Механизм формирования управляющих решений автоматизированной системы мониторинга и управления техническим состоянием автомобилей в эксплуатации

В Российской Федерации (РФ) от последствий дорожно-транспортных происшествий (ДТП) каждый год погибает несколько тысяч граждан и более 150 тысяч получают ранения. Человеческие жизни погибших невосполнимая утрата для родных и близких. Для государства высокий уровень аварийности на дорогах – это значимая проблема, которая охватывает как социальную, так и экономическую сферы общества.

Порча грузов и повреждение автотранспортных средств (АТС) – это материальные убытки, возникающие в результате ДТП. Страхование на транспорте позволяет частично компенсировать их, но затраты времени на судебное производство и последующее взыскание с виновника материального возмещения за причинение вреда, могут значительно увеличить простои подвижного состава, тем самым ослабив финансовое благополучие транспортных организаций. В случае ликвидации компаний увеличивается рыночная стоимость транспортных услуг, а, следовательно, растут цены на товары, прекращаются налоговые поступления в бюджет страны, актуальной становится безработица.

Для граждан, трудоспособного возраста, получивших увечья в автомобильных авариях, повлекших частичную или полную инвалидизацию, государство оказывает помощь в лечении и реабилитации. Указанные мероприятия создают дополнительную финансовую нагрузку на расходную составляющую социального блока бюджета РФ.

EDN FTIWRG

Транспорт играет важную роль, позволяя перемещаться гражданам в соответствии с их потребностями, а также обеспечивая перевозки грузов. В тех случаях, когда ухудшается или полностью нарушается транспортное сообщение, возникают непроизводительные простои подвижного состава. Что может стать причиной замедления или полной остановки различных производств на предприятиях ввиду отсутствия на рабочих местах или опозданий сотрудников, несвоевременной доставки материалов, комплектующих или отправки готовой продукции потребителю. Нарушения в работе транспорта вызывают разрыв экономических связей. Убытки терпят транспортные компании и организации сервисного обслуживания АТС. Это не только финансовые потери, но и высокий риск возникновения социальной напряженности в обществе.

Эффективность транспортного процесса во многом определяется скоростью перемещения колесных транспортных машин (КТМ). Чем выше скорость транспортного сообщения, тем быстрее осуществляется доставка грузов и пассажиров до пункта назначения. Вместе с тем, скорость движения автомобильной техники (АТ) оказывает влияние на безопасность перевозок в наибольшей степени.

Уровень развития дорожной инфраструктуры, качество покрытия автомобильных дорог, информативность дорожных знаков и разметки, организация дорожного движения, эксплуатационные свойства АТС и их техническое состояние (ТС), а также другие факторы, должны учитываться при ограничении предельной скорости движения КТМ на определенных участках дорог, чтобы обеспечить максимальную безопасность дорожного движения (БДД).

В соответствии с [10] размер социальноэкономического ущерба от ДТП в РФ, рассчитанный с использованием различных методик, составляет до 2% от внутреннего валового продукта. Это большие финансовые ресурсы, которые, решив проблему высокого уровня аварийности на дорогах России, можно было бы направить на развитие образования, медицины и повышение обороноспособности страны для защиты от внешних угроз.

В настоящее время снижение уровня дорожно-транспортной аварийности на дорогах РФ осложняется ростом парка АТС, увеличением средних эксплуатационных скоростей транспортных потоков и степени использования машин, а также вовлечением в перевозочный процесс новых водителей с низкими уровнями знаний и квалификации.

Ежегодно публикуемые ГИБДД статистические данные по аварийности содержат сведения о причинах ДТП, согласно которым основным виновником большинства из них является водитель (рисунок 1) [8].

■ Нарушение ПДЦ пешеходами

■ Неудовлетворительное состояние улиц и дорог

Рисунок 1 – Распределение причин ДТП, возникающих на автомобильных дорогах в Российской Федерации

Более 70% всех ДТП происходят по вине человека, и это несмотря на то, что в РФ существенно ужесточены требования к качеству подготовки водителей и постоянно, на законодательном уровне, увеличивают меру ответственности за совершаемые ими правонарушения.

