах. [c.51]

    Требование надежности оказывает влияние на конструкцию машины. Лри уменьшении числа конструктивных элементов надежность машины увеличивается. В машине сложной конструкции не удается добиться равнопрочности всех деталей. 

[c.52]

    На практике желательно работать в области внезапных отказов, не доводя состояние оборудования до износных отказов. Для этого применяются профилактические осмотры и ремонты. Таким образом, экспоненциальный закон приобретает важное значение для теории надежности машин. [c.59]

    Рассмотренные положения теории надежности машин и аппаратов показывают, что ремонтная характеристика машины тесно связана с ее надежностью. В настоящее время модернизация оборудования, повышающая его надежность, осуществляется в период остановки оборудования на ремонт. Повышение надежности, а следовательно, и межремонтного пробега достигается усовершенствованием конструкции отдельных узлов с использованием новых коррозионностойких материалов и различных методов упрочнения поверхности деталей. [c.63]

    Надежность машины, состоящей из 40 деталей, должна быть 0,9. Какой должна быть надежность детали нрн равной интенсивности отказов для всех деталей  [c.74]

    Контроль чистоты нефтяных масел дает возможность оценивать эффективность систем их очистки и своевременно выявлять неисправности при эксплуатации этих систем, что позволяет существенно снижать загрязненность масел и повышать надежность машин, агрегатов и узлов, в которых эти масла применяются. [c.297]

    Большие задачи стоят перед горной наукой по разработке и внедрению наиболее экономичных способов добычи угля. Горная наука должна обеспечить успешное внедрение на шахтах комплексной автоматизации и выемки угля без присутствия людей в очистных забоях, а также разработать безопасные способы выемки угольных пластов на больших глубинах в условиях повышенного горного давления. Необходимо завершить создание надежных машин для гидравлического способа добычи угля. [c.205]


    Вероятность выхода ее из строя в течение этого периода очень мала. Общее определение надежности нуждается в конкретизации применительно к различным условиям работы. В одних случаях под надежностью мащины понимают стабильность ее параметров и минимальное ухудшение эксплуатационных характеристик за определенный период времени, в других — отсутствие внезапных выходов из строя при нормальной работе за определенный период времени, в других — отсутствие внезапных выходов из строя при нормальной работе за определенный период времени. Необходимы показатели надежности машины, отражающие частоту внезапных выходов ее из строя и степень ухудшения характеристик работы машины во времени.[c.226]

    Наряду с надежностью машины или агрегата существует понятие надежности отдельных деталей и узлов. Надежность деталей определяется длительностью межремонтного срока их службы чем выше гарантийный межремонтный срок службы деталей, тем выше их надежность и, как правило, тем выше долговечность машины в целом. Но не следует отождествлять долговечность машины и срок службы ее отдельных деталей и узлов. [c.226]

    Надежность машины характеризуется непрерывностью и длительностью ее работы без ремонта. Надежной считается конструкция, обеспечивающая бесперебойную работу машины в течение определенного, довольно длительного срока ее эксплуатации. [c.517]

    Повышение надежности. Повышение надежности машин является общей технической задачей, которая должна решаться на всех этапах проектирования, изготовления и эксплуатации. Повышение надежности позволяет увеличить период работы машины между ремонтами и уменьшить число ремонтов за время службы машины.[c.27]

    По номограмме отношения давлений в ступенях уменьшаются от первой ступени к последней. При этом повышается экономичность, достигаются эксплуатационные преимущества. В ступенях высокого давления охлаждение цилиндров мало эффективно, вследствие чего показатель политропы сжатия и, следовательно, температуры в цилиндрах выше, чем в ступенях низкого давления. Понижение отно шения давлений в ступенях высокого давления выравнивает температуры нагнетания по ступеням, улучшает условия смазки и повышает надежность машины. [c.70]

    Каждой системе в зависимости от ее назначения и важности выполняемых функций устанавливается требуемый класс чистоты жидкости. При этом обязательно учитываются требования по надежности машин и механизмов и устанавливается срок службы. [c.17]

    Ибрагимов И.Г., Кузеев И.Р., Филимонов Е.А., Баязитов М.И. Остаточные толщины стенки труб конвекционных и радиантных экранов нагревательных печей// Повышение эффективности и надежности машин и аппаратов в основной химии. -Сумы, 1986.- С.217-218. [c.44]

    РД 26-11-20-88. Надежность изделий химического и нефтяного машиностроения. Система контроля и оценки надежности машин в эксплуатации. Контроль нормированных показателей надежности изделий единичного и мелкосерийного производства. — М. НИИХИММАШ. [c.291]

    РД 26-11-21-88. Методические указания. Надежность изделий химического и нефтяного машиностроения. Система контроля и оценки надежности машин в эксплуатации. Оценка надежности изделий по результатам эксплуатационных наблюдений (испытаний). — М. НИИХИММАШ, 1988. [c.291]

    Кроме термодинамической вероятности процесса необходимо рассматривать кинетику процесса, так как она определяет долговечность и надежность машин и конструкций, работающих в коррозионных средах. [c.507]

    Защита металлов от коррозионного разрушения состоит из целого комплекса мероприятий по увеличению работоспособности и надежности машин и конструкций в данной среде. Часть этих мер закладывается еще в процессе проектирования, часть — в процессе изготовления машин или конструкций, а остальные меры должны быть приняты в процессе эксплуатации. [c.521]

    Технико-экономические расчеты показывают, что наименьшие капитальные и эксплуатационные затраты на компримирование газа достигаются, когда производительность компрессора равна производительности технологического блока (технологической линии). При этом надежность машины должна быть такой, чтобы ее можно было устанавливать без резерва. Поэтому возникает [c.375]

    Современные химико-энерготехнологические системы (ХЭТС) крупнотоннажных производств аммиака представляют собой совокупность различных ХТП, энерго- и теплотехнических процессов [4, 13, 49, 93]. Основными причинами многих аварий и несчастных случаев, происшедших в этом производстве, являются нарушения технологической дисциплины, недостаточно высокая надежность машин, аппаратов, арматуры, КИП и АСУ, неудовлетворительная организация ремонтных работ и эксплуатация неисправного оборудования, плохое соблюдение требований техники безопасности.[c.108]

    Пебалк В. Л., Пекович Л., Костанян А. Е. и др. — В кн. Основные направления создания и повышения технического уровня, качества и надежности машин и аппаратов химического и нефтеперерабатывающего машиностроения (Об. рефератов докладов). М., Цинтихимнефтемаш, 1970, с. 59—60. [c.257]


    Увеличение производительности и широкое внедрение автоматизации предъявляют повышенные требования к надежности машин и аппаратов. Расчетный срок службы аппаратов 10—12 лет. Если и производстве отсутствует значительная коррозия, то аппараты слул ат дольше указанного срока. Долговечность и надежность аппаратуры повышают путем использования материалов, устойчивых к коррозии и действию высоких температур, путем применения безотказно работающих узлов и механизмов и контроля за состоянием стенок аппарата, сварных швов и антикоррознонны)Корпус аппарата служит обычно значительно дольше, чем разли птые внутренние устройства, которые периодически меняют во время ремонтов. В настоящее время наблюдается тенденция так подбирать копструкцпоиные материалы различных уз.лов I деталей одного аппарата, чтобы срок их службы был примерно одинаков. [c.11]

    Колебания и вибрация. Интенсификация технологических процессов, протекающих в матнинах химических производств, непосредственно связана с ростом напряженности энергетических потоков от двигателя к рабочей машине, увеличением скоростей движения исполнительных органов, повышением требований к надежности машин. По этим причинам особое внимание уделяют изучению механических колебаний, под которыми понимают много-4  [c.44]

    Ремонтопригодность входит в понятие надежности. Однако высокая надежность машины не всегда означает высокую ремонто-пригод юсть. Поэтому при разработке машины (аппарата) приходится обращать особое внимание на обеспечение достаточного уровня ремонтопригодности. Ремонтопригодность может быть предусмотрена при проектировании машины для существующей машины способ повышения ремонтопригодности намечается в процессе ее эксплуатации и осуществляется как модернизация, направленная на повышение эксплуатационных характеристик.[c.67]

    Безопасность ХЭТС практически полностью зависит от показателей надежности АСУ и систем защитных блокировок, надежности машин и оборудования, от уровня профессиональной подготовки обслуживающего персонала и производственной дисциплины на данном предприятии. Требование высокого уровня [c.108]

    Компрессоры малой производительности должны быть простыми в монтаже и обслуживании, а предназначенные для передвижных установок и судов, кроме того, компактными и легкими. Компрессоры большой производительности должны быть надежными и экономичными. Требования простоты обслуживания и ремонта предъявляются ко всем машинам, но нельзя не учитывать, что крупные компрессоры обслуживаются более квалифицированным персоналом, чем малые. Надежность в работе — тоже общее требование, но оно особо существенно для крупных комирессоров, которые часто работают без остановок в течение двух-трех месяцев, притом годовые простои из-за ремонтов не должны быть более 4% времени их работы. Безаварийность является первым условием, так как затраты, направленные на повышение надежности машины, незначительны по сравнению с теми убытками, которые вызываются простоями компрессора с остановкой или сокращением из-за этого производства. [c.126]

    Зайнуллин P. ., Арсланова Ф.К., Абдеев Р.Г. Повышение прочности и долговечности сварных соединений химических аппаратов при наличии смещения кромок //Повышение эффективности и надежности машин и аппаратов в основной химии Тезисы докл. Всесоюзн. конф. /Сумы, 1986.- С.69. [c.408]


Критерии и показатели эксплуатационной надежности

Эксплуатация и ремонт машин и оборудования НиГ промыслов.

Лекция 3.

Критерии и показатели эксплуатационной надежности.

Одним из важных свойств, характеризующих качество и технический уровень буровых машин и оборудования является их надежность. Согласно принятой терминологии (ГОСТ 24002-83), надежностью называют свойства технического объекта сохранять во времени в установленных изделиях значения всех параметров, способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортирования.

На основании теории надежности устанавливаются закономерности возникновения отказов и восстановления работоспособности, прогнозируются возможные отказы, выявляются способы повышения надежности при конструировании, изготовлении и эксплуатации различных объектов, а так же разрабатываются методы сбора, учета и анализа статистических данных, необходимых для расчета показателей надежности. Уровень надежности закладывается при проектировании, обеспечивается в процессе изготовления и поддерживается в эксплуатации.

Основное направление исследований надежности буровых машин и оборудования — изучение наиболее важных её аспектов на основе общей теории надежности, практических достижений в смежных областях теории и накопленных статистических данных. Расширение работы в этой области имеет первостепенное значение для дальнейшего роста эффективности бурения нефтяных и газовых скважин и сокращения капитальных затрат на создание промысловых ремонтных служб и заводов, занятых изготовлением сменного бурового оборудования, запасных частей и деталей.

1.      Термины и определения основных понятий.

Рекомендуемые файлы

Термины и определения основных понятий надежности, принятые в науке, технике и производстве, установлены ГОСТ 27002-83 и обязательны для применения в документации всех видов. Рассматриваемые термины и определения применимы к БУ в целом, а также и отдельным агрегатам, деталям и оборудованию. При изучении свойств и показателей надежности пользуются понятиями, характеризующими техническое состояние объекта и событие. Различают следующие состояния: исправное, неисправное, работоспособное, неработоспособное и предельное.

В предельном состоянии объект соответствует всем требованиям нормативно-технической и конструкторской документации, в неисправном – не соответствует хотя бы одному из этих требований. Работоспособность – это состояние объекта, при котором значения всех параметров, характеризующих способность выполнять заданные функции, соответствуют требованиям нормативно-технической и конструкторской документаций. Работоспособность объекта характеризуют совокупностью определенных признаков, нахождением значений заданных параметров объектов в пределах допусков, установленных для этих параметров. Работоспособность объекта характеризуют рядом качественных признаков нормальной работы. В неработоспособном состоянии значение хотя бы одного из параметров не соответствуют указанным требованиям. Понятие «исправность» шире понятия «работоспособность»: исправный объект удовлетворяет всем требованиям, а работоспособность лишь тем, которые обеспечивают нормальное функционирование объекта. Работоспособный объект может быть неисправным, например не удовлетворять эстетическим требованиям, если ухудшение внешнего вида объекта не препятствует его применению по назначению. Предельным называют такое состояние объекта, при котором его дальнейшее применение по назначению недопустимо или нецелесообразно. Предельные состояния возникают в случае неустранимого нарушения требований безопасности (оборваны проволоки каната), неустранимого превышения заданных параметров (износ канавок шкивов), неустранимого снижения эффективности эксплуатации (износ цилиндровых втулок), при необходимости проведения текущего или капитального ремонтов.

Отсюда следует, что переход объекта в предельное состояние влечет за собой временное или окончательное прекращение применение объекта по назначению. К понятию «событие» относятся повреждение и отказ, вследствие которых происходит переход объекта из одного состояния в другое. Повреждением называют событие, заключающиеся в нарушении исправности при сохранении работоспособного состояния. Отказ – событие, заключающиеся в нарушении работоспособного состояния. Признаками возникновения отказа являются недопустимые изменения признаков работоспособности. Наряду с износом, коррозией и усталостными разрушениями отказы могут быть вызваны грубыми нарушениями технологии изготовления, правил эксплуатации и технического обслуживания. При решении задач надежности важное значение имеют анализ и классификация отказов. По части отказов, присущей данному объекту и условиям эксплуатации, различают единичныеотказы и повторяющиеся отказы.

Явления, процессы, события и состояния, обусловленные возникновением отказа, называются последствиями отказов. Отказы буровых машин и оборудования условно можно разделить на три вида. К первому относятся отказы, вызывающие только материальные затраты, связанные со сменой и ремонтом отказавшего оборудования.

Второй вид отказов характеризуется экономическими потерями вследствие вынужденных простоев.

К третьему виду относятся отказы, вызывающие большие экономические потери, возможные аварии, угрожающие безопасности персонала.

По возможности устранения отказов машины и оборудование подразделяются на восстанавливаемые и невосстанавливаемые. Восстанавливаемые – объекты, для которых восстановление работоспособного состояния предусмотрено в нормативно-технической и конструктивной документации. К невосстанавливаемым относятся: талевый канат, тормозные накладки, клапаны бурового насоса, долота, пружины, подшипники и т.д. их восстановление не предусмотрено технической документацией.

Наряду с этим различают ремонтируемые и неремонтируемые объекты. К ремонтируемым относятся объекты, для которых проведение ремонтов предусмотрено в технической документации.

Надежность объекта определяется его безотказностью, долговечностью, ремонтопригодностью и сохраняемостью.

Безотказность – это свойство объекта непрерывно сохранять работоспособность в течении некоторого времени или некоторой наработки. Безотказность может рассматриваться не только в режиме работы объекта, но и при хранении и транспортировке его.

Долговечность – это свойство объекта сохранять работоспособность до наступления предельного состояния (неустранимого отказа) при установленной системе технического обслуживания и ремонта. Это состояние может наступать вследствие износа, поломки, коррозии и т.д. наработка объекта от начала его эксплуатации до наступления предельного состояния называется техническим ресурсом. Календарная продолжительность от начала эксплуатации объекта до перехода в предельное состояние называется сроком службы.

Ремонтопригодностью называют свойство объекта, заключающееся в приспособленности к предупреждению и обнаружению причин возникновения отказов, повреждений и поддержанию и восстановлению работоспособного состояния путем технического обслуживания и ремонтов. Для бурового и промыслового оборудования имеется в виду их приспособленность к ремонтам в полевых условиях. Количественно ремонтопригодность определяется затратами труда и средств. Ремонтопригодность определяется доступностью, контролируемостью, легкосъемностью, взаимозаменяемостью, степенью унификации и т.д.

Сохраняемость – свойство объекта сохранять значения показателей безотказности, долговечности и ремонтопригодности в течении или после хранения и транспортировки. Сохраняемость имеет две составляющих: одна во время хранения, другая – во время применения после хранения.

