автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Исследование и повышение надежности автоматизированной системы производства кирпича на этапе эксплуатации

кандидата технических наук
Сурниченко, Александр Анатольевич
город
Владимир
год
2011
специальность ВАК РФ
05.13.06
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Исследование и повышение надежности автоматизированной системы производства кирпича на этапе эксплуатации»

Автореферат диссертации по теме "Исследование и повышение надежности автоматизированной системы производства кирпича на этапе эксплуатации"

На правах рукописи

Сурниченко Александр Анатольевич

ИССЛЕДОВАНИЕ И ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ПРОИЗВОДСТВА КИРПИЧА НА ЭТАПЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ

Специальность 05.13.06- Автоматизация и управление

технологическими процессами и производствами (промышленность)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 4 АПг 2011

Владимир 2011

4844017

Работа выполнена на кафедре «Технология машиностроения» ГОУ ВГЮ «Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»

Научный руководитель

Заслуженный деятель науки РФ, доктор технических наук, профессор В.В. Морозов

Официальные оппоненты

доктор технических наук, профессор В.И. Денисенко

кандидат технических наук, доцент Н.Г. Рассказчиков

Ведущее предприятие

НИИСТРОММАШ, г. Гатчина

Защита состоится « 4 » мая 2011 г. в 14 часов в ауд. 211-1 на заседании диссертационного совета Д.212.025.01 Владимирского государственного университета по адресу: 600000, г. Владимир, ул. Горького, 87.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Владимирского государственного университета.

Автореферат разослан « 3/ » 2011 г.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просьба направлять по вышеуказанному адресу ученому секретарю диссертационного совета тел. (4922) 47-98-21, факс (4922) 53-33-42.

Ученый секретарь

диссертационного совета

доктор технических наук, профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы.

Задачи поддержания промышленного оборудования, автоматических линий и автоматизированных технологических систем в работоспособном виде, повышение надежности и производительности, проведение реконструкции и модернизации, разработка рациональных методов эксплуатации и ремонта наиболее эффективно могут уточняться на основе исследований их работы в условиях реальной эксплуатации. Это особенно актуально для кирпичноделательных технологических комплексов, которые составляют основу материально-технической базы капитального строительства, которое, в свою очередь, играет решающую роль в повышении эффективности экономики страны. Поэтому актуальной является задача по исследованию и прогнозированию надежности работы автоматизированных кирпичноделательных технологических систем (ТС) и промышленного оборудования в условиях реальной эксплуатации.

Цель работы.

Целью работы является повышение надежности автоматизированной кирпичноделательной ТС на этапе эксплуатации. Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи:

1) провести анализ ранее разработанных методов исследования надежности автоматизированных кирпичноделательных ТС, сформулировать требования к надежности этих систем;

2) разработать комплекс математических моделей надежности автоматизированной кирпичноделательной ТС;

3) на основании собранных экспериментальных (статистических) данных провести анализ надежности автоматизированной кирпичноделательной ТС СМК-350 на базе построенной математической модели;

4) разработать автоматизированную систему управления технологическим процессом (ТП) кирипичноделательного производства.

Научную новизну работы составляют:

- математическая модель надежности автоматизированной ТС, работающей в условиях промышленной эксплуатации;

- метод расчета надежности автоматизированной ТС, находящейся в эксплуатации более 10-ти лет (на базе марковских случайных процессов); -автоматизированная система управления кирпичноделательного производства.

Практическая ценность работы заключается в следующем:

- разработанная математическая модель надежности автоматизированных ТС непрерывного цикла позволяет выявить конструктивные, технологические и другие недостатки эксплуатируемого кирпичноделательного оборудования и разработать рекомендации по улучшению системы организации, эксплуатации и ремонта оборудования, по повышению надежности ТС;

- предлагаемая схема построения автоматизированной системы управления технологическим процессом кирпичноделательного комплекса (КДК) СМК-350 на базе микропроцессорной техники помимо возможностей сбора, обработки, хранения и передачи данных об отказах и восстановлениях системы, за счет использования разработанных математических моделей, приобретает новые функции контроля и диспетчеризации непрерывного ТП.

Реализация результатов.

Полученные результаты использовались при оценке и прогнозировании надежности и производительности комплекса СМК-350 для производства керамического кирпича на базе ОАО «МЗКСМ», ст. Мстера, Владимирской области, и выработке комплекса мероприятий для повышения надежности комплекса.

Апробация работы.

Результаты работы обсуждались на следующих научных конференциях: 3-ей Международной научно-практической конференции «Качество науки - качество жизни»: 26-27 февраля 2007 г. - Тамбов; Межрегиональной научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов, — Новотроицк: 2007 г; Всероссийской научной конференции студентов и аспирантов, Вологда, ВоГТУ, 2007; 3-ей Международной научно-практической конференции «Составляющие научно-технического прогресса»: 23-24 апреля 2007 г., - Тамбов; ежегодных научно-технических конференциях ВлГУ 2006-2010 г.г.

Публикации.

По материалам, изложенным в диссертации, опубликовано 10 работ (2 - в журнале из перечня ВАК).

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и приложения. Общий объем - 137 страниц машинописного текста, включая 46 рисунков и графиков на 21 странице, 18 таблиц. Список использованной литературы содержит 120 наименований. Приложение состоит из 8 страниц, содержит один акт внедрения результатов работы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулирована научная новизна работы, изложены положения, выносимые на защиту.

, В первой главе дается описание объекта исследований КДК СМК-350, СМК-182 и других, показаны факторы положительно и отрицательно влияющие на надежность автоматизированных ТС, приведены основные типы структур сложных ТС. Выявлено, что ТП изготовления кирпича включает в себя два важных этапа, влияющих на качество выпускаемой продукции - процесс сушки кирпичей в туннельных . сушилах непрерывного действия и процесс обжига. Это предполагает постоянный приборный контроль множества параметров (таких как температура, влажность, давление, объемы теплоносителя, положение исполнительных механизмов) и поддержания их в заданных пределах, определяемых количеством и ассортиментом выпускаемой продукции. Соблюдение технологического регламента и своевременная корректировка возникающих отклонений в значительной мере гарантирует её качество. С этой целью для наблюдения и управления процессами сушки и обжига в процессе производства кирпича применяются автоматизированные системы управления, обеспечивающие контроль , и поддержку технологических параметров в соответствии с заданными. Показано, что элементы рассматриваемых ТС нельзя считать независимыми, для каждого из них можно определять показатели надежности (например, вероятность безотказной работы), рассматривая систему в целом и учитывал вклад каждого элемента в формировании выходного параметра системы и их взаимное влияние на работоспособность и надежность.

Методологические и теоретические основы исследования составляют научные труды отечественных и зарубежных авторов: Проникова A.C., Шаумяна А.И., Волчкевича Л.И., Червонного A.A., Лукьяшенко В.И., Котина Л.В., Коротеева В.В., Magdi S. Moustafa, Зороховича B.C., Макарова Р.И., Коростелева В.Ф., КостроваА.В. Для исследования надежности сложных ТС в большинстве случаев применялись методы на основе параметрической модели Проникова A.C. и опытно-статистические (измерительные) методы, в частности «Типовая структура распределения фонда времени технологических линий для производства строительных материалов», позволяющие создать систему количественных показателей надежности и производительности. Марковский процесс с дискретными состояниями и непрерывным временем для описания надежности ТС исследователями не рассматривался.

