Классификация и характеристики отказов реферат

Обновлено: 08.07.2024

Классификация отказов необходима для выявления их причин и разработки мер по предупреждению и устранению.

По влиянию на работоспособность объектаразличают отказы его элементов и отказы, вызывающие неисправность или отказ объекта вцелом.

По источнику возникновенияразличают отказы:

• конструкционные, возникающие вследствие несовершенства конструкции;

• производственные, являющиеся следствием нарушения или несовершенства технологического процесса изготовления или ремонта изделия;

• эксплуатационные, вызванные нарушением действующих правил.

Первые связаны с несовершенством конструкции автомобиля, вторые возникают вследствие несовершенства технологи изготовления, третьи являются результатом неправильной эксплуатации и нарушения режимов ТО (смазки, регулировки, крепления деталей и прочее).

По связи с отказами других элементовразличают зависимые отказы и независимые.

Зависимым называется отказ, обусловленный отказом или неисправностью других элементов изделия.

Независимый отказ такой обусловленности не имеет.

По характеру (закономерности) возникновения и возможности прогнозированияразличают постепенные и внезапные отказы.

Постепенным называется отказ, который может быть предсказан в процессе эксплуатации автомобиля. Сюда относятся забивка фильтров, износ шеек коленчатого вала, износ тормозных накладок и т. д., ориентировочное время работы которых обычно известно. Устранение таких отказов производится при планируемых техническом обслуживании или ремонте машин.

Постепенныеотказы возникают в результате плавного изменения показателей технического состояния объекта, чаще всего следствие изнашивания.

Для постепенных отказов характерен последовательный переход изделия из начального исправного состояния в состояние отказа через ряд промежуточных состояний.

Внезапным называется отказ, характер и причина появления которого неизвестны, такие отказы прогнозируются на основании теории вероятности и обычно учитываются временем на гарантийный ремонт (поломка детали, прокол шины и др.).

Устранение случайных отказов производится заводом-изготовителем, если отказ произошел во время гарантийного срока. Длительность гарантийного срока определяется наработкой на отказ и для различных агрегатов она разная.

На автомобилях встречается особый, так называемый перемежающий отказ,отличающийся тем, что многократно возникает и самоустраняется.

По частоте возникновения (наработке)для современных автомобилей различают отказы с малой, средней и большой наработкой.

По трудоемкости устраненияотказы можно разделить на требующие малую, среднюю и большую трудоемкость восстановления автомобиля.

По влиянию на потери рабочего времени автомобиляотказы подразделяют на устраняемые без потери рабочего времени, и отказы, устраняемые спотерей рабочего времени.

Особое значение имеют отказы на линии, вызывающие нарушение транспортного процесса. Для организации снабжения и определения соответствующих норм необходимо также знать и характер отказов каждой детали, их причины, характер повреждения и возможность восстановления детали или изделия. В связи с этим различают восстанавливаемые и невосстанавливаемые, ремонтируемые и неремонтируемые изделия.

Ресурс — это пробег автомобиля до предельного состояния, которое определяется износом базовых деталей, при котором их ремонт невозможен или нецелесообразен.

Техническое состояние автомобилей зависит от условий их хранения (в частности от режима пуска и прогрева холодного двигателя при низкой окружающей температуре), а также применение соответствующим их конструкциям и условиям эксплуатации топлив, масел и специальных жидкостей.

Правильная организация ТО и ремонта обеспечивает не только повышение качества и общего технического состояния автомобилей, но и снижение трудоемкости работ, уменьшение затрат на содержание подвижного состава, а, следовательно, и себестоимость перевозок.

Увеличение пробега автомобиля и снижение общих расходов по его содержанию можно достичь применением правильных методов вождения автомобиля.

Внедрение методов и средств технической диагностики позволяет производить контроль технического состояния автомобиля (агрегата, механизма) без разборки, что позволяет сократить затраты рабочего времени и установить длительность исправной работы автомобиля.