Срок сохраняемости – такая продолжительность пребывания объекта в режимах хранения  и транспортирования при которых при которой изменения показателей безотказности, долговечности и ремонтопригодности находятся в допустимых пределах. Сохраняемость характеризует сопротивляемость объекта воздействию влажности, атмосферного давления и температуры, загрязненности рабочего места. Высокие показатели сохраняемости достигаются путем герметизации, покраска, применения заглушек, опор и т.д.

Важное понятие, относящееся к надежности — резервирование. Под ним понимается средство повышения уровня надежности введением дополнительных средств и возможностей. Цель резервирования – обеспечивать отказоустойчивость объекта в целом. В БУ используются следующие виды резервирования: общее – когда объект резервируется в целом – компрессоры. Раздельное – когда резервируются отдельные объекты оборудования – противовыбросовое; замещение –при котором функции объекта выполняются другим – автоматическая подача долота. Отношение числа резервных изделий к числу резервируемых называется кратностью резервирования. Резервирование с кратностью равной единице называется дублированием.

Различают единичные и комплексные показатели надежности. Единичный показатель количественно характеризует одно из свойств, составляющих надежность объекта. Комплексный не менее двух. Например безотказность и ремонтопригодность.

Основным показателем безотказности является вероятность безотказной работы Р (t0), определяющая вероятность того, что в заданном интервале времени t0 не возникнет отказ объекта. Значение Р (t0) как всякой вероятности находится в пределах 0≤ Р (t0)≤1.

Например, если вероятность безотказной работы машины за время Т=1000 ч равна 0,95, то это означает, что из общего числа однотипных конструкций в среднем около 5% будут иметь отказы раньше чем через 1000 ч работы. Так как безотказная работа и отказ взаимопротивоположные события, то сумма их вероятностей равна 1.

Р (t0)+Q(t0)=1,                       0≤t≤1.

К показателям безотказности относятся средняя наработка до отказа, гамма-процентная наработка до отказа, средняя наработка на отказ, интенсивность отказов и параметр потока отказов. В случаях легко устранимых отказов показателем безотказности является средняя наработка на отказ, определяемая отношением наработки восстанавливаемого объекта к ожидаемому числу его отказов в течении этой наработки.  Средняя наработка на отказ означает наработку восстанавливаемого объекта в среднем на один отказ в рассматриваемом интервале суммарной наработки или определенной продолжительности эксплуатации.

Параметр потока отказов определяется отношением среднего числа отказов восстанавливаемого объекта за произвольно малую его наработку к значению этой наработки.

Термин интенсивность отказов означает условную плотность вероятности возникновения отказа невосстанавливаемого объекта, определяемую для рассматриваемого момента времени при условии, что до этого момента отказ не возник. Для талевых канатов, подшипников и других невосстанавливаемых объектов показателем безотказности является средняя наработка до отказа.

В качестве показателей долговечности используется средний ресурс, гамма-процентный ресурс. Средним ресурсом называют математическое ожидание ресурса.

Гамма-процентный ресурс – наработка, в течении которой объект не достигает предельного состояния с заданной вероятностью γ- гамма выраженной в процентах.

Для невосстанавливаемых объектов ответственного назначения показатели долговечности является назначенный ресурс (срок службы). Показателем ремонтоспособности является среднее время восстановления.  Время восстановления слагается из времени обнаружения, поиска причины отказа и устранения последствий отказа. Для оценки сохраняемости изделий пользуются показателем средний срок сохраняемости – означает ожидаемый срок сохранности, включающей продолжительность хранения, транспортировки объекта в заданных условиях, в течении и после которой сохраняется значение заданных показателей в установленных пределах.

К комплексным показателям надежности относится коэффициент готовности

где Т0— наработка на отказ;

      ТВ— среднее время восстановления.

Коэффициент готовности характеризует два свойства: безотказность и ремонтируемость. Время на восстановления работоспособности в условиях эксплуатации принято считать простоем.

Для оценки надежности буровых машин может служить коэффициент технического использования, выражающий отношение времени пребывания объекта в работоспособном состоянии к сумме времени в работоспособном состоянии и времени обслуживания и ремонтов.

.

Экономическим показателем надежности буровых машин и оборудования может служить сумма затрат на проведения технического обслуживания за время бурения скважин.

2.        Выбор номенклатуры показателей надежности буровых машин и оборудования.

Номенклатура показателей надежности выбирается в зависимости от технических, эксплуатационных и экономических параметров и особенностей рассматриваемых машин и оборудования. Число выбранных параметров надежности должно быть минимальным, но достаточным для оценки. В зависимости от последствий отказа, ремонтопригодности и признаков определяющих необходимость прекращения эксплуатации, буровые машины и оборудование подразделяются на отдельные группы.

I группа объединяет ремонтируемые и эксплуатирующиеся до определенного состояния машины и оборудование, последствием отказов которых, являются потери от вынужденных простоев. Это БУ в целом, ОЦС, буровые насосы, лебедки. Экономический эффект от эксплуатации этих машин зависит от длительности их безотказной работы и времени простоев за основные показатели надежности этой группы машин принимаются:

1)        Коэффициент готовности или коэффициент технического использования.

2)        Наработка на отказ.

3)        Средний ресурс до капремонта или полный средний ресурс.

II группа – вышка, талевый канат – испытывающие циклические нагрузки. Нормируемым показателем надежности в связи с этим являются:

1)        Вероятность безотказной работы за время t.

2)        Средний ресурс и средний срок службы.

III группа – ремонтируемое оборудование первый отказ которого совпадает с наступлением его предельного состояния и отдельные элементы оборудования, которые эксплуатируются до первого отказа не подлежат ремонту. К этому оборудованию относится ротор.ю а к элементам – уплотнения, поршни, клапаны. В качестве показателей надежности принимаются:

1)        Средний ресурс до капремонта.

2)        Средний ресурс.

IV группа – наиболее многочисленная, эксплуатируемая до предельного состояния. Сюда относятся узлы талевого механизма, цепные передачи, вертлюги, запорные устройства.

Показателями надежности являются:

1)        Коэффициент готовности или коэффициент технического использования.

2)        Средний ресурс до капитального ремонта либо полный средний ресурс.

V группа – ремонтируемое оборудование, эксплуатируемое до предельного состояния, после которого необходим капитальный ремонт. Отказы этой группы не вызывают простоев БУ. сюда относятся: компрессорные блоки, установки очистки раствора. Основными показателями надежности являются:

1)        Наработка на отказ.

2)        Средний ресурс до капитального ремонта.

VI группа – устройства, используемые для обеспечения безопасности и устранения аварий. Для этой группы характерны режимы ожидания работы характерны режимы ожидания работы (противовыбросовое оборудование, ограничитель подъема тальблока) показаниями надежности являются:

1)        Коэффициент оперативной готовности.

2)        Назначенный ресурс.

Весь период эксплуатации оборудования состоит из трех:

«15.3 Английский роман XVIII века» — тут тоже много полезного для Вас.

I.          Период повышенного значения потока отказов (вследствие скрытых дефектов конструкторского и производственного характера).

II.          Период нормальной эксплуатации, накопление повреждений и редкие отказы.

III.          Период интенсивного роста отказов.

В большинстве случаев наработка оборудования измеряется машинным временем в часах. Факторы влияющие на надежность бурильных машин и оборудования нося случайный характер. В этой связи основной метод изучения надежности – статистический, а для решения теоретических задач используется теория вероятностей.

Литература:

1. Баграмов Р.А. «Буровые машины и комплексы», изд. Недра 1988.

Надежность автомобиля это


Надежность автомобиля и ее основные характеристики

Надежность автомобиля — это свойство автомобиля выполнять заданные функции, сохраняя значения установленных эксплу­атационных показателей в пределах, соответствующих заданным режимам и условиям использования, технического обслуживания, ремонта, хранения и транспортирования.

Надежность является комплексным свойством, которое в зависимости от назначения автомобиля и условий его эксплуатации может включать безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость в отдельности или определенное сочетание этих свойств как для автомобиля, так и для его агрегатов (систем, узлов и деталей), направленным на выполнение автомобилем рабочих функций с установленными показателями в течение ресурса до капитального ремонта.

Надежность автомобиля не остается постоянной в течение всего срока его службы. По мере изнашивания деталей, механизмов и агрегатов надежность уменьшается, так как вероятность выхода из строя деталей увеличивается. Новые автомобили всегда более надежны по сравнению с автомобилями, имеющими большой пробег или прошедшими капитальный ремонт. Следовательно, заданная степень надежности автомобиля рассматривается в связи с опреде­ленным пробегом. Надежность зависит также и от того, в каких условиях работает автомобиль.

При работе, например, на дорогах с твердым усовершенствован­ным покрытием надежность автомобиля больше, чем при работе по бездорожью. Надежность летом всегда выше, чем зимой, при прочих равных условиях. Поэтому, понятие «надежность автомобиля» тесно увязывается с условиями его эксплуатации. Надежность агрегатов и узлов определяется главным образом долговечностью деталей. Поэтому прежде всего необходимо широкое экспериментальное исследование, выявляющее детали, критические по надежности.

Современная наука и техника в области автомобилестроения позволяют обеспечивать ресурс основных агрегатов, в том числе двигателя до капитального ремонта и более, намного увеличивать наработку на отказ других агрегатов и механизмов. Повышение надежности автомобилей, обеспечение удобного доступа к обслужи­ваемым агрегатам и узлам, их совершенствование для облегчения обслуживания и ремонта, уменьшение количества точек смазки, увеличение периодичности технического обслуживания позволяют сократить простои автомобилей в техническом обслуживании и ремонте и тем самым повысить их производительность.

Автомобиль, как правило, рассчитывается на длительную работу. Разностойкость сопряжений агрегатов автомобиля требует периоди­ческих остановок для его обслуживания и замены наименее стойких деталей. Поэтому необходимо стремиться к тому, чтобы эти остановки были реже и требовали минимальных трудовых и матери­альных затрат. Следовательно, надежность должна содержать не только вероятность безотказной работы в течение заданного времени, но и показатели, характеризующие выполнение работ по техниче­скому обслуживанию и ремонту в кратчайшие сроки с минимальными трудовыми и материальными затратами.

Уменьшить объем работ по техническому обслуживанию и ремонту и их трудоемкость можно либо за счет увеличения долго­вечности деталей, либо за счет приспособления конструкции автомобиля и его агрегатов к быстрой замене износившихся сопря­жений и узлов, т. е. за счет улучшения ремонтопригодности, либо за счет одновременного улучшения показателей долговечности и ремонтопригодности.

Долговечность деталей, узлов и агрегатов и ремонтопригодность конструкции автомобиля — это два мощных рычага, с помощью которых можно повысить его надежность на стадии проектирования и в процессе модернизации.

Проблема надежности обеспечивается на четырех основных этапах:

  • определение исходных требований к качеству новой модели с учетом уровня современной техники, имеющихся аналогов, конъюнктуры рынка и интересов потребителей
  • проектирование, т. е. разработка конструкторской документации, выполнение комплекс­ных стендовых и дорожных испытаний
  • производство
  • работа с потребителями (сбор информации о всех отказах и неисправностях, возникающих в процессе эксплуатации, упрощение и снижение трудоемкости технического обслуживания и ремонтных работ, обеспечение запасными частями)

При конструировании автомобилей должно соблюдаться правило, чем меньше ожидаемая долговечность той или иной детали сопряжения, тем большей ремонтопригодностью должна обладать конструкция автомобиля. Поэтому надежность автомобиля — кате­гория не только техническая, но и экономическая. Она должна отражать затраты общественно необходимого труда на создание автомобиля и поддержание его в работоспособном состоянии в процессе эксплуатации. Надежность зависит прежде всего от уровня технического оснащения завода-изготовителя, заводов — пocпоставщиков сырья, качества материалов, полуфабрикатов и готовых деталей. Решение сложных проблем надежности современных автомобилей невозможно без глубокого теоретического изучения физико-химических процессов, вызывающих износ и поломку деталей, и разработки на этой базе соответствующих практических рекомендации по конструированию, производству и эксплуатации автомобилей.

Принятые на серийное производство автомобили в течение всего времени нахождения их на производстве подвергаются заводами-изготовителями конструктивному улучшению с целью повышения качества и эксплуатационных показателей. Качество изготовления автомобиля определяется техническим и технологическим уровнями производства, квалификацией персонала, применяемыми материалами и уровнем организационно-управленческого регулирования производства. В условиях серийного и массового производства из­готовить бездефектные автомобили практически невозможно, потому что всегда имеются случайные факторы, которые являются причиной появления дефектов. Такими факторами могут быть погрешности технологического оборудования, инструмента, приспособлений, режимов обработки, материалов (например, неоднородность структу­ры), настройки измерительных средств. Таким образом, дефекты и неисправности новых автомобилей — объективная закономерность их производства. Проведение же сплошного контроля качества автомобилей, сходящих с конвейера заводов, практически невозможно и экономически нецелесообразно. Поэтому для определения показателей надежности необходимо осуществлять систематическое наблюдение за работой автомобилей в различных условиях эксплуа­тации в течение всего гарантийного и межремонтного пробегов. В этих целях, а также для отработки обоснованных нормативов по техническому обслуживанию и ремонту автомобилей, наиболее по­лноотвечающих условиям эксплуатации в различных географиче­ских и климатических зонах страны, организуется опытная эксплуатация автомобилей.

Термины надежности

Для того чтобы дать оценку надежности автомобиля, необходимо правильно классифицировать термины надежности.

Исправность — это состояние автомобиля, при котором он соответствует всем тех­ническим требованиям, установленным нормативно-технической до­кументацией как в отношении основных параметров, характери­зующих нормальное выполнение заданных функций, так ив отношении второстепенных параметров, характеризующих внешний вид, удобство эксплуатации и т. д.

Неисправность — это состояние автомобиля, при котором он в данный момент времени не удовлетворяет хотя бы одному из тре­бований, установленных нормативно-технической документацией.

Работоспособность — это состояние автомобиля, при котором он способен выполнять заданные функции, сохраняя значения заданных параметров в пределах, установленных нормативно-технической документацией.

Значит, между работоспособностью и исправностью существует очень важное различие: исправность предполагает, что выполняются все требования, относящиеся как к основным, так и к второстепенным параметрам, установленным нормативно-технической документацией. Работоспособность характеризует только требования, относящиеся к основным параметрам. Требования, относящиеся к второстепенным параметрам, могут не выполняться. Так, например, автомобиль остается работоспособным, когда у него повреждены лакокрасочные или антикоррозионные покрытия, сгорела лампочка освещения щитка приборов и т.д.

Отказ и его виды

Остановка автомобиля из-за возникших технических неисправ­ностей или работа с недопустимыми отклонениями от заданных рабочих характеристик называется отказом.

Отказ автомобиля можно также определить как полную или частичную утрату им работоспособности.

Полный отказ — это отказ, лишающий автомобиль подвижности.

Частичный отказ — это снижение эксплуатационных качества автомобиля.

Неисправности, устраняемые водителем в пути с помощью ин­дивидуального комплекта ЗИП и за время проведения ежедневного технического обслуживания, и неисправности, не влияющие на ра­ботоспособность автомобиля, в отказы не включаются.

В зависимости от причины появления отказы подразделяются на заводские и эксплуатационные.

Заводские отказы — это отказы, появившиеся по вине завода — изготовителя автомобиля. Они подразделяются на конструктивные и производственные.

Эксплуатационные отказы — это отказы, обусловленные нарушением правил эксплуатации и внешними воздействиями, не свойст­венными нормальной эксплуатации. Эксплуатационные отказы и неисправности при оценке надежности автомобиля не учитываются.

Отказы и неисправности, учитываемые при оценке надежности автомобиля, могут значительно отличаться по степени влияния на его работоспособность и сложности их устранения. Поэтому необходимо их классифицировать и по этим признакам.

