Тема на выбор

Актуальность работы. Оценка надежности сложных систем выполняется с помощью методов, связанных с использованием данных об отказах и восстановлениях элементов, полученных в процессе эксплуатации систем. Для расчета показателей надежности технических систем применяются аналитические методы.

---

Любая контрольная на заказ в Казани доступна с помощью нашего сервиса.

---

. К ним относятся методы теории случайных процессов, теории экспертных оценок (эвристического прогнозирования), декомпозиции (эквивалентирования), логико-вероятностные, асимптотические, аналитико-статистические методы. На практике используют методы имитационного и статистического моделирования (метод Монте-Карло). Теория случайных процессов служит основой аналитических методов расчета показателей надежности. Расчет надежности сложных технических систем часто базируется на предположении о том, что время безотказной работы и время восстановления элементов имеют экспоненциальные распределения вероятностей. Процессы, протекающие в системах с экспоненциальным распределением интервалов времени, являются марковскими, т.е. при которых вероятность перехода системы в новое состояние зависит только от состояния системы в настоящий момент и не зависит от того, когда и каким образом система перешла в это состояние. Цель работы – математические основы теории надежности. Задачи: - рассмотреть теоретические аспекты теории надежности; - описать математические методы теории надежности погружного оборудования; - провести анализ результатов применения методики в организации. Структура работы состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы.

В результате проделанной работы решены следующие задачи: рассмотрены теоретические аспекты теории надежности; описаны математические методы теории надежности погружного оборудования; проведен анализ результатов применения методики в организации. При анализе высоконадежных систем с помощью имитационной модели возникают проблемы, связанные с очень большими затратами машинного времени, необходимого для вычислений с требуемой точностью. С увеличением надежности элементов эффективность моделирования уменьшается, и оно становится практически нереализуемым. Методы статистического и имитационного моделирования не позволяют в полном объеме определять надежность системы, если учесть большое количество сопутствующих факторов, влияющих на ее функционирование. Сложная техническая система является, как правило, многофункциональной. При этом количество выполняемых системой функций может достигать нескольких десятков. В реализации одной функции может участвовать большое число компонентов. Один и тот же компонент может быть задействован в выполнении нескольких функций. Поэтому компоненты, образующие систему, имеют различную длительность эксплуатации. При изучении надежности систем, выполняющих несколько функций, как правило, применяется функциональный подход, при котором описание надежности производится по каждой функции в отдельности, поэтому надежность системы характеризуется вектором показателей надежности всех ее функций. Таким образом, сравнительная оценка различных систем одного и того же назначения часто является затруднительной. 1. Аналитические методы являются важными для исследования надежности реальных технических систем, поскольку для большого количества факторов, влияющих на надежность систем, высокая достоверность имитационного моделирования практически недостижима. Однако существующие аналитические методы оценки надежности технических систем обладают следующими недостатками: методы сложны, не доведены до машинных алгоритмов и программ; позволяют анализировать системы только простой структуры; отсутствует единая математическая модель надежности функционирования систем; существуют трудности исследования нестационарных характеристик надежности; невозможно исследовать зависимые процессы, анализировать системы с переменной структурой. Таким образом, оценка надежности и эффективности функционирования сложных систем с большим числом состояний требует разработки новых нестандартных подходов и методов анализа, позволяющих оценить погрешности вычисления показателей надежности с требуемой точностью. 2. При разработке математической модели функционирования сложной технической системы и методов ее анализа сталкиваются с необходимостью учета особенностей функционирования. Экспоненциальный закон надежности к сложным системам неприменим: исходные данные в моделях неадекватны физическим процессам, протекающим в системах. 3. В настоящее время отсутствуют не только инженерные методы, но и теоретические разработки анализа надежности технических систем с переменной структурой, обусловленной ее многофункциональностью. Анализ надежности систем со статической и динамической реконфигурацией структуры представляет собой новое направление в теории надежности сложных технических систем. Таким образом, при изучении каждой сложной технической системы необходимо, основываясь на традиционных методах, разработать методику, учитывающую особенности функционирования и своеобразие конкретной системы.

Агеев Ш.Р., Куприн П.Б., Маслов В.Н., Мельников М.Ю.,Перельман О.М., Пещеренко С.Н., Рабинович А.И. Надежные центробежные установки с малой подачей для добычи нефти в осложненных условиях// ESP Workshop 2012. Бендат Дж., Пирсол А. Прикладной анализ случайных данных. М: Мир. 2011. 540 с. Бережная Е.В., Бережной В.И. Математические методы моделирования экономических систем: учеб. пособие.– 2-е изд., перераб. и доп.– М.: Финансы и статистика, 2012. – 432 с. Гнеденко Б.В., Беляев Ю.К., Соловьев А.Д. Математические методы в теории надежности. М: Наука. 2010. 524 с. Гук Ю.Б., М.М. Синенко, В.А. Тремясов. Расчет надежности схем электроснабжения. – Л.: Энергоатомиздат, Ленингр. отдние, 2010.– С. 66-70. Инюшин Н.В., Валеев А.С., Перельман О.М., Пещеренко С.Н., Рабинович А.И., Слепченко С.Д. Оценка надежности погружного оборудования в условиях эксплуатации ООО «ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь»// Технологии ТЭК. 2014. №6. С. Кривулец В.Г., Полесский И.В. Об одном методе аппроксимации монотонных систем. – М.: Информационные процессы, 2012.– Т. 2.–№ 1.– С. 111–119. Кудряшов С.И., Левин Ю.А., Маркелов В.Д., Перельман О.М., Пещеренко С.Н., Рабинович А.И., Слепченко С.Д. Надежность погружного оборудования в осложненных условиях месторождений ОАО «Юганскнефтегаз» // Технологии ТЭК. 2014. №5. С. 54-59. Матвеевский В.Р. Надежность технических систем: учеб. пособие.– М.: МГИЭМ, 2012. – 113 с. Моисеев Н.Н., Иванилов Ю.П., Столярова Е.М. Методы оптимизации. М: Наука. 2011. 351 с. Нуряев А.С., Мухамадеев Г.Р., Перельман О.М., Слепченко С.Д. Опыт создания высоконадежного отечественного погружного оборудования// Технологии ТЭК. 2014. №3. С.42 – 45. Половко А.М., Гуров С.В. Основы теории надежности.– 2-е изд., перераб. и доп.– СПб.: БХВ-Петербург, 2013. – С. 73 – 97. Помазкова З.С., Лимончиков В.Д. Распределение отказов при работе установок погружных центробежных насосов. РНТС: серия Машины и нефтяное оборудование. М: ВНИИОЭНГ. 2010. № 9. Перельман О.М., Пещеренко С.Н., Рабинович А.И., Слепченко С.Д. Статистический анализ надежности погружных установок в реальных условиях эксплуатации//Надежность и сертификация оборудования для нефти и газа. 2013. N 3. C. 28–34. Рябинин И. А., Черкесов Г. Н. Логико-вероятностные методы исследования надежности структурно-сложных систем.– М.: Радио и связь, 2011. – 264 с. Ушаков И.А. Надежность: прошлое, настоящее и будущее. Пленарный доклад на открытии конференции «Математические методы в надежности» (MMR-2010), Бордо, Франция, 2010. – Reliability: Theory