Сущностью планово-предупредительной системы является:

1. обязательное выполнение постоянного комплекса работ по ТО через установленный период (в километрах пробега);

2. выполнение ремонта автомобиля (агрегата) по потребности, которая определяется техническим осмотром после установленного межремонтного пробега или выявляется в процессе ТО.

Система ТО и ремонта техники (ГОСТ 18322-73) - совокупность взаимосвязанных средств, документации ТО и ремонта и исполнителей, необходимых для поддержания и восстановления качества изделий

Метод технического обслуживания (ремонта) - совокупность технологических и организационных правил выполнения ТО (ремонта)

Готовность парка изделий - это отношение числа работоспособных изделий к общему числу изделий парка в рассмотренный момент.

Техническое обслуживание – это комплекс операций по поддержанию подвижного состава в работоспособном состоянии и подлежащем внешнем виде, обеспечение надежности и экономичности работы, безопасности двигателя, защите окружающей среды, уменьшении интенсивности ухудшения параметров технического состояния; предупреждение отказов и неисправностей, а также выявлению их с целью своевременного устранения.

Ремонт – это комплекс операций по восстановлению исправного или работоспособного состояния и обеспечение безотказности подвижного состава и его составных частей.

Система ТО – представляет совокупность планируемых и систематически выполняемых воздействий по контролю, поддержанию и восстановлению исправного состояния автомобилей.

Техническое обслуживание включает:

1 Контрольно-диагностические работы;

2 Крепежные работы;

3 Смазочные работы;

5 Электротехнические и другие работы, выполняемые, как правило, без разборки агрегатов и снятия с автомобиля отдельных узлов.

ТО подвижного состава подразделяется на следующие виды:

1 Ежедневное обслуживание (ЕО);

2 Техническое обслуживание № 1 (ТО-1);

3 Техническое обслуживание № 2 (ТО-2);

4 Сезонное обслуживание (СО)

Эти виды обслуживания отличаются друг от друга перечнем и трудоемкостью выполняемых операций и соответственно периодичностью.

Типы автомобилей Перечень ТО, км
ТО-1 ТО-2
Легковые
Грузовые
Автобусы

ЕО включают в себя проведение контрольного осмотра (в первую очередь по узлам, механизмам и системам, влияющим на безопасность движения), уборочно-моечных работ (проводимых по потребности, с учетом санитарных и эстетических требований и условий эксплуатации) и дозаправочных работ: при необходимости доливка масла в двигатель, охлаждающей жидкости, подкачка шин и т.д.

ЕО выполняется после работы или перед выездом подвижного состава на линию (т.е. в межсменное время).

ТО-1 заключается в наружном осмотре всего автомобиля и в выполнении в установленном объеме комплекса работ:

6. проверке работы двигателя, рулевого управления, тормозов и других механизмов;

7. заправочные работы.

ТО-1 проводится в межсменное время и должно обеспечивать безотказную работу агрегатов, механизмов и систем автомобилей в пределах установленной периодичности.

Трудоемкость работ по ТО-1 для легковых автомобилей в среднем 2,5-4,5 человеко-часов, для грузовых 2,5-6,5 человеко-часов.

ТО-2 включает более углубленную диагностику (чем ТО-1) технического состояния всех агрегатов, механизмов и приборов автомобиля, выполнения в установленном объеме крепежных, регулировочных, смазочных и других работ, а также проверку действия агрегатов, механизмов и приборов в работе.

Замена деталей и узлов не считается обслуживанием – этот процесс при ТО-2 называется сопутствующим ремонтом (СР). На него отводится дополнительная трудоемкость.

Трудоемкость работ по ТО-2 для легковых автомобилей в среднем 10-15 человеко-часов, для грузовых 10-20 человеко-часов.

Для проведения ТО-2 автомобиль по Положению снимают с линии сроком до одних суток. Через определенные пробеги, установленные в зависимости от категории условий эксплуатации подвижного состава и природно-климатических условий.

СО проводится два раза в год, весной и осенью, является подготовкой подвижного состава к эксплуатации в холодное и теплое время года.