По признаку «степень влияния на работоспособность» отказы и неисправности распределяются на три группы:

  • лишающие автомобиль подвижности
  • снижающие эксплуатационные качества
  • не влияющие на работоспособность автомобиля

К группе лишающих автомобиль подвижности относятся отказы, без устранения которых дальнейшее его использование невозможно (отсутствие подачи топлива, поломка буксирного крюка тягача и др.) или недопустимо (отсутствие давления в системе смазки двигателя, отказ тормозов и т. п.).

Неисправности этой группы являются полными отказами автомобиля. Их появление вызывает необходимость восстанавливать автомобиль на месте выхода из строя или буксировать в автотранс­портное предприятие.

К группе отказов, снижающих эксплуатационные качества, относятся отказы и неисправности, ухудшающие такие показатели, как время подготовки к движению, средняя скорость движения, грузоподъемность, проходимость, расход ГСМ и т. д., но допускающие использование автомобиля по назначению в течение некоторого времени.

К группе неисправностей, не влияющих на работоспособность, относятся неисправности, не ухудшающие основные характеристики автомобиля, не создающие неудобства при его эксплуатации и ус­транение которых может быть отложено до очередного номерного технического обслуживания (незначительные подтекания смазочного материала через уплотнения, трещины элементов облицовки, от­слоение лакокрасочных покрытий и т. п.).

Отказы как случайные события могут быть независимыми и зависимыми. Независимый отказ — это отказ, который не приводит к отказу других элементов автомобиля. Отказ, проявившийся в результате отказа других элементов, называется зависимым. Отказ может быть внезапным, если повреждения агрегатов автомобиля наступают мгновенно, и постепенным, в результате длительного, постепенного изменения параметров элементов (усталость металла, изнашивание поверхности и пр.).

Характеристики надежности

Чтобы оценить качество продукции, выпускаемой автомобильной промышленностью, применительно к конкретным условиям эксплу­атации, необходимо изучать надежность автомобилей после их обкатки.

Сравнение надежности новых и капитально отремонтированных автомобилей, работающих в одинаковых условиях, может дать объективную оценку качества ремонта.

Количественные характеристики надежности одномарочных ав­томобилей, полученные различными автотранспортными предприя­тиями, но работающих в одинаковых условиях, являются достаточно точными характеристиками уровня технической эксплуатации автомобилей в конкретном автотранспортном предприятии.

Анализ характеристик надежности автомобилей позволяет выя­вить узкие места в организации и технологии технического обслу­живания и ремонта. Эти данные могут быть использованы для обоснованных заявок на запасные части и материалы.

Для характеристики надежности автомобиля в зависимости от конструктивно-технологических и эксплуатационных факторов принимают систему критериев, позволяющих оценивать надежность всего автомобиля или отдельных его элементов в числовых пока­зателях. Только в этом случае можно сравнивать надежность различных марок и моделей автомобилей и вести работу по повышению их надежности.

Для обеспечения надежности автомобилей необходимо, чтобы показатели надежности задавались в техническом задании на про­ектирование и контролировались при разработке конструкции, из­готовлении и эксплуатации. Следовательно, для каждого типа автомобилей в зависимости от условий их эксплуатации должны уста­навливаться некоторая совокупность показателей надежности, значения и методы их количественной оценки.

Надежность автомобиля характеризуется четырьмя свойствами:

  • безотказностью
  • ремонтопригодностью
  • долговечностью
  • сохраняемостью

Безотказность — свойство автомобиля непрерывно сохранять работоспособное состояние в течение некоторого времени или некоторой наработки.

Количественно оно оценивается вероятностью безотказной работы, средней наработкой до отказа, интенсивностью отказов, средней наработкой на отказ и параметром потока отказов.

Ремонтопригодность — свойство автомобиля, заключающееся в приспособленности к предупреждению и обнаружению причин возникновения отказов, повреждений и поддержанию и восстанов­лению работоспособного состояния путем проведения технического обслуживания и ремонтов.

Количественно оно оценивается средним временем восстановле­ния, средней удельной трудоемкостью технического обслуживания и текущего ремонта, вероятностью восстановления работоспособности в заданное коэффициентом готовности, коэффициентом технического использования время и коэффициентом сложности отказов.

При сравнительной оценке различных типов автомобилей необходимо иметь в виду, что время их простоя в связи с проведением технического обслуживания или ремонта зависит от уровня орга­низации этих работ, их технического оснащения, квалификации персонала и ряда других факторов эксплуатационного характера.

Долговечность — свойство автомобиля сохранять работоспособ­ное состояние до наступления предельного состояния при установ­ленной системе технического обслуживания и ремонта.

Безотказность и долговечность — свойства автомобиля сохранять работоспособное состояние. Но безотказность — свойство автомобиля непрерывно сохранять работоспособное состояние, а долговеч­ность — свойство автомобиля длительно сохранять работоспособное состояние с необходимыми перерывами для технического обслужи­вания и ремонта.

Определение долговечности автомобилей, агрегатов, деталей должно осуществляться на стадии проектирования одновременно с оп­ределением эксплуатационных затрат на их техническое содержание.

Количественно долговечность оценивается средним ресурсом автомобиля до капитального ремонта, средней наработкой на отказ автомобиля за пробег до капитального ремонта, средней наработкой до капитального ремонта основного агрегата, гамма-процентным ресурсом.

Каждая новая модель автомобиля должна быть более совершенной по сравнению с предыдущей и соответствовать лучшим мировым образцам. Совершенство в данном случае определяется снижением суммарных удельных затрат на изготовление и техническое содер­жание, а также структурой этих затрат, т. е. возможным снижением доли затрат в эксплуатации. Одновременно определяются показатели долговечности, которые имеют, как правило, тенденцию к увеличению.

Долговечность автомобилей повышается в результате совершен­ствования их конструкции, технологии изготовления и улучшения организации технической эксплуатации.

Сохраняемость — свойство автомобиля сохранять значения показателей безотказности, долговечности и ремонтопригодности в течение и после хранения и транспортирования.

Основным показателем сохраняемости автомобилей должна быть вероятность сохранения безотказности. Этот показатель характеризует готовность автомобилей к немедленному выполнению транс­портной работы после определенного срока хранения.

Показателем сохраняемости является также средний срок сохра­няемости автомобилей при длительном хранении.

Перечисленные свойства отражают потенциальные возможности конструкции автомобиля. Они формируются при проектировании и производстве, являются внутренними причинами, от которых зависит степень надежности автомобиля.

Надежность автомобиля

Категория:

   Техническая эксплуатация автомобилей

Надежность автомобиля

Основные понятия и определения. Качеством любой машины, в том числе и автомобиля, называют совокупность свойств, определяющих степень пригодности ее для использования по назначению. Качество автомобиля обусловливается такими свойствами, как динамичность, топливная экономичность, управляемость, проходимость, приспособленность к техническому обслуживанию и ремонту.

В зависимости от типа и назначения автомобиля, конкретных условий эксплуатации требования к его свойствам не одинаковы и могут изменяться в широких пределах. Возможность реализации свойств, заложенных в конструкцию любого автомобиля, в большой степени определяется его надежностью. Надежность является одним из важнейших свойств автомобиля, от которой зависит эффективность использования автомобиля по назначению.

Надежность автомобиля — свойство выполнять заданные функции, сохраняя свои эксплуатационные показатели в заданных пределах в течение требуемого времени или требуемой наработки. Наработка автомобиля (объем работы) обычно измеряется в километрах пробега или тонно-километрах. В отдельных случаях наработка автомобиля может измеряться в часах. В дальнейшем под термином наработка мы будем понимать пробег автомобиля в километрах. Следовательно, надежность — это мера способности автомобиля работать без поломок и преждевременного износа деталей, нарушения регулировок механизмов и систему. е. работать без остановок по техническим неисправностям.

Надежность автомобиля в широком смысле обусловливается его безотказностью, ремонтопригодностью, сохраняемостью, а также долговечностью его агрегатов, узлов и деталей.

Безотказность автомобиля — свойство сохранять работоспособность в течение некоторого пробега без вынужденных перерывов. Показателями безотказности автомобиля могут служить, например, вероятность безотказной работы, наработки на отказ, параметр потока отказов, коэффициент готовности.

Автомобиль является восстанавливаемой системой, может многократно подвергаться различным видам технического обслуживания и ремонтам, т. е. он ремонтопригодный.

Ремонтопригодность — свойство, заключающееся в его приспособленности к предупреждению, обнаружению и устранению отказов и неисправностей путем проведения технических обслуживаний и ремонтов. В зависимости от уровня ремонтопригодности автомобиля изменяется продолжительность простоя при техническом обслуживании и ремонте, а также трудоемкость этих работ. Показателями ремонтопригодности автомобиля могут служить, например, вероятность выполнения ремонта в заданное время, удельная трудоемкость и средняя стоимость технического обслуживания.

Сохраняемость — свойство автомобиля сохранять обусловленные эксплуатационные показатели в течение и после срока хранения и транспортирования, установленного в технической документации. Сохраняемостью определяются целесообразные сроки хранения и консервации автомобилей, а также допустимые расстояния (время) транспортирования, после которых автомобиль остается пригодным к дальнейшей эксплуатации без ремонта. Показателем сохраняемости может служить, например, средний срок сохранности.

Сохраняемость автомобиля зависит от качества его изготовления, интенсивности протекания в его элементах необратимых процессов (старения, коррозии), внешних факторов (температуры и влажности воздуха, агрессивности среды, солнечной радиации). На срок сохраняемости большое влияние оказывает качество консервации и обслуживания автомобиля в процессе хранения, а также свойство применяемых эксплуатационных материалов.

Долговечность автомобиля — свойство сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами для технических обслуживаний и ремонтов. Предельное состояние автомобиля может определяться по износу его базовых и основных деталей, по условиям безопасности движения, по изменению эксплуатационных свойств и оговаривается в технической документации. Наиболее часто предельное состояние автомобиля определяют по экономическим показателям.

Показателями долговечности автомобиля могут служить, например, ресурс (пробег автомобиля или его агрегата до предельного состояния, оговоренного в технической документации) или срок службы (календарная продолжительность эксплуатации автомобиля до предельного состояния, оговоренного в технической документации). В практике эксплуатации автомобилей основным показателем долговечности автомобиля (агрегата) принимают средний пробег до первого капитального ремонта. В этом случае очень важно точно оговорить понятие «капитальный ремонт» применительно к автомобилю или агрегату (узлу).

Работоспособность автомобиля — состояние, при котором он может выполнять заданные функции с параметрами, установленными требованиями технической документации.

Надежность автомобиля закладывается при его проектировании и доводке опытного образца, обеспечивается в процессе производства и как одно из важнейших эксплуатационных свойств проявляется и поддерживается в процессе эксплуатации. Исходя из этого, следует рассматривать конструктивную, производственную и эксплуатационную надежность автомобиля. По мере развития и совершенствования методов расчетов, конструирования и технологии производства автомобилей, внедрения научно обоснованных методов технической эксплуатации, эксплуатационная надежность автомобиля по своему уровню будет приближаться к конструктивной надежности.

Надежность автомобиля не остается постоянной в течение всего срока службы. По мере изнашивания деталей, накопления в них необратимых процессов (усталостных явлений, износа, коррозии) увеличивается вероятность появления неисправностей и отказов. Новые автомобили всегда имеют более высокую надежность по сравнению с автомобилями, имеющими большой пробег или прошедшими капитальный ремонт.

Основная задача рациональной технической эксплуатации автомобиля заключается прежде всего в том, чтобы как можно дольше сохранить заложенную в нем надежность.

Фундаментальным понятием в теории надежности является понятие отказа.

Отказ автомобиля —это событие, заключающееся в нарушении работоспособности. Отказ может произойти вследствие разрушения, деформации или износа деталей, нарушения регулировок механизмов или систем, прекращения подачи топлива, смазки или такого изменения рабочих характеристик автомобиля (потеря мощности, перерасход смазки, большой тормозной путь и др.) или его элементов, когда они выходят за пределы допустимых норм, оговоренных техническими условиями.

Необходимо различать также понятие неисправность автомобиля (или его элемента) — состояние, при котором он не соответствует хотя бы одному из требований технической документации. Различают неисправности, не приводящие к отказам (разрушение окраски кузова автомобиля, вмятины в кабине и другие), и неисправности (и их сочетания), вызывающие отказы.

Для того чтобы точно определить понятие отказ и зафиксировать все случаи отказов, необходимо точно сформулировать понятие нормального функционирования автомобиля (обусловить пределы допустимого изменения рабочих характеристик автомобиля в целом и его отдельных элементов с учетом требований эксплуатации).

В зависимости от поставленной исследователем задачи отказы автомобиля можно классифицировать по различным признакам. Для анализа физической природы отказов, их взаимосвязи для разработки мер по их прогнозированию отказы целесообразно классифицировать по следующим признакам: по их взаимосвязи — на зависимые, т. е. возникшие в результате отказа других элементов, и независимые. При анализе эксплуатационной надежности автомобиля главное внимание следует уделять первопричинам, обусловливающим возникновение зависимых отказов. Поток зависимых отказов в процессе эксплуатации свидетельствует о несовершенстве выбранной структурной схемы сложных элементов автомобиля.

По последствиям отказы делятся на опасные и безопасные. Опасные отказы — это такие, возникновение которых представляет опасность для жизни или здоровья людей, обслуживающих или пользующихся автомобилем. Опасные отказы могут возникать в механизмах управления автомобиля (рулевом управлении, тормозах).

По характеру изменения состояния автомобиля (агрегата, механизма) отказы могут быть внезапные или постепенные. Такое деление отказов является условным. Внезапные отказы в большинстве случаев являются следствием постепенного качественного изменения физико-механических свойств материалов, но скрытого от наблюдателя до момента внешнего их проявления.

Для разработки мероприятий по повышению надежности автомобилей важное значение имеет классификация отказов по причинам их возникновения. По этой классификации отказы делятся на конструкционные, технологические, эксплуатационные и износные, обусловленные старением элементов.

Конструкционные отказы обусловливаются несовершенными методами конструирования автомобиля или его элементов, ошибками и просчетами, допущенными конструктором. Эти отказы могут появляться, когда не учитываются «пиковые» (случайные) нагрузки, величина которых значительно превышает эксплуатационные нагрузки, на которые рассчитан автомобиль. Проявляются конструкционные отказы преимущественно в первые периоды эксплуатации автомобиля, однако они могут возникнуть и на более поздней стадии эксплуатации. Характерной особенностью этих отказов является то, что они присущи по месту и времени всем экземплярам данной системы (элемента).

Технологические отказы имеют в своей основе неправильно назначенные технологические процессы изготовления деталей или являются следствием нарушения принятой технологии сборки, регулировки, приработки или испытания автомобиля (агрегатов) неправильно выбранные материалы, нестабильность их свойств. Они проявляются на самой ранней стадии эксплуатации автомобиля.

Эксплуатационные отказы возникают в случае нарушения установленных правил технической эксплуатации автомобиля, а также при несоответствии конструкции автомобиля условиям внешней среды и заданным режимам работы.

Износные отказы обусловлены старением системы и возникают в результате постепенного накапливания в элементах необратимых изменений (рекристаллизация металла, коррозия, усталостные явления, изменения формы деталей и т. д.). Износные отказы возникают вследствие совместного действия нескольких причин, поэтому важно установить главную причину возникновения отказа и устранить ее.

Если при испытании новой машины произошел отказ, следовательно, на стадии проектирования уровень прочности не был скоординирован с уровнем нагрузки. Поэтому нужно хорошо знать внешние условия работы машины, нагрузки, воспринимаемые машиной, амплитуды их рассеивания и пр. При таком подходе к пониманию отказов надежность можно определить как свойство машины (элемента) непрерывно сохранять работоспособность в определенных условиях эксплуатации в течение заданного периода времени.