Обращено внимание на отличительные признаки оценки надежности и долговечности ТС, находящихся в эксплуатации более 10-ти лет. В работах Водопьянова Л. И. и Волчкевича Л.И. (МГТУ им. Баумана Н.Э.),

показано, что срок эксплуатации ТС свыше 10 лет - это срок, когда эксплутационные расходы выходят на уровень, сравнимый со стоимостью выпускаемой продукции. Приведено обоснование требований по надежности к вновь разрабатываемым или модернизируемым автоматизированным ТС.

Сформулирована цель исследования — повышение надежности автоматизированной кирпичноделательной ТС на этапе эксплуатации, обеспечение высокой эффективности функционирования ТС по назначению, большой длительности эксплуатации и готовности к применению. Описан метод исследования ТС - построение ряда математических моделей для сравнения множества альтернативных вариантов и выбора наилучшего.

Во второй главе предложена математическая модель надежности сложной ТС на базе марковского случайного процесса с дискретными состояниями и непрерывным временем.

Рассмотрено видоизменение предложенной модели для КДК СМК-350. На рис. 1 представлена технологическая схема КДК СМК-350, в которой обозначены связи отдельных технологических участков и отделений. Анализ ТП и технологической схемы на рис. 1 позволяет однозначно определить ТС КДК СМК-350 как двухучастковую систему с промежуточным накопителем. В качестве накопителя выступает сушильное отделение вместе со своим спецтранспортом.

Спей, транспорт сушильного отделения

Шихтозапасник

Участок пербичной переработки сырья

Рис. I. Технологическая схема КДК СМК-350

Построение вероятностного пространства является основным

этапом в создании математической модели вероятностного эксперимента, где О - множество всех элементарных событий, происходящих при эксплуатации данной ТС (поломка, ремонт поломки, остановки на уборку оборудования и технологический регламент, обеденный перерыв, отключение подачи энергии, газа, воды и т.д.), а Е есть ст-алгебра, образованная только из отказов материальной части и их восстановлений, приводящих систему в одно из заранее описанных состояний 5, системы. Элементарным событием является любая поломка и ее восстановление. Обосновано, что для вычисления вероятностей события (нахождения системы в одном из состояний) возможно применение математического аппарата марковских процессов с дискретными состояниями и непрерывным временем, т.к. все возможные состояния системы 5„ можно заранее перечислить (табл. 1).

Таблица 1

Возможные состояния ТС КДК С.МК-350_- ■

Состояние Элемент ТС Примечания

1 2 3

& Р Р р работоспособны все три элемента

н Р р неработоспособен 1-ый элемент

& Р Н р неработоспособен 2-ой элемент

& Р Р н неработоспособен 3-ий элемент

& н Н Р неработоспособны 1-ый и 2-ой элементы

& р Н н неработоспособны 2-ой и 3-ий элементы

н Р н неработоспособны 1-ый и 3-ий элементы

н Н н все три элемента неработоспособны

В таблице обозначено: н - неработоспосонен, р-работоспособен

Приведены описание математической модели и основные ограничения и допущения. В модели надежности двухучастковой ТС с промежуточным накопителем задавались потоки отказов и восстановлений, для которых находились вероятности нахождения системы в работоспособном состоянии. Математическая модель надежности ТС имеет восемь возможных состояний 51 и представляет собой систему дифференциальных уравнений Колмогорова:

ФоМ = Р\Р\ + РгРг + Р)Р.Я - рХ\ +'А ■'+ -О

Ф|М = РиРг + РбМ, + РЛ ~ />|(*2 + К + /О

ФгМ = Р*РI + РьР\ + Р.А ~ Рг{К +

Ф!М = ЛР| + P-.Pi +РЛ ~ Р:{К +¿2 + Р,) (])

¿р^Л = р,^, + рзл, + р2Я, - р,(Л, +р,+р2) .

Ф(,М = РтР; + РЛ + РЛ ~ Рг,(Рз + Р. + К)

ф7/Л = р4Я, + />5Я, + - рАР\ + + РЛ

где « - время, а ро-.-рп вероятности нахождения системы в одном из состояний, А, и интенсивности отказов и восстановлений каждого из трех участков (формовки, сушки и садки).

Определена область применения разработанной математической модели - анализ ТС, обладающих известной безотказностью. Ее нельзя использовать в случаях прогнозирования поведения системы при превышении ресурса, и когда временной интервал прогноза превышает временной интервал наблюдений за поведением ТС. Для долгосрочного планирования поведения ТС предложено перейти от системы дифференциальных уравнений Колмогорова к системе алгебраических уравнений, к которым могут быть применены методы математического анализа. Для этого решилась система дифференциальных уравнений при потоках восстановлений ц=0. Полученный массив данных значений вероятностей Р, „ нахождения системы в состоянии 5о... обрабатывался методом наименьших квадратов для получения системы алгебраических уравнений, описывающих поведение ТС. Целью долгосрочных прогнозирований на основе модели является выявление момента времени, когда система станет неработоспособной для проведения восстановительных мероприятий, поэтому временем восстановления при расчетах пренебрегали.

В третьей главе приведен анализ разработанной математической модели. Для исследования математической модели поведения системы, основанной на системе дифференциальных уравнений (1) с постоянными коэффициентами, применен следующий метод исследования - изменение численных значений коэффициентов дифференциальных уравнений с последующим решением всей системы и графическим представлением результатов вычислений. Сначала рассматривались крайние варианты -приравнивание всех интенсивностей восстановлений ц2; Из к нулю (соответствует полному отсутствию ремонта на всех участках - см. табл. 2 и рис. 2) и приравнивание всех интенсивностей отказов Лг; Х3 к нулю (в этом случае вероятность безотказной работы равна 1).

Кривая поведения системы Бо, при интенсивностях восстановлений = ц2 = Цз - 0 повторяет по форме кривую экспоненциального закона и является графиком вероятности безотказной работы КДК СМК-350. Таким образом, изменяя значения интенсивностей отказов и восстановлений, можно графически представить поведение сложной ТС при различных условиях. При рассмотрении всех частных случаев, наибольшего внимания заслуживает случай, когда поток восстановлений второго участка /,12=О (рис. 3).

Таблица 2

Результаты вычиспешш по уравнениям (!) при у>,-■- = 0, строки соответствуют

времени в часах.

