Chương 3: Độ tin cậy và khả năng sẵn sàng

Chia sẻ: Nguyen Thanh Nam | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:188

Thêm vào BST

Báo xấu

834
lượt xem 73
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Độ tin cậy: Xác suất của một thiết bị hoạt động theo chức năng đạt yêu cầu trong khoảng thời gian xác định và dưới một một điều kiện hoạt động cụ thể

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Chương 3: Độ tin cậy và khả năng sẵn sàng

Chương 3: Độ tin cậy và khả năng sẵn sàng Độ tin cậy: Xác suất của một thiết bị hoạt động theo chức năng đạt yêu cầu trong khoảng thời gian xác định và dưới một một điều kiện hoạt động cụ thể Thước đo hiệu quả hoạt động của một hoặc một hệ thống thiết bị (chất lượng sản phẩm, khả năng lợi nhu ận, năng lực sản xuất). Là yếu tố quan trọng trong công tác bảo trì bởi vì đ ộ tin c ậy của thiết bị càng thấp thì nhu cầu bảo trì càng cao 1
CĂN CƠ CỦA CÁC VẤN ĐỀ VỀ ĐỘ TIN CẬY chất lựợng sản phẩm Độ tin cậy Hiệu suất khả năng của thiết bị nhà máy lợi nhuận năng lực sản xuất 2
KHÁI NIỆM TỶ LỆ HƯ HỎNG TRONG ĐƯỜNG CONG DẠNG BỒN TẮM Được tính bằng λ(t) lần/ giờ Tỷ lệ (phút,giây) hư hỏng, λ(t) GĐ lắp GĐ hữu GĐ mài đặt thử dụng mòn nghiệm 0 Thời gian t TỶ LỆ HƯ HỎNG TRONG ĐỪỜNG CONG DẠNG BỒN TẮM 3
Những nguyên nhân hư hỏng trong giai đọan lắp đặt thử nghiệm: Quản lý chất lượng kém Vật liệu không tương xứng Phương pháp sử dụng không đúng Các thông số kỹ thuật thử nghiệm kém Vượt quá ứng suất Lắp đặt không đúng Quá trình sản xuất kém Thử nghiệm cuối cùng không hòan tòan Đóng gói / lưu trữ sai Tập huấn kỹ thuật kém 4
TẦM QUAN TRỌNG CỦA ĐỘ TIN CẬY Có một ý nghĩa hết sức quan trọng đối với các hệ th ống lớn như máy bay, phi thuyền, dây chuyền sản xuất công nghi ệp,... - Để đảm bảo độ tin cậy toàn hệ thống trước hết cần thiết k ế đảm bảo độ tin cậy riêng cho các thành phần trong h ệ th ống. - Độ tin cậy của sản phẩm phải được thể hiện bằng khả năng sản phẩm hoạt động hoàn hảo trong thời gian xác định cụ th ể. 5
Thời gian hư hỏng trung bình (MTTF) :là khỏang cách trung bình giữa các lần hư hỏng Ví dụ: Giả sử rằng độ tin cậy của 1 thiết bị cơ khí được cho bởi: R(t) = e −λt Trong đó: λ = tỷ lệ hư hỏng R(t): độ tin cậy ở thời Trong đó λ = 0.0004 lần/giờ điểm t Tính MTTF của thiết bị? ∞ Giải: MTTF = ∫ R (t ) dt 0 ∞ 1 1 MTTF = ∫ e−λt dt = = = 2500h λ 0.0004 0 6
Độ tin cậy của hệ thống: Hệ thống nối tiếp Nếu một thiết bị ngừng thì cả hệ thống phải ngừng. Để tính độ tin cậy trong hệ thống nối tiếp ta dùng công th ức Rs=R1.R2.R3…Rn 1 n 2 3 3 Hình 3.1 Sơ đồ khối của hệ thống nối tiếp của n đơn vị 7
Trong đó: λs(t) = Rs: độ tin cậy hệ thống n: số đơn vị trong hệ thống Ri: độ tin cậy của đơn vị/khối i ( i= 1,2,3,…,n) λs(t) = tỷ lệ hư hỏng của hệ thống Ví dụ: Giả sử rằng tỷ lệ hư hỏng của các bánh xe 1,2,3,4 không đổi lần lượt là λ1=0.00001 lần hư hỏng/giờ, λ2=0.00002 lần/giờ, λ3=0.00003 lần/giờ, λ4=0.00004 lần/giờ. Trong thực tế, nếu 1 bánh xe bị thủng chiếc xe không thể chạy. Tính tỷ lệ hư hỏng tòan hệ thống và MTTF của xe. λs = 0.00001+0.00002+ 0.00003+0.00004 = 0.0001 lần /giờ Thay λs vào công thức 3.18 ta được: 1 MTTF = = 10.000 g S 0.0001 8
Hệ thống song song 1 2 3 n Hình 3.3 : Hệ thống song song n đơn vị 9
Trong hệ thống song song tất cả các thiết bị được lắp song song với nhau, hoạt động tại cùng một thời điểm. Nếu ngừng một trong các thiết bị thì các thiết bị còn lại v ẫn hoạt động được nên tổn thất không nhiều. Độ tin cậy trong hệ thống song song được tính bởi: Trong đó: Rps: = Độ tin cậy hệ thống song song n = tổng số đơn vị trong hệ thống Ri = độ tin cậy đơn vị thứ i, cho i = 1,2,3,…,n 10