СО обычно совмещают с очередным ТО-2 и выполняют на тех же постах, те же рабочие, однако предусмотрено увеличение нормативной трудоемкости (в связи с дополнительными работами).

Возможно вместо ТО-1 и ТО-2 проведение регламентных работ в соответствии с сервисной книжкой (на автомобиль) или в соответствии со стандартом автотранспортного предприятия. Рекомендуется проведение регламентных работ после пробега первой тысячи километров, а затем после пробега автомобиля через каждые 10 тыс. км или при отсутствии этого пробега через каждые 12 месяцев.

При выполнении регламентных работ производятся плановая и внеплановая замена фильтров, ремней, подшипников, щёток генератора и стартёра, других элементов и смазочно-заправочные работы.

Существуют следующие виды ремонта:

1 Текущий ремонт;

2 Капитальный ремонт;

3 Средний ремонт.

Текущий ремонт (ТР) – предназначен для устранения возникших отказов и неисправностей и способствует выполнению установленных норм пробега автомобиля до капитального ремонта при минимальных простоях.

ТР стараются проводить в межсменное время (обычно в вечернее и ночное). ТР проводят в специально отведенных зонах (зонах текущего ремонта).

Капитальный ремонт (КР) – предназначен для восстановления автомобиля (агрегата), полностью потерявшего работоспособность.

КР должен обеспечивать работоспособность автомобилей и агрегатов до следующего КР не менее 80% нормы для новых автомобилей и агрегатов.

Средний ремонт – выполняется вместо капитального ремонта в тяжелых условиях эксплуатации автомобилей (например, замена двигателя).

Надежность является одним из самых важных показателей современной техники. Современные мир требует, чтобы используемые человеком технические объекты были максимально надежными. Отказы таких объектов, как инфраструктурные объекты, объекты транспорта и т.п. приводят к большим экономическим потерям и даже смертям. Поскольку не существует абсолютно надежных технических устройств, требуется уметь повышать надежность систем за счет изменения внутренней структуры объектов, резервирования, выбора оптимальной стратегии обслуживания и т.п.

Всё большая взаимосвязанность многих важных для промышленности и населения систем приводит к увеличению роли теории надежности в проектировании и эксплуатации техники.

Надежность – свойство технического объекта сохранять свои характеристики (параметры) в определенных пределах при данных условиях эксплуатации.

Теория надежности – это наука, изучающая закономерности отказов технических устройств, причины и модели их возникновения. Основными объектами её изучения являются:

  • критерии надежности технических систем;
  • методы анализа надежности в процессе проектирования или эксплуатации технических систем;
  • методы синтеза надежных технических систем;
  • пути обеспечения и повышения надежности техники;
  • математические модели функционирования систем различного назначения;
  • влияние надежности на риски использования техники.

Базой математического аппарата теории надежности являются различные разделы математики:

  • теория вероятностей;
  • математическая статистика;
  • математическая логика;
  • теория случайных процессов;
  • теория массового обслуживания;
  • теория графов;
  • теория оптимизации;
  • и др. дисциплины

Существуют разные подходы к надежности:

  • физический – изучает физические процессы, приводящие к старению, потере качеству и отказу технической системы;
  • статистический – изучает статистические данные об отказах, эмпирически определяет показатели надежности технических систем;
  • математическая – использует математические модели для анализа надежности технических систем или синтеза надежных систем.

В этом курсе рассматриваются математический и статистический подход к надежности.

Понятие отказа. Классификация отказов

Центральное понятие теории надежности – отказ.

Отказ – событие, после возникновения которого характеристики технического объекта (параметры) выходят за допустимые пределы. Отказ – понятие, которое необходимо определять для каждого вида техники.

Критерий отказа – признак, согласно которому устанавливается факт возникновения отказа.

Существуют различные классификации отказов. Рассмотрим их.

По типу:

  • отказы функционирования, при которых прекращается выполнение объектом основным функций;
  • отказы параметрические, при которых параметры объекта изменяются в недопустимых пределах.