5» 5? & 5, 5«

1 0 0 0 0 0 0 0

0,864 0,05 0,056 0,03 0 0 0 0

0,643 0,117 0.135 0,082 0,009 0,007 0,006 0

0,532 0,15 0,174 0,108 0,014 0,01 0,009 0

0,354 0,174 0,211 0,127 0,05 0,128 0,033 0,004

0,295 0,182 0.223 0,133 0,062 0,138 0,041 0,005

0,236 0,189 0,235 0,139 0,074 0,147 0,049 0,006

0,177 0,197 0,247 0,145 0,086 0,156 0,057 0,007

0,117 0,205 0,259 0,151 0,098 0,166 0,065 0,008

0,058 0,213 0,271 0,157 0,11 0,175 0,073 0,01

0 0,198 0,258 0,146 0,125 0,181 0,08 0,102

Рис.2. График зависимости поведения Рис.3. График зависимости поведения ТС ТС от интенсивности восстановлений 2-ого участка с потоком восстановлений (И=рз=Мз=0 р2=0

Анализ графика показывает, что при отсутствии восстановлений второго элемента вероятность нахождения системы в нулевом состоянии (исправны все три элемента) достигает критического значения р = 0А через 7 часов работы ТС. При достижении пика значения вероятности нахождения ТС во втором состоянии (неисправен 2-ой элемент), вероятность нахождения системы в нулевом состоянии практически становится равна нулю, и еще через 6 часов работы система становится полностью неработоспособной, что подтверждает вывод о наибольшем влиянии на поведение всей системы именно второго участка.

В четвертой главе предложен метод проведения эксперимента, в частности, определение числа наблюдений, при котором относительная погрешность не превосходит допустимую. Подробно рассмотрены методы анализа экспериментальных наблюдений. Проведено вычисление вероятности безотказной работы участков ТС на базе экспериментальных

наблюдений. Теоретическое распределение до отказа — нормальное. Полученные результаты эксперимента представлены на графиках рис. 4-6.

N.

Л \

\

\ Жх)

1,00 4,00 7,00 10.00 13,00 16,00 19,00 22,00 время работы, час

Рис.4. Вероятность безотказной работы участка формовки

Рис.5. Вероятность безотказной работы участка садки

08 £ 0.8

Ч

г07

1« •0.4 $0.3 4 - >ч

V N.

з> <э *> В р* мя р« & ТЫ, * ча 3 * ¿Л

Рис. 6. Вероятность безотказной работы участка спецтранспорта сушильного отделения

Проведено сравнение теоретических и экспериментальных исследований. Задачей сравнения теоретических и экспериментальных исследований являлось выяснение возможности описания поведения системы экспоненциальным законом распределения, как наиболее

простым и удобным. Тест хи-квадрат для проверки нулевой гипотезы о принадлежности выборки экспоненциальному распределению показал, что вероятность безотказной работы участков ТС описывается экспоненциальным законом. Проведена проверка статистической гипотезы об увеличении вероятности безотказной работы после проведения ремонтных мероприятий. Показано, что проведение, - ремонтных мероприятий приводит к увеличению вероятности безотказной работы (рис.7-8).

\

ч N г« \ л 1

г -Л

Л . ■ *

11 13 1> 1' Щи 1! 2

Рис. 7.График изменения состояния ТС до проведения ремонтных мероприятий ноябрь 2002- январь 2003 г.

0.7

Й 0.6

* 0.5

• X 0.4

« 03

0.2

0.1

0

К

1

7 9 11 13 15 17 19 21 23 время работы,часы

Рис. 8.График изменения состояния ТС после проведения ремонтных мероприятий апрель 2004г.

В пятой главе описаны математические модели, необходимые для исследования системы эксплуатации с целью получения максимальной эффективности ее использования:

1) модель оптимального обслуживания;

2) модель оценки количества запасных элементов;

3) модель оценки эффективности затрат на восстановление и ремонт.

Основополагающими параметрами, необходимыми для построения математических моделей, являются интенсивности отказов Л,- и восстановлений /л.

Существующие КДК работают на базе автоматизированных систем управления технологическим процессом (АСУТП). С появлением современной микропроцессорной техники стала возможной автоматизация сбора данных об отказах и восстановлениях используемого технологического оборудования и отдельных агрегатов. Полученные данные можно использовать для построения вышеперечисленных математических моделей, необходимых для исследования системы эксплуатации с целью получения максимальной эффективности использования ТС. Введение в АСУТП математической модели надежности и обработанных статистических данных об отказах позволяет оценивать надежность ТС в любой момент времени и прогнозировать поведение отдельных узлов и агрегатов (табл. 2, рис. 2 и 3).

Создание модели оптимального обслуживания (модель 1) необходимо для определения продолжительности работы системы Т„ до очередного технического обслуживания (ТО). Требования к надежности ТС задаются в виде вероятности р„,р нахождения ее в технически исправном состоянии к началу очередного ТО. По статистическим данным эксплуатации оценивается вид функции Щ. Вероятность нахождения системы в технически исправном состоянии за время может быть

представлена в виде

',+Т.

- |ч<)<"

Р('1+Тп) = е • ,

где Г/ - время эксплуатации системы до рассматриваемого момента времени.

В результате преобразований получаем уравнение, из которого может быть определен требуемый период Г„:

Л+Г.

¡ЩЛ'-Ьрт„.

'I

В случае Х(()=а+Ы, когда поведение системы описывается Марковским неоднородным процессом с дискретными состояниями и непрерывным временем, получаем уравнение в виде:

аТя+Ы,Тя+Щ- + \л(Ря,)~а (2)

По статистическим данным определяются и уточняются параметры а и Ь, по формуле (2) определяется очередной период Т„. После очередного ТО расчеты повторяются. Результатом анализа модели 2 может служить график (рис. 9).

Использование в АСУТП модели 1 позволяет корректировать параметры ТО в режиме реального времени, получать усредненные продолжительности работы, которые будут использоваться для составления графиков планово-предупредительного ремонта на продолжительный срок.

время работы участков

Рис.9. График зависимости времени Тп до очередного ТО от времени работы участков (часы). На графике обозначено: Г„/ — время до очередного ТО 1-ого элемента системы, Т„г - время до очередного ТО 2-ого элемента системы

Модель оценки количества запасных элементов (модель 2) построена на основе задачи целочисленного нелинейного программирования. Для ТС, состоящей из элементов ¿-типов, назначается п\ резервных элементов 1-го типа, «2 — 2-го типа, п3 - 3-го типа, щ - ¿-типа. В модели выбираются числа «к при заданном числе рабочих элементов каждого типа так, чтобы вероятности безотказной работы были максимальны.

Модель оценки эффективности затрат на восстановление и ремонт (модель 3) может быть выражена уравнением:

К , 0 + яЖХ' - рА) ... 0 (3)

« 1 - Р.

где Щ) - вероятность выполнения задания ТС, ра - обобщенный показатель надежности, а — параметр, определяемый по статистическим данным.

Расчет вероятности % (рис. 10) выполнения задания для случая, когда номинальная производительность ТС определяется номинальной производительностью второго участка, производим по формуле:

1_,е М>„2 j ^

В качестве исходной информации для исследования модели используются следующие параметры и статистические данные: Л, — интенсивности отказов участков ТС, Q„ - номинальные производительности участков ТС, — интенсивности отказов

межоперационных накопителей, 5„, - уровни начального заполнения накопителей, Ты — средние времена восстановления накопителей, 5,- — емкость ¡-го накопителя.

Ро

0.9.

