Приложение А (справочное). Формулы расчета комплексных показателей надежности и показателей функциональной безопасности

Приложение А
(справочное)

Формулы расчета комплексных показателей надежности и показателей функциональной безопасности

А.1 Интенсивность предотказов

Интенсивность предотказов железнодорожного пути определяют по формуле

,

(А.1)

где d - число предотказов железнодорожного пути за период наблюдения;

X - наработка железнодорожного пути за период наблюдения.

А.2 Коэффициент готовности

Коэффициент готовности железнодорожного пути определяют по формуле

,

(А.2)

где - средняя наработка на отказ железнодорожного пути, ч;

- среднее время до восстановления железнодорожного пути.

Примечание - Среднюю наработку на отказ железнодорожного пути, измеряемую в часах, используют только для расчета комплексных показателей надежности.

Коэффициент готовности характеризует готовность железнодорожного пути к функционированию, т.е. применению по назначению, в произвольный момент времени, кроме планируемых периодов, в течение которых применение железнодорожного пути по назначению не предусматривается. Под планируемыми периодами, в течение которых применение железнодорожного пути по назначению не предусматривается, имеют в виду простои железнодорожного пути при текущем содержании и плановом ремонте. При расчете коэффициента готовности учитывают только оперативное время устранения отказа. Простои по организационным причинам (вызов ремонтной бригады; поиск и доставка запасных частей и др.) не учитывают.

На практике иногда используют показатель "коэффициент неготовности" , который равен

.

(А.3)

А.3 Коэффициент оперативной готовности

Коэффициент оперативной готовности железнодорожного пути определяют по формуле

,

(А.4)

где Р(х) - вероятность безотказной работы железнодорожного пути в интервале времени .

При экспоненциальном законе распределения наработки между отказами с интенсивностью формула (А.4) может быть преобразована в выражение

.

(А.5)

А.4 Коэффициент технической готовности

Коэффициент технической готовности характеризует долю времени нахождения железнодорожного пути в работоспособном состоянии с учетом простоя при текущем содержании (плановом ремонте) и устранении отказов. Коэффициент технической готовности определяют по формуле

,

(А.6)

где - среднее время пребывания железнодорожного пути в работоспособном состоянии за рассматриваемый период эксплуатации,

- среднее время пребывания железнодорожного пути на текущем содержании и плановом ремонте за этот же период эксплуатации;

- среднее время до восстановления железнодорожного пути за этот же период эксплуатации.

А.5 Коэффициент простоя

Коэффициент простоя показывает влияние отказов железнодорожного пути на перевозочный процесс.

Коэффициент простоя определяют по

,

(А.7)

где - время простоя железнодорожного пути в следствие j-го отказа;

r - число отказов железнодорожного пути за рассматриваемый период эксплуатации;

- рассматриваемый период эксплуатации.

А.6 Вероятность безопасной работы

Так как наступление опасных отказов железнодорожного пути относится к редким событиям и удовлетворяет условиям стационарности, ординарности и отсутствия последействия, можно сделать допущение, что поток опасных отказов является простейшим. Следовательно, число опасных отказов распределено по закону Пуассона, а наработка до опасного отказа - по экспоненциальному закону:

при ,

(А.8)

где х - наработка железнодорожного пути (переменная величина).

А.7 Вероятность опасного отказа

Опасный отказ и безопасная работа железнодорожного пути являются событиями несовместными и противоположными, поэтому

.

(А.9)

А.8 Интенсивность опасных отказов

Интенсивность опасных отказов железнодорожного пути рассчитывают аналогично интенсивности отказов по формуле

,

(А.10)

где - число опасных отказов железнодорожного пути за период наблюдения,

X - наработка железнодорожного пути за период наблюдения.

А.9 Средняя наработка до опасного отказа

Средняя наработка до опасного отказа железнодорожного пути является величиной обратной интенсивности опасных отказов:

.

(А.11)

А.10 Среднее время возврата к безопасному состоянию

Среднее время возврата к безопасному состоянию - математическое ожидание времени устранения опасного отказа железнодорожного пути. Его определяют по формуле

,

(А.12)

где - суммарное время устранения опасных отказов железнодорожного пути.