Содержание к диссертации
Введение
1. Литературный обзор и постановка задачи исследования 9
1.1. Основные положения теории надежности 9
1.2. Сложная система и ее характеристики 10
1.3. Классификация отказов 13
1.4. Математические модели и критерии надежности СТС 16
1.5. Методы анализа надежности СТС 19
1.6. Постановка задач исследования 29
2. Анализ и управление надежностью СТС с зависимыми отказами и произвольными законами распределения элементов 31
2.1. Организация системы сбора данных об отказах СТС и составление ее оптимальной структуры 31
2.2. Методика определения вида закона распределения вероятностей и его параметров, оптимально описывающего длительность безотказной работы элементов СТС 34
2.3. Алгоритм выявления причинно-следственной взаимосвязи между отказами элементов СТС 39
2.4. Вероятностный метод анализа и управления надежностью СТС 43
2.5. Построение математической модели надежности, обеспечивающей управление надежностью СТС 64
2.6. Выводы 66
3. Управление надежностью элементов стс на примере оборудования стана 2000 ОАО "НЛМК" 68
3.1. Исследование надежности подшипников качения валковых опор стана горячей прокатки 2000 ОАО "НЛМК 68
3.2. Исследование надежности системы гидросбива окалины стана 2000 ОАО "НЛМК" 78
3.3. Выводы 86
4. Анализ и управление надежностью стс на примере непрерывно-травильного агрегата №1 истопрокатного производства ОАО "НЛМК" 88
4.1. Краткая характеристика оборудования и предназначение HTA-L 88
4.2. Определение видов распределений, описывающих отказы основных узло НТА-1 91
4.3. Выявление зависимых отказов между узлами НТА-
4.4. Анализ надежности НТА-1 117
4.5. Построение математической модели надежности НТА-1, обеспечивающей управление надежностью исследуемого афегата 121
4.6. Выводы 125
Основные результаты работы 127
Заключение 129
Список литературы 131
- Математические модели и критерии надежности СТС
- Организация системы сбора данных об отказах СТС и составление ее оптимальной структуры
- Исследование надежности подшипников качения валковых опор стана горячей прокатки 2000 ОАО "НЛМК
- Определение видов распределений, описывающих отказы основных узло НТА-1
Введение к работе
Управление надежностью технических систем промышленного производства — одна из основных задач контроля качества производственного процесса. Появление, развитие и распространение сложных систем, компонентами которых являются технические устройства, требует новых подходов к оценке их надежности. Одним из важнейших вопросов теории и практики надежности сложных технических систем (СТС) является математическое моделирование функционирования систем, разработка формализованных методов и алгоритмов расчета, анализа, прогнозирования и управления их надежностью.
Важнейшим понятием в теории надежности является понятие отказа. Отказ часто ведет к катастрофическим последствиям, отсюда вытекают повышенные требования к надежности, а также к современным методам анализа и управления надежностью.
Вопросы принятия технических решений по обеспечению надлежащего уровня надежности СТС связаны с количественной оценкой их надежности и тем самым с разработкой новых методов анализа надежности. Вследствие различных причин мы вынуждены исследовать не саму систему, а формальное описание тех ее особенностей, которые существенны для оценки надежности. Таким образом, для вычисления надежностных характеристик СТС необходимо создание математической модели надежности, а также разработка методов, алгоритмов и программ анализа надежности с помощью ЭВМ,
Влияние видов законов распределения длительности безотказной работы элементов на надежность системы, учет особенностей функционирования систем приводят к необходимости исследования систем с произвольными законами распределения.
В настоящее время большинство практических расчетов в области надежности предполагает использование экспоненциального закона распределения времени между отказами элементов и независимость их отказов. Однако, известно, что использование экспоненциального закона, как правило, приводит
к существенному расхождению аналитических и экспериментальных данных о надежности СТС.