По природе возникновения:

  • случайные отказы – обусловлены непредсказуемыми перегрузками, дефектами материала, ошибками персонала, сбоями системы управления и т.п.;
  • систематические отказы – обусловлены закономерными явлениями, вызывающими постепенно накопление повреждений: усталость, износ, коррозия материалов и т.п.

По характеру возникновения:

  • внезапный отказ – проявляется в резком (мгновенном) изменении характеристик объекта, характеризуется независимостью момента наступления от времени предыдущей работы;
  • постепенный отказ – происходит в результате медленного, постепенного ухудшения характеристик объекта из-за износа и старения;
  • перемежающийся отказ – возникающий и исчезающий самоустраняющийся отказ (например, перегрев процессора компьютера).

По причине возникновения:

  • конструкционный отказ – проявляется в результате недостатков конструкции объекта, недостатков проектирования;
  • производственный отказ – связан с ошибками при изготовлении объекта по причине несовершенства или нарушения технологии;
  • эксплуатационный отказ

По возможности дальнейшего использования:

  • полный отказ – исключает возможность работы объекта до его устранения;
  • частичный отказ – после частичного отказа объект может частично использоваться.

По лёгкости обнаружения:

  • явный отказ – отказ, который обнаруживается сразу при его возникновении;
  • скрытый отказ – отказ, для обнаружения которого необходимо выполнить какие-то действия.

По времени возникновения:

  • приработочные отказы – возникающие в начальный период работы объекта;
  • отказы нормальной эксплуатации
  • износовые отказы – связанные со старением и износом объекта.

Как оформить тьютора для ребенка законодательно: Условием успешного процесса адаптации ребенка может стать.

Термины и определения, используемые в теории надежности, регламентированы ГОСТ 27.002-89 "Надежность в технике. Термины и определения".

1. Основные понятия

Надежность – свойство объекта выполнять заданные функции, сохраняя во времени и в заданных пределах значения установленных эксплуатационных показателей.
Объект – техническое изделие определенного целевого назначения, рассматриваемое в периоды проектирования, производства, испытаний и эксплуатации.
Объектами могут быть различные системы и их элементы.
Элемент – простейшая составная часть изделия, в задачах надежности может состоять из многих деталей.
Система – совокупность совместно действующих элементов, предназначенная для самостоятельного выполнения заданных функций.
Понятия элемента и системы трансформируются в зависимости от поставленной задачи. Например, станок, при установлении его собственной надежности рассматривается как система, состоящая из отдельных элементов – механизмов, деталей и т.п., а при изучении надежности технологической линии – как элемент.
Надежность объекта характеризуется следующими основными состояниями и событиями.
Исправность – состояние объекта, при котором он соответствует всем требованиям, установленным нормативно-технической документацией (НТД).
Работоспособность – состояние объекта, при котором он способен выполнять заданные функции, сохраняя значения основных параметров, установленных НТД.
Основные параметры характеризуют функционирование объекта при выполнении поставленных задач.
Понятие исправность шире, чем понятие работоспособность . Работоспособный объект обязан удовлетворять лишь тем требования НТД, выполнение которых обеспечивает нормальное применение объекта по назначению. Таким образом, если объект неработоспособен, то это свидетельствует о его неисправности. С другой стороны, если объект неисправен, то это не означает, что он неработоспособен.
Предельное состояние – состояние объекта, при котором его применение по назначению недопустимо или нецелесообразно.
Применение (использование) объекта по назначению прекращается в следующих случаях:

при неустранимом нарушении безопасности;

при неустранимом отклонении величин заданных параметров;

при недопустимом увеличении эксплуатационных расходов.

Для некоторых объектов предельное состояние является последним в его функционировании, т.е. объект снимается с эксплуатации, для других – определенной фазой в эксплуатационном графике, требующей проведения ремонтно-восстановительных работ.
В связи с этим, объекты могут быть:

невосстанавливаемые , для которых работоспособность в случае возникновения отказа, не подлежит восстановлению;

восстанавливаемые , работоспособность которых может быть восстановлена, в том числе и путем замены.

