Модели и методы оценки показателей надежности систем железнодорожной автоматики и телемеханики

• Автор: Журавлев, Илья Александрович
• Шифр специальности: 05.22.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 236 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ И ЗАДАЧИ АНАЛИЗА НАДЕЖНОСТИ И БЕЗОПАСНОСТИ ОБЪЕКТОВ ИНФРАСТРУКТУРЫ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
1.1 Особенности оценки надежности и безопасности объектов транспортной инфраструктуры
1.2 Система управления ресурсами, рисками и анализом надежности на железнодорожном транспорте
1.3 Применение методологии УРРАН для анализа качества функционирования систем обеспечения движения поездов
1.4 Выводы по главе
2 МЕТ ОДЫ ОЦЕНКИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ БЕЗОТКАЗНОСТИ ОБЪЕКТОВ ИНФРАСТРУКТУРЫ ХОЗЯЙСТВА АВТОМАТИКИ И ТЕЛЕМЕХАНИКИ
2.1 Задачи анализа надежности систем железнодорожной автоматики и телемеханики как объектов транспортной инфраструктуры
2.2 Оценка проектных значений показателей надежности с помощью метода эталонных объектов железнодорожной автоматики и телемеханики.
2.3 Оценка показателей надежности систем железнодорожной автоматики с учетом фактических условий эксплуатации
2.4 Методика оценки фактических значений показателей надежности систем железнодорожной автоматики
2.5 Выводы по главе
3 МОДЕЛИ ОЦЕНКИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РЕМОНТОПРИГОДНОСТИ СИСТЕМ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ АВТОМАТИКИ И ТЕЛЕМЕХАНИКИ
3.1 Постановка задачи
3.2 Методика определения среднего времени до восстановления после отказа объектов железнодорожной автоматики и телемеханики
3.3 Оценка среднего времени до восстановления объектов железнодорожной автоматики на основе имитационного моделирования

3.3.1 Моделирование основной последовательности операций
3.3 2Разработка датчиков случайных величин
3.3.3 Определение параметров датчиков случайных чисел на основе данных об исследуемом участке железной дороги
3.3.4 Алгоритмическая модель процесса поиска и устранения отказов
3.3.5 Представление результатов моделирования и вычисление среднего
времени до восстановления на участке железных дорог
3.4 Выводы по главе
4 АНАЛИЗ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ ОБЪЕКТОВ ИНФРАСТРУКТУРЫ ХОЗЯЙСТВА АВТОМАТИКИ И ТЕЛЕМЕХАНИКИ
4.1 Методика анализа надежности систем обеспечения движения поездов на различных этапах жизненного цикла
4.2 Алгоритм оценки качества функционирования систем железнодорожной автоматики и телемеханики по показателям безотказности..
4.3 Оценка показателей надежности систем железнодорожной автоматики и телемеханики на примере Северной железной дороги
4.4 Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Объекты транспортной инфраструктуры играют основополагающую роль в эффективной реализации перевозочного процесса на железнодорожном транспорте. В настоящее время перед Центральной дирекцией инфраструктуры ОАО «Российские железные дороги», как и другими подразделениями холдинга поставлена задача повышения экономической эффективности и результативности работы. Достижение этой цели возможно, прежде всего, за счет эффективного выполнения в необходимом объеме плановых работ по ремонту и обновлению объектов и технических средств пути, контактной сети, а также устройств железнодорожной автоматики и телемеханики (ЖАТ).
Несмотря на сокращение за последние годы экономических потерь холдинга, связанных с отказами технических средств транспортной инфраструктуры, и снижение общего количества отказов, доля отказов устройств ЖАТ в общем количестве отказов технических средств ОАО «Российские железные дороги» остается весьма значительным. За 12 месяцев 2012 года на сети дорог зафиксировано 10903 случая отказов систем и средств ЖАТ, что составило 18,8% от общего количества отказов технических средств[4].
Отказы технических средств приводят к экономическим потерям, связанным, прежде всего, с задержками поездов. В 2012 году из-за отказов систем и средств ЖАТ количество задержанных поездов составило - 27977 поезда, из них: пассажирских - 5596, пригородных - 3434, грузовых - 18947, что составляет 13,8% от всего количества поездов, задержанных по сети железных дорог [4].
Таким образом, задача повышения надежности работы систем и средств железнодорожной автоматики и телемеханики, эффективности работы структурных подразделений хозяйства автоматики и телемеханики по предотвращению и оперативному устранению отказов систем обеспечения движения поездов остается весьма актуальной.

Данная модель позволяет не только получить нормированное значение числа отказов, но и выявить причины несоответствия уровня надёжности заданным требованиям, а также спланировать те мероприятия, которые с эксплуатационной и экономической точек зрения обеспечат необходимый уровень надёжности, как отдельных устройств, так и систем ЖАТ в целом.
Таким образом, с учётом выделенных стадий жизненного цикла и номенклатуры показателей надёжности приведенных в параграфе 1.3, оценка надёжности систем ЖАТ на различных этапах жизненного цикла должна базироваться на использовании следующих показателей:
- Показатели безотказности объекта ЖАТ: проектная интенсивность отказов Хпр, фактическая интенсивность отказов Хф, допустимая интенсивность
отказов Хд .
- Показатели ремонтопригодности объекта ЖАТ: проектное среднее время до восстановления Т* , фактическое среднее время до восстановления ,
допустимое среднее время до восстановления Твд.
- Показатели готовности: проектное значение коэффициента готовности Кпр, фактическое значение коэффициента готовности^,, допустимое значение
коэффициента готовности^.
Значение допустимого коэффициента готовности определяется непосредственно из таблицы 2.2.
Что касается допустимой интенсивности отказов, то она обязательно рассматривается как величина ненулевая, ив общем случае может определяться по-разному:
- она может быть выражена из допустимого коэффициента готовности при условии, что известно среднее время до восстановления на участке.
- Её можно найти из допустимой величины суммарных задержек поездов, обусловленных отказами, за расчетный период.