Управление ресурсами, рисками на этапах жизненного цикла и анализом надежности в хозяйстве железнодорожной автоматики и телемеханики

С учётом комплексных показателей надежности системы или устройства ЖАТ определяют основные показатели надежности, приведённые в таблице 1.5.

Таблица 1.5.

Показатели надёжности

Допустимая интенсивность отказов – это максимально допустимая интенсивность отказов рассматриваемой системы или устройства ЖАТ на участке железной дороги.

Проектная интенсивность отказов  – это максимально-допустимая интенсивность отказов данной системы или устройства ЖАТ, независимо от участка её применения, которая получается на стадии проектирования.

Фактическая интенсивность отказов - это достигнутая интенсивность отказов системы или устройства ЖАТ на заданном участке железной дороги, которая определяется на стадии эксплуатации системы или устройства.

Проектные показатели надежности функционирования систем ЖАТ могут быть определены на стадии её проектирования. Такой расчет позволяет выявить принципиальную возможность обеспечения системами ЖАТ заданных требований УРРАН, выбора оптимального (с точки зрения надежности и безопасности) варианта её построения, выявления комплектующих изделий низкого качества, оказывающих значительное влияние на надёжность системы в целом. Расчет проектных показателей надежности, готовности и безопасности основан на использовании значений интенсивностей отказов эталонных объектов, системы поправочных коэффициентов, учитывающих реальные условия хранения, режимы эксплуатации, способы восстановления устройств автоматики и телемеханики. Он базируется на структурных методах расчета.

Фактические показатели надёжности и безопасности определяются на стадии эксплуатации систем ЖАТ, по результатам ее фактической работы, на основе данных о различных видах отказов и техническом обслуживании. Определение фактических показателей надежности осуществляется с использованием методов математической статистики на основе сведений о различных отказах систем ЖАТ на стадии эксплуатации.

Значение допустимой интенсивности отказов определяется исходя из нормативного значения одного из комплексных показателей надёжности, приведённых в таблице 1.4. Например, на основе  заданного значения коэффициента готовности  можно определить допустимое значение интенсивность отказов , при котором это условие выполняется. Этот показатель может быть определен на любом этапе жизненного цикла.

Также  можно определить исходя из допустимого значения издержек, обусловленных отказами системы или устройства ЖАТ на участке, в течение  планируемого периода.

2 ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОЛОГИИ УРРАН НА ЭТАПЕ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ АВТОМАТИКИ И ТЕЛЕМЕХАНИКИ

2.1 Термины, допущения и задачи применения методологии УРРАН на этапе проектирования систем ЖАТ

Проектирование систем ЖАТ является одним из первых и основных этапов жизненного цикла и является длительным и сложным процессом. Причём под проектированием можно понимать решение двух разных задач:

- разработка новых систем или устройств автоматики и телемеханики или их модернизация, т.е. конструирование;

- адаптация технических средств систем железнодорожной автоматики и телемеханики для конкретного объекта по типовым или индивидуальным проектным решениям, согласно ГОСТ Р 53431- 2009.

На этапе проектирования расчёт показателей надёжности и риска для систем и устройств ЖАТ проводится для выявления принципиальной возможности обеспечения системой (устройством) заданных требований по безотказности и допустимого уровня риска, выбора оптимального (по критерию безотказности) варианта построения системы (устройства) ЖАТ, выявления комплектующих изделий низкого качества, оказывающих значительное влияние на надёжность устройства.

Расчёт показателей надёжности систем ЖАТ должен быть основан на использовании значений интенсивности отказов, поправочных коэффициентов, учитывающих реальные условия хранения и режимы эксплуатации, способов восстановления устройств ЖАТ после наступления отказов. При этом принимаются следующие допущения:

- каждый элемент, блок элементов, устройство в целом могут находиться в одном из двух состояний – работоспособном или неработоспособном;

- отказы элементов – события независимые и случайные, а одновременно два и более элемента отказать не могут;

- при расчётах показателей надёжности защитный и опасный отказы не различаются: защитный и опасный отказ систем и устройств ЖАТ является отказом изделия;

- вероятность безотказной работы связана с интенсивностью отказов по экспоненциальному закону;

- время восстановления работоспособности распределено по экспоненциальному закону.

В концепции УРРАН в качестве базового понятия при определении проектных показателей надёжности, безопасности и риска функционирования систем ЖАТ лежит понятие эталонного объекта - типового, наиболее распространенного на сети дорог элемента соответствующих систем железнодорожной автоматики и телемеханики.

Определение проектных показателей надёжности и безопасности функционирования системы ЖАТ в целом должно осуществляться с использованием в качестве исходных данных показателей, рассчитанных для отдельных эталонных объектов, с учетом эквивалентной схемы их взаимосвязей в процессе функционирования.

Проектные показатели надежности и безопасности функционирования эталонных объектов определяют отдельно для эталонных и фактических условий эксплуатации.

Под эталонными условиями понимаются усреднённые по сети дорог условия