Одним из серьезных допущений известных методов является предположение о независимости элементов системы. Однако во многих задачах надежности необходимо учитывать зависимость элементов, которая возникает из-за того, что они работают в одних и тех же условиях, подвержены одним и тем же внешним нагрузкам и т.д. В данной ситуации анализ надежности значительно усложняется, так как возникает необходимость оперировать с многомерными распределениями вероятностей. Задача еще более усложняется, если вообще нет сведений о том, зависимы ли элементы системы или нет.
Положение усугубляется также и тем, что сравнительно небольшой круг специалистов в области надежности СТС за последние годы заметно поредел. К решению задач надежности в настоящее время привлекаются недостаточно квалифицированные в этой области инженеры и техники. Выход из положения может быть найден при в разработке новых методов и алгоритмов расчета, анализа и управления надежностью СТС.
Таким образом, цель диссертационной работы состоит в разработке, исследовании и реализации научно обоснованных методов и алгоритмов управления надежностью СТС с произвольными распределениями длительности безотказной работы элементов и с учетом причинно-следственных зависимостей между их отказами на основе всесторонней обработки информации об отказах элементов.
Для достижения поставленной цели решаются следующие основные задачи:
разработка методики определения показателей надежности элементов СТС при произвольных распределениях длительности безотказной работы элементов и цензурированных данных;
классификация элементов исследуемых СТС па основе их показателей надежности;
разработка причинно-следственных алгоритмов для выявления зависимых
отказов элементов СТС;
разработка вероятностного метода анализа надежности СТС с произвольной структурой соединения элементов, учитывающих причинно-следственные зависимые отказы элементов в системе;
разработка математической модели надежности СТС, с целью управления надежностью СТС;
разработка основных принципов системы сбора и обработки информации по отказам СТС металлургического производства;
исследование эффективности представленных методов и алгоритмов на примере решения реальных задач теории надежности, имеющих важное самостоятельное практическое значение.
Применительно к СТС, в итоге выполнения данного научного исследования получены методика, метод, алгоритм и модель, которые вместе с традиционными, а зачастую в отличие от них, позволяют решить следующие проблемы управления надежностью: произвольные законы распределения длительности безотказной работы элементов, наличие цензурированных данных, взаимосвязи между отказами элементов.
Диссертационная работа состоит из четырех глав.
В первой главе сформулированы основные проблемы анализа надежности СТС, дается характеристика отказов. Проводится анализ существующих методов оценивания надежности СТС- Показано, что сложность решения задач анализа надежности СТС обусловлена неполнотой исходной информации о надежности систем.
Вторая глава посвящена разработке методики, метода, алгоритма и модели, развивающим и комбинирующим существующие подходы анализа и управления надежностью СТС с произвольными законами распределений длительности безотказной работы и зависимыми отказами элементов. Управление надежностью СТС состоит из следующих основных этапов: организация системы сбора информации, необходимой для проведения исследования, и составление
ее оптимальной структуры; определение функций отказов, оптимально описывающих распределение времени наработки на отказ отдельных элементов СТС; классификация элементов СТС в соответствии с их показателями надежности; выявление зависимых отказов элементов СТС; составление математической модели надежности СТС с целью управления ее показателями надежности.
В третьей главе представлено применение описанных в диссертационной работе методик управления надежностью и классификации элементов СТС на примере оборудования стана горячей прокатки 2000 (Листопрокатный цех №3) ОАО"НЛМК'\
В четвертой главе представлен анализ и управление надежностью СТС с зависимыми отказами и произвольными распределениями длительности безотказной работы элементов на примере непрерывно-травильного агрегата №1 (НТА-1) Листопрокатного производства (ЛПП) ОАО "НЛМК". Анализ и управление HTA-I состоит из следующих основных этапов: определение функций отказов узлов НТА-1; выявление зависимых отказов; построение математической модели надежности НТА-1; анализ и управление надежностью НТА-1.