Квалификация водителя определяет исход аварийной ситуации, но даже опытный оператор КТМ не в состоянии скомпенсировать все недостатки системы «Водитель-Автомобиль-Дорога-Среда» (В-А-Д-С): не соответствующие требованиям нормативных документов автомобильные дороги, технические неисправности и отказы АТС и др. И если в последнее время предпринимаются действенные меры в сфере дорожного хозяйства, направленные на повышение качества дорожного покрытия, улучшение информативности участников дорожного движения, то вопросу обеспечения безаварийной эксплуатации КТМ не уделяют должного внимания.

В настоящее время наметилась тенденция к увеличению числа аварий, связанных с линейными отказами АТ. Доля ДТП, в которых основной причиной их возникновения стали технические неисправности, составляет порядка - 5%. На рисунке 2 изображена динамика изменения доли ДТП, возникающих по причине дефектов в системах, агрегатах и узлах КТМ [8].

По официальным данным только 5% ДТП возникают ввиду технических неисправностей АТС [8], однако реальный показатель, по мнению экспертов [6, 7, 13], значительно выше и может достигать 25%.

Рисунок 2 - Динамика изменения доли ДТП, возникающих по причине технических неисправностей КТМ в период с 2004 по 2022 гг.

Ввиду несовершенства существующих методик послеаварийной оценки ТС автомобилей обнаружить наличие неисправностей в его системах в момент возникновения аварийной ситуации является сложной задачей, решить которую не всегда возможно.

Согласно п.2.3.1 Правил дорожного движения (ПДД) [9], действующих в РФ, водителю запрещается эксплуатировать неисправную АТ до момента устранения отказов. Поэтому виновником таких ДТП в большинстве случаев признается водитель.

Если водитель знал о наличии дефектов в управляемом им автомобиле и осознанно нарушал Российское законодательство, эксплуатируя его, подвергая риску себя и других участников дорожного движения, то, безусловно, такого человека следует признать виновником ДТП и привлечь к ответственности. Но если предположить, что автомашина до возникновения аварийной ситуации на дороге эксплуатировалась с параметрическими отказами систем, обеспечивающих БДД, о наличии которых собственник КТМ не знал ввиду отсутствия теоретических и практических знаний в области ТЭА, то в таком случае не корректно считать его виновником происшествия.

Таким образом, цифры официальной статистики по аварийности не дают возможность установить истинные причины возникновения ДТП, но самое главное, не позволяют понять масштаб проблемы обеспечения безаварийной эксплуатации АТ.

Существующие нормативы управления ТС КТМ в эксплуатации разрабатывались с использованием технико-экономического метода [1], поэтому ориентированы на применение в рамках планово-предупредительной системы технического обслуживания (ТО) и ремонта АТС. Принимая во внимание тот факт, что многие автовла- дельцы нарушают установленный заводом-изготовителем регламент технических воздействий (ТВ), направленных на поддержание КТМ в технически исправном состоянии, и (или) частично реализуют комплекс работ при сервисном обслуживании, то решение задачи по выявлению и предупреждению в эксплуатации АТ, находящейся в предотказном состоянии, значительно усложняется.

Для обнаружения неисправных автомобилей призвана действующая в стране система технического осмотра, работа которой регламентирована [11]. Однако, в результате введения добровольного характера проведения технического осмотра для АТ [12], принадлежащей физическим лицам, значительно сократился уровень охвата контрольно-диагностическими воздействиями КТМ автомобильного парка на пунктах технического осмотра (ПТО).

В работе [3] приводятся результаты аналитических исследований, которые позволили оценить падения спроса на услуги операторов технического осмотра до 8 раз. При этом только 11% парка АТС в настоящее время в обязательном порядке подвергаются инструментальному контролю ТС для подтверждения права эксплуатации на дорогах общего пользования. Учитывая возрастную структуру автомобильного парка и безответственное отношение собственников КТМ к обеспечению их безопасной эксплуатации, в условиях отсутствия системного контроля показателей работоспособности систем автомобилей, непосредственно влияющих на БДД, риск возникновения ДТП по причине технических неисправностей АТС значительно возрастает.