0.80.70.6 ■

О

7=1 и

1.3 /

1

0. 5"

0= 1.1

0.1 0.3 0.5 0.7 0.9 Ш

Рис. Ю.График зависимости показателя р0 от 1Уа

Стоимость эксплуатации ТС С/ и ее обобщенный показатель надежности р0 связаны между собой математической зависимостью:

С,=С0(1-р„Г (4)

где Со— ожидаемая величина потерь из-за появления отказов системы.

Из (3) и (4) получим:

1пС ,

1п (1-Р.)

где С относительная стоимость эксплуатации одной системы при надежности р0\

С = —

Финальные вероятности состояний ТС получаются путем решения системы алгебраических уравнений, которые получаются из (1). Если система такова, что отказ на любом этапе приводит к одним и тем же последствиям (не выполнению задачи) и при этом "стоимость" отказа (потери, вызванные появлением отказов) на всех этапах одинакова, то определение оптимальных значений основных показателей надежности производим по формуле:

К.. =P(0=pU=3VPT

где ро — значение обобщенного показателя надежности системы. К? -коэффициент готовности системы, p(t,J -вероятность исправности во время подготовки системы, р(х„р) - вероятность исправности во время применения.

Если стоимость отказов на разных этапах разная, то для строгого решения задачи целесообразно показатели экономичности системы определять непосредственно через основные показатели ее надежности с последующим поиском оптимальных решений по каждому показателю надежности.

Таким образом, имея статистические данные о значениях W0 и р0, можно вычислить значение а по формуле (5) и относительную стоимость эксплуатации одной системы при заданной надежности р0. Полученные показатели будут являться базовыми. Их можно использовать при расчете модернизируемой ТС в качестве как системы-аналога. Величина а зависит от способа повышения надежности системы.

Наименее экономичным способом является способ дублирования всех элементов, отказ которых приводит к отказу системы (С» 2). Расчеты, проводившиеся для КДК СМК-350, показывают, что при повышении производительности на 20 %, затраты на содержание вырастают примерно на 9 %, а повышение производительности на 40 % влечет за собой увеличение затрат уже на 38 %. Поэтому с введением в систему моделей 2 и 3 становится возможным стоимостное обоснование принятия управленческого решения.

Для повышения надежности работы КДК СМК-350, предложена схема построения АСУТП, представленная на рис. 11.

Станции 1-й г—и г-ц SCADA технологав^вЦ^ JnJ| Asa| клиенты

Инженерная Станции ¡Сеть Ethernet

консоль операторов { S7400АСУТП

Гй ЕЭ □»S ВШ

. ;-;. »■'ХЯЪа-яА i b?y»VH*a s S? iOQ Вившим* 87 300 Вмутрмт* |с7 300 Лпоиа* S7 300

tЯ [

Ко трое »ьслючэп

.ЭДфетор"..... :: Эффектора

Ыцястат&я . тяростчп&н

Эп«стро моторы ; 'ЛМктроивтары

Гидрмгмчвскм (Л>>»ны . |ндра(гмчасям*хп*г«иы

Г

Эффмавр*.. ________г-. ................^.r—- .................... ..........

Лирееплцм 'Згклтрсмогор« ........................... С«р»в матери

Элсггр? моторы ::Пт»ам1кч*ски* слатмы ' Эл«»трвкпвп»><и

Г|1ДР»*Л№МСКИ* .....................^■ИСфвр!""'

Чаттмы* лраобр»» и т«л«< Концам* »ыннв'иняи

Ци^жмукамткли

Рис. 11 Схема АСУТП на КДК СМК-350

АСУТП основана на сочетании горизонтально интегрированных модульных элементов (контроллеров, блоков ввода/вывода, инженерной и операторских станций, объединяемых на общей внутренней шине MPI) и вертикально-интегрированных элементов (приборы полевого уровня до информационной сети предприятия) с одновременным подключением моделей 1-3.

Ядро системы состоит из следующих основных групп элементов: группа 1 - контроллеры обжиговой печи, сушильного отделения, технологического оборудования (обеспечивают первичный сбор и предварительную обработку информации по работе управляемого оборудования, выдачу технологической информации и информацию об исправной работе управляемого оборудования на операторскую панель и для архивирования на сервер баз данных, а также поддержку в заданных параметрах ТП сушки и обжига);

группа 2 - панели оператора обжиговой печи и сушильного отделения для визуализации ТП и выдачи управляющих воздействий на исполнительные органы (с поддержкой многоуровневой системой парольной защиты и авторизации); инженерной станции контроля, конфигурирования и управления, включающей также инструментальные средства проектирования и отладки; системы архивирования производственных данных (сервер баз данных), интегрирующейся как самостоятельное устройство в локальную сеть предприятия и работающей под управлением SCADA/Server;

группа 3 - программное обеспечение контроллеров технологического оборудования, операторских станций, инженерной станции, сервера баз данных, этапа проектирования и настройки; группа 4 — математические модели 1... 3.

Результатом внедрения данной системы стал полный централизованный контроль и управление ТП производства кирпича, работы технологического оборудования с протоколированием и прогнозированием хода процесса. Использование в программном обеспечении системы описанного математического аппарата позволяет предсказать поведение ТП и применить наиболее рациональные методы восстановления и ремонта.

В заключении сформулированы основные выводы по работе.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

В результате теоретических и экспериментальных исследований, проведенных в диссертационной работе, получены следующие основные результаты:

1) разработана математическая модель динамики изменения надежности автоматизированных кирпичноделательных технологических систем в процессе эксплуатации, которая построена на базе неоднороднь!Х марковских процессов с дискретными состояниями и непрерывным временем;

2) автором разработан метод расчета надежности автоматизированной технологической системы, находящейся в эксплуатации более 10-и лет. Автором собраны и обработаны данные об отказах КДК СМК-350 за 10 лет. С применением метода расчета надежности и обработанных статистических данных об отказах, решена задача определения узлов и агрегатов системы, отказы которых приводят к самым тяжелым последствиям;

3) создана АСУТП КДК СМК-350 на базе платформы SIMATIC PCS7 которая, помимо возможностей сбора, обработки, хранения и передачи данных об отказах и восстановлениях системы, за счет использования разработанных математических моделей, имеет функцию контроля и диспетчеризации непрерывного технологического и производственного процесса. Это позволяет создать эффективную систему эксплуатации с возможностью управления поведением системы в любой момент времени и повысить надежность работы КДК СМК-350 в целом. Используя предложенную схему АСУТП КДК СМК-350, можно воздействовать на надежность работы комплекса различными методами: путем изменением ресурса отдельных элементов, наиболее влияющих на технологический процесс; прогнозированием выхода из строя элементов и своевременным проведением ТО; заменой элементов, приближающихся к критическому ресурсу; возможностью оценить методы повышения вероятности безотказной работы ТС с НЦ с экономической точки зрения; выбором наиболее оптимального по стоимостным показателям варианта решения.