К числу невосстанавливаемых объектов можно отнести, например: подшипники качения, полупроводниковые изделия, зубчатые колеса и т.п. Объекты, состоящие из многих элементов, например, станок, автомобиль, электронная аппаратура, являются восстанавливаемыми, поскольку их отказы связаны с повреждениями одного или немногих элементов, которые могут быть заменены.
В ряде случаев один и тот же объект в зависимости от особенностей, этапов эксплуатации или назначения может считаться восстанавливаемым или невосстанавливаемым.
Отказ – событие, заключающееся в нарушении работоспособного состояния объекта.
Критерий отказа – отличительный признак или совокупность признаков, согласно которым устанавливается факт возникновения отказа.

2. Классификация и характеристики отказов

По типу отказы подразделяются на:

отказы функционирования (выполнение основных функций объектом прекращается, например, поломка зубьев шестерни);

отказы параметрические (некоторые параметры объекта изменяются в недопустимых пределах, например, потеря точности станка).

По своей природе отказы могут быть:

случайные, обусловленные непредусмотренными перегрузками, дефектами материала, ошибками персонала или сбоями системы управления и т. п.;

систематические, обусловленные закономерными и неизбежными явлениями, вызывающими постепенное накопление повреждений: усталость, износ, старение, коррозия и т. п.

Основные признаки классификации отказов:

дальнейшее использование объекта;

Рассмотрим подробнее каждый из классификационных признаков:

внезапный отказ – отказ, проявляющийся в резком (мгновенном) изменении характеристик объекта;

постепенный отказ – отказ, происходящий в результате медленного, постепенного ухудшения качества объекта.

Внезапные отказы обычно проявляются в виде механических повреждений элементов (трещины – хрупкое разрушение, пробои изоляции, обрывы и т. п.) и не сопровождаются предварительными видимыми признаками их приближения. Внезапный отказ характеризуется независимостью момента наступления от времени предыдущей работы.
Постепенные отказы - связаны с износом деталей и старением материалов.

конструкционный отказ , вызванный недостатками и неудачной конструкцией объекта;

производственный отказ, связанный с ошибками при изготовлении объекта по причине несовершенства или нарушения технологии;

эксплуатационный отказ, вызванный нарушением правил эксплуатации.

перемежающийся отказ (возникающий/исчезающий). последствия отказа: легкий отказ (легкоустранимый);

средний отказ (не вызывающий отказы смежных узлов – вторичные отказы);

тяжелый отказ (вызывающий вторичные отказы или приводящий к угрозе жизни и здоровью человека).

дальнейшее использование объекта:

полные отказы, исключающие возможность работы объекта до их устранения;

частичные отказы, при которых объект может частично использоваться.

очевидные (явные) отказы;

скрытые (неявные) отказы.

приработочные отказы, возникающие в начальный период эксплуатации;

отказы при нормальной эксплуатации;

износовые отказы, вызванные необратимыми процессами износа деталей, старения материалов и пр.

3. Составляющие надежности

Надежность является комплексным свойством, включающим в себя в зависимости от назначения объекта или условий его эксплуатации ряд простых свойств:

Безотказность – свойство объекта непрерывно сохранять работоспособность в течение некоторой наработки или в течение некоторого времени.
Наработка – продолжительность или объем работы объекта, измеряемая в любых неубывающих величинах (единица времени, число циклов нагружения, километры пробега и т. п.).
Долговечность – свойство объекта сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонтов.
Ремонтопригодность – свойство объекта, заключающееся в его приспособленности к предупреждению и обнаружению причин возникновения отказов, поддержанию и восстановлению работоспособности путем проведения ремонтов и технического обслуживания.
Сохраняемость – свойство объекта непрерывно сохранять требуемые эксплуатационные показатели в течение (и после) срока хранения и транспортирования.
В зависимости от объекта надежность может определяться всеми перечисленными свойствами или частью их. Например, надежность колеса зубчатой передачи, подшипников определяется их долговечностью, а станка – долговечностью, безотказностью и ремонтопригодностью.