На защиту выносятся следующие основные положения:
развивающая и обобщающая существующие подходы методика определения вида закона распределения вероятностей и его параметров, оптимально описывающего длительность безотказной работы элементов СТС, позволяющая управлять надежностью СТС при произвольных распределениях времени наработки на отказ элементов;
алгоритм выявления причинно-следственной взаимосвязи между событиями, позволяющий учитывать зависимые отказы элементов СТС;
вероятностный метод анализа и управления надежностью СТС с произвольной структурой соединения элементов, отличающийся учетом причинно-следственных зависимых отказов между элементами в системе;
- математическая модель надежности, обеспечивающая управление надежностью СТС, отличающаяся возможностью учета произвольных распределений длительности безотказной работы элементов системы, наличия цензуриро-ванных данных и зависимых отказов элементов.
1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ
В первой главе рассматриваются основные проблемы анализа надежности СТС, Дается характеристика отказов, проводится анализ существующих методов оценивания надёжности СТС, Показано, что сложность решения задачи анализа надежности СТС обусловлена неполнотой исходной информации о надежности систем. Установлено, что анализ и управление надежностью СТС требуют разработки новых подходов. Формулируются основные задачи исследования.
Математические модели и критерии надежности СТС
В существующих методах анализа надежности СТС [10, 33, 55, 82], как правило, для описания отказов длительности безотказной работы элементов используют экспоненциальное распределение.
Теория вероятностей дает широкий ассортимент различных законов распределения случайных величин [64], которые могут быть использованы для решения задач надежности. Основанием для использования того или иного закона распределения и оценки его параметров служат обычно эксплуатационные наблюдения или теоретические предпосылки.
Одним из основных допущений традиционных подходов по исследованию надежности является предположение о том, что все наблюдения завершаются отказами [16]. Для реальных СТС, как правило, на завершающем этапе исследования становится ясно, что определенное количество объектов не отказало и точные времена их жизни неизвестны. Такие наблюдения называются цен-зурированиыми наблюдениями [2]. В зависимости от того, какими показателями надежности обладают элементы, будут формироваться и основные характеристики СТС, поэтому при решении практических задач указанная идеализация реальных процессов отказов может приводить к существенным ошибкам. После анализа надежности отдельно взятых элементов СТС, переходят к исследованию системы в целом. Анализ и управление надежностью СТС имеет свои специфические особенности. Прежде всего, может показаться трудной задачей оценить надежность такой СТС, которая имеет большое количество элементов, изменение состояния каждого из которых, так или иначе, влияет ее надежность. Однако это не так. Влияние различных отказов и снижение работоспособности элементов СТС по-разному скажутся на надежности всей системы. При анализе надежности СТС рассмотрению подлежат лишь те элементы, отказ которых влияет на показатели ее надежности [46]. Другая особенность функционирования СТС заключается в следующем. Предположим, что надежность всех элементов системы обеспечена- Означает ли это, что и вся СТС работоспособна? Обычно на этот вопрос отвечают положи-етльно. Однако это верно лишь для расчлененных структур. Как правило, безотказность работы элементов - необходимое, но не достаточное условие для безотказной работы всей системы [47]. Во-первых, большую роль играют взаимосвязи, когда отказы одних элементов приводят к потере работоспособности других. Во-вторых, малые изменения показателей надежности каждого из элементов могут дать такое сочетание, которое неблагоприятно отразится на надежности всей системы [36]. Таким образом, специфика оценки надежности СТС заключается в необходимости учета струюуры соединения элементов и взаимосвязей между ними. Под структурой СТС, будем понимать логическую схему взаимодействия элементов, которая определяет работоспособность системы или, иначе, графическое отображение элементов системы, позволяющее однозначно определить состояние системы (работоспособное/неработоспособное) по состоянию (работоспособное/неработоспособное) элементов [63]. Учитывая вышеизложенные положения, сформулируем определение задачи и цели расчета надежности СТС. Задача расчета надежности - определение показателей безотказности системы, состоящей из невосстанавливаемых элементов, по данным о надежности элементов и связях между ними [80]. Цель расчета надежности: - обосновать выбор того или иного конструктивного решения; - выяснить возможность и целесообразность резервирования; - выяснить, достижима ли требуемая надежность при существующей технологии разработки и производства. Существующие методы анализа надежности СТС можно разделить на следующие группы: - метод "по аналогии , последовательных предпочтений, попарных сравнений, использование основных положений и принципов системы планово-предупредительных ремонтов (111IF); - булевы модели надежности; - марковские модели надежности; - применение расчетных схем для анализа надежности. Рассмотрим основные принципы представленных выше методов. Сущность метода "по аналогии" [14] заключается в том, что если известен закон взаимосвязи двух различных объектов, то модель развития одного из них можно использовать для прогнозирования будущего состояния второго объекта. При этом, если такая связь определена как математическая, то имеет место точная количественная аналогия. В противном случае результаты применения метода "по аналогии" дадут лишь ориентировочное значение. Очевидно, что для промышленных СТС применение этого метода не будет оправдано вследствие уникальности СТС и их многофункционального назначения.
