Цели исследования эксплуатации систем

Каждый из существующих методов прогнозирования обладает своими достоинствами и недостатками относительно тех или иных областей применения. Для определения научно-обоснованных предпосылок применения того или иного метода прогнозирования (либо необходимости разработки нового метода) необходим анализ не только применяемого математического аппарата, но и рассмотрение характеристик класса объектов прогнозирования. В качестве эталона класса сложных объектов в книге рассматриваются сложные системы техногенного происхождения из различных областей жизнедеятельности.

Для решения конкретных задач прогнозирования технического состояния (ТС) сложных объектов необходим анализ данных эксплуатации его подсистем как объектов прогнозирования. В качестве сложных объектов диагностирования будут рассмотрены космический аппарат (КА) (рис. 1.1) и колонна разделения нефтяных фракций (рис. 1.2).

Рис. 1.2. Ректификационная колонна

Прогнозирование технического состояния, наряду с задачами контроля технического состояния и поиска места и причин отказа, являются задачами технического диагностирования [24].

Эксплуатация сложных объектов (далее по тексту просто объектов или систем) с автоматизированными системами диагностирования показывает, что такие системы реагируют не на все неисправности. Несмотря на введение дорогостоящего диагностического оборудования, не всегда удается добиться значительного снижения времени поиска неисправностей и поиска существенных прогнозирующих признаков. При этом идея полного удаления человека из процесса диагностирования не осуществилась. Кроме того, сопоставление различных поисковых ситуаций показывает, что эффективность применения систем диагностики очень часто оказывается ниже той, на которую рассчитывают разработчики [25].

Цель исследования эксплуатации систем состоит в следующем:

· Обеспечить высокую эффективность функционирования или применения эксплуатируемой системы по назначению в рамках установленных сроков.

· Обеспечить большую длительность эксплуатации и готовность системы к применению.

· Поддержать некоторое гарантированное количество изделий в системе в состоянии готовности.

· Обеспечить высокую экономичность и безопасность выполнения эксплуатационных процессов.

Главной задачей системы эксплуатации как таковой является постоянный контроль и поддержание технического состояния и надежности этих систем на уровне, достаточном для выполнения ими заданных функций или готовности к применению и выполнению целевых задач.

Нормальное функционирование сложной технической системы при эксплуатации обеспечивается специальными техническими средствами и системами, а также планомерной целенаправленной работой многочисленных коллективов эксплуатирующих предприятии и организаций.

С целью обеспечения высокой надежности современной техники в производстве и поддержания ее в процессе эксплуатации широко используют разнообразные методы и автоматизированные средства неразрушающего контроля и технического диагностирования. Однако трудоемкость операций контроля для различных видов техники составляет от 15 до 50% трудоемкости основных операций ее изготовления.

Затраты за весь период эксплуатации на ремонт и техническое обслуживание техники в связи с ее износом по многолетним статистическим данным превышают стоимость новых станков или машин в 5…8 раз, а радиотехнической аппаратуры в – 10…12 раз [26].

По зарубежным данным, 20…25% отказов различного рода оборудования вызывается ошибками обслуживающего персонала. 40…90% происшествий на транспорте, в различных энергосистемах, а также большинство травм на производстве являются результатом ошибочных действий людей [27].

Вместе с тем развивается и совершенствуется материально-техническая база промышленности – основа высокого качества и надежности техники. Разрабатываются прогрессивные материалы, осваиваются новые технологические процессы, совершенствуется производственное, испытательное оборудование. Разрабатываются и все шире внедряются системы автоматизированного проектирования, изготовления, контроля и диагностики. Кроме того, внедряются отраслевые и межотраслевые информационно-управляющие системы, комплексные системы управления качеством продукции.