Ví dụ: Một máy bay có 2 động cơ họat động độc lập. Ít nhất một động cơ phải họat động bình thường để máy bay vẫn bay. Độ tin cậy của động cơ 1 và động cơ 2 lần lượt là 0.99 và 0.97. Tính xác suất của các chuyến bay thành công của máy bay Rps = 1-(1-0.99)(1-0.97) = 0.9997 Vậy tỷ lệ bay thành công của máy bay là 99.97% 11
Hệ thống dự phòng Một đơn vị đang họat động và k đơn vị đang ở chế độ dự phòng. Trong một số trường hợp cần liên kết các thiết bị đứng cạnh nhau trong hệ thống. Trong hệ th ống d ự phòng thì không cần thiết phải cho các thiết bị hoạt động t ại cùng một thời điểm. Có khi chỉ cần một thiết bị hoạt động là đủ và các thiết bị còn lại vẫn nằm chờ được khởi động trong trường hợp thiết bị đang hoạt động bị ngừng. Trong h ệ thống có tổng số đơn vị là (k+1) Độ tin cậy của hệ thống dự phòng: Trong đó, Rsbs = độ tin cậy hệ thống dự phòng ở t 12
Hình 3.4 : hệ thống dự phòng (k+1) máy 13
Cho số lần hư hỏng của máy là hàm mũ, đặt λ(t) =λ , theo công thức trên ta có: Trong đó: MTTFsbs = Thời gian trung bình hư hỏng của hệ thống dự phòng 14
Ví dụ: Một hệ thống gồm 2 máy giống nhau và độc lập, một họat động, một dự phòng. Cơ cấu chuyển đổi máy móc dự phòng thì hòan hảo và tỷ lệ hư hỏng của máy là 0.0005 lần/ giờ. Tính MTTF của hệ thống và độ tin cậy. Cho 100 giờ họat động. Giả sử các máy dự phòng tốt như mới. Ta có MTTFabs 15
 Khả năng sẵn sàng: • Chỉ số hỗ trợ bảo trì: Chỉ số hỗ trợ bảo trì được đo bằng thời gian chờ đợi trung bình đối với các nguồn lực bảo trì khi máy ngừng (Mean Waiting Time (MWT).Chỉ số hỗ trợ bảo trì chịu ảnh hưởng của - Tổ chức, - Chiến lược của bộ phận sản xuất & bảo trì. Chỉ số hỗ trợ bảo trì thể hiện khả năng của một tổ ch ức bảo trì, trong những điều kiện nhất định, cung cấp các ngu ồn lực theo yêu cầu để bảo trì một thiết bị. 16
• Chỉ số khả năng bảo trì Chỉ số khả năng bảo trì được tính bằng thời gian sửa ch ữa trung bình (Mean Time To Repair-MTTR). Thời gian sửa chữa trung bình chịu ảnh hưởng rất lớn đến các bản vẽ thiết k ế. Để tăng chỉ số khả năng sẵn sàng cần tăng chỉ số tin cậy và giảm chỉ số hỗ trợ bảo trì và chỉ số khả năng bảo trì. 17
Thời gian ngừng máy trung bình Thời gian ngừng máy trung bình (Mean Down Time-MDT) là tổng của chỉ số hỗ trợ bảo trì (MWT) và chỉ số khả năng bảo trì (MTTR). MDT = MWT + MTTR Chỉ số khả năng sẵn sàng Chỉ số khả năng sẵn sàng là số đo hiệu quả bảo trì và cũng chính là số đo khả năng hoạt động của thiết bị mà không xãy vấn đề gì. Chỉ số này phụ thuộc một phần vào các đặc tính của hệ thống kỹ thuật và một phần vào hiệu quả của công tác bảo trì. Chỉ số khả năng sẵn sàng bao gồm 3 thành phần: - Chỉ số độ tin cậy - Chỉ số hỗ trợ bảo trì - Chỉ số khả năng bảo trì 18
Tup A= hay Tup + Tdm MTBF MTBF A= = MTBF + MDT MTBF + MTTR + MWT Trong đó: A - Chỉ số khả năng sẵn sàng Tup - Tổng thời gian máy hoạt động Tdm - Tổng thời gian ngừng máy để bảo trì 19
NĂNG SUẤT VÀ CHỈ SỐ KHẢ NĂNG SẴN SÀNG -Chỉ số khả năng sẵn sàng ảnh hưởng rất lớn đến năng su ất trong quá trình sản xuất. -Tổn thất do sửa chữa bảo trì, các tổn thất về chất lượng, th ời gian chạy không,...cũng ảnh hưởng đến năng suất . -Để sử dụng 100% năng lực, chỉ số khả năng sẵn sàng ph ải đạt 100%. - Chỉ số khả năng sẵn sàng càng thấp thì sản lượng càng th ấp 20