Приложение С (справочное). Методы моделирования отказа

Приложение С
(справочное)

Методы моделирования отказа

С.1 Математические модели для заданных условий эксплуатации

Соответствующие модели бывают следующих видов:

- феноменологические;

- статистические;

- вероятностные;

- искусственные нейронные сети.

С.2 Оценка ожидаемого срока службы

Долговечность отдельных узлов машины можно оценить в отношении риска ухудшения технического состояния в процессе контроля и риска отказа в процессе работы машины на основе:

- оценивания показателей надежности;

- оценивания технического состояния (с помощью статистического или детерминистского анализа, экспертных оценок, результатов испытаний, моделей развития неисправностей).

С.3 Экспертные системы

Экспертные системы включают в себя следующие модели:

- вывод на основе системы правил поданным о признаках (неисправностях);

- дерево причинно-следственных связей (см. ИСО 17359);

- суждение по аналогии.

Последний принцип предполагает вынесение суждения на основе анализа аналогичных ситуаций и обстоятельств, которые уже наблюдались на практике и нашли свое разрешение (например, в отношении конкретной неисправности). Такая модель предполагает наличие этапа обучения на основе обширного опыта, включающего детальное описание типовых ситуаций.

С.4 Математические модели

Данные модели подразделяются на:

- феноменологические (описание изменения количественных или качественных показателей на основе физических принципов);

- статистические (анализ Парето с использованием статистических гистограмм для оценивания вероятности наступления одного или нескольких отказов);

- вероятностные (модели для расчета вероятности отказа на основе вероятности зарождения неисправности);

- искусственные нейронные сети (автоматизированные системы, действующие по принципу нейронной сети, для расчета вероятности наступления события).

Примечание - Основным принципом работы математических моделей является получение оценок на основе входной числовой информации о текущем состоянии машины. Как и в случае экспертных систем, для таких моделей необходим этап обучения.

С.5 Модели надежности

Такие модели обеспечивают получение информации о показателях надежности в виде случайных величин, изменяющихся со временем. Расчет позволяет получить оценку среднего времени до отказа.

Анализ надежности и времен отказов позволяет учесть повышение частоты отказов вследствие старения узлов, а также выхода их из строя в начальный период эксплуатации.

Показатели надежности могут быть привязаны к данным мониторинга и условиям эксплуатации машины. Это позволит получить показатели надежности конкретной машины.

С.6 Модели изменения технического состояния

Такие модели используют для оценивания зарождения и развития повреждений (износа, трещин, коррозии и пр.).

В них могут быть использованы данные о том или ином виде технического состояния, полученные в результате проверок или по опыту эксплуатации аналогичных машин. Сопоставление расчетов с расчетами для нормального поведения машины позволяет прогнозировать будущее ухудшение технического состояния.

С.7 Проверка модели

Целью данной проверки является сопоставление изменения технического состояния, известного по результатам контроля, с тем, что предсказано моделью. Процедура проверки может включать также подтверждение связи измеренных контролируемых параметров с наблюдаемым повреждением.