Надежность автомобиля оценивается вероятностными, численными характеристиками, которые могут быть получены на основании математической обработки достаточной статистической информации.

Теория надежности автомобиля является разделом общей теории надежности машин и развивается на базе теории вероятностей и математической статистики, В ряде разделов теории надежности широкое применение получают методы теории информации, теории массового обслуживания, линейного и нелинейного программирования и др.

«При решении задач теория надежности использует результаты исследований физических и химических процессов, лежащих в основе явлений, связанных с потерей качества».

Непрерывное совершенствование техники, усложнение функций, выполняемых машинами и техническими системами, ведет к усложнению и самих машин. Чем сложнее машина, тем, при прочих равных условиях, она менее надежна. Для снятия этого противоречия в теории надежности разрабатываются методы создания надежных машин и систем путем разервирования, выбора оптимальной структурной и функциональной схем, рациональных методов и приемов технической эксплуатации и ремонта.

Применительно к автомобилю задачи теории надежности состоят в том, чтобы устанавливать и изучать количественные характеристики надежности, закономерности возникновения отказов, методы анализа и прогнозирования отказов, методику испытания и математической обработки статистических показателен.

Для специалистов, занимающихся технической эксплуатацией автомобиля, теория надежности дает методы, позволяющие определять вероятность безотказной работы автомобиля в заданном интервале пробега, научно обосновывать оптимальные режимы технического обслуживания, рассчитывать оптимальную потребность в запасных частях и ремонтно-технических средствах для поддержания надежности автомобилей на заданном уровне, нормировать и управлять межремонтными пробегами.

Основные показатели, характеризующие надежность автомобиля. Надежность автомобиля зависит от большого количества конструктивно-технологических и эксплуатационных факторов и поэтому не может быть оценена однозначно. Для оценки надежности автомобиля применяют систему показателей (критериев), позволяющих оценивать надежность всего автомобиля или его элементов в численных значениях. Критерии надежности могут оцениваться теоретическими (точными) и статистическими (приближенными) уравнениями.

Неизбежные колебания качества материалов, производственных факторов и условий эксплуатации приводят к разбросу свойств, характеризующих надежность автомобиля. Вследствие этого критерии надежности рассматривают как вероятностные статистические величины, основанные на достаточной информации. Надежность автомобиля в.значительной степени зависит от комплекса условий эксплуатации, поэтому численные значения критериев надежности имеют смысл лишь в том случае, когда они определены для конкретных (оговоренных) условий эксплуатации.

При рассмотрении вопросов надежности автомобиля будем пользоваться терминами «элемент» и «система». Под словом «элемент» будем понимать не только неразложимую часть системы (деталь), но и любое устройство (узел, агрегат), надежность которого исследуется независимо от надежности составляющих его частей. Автомобиль можно рассматривать как систему, состоящую из отдельных элементов (деталь, узел, агрегат). В то же время агрегат можно рассматривать как систему, состоящую из узлов и деталей.

Все элементы автомобиля разделяют на два класса: — ремонтируемые (восстанавливаемые), работоспособность которых восстанавливается после возникновения отказов;

— перемонтируемые (невосстанавливаемые), работоспособность которых после возникновения отказа не может быть восстановлена.

Типичными неремонтируемыми деталями автомобиля являются поршневые кольца, тонкостенные вкладыши коленчатого вала, пружины клапанов, детали подвески, фрикционные накладки тормозов и сцепления, подшипники качения, прецизионные детали топливной аппаратуры дизелей, запальные свечи, медно-асбестовые и резиновые прокладки и др

Типичными ремонтируемыми деталями автомобиля можно назвать блок и гильзы цилиндров, коленчатый вал, направляющие втулки клапанов, клапаны, тормозные барабаны, балку передней оси, раму и др.

В зависимости от класса элемента к нему могут применяться те или иные критерии надежности. Игнорирование этого положения может привести к серьезным ошибкам в оценке надежности.

Наработка автомобиля до отказа (в часах или километрах пробега) является случайной непрерывной величиной. В то же время количество отказов автомобиля за фиксированный действительный пробег является случайной дискретной (прерывной) величиной.

Исчерпывающей характеристикой случайной величины является закон распределения, устанавливающий связь между возможными ее значениями и соответствующими им вероятностями.

Для дискретной случайной величины закон распределения задается в. виде ряда распределения. Универсальной характеристикой как дискретных, так и непрерывных случайных величин является функция распределения.

Рис. 1. График коэффициентов отказов автомобилей ГАЗ-21 «Волга» в интервале пробега 0—60 тыс. км: 1 — двигатель; 2 — сцепление; 3 — коробка передач; 4 — карданная передача; 5 — тормоза; 6 — рулевое управление; 7 — электрооборудование; 8 — подвеска; 9 — колеса и шины; 10 — кузов; 11 — прочие узлы и агрегаты; а — новые автомобили; б — автомобили после капитального ремонта (II категория условий эксплуатации)

Определение среднего ресурса ремонтируемого элемента автомобиля и средней наработки до первого отказа производится по таким же уравнениям, как и для неремонтируемых элементов.

Кроме перечисленных показателей надежности, могут применяться и другие — в зависимости от поставленной задачи, от устройства и назначения элемента.

Для оценки ремонтопригодности автомобиля принимают такие показатели, как удельные трудовые затраты, связанные с устранением отказов (т. е. затраты, отнесенные к километрам пробега автомобиля), удельные стоимостные затраты (расход запасных частей и материалов на километр пробега) и др.

Реклама:
Читать далее: Долговечность автомобиля

Категория: — Техническая эксплуатация автомобилей

Главная → Справочник → Статьи → Форум

Качество и надежность машин

Качество выпускаемой продукции является одним из важнейших показателей деятельности предприятия.

Качество продукции — это совокупность свойств, обусловливающих ее пригодность удовлетворять определенные потребности в соответствии с назначением; свойство продукции — объективная особенность продукции, проявляющаяся при ее создании и использовании. Из этой формулировки следует, что не все свойства изделия имеют одинаковую значимость и входят в понятие «качество». Например, качество трактора будет определяться тяговым усилием, удельным расходом топлива, наработкой до капитального ремонта и др.

Показатели качества продукции — количественная характеристика свойств продукции, рассматриваемая применительно к определенным условиям ее создания или эксплуатации. Другими словами, показателями качества продукции являются параметры, которые характеризуют качество.

Качество автомобиля — это совокупность свойств, определяющих его способность выполнять свои функции в соответствии с требованиями. Все показатели качества автомобиля делятся на несколько групп:

  • Показатели назначения характеризуют приспособленность автомобиля к использованию по назначению, его технические и эксплуатационные возможности (мощность, производительность, скорость и др.).
  • Показатели технологичности характеризуют эффективность конструкции и технологию ее производства.
  • Эргономические показатели учитывают его приспособленность к антропометрическим, физиологическим, психологическим, биомеханическим и другим свойствам человека, проявляющимся в производственных процессах (шум, вибрация, усилив на рычагах и др.).
  • Показатели унификации и стандартизации характеризуют степень использования одинаковых по своему функциональному назначению деталей сборочных единиц, применяемых на различных автомобилях, и стандартных деталей и узлов.
  • Экономические показатели отражают затраты на разработку, изготовление и использование автомобиля, трудоемкость и стоимость технического обслуживания и ремонта.
  • Экологические показатели характеризуют систему человек—машина—среда с точки зрения уровня вредных воздействий на природу, возникающих в процессе эксплуатации машины.
  • Эстетические показатели отражают такие свойства автомобиля, как форма, внешний вид. Они определяются уровнем художественного конструирования.
  • Патентно-правовые показатели характеризуют весомость новых изобретений, реализованных в автомобиле.

Надежность автомобиля — один из важнейших показателей качества. Надежность — это свойство изделия, обеспечивающее выполнение заданных функций при сохранении эксплуатационных показателей в течение требуемого промежутка времени или требуемой наработки.

Наработка — продолжительность функционирования или объем работы, выполненный автомобилем, которые измеряют в часах, моточасах, гектарах, условных эталонных гектарах. При эксплуатации автомобилей различают наработку: сменную, суточную, месячную или годовую, до первого отказа, между отказами и т. п.

Отказ — нарушение работоспособности автомобиля (детали, узла и т. п.). Повреждение заключается в нарушении исправности. В соответствии с теорией надежности автомобиль может находиться в состоянии работоспособности или неработоспособности, исправности или неисправности.

Работоспособность — состояние автомобиля или сборочных единиц, при котором значения всех параметров, характеризующих способность выполнять заданные функции, соответствуют нормативно-технической (стандарты, технические условия и т. д.) и (или) конструкторской документации (мощность двигателя, сила тяги на крюке, расход топлива и т. д.).

Неработоспособность — состояние автомобиля, при котором значение хотя бы одного заданного параметра, характеризующего способность выполнять заданные функции, не соответствует требованиям нормативно-технической и (или) конструкторской документации.

Исправность — состояние автомобиля, при котором он соответствует всем требованиям, установленным нормативно-технической и (или) конструкторской документацией.

Неисправность — состояние автомобиля, при котором он не соответствует хотя бы одному из этих требований.

Понятие «исправность» шире, чем «работоспособность». Работоспособный автомобиль в отличие от исправного удовлетворяет лишь тем требованиям нормативно-технической документации, которые обеспечивают его нормальное функционирование при выполнении заданных функций. Однако автомобиль может не удовлетворять, например, требованиям, относящимся к внешнему виду (дефекты кабины, облицовки и др.). Следовательно, работоспособный автомобиль может быть неисправным, однако его повреждения не препятствуют нормальному функционированию.

Надежность автомобиля — комплексное свойство, которое характеризуется безотказностью, ремонтопригодностью, долговечностью и сохраняемостью. Каждое из указанных свойств надежности оценивается рядом технических и экономических показателей, физическая сущность и количество которых зависит от конструкции автомобиля, технологии изготовления и условий эксплуатации, качества технического обслуживания и ремонта.

Безотказность — свойство автомобиля сохранять работоспособность при эксплуатации в течение определенного времени или наработки без вынужденных перерывов. Показатели безотказности определяются опытным путем.

Ремонтопригодность — свойство автомобиля, заключающееся в приспособленности его конструкции к предупреждению, обнаружению и устранению отказов и неисправностей путем проведения технического обслуживания и ремонтов для поддержания и восстановления работоспособности. Другими словами, ремонтопригодность — эксплуатационно-техническое свойство автомобиля, характеризующее приспособленность его конструкции к ремонтно-обслуживающим работам (проверка технического состояния, регулировка сопряжений, устранение отказов, замена деталей и т. д.).

Долговечность — свойство автомобиля сохранять работоспособность с необходимыми перерывами для технического обслуживания и ремонта до предельного состояния, указанного в нормативно-технической документации.

Предельное состояние — состояние автомобиля, при котором его дальнейшее применение по назначению недопустимо или нецелесообразно, либо восстановление его работоспособного или исправного состояния невозможно или нецелесообразно.

Сохраняемость — свойство автомобиля сохранять значения показателей безотказности, ремонтопригодности и долговечности в течение и после хранения и (или) транспортирования.

Для оценки надежности автомобиля или сборочной единицы используются единичные и комплексные показатели надежности.

1. Надежность машин, основные понятия надежности

Надежность — свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, хранения и транспортирования.

Надежность является комплексным свойством, которое в зависимости от назначения объекта и условий его применения может включать безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость или определенные сочетания этих свойств.

Безотказность — свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние в течение некоторого времени или наработки

Долговечность — свойство объекта сохранять работоспособное состояние до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта

Ремонтопригодность — свойство объекта, заключающееся в приспособленности к поддержанию и восстановлению работоспособного состояния путем технического обслуживания и ремонта

Сохраняемость — свойство объекта сохранять в заданных пределах значения параметров, характеризующих способности объекта выполнять требуемые функции, в течение и после хранения и (или) транспортирования.

Надежность подразделяется на:

Единичные — характеризуют одно из свойств надежности (безотказность, долговечность и тд.).

Комплексные — характеризуют одновременно несколько свойств, т.е. 2 и более составляющих надежности изделия.

Расчетные — те которые определяются расчетным путем.

Экспериментальные — те которые определяются в процессе исследований (экспериментально).

Групповые — те которые служат для оценки надежности совокупности изделия данного типа.

Индивидуальные — предназначены для оценки надежности изделий данного типа.

2. Сущность и область применения существующих методов обнаружения скрытых дефектов.

Большую сложность при дефектации деталей имеет определение скрытых дефектов. Существуют следующие методы обнаружения дефектов:

Пневматический — в контролируемое изделие подается воздух под давлением 0,1-0,2 МПа, и погружают его в воду, или смазывают мыльным раствором. Наличие пузырьков свидетельствует о наличии трещин (трубопроводы, баки, радиаторы, шины, емкости).

Гидравлический — в полости подается вода под давлением 0,5-0,6 МПа и выдерживают до 10 мин. Снижение давления свидетельствует о трещинах. А если добавить 10 г. поваренной соли, то через 30-60 мин. при наличии зарождающихся трещин на их месте появятся следы ржавчины (блоки, головки блоков, трубопроводы и т.д.).

Магнитный — основывается на образовании магнитного поля рассеивания при наличии дефектов на поверхности и под поверхностью детали. Для обнаружения дефектов пром. выпускаются дефектоскопы МД-70, УМД-900. Намагничивание может осуществляться в приложенном и остаточном поле. Величина тока намагничивания в приложенном поле. Величина тока

мм — приложенное поле.

мм — остаточное поле.

D — линейный размер контролируемого сечения детали.

Для выявления магнитного поля используют феромагнитный парашок. Более эффективной является дефектация в приложенном поле. После контроля детали размагничивают, помещая их в соленоид.

Ультразвуковой — он основан на способности материалов, передавать с высокой скоростью ультразвуковые колебания на большие расстояния в виде направленных пучков. Для реализации такого контроля промышленностью выпускается УЗ дефектоскопы ДУК-6, ДУК-5М, УЗД-10М и д.р.

Капиллярный — он подразделяется на 2 метода: люминесцентный и цветовой.

Люминесцентный — основан на способности в-в поглощать лучистую энергию. Наиболее распространен: трансформаторное масло (1), керосин (2), бензин Б-66 (1) + 2 грамма на литр золотистого деффектоля. При воздействии УФ лучей на эту смесь места трещин светятся наиболее интенсивно т.к больше раствора.

Цветовой — на обезжиренную поверхность наносят раствор состоящий из 65% керосина, 30% трансформаторного масла, 5% скипидара + 5гр/литр красителя (судан). Раствор обладает хорошей смачивающей способностью и попадает во все трещины, через 10 мин его смывают и наносят слой белой глины или мела после высыхания краски на поверхности дают очертания трещин.

Рентгенографический — он используется для выявления дефектов в ответственных деталях при их изготовлении и эксплуатации.



Работоспособность и надежность изделий.

Работоспособность и надежность деталей, механизмов и машин



Понятие надежности машины

Работоспособность — состояние изделия, при котором в данный момент времени его основные параметры находятся в пределах, установленных требованиями нормативно-технической документации и необходимых для выполнения его функциональной задачи. Попросту говоря, работоспособность изделия – это его способность нормально выполнять заданные функции.

Работоспособность количественно оценивается следующими показателями:

  • Прочность — способность детали выдерживать заданные нагрузки в течение заданного срока без нарушения работоспособности.
  • Жесткость — способность детали выдерживать заданные нагрузки без изменения формы и размеров.
  • Износостойкость — способность детали сопротивляться изнашиванию.
  • Стойкость к специальным воздействиям — способность детали сохранять работоспособное состояние при проявлении специальных воздействий (теплостойкость, вибростойкость, радиационная стойкость, коррозионная стойкость и т.п.).

Неработоспособное состояние наступает вследствие отказа.
Отказ — событие, нарушающее работоспособность.
Отказы делятся на постепенные и внезапные; полные и частичные; устранимые и неустранимые.