Эффективным решением проблемы выявления АТ, эксплуатирующейся с дефектами в узлах и системах, оказывающих влияние на их активную безопасность, является внедрение автома- тизированной системы мониторинга и управления ТС [2,4,6]. Её разработка и последующая отладка работоспособности должна быть выполнена до момента появления беспилотных КТМ, когда часть функций можно возложить на человека-оператора автомобиля для компенсации возможных несоответствий и ошибок функционирования.

Важно понимать, что АТ с компьютерным управлением движением должна самостоятельно решать задачу по диагностированию ТС и допуску к эксплуатации. В настоящее время данная обязанность возложена на лицо, управляющее КТМ. Беспилотные автомобили должны иметь многофункциональную систему бортового диагностирования с возможностью определения фактического ТС систем, агрегатов и узлов перед началом и в период выполнения транспортной работы с возможностью последующей передачи диагностической информации собственнику, а также в контрольно-надзорные органы для исключения их эксплуатации с дефектами в конструкции.

В настоящее время параллельно с разработкой беспилотных автомобилей необходимо решать задачу по адаптации действующей в РФ системы ТО и ремонта для возможности поддержания указанных АТС в технически исправном состоянии, с учетом интеграции в конструкцию КТМ развитого автоматизированного комплекса бортового диагностирования его работоспособности.

Постановка задачи исследования

Обеспечение технической исправности КТМ в эксплуатации является необходимым условием безопасности транспортного процесса. Предотказное состояние АТ сопряжено с высоким риском возникновения аварийной ситуации и совершения ДТП [2]. В сложившихся условиях необходимо на постоянной основе осуществлять контроль показателей работоспособности АТС для исключения их эксплуатации с параметрическими отказами. Квалификация собственников КТМ в вопросах самостоятельной проверки их ТС недостаточна для постановки точного диагноза. При этом действующая система технического осмотра не в состоянии выполнить контроль работоспособности АТ ввиду отсутствия системности в проведении контрольно-диагностических работ и отлаженного механизма выявления неисправных машин.

Решить проблему исключения из эксплуатации КТМ с техническими неисправностями следует путем внедрения системы мониторинга их ТС, реализуемой как штатными, так вновь разрабатываемыми бортовыми диагностическими средствами. Идентификации в транспортном потоке потенциально опасных участников дорожного движения осуществлять с помощью автоматических комплексов фото- и видео-фиксации нарушений ПДД. На рисунке 3 изображена структурная схема предлагаемой системы.

Информация о работоспособности агрегатов, узлов и систем автомобиля формируется в штатных электронных блоках управления (ЭБУ) мехатронными системами КТМ после пуска двигателя в виде кодов ошибок, а также с помощью дополнительного устройства, которое призвано расширить функциональность бортовых диагностических средств и передать результаты проверки в автоматизированные системы управления (АСУ) базами данных (БД) Российского союза автостраховщиков (РСА), ГИБДД МВД РФ и предприятий системы «Автотехобслуживание».

В частности, с его помощью могут быть получены сведения о ТС ходовой части АТ, поскольку в настоящее время сведения работоспособности её элементов штатными средствами получить невозможно. Аккумуляция диагностической информации и её обработка осуществляется в данном диагностическом устройстве, которое связано с автомобилем по CAN-шине через порт OBD-II.

Передача полученной информации в БД может быть осуществлена по беспроводным линиям связи, например, WI-FI, или посредством QR-кода, отображаемого на смонтированном в КТМ информационном табло, сведения с которого считываются камерами фото- и видео-фиксации транспортного потока. Обратная связь с собственником, эксплуатирующим неисправный автомобиль, может быть выполнена через мобильный телефон путем отправки SMS-сообщения на номер абонента, зарегистрированного на портале государственных услуг РФ.

Диагностическая информация о работоспособности КТМ и его систем представляет интерес для автосервисных предприятий, поскольку её анализ позволит предварительно установить причину возникновения дефектов, спрогнозировать объем технических воздействий (ТВ), уточнить номенклатуру необходимых запасных элементов для устранения неисправностей, т.е. спланировать работу организации по удовлетворению заявки на обслуживание. В том случае, когда автомобиль исправен – рассчитать остаточный ресурс и с учетом среднего суточного пробега уточ- нить момент наступления предотказного состояния, т.е. возникновения потребности заезда его на СТО для углубленного диагностирования.

