4.5. Стратегия технического обслуживания по состоянию.

Стратегия ТО по состоянию – это стратегия, согласно которой перечень и периодичность выполнения операций определяются фактическим состоянием изделия в момент начала ТО.

Данная стратегия более прогрессивна по сравнению со стратегией по наработке. Стремление к ее использованию вызвано тем, что планово предупредительная система ТО не позволяет устранить противоречие между возросшим объемом работ и требованием обеспечения необходимого качества функционирования авиационной техники.

При этом объем, и периодичность работ определяются по результатам непрерывного или периодического контроля технического состояния каждого изделия [3]. Периодичность контроля при этом может назначаться индивидуально для каждого изделия на основе его технического состояния. Признакам, на основе которого выполняется та или иная операция ТО, служит предотказовке состояние АРЭО. В зависимости от способов определения предотказового состояния различают два вида стратегии ТО по состоянию: с контролем параметров и с контролем уровня надежности. В первом случае признаком предотказного состояния является значение параметра. При этом предотказное значение устанавливают расчетным или опытным путем. Стратегия по состоянию с контролем параметров используется в системе ТО таких РЭС, отказы которых влияют на безопасность полетов. Поскольку в процессе определения технического состояния РЭО могут быть ошибочные решения, эффективность системы ТО в этом случае в значительной мере будет определяться характеристиками средств контроля. Высокое качество эксплуатации при этом должно обеспечиваться применением автоматизированных систем контроля, диагностирования и управления (АСКДУ).

Признаком технического состояния ОК при контроле уровня надежности является возникновение отказа. Следовательно, использование стратегии обслуживания по состоянию при оценке надежности возможно только для авиационной техники, отказы которой не влияют на безопасность полетов. Этот вид обслуживания предполагает контроль надежности на основании статистических данных по отказам группы однотипных изделий и включает следующие виды работ: сбор и обработка статистической информации о надежности элементов и узлов РТО, разработка методики и определение допустимого уровня надежности, разработка рекомендаций по поддержанию требуемого уровня безотказности.

Если при планово-предупредительной системе ТО решение о проведении определенных видов технического обслуживания принимается априорно, без установления фактического состояния эксплуатируемого АРЭО, то в системе, ТО по состоянию проведению операций ТО предшествует процедура определения технического состояния аппаратуры. При хорошем техническом состоянии необходимость в проведении ряда операций по ТО отпадает. Именно в этом суть преимущества такого вида обслуживания по состоянию с контролем параметров. Однако эта стратегия окажется более выгодной только при определенных условиях, которые и предстоит выявить с помощью обоснованного критерия.

При установлении фактического состояния РЭО (исправного или неисправного) с помощью системы контроля и возможных ошибочных решений могут быть следующие заключения о состоянии АРЭО: «Исправное» с вероятностью p и «неисправное» с вероятностью q. При этом в качестве условных рисков принимаются потери, которые целесообразно выразить в стоимостных оценках. Стоимостные оценки при этом следующие: С- затраты на определение технического состояния РЭО, С_То - затраты на операции ТО, выполняемые по результатам определения технического состояния; С- потери вследствие невыполнения оперативной задачи, т.к. к обеспечению производственной деятельности авиапредприятия может быть допущено неисправное оборудование.

Составляющие рисков могут быть определены в каждом конкретном случае для любого типа оборудования.

Средний условный риск [3] может быть представлен

.

Поскольку в планово-предупредительной системе ТО при любом обслуживании затраты равны С, то критерий может служить технико экономическим критерием эффективности системы ТО.

Тогда

В представленное выражение критерия кроме чисто экономических затрат входят вероятности ошибочных решенийaи. _ Эти величины определяются характеристиками объекта эксплуатации и характеристиками средств контроля технического состояния. Следовательно, критерийgустанавливает связь между надежностными характеристиками объекта эксплуатации, показателями системы контроля и экономическими факторами.

Наиболее наглядно преимущество системы ТО по состоянию с контролем параметров проявляются, если определение ТО будет производиться безошибочно, т.е. при a=b=0. В этом случае

или .

Преимущества системы ТО по состоянию еще больше возрастут, если затраты на определение технического состояния будут существенно меньше затрат на ТО, т.е. С_опр<<C_То. В этом случаеg= q^-1.

Из приведенного следует, что стратегия технического обслуживания по состоянию с контролем параметров особенно эффективна при эксплуатации высоконадежных типов АРЭО.

В реальных условиях соблюдение неравенства свозможно при использовании эффективных автоматизированных систем контроля и диагностики технического состояния АРЭО. В наибольшей степени этому условию удовлетворяют АСКДУ.

Другой разновидностью стратегии ТО по состоянию является стратегия с контролем уровня надежности. Признак технического состояния объекта при такой стратегии – возникновение отказа. Следовательно, использование такой стратегии возможно только для изделий авиационной техники, отказы которых не влияют на безопасность полетов.

Здесь предполагается контроль надежности на основании статистических данных по отказам группы однотипных изделий.

Использованию данной стратегии на практике должен предшествовать комплекс организационно технических мероприятий, основные из которых следующие:

• сбор и обработка статистической информации для оценки уровня надежности на основе статистических методов; задачей этого этапа является получение достоверных данных о фактическом уровне надежности;

• разработка методики и определение допустимого уровня надежности;

• разработка методики сравнения допустимого уровня надежности с фактическим;

• разработка рекомендаций по поддержанию требуемого уровня безотказности.

Такими рекомендациями могут быть как конструктивно-технологические меры, так и эксплуатационные факторы. В качестве эксплуатационных мер используются введение дополнительных работ по ТО, облегчение режимов эксплуатации и др.

В качестве показателя фактического уровня надежности может использоваться параметр потока отказов , который удобно вычислять на основании статистических данных по эксплуатации парка однотипных изделий. Исходной информацией при этом является число наблюдаемых в процессе эксплуатации объектов, наработка объектов на отказ, число отказов. В качестве критерия эффективности системы ТО используют один из комплексных показателей надежности. Следует отметить высокую экономическую эффективность данной стратегии, поскольку ее применение позволяет полностью использовать ресурс изделия. Однако это эффективно только в том случае, если отказы изделия не приводят к большим потерям в производственной деятельности авиапредприятия.

Практическое использование стратегии по уровню надежности заключается в том, что через определенные промежутки времени вычисляют значение параметра потоков отказов.

Исходная информация при этом: число однотипных элементов N, число однотипных образцов n и наработка Т. Уровень надежности однотипных элементов контролируют путем сравнения фактического числа отказов nc допустимым n. Допустимое число отказов определяют по значению потока отказов эксплуатируемого оборудования. Повышение фактического числа отказов по сравнению с допустимым свидетельствует о существенном снижении надежности и необходимости разработки мероприятий по ее повышению.