Надежность – свойство изделия сохранять во времени способность к выполнению требуемых функций в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, хранения и транспортирования.
Надежность характеризуют состояниями и событиями.

Свойство надежности количественно оценивается следующими показателями: наработкой на отказ (среднее время работы изделия между двумя, соседними по времени отказами), коэффициентом готовности или коэффициентом технического использования (отношение времени работы изделия к сумме времен работы, обслуживания и ремонта в течение заданного срока эксплуатации), вероятностью безотказной работы и некоторыми другими.

Показатели качества изделия по надежности: безотказность, долговечность и ремонтопригодность.

Безотказность – свойство изделия непрерывно сохранять работоспособность в течение заданного времени.

Долговечность – свойство изделия длительно сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при соблюдении норм эксплуатации. Под предельным понимают такое состояние изделия, при котором его дальнейшая эксплуатация недопустима или нецелесообразна.

Ремонтопригодность – свойство изделия, заключающееся в приспособленности к поддержанию и восстановлению работоспособности путем технического обслуживания и ремонта.

Понятия надежности во времени: наработка, ресурс и срок службы.

Наработка – продолжительность или объем работы изделия (в часах, километрах пробега, числах циклов нагружения).

Ресурс – суммарная наработка изделия от начала эксплуатации до перехода в предельное состояние (в часах, километрах пробега и др.).

Срок службы – календарная продолжительность эксплуатации изделия от начала до перехода в предельное состояние. Выражают обычно в годах. Срок службы включает наработку изделия и время простоев.

Основными показателями надежности являются:

  • по безотказности – вероятность безотказной работы и интенсивность отказов;
  • по долговечности – средний и гамма–процентный ресурс;
  • по ремонтопригодности – вероятность восстановления.

***



Надежность машин и теория вероятности

Под вероятностью P(t) безотказной работы понимают вероятность того, что в заданном интервале времени или в пределах заданной наработки не возникает отказ изделия.
Если за время t наработки из числа N одинаковых изделий были изъяты из-за отказов n изделий, то вероятность безотказной работы изделия:

P(t) = (N – n)/N = 1 – n/N.

Вероятность безотказной работы сложного изделия равна произведению вероятностей безотказной работы отдельных его элементов:

P(t) = P1(t)×P2(t)×P3(t)×…×Pn(t).

Отсюда следует, что чем больше элементов в изделии, тем ниже его надежность.
Эксплуатация изделия с низким показателем P(t) может оказаться нецелесообразной.

Интенсивность отказов (t).
В разные периоды эксплуатации или испытаний изделий число отказов в единицу времени различно.
Интенсивностью отказов называют отношение числа п отказавших в единицу времени t изделий к числу изделий (N – n), исправно работающих в данный отрезок времени, при условии, что отказавшие изделия не восстанавливают и не заменяют новыми:

λ(t) = n/[(N – n)×t].

Вероятность безотказной работы можно оценить по интенсивности отказов:

P(t) = 1 – λ(t)×t.

Для деталей машин в качестве показателя долговечности используют средний ресурс (математическое ожидание ресурса в часах работы, километрах пробега, миллионах оборотов) или гамма–процентный ресурс (суммарная наработка, в течение которой изделие не достигает предельного состояния с вероятностью, выраженной в процентах).
Для изделий серийного и массового производства наиболее часто используют гамма–процентный ресурс: для подшипников качения, например, 90 %-ный ресурс.

Под вероятностью восстановления понимают вероятность того, что время восстановления работоспособного состояния изделия не превысит заданное значение.

Основы надежности закладывает конструктор при проектировании изделия (точностью составления расчетной схемы). Определение показателей надежности выполняют методами теории вероятностей, их используют при выборе оптимальных вариантов конструкции.
Надежность зависит также от качества изготовления (неточности влияют на распределение нагрузок в зоне силового взаимодействия) и от соблюдения норм эксплуатации.

***

Критерии работоспособности деталей машин


Главная страница


Дистанционное образование

Специальности

Учебные дисциплины

Олимпиады и тесты

«Надежность машин и управление качеством»

НАДЕЖНОСТЬ МАШИН И УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

по проведению практических занятий

по теме 2.2 МДК.02.02.Диагностическое и технологическое оборудование по техническому обслуживанию, ремонту подъемно-транспортных, строительных, дорожных машин и оборудования ПМ.02. Техническое обслуживание и ремонт подъемно-транспортных, строительных, дорожных машин и оборудования в стационарных мастерских и на месте выполнения работ

для специальности

23.02.04 Техническая эксплуатация подъемно-транспортных, строительных, дорожных машин и оборудования

(по отраслям) (на железнодорожный транспорте)

базовый уровень

среднего профессионального образования

Автор:

Преподаватель

Калужского подразделения

Московского учебного центра профессиональных квалификаций –

структурного подразделения Московской железной дороги –

филиала ОАО «РЖД»

Акулова И.В.

2019

Аннотация

Учебное пособие разработано в соответствии с примерной программой профессионального модуля ПМ.02 Техническое обслуживание и ремонт подъемно – транспортных, строительных, дорожных машин и оборудования в стационарных мастерских и на месте выполнения работ МДК 02.02 Диагностическое и технологическое оборудование по техническому обслуживанию, ремонту подъемно-транспортных, строительных, дорожных машин и оборудования тема 2.2. Надежность машин и управление качеством по специальности 23.02.04 «Техническая эксплуатация подъемно-транспортных, строительных, дорожных машин и оборудования» (по отраслям) (на железнодорожном транспорте).

Рассматриваются основные понятия и определения теории надежности, физическая сущность и закономерности изменения технического состояния машин; факторы, определяющие интенсивность изнашивания; основные методы получения и анализа информации об отказах и неисправностях; обеспечения надежности машин на этапах проектирования, производства и эксплуатации. Рассматриваются вопросы рациональной организации технической эксплуатации машин, обоснования периодичностей и трудоемкостей технических воздействий при проведении ТО и ремонтов, снижению трудовых и материальных затрат на поддержание машин в работоспособном состоянии.

Пособие имеет цель научиться определять расчетные показатели надежности; основные методы оценки качества и надежности объектов и специальную терминологию, способы обеспечения и поддержания надежности подъемно-транспортных, строительных и дорожных машин в эксплуатации; основные принципы вероятностного прогнозирования ресурса объектов; обрабатывать статистическую информацию о безотказности, ремонтопригодности и долговечности объекта; составлять донесение об отказе, систематизировать статистическую информацию; обрабатывать результаты эксперимента.

Предназначено для студентов техникумов и колледжей специальностей 23.02.04 «Техническая эксплуатация подъемно-транспортных, строительных, дорожных машин и оборудования» (по отраслям) (на железнодорожном транспорте), слушателей дорожно – технических школ (некоторые разделы), а также для инженерно- технических работников предприятий железнодорожного транспорта.

СОДЕРЖАНИЕ

Раздел 1. Основные понятия и определения надежности машин

    1. Общие понятия науки о надежности

    2. Термины и определения

    3. Элементы теории вероятностей, используемые в теории надежности

      1. Понятие о теории надежности.

      2. Законы распределения наработок машин, их агрегатов, деталей и систем.

    4. Количественные показатели надежности

      1. Показатели безотказности

      2. Показатели долговечности

      3. Показатели ремонтопригодности

      4. Показатели сохраняемости

      5. Комплексные показатели надежности

Раздел 2. Причины потери машиной работоспособности

2.1. Источники и причины изменения начальных параметров машины

2.2. Процессы, снижающие работоспособность изделия

2.3. Классификация процессов, действующих на машину по скорости их протекания

2.4. Виды повреждений деталей и сопряжений

2.5. Параметрическая надежность машин

2.6. Отказы машин и элементов

2.7. Оценка предельного состояния изделия

2.7.1. Предельные величины износа деталей

2.7.2. Критерии оценки предельного состояния изделия

Раздел 3 Надежность сложных систем

3.1. Общие представления о сложных системах

3.2. Сложные системы с последовательным соединением элементов

3.3. Сложные системы с параллельным соединением элементов

3.4. Сложные системы с комбинированным соединением элементов

3.5. Системы с резервированием элементов

3.6. Оценка параметрической безотказности и долговечности изделий

3.7. Безотказность сложной системы при установившемся потоке отказов

Раздел 4. Износ машин

4.1. Виды трения

4.2. Природа и классификация процессов изнашивания

4.3. Смазка машин

4.4. Показатели износостойкости

4.5. Оценка и прогнозирование ресурса соединений

4.6. Моральное старение машин

Раздел 5. Обеспечение надежности машин на этапах проектирования и изготовления

5.1. Конструктивные методы обеспечения надежности машин

5.1.1 Оптимизация компоновочного решения машины

5.1.2. Рациональный выбор материалов деталей

5.1.3. Оптимизация геометрической формы деталей узлов трения

5.1.4. Обеспечение нормальных условий работы

5.1.5. Повышение уровня ремонтопригодности

5.1.6. Резервирование элементов и систем

5.2. Обеспечение надежности машин при их производстве

Раздел 6. Основные способы получения информации о надежности

6.1. Планы испытаний на надежность

Раздел 7. Определение параметров контрольных испытаний ограниченной продолжительности работы

Раздел 8. Реализация и восстановление надежности при эксплуатации машин

8.1 Факторы, влияющие на надежность машин в период эксплуатации

8.2 Техническое обслуживание и ремонт машин

8.2.1 Сущность и значение системы планово – предупредительного технического обслуживания и ремонта путевых машин и механизмов

8.2.2 Основные термины и определения

8.2.3 Основные работы по техническому обслуживанию и ремонту путевых машин и механизмов

8.3. Диагностика технического состояния машин

8.3.1.Основные понятия и определения технической диагностики

8.3.2. Диагностические нормативы

8.4. Машина как объект диагностирования

8.4.1. Машина как система элементов

8.4.2. Распределение остаточного ресурса

8.4.3. Изменение структурных параметров машины

8.4.4. Структурно – следственная модель объекта диагностирования

8.4.5. Функциональная модель объекта диагностирования

8.4.6. Контролепригодность машины

8.5 Методы диагностирования машин

8.5.1 Методы безразборной диагностики машин

8.6. Средства технического диагностирования и их классификация

8.7. Направления поддержания и восстановления уровня надежности машин.

8.7.1. Повышение сопротивляемости машин внешним воздействиям

8.7.2 Изоляция машин от вредных воздействий

8.7.3. Создание оптимальной конструкции машины

8.7.4. Применение автоматизации для повышения надежности машин

8.7.5 Создание машин с регламентированными показателями надежности

Термины и определения (подбор по разделам)

Приложение 1

Приложение 2

Приложение 3

Приложение 4

Приложение 5

Приложение 6

Приложение 7

Приложение 8

Рекомендуемая литература

Введение

В связи с развитием технического прогресса все более актуальными становятся вопросы повышения надежности разнообразных технических устройств и систем – механизмов, машин, аппаратов, систем автоматики, станков, электронного оборудования, гидравлического, пневматического и электрического приводов машин и т.д. Надежность является важнейшим технико – экономическим показателем качества любого технического устройства или системы. В связи с этим при широком применении машин и исполнительных механизмов в системах управления производственными процессами технический уровень производства в большей степени определяется надежностью этих машин и систем. Отказы машин и систем в процессе эксплуатации наносят значительный ущерб промышленности и транспортному строительству.

В настоящее время быстрыми темпами развивается путевая техника, создаются новые высокопроизводительные и дорогостоящие машины. Растут требования и к качеству грузоподъемных, путевых, строительных, дорожных машин и оборудования (ПСДМ). Важнейшим показателем качества является надежность машин, от которой в значительной степени зависит эффективность использования ПСДМ.

Современные машины используются в разнообразных климатических условиях. К этим условиям относятся: изменение температуры и давление окружающего воздуха, высокая влажность, различные агрессивные среды, удары и вибрации, высокие механические перегрузки и т.д. Все эти факторы скрывают неблагоприятное влияние на надежность ПСДМ.

Несмотря на разнообразие машин и условий их работы, формирование показателей надежности происходит по общим законам, подчиняется единой логике событий, и раскрытие этих связей является основой для оценки, расчета и прогнозирования надежности, а также для построения рациональных систем производства, испытания и эксплуатации машин.

Для выполнения этой задачи разработана система понятий и взглядов, которая позволяет различные стороны и взаимосвязи этой проблемы объединить в одно целое и установить роль, значение и пропорции всех составных частей.

Надежность аккумулирует и синтезирует все то, что способствует повышению работоспособности ПСДМ и их составных частей, она является отражением достижений в области проектирования, технологии и эксплуатации машин.

Следует подчеркнуть, что наука о надежности не рассматривает вопросов достижения определенного уровня показателей качества машин – их точности, мощности, КПД, производительности – это задача других наук, а рассматривает процесс изменения этих показателей с течением времени.

Надежность – это один из основных показателей качества изделий, проявляющийся во времени и отражающий изменения, происходящие в машине на протяжении всего времени ее эксплуатации. Следовательно, надежность машинной системы характеризуется вероятностью безотказной работы в течение заданного промежутка времени.

Под отказом в теории надежности понимается событие, после возникновения которого изделие утрачивает свою способность выполнять заданные функции. В общем случае под отказом следует понимать не только непредвиденную остановку машины (системы) из–за случайной ее неисправности, но также и вынужденное прекращение ее работы для выполнения необходимого ремонта и обслуживания. Поэтому к отказу в работе нужно относить все выходы из рабочего состояния.

Статистика отказов, является основным источником информации для суждения о надежности изделия, но это лишь сигнал обратной связи, дающий представление о том, насколько конструкция, технология и условия эксплуатации обеспечили желаемые показатели надежности (как правило, такая информация поступает с большим опозданием, когда серия машин уже запущена в эксплуатацию). Поэтому не статистические данные, а расчет и прогнозирование возможного поведения машины в предполагаемых условиях эксплуатации, технологическое обеспечение заданных показателей качества, специальные испытания и регламентация условий эксплуатации машин являются основой для управления надежностью и обеспечения ее требуемого уровня.

Надежность сложной машины или оборудования зависит от надежности работы всех ее элементов. Например, надежность двигателя внутреннего сгорания, как сложного устройства, зависит от надежности работы ее основных частей – шатунно-поршневой группы, газораспределительного механизма, подшипников, деталей системы питания, системы смазки и охлаждения и др. Теория надежности различает три характерных типа отказов, которые внутренне присущи машине или любому изделию и проявляются независимо от обслуживающего персонала. К ним относятся:

— приработочные отказы, которые возникают на раннем периоде эксплуатации и в большинстве происходят вследствие недостатков технологии производства и недостаточного качества контроля деталей при их изготовлении и сборке;

— отказы, возникающие в машинах при неправильной их эксплуатации при интенсивном износе отдельных деталей. Эти отказы могут быть ограничены, за счет своевременной замены изношенных деталей новыми во время ремонта;

— внезапные отказы в период нормальной эксплуатации машин, которые возникают случайно и не могут быть устранены ни наладкой, ни более высоким качеством обслуживания. Такие отказы возникают в результате скачкообразного изменения характеристик или параметров машины под влиянием внезапных перегрузок или других факторов.

Теория надежности машин не может претендовать на законченность, так как некоторые вопросы этой теории еще недостаточно разработаны и нуждаются в уточнении. Имеющиеся опубликованные неполные статистические данные об уровне надежности различных типов эксплуатируемых машин в настоящее время в связи с интенсивным развитием новых методов проектирования и производства уже недостаточно полно отражают фактическое состояние проблемы надежности, в особенности на фоне совершенствования конструкций, появления новых материалов для них и т.д. Теория надежности машин охватывает широкий круг вопросов, отражающих общую теорию надежности, вопросы проектирования, технологии производства и эксплуатации машин. В связи с этим ознакомление с этой проблемой требует знаний в области конкретных изделий и математической подготовки.

