Основні поняття і визначення надійності

Надійністю називають властивість ТО зберігання в часі і встановлених межах значення всіх параметрів, які характеризують властивість ТО виконувати свої функції в заданих режимах і умовах.

Надійність тісно пов’язана з різними сторонами експлуатації ТО. Найбільш просто і коротко надійність можна визначити як властивість ТО не виходити з ладу і виконувати свої функції в повному об’ємі. Іншими словами, добре спроектований, якісно виготовлений, детально і всесторонньо випробуваний до початку експлуатації ТО на протязі всього часу експлуатації повинен працювати без будь-яких зупинок, крім передбачених в плановому порядку, або викликаних організаційними факторами.

Відмова - подія, наслідком (результатом) якої є перехід ТО в непрацездатний стан.

Непрацездатним називається стан, при якому ТО не в змозі виконувати задані функції, а працездатним – стан, при якому він виконує свої функції.

Причинами відмови можуть бути дефекти, які мали місце при конструюванні, виробництві і ремонтах, порушеннях правил експлуатації, природні процеси зносу та старіння.

Поступові відмови виникають в результаті протікання того чи іншого процесу старіння, який погіршує початкові параметри ТО або його елементів. Основною ознакою поступової відмови є те, що ймовірність її виникнення на протязі заданого періоду часу залежить від тривалості попередньої експлуатації. Чим довше експлуатувався ТО, тим більша ймовірність виникнення відмови. До цього виду відмов відносяться більшість відмов ТО. Вони пов’язані з процесами зносу, старіння, корозії, втоми і повзучості матеріалів (знос робочих коліс відцентрового насосу, підшипників ковзання його привідного двигуна тощо).

Раптові відмови виникають в результаті поєднання несприятливих факторів і випадкових зовнішніх впливів, які перевищують можливість ТО до їх сприйняття. Основною ознакою раптової відмови є незалежність ймовірності її виникнення на протязі заданого періоду часу від тривалості попередньої експлуатації ТО (обрив і падіння вузлів заглибної електроустановки для видобутку нафти (ЗЕУ) на вибій свердловини, коротке замикання обмоток статора електродвигуна тощо). Вихід з ладу при цьому проходить, як правило, раптово, без попередніх симптомів руйнування ТО чи його елементів.

У випадку, коли після виникнення відмови використання ТО за його призначенням неможливе до відновлення його працездатності, відмова буває повною (електропробій силового кабелю). Відмова, яка настала в результаті виходу параметру (параметрів) за встановлені межі, але на призвела до повної втрати ТО здатності виконувати потрібні функції, вважається частковою (двигун працює не на всіх циліндрах).Переміжна відмова або збій – це відмова ТО, яка полягає в тому, що в результаті зміни параметрів елементів ТО під впливом внутрішніх або зовнішніх причин ТО (або елемент) на протязі деякого часу перестає виконувати свої функції. Правильна робота ТО в цьому випадку відновлюється самостійно без втручання ззовні. Така відмова часто є повторювана. Відмова, після настання якої можна відновити працездатність ТО вважається зворотною. Відмова, в результаті якої застосування будь-яких дій не призведе до відновлення працездатності ТО, називається незворотною. По зв’язку з попередніми відмовами вони поділяються на незалежні, які не є наслідком відмов, що виникли раніше, і залежні – є наслідком попередніх відмов (більшість відмов електричних виконавчих механізмів СУ є залежними, оскільки виникли внаслідок перевантаження по струму в силових ланцюгах електродвигуна при одночасному неспрацюванні захисту, що призводить до перегорання обмоток електродвигуна).

Явні або очевидні відмови – це ті відмови ТО, які виявляються безпосередньо після їх виникнення. Для явних відмов часом їх виявлення (інтервал часу між моментом відмови і моментом, коли про цю відмову стає відомо обслуговуючому персоналу) можна знехтувати. Неявні (скриті) відмови – це ті відмови ТО, які не можуть бути виявлені безпосередньо після їх виникнення. Для скритих відмов суттєвим є час їх виявлення (вихід нормованих метрологічних характеристик засобів вимірювання за межі допустимих значень може бути виявлено не в момент виявлення, а лише при перевірках за допомогою спеціальних операцій, які вимагають застосування взірцевих засобів вимірювання). Відмови, які виникли внаслідок недосконалості прийнятих методів проектування або помилок конструктора називаються конструктивними, внаслідок порушення технічних умов (ТУ) на процес виготовлення, ремонту технологічного обладнання і ТО, або помилок технолога – виробничими, а внаслідок порушення ТУ на експлуатацію або помилок обслуговуючого персоналу – експлуатаційними.

У випадку, коли ТО відмовив і його працездатність може бути відновлена ремонтним персоналом, ціна відмови – простій

Безвідмовність – це властивість ТО зберігати працездатний стан на протязі визначеного (заданого) часу при нормальних умовах експлуатації.

Ремонтопридатність характеризує надійнісні властивості ТО, які вже втратили працездатний стан.

Довговічність – властивість зберігати працездатний стан до настання граничного стану при відповідному обслуговуванні і, можливо, при багаторазових ремонтах.

Для ТО, які рідко використовуються, але довго зберігаються, розглядають ще одну складову надійності.

Зберігаємість – це властивість ТО зберігати працездатний стан незалежно від впливу несприятливих умов при тривалому зберіганні і транспортуванні.

Під ефективністю розуміють властивість ТО виконувати задані функції з потрібною якістю.

З метою забезпечення надійності в ТО широко використовується внесення надлишковості.

Надлишковість – додаткові засоби і можливості зверх мінімально необхідних для виконання ТО заданих функцій.

Резервування – метод підвищення надійності шляхом внесення надлишковості.