Результаты исследований внедрены на КДК СМК-350 ОАО «МЗКСМ», ст. Мстера Владимирской области, при этом данный комплекс смог превысить заявленную производительность (75 млн. усл. шт./год) на 3 млн. шт. усл. кирпича/год, рентабельность увеличилась вдвое.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОТРАЖЕНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

Публикации в изданиях по перечню ВАК:

1. Повышение надежности работы кирпичноделательного комплекса СМК-350 с помощью модернизации АСУТП / A.A. Сурниченко // Автоматизация в промышленности / ООО Издательский дом «ИнфоАвтоматизация», 2010-№7. С. 13-17.-ISSN 1819-5962.

2. Анализ различных вариантов потери работоспособности технологической системы с непрерывным циклом / A.A. Сурниченко, A.B. Жданов У/ Экология и промышленность России / М: ЗАО «Калвис», сентябрь2010. С. 50-52. -ISSN 1816-0395. (соискатель-50%)

Публикации в остальных изданиях:

1. Надежность системы и стоимость ее применения / Сурниченко A.A. Н «Молодые исследователи - регионам»: Материалы Всероссийской научной конференции студентов и аспирантов / Вологда: ВоГТУ, 2007. -Т.1. - С 246-248. - ISBN 5-87851-324-1.

2. Определение остаточного ресурса полки сушильной вагонки СМК-393, входящей в состав кирпичноделательного комплекса СМК-350 / Сурниченко A.A. И «Наука и производство Урала»: Сборник научных трудов межрегиональной научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов / Новотроицк: НФ МИСиС, 2007. С 68-72. - ISBN -978-5-903472-01-7.

3. Корректировка параметров периодического технического обслуживания по данным эксплуатации / Сурниченко A.A. II «Качество науки - качество жизни»: 3-я Международная научно-практическая конференция: 26-27 февраля 2007 г. / Тамбов: ОАО «Тамбовполиграфиздат», 2007. С. 130-132. - ISBN 978-5-94359-088-7.

4. Надежность системы и стоимость ее применения / Сурниченко A.A. II Качество науки - качество жизни: 3-я Международная научно-практическая конференция: 26-27 февраля 2007 г. / Тамбов: ОАО «Тамбовполиграфиздат», 2007 г. С. 132-134. - ISBN 978-5-94359-088-7

5. Обеспечение надежности сложной технологической системы с непрерывным циклом / Сурниченко A.A. И «Составляющие научно-технического прогресса»: 3-я Международная научно-практическая конференция: 23-24 апреля 2007 г. / Тамбов: ОАО «Тамбовполиграфиздат», 2007 г. С. 143-146. - ISBN 978-5-94359-091-7.

6. Математическая модель последовательно-параллельной системы (технологические системы с промежуточными накопителями) с Вейбулловскими интенсивностями отказов / Сурниченко A.A. II «Составляющие научно-технического прогресса»: 3-я Международная

научно-практическая конференция: 23-24 апреля 2007 г. - Тамбов: ОАО «Тамбовполиграфиздат», 2007 г. С. 147-150. - ISBN 978-5-94359-091-7.

7. Методы обоснования требований по надежности при проектировании технологических систем / Сурниченко A.A. II Глобальный научный потенциал: Сборник материалов 3-й международной научно-практической конференции: 23-24 апреля 2007 г. / Тамбов: Издательство ТАМБОВПРИНТ, 2007. С 91-94.

8. Определение остаточного ресурса пресса вакуумного горизонтального (экструдера) СМК-376 / Сурниченко A.A., Жданов A.B. II Актуальные вопросы современной техники и технологии. Сборник докладов Международной научной заочной конференции. Липецк 24 апреля 2010. (Том I) / под ред. А.В.Горбенко, С.В.Довженко / Липецк: Издательский центр «Де-факто», 2010. С.150-153- ISBN 5-901510-03-8 (соискатель -50%).

Подписано в печать 22.03.11 Формат 60x84/16. Усл.печ.л. 1,16. Тираж 100 экз.

Заказ У4-20//.' Издательство Владимирского государственного университета. 600000. Владимир, ул. Горького, 87

/ "/

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Сурниченко, Александр Анатольевич

Введение

Глава 1. Анализ литературных источников по теме диссертации.

1.1 Описание объекта исследований

1.2 Классификация и свойства ТС НЦ

1.3 Основные типы структур сложных ТС

1.4 Описание кирпичноделательного комплекса СМК

1.4.1 Описание АСУТП кирпичноделательного комплекса СМК

1.4.2 Описание технологического процесса сушки

1.4.3 Описание технологического процесса обжига

1.5 Анализ работ по надежности сложных технологических систем

1.5.1 Анализ работ по надежности сложных ТС по параметрам производительности

1.5.2 Анализ работ по надежности сложных ТС по параметрам качества

1.6 Обоснование выбора нормального распределения в качестве теоретического распределения на отказ

1.7 Особенности оценки долговечности КДК СМК

1.8 Выбор метода исследования 31 1.8.1 Метод исследования эксплуатируемой кирпичноделательной технологической системы

1.9 Требования к надежности кирпичноделательной технологической системы по параметрам производительности

1.10 Постановка задачи исследования 3 8 Выводы

Глава 2. Математическая модель надежности кирпичноделательной технологической системы (КТС).

2.1 Обоснование математической модели надежности КТС

2.2 Математическая модель надежности КТС

2.2.1 Описание модели. Основные ограничения и допущения

2.2.2 Методика обработки статистических данных

2.2.3 Построение математической модели комплекса

СМК-350 по производству кирпича

2.3 Возможности построенной математической модели надежности двухучастковой ТС с промежуточным накопителем 53 Выводы

Глава 3. Анализ математической модели.

3.1 Особенности анализа математической модели надежности КТС на базе дифференциальных уравнений с постоянными коэффициентами

3.2 Частные решения для различных коэффициентов системы (2.6) 3.2.1. Поток восстановлений на участке садки отсутствует (р,2 = 0)

3.2.2. Поток восстановлений на участке формовки отсутствует =0)

3.2.3. Поток отказов на участке садки отсутствует (А.2=0)

3.2.4. Поток отказов на участке формовки отсутствует (А,1=0)

3.2.5. Поток отказов на участке сушильного отделения отсутствует (А3=0)

3.2.6. Поток отказов на всех участках отсутствует (XI = XI =73 =0) 68 Выводы

Глава 4. Экспериментальные исследования надежности КТС.

4.1. Описание объекта исследований. Методика проведения эксперимента.

4.1.1 Определение числа наблюдений, при котором относительная погрешность не превосходит допустимую.

4.2. Анализ экспериментальных исследований

4.2.1 Вычисление вероятности безотказной работы участков ТС с НЦ на базе экспериментальных наблюдений.

4.2.2 Вычисление вероятности безотказной работы ТС с НЦ.

4.3. Сравнение теоретических и экспериментальных исследований. 81 4.3.1 Проверка статистической гипотезы об увеличении вероятности безотказной работы после проведения ремонтных мероприятий 91 4.3.2. Тест хи-квадрат для проверки нулевой гипотезы о принадлежности выборки вероятности безотказной работы к экспоненциальному типу распределения.

Выводы

Глава 5. Повышение надежности автоматизированной кирпичноделательной технологической системы с помощью модернизации АСУТП.