Четыре ведущих показателя обслуживания оборудования

Спрашивали ли вас когда-нибудь: «Сколько еще он будет работать?», «Сможем ли мы составить наш производственный график?» Или другие вопросы типа «хрустального шара»? На такие вопросы может быть очень сложно или практически невозможно ответить. Они часто ставят специалиста по надежности в затруднительное положение.
Некоторые будущие индикаторы доступны (или должны быть) доступны вашей организации, которые помогут вам ответить на вышеуказанные вопросы, когда их зададут.Четыре из этих показателей:

1. Уровень завершения профилактического обслуживания (PM)
Низкие показатели завершения профилактического обслуживания напрямую связаны с увеличением объема работ по техническому обслуживанию оборудования в будущем. Высокие показатели завершенности PM означают, что необходимое техническое обслуживание оборудования уже завершено, и проблем с техническим обслуживанием в будущем можно избежать.

2. Журнал готовности к работе
Это показатель готовности и эффективности для завершения работ по техобслуживанию.

3. Соблюдение графика отключений
Это очень важная метрика, которую нужно отслеживать, и индикатор будущих работ по техническому обслуживанию.Несоблюдение графиков простоев приводит к отсрочке обслуживания оборудования. Это приводит к увеличению рисков и вероятности того, что производительность оборудования в будущем снизится, что приведет к снижению емкости, увеличению времени простоя и увеличению расходов.

4. Отчетность о состоянии активов оборудования
Надлежащее использование технологий мониторинга состояния, таких как анализ вибрации, инфракрасная термография, анализ смазки, ультразвук и другие, является упреждающей стратегией, гарантирующей, что скрытые отказы станут известны и исправлены до того, как они приведут к простою оборудования или другим нежелательным явлениям. последствия.Совместное отслеживание этих показателей может дать представление о состоянии активов в будущем. Множество «красных» активов, связанных с этими технологиями, приведут к нежелательному обслуживанию оборудования в будущем и нежелательным простоям, если не будут предприняты корректирующие действия. Кроме того, это можно использовать для определения приоритетов при техническом обслуживании оборудования, если имеется хорошая система ранжирования критически важного оборудования.

Узнайте об инструментах мониторинга вибрации LUDECA

Совет предоставил: LUDECA

Выберите правильные показатели для улучшения обслуживания и надежности

Эксперты сходятся во мнении, что лучший способ преодолеть катастрофический отказ машины — не иметь ее.Однако специалисты по техническому обслуживанию понимают, что надежность машины имеет свою цену.

Один только мониторинг ключевых показателей надежности машины может не помочь в борьбе с расточительными и неэффективными расходами, которые без особого энтузиазма предназначались для уменьшения количества отказов и простоев.

С другой стороны, инициативы, которые сокращают текущие расходы на техническое обслуживание без учета долгосрочных последствий для надежности, часто оказываются на копейку и неразумны.

Для большинства компаний вы — это то, что вы измеряете. Метрики формируют и определяют организацию. Все мы с детства подвергались различным измерениям.

Этот ранний опыт варьировался от победного счета в нашей маленькой бейсбольной лиге до мучительно серьезного дня, когда мы принесли домой низкую оценку в школьной табеле.

Мы узнали, что важно то, что измеряется, а также его логическое следствие… то, что измеряется, делается.Я завидую человеку, который первым произнес эти слова.

Мне всегда любопытно увидеть диаграммы и графики, размещенные на доске объявлений возле офиса руководителя. Быстрый взгляд на эти показатели в значительной степени определяет цели эффективности группы, которой он управляет.

Проницательный менеджер будет тщательно согласовывать диаграммы и графики с теми показателями, которые определяют его годовой бонус и увеличивают его шансы на продвижение по службе. Даже более мудрые бизнес-лидеры рассматривают долгосрочные бизнес-возможности и разрабатывают стратегические цели и показатели для максимизации акционерной стоимости, морального духа сотрудников и лояльности к бренду.

Современные стратегии обслуживания включают развертывание множества показателей производительности, направленных на оптимизацию (а не на максимизацию) надежности машины.

Хорошо продуманная панель мониторинга технического обслуживания — это командный пункт ключевых показателей эффективности, некоторых опережающих показателей (что должно произойти) и некоторого запаздывания (что произошло или происходит). Он транслирует те меры, которые являются наиболее важными на макроуровне, но позволяет получить более подробную информацию и конкретизацию по команде.

Командный пункт надежности должен сообщать хорошие и плохие новости в режиме, близком к реальному времени, в зависимости от приоритета (риск, критичность и т. Д.).). Я всегда верил в то, что плохие новости можно сообщать быстро, пока они еще управляемы.

Наиболее серьезные предупреждения с «красным кодом» должны быть быстро сообщены планировщикам и составителям графиков, чтобы оперативное вмешательство могло быть выполнено на лету. После этого возьмите за привычку выполнять анализ основной причины отказа, чтобы убедиться, что причина нарушения не допущена к выходу на бис.

Так что для тех из вас, кто является метрическим маньяком, будьте осторожны с измерениями. Большинство людей запрограммированы на работу с метрикой.Выбор правильного сочетания показателей может обеспечить отличную производительность. Однако, если вы сделаете метрические ошибки, вы, к сожалению, рискуете нереализованными целями или даже катастрофой.

Показатели надежности

Надежность играет ключевую роль в экономической эффективности систем и определяется с точки зрения вероятности или частоты с помощью набора статистических показателей, которые нельзя игнорировать.

В инженерных системах и системах безопасности надежность определяет оценку, предотвращение и управление долговечностью, неопределенностью и уровнями отказов машины или установки. Показатели надежности являются статистическими по своей природе и не являются единым комплексным инструментом для определения причины сбоя, и их нельзя использовать для прогнозирования надежности с определенностью и точностью.

С другой стороны, инженерия надежности и методы безопасности тесно связаны, потому что в них используются общие методы анализа.При проектировании надежности основное внимание уделяется стоимости отказа из-за простоя системы, стоимости запасных частей, ремонтируемого оборудования, персоналу и гарантийным правам.

Технологии безопасности обычно ориентированы на защиту людей. Они имеют дело только с особо опасными факторами отказа. Высокая надежность — это фактор безопасности, результаты которого также зависят от методов проектирования и производства, а не только от статистико-математических показателей и моделей.

КПЭ надежности

Промышленная и производственная надежность основывается на ключевых показателях эффективности, которые помогают отслеживать действия по техническому обслуживанию с течением времени.Эти индикаторы показывают, работает ли компания или подразделение на приемлемом уровне. Они не только дают представление о работе отдела технического обслуживания, но также отображаются на информационных панелях или других компьютерных носителях, что позволяет компании принимать решения о надежности активов, бюджете и планировании производства. Посмотрим на основные.

Средняя наработка на отказ

Индикатор MTBF (Среднее время наработки на отказ) представляет собой статистическое измерение ожидаемого среднего времени наработки на отказ.Он представляет собой среднее время между возникновением одной неисправности и началом следующей. Среднее время безотказной работы обычно измеряется часами. Это статистический показатель, который помогает руководителям предприятий или менеджеров по техническому обслуживанию понимать и предотвращать работу машины или всего предприятия.

Поскольку MTBF указывает время работы актива, это показатель, который тесно связан с расчетом надежности установок и оборудования, так же как и показатели, используемые для расчета эксплуатационной готовности машины, в частности OEE (Общее оборудование Эффективность).

Эти особенности делают MTBF одним из основных КПЭ, мониторинг которого является одним из ключевых факторов повышения производительности предприятия и измерения надежности актива.

MTTR

Среднее время ремонта или MTTR — это среднее время, в течение которого актив (инструмент, оборудование, завод) должен снова начать работу. В простейшей формулировке это соотношение между общим временем обслуживания и количеством ремонтов. Это фундаментальный показатель ремонтопригодности ремонтируемых элементов.Математически выраженные значением, представляющим среднее время, низкие значения указывают на лучшие характеристики. Целью отдела технического обслуживания является поддержание среднего времени восстановления работоспособности в пределах допустимых значений, чтобы уменьшить их в максимально возможной степени. Отслеживание и мониторинг MTTR может помочь сократить время ремонта, улучшить управление складом и принять обоснованные решения о стратегиях обслуживания.

MTTF

В рамках тех же параметров мы также находим MTTF (среднее время до отказа), которое относится к среднему времени возникновения отказа.MTBF и MTTF — это статистические параметры, используемые для представления надежности компонентов, которые не следует путать со средней продолжительностью обслуживания. Значения MTTF обычно учитываются для приборов и датчиков и обычно заменяются в случае отказа. Важно отметить, что MTBF — это сумма MTTF и MTTR. Следовательно, если отказ происходит в момент времени t1, потребуется время для завершения ремонта и время для того, чтобы отказ произошел после времени t2.

По сути, MTBF = t2 — t1 = MTTF + MTTR.Следует проявлять осторожность, чтобы не путать значение MTBF с интенсивностью отказов, которая вместо этого представляет количество активов, не работающих по прошествии определенного времени, среди общего числа отслеживаемых. К этому анализу необходимо добавить формулу для надежности = MTBF / (MTBF + MTTR). Это уравнение устанавливает взаимосвязь между улучшением MTBF и другими показателями, связанными с производительностью предприятия.

AVA и PMC

Нельзя упускать из виду

AVA (доступность) и PMC (процент планового обслуживания).Оба показателя выражены в процентах. AVA — это показатель производительности актива и основной компонент OEE, который измеряет общую эффективность актива и обобщает его доступность, эффективность и качество. PMC — это процент часов обслуживания, необходимых для планового обслуживания, по сравнению с внеплановым обслуживанием. Он рассчитывается путем деления запланированных часов работы на техническое обслуживание на общее количество часов технического обслуживания за конкретный период времени.

Показатели надежности в управлении медицинским оборудованием

Часть Протоколы IFMBE серия книг (IFMBE, том 51)

Реферат

В данной статье представлено исследование, в котором используются показатели надежности для управления медицинским оборудованием. Для расчета средней наработки на отказ и среднего времени до ремонта учитываются записи о корректирующем и профилактическом обслуживании. При применении этого метода собранные записи технического обслуживания относятся к анестезиологическому оборудованию, используемому в операционных пяти медицинских учреждений государственной сети штата Санта-Катарина, Бразилия.Анализ показателей производился по маркам и дате установки анестезиологического оборудования. Среднее время наработки на отказ анализируемого оборудования является приемлемым и составляло 16 месяцев для марки A и 10 месяцев для марки B. Однако было невозможно сделать вывод о том, является ли периодичность выполненного профилактического обслуживания эффективной или нет для локализации неудачи. Сделан вывод о том, что анализ показателей, если не описывает операционный контекст использования, может привести к выводу о надежности осажденных брендов, которые не соответствуют действительности.

Ключевые слова

Показатели надежности медицинского оборудования Clinical Engineering

Это предварительный просмотр содержимого подписки,

войдите в систему

, чтобы проверить доступ.

Предварительный просмотр

Невозможно отобразить предварительный просмотр. Скачать превью PDF.

Информация об авторских правах

© Springer International Publishing Switzerland 2015

Авторы и аффилированные лица

  1. 1. Институт биомедицинской инженерии / факультет электротехники Федеральный университет Санта-Катарина Флорианополис, Бразилия

Ключевые показатели эффективности для эффективного управления • Infraspeak Blog

В разделе «Техническое обслуживание» мы определяем ключевые показатели эффективности (более известные как KPI), чтобы измерить производительность данной задачи. Они могут измерить все, что угодно, от времени, прошедшего во время останова (независимо от того, вызвано ли это плановым обслуживанием или нет), до эволюции производственных процессов.

Ключевые показатели эффективности обслуживания (KPI) различаются в зависимости от компании, ее целей, стратегий и планов действий. Однако есть набор показателей, которые пользуются большим успехом и используются чаще. Если вы технический специалист или менеджер по техническому обслуживанию, который все еще решает, какими могут быть эти индикаторы, используйте структуру SMART: S pecific, M easurable, A ttainable, R ealistic и T giverable.

Другими словами, ваша стратегия должна быть конкретной , то есть она будет отдавать приоритет простым, но эффективным KPI, которые могут предотвратить ошибки, которые вы совершали в прошлом; измеримые , , чтобы вы могли применять количественные методы для сопоставления достижений с планом; достижимо , потому что ставить цели выше возможностей вашей команды бессмысленно; реалистично , с учетом текущих, а не только желаемых условий; и своевременно , что требует разумных сроков.

Какие ключевые показатели эффективности обслуживания являются лучшими?

Несмотря на то, что ключевые показатели эффективности тесно связаны с уровнем производительности, которого вы хотите достичь, не принимайте их за цели сами по себе. Не забывайте, что индикатор — это всего лишь метрика, используемая в качестве количественного метода для определения производительности данного технического обслуживания, актива или отдела.

Кроме того, индикаторы можно разделить на две категории: во-первых, те, которые демонстрируют влияние надлежащего управления техническим обслуживанием на общую эффективность бизнеса; и, во-вторых, те, которые касаются надежности и доступности активов.Таким образом, мы можем выделить следующие ключевые показатели эффективности для управления техническим обслуживанием: время простоя , невыполненная работа, MTBF, MTTR, OEE, PMP и соответствие расписанию . Теперь мы рассмотрим их соответствующее использование, преимущества и средние значения.

1. Время простоя

Этот индикатор обслуживания отслеживает, контролирует и оценивает надежность актива.

Время простоя отслеживает общее время, в течение которого оборудование было недоступно или отключено , что означает, что произошло нежелательное событие и потребуется какое-то вмешательство.Вы можете использовать этот ключевой показатель эффективности независимо от того, есть ли для этого актива план обслуживания или нет. Это также вариант процента планового обслуживания, о котором мы расскажем ниже.

Ваша цель по этому ключевому показателю эффективности должна составлять 10%. Это означает, что актив должен быть полностью готов к работе (также называемый «время безотказной работы») около 90% времени, чтобы производство не остановилось. Отсутствие инфраструктуры, мониторинга и планирования обычно приводит к увеличению процента простоев.

Этот индикатор может помочь вам разработать стратегию профилактического обслуживания с целью сокращения времени простоя на уровне ниже среднего, а также минимизации эффекта незапланированных остановов. Помните, что когда актив не работает, нет никакой отдачи, что в конечном итоге приводит к убыткам.

2. Задержанные работы по техобслуживанию

Задержка — это индикатор времени, обозначающий « задержек обслуживания ». Он заключается в наращивании незавершенных и запланированных мероприятий на каждого технического специалиста, независимо от того, что они уже выполняются.

Другими словами, очередь — это время, необходимое для выполнения реактивного , предупредительного или прогнозирующего рабочего задания; контроль качества; улучшения или любые другие действия, способствующие желаемой производительности актива. Чтобы рассчитать эту метрику, необходимо учитывать весь рабочий процесс при планировании и контроле технического обслуживания.

Значение равняется сумме значений человеко-часов для запланированных, ожидающих и выполненных заказов на работу, разделенной на общее доступное количество человеко-часов.Учитывайте только продуктивное время каждого техника, поскольку они не выполняют заказы на работу в 100% случаев!

Поскольку он измеряет время, результат должен быть представлен, например, в часах, днях, неделях или месяцах. Стандартное отставание, измеряемое в рабочих днях, составляет 2 недели. Для компаний, которые работают круглосуточно 7 дней в неделю, это где-то от 3 до 4 недель.

Преимущество этого показателя — оценка продуктивности команды, а также определение причин, стоящих за ней (если они возникают).С этого момента мы рекомендуем вам применять стратегии для оптимизации производства.

Пока вы здесь, как насчет того, чтобы ознакомиться с нашим полным руководством по эффективности управления техническим обслуживанием?

Мы собрали 50 действенных советов на более чем 20 страницах подробного контента о том, как повысить эффективность работы, активов и энергоэффективности. Загрузите его бесплатно и сделайте свою работу более эффективной уже сегодня.

