Обеспечение исправности, работоспособности и надёжности измерительных устройств и средств управления

Обеспечение надежности - это комплекс взаимосвязанных организационно-технических мероприятий, проводимых на всех стадиях жизненного цикла системы автоматизации технологических процессов (в дальнейшем - системы), и направленных на достижение и сохранение заданных требований к надежности.

Надежность (ГОСТ 27.002-89) - это свойство системы сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, хранения и транспортирования.

Надежность системы устанавливается и закладывается при ее разработке. При эксплуатации поддерживается тот уровень надежности, который был достигнут при изготовлении, монтаже и наладке системы.

К потенциально заложенному при разработке системы уровню надежности можно лишь приблизиться в процессе изготовления, монтажа, наладки, отработки головного образца и опытной эксплуатации. Исключением могут быть только системы серийного производства. В этом случае первоначальный уровень надежности может быть превышен при последующем производстве систем за счет дополнительных мероприятий, разработанных по результатам испытаний и эксплуатации образцов этих систем.

Отсюда - особая роль разработчика в обеспечении надежности. Он должен не только заложить установленную надежность в техдокументацию, но и предусмотреть в ней технические решения и мероприятия, необходимые для обеспечения надежности на всех жизненных циклах системы. Перечень таких мероприятий должен быть указан в программе обеспечения надежности (ГОСТ 27.002-89), являющейся составной частью проекта.

Надежность, которая может быть заложена при проектировании, зависит не только от квалификации и качества работы непосредственных исполнителей, но и от того организационно-технического уровня обеспечения качества, на который вышло предприятие в целом в данный момент.

Для регулирования процесса повышения качества в ряде стран (США, Канада, Великобритания и др.) были созданы национальные стандарты, устанавливающие требования к системам обеспечения качества на предприятиях.

Международной организацией по стандартизации (ИСО) была утверждена серия международных стандартов ИСО9000 - ИСО9004, концентрирующая опыт, накопленный в различных странах, в том числе на предприятиях СССР.

Учитывая прогрессивный характер этих стандартов, они приняты в СССР для прямого использования в виде:

ГОСТ 40.9001-88 «Система качества. Модель для обеспечения качества при проектировании и/или разработке, производстве, монтаже и обслуживании»;

ГОСТ 40.9002-88 «Система качества. Модель для обеспечения качества при производстве и монтаже»;

ГОСТ 40.9003-88 «Система качества. Модель для обеспечения качества при окончательном контроле и испытаниях».

Указанные стандарты вместе с Рекомендациями по их применению могут быть использованы как методические пособия при разработке, внедрении и совершенствовании систем обеспечения качества продукции предприятия.

Разработчик должен знать и уметь использовать полный арсенал методов и средств обеспечения надежности для сохранения устойчивости характеристик системы за весь установленный срок службы.

Для лучшего взаимопонимания авторов данных рекомендаций и пользователей в настоящем разделе приводятся основные определения теории надежности, необходимых для дальнейшего изложения.

Согласно принятой терминологии система с точки зрения надежности может находиться в исправном или неисправном состоянии. Неисправное состояние в свою очередь подразделяется на работоспособное, неработоспособное и предельное состояния (рис. 1.1).

Рисунок 1.1

Переходы из одного состояния в другое (события) для восстанавливаемого объекта, к которому, за небольшим исключением, принадлежит система автоматизации, образуют поток отказов и восстановлений. Этот процесс продолжается до наступления такого предельного состояния, после которого дальнейшая эксплуатация системы невозможна или нецелесообразна, и она утилизируется. Этим заканчивается процесс эксплуатации системы. Начало эксплуатации системы, которая изготавливается на заводе, начинается с приемки ее ОТК. Поэтому в понятие «эксплуатация» такой системы входят периоды хранения на заводе-изготовителе, транспортирование, хранение на объекте монтажа, монтаж и наладка на объекте эксплуатации.

Завод-изготовитель включает в гарантийные обязательства как хранение (транспортирование) системы, так и период непосредственного использования по назначению. Если монтаж и наладка на объекте осуществляется не заводом-изготовителем, а специализированными монтажно-наладочными организациями, то последние также дают свои гарантийные обязательства на период работы системы по назначению.

Для систем, которые монтируются на объекте эксплуатации из составных частей оборудования серийного производства, гарантии на систему определяются гарантийными обязательствами поставщиков составных частей оборудования системы и монтажно-наладочными организациями.

Критерии отказов и предельных состояний должны быть установлены разработчиком и указаны в технической документации на систему.

Восстановление переводит систему, как правило, из состояния неработоспособного в работоспособное и редко в полностью исправное состояние.

В результате ремонта система выходит из предельного состояния, благодаря тому, что при ремонте восстанавливается не только работоспособность, но и ее ресурс. Полнота восстановления ресурса зависит от глубины и полноты ремонтов (мелкий, средний и капитальный ремонт).

После окончания ремонта гарантийные обязательства устанавливает ремонтное предприятие.