Отказ в технике. Основные классификации отказов

 

Под отказом в технике понимают полную или частичную утрату работоспособности (исправности) системы или ее элементов, а также несоответствие рабочих параметров системы требованиям нормативных документов.

На сегодняшний день известны различные классификации отказов технических систем. Остановимся более подробно на основных из них.

1. По частоте различаютотказы:

- единичные;

- повторяющиеся многократно за определенный период наработки.

2. По последствиям отказы бывают:

- лёгкие, не вызывающие остановки объекта и устраняемые в удобное время;

- средние, вызывающие немедленную остановку объекта для ремонта;

- тяжелые, вызывающие не только остановку объекта, но и вторичные разрушения.

3. По сложности устранения отказы делят на:

- устраняемые с использованием операции технического обслуживания;

- устраняемые путём проведения текущего ремонта;

- устраняемые путём проведения капитального ремонта.

4. По способности к восстановлению работоспособности отказы могут быть устраняемыми:

- в эксплуатационных условиях;

- в стационарных условиях.

Такое деление является условным и определяется возможностями организации ремонта

5. По внешним проявлениям отказы делят на:

- явные, на обнаружение которых тратится небольшое время, например, менее 10 минут;

- скрытые, на обнаружение которых требуется время свыше установленной нормы.

6. По взаимосвязям между отказами различают:

- первичные, происшедшие первоначально по любым причинам;

- вторичные (зависимые), вызванные другим отказом.

7. По условиям возникновения различают отказы, происшедшие:

- при хранении, транспортировании, на холостом пробеге;

- при выполнении объектом основных функций.

8. По уровню внешних воздействий отказы, возникают:

- при нормальных условиях эксплуатации;

- при ненормальных условиях эксплуатации.

9. По возможности прогнозирования:

- прогнозируемые, возникновение которых зависит от возраста объекта;

- прогнозируемые, обусловленные изменением параметра объекта;

- непрогнозируемые.

10. По характеру изменения параметров системы:

- внезапный - отказ, характеризующийся скачкообразным изменением значения одного или нескольких заданных параметров объекта;

- постепенный - отказ, характеризующийся постепенным изменением значения одного или нескольких заданных параметров объекта.

11. По виду систем и агрегатов объекта различают отказы несущей системы, рабочего оборудования, электрооборудования, пневмосистемы, системы управления и др.

12. По связи с другими отказами:

- независимый, не обусловленный отказом другого объекта;

- зависимый - отказ объекта, обусловленный отказом другого объекта.

13. По возможности последующего использования отказы делят на:

- полный, в результате которого происходит полная утрата работоспособности объекта;

- частичный, вызывающий соответственно частичную потерю работоспособности объекта.

14. По характеру устранения отказа:

- устойчивый;

- самоустраняющийся:

- сбой;

- перемежающийся многократно возникающий самоустраняющийся отказ объекта одного и того же характера.

15. По природе происхождения различают отказы:

- естественный;

- искусственный, вызываемый намеренно.

16. По времени возникновения различают отказы:

- при испытаниях;

- периода приработки (приработанный);

- периода нормальной эксплуатации;

- последнего периода эксплуатации.

17. По скорости процессов разрушения различают отказы:

- быстро протекающих процессов;

- средне протекающих;

-медленно протекающих.

4. Классификация отказов инженерно-экологических систем. Характеристика инженерно-экологических систем с точки зрения надежности. Виды надежности ИЭС:технологическая и санитарно-гигиеническая.

 

Из 17 основных классификаций отказов технических систем применительно к оценке работы ИЭС основными являются следующие виды отказов:

1. По характеру изменения параметров системы:

- внезапные отказы, характеризующиеся скачкообразным изменением значений одного или нескольких основных параметров системы (устройства, узла и т. п.);

- постепенные отказы, характеризующиеся постепенным изменением значений одного или нескольких основных параметров системы.

Частным случаем постепенного отказа является параметрический отказ, который заключается в прекращении выполнении ИЭС заданной функции по эффективности своей работы.

Существует 3 периода функционирования технических систем и соответствующие им виды отказов:

- приработка, когда в основном проявляются конструктивные, технологические и производственные дефекты – приработочные отказы;

- нормальная эксплуатация, для которой характерны только внезапные отказы постоянной интенсивности;

-период интенсивного износа(старения) и постепенных (износовых) отказов, которые протекают в необслуживаемых конструкциях с возрастающей интенсивностью.

2. По скорости процессов разрушения:

- отказы быстро протекающих процессов;

- средне протекающих;

- медленно протекающих.

3. По связи с другими отказами.

- зависимые, возникающих в результате отказов других элементов;

- независимые, возникающих независимо от отказов других элементов.

С точки зрения других классификационных признаков надежности ИЭС является:

- в зависимости от процессов, которые сопутствуют выполнению необходимых функций, системой многоразового применения (с несколькими циклами применения), повторное использование которой возможно и может осуществляться после выполнения возложенных на нее функций за предыдущий цикл применения;

- в зависимости по приспособленности к восстановлению работоспособности - системой восстанавливаемой, т.е. ее работоспособность, утраченная при отказе, может быть восстановлена в процессе эксплуатации;

- в зависимости от длительности времени эксплуатации - обслуживаемой системой, т.е. для систем многоразового применения техническое обслуживание может проводиться как в периоды дежурства и подготовки к применению, так и в интервалах между циклами применения;

- в зависимости от вида реализованного технического обслуживания – системой скомбинированным техническим обслуживанием, т.е. при наличии плановых ремонтно-профилактических работ обладают элементами со случайным периодом обслуживания (в соответствии с появлением отказов).

- технологической надежности - , характеризующей достижимый на заданный период эксплуатации уровень вероятности «физической» безотказности ИЭС (подсистем) в результате воздействия внутренних дефектов изготовления, внезапных внешних нагрузок или факторов постепенного износа;

- санитарно-гигиенической надежности - , характеризующей достижимый на заданный период эксплуатации уровень вероятности параметрической безотказности ИЭС (подсистем), обусловленный постепенным снижением эффективности ее работы (технологической или санитарно-гигиенической).

Из определений следует, что основным видом надежности выступает технологическая, поскольку определяет собственно работу системы. Ужесточающим условием к работоспособности системы.

При этом расчет каждого вида надежности может производиться как в совокупности друг с другом, так и по отдельности.

Санитарно-гигиеническая надежность выступает дополнительным.