5.1 Система математических моделей, необходимых для исследования эксплуатируемой кирпичноделательной технологической системы с целью повышения надежности и получения максимальной эффективности использования.

5.2 Модель оптимального обслуживания (модель 2) 99 5.2.1. Корректировка параметров периодического технического обслуживания по результатам анализа математической модели как пример модели оптимального обслуживания.

5.2.1.1 Обоснование необходимости проведения ТО для КТС.

5.2.1.2 Частные решения для назначения ТО для КТС.

5.3 Модель оценки эффективности затрат на восстановление и ремонт (модель 3).

5.3.1 Методика оценки затрат на обслуживание и ремонт

5.3.2 Расчет вероятности Wo выполнения задания двухучастковой ТС с промежуточным накопителем для случая, когда номинальная производительность ТС определяется номинальной производительностью второго участка

5.3.3 Вычисление требуемого уровня обобщенного показателя надежности и уровня материальных затрат на его поддержание.

5.4 Модель оценки количества запасных элементов (модель 4).

5.5 Модели прогнозирования остаточного ресурса, (модель 5).

5.5.1 Обеспечение работоспособности сложной КТС.

5.5.2 Определение остаточного ресурса полки сушильной вагонки

СМК-393, входящей в состав кирпичноделательного комплекса СМК-350.

5.5.3 Определение остаточного ресурса пресса вакуумного горизонтального (экструдера) СМК-376, входящего в состав кирпичноделательного комплекса СМК-3 50.

5.6 Выбор платформы для разработки системы автоматизации технологического процесса.

5.7 Повышение надежности КДК СМК-350 126 Вывод ■. умозаключение. .' ' Библиографический список 135 Приложение А-Акт об использовании результатов диссертационной работы ! 4о ^46.

Введение 2011 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Сурниченко, Александр Анатольевич

Задачи поддержания промышленного оборудования, автоматических линий и автоматизированных технологических систем непрерывного цикла в работоспособном виде, повышение надежности и производительности, проведение реконструкции и модернизации, разработка рациональных методов эксплуатации и ремонта наиболее эффективно могут решаться только на основе исследований его работы в условиях реальной эксплуатации. Это особенно актуально для кирпичноделательных технологических комплексов, которые составляют основу материально -технической базы капитального строительства, которое, в свою очередь, играет решающую роль в повышении эффективности экономики страны. Поэтому актуальной является задача разработки теоретических положений по оценке и прогнозированию надежности технологических систем и промышленного оборудования в автоматизированном производстве с непрерывным циклом работы и дискретными состояниями работоспособности и их использования при создании АСУТП для многолетнего периода эксплуатации на примере кирпичного производчтва.

Целью работы является исследование и повышение надежности автоматизированной кирпичноделательной технологической системы на этапе эксплуатации. Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи:

1) провести анализ ранее разработанных методов исследования надежности автоматизированных кирпичноделательных технологических системы, сформулировать требования к надежности этих систем.

2) Разработать комплекс математических моделей надежности автоматизированной кирпичноделательной технологической системы;

3) на основании собранных экспериментальных (статистических) данных провести анализ надежности автоматизированной кирпичноделательной технологической системы СМК-350 на базе построенной математической модели. 4) разработать автоматизированную систему управления технологическим процессом кирипичноделательного производства.

Объектом исследования является кирпичноделательный комплекс СМК

- 350, ОАО «МЗКСМ», ст. Мстера Владимирской области. Предмет исследования — участки формовки, садки, специальный транспорт сушильного отделения, являющиеся по сути двухучастковой технологической системой с промежуточным накопителем, как наиболее значащей во всем КДК СМК-350.

Метод исследования сложных технологических систем заключается в создании приближенных аналитических моделей, когда необходимо сравнить множество альтернативных вариантов и выбрать наилучший. Для исследования КДК СМК-350 необходимо создать систему математических моделей:

1) Модель надежности (динамика изменения надежности по параметрам производительности сложной системы в процессе эксплуатации).

2) Модель оптимального обслуживания.

3) Модель оценки количества запасных элементов.

4) Модель оценки эффективности затрат на восстановление и ремонт.

5) Модели прогнозирования остаточного ресурса.

Методологические и теоретические основы исследования составляют научные труды отечественных и зарубежных авторов: Проников A.C., Волчкевич Л.И., Роткоп JI.JI, Черпаков Б.И., Гнеденко Б.В., Червонный A.A., Лукьященко В.И., Котин Л.В., Каштанов В.А., Медведев А.И., В.В. Коротеев, B.C. Зорохович, Magdi S. Moustafa в области исследования надежности сложных технологических систем и автоматических линий. Научные результаты работы составляют:

- математическая модель надежности автоматизированной технологической системы, работающей в условиях промышленной эксплуатации;

-метод расчета надежности автоматизированной технологической системы, находящейся в эксплуатации более 10-ти лет (на базе марковских случайных процессов); автоматизированная система управления кирпичноделательного производства.

Практическая ценность работы заключается в следующем:

- разработанная математическая модель надежности автоматизированных технологических систем непрерывного цикла позволяет выявить конструктивные, технологические и другие недостатки эксплуатируемого кирпичноделательного оборудования и разработать рекомендации по улучшению уровня организации, эксплуатации и ремонта оборудования, по повышению его надежности и системы управления;

- предлагаемая схема построения автоматической системы управления технологическим процессом кирпичноделательного комплекса СМК-350 на базе микропроцессорной техники помимо возможностей сбора, обработки, хранения и передачи данных об отказах и восстановлениях системы, за счет использования разработанных математических моделей, приобретает новую функцию контроля и диспетчеризации непрерывного технологического процесса.

Реализация результатов. Полученные результаты использовались при оценке и прогнозировании надежности и производительности комплекса СМК-350 для производства кирпича керамического на базе ОАО «МЗКСМ», ст. Мстера, Владимирской области, и выработке комплекса мероприятий для их повышения. ОАО «НИИСтроммаш» использовал результаты исследования как базовые при проектировании новой модификации автомата-садчика.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и приложения. Общий объем 145 страница машинописного текста, включая 43 рисунка и графика на 21 странице, 19 таблиц. Список

Заключение диссертация на тему "Исследование и повышение надежности автоматизированной системы производства кирпича на этапе эксплуатации"

Выводы по глве 5.

Таким образом, построенная АСУТП КДК СМК-350 на базе микропроцессорной техники помимо возможностей сбора, обработки, хранения и передачи данных об отказах и восстановлениях системы, за счет использования разработанных математических моделей, приобретает новую функцию контроля и диспетчеризации непрерывного технологического и производственного процесса. Это позволяет создавать эффективную систему эксплуатации с возможностью управления поведением системы в любой момент времени и повысить надежность работы КДК СМК-350 в целом. Используя автоматизированную систему, можно воздействовать на надежность работы комплекса различными методами: путем изменением ресурса отдельных элементов, наиболее влияющих на технологический процесс; прогнозированием выхода из строя элементов и своевременным проведением ТО; заменой элементов, приближающихся к критическому ресурсу; возможностью оценить методы повышения вероятности безотказной работы КТС с экономической точки зрения; выбором наиболее оптимального по стоимостным показателям варианта решения.