4. Основные показатели надежности

Показатель надежности количественно характеризует, в какой степени данному объекту присущи определенные свойства, обусловливающие надежность.Одни показатели надежности (например, технический ресурс, срок службы) могут иметь размерность, ряд других (например, вероятность безотказной работы, коэффициент готовности) являются безразмерными.
Рассмотрим показатели составляющей надежности - долговечность.
Технический ресурс – наработка объекта от начала его эксплуатации или возобновления эксплуатации после ремонта до наступления предельного состояния. Строго говоря, технический ресурс может быть регламентирован следующим образом: до среднего, капитального, от капитального до ближайшего среднего ремонта и т. п. Если регламентация отсутствует, то имеется в виду ресурс от начала эксплуатации до достижения предельного состояния после всех видов ремонтов.
Для невосстанавливаемых объектов понятия технического ресурса и наработки до отказа совпадают.
Назначенный ресурс – суммарная наработка объекта, при достижении которой эксплуатация должна быть прекращена независимо от его состояния.
Срок службы – календарная продолжительность эксплуатации (в том числе, хранение, ремонт и т. п.) от ее начала до наступления предельного состояния.
На рис. приведена графическая интерпретация перечисленных показателей, при этом:

t0 = 0 – начало эксплуатации;
t1, t5 – моменты отключения по технологическим причинам;
t2, t4, t6, t8 – моменты включения объекта;
t3, t7 – моменты вывода объекта в ремонт, соответственно, средний и капитальный;
t9 – момент прекращения эксплуатации;
t10 – момент отказа объекта.

Технический ресурс (наработка до отказа)

ТР = t1+ (t3 – t2 ) + (t5 – t4) + (t7 – t6) + (t10 – t8).

Назначенный ресурс
ТН = t1 + (t3 –t2 ) + (t5 – t4 ) + (t7 –t6 ) + (t9 –t8 ).
Срок службы объекта

ТС = t10 .
Для большинства объектов электромеханики в качестве критерия долговечности чаще всего используется технический ресурс.

Похожие страницы:

Надёжность технических систем

. 2 НАДЁЖНОСТЬ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ 2.1 Основные понятия надёжности. Классификация отказов. Составляющие надёжности Термины и определения, используемые . статистическая - при экспериментальном исследовании надежности. В дальнейшем для обозначения статистических .

Основные понятия институциональной экономики

. капитализма Основные понятия теории прав . в готовый продукт. Понятие и классификация трансакционных издержек, способы . экономики, его составляющие К трансакционному . обусловливает_рационально обоснованный отказ 0Т права на . правителя менее надежным. В итоге .

Основные понятия социологии (1)

. логистический анализ основных понятий, входящих в . Классификация вопросов анкеты Основные . приведет к отказу участвовать в . составляющие . Основное назначение метода: выявление наиболее существенных, сложных аспектов исследуемой проблемы, повышение надежности .

Понятие и классификация судебных экспертиз. Органы судебной экспертизы и их функции

. техника, - обеспечивают надежность и достоверность экспертных . органические составляющие наркотиков неустойчивы . на основные и дополни­тельные. Основные следы . исследованию. Отказ от решения . оставались неизменными. 7.6.Понятие и классификация холодного оружия. .

Основные понятия психологии (2)

. решающему задачи надежности действий операторов . информационного подхода. Основное понятие когнитивной психологии . осуществляются классификация и конкретизация. Классификация — . системы, составляющие индивидуально-природную . не способен отказаться от .

Появление отказов сопровождается различными признаками, а именно: характером работы после возникновения отказов, зависимостью от отказов других объектов, Возникают проблемы возможности последующего использования объекта, наличием внешних проявлений отказа, возможностью устранения отказа, характером устранения отказов, характером изменения основных параметров отказа, причинами возникновения отказа и др.

1. Характер работы после возникновения отказов.

Параметрический отказ происходит вследствие превышения пределов допустимого изменения рабочего параметра. Продолжение эксплуатации машины, имеющей такой отказ, может привести к выпуску некачественной продукции или к снижению эффективности работы машины (например, потеря точности металлорежущего станка). Более того, в сложных машинах и системах параметрические отказы элементов могут привести к отказу функционирования.

