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 по данным 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.