Method of conversion of MTBF from cycles to kilometers travelled

Цель. Оценка показателей надежности на машиностроительном предприятии осуществляется при проектировании изделий и по данным из эксплуатации. На этапе проектирования широко применяются автоматизированные программные комплексы, которые используют различные методы расчета показателей надежности: деревья отказов, цепи Маркова и др. Исходные данные для такого типа расчета основаны на анализе конструкции изделия и характеристиках его узлов и элементов. Совершенно иным образом осуществляется анализ показателей надежности в эксплуатации. Обработка информации об отказах происходит по рекламациям, поступающим от заказчиков и эксплуатирующих организаций, в сервисные службы предприятий-изготовителей. Суммарное количество отказов по всем видам изделий должно оцениваться службой или подразделением надежности в регламентированный срок. Данная процедура обработки данных об отказах необходима для расчета показателей безотказности и ремонтопригодности. По результатам полученных числовых характеристик производится сравнение с установленными в технической документации значениями. На основе данного сопоставления делается вывод о соответствии или несоответствии конкретного изделия заданным требованиям надежности. Значения показателей надежности в технической документации вводятся на основе испытаний на надежность опытных образцов. Однако в виду различия условий проведения испытаний, процедур фиксации их результатов и единиц измерения, значения показателей надежности, устанавливаемые в технической документации и получаемые в процессе эксплуатации, несравнимы. В вагоностроении наработка подвижного состава чаще всего измеряется в километрах пробега. Однако функционирование большого количества компонентов вагонов оценивается в циклах, часах и т.д. Именно в этих единицах измерения в большинстве случаев происходит формирование значений показателей надежности по итогам испытаний опытных изделий. В процессе оценки показателя безотказности для дверей прислонно-сдвижного типа, устанавливаемых на электропоезда пригородного сообщения, возникла необходимость аппроксимирующего перевода наработки, выраженной в циклах открытия/закрытия, в наработку, выраженную в километрах пробега. Вследствие возникшей проблемы было принято решение о построении математической модели, наилучшим образом отображающей зависимость двух разноименных величин. Чаще всего математические модели строятся и верифицируются на основе исходных наблюдений рассматриваемого показателя и объясняющих факторов. В данном случае исходными данными являются один фактор (циклы открытия/закрытия) и показатель (километры пробега), следовательно, можем использовать модель парной линейной регрессии. 

Результаты. Проведен анализ взаимосвязи циклов открытия/закрытия прислонно-сдвижной двери и километров пробега электропоезда пригородного сообщения. На основе этого получена модель парной линейной регрессии. Проведена верификация, по результатам которой, можно сделать заключение о репрезентативности полученных результатов.

 Выводы. Предоставленная методика расчета обобщающего контролируемого показателя надежности (средней наработки на отказ) на примере дверей прислонно-сдвижного типа показывает, что модель парной линейной регрессии может быть использована для перевода средней наработки на отказ из циклов в километры пробега, необходимого для оценки показателей надежности в эксплуатации.

1. Bure VM, Yevseev EA. Osnovyekonomentriki [The fundamentals of econometrics]. Saint Petersburg: IzdatelstvoSPbGU; 2004 [in Russian].

2. https://www.google.ru/maps> (accessed 05.05.2017).

3. <https://yandex.ru/maps> (accessed 05.05.2017).

4. GOST 27.301-95. Industrial product dependability. Dependability calculation. General provisions [in Russian].

5. Förster E, Rönz B. Methods of correlation and regression analysis. Guidebook for economists. Moscow: Financy i statistika; 1983 [in Russian].