Отказ функционирования (функциональный отказ) наступает из-за прекращения выполнения объектом его основных функций, дальнейшая эксплуатация возможна только после ремонта.

2. Зависимость от отказов других объектов:

- независимым называется отказ, не обусловленный отказом другого объекта;

- зависимый отказ обусловлен отказом другого объекта.

3. Возможность последующего использования объектов:

- полный отказ – прекращение объектом выполнения всех функций.

- частичный отказ – выполнение некоторых функций.

4. Наличие внешних проявлений отказов:

- Явный (очевидный) отказ – непосредственно воспринимается органами чувств или средствами контроля.

- Неявный (скрытый) отказ – тот, для обнаружения которого требуется выполнение специальных операций контроля.

5. Возможность устранения отказов:

- Устранимый отказ – такой, причины которого известны и могут быть устранены, что исключает их возникновение вновь для изделия данного вида.

- Неустранимый отказ – такой, причины которого неизвестны или не могут быть устранены для изделия данного вида.

6. Характер устранения отказов:

- Устойчивый отказ – требующий проведения специальной работы.

- Самоустраняющийся отказ – кратковременное нарушение работоспособности.

- Сбой – отказ, не нарушающий работоспособности объекта, приводящий к кратковременной потере или искажению полезной информации в системе.

- Перемежающийся отказ – многократно возникающий самоустраняющийся отказ объекта, имеющий один и тот же характер.

7. Характер изменения основных параметров отказов:

- Внезапный – отказ, появляющийся при скачкообразном изменении значений одного или нескольких параметров объекта.

- Постепенный отказ связан с медленным изменением значений параметров объекта.

- Систематический отказ – многократно повторяющийся однородный по определенным признакам отказ, появляющийся вследствие недостатков конструкции, процесса изготовления и т. д.

8. Причины возникновения отказов:

- Конструкционный отказ – возникающий из-за недостатков конструкции.

- Производственный (технологический) отказ – следствие ошибок, нарушений и несовершенства технологии.

- Эксплуатационный отказ происходит вследствие нарушения правил эксплуатации.

9. Значимость отказов:

- Критический отказ – такой вид отказа объекта, при котором возникает угроза человеку или окружающей среде.

- Существенный – отказ, при котором ухудшение эксплуатационных характеристик или полная непригодность объекта к эксплуатации не приводят к опасности для человека.

- Несущественный отказ имеет незначительные последствия, вызывающие недовольство.

10. Время возникновения отказов

- Приработочный отказ, появляющийся в начальный период эксплуатации.

- Отказ при нормальной эксплуатации.

- Отказ вследствие износа в заключительный период эксплуатации.

Классификация отказов представлена на рисунке 1.1.

Контрольные вопросы:

1 Основные этапы становления надёжности как науки.

2 В чем заключается понятие надёжности как свойства объекта?

3 Перечислите и дайте определения основных состояний и событий, которыми характеризуется надёжность?

5 При каких условиях наступает предельное состояние объекта?

6 Какими могут быть объекты по способности к восстановлению работоспособного состояния?

05.05.2017 13:00:26 22781 просмотр.

Функциональные отказы: классификация, виды, причины

Главный источник информации о надежности на предприятии – это сбор сведений о функциональных отказах. Отказ – это состояние системы, при котором оборудование не может выполнять предназначенные функции и поддерживать заданный уровень производительности. Другими словами, это событие, проявляющееся в полной или частичной потере работоспособности оборудования или системы.

Отказы классифицируют по ряду признаков, выявляют причины и условия возникновения отказов. Затем разрабатывают мероприятия по их предупреждению и устранению.