Определить численные значения вероятностей безотказной работы по каждому из функционально важных элементов СТС статистическим и, тем более, аналитическим методом в подавляющем числе случаев сложно или вообще невозможно. Поэтому, если при составлении планов технического обслуживания необходимо рассчитать вероятность безотказной работы системы в целом или надо знать соответствующие вероятности элементов системы, то с достаточной для практики точностью можно воспользоваться эвристическими методами, например методами последовательных предпочтений или попарных сравнений.
Организация системы сбора данных об отказах СТС и составление ее оптимальной структуры
Рассмотри основные этапы организации системы сбора информации об отказах СТС, необходимой для проведения исследований по теории надежности и составления ее оптимальной структуры, на примере металлургического оборудования ОАО "НЛМК". Исключительно важным условием обеспечения эффективности металлургического производства является получение информации о состоянии элементов технических устройств [66]. Если считать, что в процессе эксплуатации технические характеристики изменяются непрерывно, то возможно бесконечное множество технических состояний- Однако для организации технического обслуживания механического оборудования цехов мс таллургических комбинатов необходимо знать, как правило, только некоторые состояния оборудования, которые соответствуют допустимым значениям технических параметров, рабочему состоянию, состоянию отказа или периодического обслуживания [39].
При создании системы учета и анализа отказов СТС необходимо исходить из следующих принципов: - разрабатывая систему, следует отчетливо формулировать се конечную цель и всю последовательность задач, решение которых позволяет достигнуть данную цель; - информация, вводимая в систему, должна быть объективной; - в разработке системы должны принимать участие специалисты по СТС металлургического оборудования. У главных механиков подразделений комбината имеются различные нормативы, связанные с ремонтом оборудования, на основе которых составляются планы, графики ремонта и обслуживания оборудования. Это, как правило, типовые нормативные формы единой системы планов о-предупредительных ремонтов. Учет отказов ведется в журналах приемки и сдачи смены и в агрегатных журналах. Журналы приемки и сдачи смены ведут бригадиры дежурного персонала соответствующих служб цехов. Записи в этих журналах ведутся в произвольной повествовательной форме, поэтому записи одного и того же отказа, сделанные разными работниками, имеют различные объемы информации. Такие записи трудно обработать вручную и на ЭВМ- Как следствие, трудно установить оптимальные сроки службы деталей и узлов технических систем. Для устранения этих недостатков была проведена работа по усовершенствованию системы учета отказов. Основными целями описываемой системы сбора данных являются: измерение, регистрация, передача, формализация, обработка и хранение данных об отказах СТС. Для достижения этих целей были созданы единые формы документов, выработаны единые правила формирования документов, проведена ра ционализация документооборота. Проведена работа по разработке системы ко дирования видов и причин отказов технических устройств, узлов и деталей. В столбцах 1-3 табл. 2.1 записывается название цеха комбината, агрегата и отказавшего узла. Столбец 4 предназначен для записи нарушения, которое привело к отказу узла технического устройства. В столбцы 5-7 записывается дата и смена возникновения отказа, бригада, при работе которой произошел отказ СТС. В столбце 8 фиксируется время простоя. В столбцах 9 и 10 причина и виновник отказа. В столбце 11 записываются корректирующие и предупреждающие действия, направленные на устранение отказов данного вида, В столбец 12 записываются данные о выполнении намеченных корректирующих и предупреждающих действий. Два раза в месяц данный журнал из