Методы анализа надежности сложных технических систем с временной избыточностью инфраструктуры железнодорожного транспорта

• Автор: Новиков, Евгений Владимирович
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 148 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ
1 ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА НАДЕЖНОСТИ СЛОЖНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ
1.1 Методы расчета надежности сложных технических систем
1.2 Факторы, влияющие на надежность систем обеспечения движения поездов и объектов инфраструктуры железнодорожного транспорта
1.3 Источники временной избыточности в технических системах железнодорожного транспорта
1.4 Способы временного резервирования в технических системах железнодорожного транспорта
1.5 Основные понятия теории надежности для систем с резервом времени
1.6 Задачи исследования
1.7 Выводы
2 МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ЭКСПЛУАТАЦИИ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ С ВРЕМЕННОЙ ИЗБЫТОЧНОСТЬЮ
2.1 Общие положения
2.2 Методика построения полумарковской модели
2.3 Формулировка задачи в общем виде
2.4 Получение выражений показателей надежности для системы с резервом времени
2.5 Оптимизация параметров процесса эксплуатации технической системы, обладающей временной избыточностью
2.5.1 Определение условий существования оптимального периода технического обслуживания для системы с резервом времени
2.5.2 Определение оптимального периода технического обслуживания для системы с резервом времени
2.5.3 Определение оптимальной длительности технического обслуживания для системы с резервом времени

2.5.4 Определение допустимого времени перевода технической системы в состояние использования по назначению из состояния технического
обслуживания
2.6 Выводы
3 АНАЛИЗ И ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ВРЕМЕННОГО РЕЗЕРВИРОВАНИЯ НА НАДЕЖНОСТЬ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ
3.1 Анализ влияния временного резервирования на показатели надежности технических систем
3.2 Исследование и анализ влияния параметров технического обслуживания и эксплуатации на надежность технических систем с резервом времени
3.3 Оценка экономической эффективности реализации временной избыточности в объектах инфраструктуры железнодорожного транспорта
3.3.1 Эффективность функционирования технических систем
3.3.2 Экономическая оценка разработанных предложений
3.4 Выводы
4 РАЗРАБОТКА ПРАКТИЧЕСКИХ РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ОПТИМИЗАЦИИ ПРОЦЕССА ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ
4.1 Структура инженерной методики оптимизации процесса технического обслуживания сложных систем с временной избыточностью
4.2 Разработка практических рекомендаций на примере системы автоматической идентификации подвижного состава «Пальма»
4.2.1 Автоматизация получения необходимых исходных данных для модели оптимизации периодов ТО
4.2.2 Рекомендации по практическому использованию метода повышения надежности технических систем за счет обоснованного выбора параметров процесса эксплуатации
4.3 Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 ПРИЛОЖЕНИЕ
(2.3)
Qr=l
Pÿ(t) - вероятность перехода ПМП из состояния е,-в состояние ej за время, не превышающее t
т - число состояний, в которые возможен переход ПМП из состояния е, ;
Fir(t) - функция распределения случайной величины, характеризующей г-ое состояние.
Вероятность безотказной работы 1С P(t, z) определяется как вероятность ебывания полумарковского процесса в подмножестве состояний Е+, G в течение емени t при условии, что в момент Д=0 процесс находится в состоянии е0.
Для определения вероятности безотказной работы P(t, z) находится преобразование Лапласа-Стилтьеса искомой вероятности P(s, z), а затем, используя формулу обращения преобразования Лапласа-Стилтьеса , можно найти вероятность P(t, z) [47]. Для получения P(s, z) необходимо решить относительно P0(s, z) систему
где Ру) - соответственно преобразование Лапласа-Стилтьеса функции
распределения ЛДО времени пребывания ПМП в состоянии е/ и переходных вероятностей Ру (/):

рц со = jn г1 - к (ow, (о » г Фу,
(2.4)
уравнении
/>(Я,2) = 1-ВД + X Pÿ(S)Pj{S,Z)
(2.5)
je£+ ,G

p..{S)= e~stdPÿ(t);
(2.6)