В пособии рассмотрена концепция надежности технических систем и призводственной безопасности как составной части техногенной безопасности. Приведены основные термины и определения надежности технических систем, указаны основные опасности технических систем, обоснована актуальность проблемы безопасности с точки зрения ее социально-экономической значимости. Рассмотрены основные положения теории надежности технических систем и техногенного риска. Приведены математические формулировки, используемые при оценке и расчете основных свойств и параметров надежности технических объектов, рассмотрены элементы физики отказов, структурные схемы надежности технических систем и их расчет, сформулированы основные методы повышения надежности и примеры использования теории надежности для оценки безопасности систем.
Предназначено для студентов и магистрантов. обучающихся по направлениям 280700 "Техносферная безопасность" и "Инженерная защита окружающей среды", а также может быть использовано при подготовке студентов других инженерных специальностей.
Содержание
Введение
1. Основные понятия надежности технических систем
2. Показатели надежности технических систем
2.1 Показатели надежности
2.2 Показатели безотказности
2.3 Показатели долговечности
2.4 Комплексные показатели надежности
3. Математические зависимости для оценки надежности.
3.1. Функциональные зависимости надежности.
3.2. Теорема сложения вероятностей.
3.3. Теорема умножения вероятностей.
3.4. Формула полной вероятности.
4. Модели распределений, используемых в теории надежности.
4.1. Закон распределения Пуассона.
4.2. Экспоненциальное распределение.
4.3. Нормальный закон распределения.
4.4. Логарифмически нормальное распределение.
4.5. Распределение Вейбулла.
4.6. Гамма-распределение.
4.7. Установление функции распределения показателей надежности по данным статистической информации.
5. Причины потери работоспособности технического объекта.
5.1. Источники и причины изменения начальных параметров технической системы.
5.2. Процессы, снижающие работоспособность системы.
5.3. Физика отказов.
5.4. Отказы, вызываемые общими причинами.
6. Основные характеристики надежности элементов и систем.
6.1. Показатели надежности ^восстанавливаемого элемента.
6.2. Показатели надежности восстанавливаемого элемента.
6.3. Показатели надежности системы, состоящей из независимых элементов.
6.4. Выбор и обоснование показателей надежности технических систем.
6.5. Распределение нормируемых показателей надежности.
7. Расчет показателей надежности технических систем.
7.1. Структурные модели надежности сложных систем.
7.2. Структурная схема надежности системы с последовательным соединением элементов.
7.3. Структурные схемы надежности систем с параллельным соединением элементов
7.4. Структурные схемы надежности систем с другими видами соединения элементов.
7.5. Зависимости для расчета вероятности безотказной работы по заданному критерию.
7.6. Проектный расчет надежности технической системы
7.7. Применение теории надежности для оценки безопасности технических систем
7.8. Показатели безопасности систем «человек - машина» (СЧМ).
7.9. Роль инженерной психологии в обеспечении надежности.
8. Логико-графические методы анализа надежности и риска.
8.1. Определения и символы, используемые при построении дерева
8.2. Процедура анализа дерева отказов.
8.3. Построение дерева отказов
8.4. Качественная и количественная оценка дерева отказов
8.5. Аналитический вывод для простых схем дерева отказов.
8.6. Дерево с повторяющимися событиями
8.7. Вероятностная оценка дерева отказов.
8.8. Преимущества и недостатки метода дерева отказов.
9. Методы обеспечения надежности сложных систем.
9.1. Конструктивные способы обеспечения надежности.
9.2. Технологические способы обеспечения надежности изделий в процессе изготовления
9.3.Обеспечение надежности сложных технических систем в условиях эксплуатации
9.4. Пути повышения надежности сложных технических систем при эксплуатации
9.5. Организационно-технические методы по восстановлению и поддержанию надежности техники при эксплуатации.
10. Основы теории и практики техногенного риска.
10.1. Понятие техногенного риска.
10.2. Методология анализа и оценки риска.
10.3. Качественные методы анализа риска.
10.4. Количественная оценка риска
10.5. Критерии приемлемого риска.
10.6. Управление риском.
10.7. Применение теории риска в технических системах
10.8. Анализ и оценка риска при декларировании безопасности производственного объекта.
10.9. Оценка риска аварий.
10.10. Ионизирующее излучение как источник риска.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ..
Приложение П.1 Схема электроэнергетической системы России.
Приложение П.2 Схема магистральных нефтепроводов России
Приложение П.З Схема магистральных газопроводов России
Приложение П.4 Схема магистральной тепловой сети города Новосибирск.
Приложение П.5 Схема реальной системы водоснабжения.
Приложение П.б Схема классификации состояний объектов энергетики
Приложение П.7 Схема классификации единичных свойств надежности.
Приложение П.8 Схема анализа отказов работоспособности и функционирования системы
Таблица П.9 Значения нормальной функции распределения
Таблица П.10 Квантили %2.
Таблица П.11 Критерий Колмогорова.
Таблица П. 12 Классификация источников и уровней риска смерти человека.
Таблица П. 13 Сравнение методов анализа риска
Таблица П. 14 Показатели риска промышленного изделия
Приложение П. 15 Схема оценки профессионального риска
Приложение П. 16 Схема функционирования системы управления рисками
Четвер, 19.12.2024