цеха передается в группу сбора информации, где информация переносится и хранится в ЭВМ. После переноса информации в ЭВМ она передается в группу анализа информации, где данные анализируются. Результатами проведенного анализа являются скорректированные сроки ремонтов узлов технических устройств. Раз в полгода результаты анализа данных передаются в соответствующие цеха. Эти данные используются для составления графиков профилактик и ремонтов технических устройств. На рис, 2Л изображена схема документооборота, обеспечивающего сбор данных об отказах СТС, их анализ и выдачу рекомендаций соответствующим подразделениям. Одна из основных задач теории надежности состоит в выявлении и математическом описании такого закона распределения, который бы отражал с высокой степенью достоверности объективную действительность [72], Это необходимо для возможности прогнозирования и анализа поведения элемента с точ ки зрения оценки возникновения отказа [8]. Решение этой задачи заключается в непосредственном выборе закона распределения, который, по мнению исследователя, отражает действительную картину. Как упоминалось ранее, в существующих методах анализа надежности СТС [10, 33, 55, 82], для описания отказов элементов используют экспоненциальное распределение и не учитывают цензурированные наблюдения- Однако использование экспоненциальных законов при анализе надежности реальных СТС длительного функционирования часто не целесообразно, так как исходные посылки в моделях не адекватны физическим процессам» протекающим в системах. В диссертационной работе разработана методика анализа СТС, в составе которых любое количество элементов может иметь неэкспоненциальные распределения, а также присутствуют цензурированные данные. Эта методика состоит из следующих основных этапов: - определение фактической функции отказов; - линеаризация теоретических функций распределений; - использование метода наименьших квадратов для определения параметров распределений; - вычисление коэффициента корреляции Пирсона между фактической и расчетными функциями отказов, с целью выбора вида распределения, оптимально описывающего длительность безотказной работы элементов СТС.
Исследование надежности подшипников качения валковых опор стана горячей прокатки 2000 ОАО "НЛМК
Парк подшипников, установленных в клетях №2-5, №6-7, №11-12 и чистового окалиноломателя (ЧОЛ), ЛПЦ-3 ОАО "НЛМК" можно рассматривать как некоторую систему, элементы которой могут выходить из строя (отказывать) в различные случайные моменты времени. Каждый отказ требует или замены элемента, или его ремонта. Характеристикой работы каждого элемента является неотрицательная случайная величина т (длительность безотказной работы) [67]. Эта величина не может быть постоянной и равной некоторому определенному значению- На нее оказывает влияние ряд факторов, в том числе, неодинаковая надежность элементов и неодинаковость условий эксплуатации-Поэтому длительность безотказной работы подшипников имеет некоторый разброс около среднего значения, то есть является случайной величиной- Таким образом, время безотказной работы исследуемых подшипников, как и любая другая случайная величина, может быть задано функцией распределения или плотностью распределения. Кроме времени безотказной работы, подшипники характеризуются еще одной числовой величиной - надежностью. Надежность отражает их способность к безотказной работе и поэтому представляет собой вероятность того, что подшипники не откажут до времени и Эта величина носит название функции надежности, которая является дополнением к функции отказов.
В исследовании были использованы функции надежности» вычисленные с помощью двухпараметрической функции распределения Вейбулла-Гнеденко, и функции выживания, оцененные множительными оценками Каплана-Мейера, так как в результате предварительного анализа установлено, что они наиболее правдоподобно описывают отказы исследуемых подшипников.