3. Среднее время безотказной работы — среднее время наработки на отказ

Еще одним общепризнанным ключевым показателем эффективности является MTBF, который измеряет надежность .Он учитывает случайных отказов, (незапланированных), в том числе вызванных сбоями программного обеспечения и производственными дефектами. Сбои, не выводящие актив из эксплуатации, не учитываются.

Поскольку в результате учитывается время, прошедшее между каждым отказом, он также составляет , измеренный во времени (часы, дни, недели или месяцы). Чем дольше MTBF, тем надежнее актив — в отличие от MTTR, которое должно быть минимально возможным.

Для расчета MTBF необходимо вычесть общее время отказа из общего рабочего времени; а потом поделите на количество поломок.Общее рабочее время может составлять 24 часа или период, в течение которого работает оборудование. Общее время поломки включает все время, потерянное до того, как он снова заработает.

В этом случае глобальное среднее значение варьируется в зависимости от типа оборудования или бизнеса . Тем не менее, он должен быть максимально высоким. По прошествии времени сравните его с предыдущими результатами, чтобы увидеть, увеличивается ли он.

4. MTTR — Среднее время ремонта

MTTR, обозначающее среднее время ремонта , — еще один общий ключевой показатель эффективности технического обслуживания.Его можно применить к активу, машине, отдельному компоненту или всей системе. MTTR учитывает время, которое требуется вашей команде, чтобы вмешаться или выполнить корректирующее обслуживание после того, как произошел сбой.

В отличие от MTBF, вы должны стремиться к минимальному значению MTBF из возможных . В некотором смысле, это также работает как спусковой крючок для принятия решений, которые приводят к максимальной прибыли и минимальным рискам.

Для расчета среднего времени восстановления необходимо принять во внимание общее время, затрачиваемое на ремонт после каждого отказа в течение определенного периода времени.Получив ответ, разделите его на количество сбоев, зарегистрированных за тот же период времени.

Таким образом, вы можете оценить количество времени (опять же, в часах, днях, неделях или месяцах), в течение которого данный актив был недоступен, а также то, что вы должны сделать, чтобы это не повторилось. Как и MTBF , не существует глобального стандарта , который подходил бы для любой отрасли и любого типа оборудования. Однако вам следует поработать над тем, чтобы его максимально снизить.

5. OEE — Общая эффективность оборудования

OEE — один из самых важных KPI при техническом обслуживании. Он измеряет общую эффективность компании , что позволяет определить, эффективны ли процессы, которые вы внедрили, или нет. Как правило, стремитесь к показателю OEE на уровне 77% или выше.

Одним из многих преимуществ расчета OEE является определение , как часто активы доступны для работы .Вы узнаете, насколько быстрым является производственный процесс и, что не менее важно, сколько продуктов (или услуг) производится (или выполняется) без каких-либо сбоев.

Формула довольно проста. Чтобы рассчитать OEE, умножьте доступность, производительность и качество. Мы определяем доступность по времени простоя и безотказной работы, как мы уже говорили. Производительность рассчитывается путем сравнения текущего производства с прогнозами. Наконец, качество определяется общим объемом производства за вычетом брака в данном образце.

Хотя глобальное среднее значение составляет 77%, компании мирового класса уверенно сидят между 85% и 99%.

OEE тесно связан с двумя другими KPIS, OOE и TEEP. Пройдите по этой дороге, чтобы узнать все об OOE, OEE и TEEP.

6. PMP — Процент планового техобслуживания

Процент планового обслуживания учитывает время, затраченное на запланированные действия (обслуживание, ремонт или замена) актива.Этот ключевой показатель эффективности обслуживания напрямую связан с планом профилактического обслуживания компании.

Мы принимаем во внимание эффективность, соответствие и то, как каждое действие было выполнено, а также время, необходимое для его выполнения. Затем просто разделите общее количество часов запланированного обслуживания на общее количество часов обслуживания. Умножьте результат на 100, чтобы получить процент.

Этот результат показывает уровень эффективности компании , а также ее результативность и успех в своем секторе.Чтобы соответствовать глобальным медианным значениям, значение PMP должно составлять около 85% или выше.

Вы можете попробовать CMMS, чтобы улучшить свои результаты. Если вы хотите узнать больше, поговорите с одним из наших специалистов по обслуживанию программного обеспечения, чтобы запланировать демонстрацию.

7. Соблюдение графика / Плановое техническое обслуживание

Этот ключевой показатель эффективности не может быть пропущен из списка наиболее важных ключевых показателей эффективности при техническом обслуживании. Короче говоря, он анализирует соответствие установленному вами плану .

Или, что еще лучше, эффективность и приверженность техников и менеджеров, которые продемонстрировали при выполнении своих запланированных задач. Соблюдение графика как ключевой показатель эффективности обслуживания измеряет производительность всей команды, от лиц, принимающих решения, до людей, которые изо дня в день соблюдают план.

Сколько мероприятий было выполнено в соответствии с установленными правилами? Как правило, менеджеры оценивают дату, время, необходимое для выполнения задачи, и эффективность. Соответствие должно составлять 90% или более.

Использование этого показателя и обеспечение его соответствия среднему (или более высокому) значению означает, что производительность высока с минимальными рисками отказа и потерями.

Показатели технического обслуживания для лучшего принятия решений

Пожалуй, самым большим преимуществом при расчете и применении ключевых показателей эффективности технического обслуживания является глубокое понимание внутренних процессов и действий. Таким образом, вы можете понять, что действительно работает (а что нет) и где есть возможности для улучшения.

Постановка, достижение и измерение ваших целей с помощью ключевых показателей эффективности обслуживания — это не только обеспечение продуктивности компании , но также играет значительную роль в мотивации и росте команды. Прибыль останется стабильной и в рамках прогнозов, без падений или убытков. Компания также улучшит свою репутацию , поскольку надежность имеет тенденцию повышаться с уменьшением как рисков, так и времени простоя.

Наконец, вы можете избежать жалоб от клиентов , что предотвращает перегрузку обслуживания клиентов.

Почему отслеживание ключевых показателей эффективности способствует более эффективному обслуживанию — Accelix

Ключевые показатели эффективности (KPI) — важные метрики, используемые для предоставления работникам и менеджерам точной картины состояния и производительности всех аспектов организации. Они измеряют все, от продаж и производительности до кадровой статистики, а также широкий спектр производственных показателей и показателей эффективности технического обслуживания.

Что касается обслуживания, то рост числа подключенных систем в рамках промышленного Интернета вещей (IIoT) позволяет организациям осуществлять беспроводной мониторинг и сбор данных о производительности практически любого процесса и производственных активов вплоть до уровня компонентов.Возможность автоматической потоковой передачи этих данных в компьютеризированное программное обеспечение для управления техническим обслуживанием (CMMS) упрощает, чем когда-либо, отслеживание значимых KPI текущих данных в сравнении с прошлыми показателями, целями компании и показателями «мирового уровня». Результаты помогают специалистам по техническому обслуживанию разрабатывать более активные и эффективные программы технического обслуживания, что, в свою очередь, снижает затраты и улучшает общее состояние и производительность их предприятия.

Отслеживая ключевые показатели эффективности обслуживания и индикаторы состояния оборудования на мобильных панелях мониторинга, которые доступны круглосуточно и без выходных, организации могут получить представление о том, как их производительность соотносится с их собственными целями и с лучшими практиками других организаций, которые в настоящее время выполняют «обслуживание мирового класса». »Категория.

Какие ключевые показатели эффективности важны?

Для сбора данных о техническом обслуживании и состоянии оборудования доступен широкий спектр инструментов и датчиков, а также потенциально можно собрать сотни показателей и контрольных показателей. Первая задача — определить, какие из них наиболее важно отслеживать на регулярной основе. Затем вы можете легко создавать информационные панели и отчеты в своей системе CMMS, чтобы отслеживать ключевые показатели эффективности, относящиеся к вашей организации, по помещениям, типам оборудования, подразделениям или в глобальном масштабе в масштабах всего предприятия.

Во-первых, необходимо определить, какие ключевые показатели эффективности технического обслуживания и состояния оборудования следует отслеживать.

Общие КПЭ обслуживания включают:

  • Задержки по техобслуживанию
  • Среднее время ремонта (MTTR)
  • Средняя наработка на отказ (MTBF)
  • Общая эффективность оборудования (OEE)
  • Соответствие профилактическому обслуживанию (PM)
  • Процент планового обслуживания

Этот список можно разделить на «опережающие» индикаторы, сигнализирующие о будущих событиях, и «запаздывающие» индикаторы, следующие за событиями.Ведущие индикаторы включают такие показатели, как соответствие требованиям PM и расчетная производительность по сравнению с фактической производительностью. Они полезны для планирования обслуживания и оценки потребностей в персонале. Индикаторы запаздывания включают в себя такие показатели обслуживания, как MTBF и MTTR, и могут помочь в решении проблем обслуживания, которые хронически не достигают целей. Наиболее полные системы отслеживания KPI CMMS включают комбинацию опережающих и запаздывающих индикаторов.

Помимо ключевых показателей эффективности обслуживания, можно собирать индикаторы состояния оборудования, чтобы обеспечить текущее и историческое представление о состоянии оборудования.Они также могут предупредить вас о потенциальных проблемах на ранних стадиях.

Общие индикаторы состояния оборудования включают:

Специалисты по обслуживанию могут соотносить ключевые показатели эффективности обслуживания с индикаторами состояния оборудования, чтобы установить протоколы для оптимального времени для решения потенциальных проблем и предотвращения нежелательных простоев и / или повреждения оборудования.

Отслеживание этих данных указывает на возможности для улучшения и устанавливает базовые параметры для определения того, насколько хорошо ваша организация и ваша CMMS поддерживают передовые методы.Первым шагом является определение приоритетности бизнес-целей (например, перечисленных ниже) и определение показателей, которые помогут вам достичь этих целей:

  • Снижение затрат
  • Снижение количества отказов
  • Сокращение времени простоя
  • Улучшение идентификации работы
  • Увеличение планирования работ
  • Более эффективное планирование работы
  • Более эффективное выполнение работы

Общие ключевые показатели эффективности обслуживания для повышения производительности PM

Хотя специалисты по обслуживанию могут установить любое количество KPI, чтобы помочь оценить качество своей программы обслуживания, вот некоторые общие KPI, которые отслеживает большинство организаций.

Журнал обслуживания

Задержка по обслуживанию — это накопление заказов на ремонтные работы, срок выполнения которых истек. Они имеют приоритет в соответствии с их влиянием на безопасность и необходимостью предотвращения дальнейших поломок активов. Пренебрежение отслеживанием этого KPI ставит организацию в уязвимое положение. Без видимости ключевых проектов технического обслуживания, которые не выполняются, практически невозможно эффективно расставить приоритеты для этих невыполненных работ. Как пресловутое «скрипящее колесо» смазывается, так часто самый громкий голос сразу привлекает внимание.

Без надежных данных невыполненных работ по техническому обслуживанию специалисты по техническому обслуживанию не могут точно расставить приоритеты для проектов. В результате активы могут неожиданно выйти из строя и задействовать большую часть доступных ресурсов для тушения пожаров, что еще больше увеличит объем невыполненных работ по техническому обслуживанию. Чем дольше откладываются работы по техническому обслуживанию, тем выше риск продолжающихся серьезных и дорогостоящих отказов, создавая тем самым порочный круг реактивного, а не упреждающего обслуживания.

Отслеживая KPI невыполненных работ по техническому обслуживанию в системе CMMS, вы можете сразу увидеть, какие задачи еще не выполнены, и предпринять шаги, чтобы наверстать упущенное.Если критическое обслуживание не выполняется, вы можете переназначить ресурсы с менее важной работы до тех пор, пока работа не будет завершена.

Среднее время ремонта (MTTR)

Среднее время восстановления (MTTR) — это среднее время, необходимое для устранения неисправности отказавшего элемента оборудования и возврата его к работе. Часы отсчитывают время с момента возникновения проблемы до тех пор, пока они не вернутся к полной производственной мощности. Рассчитывается как:

MTTR = Общее время простоя / количество отказов

Среднее время восстановления

может иметь значительное влияние на чистую прибыль, потому что чем дольше среднее время восстановления, тем больше вероятность того, что это приведет к пропущенным заказам, невыполненным бизнес-целям и нанесению ущерба репутации организации.Отслеживая и отслеживая эти данные, организации могут получить лучшее представление о необходимом персонале, управлении запасами (убедитесь, что у них есть детали в кратчайшие сроки), а также о том, когда ремонтировать и когда заменять на основе объективных данных. Этот KPI также предоставляет организациям важные данные, которые они могут использовать для более эффективного реагирования на проблемы с оборудованием и заключения реалистичных соглашений об уровне обслуживания.

Средняя наработка на отказ (MTBF)
MTBF

— важный способ количественной оценки надежности актива и прогнозирования будущей производительности.Он определяется как среднее время, прошедшее между отказами системы во время работы. Это важный KPI для определения производительности критически важных элементов оборудования. Рассчитывается как:

Среднее время безотказной работы = (начало простоя — начало времени безотказной работы) / количество отказов

Общая эффективность оборудования (OEE)

OEE оценивает, насколько доступно оборудование, как оно работает и какое качество обеспечивает, чтобы предоставить высокоуровневую картину эффективности оборудования на основе данных.OEE — это общий KPI, помогающий организациям во всех отраслях реализовать инициативы по бережливому производству. Сравнительный анализ OEE может дать представление об успехах в обслуживании и помочь выявить области, нуждающиеся в улучшении. Расчет OEE основан на трех наборах расчетов:

  • Доступность = Время работы / Планируемое время производства
  • Производительность = (идеальное время цикла х общее количество) / время работы
  • Качество = Хорошее количество / Общее количество

Расчет общего OEE для конкретной единицы оборудования:

OEE = доступность X производительность X качество

Вы можете использовать OEE в качестве эталона для сравнения производительности актива с отраслевыми стандартами или с аналогичными активами на вашем предприятии.Вы также можете использовать OEE для измерения производительности актива в разные смены. Это позволяет вам отслеживать улучшения с течением времени, чтобы определить эффективность ваших процессов обслуживания.

PM Соответствие

PM — это регулярное плановое техническое обслуживание единицы оборудования для снижения вероятности выхода из строя. Он выполняется, пока оборудование еще находится в рабочем состоянии, чтобы избежать неожиданных поломок. PM Compliance указывает процент запланированных профилактических заказов на работу, которые выполнены в указанный период времени.Этот KPI показывает, насколько эффективна ваша программа управления проектами, и может помочь вам определить, когда вам может потребоваться добавить или переназначить ресурсы обслуживания.

Этот KPI не только помогает вашей организации поддерживать эффективный график PM; это также упрощает документирование соблюдения этого графика и обеспечивает видимость проблем, которые препятствуют этому соблюдению.

Процент планового техобслуживания

Процент планового обслуживания — это процентное соотношение часов обслуживания, потраченных на плановые (профилактические) мероприятия по обслуживанию по сравнению с незапланированными (реактивными).Этот процент рассчитывается путем деления рабочего времени на плановое техническое обслуживание на общее количество часов технического обслуживания в течение определенного периода времени.

Раньше большинство организаций работали в режиме «наработка до отказа» или в режиме реактивного обслуживания. Они ремонтировали оборудование после того, как оно вышло из строя. На первый взгляд это может показаться менее затратным, чем создание запланированной программы PM. Однако исследования показали, что такой реактивный подход может стоить в пять-восемь раз дороже, чем проактивный подход к обслуживанию.

В действительности необходимость в реактивном обслуживании будет всегда, но практика обслуживания мирового класса предполагает, что 90% обслуживания следует планировать. Даже соотношение 80% запланированных к 20% незапланированных считается выгодным, по сравнению с типичным средним значением запланированного обслуживания 55% или меньше. Этот процент можно легко отслеживать с помощью эффективной системы CMMS и использовать в сочетании с другими ключевыми показателями эффективности для увеличения процента планового и реактивного обслуживания с течением времени.

