Preview

Надежность

Расширенный поиск

Метод нормирования показателей надежности объектов железнодорожного транспорта

https://doi.org/10.21683/1729-2646-2019-19-4-17-23

Полный текст:

Аннотация

Цель. Результаты оценки фактического состояния технической системы (объекта) позволяют принять решение о дальнейшей эксплуатации (продолжение эксплуатации, назначение ремонта, вывод из эксплуатации и замена объекта и т.п.). В условиях ресурсных ограничений актуально выявление наиболее «проблемных» объектов, требующих первоочередного инвестирования. Цель работы состоит в разработке метода нормирования показателей надежности, применение которого направлено на улучшение адресности распределения инвестиций на техническое содержание объектов, что позволяет обеспечить выполнение требований бесперебойности перевозочного процесса в условиях ресурсных ограничений.

Методы. В работе применены методы системного анализа, теории вероятностей, математической статистики, корреляционного анализа. Предложена аппроксимация временного ряда фактических значений показателя надежности трехпараметрическим гамма-распределением на основе функции необеспеченности q(x).

Результаты. В работе рассмотрены критерии выбора объектов инфраструктуры железнодорожного транспорта, требующих повышения надежности для случаев отсутствия и наличия нормируемого показателя надежности. Показано, что при введении нормирования показателей следует учитывать неодинаковые условия эксплуатации объектов в различных структурных подразделениях, что обусловлено различиями в климатических факторах, в оснащенности средствами технического обслуживания и ремонта, в укомплектованности персоналом, в степени износа объектов, в требованиях к их производительности. Проведен анализ условий совмещения требований поставщика и потребителя услуги по установлению нормативного значения показателя надежности. Показана целесообразность установления единственного порогового нормативного значения xη показателя надежности, в этом случае нормативное значение xη для признака x должно соответствовать требованиям как потребителя услуги, так и ее поставщика. При наличии единственного порогового значения риск Qη = P{x > xη} несоответствия показателя установленным требованиям фактически распределяется между потребителем и поставщиком услуги в соответствии с их соглашением.

Выводы. В статье предложен метод нормирования показателя надежности на основе статистических данных при допущении, что в целом за некоторый период наблюдения этот показатель можно оценить как приемлемый для потребителя услуги. Для выбора и обоснования нормативного значения показателя надежности рассмотрены взаимоотношения поставщика и потребите‑ ля услуги, проведен анализ статистики по методу оценки эмпирической обеспеченности ряда исходных данных, а также аппроксимация упорядоченного исходного ряда трехпараметрическим гамма-распределением. Приведен пример установления нормативного значения показателя интенсивности отказов объекта по критерию заданного риска его необеспечения на основе квантилей полученной функции обеспеченности. Показано, что предложенный подход позволяет установить взаимосвязь между задаваемым нормативом и риском его необеспечения через функцию обеспеченности, которая может быть получена на основе существующих статистических данных о надежности объекта за про‑ шедшие периоды. Эта взаимосвязь позволяет гарантировать обеспечение соответствия фактических и нормативных значений показателя с заданным уровнем риска при функционировании объекта в штатном режиме.

Об авторах

И. Б. Шубинский
АО «НИИАС»
Россия

Игорь Б. Шубинский – доктор технических наук, профессор, заместитель руководителя НТК

Москва 



Е. О. Новожилов
АО «НИИАС»
Россия

Евгений О. Новожилов – кандидат технических наук, начальник отдела

Москва 



Список литературы

1. Долганов А.И. О назначении уровня надежности [Текст] / А.И. Долганов, А.В. Сахаров // Надежность. – 2018. – Том 18, № 3. – С. 18–21.

2. Кувашов Ю.А. Метод оценки технической готовности железнодорожного пути к обеспечению перевозочного процесса [Текст] / Ю.А. Кувашов, Е.О. Новожилов // Надежность. – 2017. – Том 17, № 2. – С. 17–23.

3. Семенов С.С. Обзор методов принятия решений при разработке сложных технических систем [Текст] / С.С. Семенов, А.В. Полтавский, В.В. Маклаков и др. // Надежность. – 2014. – № 3. –С. 72-96.

4. Гапанович В.А. Система адаптивного управления техническим содержанием инфраструктуры железнодорожного транспорта (проект УРРАН) [Текст] / В.А. Гапанович, И.Б. Шубинский, Е.Н. Розенберг и др. // Надежность. – 2015. – № 2. – С. 4–22.

5. Руденко Ю.Н. О подходах к нормированию показателей надежности электроснабжения потребителей [Текст] / Ю.Н. Руденко // Известия Академии наук СССР. Энергетика и транспорт. – 1975. – № 1. – С. 14–23.

6. Литвиненко Р.С. Практическое применение непрерывных законов распределения в теории надежности технических систем [Текст] / Р.С. Литвиненко, П.П. Павлов, Р.Г. Идиятуллин // Надежность. – 2016. – Том 16, № 4. – С. 17–23.

7. Девид Г. Порядковые статистики [Текст] / Г. Девид. – М.: Наука, 1979. – 336 с.

8. Вадзинский Р.Н. Справочник по вероятностным распределениям [Текст] / Р. Н. Вадзинский. – СПб: Наука, 2001. – 295 с., ил. 116.

9. Сикан А.В. Методы статистической обработки гидрометеорологической информации [Текст] / А.В. Сикан. – СПб.: РГГМУ, 2007. – 279 стр.

10. Гусев А.С. Сопротивление усталости и живучести конструкций при случайных нагрузках [Текст] / А.С. Гусев. – М.: Машиностроение, 1989. – 248 с.: ил.


Для цитирования:


Шубинский И.Б., Новожилов Е.О. Метод нормирования показателей надежности объектов железнодорожного транспорта. Надежность. 2019;19(4):17-23. https://doi.org/10.21683/1729-2646-2019-19-4-17-23

For citation:


Shubinsky I.B., Novozhilov E.O. Method of normalization of dependability indicators of railway transport facilities. Dependability. 2019;19(4):17-23. (In Russ.) https://doi.org/10.21683/1729-2646-2019-19-4-17-23

Просмотров: 26


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1729-2646 (Print)
ISSN 2500-3909 (Online)