На завершающем этапе исследования определенное количество подшипников не отказало и точные времена их жизни неизвестны. Для анализа этих объектов были использованы цензурированные наблюдения. Целью исследования было, используя описанные выше функции распределения и множительные оценки: - провести аудит работы подшипников качения валковых опор в зависимости от места их установки (привод или перевалка, верх или низ) в группах кле тей окалиноломателя, 2-5, 6-7, 11-12 стана горячей прокатки 2000. — определить максимальное время безаварийной работы и разработать регла мент замены подшипников качения валковых опор. Для анализа использовался информационный массив подшипников качения базы данных "Учет подушек рабочих валков" автоматизированного рабочего места мастера участка подшипников жидкого трения. В соответствии с мнениями специалистов Листопрокатного цеха №3, в качестве границы критического значения функции надежности принята величина 0,5 (вероятность безотказной работы подшипников равна 50%). На рис, ЗЛ представлена функция надежности, описывающая распределение времени между отказами подшипников, установленных в верхней стороне перевалки группы клетей 11-12 стана 2000 ОАО "НЛМК". За исследуемый период в информационном массиве подшипников качения базы данных «Учет подушек рабочих валков» автоматизированного рабочего места мастера участка подшипников жидкого трения имелись данные о количестве отработанных дней по 53 подшипникам. После оценки параметров распределения Вейбулла-Гнеденко, были получсны следующие характеристики функции надежности: 0 (форма) = 0,86069, /;(масштаб) = 218,01. Как видно из рис. 3.2, первыми критического значения надежности в 0.5 достигают подшипники, установленные в нижней стороне перевалки, вторыми — подшипники» установленные в верхней стороне перевалки, третьими изнашиваются подшипники, установленные в верхней стороне привода и четвертыми — подшипники, установленные в нижней стороне привода, В табл. 3.2 приведены количество анализируемых отказов» параметры функции надежности и время, через которое эти функции достигают критиче ского значения для подшипников, установленных в группе клетей 6-7. Если в анализе участвует малое количество данных, и функции надежности неудовлетворительно описывают распределение времени наработки на отказ, то критическое время выхода подшипников из строя оценивалось по фактическому значению функции надежности. За критическое время выхода подшипников из строя принималось первое значение фактической функции надежности, следующее за значением 0.5 рассчитанной функции.
Определение видов распределений, описывающих отказы основных узло НТА-1
Входная часть агрегати СОСТОИТ т транспортера, кантователя рулонов, устройства для измерения ширины полосы, транспортера для передачи рулонов от кантователя к конвейеру, загрузочного ценного конвейера, осуществляющего их передачу к загрузочной тележке ИТА-І. Далее идут устройства, осуществляющие обработку рулона и его размотку. При работе агрегата с одного ра матывателя другой іюдіш авшвается. Ухо дает возможность качественно подготовить концы полос для сварки, обрезать при необходимости их утолщенные части, выправите полосу. Все эти операции выполняются при работе агрегата с другого разматывателя Работа агрегата за ечеі входного накопителя производится только при иодгигонкгег одного {заднего) конца полосы, сварке и обработке пит, потгому требуемая емкость накопителя не столь велика, как если бы она потребовалась при одном разматывателе. Каждая из автономных линий, сходящихся в стыкосварочной машине (ССМ), включает следующие основные устройства и агрегаты: загрузочную тележку для транспортировки рулонов от загрузочного конвейера к разматывателга; консольный разматыватель. Далее установлены тянущие ролики и пяти-роликовая правильная машина (ПТА), которые осуществляют протягивание полосы от разматывателя и ее правку. За ССМ установлена натяжная станция №1, обеспечивающая в режиме размотки протягивание полосы с разматывателя и создание натяжения на входном петлевом устройстве (ПУ). Входное ПУ предназначено для создания запаса полосы, необходимого для поддержания постоянной скорости перемещения металла в травильных ваннах во время выполнения операции сварки концов полос и перехода с одного разматывателя на другой. Машина правки растяжением (Ml IP) предназначена для уменьшения амплитуды неплоскостности горячекатаного подката и механического разрушения окалины.
