Показатели технического состояние оборудования

Технический уровень характеризует соответствие машины современным достижениям науки и техники и степень ее пригодности по назначению. Технический уровень определяется сопоставлением показателей оцениваемого образца машины с показателями конкретных аналогов, отражающих высшие мировые достижения.

Выбранные для оценки показатели должны характеризовать функциональное назначение, полезный эффект, затраты материальных, энергетических и трудовых ресурсов, а так же показателей, характеризующих технологичность, безопасность, экологичность, эргономичность и др.

Под техническим состояниемоборудования (ТСО) понимается совокупность фактических значений показателей его эксплуатационных свойств, определяющих степень пригодности оборудования для использования по назначению.

Для оценки технического состояния оборудования применяют следующие группы показателей: назначения, надёжности, безопасности, эргономичности и др.

Показатели назначения – это классификационные показатели (название машины, назначение, техническая характеристика) и показатели функциональной и технической эффективности (производительность, качество обработки деталей: точность и шероховатость).

Технологическая точность должна обеспечивать взаимозаменяемость деталей при сборке. Технологическая точность определяется методом мгновенных выборок.

Параметры шероховатости деревянных поверхностей регламентированы ГОСТ 7016-82. Методы определения шероховатости изделий из древесины установлены ГОСТ 15612-85. В зависимости от величины шероховатости поверхности для её измерения используются разные измерительные приборы.

Для измерения шероховатости 8-12 классов, R_{z max} до 60 мкм используется микроскоп МИС 11. Для 4-7 классов, R_{z max} 100-500 мкм – микроскоп теневого сечения ТСП-4. Для 1-3 классов, R_{z max} 800-1600 мкм используется рискомер или индикатор-глубиномер.

Точность обработки деталей зависит от геометрической точности, жесткости и виброустойчивости оборудования.

Показатели надежности (безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость) рассмотрим более подробно позже.

Показатели безопасности обслуживающего персонала регламентируются системой государственных стандартов по безопасности труда. Примерами показателей безопасности могут служить, например, вероятность безопасной работы в течение определенного времени, время срабатывания защитных устройств, сопротивление изоляции токоведущих проводников, наличие блокирующих устройств и сигнализации и т.д.

Экологические показатели характеризуют уровень вредных воздействий на окружающую среду, например, содержание вредных примесей и пыли, выбрасываемых в окружающую среду.

Эргономические показатели характеризуют систему «человек-машина». Сюда относятся следующие показатели:

а) гигиенические показатели – освещенность, температура, влажность, запыленность, излучение, шум, вибрации, токсичность;

б) антропометрические показатели – соответствие машины размерам, форме и массе тела человека;

в) физиологические и психофизиологические показатели, учитывающие скоростные и силовые возможности человека, а также пороги слуха и зрения;

г) психологические показатели – соответствие изделия психологическим особенностям человека. Например, машина не должна издавать неприятные звуки или выглядеть устрашающе.

Эстетические показатели. В эту группу показателей входят:

а) информационная выразительность;

б) рациональность формы;

в) целостность композиции;

г) совершенство исполнения и стабильность товарного вида.

Патентно-правовые показатели.Это показатели патентной защиты и патентной чистоты.

2.6. Надежность оборудования. Основные термины и определения

Начальные характеристики оборудования показывают лишь его технические возможности. Важно сохранять эти возможности длительное время в процессе эксплуатации, оборудование должно быть надёжно.

Надежность это свойство объекта сохранять во времени и установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортировки.

С другой стороны высокая надежность еще не определяет высокого качества машины. Таким образом, надежность это одна из составляющих качества.

Основные понятия и определения надежности регламентированы ГОСТ 27.002-89 «Надежность в технике. Основные понятия».

Различают исправное и работоспособное состояния изделия. Оборудование может быть неисправным, но работоспособным, имеющим повреждения.

Работоспособным называется состояние, при котором машина выполняет заданные функции в соответствии с нормативно-технической документацией. При исправном состоянии машина соответствует всем требованиям нормативно-технической документации.

Событие, заключающееся в нарушении работоспособного состояния машины, называется отказом.

Повреждение - это нарушение исправного состояния с сохранением работоспособного.

Надежность – сложное свойство, состоящее из сочетания свойств: безотказности, долговечности, ремонтопригодности и сохраняемости.

Безотказность – свойство машины непрерывно сохранять работоспособное состояние в течение некоторого времени или наработки. Характеризуется показателем наработка на отказ Т_о. Показатель определяет наработку изделия, приходящуюся в среднем на один отказ. Т_у – установленная безотказность при вероятности γ=0,95.

Другой показатель – вероятность безотказной работы P(t). Его еще называют коэффициент надежности P(t), который характеризует вероятность того, что в заданном интервале времени t=T не возникнет отказа машины.

При возникновении отказа машина ремонтируется и продолжает работать до какого-то предельного состояния, при котором ее дальнейшее применение по назначению недопустимо и нецелесообразно. Это свойство машины характеризуется долговечностью.

Долговечность – это свойство машины сохранять работоспособное состояние до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонтов.

Для отдельных станков долговечность является более важным показателем, чем безотказность, а для автоматических линий безотказность является такой же важной, как и долговечность.

Долговечность оценивается средним ресурсом по точности Т_рт, который определяется средней наработкой изделия от начала эксплуатации до выхода за пределы норм точности, регламентированных стандартами и техническими условиями.

Ресурс по точности считается исчерпанным, если для восстановления точности требуются работы, регламентированные средним ремонтом.

Все объекты делятся на ремонтируемые и неремонтируемые. Деревообрабатывающее оборудование ремонтируемое.

Ремонтопригодность – это свойство изделия, заключающееся в приспособленности к предупреждению и обнаружению причин возникновения отказов, повреждений и поддержанию и восстановлению работоспособного состояния путем проведения технического обслуживания и ремонтов.

Важным является возможность быстрого обнаружения и устранения любого отказа, а также легкий доступ ко всем узлам. Для оценки ремонтопригодности используется среднее время восстановления работоспособного состояния Т_в и удельная суммарная трудоемкость технического обслуживания и ремонтов S_ТОиР:

, (2.3)

где ∑S_TO – сумма времени потраченного на все технические обслуживания за время суммарной наработки ∑Т;

∑S_P –сумма времени потраченного на все ремонты за время суммарной наработки ∑Т.

Сохраняемость – свойство объекта сохранять значения показателей, долговечности и ремонтопригодности в течение и после хранения и транспортировки. Имеет значение для современного оборудования, имеющего системы управления, сильно подверженные процессам старения.

Комплексным показателем надежности является коэффициент технического использования К_ти:

(2.4)

где Т_раб – время работы за некоторый период эксплуатации;

∑Т_рем – суммарное время ремонтов за тот же период эксплуатации.

Используется и такой показатель как коэффициент готовности К_г, который показывает вероятность того, что машина окажется в работоспособном состоянии в произвольный момент времени, кроме заранее запланированных периодов, в течение которых применение оборудования не предусматривается:

. (2.5)