Заключение.

Исследовались участки формовки, садки, специальный транспорт сушильного отделения, являющиеся по сути двухучастковой технологической системой с промежуточным накопителем, как наиболее значащей во всем КДК СМК-350. Применялся метод исследования сложных технологических систем, заключающийся в создании приближенных аналитических, моделей, когда необходимо сравнить множество альтернативных вариантов и выбрать наилучший. Для исследования КДК СМК-350 создана система математических моделей:

1) Модель надежности (динамика изменения надежности по параметрам производительности сложной системы в процессе эксплуатации;

2) Модель оптимального обслуживания;

3) Модели прогнозирования остаточного ресурса;

4) Модель оценки количества запасных элементов;

5) Модель оценки эффективности затрат на восстановление и ремонт.

В результате теоретических и экспериментальных исследований, проведенных в диссертационной работе, получены следующие основные результаты:

• 1) Выполнен анализ ранее разработанных методов исследования надежности ТС с НЦ. Сформулированы требования к надежности сложной ТС с НЦ, обоснованы метод и модель исследования сложной ТС с КПД. В качестве теоретического распределения до отказа для КДК СМК-350 наиболее подходящим признано нормальное распределение.

2) математическая модель динамики изменения надежности автоматизированных кирпичноделательных технологических систем в процессе эксплуатации построена на базе неоднородных марковских процессов с дискретными состояниями и непрерывным временем .

3) Собраны и обработаны данные об отказах КДК СМК-350 за 10 лет. С применением математической модели динамики изменения надежности ТС с НЦ и обработанных статистических данных об отказах, решена задача определения узлов и агрегатов системы, отказы которых приводят к самым тяжелым последствиям. Анализ математической модели показывает, что при отсутствии восстановлений второго элемента вероятность нахождения системы в нулевом состоянии(исправны все три элемента) достигает критического значения 0.4 через 8 часов работы системы. При достижении пика значения вероятности нахождения системы во втором состоянии (неисправен 2 элемент), вероятность нахождения системы в нулевом состоянии практически становится равна нулю, и еще через 6 часов работы система становится полностью неработоспособной, т.е доказано, что отказы второго элемента (участка садки) приводят к самым тяжелым последствиям.

4) На основании собранных данных о показателях надежности и производительности и на основании исследования математической модели надежности КТС, была построена система математических моделей и проверена ее адекватность:

4.1) Модель оптимального обслуживания;

4.2) Модель оценки количества запасных элементов;

4.3) Модель оценки эффективности затрат на восстановление и ремонт;

4.4) Модели прогнозирования остаточного ресурса элементов.

5) Полученные решения позволяют предложить схему АСУТП КДК СМК-350 на базе платформы SIMATIC PCS7 которая, помимо возможностей сбора, обработки, хранения и передачи данных об отказах и восстановлениях системы, за счет использования разработанных математических моделей, имеет функцию контроля и диспетчеризации непрерывного технологического и производственного процесса. Это позволяет создать эффективную систему эксплуатации с возможностью управления поведением системы в любой момент времени и повысить надежность работы КДК СМК-350 в целом. Используя предложенную схему АСУТП КДК СМК-350, можно воздействовать на надежность работы комплекса различными методами: путем изменением ресурса отдельных элементов, наиболее влияющих на технологический процесс; прогнозированием выхода из строя элементов и своевременным проведением ТО; заменой элементов, приближающихся к критическому ресурсу; возможностью оценить методы повышения вероятности безотказной работы КТС с экономической точки зрения; выбором наиболее оптимального по стоимостным показателям варианта решения.

Библиография Сурниченко, Александр Анатольевич, диссертация по теме Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

1. Решетое Д.Н. Работоспособность и надежность деталей машин: Учебное пособие для ВУЗов. М.: Высшая школа, 1974. 206с. с илл.

2. Долговечность трущихся деталей машин: Сборник научных статей / Под общ. ред. проф. Д.Н. ГаркуноваМ.: Машиностроение, 1990. Вып. 4.

3. Долговечность трущихся деталей машин: Сборник научных статей / Под общей редакцией проф. Гаркунова Д.Н. М.: Машиностроение, 304с.

4. Трифонов О.Н. и др. Приводы автоматизированного оборудования: Учебник для машиностроительных техникумов / О.Н. Трифонов, В.И. Иванов, Т.О. Трифонова. М.: Машиностроение, 1991. 336с.

5. Прочность и надежность механического привода / Под ред. В.Н. Кудрявцева, Ю.А. Державца. Ленинград: Машиностроение, 1977. 240с.

6. Боровков А.А., Теория вероятностей. М.: Наука, 1976. 352с.

7. Морозов В.В. и др. Зубчато-винтовые передачи для преобразования вращательного движения в поступательное, монография / В.В. Морозов, В.И. Панюхин, В.В. Панюхин. Владимир: Владим. гос. ун-т., 2000.

8. Морозов В.В. и др. Механические передачи: КПД и самоторможение, монография / В.В. Морозов, В.И. Панюхин, В.В. Панюхин. Владимир: Владим. гос. ун-т., 2002. 206с.

9. ГОСТ 27.001-95 Надежность в технике. Система стандартов. Основные положения.

10. ГОСТ 27.002-89 Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения.

11. ГОСТ 27.003-90 Надежность в технике. Состав и общие правила задания требований по надежности.

12. ГОСТ 27.004-85 Надежность в технике. Системы технологические. Термины и определения.

13. ГОСТ 27.203-83 Надежность в технике. Технологические системы. Общие требования к методам оценки надежности.

14. ГОСТ 27.204-83 Надежность в технике. Технологические системы.

15. Технологические требования к методам оценки надежности по параметрам производительности.

16. ГОСТ 27.301-95 Надежность в технике. Расчет надежности. Основные положения.

17. ГОСТ 16468-79 Надежность в технике. Система сбора и обработкиинформации. Основные положения.

18. ГОСТ 18322-78 Система технического обслуживания и ремонта техники.1. Термины и определения.

19. ГОСТ 3.1109-82 Единая система технологической документации. Терминыи определения основных понятий.

20. Надежность и эффективность в технике. Методология. Организация. Терминология / Под ред. А.И. Рембезы. T.l. М.: Машиностроение, 1989. 224с.

21. Надежность и эффективность в технике. Математические методы в теории надежности и эффективности / Под ред. Б.В. Гнеденко. Т.2. М.: Машиностроение, 1987. 280с.21 .Черпаков Б.И., Эксплуатация автоматических линий. М.: Машиностроение, 1978. 248с.

22. Роткоп Л.Л., Автоматическое управление процессами массового производства. М.: Машиностроение, 1972.

23. Волчкевич Л.И., Надежность автоматических линий. М.: Машиностроение, 1969. 309с.

24. Шишонок H.A. и др. Основы теории надежности и эксплуатации радиоэлектронной техники / H.A. Шишонок, JI.JI. Барвинский, В.Ф. Репкин. М.: Советское радио, 1964.