Средний технологический участок НТА-1 - участок травления. Травильная ванна предназначена для стравливания окалины с поверхности полосы в растворе соляной кислоты. Она представляет собой сваренный из стальных листов бак, разделенный по длине па пять секций. Ванны плотно накрываются крышками, подъем и опускание которых осуществляются підроцилиндрами- На выходе травильных ванн установлены две пары гуммированных отжимных роликов, которые обеспечивают удаление кислоты с полосы. Через отжимные ролики полоса попадает из травильной в пятикаскадную промывную ванну. Ванна имеет конструкцию, аналогичную травильной. Последними технологическими устройствами средней части НТА-1 являются две установки для ускоренной сушки полос.
Выходная часть НТА-1 включает оборудование, осуществляющее, как уже отмечалось, обрезку кромок, промасливание, резку и смотку полосы в рулон. На выходе сушилки предусмотрен управляющий ролик, центрирующий полосу. За ним установлена натяжная станция, осуществляющая протяжку полосы через травильную и промывную ванны и устройство сушки, Далее следует выходное петлевое устройство (ПУ), которое принимает на себя полосу во время остановок выходной части агрегата для смены моталок, вырезки швов и отбора проб. После выходного ПУ установлены дисковые и кромкокрошитель-ными ножницы, предназначенные для обрезки кромок полосы. Для исключения простоев линии травления при перенастройке ножниц, смене ножей и проведении регламентных работ по обслуживанию установлено два комплекта дисковых кромкообрезпых и кромкокрошительных ножниц. За кромкообрезными ножницами установлены гильотинные ножницы, предназначенные для разрезания полос, вырезки проб и швов. За гильотинными ножницами установлена натяжная станция №4, которая обеспечивают протягивание полосы через агрегаты хвостовой части НТА-1 и создают натяжение на моталке. Две консольные с концевой опорой моталки предназначены для смотки протравленных полос. Моталки работают поочередно, чем обеспечивается непрерывность процесса травления.
После проведения предварительного анализа данных об отказах НТА-1 за период 2000-2003г установлено, что наиболее часто выходящими из строя элементами рассматриваемого агрегата являются разматыватель №1, разматыва-тель №2, входное ПУ, выходное ПУ, дисковые ножницы, кромкокрошительные ножницы, средняя часть, моталка №1» моталка №2, МПР, ПТА, ССМ, натяжная станция №1 и натяжная станция №4.
Как уже отмечалось ранее, время безотказной работы элементов СТС представляет собой случайную величину, некоторым образом рассеянную около своего среднего значения, а поэтому задаваемую в виде вероятностной функции распределения. Способ отыскания этих функций распределений для различных видов эксплуатируемого оборудования является самостоятельной и очень важной задачей статистического анализа, выполнение которой требует длительных и обширных наблюдений в различных условиях и зонах эксплуатации. Для сбора и обработки информации об отказах НТА-1 в диссертационной работе предложена система учета и анализа отказов СТС. Основные принципы этой системы описаны в п.2Л.
Методика определения вида закона распределения вероятностей и его параметров, оптимально описывающего длительность безотказной работы элементов СТС, приведена в п.2.2. Используем данную методику для определения видов распределений, описывающих отказы элементов НТА-1.Определим вид вероятностного распределения, которое наилучшим образом описывает отказы разматывателя №L На рис.4.2 представлена линейная взаимосвязь в виде регрессии между фактической и вычисленной с помощью распределения Вейбулла-Гнедеико функцией отказов разматывателя №1. При построении прямой регрессии использовался метод наименьших квадратов.