Маршрути-

Маршрути-

Модем

Модем

Российский союз автостраховщиков

J

Ретранслятор сотовой сети GSM

Блок управления системой освещения и сигнализации

Рисунок 3 – Структурная схема автоматизированной системы мониторинга ТС КТМ

Блок управления силовым агрегатом

Блок управления ABS/ESP

Блок управления системой подушек безопасности

Комбинация приборов

Блок управления охранной системой

Блок управления в дверях АТС

Блок управления усилителем рулевого управления

Диагностический

Блок управления системой климат-

Блок управления стеклоочисти-

беспроводной связи Wt-FI терминала

Модуль беспроводной связи W'F/ATC

Мониторинг транспортного потока

Для контрольно-надзорных органов больший интерес представляет информация о том, ис- правно АТС или имеет дефекты в системах, влияющих на его активную безопасность. В работе [4]

предлагается использовать для решения этой задачи комплексный показатель безотказности (КПБ), который можно установить из математической зависимости

КПБ = Ш =1^ , (1) где P i — вероятность безотказной работы (ВБР) i —ой системы КТМ.

Значение КПБ учитывает ТС всех систем, подверженных мониторингу, в том числе, и совместное влияние дефектов различных элементов на риск потери работоспособности автомобиля.

Результаты пассивных экспериментов по оценке надежности АТ в эксплуатации, а также активных - по установлению динамики изменения значений показателей работоспособности систем по наработке, дают возможность назначить нормативы управления ТС КТМ, т.е. определить допустимые значения диагностических параметров (ДП), при которых возникает переход в пре-дотказное состояние систем активной безопасности автомобиля. Связывая математическими моделями значения ДП с ВБР систем АТС через наработку, можно рассчитать КПБ и спрогнозировать остаточный ресурс. Таким образом, при возникновении параметрических отказов АТ будет выводиться из эксплуатации, что существенно снижает риск возникновения аварийных ситуаций и ДТП вследствие линейных отказов машин.

Результаты исследования и их обсуждение

Функционирование предлагаемой автоматизированной системы мониторинга ТС КТМ (АСМ ТС КТМ) предлагается по составленному алгоритму, изображенному на рисунке 4.

Старт процедуры контроля ТС АТС производится после включения зажигания (блок 2). При этом предварительно выполняется инициализация модулем системы бортового диагностирования (МСБД) всех компонентов конструкции систем КТМ, влияющих на её активную безопасность. Затем устанавливается связь со всеми штатными ЭБУ, информационными и исполнительными элементами путем формирования и посыла диагностического кода к каждому из них. В результате регистрируются возможные неисправности самой СБД, а затем она переходит в режим проверки ТС элементов автомобиля (блок 4). Следует отметить, что глубина диагностирования, а, следовательно, и качество постановки диагноза, будут зависеть от конструкции и схемотехнической реализации СБД.

В современных КТМ ЭБУ мехатронных модулей осуществляют обмен информацией через цифровою шину данных CAN, поэтому её следует использовать и для передачи сведений в МСБД о ТС элементов автомобиля. Модуль СБД рационально выполнить на базе микроконтроллера, работающего с CAN-bus АТС через диагностический разъем OBD-II, посредством которого осуществляется опрос всех систем транспортной машины на наличие кодов ошибок. Устройство должно иметь также функцию передачи формируемого отчета с диагностической информацией посредством линий беспроводной связи WI-FI или GSM в БД на сервер РСА.

Системы самодиагностики, интегрированные в ЭБУ существующих мехатронных модулей КТМ, имеют эффективные алгоритмы оценки работоспособности, что позволяет уже в настоящее время использовать формируемые ими диагностические сообщения для управления ТС АТ. Следует отметить, что мониторинг работоспособности систем автомобиля, осуществляемый в процессе его эксплуатации, позволяет сформировать достоверную диагностическую информацию высокого качества, которую очень сложно получить, например, при стендовых испытаниях. Внедрение системы упростит решение задачи по поиску и локализации «плавающих» неисправностей, частота возникновения которых, учитывая постоянное усложнение конструкции АТ, возрастает.

Однако, не все системы автомобиля, оказывающие непосредственное влияние на БДД, являются мехатронными. Это ограничивает возможности предлагаемого автоматизированного комплекса управления ТС АТ, так как объем диагностической информации будет недостаточен для полной оценки работоспособности транспортных машин. Такие системы потребуют интеграции в их конструкцию дополнительных элементов различного типа, информация с которых будет получена и обработана МСБД. Формирование диагностических сообщений потребует определения матрицы показателей работоспособности, позволяющих оценить ТС систем безопасности КТМ и разработки эффективных алгоритмов процедуры контроля.

Диагностическая информация и обнаруженные неисправности как самого МСБД, так и подконтрольных ему систем автомобиля, фиксируются в собственной памяти ЭБУ в виде кодов (блок 6). Результаты мониторинга ТС АТС в понятной для понимания водителя форме выводятся на дисплей бортового компьютера (блок 7).

— б

£

Включение зажигания и пуск двигателя КТМ

контроль ТС систем КТМ бортовыми средствами диагн остирован ия

Формирование отчета по результатам диагностирования

Опрос ЭБУ компонентов технических систем КТМ по заданным алгоритмам

Вывод сообщения на дисплей бортового компьютера КТМ

Коней

КТМ допущена до эксплуатации

Передача сообщения по беспроводным линиям связи в АСУ БД РСА

КТМ требует углубленного диагностирования

АСУ БД РСА

КТМ допущена до эксплуатации, но требует проверки 7      +

Передача SMS-сообщения из CALL-центра (РСА, дилерская СТОА) собственнику КТМ на мобильный телефон

I

Рекомендация обратиться на СТОА для проверки КТМ

Обработка диагностической информации и принятие решения о возможности дальнейшей эксплуатации КТМ

ности КIМ, влияю щие на Ь

Автомобиль исключается из эксплуатации

Передача SMS-сообщения из CALL-цснтра (РСА, СТОА) собственнику КТМ на мобильный телефон

I

Срочно обратитесь на

Заезд КТМ в автосервисное предприятие (СТОА)

Передача информации об исключении из эксплуатации КТМ в АСУ БД ГИБДД

АСУ БД СТОА

АСУ БД ГИБДД^

-36----1-------

Поиск сведений об КТМ в БД СТОА

7    ।      -

Ввод данных о КТМ в АСУ БД СТОА

Поиск АТС в транспортном потоке

Конец поиска диагностиро-

Вепичина

Конец поиска сведении в БД

Сведения о КТМ наиде-

Конец резервирования

СТОА

Вероятности безотказной работы больше или равны 0 95

^ Диагностирование (Д) \_____ КТМ ____ ,    44 I ~

Регистрация значении

Ввод данных о КТМ в АСУ БД ГИБДД

КТМ обнаружена в транспортном потоке

Создание новой записи в БД СТОА

Резервирование постов на СТОА

Ввод данных о КТМ в АСУ БД

Вывод данных о КТМ из АСУ БД СТОА

Свободные посты на СТОА обнаружены

Транспортировка КТМ службой эвакуации до СТОА

Ввод значений ДП и сведений о выполненных работах в БД СТОА

* ______

Передача информации в АСУ БД

ГИБДД, БД РСА и БД СТОА

Расчет вероятностен безотказной работы для систем АТС, влияющих на БДД

Устранение технических неисправностей на СТОА

Система (ы) КТМ в предотказном состоянии ^—

КТМ находится в предотказном состоянии

52----------

Системы КТМ исправны

I

Расчет комплексного показателя безотказности (КП Б) КТМ

Корректирование наработки до очередного ТВ КТМ-Ато 59 I ' Наработка 1_То до очередного ТВ КТМ

Запись данных в АСУ БД СТОА

Рисунок 4 – Алгоритм механизма формирования управляющих решений автоматизированной системы мониторинга и управления ТС КТМ в эксплуатации

Важно отметить, что контроль работоспособности КТМ осуществляется в режиме реального времени в процессе выполнения автомобилем транспортной работы, что позволяет своевременно обнаружить неисправности систем безопасности и предотвратить его эксплуатацию в предотказном состоянии. Поэтому в алгоритме предусмотрен возврат в начало в блоках 10 и 18.

Параметрические отказы одной или нескольких из числа подконтрольных систем автомобиля, вызванные возникшими неисправностями, снижают параметры его устойчивости и управляемости, повышая риск возникновения ДТП. Поэтому наряду с информированием водителя (блок 11) предусмотрена передача результатов диагностирования по линиям беспроводной связи, например, Wi-Fi, в БД РСА (блок 12). Ретрансляторы беспроводной сети оправданно размещать на автозаправочных станциях (АЗС), сеть которых достаточно развита в РФ, чтобы оперативно реагировать на возникновение неисправностей в АТ.

В качестве БД РСА рекомендуется использовать существующую Единую автоматизированную информационную систему технического осмотра (ЕАИС ТО). Согласно [11] полномочия по проведению технического осмотра АТС в РФ возложены на аккредитованных РСА операторов технического осмотра, которые отсылают все сведения о результатах технического диагностирования в ЕАИС ТО. В настоящий момент РСА имеет все технические и информационные ресурсы по хранению и обработке информации о работоспособности КТМ и допуске их к эксплуатации.

В соответствии с разработанным алгоритмом полученные сведения о значениях показателей работоспособности систем и фактическом значении КПБ автомобиля обрабатываются в блоках 13,14,15. В том случае, когда КТМ имеет параметрические отказы или находится в предотказ-ном состоянии (блок 19), АСУ БД РСА направляет собственнику SMS-сообщение (блоки 20) о выявленных дефектах и необходимости прекратить эксплуатацию АТС до проведения углубленного диагностирования на ближайшем ПТО или автосервисном предприятии (СТОА или дилерский центр) (блок 21).

Систематическое игнорирование со стороны собственника АТ информации о необходимости вывода из эксплуатации неисправного автомобиля повлечет административную ответственность в соответствии с КоАП РФ. Сведения о потенциально опасном АТС передаются в АСУ

БД ГИБДД МВД РФ (блок 23) и его розыск режиме реального времени в транспортном потоке улично-дорожной сети будет осуществлен системой «Поток» или подобными ей (блоки 24…28).

При обнаружении транспортного средства сотрудники ГИБДД исключают его из эксплуатации и посредством автомобилей службы эвакуации организуют транспортировку до СТОА (блок 33). Перед транспортировкой АТС в БД автосервисной организации из БД РСА поступают сведения о необходимости резервирования мощности производственно-технической базы для проведения работ по контролю его ТС и проведения комплекса ТВ по устранению предварительно выявленных МСБД дефектов (блоки 13, 29…32, 38). На этом этапе в алгоритм целесообразно заложить следующие критерии целевой функции для поиска СТОА: минимальная дистанция до сервисной организации, а, следовательно, и стоимость транспортировки машины, наличие необходимых запасных частей на складе и свободные рабочие посты.

КТМ, поступившие на предприятие системы «Автотехобслуживание», проходят приемку (блок 35), после которой оформляется первичная документация. Поиск сведений об автомобиле в БД автосервисного предприятия осуществляется в блоках 36…40 алгоритма, а регистрация результатов контрольно-диагностических воздействий выполняется в блоках 44 и 46. В случае отклонения значений одного или нескольких ДП за область допустимых значений выполняется углубленное диагностирование КТМ и назначается комплекс работ по устранению выявленных дефектов (блок 49).

Нахождение значений показателей работоспособности систем автомобиля, влияющих на его активную безопасность, в пределах допустимых значений позволяет рассчитать ВБР каждой из них (блок 50) и КПБ КТМ (блок 53). Для этого рекомендуется использовать методику, предложенную в [5]. В том случае, когда полученное расчетное значение КПБ автомобиля не ниже допустимого (блок 54) АТС находится в технически исправном состоянии и для него выполняется прогнозирование остаточного ресурса по наименее надежной системе (блок 58). Таким образом, выявляются КТМ, находящиеся в предотказном состоянии (блоки 55 и 56), и исключаются из эксплуатации до момента устранения неисправностей (блок 49).

Все сведения о выполненных контрольнодиагностических и ремонтных ТВ по автомобилю, результатах расчетов ВБР по каждой из его систем и КПБ КТМ, а также скорректированных нормативах управления ТС транспортного средства должны быть сохранены в БД автосервисной организации (блок 60) и переданы по каналам связи в БД РСА и ГИБДД, чтобы снять запрет на эксплуатацию.

Корректирование наработки LT0 до очередного ТВ по автомобилю, реализованное в блоке 58 (см. рисунок 4) можно представить отдельным алгоритмом (см. рисунок 5).

Для решения поставленной задачи необходимо выполнить моделирование изменения ТС КТМ по каждой системе, влияющей на его активную безопасность, и установить значение наработки - Li, соответствующей предотказному состоянию (блок 3, рисунок 5). При этом используются математические зависимости, отражающие динамику изменения ДП по наработке для каждого конкретного автомобиля и формирующиеся в соответствие с результатами записей, внесенных в АСУ БД СТОА до и после проведения ТВ. Таким образом, получается массив данных Li, из которого следует выбрать минимальное значение, и приравнять к периодичности диагностирования автомобиля — Ь д (блок 4).

Полученное значение LД сравнивается с величиной установленной периодичности проведения ТВ - Ь то (блок 5). В том случае, когда спрогнозированная величина периодичности диагностирования будет меньше Ь то , принимается решение о назначении новой периодичности проведения контрольно-диагностических работ, т.е.

^Ьто = ^Ьд . (2)

Запас ресурса рассчитывается с использованием математической зависимости

^Ьр = ^Ьд ^{— ь} то , ⁽³⁾ где Ь д - остаточный ресурс до достижения наименее надежной системой КТМ предотказ-ного состояния, км;

Ь то — установленная периодичность ТВ, км.

Массив данных по конкретной КТМ, включающий в себя диагностическую информацию, сведения о выполненных ТВ и спрогнозированный по условию безотказности остаточный ресурс, необходим для оперативного управления его ТС. При этом минимизируется влияние человеческого фактора на процесс управления, что делает процедуру контроля и восстановления работоспособности автомобиля максимально «прозрачной» и создает условия для повышения уровня безотказности, а, следовательно, снижается риск возникновения ДТП по техническим причинам.

" 3 Насчет остаточного ресурса Li по математическим моделям

' ² Определение периодичности диагностирования системы - L„

~ 4 Установление минимального значения

Ln=min(Li,L?,...L р 6 ----------------

Периодичность L подлежит корректировке

L^b

Корректирование периодичности LT0 не требуется г 9

Запас ресурса Lp~La-LTO р 10-------1----------

Проверка вероятности безотказной работы

Рисунок 5 - Алгоритм корректирования периодичности ТВ по КТМ

Заключение

Вовлечение в процесс управления АТ лиц, не имеющих необходимых знаний и опыта в определении степени пригодности КТМ к выполнению транспортной работы, а также появление в эксплуатации беспилотных АТС требует разработки и внедрения в конструкцию современных машин бортовых диагностических комплексов.

Автоматизация процессов контроля показателей работоспособности систем, влияющих на активную безопасность автомобиля, позволит установить его фактическое ТС, своевременно исключить из эксплуатации неисправную АТ, повысить объективность постановки диагноза, выполнить поиск и локализацию дефектов, а также прогнозировать момент наступления отказа и планировать заезды для их устранения на предприятия автомобильного сервиса.

В настоящей работе составлена структурная схема автоматизированной системы мониторинга ТС АТС. Для возможности её функционирования разработан реализующий алгоритм, в со- ответствии с которым производится контроль показателей работоспособности систем автомобиля, поиск неисправностей и локализация дефектов, расчет значений ВБР и КПБ, а также формируются управляющие решения по обеспечению безотказности КТМ в эксплуатации.