Авторы: Худопшн А. А., Топоров А.А.
Источник: VI Міжнародна наукова конференція аспірантів і студентів "Охорона навколишнього середовища та раціональне використання природних ресурсів" в м.Донецьку 17-19 квітня 2007 р. Збірка доповідей. Т.1. Донецьк. 2007. С. 96 - 97.
Любая техническая система создается для выполнения некоторого комплекса полезных функций, достижения определенных целей. Существуют две стадии жизни технической системы: информационная и материальная. Информационное существование объекта связано с появлением образа и набором данных, необходимых проектировщику для разработки, расчета и выбора конструкции. Стадия материального существования состоит из ввода системы в эксплуатацию, эксплуатации (включая техническое обслуживание и ремонты) и вывода из эксплуатации и утилизации.
В процессе своего существования, под воздействием как внутренних так и внешних факторов, изменяются основные свойства элементов технической системы.
Под изменением свойств технического объекта подразумевается изменение состояния его элементов в результате износа, причинами которого являются: трение, коррозия, неоднородность структуры металла, внутреннее напряжение, повышенная и пониженная температура, давление и т.д. Под действием этого неполного перечня причин происходит ухудшение свойств технической системы, что и приводит к необходимости проведения ремонтов. Основной проблемой проведения ремонтных работ на предприятии является определение сроков их осуществления.
На предприятиях в настоящее время, для определения сроков проведения ремонтных работ в большинстве случаев применяется система технического обслуживания и ремонтов (ТОиР). главной составляющей которой является система планово предупредительных ремонтов (ППР).
При ППР выполняется прогнозирование технического состояния элементов системы, основываясь на предыдущем опыте, полученном в виде статистической информации, а также информации, получаемой при эксплуатации объектов-аналогов.
При таком подходе получаемые данные не всегда отвечают реальному' состоянию работающего объекта, что приводит к неэффективному использованию материальных средств. Альтернативой традиционным системам ТОиР является система.
Преимущество ремонтов по состоянию заключается в том. что ремонты проводятся только тогда когда это необходимо и только с требуемыми затратами.
Переход к ремонтам по состоянию возможен при внедрении в существующие методики количественного показателя, который давал бы четкое представление о том, как изменилось состояние элементов технической системы относительно первоначального. Все параметры элементов технической системы можно разделить на геометрические, физические, химические.
Геометрические параметры определяют: высоту, длину, диаметр, отклонение на размер каждой отдельно взятой детали. Физические: твердость, плотность, теплотехнические параметры, прочее. Химические параметры характеризуют состав материала, из которого изготовлен объект.
Набор параметров в каждый момент времени и определяет свойства элемента, изменяясь, параметры приводят к изменению всей технической системы. Следовательно, необходимо рассматривать систему в каждый последующий момент времени относительно первоначального ее состояния, т.е. задача сводится к изучению изменения параметров элементов системы во времени. Известен метод сравнения объектов «ПАУК-ЦИС» (аббревиатура "ЦИС" образована первыми буквами от названия Центрального Института Сварки, в котором этот метод был разработан). Он позволяет провести сравнение объектов по одинаковым параметрам, которыми характеризуются объекты.
Метод «ПАУК-ЦИС» представляет собой наглядную диаграмму, построенную в полярных координатах Оси, на которых отмечаются значения параметров, направлены по радиусам от центра окружности к периферии. На рисунке приведен пример, поясняющий этот метод
1 - первоначальное состояние элемента системы; 2 - текущее состояние элемента системы; 3 - допустимое состояние элемента технической системы.
Рисунок 1 - Диаграмма изменения параметров элемента системы
Все данные откладываются на графике в процентах, в начальный момент времени, каждый параметр равен 100%. Кроме того, стоится фигура, которая будет отвечать допустимому состоянию элемента технической системы. Эта фигура строился по минимальным величинам каждого из параметров. Данные о параметрах должны поступать с работающего объекта и отмечаться на графике, что и будет соответствовать текущему состоянию элемента системы. Следовательно, при пересечении фигурой 2 хоря бы в одной точке фигуру 3 следует произвести ремонт или предпринять меры по восстановлению параметра.
С помощью этого способа определяется ресурс элементов технической системы. Площадь фигуры 1 - 100% ресурс, площадь фигуры 3 - минимальный ресурс элемента технической системы (эксплуатация оборудования не рекомендуется).
Т.о. приведенный метод позволяет не только сравнивать технические состояния однотипных элементов системы, но отображать его изменение во времени.