Классификация, характеристики и причины отказов

По характеру изменения параметров объекта:

  • Постепенный (параметрический) отказ – это отказ, возникающий в результате градационного, постепенного изменения одного или нескольких параметров без резкого скачка. Постепенный отказ может быть предупреждён и устранён путем планового технического обслуживания. Причины: старение материалов, коррозия, износ деталей и т.п.
  • Внезапный (мгновенный) отказ. Характеризуется скачкообразным, внезапным изменением одного или нескольких параметров. Обычно проявляется в виде резких самопроизвольных повреждений (трещины, обрывы, пробои и т.п.) и не сопровождается видимыми признаками его приближения. Причины: внутренние дефекты, ошибки обслуживающего персонала, нарушения режима эксплуатации. Однако чаще всего причины возникновения определяются не сразу, какое-то время оставаясь неизвестными, и дифференцируются с помощью теории вероятности.

По связи с отказами других объектов:

  • Независимым называют отказ, не обусловленный другими отказами. Причины могут быть любыми, кроме обусловленности другими отказами.
  • Зависимым считается отказ, который обусловлен другими отказами. Причины — повреждения и отказы других элементов объекта или системы.

По причинам возникновения:

  • Конструкционный отказ возникает как следствие несовершенства и дефектов конструкции. Причины: ошибки в разработке и проектировании объекта, занижение запасов прочности, нарушение норм ГОСТ и т.п.
  • Производственный отказ обусловлен нарушением технологии производства или ошибками, связанными с ремонтом. Причины: несоблюдение норм документации, применение некачественных материалов и комплектующих, недостаточный уровень контроля качества производства и т.д.
  • Эксплуатационный отказ появляется как следствие нарушения правил и/или условий эксплуатации оборудования и может проявляться как в начальный период, так и в последующее время. Причины: ошибки низкоквалифицированного обслуживающего персонала, игнорирование/нарушение правил технической документации, а также старение и износ оборудования по вышеуказанным причинам.
  • Деградационный отказ характеризуется постепенным приближением объекта к предельному состоянию (физическому износу) под влиянием следующих причин: износа, старения и усталости при соблюдении эксплуатационных норм производства.

По характеру устранения:

  • Самоустраняющийся отказ– это однократный сбой работы оборудования или системы, который может исчезнуть без вмешательства человека либо с незначительным вмешательством. Причины: кратковременные внешние помехи, кратковременное изменение параметров объекта.
  • Перемежающийся отказ – это многократно возникающий отказ одного и того же характера. Причины: внешние помехи, выходящие за допустимые технические пределы и являющиеся обратимыми.
  • Устойчивый отказ – отказ, который можно устранить только путем восстановления (ремонта).

По способу обнаружения:

  • Явный (очевидный) отказ — отсутствие функций оборудования, которое визуально обнаруживается обслуживающим персоналом в нормальных условиях.;
  • Скрытый отказ - вид отказа, который незаметен обслуживающему персоналу при нормальных условиях, если он возникает автономно.

По времени возникновения:

  • Начальный (приработочный) отказ – отказ, который на первоначальном этапе эксплуатации объекта (изделия) и в основном являющийся скрытым. Причины: плохое качество материалов, нарушение технологий проектирования, сборки или производства; отсутствие контроля качества и т.д.
  • Периода нормальной эксплуатации – отказы, происходящие между периодом приработки и периодом износа. Это самый длительный период, в котором свойства оборудования и изделий остаются неизменными. Причинами отказов на этом этапе могут быть высокие нагрузки, разрушение под механическим внешним воздействием и т.д.
  • Износовый отказ – это отказ, вызванный необратимыми последствиями старения материалов, износа деталей. Причины - в самом определении термина.

По степени влияния на работоспособность:

  • Полный отказ характеризуется потерей работоспособности оборудования или системы, при которой невозможно дальнейшая эксплуатация объекта.
  • Частичный отказ характеризуется сохранением работоспособности оборудования, но со снижением эффективности и качества производства. Дальнейшая эксплуатация возможна, но с ограничениями нагрузки, производительности, скорости и т.д.

Причины этих отказов заключаются в непредусмотренных перегрузках, дефектах комплектующих и материалов, ошибках и низкой квалификации персонала, сбоях системы управления и др.

Читайте также: