Понятия надежности

Общие сведения о работоспособности и надежности машин

Развитие научно-технического прогресса ведет к созданию сложных современных машин и оборудования, с постоянным повышением требований к их качеству, а так же ужесточению режимов работы (увеличению скоростей, рабочих температур, нагрузок). Обеспечение работоспособности и надежности таких машин при эксплуатации требует более квалифицированного инженерного подхода. Все это явилось основанием для развития теории надежности, триботехники и технической диагностики.

Эффективность использования и качество функционирования машин определяются уровнем их работоспособности и надежности. Общая продолжительность простоев машин и оборудования вследствие технического обслуживания и ремонта составляет значительную долю годового фонда рабочего времени. Потери, связанные с обеспечением работоспособности машин, за период эксплуатации в несколько раз превышают их начальную стоимость. Обеспечение надежности машин является сложной проблемой, для решения которой необходимо проведение комплекса конструкторских, технологических и организационных мероприятий на всех стадиях существования машин.

Недостаточная надежность машин снижает их производительность из-за простоев в ремонте, увеличивает материальные и трудовые затраты на их содержание, а также капитальные вложения в фонды ремонтного производства и в промышленность, занятую выпуском запасных частей.

Надежность – это свойство объекта (изделия) сохранять во времени в установленных пределах все параметры, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных условиях эксплуатации.

В теории надежности рассматриваются следующие объекты:

- изделие – единица продукции, выпускаемая предприятием (подшипник, станок автомобиль);

- элемент – простейшая при данном рассмотрении составная часть изделия (может состоять из многих деталей);

- система – совокупность совместно действующих элементов, предназначенных для самостоятельного выполнения заданных функций.

По возможности ремонта изделия делят на:

- невосстанавливаемые (неремонтируемые), которые не могут быть восстановлены потребителями и подлежат замене (например: подшипники качения, электрические лампы и т.д.);

- восстанавливаемые (ремонтируемые), которые могут быть восстановлены потребителями (например: автомобиль, станок и т.д.).

Надежность характеризуется показателями, такими как, безотказность, долговечностью, ремонтопригодность и сохраняемость, которые проявляются в эксплуатации и позволяют судить о том, насколько изделие оправдывает надежды его изготовителей и потребителей.

Безотказность – свойство изделия сохранять работоспособность в течение заданной наработки без вынужденных перерывов. Это свойство особенно важно для машин, отказ в работе которых связан с опасностью для жизни людей, с перерывом в работе большого комплекса машин или с остановкой автоматизированного производства.

Долговечность – свойство изделия сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами для технического обслуживания и ремонтов. Предельное состояние изделия характеризуется невозможностью его дальнейшей эксплуатации, снижением эффективности или безопасности.

Ремонтопригодность – свойство изделия, заключающееся в его приспособленности к предупреждению, обнаружению и устранению отказов и неисправностей путем технического обслуживания и ремонтов. Под устранением отказа подразумевается восстановление работоспособности объекта путем ремонта (для ремонтируемых элементов) или замены (для неремонтируемых элементов) отказавшего элемента.

Сохраняемость – свойство изделия сохранять обусловленные эксплуатационные показатели в течение и после срока хранения и транспортирования установленного в технической документации. Это свойство важно для машин сезонного использования или сменного рабочего оборудования (снегоочистителей, грейферного оборудования).