Мониторинг состояния оборудования

В дополнение к мониторингу различных KPI PM, организации могут отслеживать ряд данных о состоянии оборудования, таких как электрические, температурные и вибрационные факторы, чтобы устанавливать более эффективные графики обслуживания и выявлять проблемы с отдельными активами до того, как они приведут к отказу.В среде IIoT подключенное оборудование, инструменты тестирования и датчики могут передавать данные о состоянии компонентов в систему CMMS в реальном времени для построения профиля производительности оборудования до, во время и после события. Это предоставляет богатый источник информации для ускорения поиска корня проблемы и упреждающего определения условий, которые могут привести к потенциальным сбоям в работе в будущем.

Более того, система CMMS преобразует эти данные в значимые индикаторы состояния оборудования, которые специалисты по техническому обслуживанию могут отслеживать из любого места на мобильном устройстве или ПК в режиме реального времени и получать предупреждения в реальном времени, если индикаторы превышают пороговые значения.

Общие измерения состояния оборудования включают:

  • Мониторинг вибрации: Мониторинг вибрации помогает обнаруживать потенциальные проблемы на очень ранней стадии. Датчики вибрации идентифицируют пики вибрации компонентов машины, чтобы обнаружить несоосность, дисбаланс и ослабление, а также подшипники, которые могут выйти из строя из-за механических проблем, проблем со смазкой или износом. Сравнивая образцы пиков вибрации с данными, найденными в базе данных для аналогичных исправных машин, вы можете определить серьезность неисправности машины и порекомендовать ремонт.
  • Инфракрасный и контактный контроль температуры: Перегрев является основным предиктором надвигающегося отказа компонентов вращающегося оборудования, такого как насосы, двигатели, вентиляторы и компрессоры, а также электрических панелей. Существует два метода измерения температуры: бесконтактный и контактный.
  • Тепловизионное / инфракрасное изображение — отличный инструмент для бесконтактного измерения температуры передовых компонентов для мониторинга компонентов, поскольку технический специалист может стоять на расстоянии и сканировать оборудование во время его работы.Используя портативную инфракрасную камеру (также называемую тепловизором) или потоковые измерения с тепловизионного датчика, технические специалисты могут быстро обнаружить перегретые подшипники и муфты, горячие точки в корпусе двигателя, неисправные соединения в электрических цепях и оборудовании большой мощности, а также перегретую распределительную коробку. случаи. Тепловизионное изображение также можно использовать для обнаружения утечек и оценки уровней жидкости в закрытых сосудах и резервуарах, контроля характеристик изоляции технологических трубопроводов или других изолированных процессов и выявления проблем в электрическом распределительном устройстве.
  • Беспроводные контактные датчики температуры могут быть прикреплены внутри электрических панелей или рабочего оборудования для потоковой передачи показаний в систему CMMS. За результатами можно удаленно следить с мобильного устройства или ПК.
  • Контроль мощности: Если оборудование неисправно и проблема не в механической или электрической части самого оборудования, вероятно, виновато качество электроэнергии. Потоковая передача записанных данных с трехфазного монитора мощности позволит вам увидеть тенденции и колебания, которые могут указывать на проблему качества электроэнергии, такую ​​как гармоники, короткие замыкания или переходные процессы высокого напряжения от молнии.
  • Мониторинг тока и напряжения : Мониторинг тока и напряжения предоставляет ключевую информацию о том, как работает оборудование, и может помочь выявить и устранить ситуации, которые могут привести к остановкам, например, когда:
    • Базовый ток или нагрузка на критическом насосе близка к максимальному номинальному току двигателя.
    • Общая мощность индукционной печи ненормально колеблется во время цикла отверждения.
    • Погружной или гидравлический насос не поддерживает поток или давление.

Измеряя ток и напряжение от запуска до нормальной работы, вы можете выявить проблемы с пусковым током, кратковременными скачками и провалами напряжения или другими условиями, которые могут вызвать размыкание цепей и неправильную работу. Эти измерения чаще всего фиксируются с помощью цифрового мультиметра (DMM), токоизмерительных клещей или полуфиксированных датчиков мониторинга состояния.

Мониторинг общего оборудования КПЭ

Многие из перечисленных выше показателей применимы к нескольким активам на производственном или перерабатывающем предприятии.Для каждого актива может потребоваться отслеживание нескольких из перечисленных выше показателей. Допустимые значения будут варьироваться от одного типа актива к другому. Ниже приведены некоторые рекомендуемые индикаторы, которые можно добавить на панель мониторинга состояния оборудования.

Насосы

Насосы — одно из самых распространенных активов на заводе. Они являются неотъемлемой частью многих критически важных систем, включая HVAC, обработку, контроль температуры и безопасность. Отказ насоса может вызвать остановку критического процесса или участка, а также проблемы с безопасностью.Ослабленные, смещенные или несбалансированные валы насоса могут ускорить износ подшипников и уплотнений, что приведет к преждевременному выходу из строя. Некоторые из ключевых измерений, связанных с мониторингом насосов, включают:

  • Контроль вибрации
  • Среднее время безотказной работы
Двигатели

Двигатели имеют решающее значение для многих аспектов производства на производственных и технологических предприятиях. Их замена дорогостоящая, поэтому PM имеет решающее значение для поддержания их в рабочем состоянии и продления срока их службы. Ослабленные, смещенные или несбалансированные валы двигателя могут привести к ускоренному износу подшипников, что приведет к преждевременному выходу двигателя из строя.Кроме того, двигатели, не работающие с оптимальной производительностью, потребляют намного больше энергии. Перегрев — один из самых серьезных факторов, сокращающих срок службы двигателя. Эксплуатация при температуре, превышающей номинальное значение на ~ 10 °, сокращает срок службы двигателя вдвое.

Два ключевых показателя, которые необходимо отслеживать для раннего выявления потенциальных проблем с двигателем:

  • Мониторинг вибрации для выявления таких проблем, как перекос, износ подшипников или необходимость смазки
  • Температурный мониторинг для контроля температуры во время работы оборудования, чтобы технические специалисты могли быстро обнаруживать ситуации, требующие немедленного внимания, без необходимости выключать систему.
Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха

Современные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха представляют собой сложную комбинацию насосов, двигателей, вентиляторов, компрессоров, а также электрических и электронных компонентов. Любой из них может выйти из строя в любой момент. Для обслуживания этих критически важных систем требуется способность одновременно собирать и контролировать несколько типов измерений, таких как температурные, электрические, электронные и вибрации с течением времени.

Ключевые KPI, связанные с производительностью системы HVAC, включают:

  • Мониторинг температуры для определения типологии HVAC, показывающий, как распределяются отопление и охлаждение
  • Мониторинг качества электроэнергии для определения стоимости PUD по сравнению с потребляемой энергией
Вентиляторы и нагнетатели

Вентиляторы и нагнетатели испытывают проблемы с вибрацией по многим причинам, в том числе:

  • Трескание лопасти вентилятора
  • Несоосность вала и корпуса
  • Неуравновешенность вала и лопастей вентилятора
  • Накопление продуктов или эрозия лопастей вентилятора

Без раннего обнаружения и исправления могут возникнуть другие неисправности, такие как необратимая деформация вала, изгиб вала и уменьшение зазоров.Если их не остановить, все это может привести к снижению эффективности и, в конечном итоге, к сокращению срока службы вентилятора или нагнетателя.

Ключевой показатель, который необходимо отслеживать для вентиляторов и нагнетателей:

  • Мониторинг вибрации для определения перекоса вала и корпуса или дисбаланса лопастей
  • Температурный мониторинг для выявления точек истирания лопастей вентилятора и скоплений продукта, вызывающих перегрев.

Использование CMMS для оптимизации обслуживания

Системы

CMMS помогают организациям составлять график, планировать, управлять и отслеживать действия по техническому обслуживанию оборудования, транспортных средств или объектов.Данные могут быть собраны с подключенных портативных инструментов тестирования и беспроводных датчиков и отправлены непосредственно в систему CMMS в облаке. Система хранит данные об активах, включая измерения, изображения, письменные и устные заметки, чтобы их можно было использовать для дальнейшего использования. На основе этих данных CMMS автоматически генерирует рабочие задания, составляет график работ по техническому обслуживанию и ресурсам, отслеживает уровни запасов и предоставляет в реальном времени информационные панели KPI и отчеты, к которым можно получить доступ из любого места на мобильном устройстве или ПК для принятия решений.

Возможности поиска в системе CMMS:

  • Интегрированный хостинг документов , который обеспечивает несколько мест с доступом к одним и тем же данным, фотографиям, чертежам, спискам деталей и подробным инструкциям для повторяющихся шаблонных PM на общем оборудовании.
  • Настраиваемые отчеты, , такие как ежедневная деятельность групп технического обслуживания, рабочие часы для отдельных рабочих заданий, процент простоев и другие ключевые показатели эффективности.
  • Функции отслеживания затрат , которые начисляют затраты на заказы на работу, документируют снижение затрат и поддерживают расчет стоимости жизненного цикла активов.
  • Информационные панели в реальном времени , которые представляют настраиваемый набор данных и KPI на мобильном устройстве или ПК и немедленно предупреждают обслуживающий персонал и менеджеров в случае возникновения проблемы.
Адаптируйте вашу систему CMMS к вашей работе

В настраиваемой системе CMMS вы можете настроить KPI, которые имеют значение для вашей операции обслуживания. Отслеживайте все, от среднего времени восстановления до OEE, процентное соотношение планового и внепланового обслуживания, а также различные данные о состоянии отдельных компонентов оборудования.Эти данные окупятся в:

  • Экономия времени благодаря автоматическому созданию и планированию рабочих заданий
  • Более информированные менеджеры за счет упрощенной отчетности для соблюдения нормативных требований, составления бюджета и расписания
  • Снижение затрат за счет более длительного срока службы активов, более эффективного планирования и меньшего количества ненужного обслуживания
  • Повышение производительности за счет круглосуточного доступа к данным о состоянии оборудования в реальном времени и историческим данным о состоянии оборудования
Реальные выгоды

Эффективное отслеживание показателей технического обслуживания и состояния оборудования дает реальные преимущества в реальных приложениях.Например:

  • Отслеживание ключевых показателей эффективности технического обслуживания помогло производителю пищевых продуктов оправдать свои бюджетные запросы на техническое обслуживание. Понимая, что технические специалисты тратили слишком много времени на ответные заказы на работу и слишком мало времени на заказы на профилактические работы, компания смогла оправдать потребность в дополнительных технических специалистах, а также потребность в новом оборудовании.
  • Производитель природного газа заменил свою рукописную систему управления техническим обслуживанием системой CMMS. Это увеличило количество завершенных работ с 70% до 100% без дополнительного персонала.
  • После внедрения системы CMMS производитель пластмасс увидел увеличение OEE на 20%, а также улучшение согласованности, взаимодействия и производительности.

Это всего лишь несколько примеров того, как использование системы CMMS для мониторинга и сравнения ключевых показателей эффективности обслуживания может окупиться повышением эффективности, безопасности, увеличения срока службы оборудования и прибыльности.

Maintenance KPI — лучший KPI для успеха отдела технического обслуживания

KPI техобслуживания наиболее эффективны, когда они определяют поведение и методы, которые делают установки и оборудование высоконадежными

KPI для отделов технического обслуживания для достижения максимального успеха — это опережающие индикаторы.Отстающие индикаторы обслуживания имеют низкую ценность по сравнению с использованием опережающих индикаторов обслуживания в качестве ключевого показателя эффективности обслуживания
.
KPI обслуживания наиболее ценны, когда они заставляют организацию сокращать потребность в обслуживании. Задача технического обслуживания KPI заключается в устранении необходимости в обслуживании.

Следующий запрос о ключевых показателях эффективности технического обслуживания для отдела технического обслуживания поступил в конце декабря 2017 года.


Спасибо за бесплатную загрузку книги по здоровью растений и оборудования; очень интересное чтение; примерно на полпути.Очень хорошее чтение, особенно в отношении стандартов технического обслуживания по смазке, деформации и т. Д.

Хотели спросить, что вы думаете об автономном обслуживании в связи с вашей книгой о состоянии заводов и оборудования? В настоящее время я начинаю работу по защищенной печати; большая часть оборудования поступает из Японии, поэтому дизайн-аут; Тык-кокетку очень часто используют.

Также хотел бы спросить вас, что вы считаете наиболее важным KPI для отдела обслуживания, например, MTBF; MTTR; плановое / внеплановое обслуживание и т. д.? И второй вопрос: как лучше всего собрать эти данные?

Заранее благодарим за уделенное время.


Привет, Пол,

Рад, что вам понравилась книга «Оздоровление заводов и оборудования». Вторая книга, Industrial and Manufacturing Wellness, объясняет полную методологию жизненного цикла Plant Wellness Way EAM. Первая книга, «Plant and Equipment Wellness», охватывает основные концепции «Plant Wellness Way».

Автономное обслуживание ценно при условии, что оператор понимает работу оборудования; полностью компетентен в задачах обслуживания оборудования; и владеет всеми необходимыми инструментами.(Компетентный = обученный + квалифицированный + опытный + знающий, чтобы решать проблемы, возвращаясь к требованиям проекта исправления) В противном случае вам понадобится команда людей, которые в совокупности обеспечивают компетентное обслуживание.

Проектирование и защита от ошибок не означает, что детали оборудования не выйдут из строя. Я хотел бы увидеть руководства по эксплуатации и техническому обслуживанию от производителей комплектного оборудования, чтобы узнать, каковы их рекомендации по техническому обслуживанию.

Ваш список примеров KPI обслуживания представляет собой запаздывающие индикаторы, что означает, что вы измеряете свою надежность и проблемы с обслуживанием, чтобы получить историческую информацию, которая сообщит вам, что у вас были проблемы с надежностью и обслуживанием.Какой безумный способ вести бизнес! Если вам нужна непревзойденная надежность установок и оборудования, вам необходимо проявлять инициативу, чтобы убедиться, что усилия всех сотрудников в рамках всей организации и ее жизненного цикла создают надежность операционных активов мирового класса.

Показатели надежности мирового класса требуют использования опережающих индикаторов для обслуживания KPI. Вы хотите, чтобы KPI для отдела обслуживания управлял действиями и поведением, которые снижают потребность в обслуживании. В этом истинная бизнес-цель и ценность автономного обслуживания — опережать проблемы надежности и производства, чтобы они не перерастали в большие затраты на обслуживание.

Ведущие ключевые показатели эффективности технического обслуживания определяют, правильно ли вы делаете в производстве, проектировании, цепочке поставок и обслуживании, что обеспечивает надежность мирового класса во время работы оборудования.

Вы работаете в цехе защищенной печати, где для изготовления вашей продукции используются машины и оборудование. Эти элементы установки должны быть очень надежными, если вы хотите минимизировать свои эксплуатационные расходы и затраты на техническое обслуживание. Применяемые опережающие индикаторы будут определять, способствует ли ваша операция упреждающему повышению надежности оборудования и минимизации затрат на техническое обслуживание.

Вы включаете сбор данных для опережающих индикаторов в процедуры, которые выполняют ваши операторы и обслуживающий персонал, когда они выполняют свою работу.

Моя рекомендация при разработке ведущих KPI обслуживания состоит в том, чтобы отслеживать и измерять, что ваша организация проактивно выполняет весь список требований к точному обслуживанию, указанных на изображении ниже.

Вы можете узнать больше о прецизионном обслуживании, щелкнув по этим ссылкам на веб-страницу «Объяснение точного обслуживания» и в PDF-документе Использование и введение в прецизионное обслуживание

Всего наилучшего,

Майк Сондалини
Решения для обеспечения надежности на протяжении всего срока службы

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *