О выборе стратегий эксплуатации технических систем

Автор: Вайнштейн И.И., Михальченко Г.Е., Вайнштейн Ю.В., Сафонов К.В.

Журнал: Сибирский аэрокосмический журнал @vestnik-sibsau

Рубрика: Авиационная и ракетно-космическая техника

Статья в выпуске: 3 т.16, 2015 года.

Бесплатный доступ

Исследуется функция интенсивности эксплуатационных затрат стратегии строго периодических восстановлений технических систем в зависимости от времени проведения профилактических восстановлений. Функции распределения времени наработок заменяемых элементов при аварийных и профилактических восстановлениях могут не совпадать. В стратегии строго периодических восстановлений в случае отказа системы проводится аварийное восстановление, а если система проработала без отказа заданный интервал времени, то проводится профилактическое восстановление. Случай совпадения функций распределения при аварийных и профилактических восстановлениях хорошо изучен в математической теории надежности. При экспоненциальных распределениях (параметры распределений различны) установлена связь между параметрами распределений и стоимостями аварийных и профилактических восстановлений, когда функция интенсивности затрат имеет одну точку минимума. Для этого случая установлен характерный график функции интенсивности затрат. Минимальное значение интенсивности затрат меньше интенсивности затрат стратегии только аварийных восстановлений (в стратегии только аварийных восстановлений профилактические восстановления не проводятся). В общем случае получено условие на функции распределения времени наработок заменяемых элементов при аварийных и профилактических восстановлениях для выбора проведения рассматриваемой стратегии с несовпадающими или совпадающими функциями распределения по критерию минимума интенсивности эксплуатационных затрат. Для случая, когда законы распределения наработок на отказ при аварийных и профилактических восстановлениях совпадают, но отличаются параметрами, получены условия для параметров, при которых следует проводить рассматриваемую стратегию с несовпадающими функциями распределений для часто встречающихся в теории надежности законов распределения: экспоненциального, Эрланга порядка n, Вейбулла-Гнеденко, Релея, Максвелла и логарифмически нормального распределения. Полученные результаты о выборе стратегий эксплуатации технических систем для минимизации интенсивности эксплуатационных затрат рассматриваемой стратегии справедливы для максимизации коэффициента готовности.

Еще

Стратегия восстановления, интенсивность затрат, коэффициент готовности, закон распределения

Короткий адрес: https://sciup.org/148177465

IDR: 148177465

Список литературы О выборе стратегий эксплуатации технических систем

  • Smith W. L. Renewal theory and its ramifications//J. Roy. Statist. Soc. Ser. 1958. B 20. Р. 243-302.
  • Vainshtein I. I., Mikhal’chenko G. E., Vainshtein V. I. Optimizing the replacement order to minimize the mean number of system faults//Journal of Machinery Manufacture and Reliability. 2012. vol. 41, iss. 5. P. 417-421.
  • Байхельт Ф., Франкен П. Надежность и техническое обслуживание. Математический подход: пер. с нем. М.: Радио и связь, 1988. 392 с.
  • Барзилович Е. Ю., Каштанов В. А. Некоторые математические вопросы теории обслуживания сложных систем. М.: Сов. радио, 1971. 272 с.
  • Барлоу Р., Прошан Ф. Математическая теория надежности: пер. с англ. М.: Сов. радио, 1969. 488 с.
  • Вайнштейн В. И. Математическое и программное обеспечение оптимизации проведения профилактических восстановлений при эксплуатации электронно-вычислительных систем: автореф. дис. … канд. физ.-мат. наук. Красноярск, 2006. 22 с.
  • Герцбах И. Теория надежности (с приложениями к профилактическому обслуживанию). М.: Нефть и газ, 2003. 263 с.
  • Голодников А. Н., Стойкова Л. С. Определение оптимального периода предупредительной замены на основе информации о математическом ожидании и дисперсии времени безотказной работы системы//Кибернетика. 1978. № 3. С. 110-118.
  • Каштанов В. А., Медведев А. И. Теория надежности сложных систем. М.: Физматлит, 2010. 606 с.
  • Надежность технических систем: справочник/Р. Барлоу ; под ред. И. А. Ушакова. М.: Радио и связь, 1985. 606 с.
  • Оптимизация стратегий эксплуатации технических систем с проведением аварийных и профилактических восстановлений/И. И. Вайнштейн //Вестник СибГАУ. 2014. № 2 (54). С. 20-25.
  • Окладникова Е. Н., Сугак Е. В. Планирование системы технического обслуживания//Вестник СибГАУ. 2006. № 6. С. 66-70.
  • Посеренин С. П. Теоретические основы стратегий технического обслуживания машин и технологического оборудования: автореф. дис. … докт. техн. наук. М., 2005. 39 с.
  • Северцев Н. А. Надежность сложных систем в эксплуатации и обработке. М.: Высш. шк., 1989.
  • c.
  • Сугак Е. В. Надежность технических систем: учеб. пособие для техн. специальностей вузов/под общ. ред. Е. В. Сугака и Н. В. Василенко. Красноярск: НИИ СУВПТ; МГП «Раско», 2001. 608
  • Smith W. L. Renewal theory and its ramifications. J. Roy. Statist. Soc. Ser. B 20, 1958, P. 243-302.
  • Vainshtein I. I., Mikhal’chenko G. E., Vainshtein V. I. Optimizing the replacement order to minimize the mean number of system faults. Journal of Machinery Manufacture and Reliability, September 2012, Vol. 41,
  • Iss. 5, P. 417-421.
  • Bayhelt F., Franken P. Nadezhnost' i tekhnicheskoe obsluzhivanie. Matematicheskiy podkhod. . Moscow, Radio
  • i svyaz' Publ., 1988, 392 p.
  • Barzilovich E. U., Kashtanov V. A. Nekotorye matematicheskie voprosy teorii obsluzhivaniya slozhnykh system. [Some mathematical questions of the theory
  • of complex systems maintenance]. Moscow, Sov. radio Publ., 1971, 372 p.
  • Barlow R., Proschan F. Mathematical theory of reliability. New York: J. Wiley & Sons, 1965, 488 p.
  • Vainshtein V. I. Matematicheskoe i programmnoe obespechenie optimizatsii provedeniya profilakticheskikh vosstanovleniy pri ekspluatatsii elektronno-vychislitel'nykh system. Diss. kand. fiz.-mat. nauk. . Krasnoyarsk, 2006, 22 p.
  • Gercbah I. Teoriya nadezhnosti (s prilozheniyami k profilakticheskomu obsluzhivaniyu). . Moscow, Neft' i gaz Publ., 2003, 263 p.
  • Golodnikov A. N., Stoykova L. S. . Kibernetika, 1978, Vol. 3, P. 110-118.
  • Kashtanov V. A., Medvedev A. I. Teoriya nadezhnosti slozhnykh system. . Moscow, Fizmatlit Publ., 2010, 606 p.
  • Barlow R. et al. Nadezhnost' tekhnicheskikh system. . Radio i svyaz' Publ., 1985, 606 p.
  • Vainshtein I. I., Mihalchenko G. E., Vainshtein J. V., Safronov K. V. . Vestnik SibGAU. 2014, No. 2 (54), P. 20-25 (In Russ.).
  • Okladnikova E. N., Sugak E. V. . Vestnik SibGAU. 2006, No. 6 (13), P. 66-70 (In Russ.).
  • Poserenin S. P. Teoreticheskie osnovy strategiy tekhnicheskogo obsluzhivaniya mashin i tekhnologicheskogo oborudovaniya. Diss. dokt. tekhn. nauk. . Moscow, 2005, 39 p.
  • Severcev N. A. Nadezhnost' slozhnykh sistem v ekspluatatsii i obrabotke. . Moscow, Vysshaya shkola Publ., 1989, 432 p.
  • Sugak E. V. Nadezhnost' tekhnicheskikh sistem. . Ed. E. V. Sugak and N. V. Vasilenko. Krasnoyarsk, NII SUVPT, MGP “Rasko” Publ., 2001, 608 p.
Еще
Статья научная