25. Проников A.C. Надежность машин. М.: Машиностроение, 1978. 592с.

26. Надежность в машиностроении. Справочник / Под общ. ред. В.В. Шашкина, Г.П. Карзова. Санкт-Петербург.: Политехника, 1992. 719с.

27. Амелъкин В.В., Дифференциальные уравнения в приложениях. М.: Наука, 1987. 160с.

28. Сдвижков O.A., Май1Сас1-2000:Введение в компьютерную математику. М.: Дашков и 1С, 2002. 204с.

29. Червонный A.A. и др. Надежность сложных систем / A.A. Червонный, В.И. Лукьященко, Л.В. Котин. М.: Машиностроение, 1976. 288с.

30. Основные вопросы надежности и долговечности машин / Под ред. A.C. ПрониковаМ.: МАИ, 1969.

31. Ярлыков М.С. и др. Марковская теория оценивания случайных процессов / М.С. Ярлыков, М.А. Миронов. М.: Радио и связь, 1993.

32. Абдюшева С.Р. и др. Исследование операций. Марковские случайные процессы/ С.Р. Абдюшева, С.Л. Лебедева, С.И. Спивак. Уфа, 1999.

33. Карманов A.B., Исследование управляемых конечных цепей с неполной информацией. М.: Физматлит, 2002.

34. Вентцель Е.С. и др. Теория случайных процессов и ее инженерные приложения / Е.С. Вентцель, Л.А. Овчаров. М.: Наука, 1991. 384с.

35. Гихман И.И. и др. Введение в теорию случайных процессов / И.И. Гихман, A.B. Скороход. М.: Наука, 1977. 568с.

36. Вентцель Е.С. и др. Теория вероятностей / Е.С. Вентцель, Л.А. Овчаров. М.: Наука, 1973. 368с.

37. Беленький Д.М. Модели высокой надежности машин // Д.М. Беленький, А.Н. Бескопыльный. Проблемы машиностроения и надежности машин. 1992. №2. С. 5.

38. Стрельников В.П., О новой технологии исследования надежности. Машиностроение и техносфера на рубеже XXI века // Материалы V международной научно-техн. конф. 8-11 сентября 1998 г. в городе Севастополе. Киев: ИПММС НАНУ.

39. Порилнев C.B., Компьютерное моделирование физических процессов с использованием пакета MathCad. M.: Горячая линия Телеком, 2002. 252с.

40. Вентцелъ Е. С. и др. Теория вероятностей и ее инженерные приложения» / Е.С. Вентцель, J1.A. Овчаров. М.: издательский центр Академия, 2003. 464с.

41. Ремонт дорожных машин / В.Ф. Ткаченко, В.П. Смагин, A.B. Желнаков, В.И. Бугаев. М.: Транспорт, 1981. 237с.

42. Исследование операций / Под ред. B.C. Зарубина, А.П. Крищенко. М.: изд. МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2002. 436с.

43. Исследование надежности серийно выпускаемого оборудования в условиях промышленной эксплуатации, разработка вопросов обеспечения надежности проектируемого оборудования // Отчет по теме 04-82. Руководитель темы: В.В. Коротеев. Гатчина, 1982. 94с.

44. Зорохович B.C. и др. Производство кирпича / B.C. Зорохович, Э.Д. Шакуров. Ленинград.: Стройиздат, 1988.

45. Рабочая методика оценки технического уровня технологического оборудования для производства керамических, силикатных и асбестоцементных изделий. Гатчина.: изд. ВНИИСтроммаша, 1986.

46. Зорохович B.C., Вопросы исследования надежности систем автоматического управления комплексом оборудования для производства керамических камней // B.C. Зорохович, В.В. Коротеев. Труды института. Гатчина.: изд. ВНИИСтроммаша, 1977. Вып. 18.

47. Коротеев В.В., Способы оценки среднего ресурса изделий машиностроения при неполной статистической информации // В.В. Коротеев, М.В. Тополъский. Труды института. Гатчина.: изд. ВНИИСтроммаша, 1978. Вып. 19.

48. Коротеев В.В., Методы исследования и анализа работы автоматизированных технологических линий для производства стеновых материалов в условиях эксплуатации // Труды института. Гатчина.: изд. ВНИИСтроммаша, 1979. Вып. 20.

49. Коротеев В.В., Определение гарантированных норм расхода и неснижаемого запаса сменяемых деталей и узлов технологического оборудования заводов промышленности строительных материалов // Труды института. Гатчина.: изд. ВНИИСтроммаша, 1979. Вып. 20.

50. Гнеденко В.В. и др. Математические методы в теории надежности / Б.В. Гнеденко, Ю.К. Беляев, А.Д. Соловьев. М.: Наука, 1965. 524с.

51. Модели и алгоритмы оптимизации надежности сложных систем / B.JI. Волкович, А. Ф. Волошин, В. А. Заславский, И. А. Ушаков. Киев: Наукова Думка, 1993.312с.

52. Хеши Э., Кумамото X. Надежность технических систем и оценка риска / Пер. с англ. B.C. Сыромятникова, Г.С. Деминой. М.: Машиностроение, 1984. 528с.

53. Проектирование надежных спутников связи / Под ред. М.Ф. Решетнева. Томск: МГП РАСКО, 1993. 221с.

54. Михалевич B.C. и др. Вычислительные методы исследования и проектирования сложных систем / B.C. Михалевич, B.JI. Волкович М.: Наука, 1982. 286с.

55. Теория выбора и принятия решений / И.М. Макаров, Т.М. Виноградская,

56. A.Л Рубчинский, В.В. Соколов. М.: Наука, 1982. 328 с.

57. Борисов А.Н. и др. Принятие решений на основе нечетких моделей: Примеры использования / А.Н. Борисов, O.A. Крумберг, И.П. Федоров. Рига: Зинатне, 1990. 184с.

58. Модели и алгоритмы оптимизации надежности сложных систем / Под ред.

59. B.С.Михалевича. Киев: Наукова думка, 1992. 312с.

60. Троицкий В.А. и др. Применение визуального и вихретокового методов неразрушающего контроля для оценки дефектоскопии сварных элементов конструкций, эксплуатируемых в космосе / В.А. Троицкий, В.И. Загребельный Киев: Леотест-Медум, 1999. С. 117-118.

61. Прохопович В.Е. НК как инструмент для реализации ресурсосберегающих технологий // В.Е. Прохопович, Г.Д. Петров. В мире неразрушающего контроля. 1999. № 4. С. 10 -13.

62. Аварии и инциденты на атомных электростанциях / Под ред. С. П. Соловьева. Обнинск: ИАЭ, 1992. 299с.

63. Госселин С. Оптимизация порядка проведения контроля трубопроводов и оборудования на основании концепции риска. Передача методики контроля на АЭС Украины / С. Госселин, Б. Гор. 1999. 87с.

64. Самойлов О.Б. и др. Безопасность ядерных энергетических установок / О.Б. Самойлов, Г.Б. Усынин, A.M. Бахметьев. М.: Энергоатомиздат, 1989. 280с.

65. Правила ядерной безопасности реакторных установок атомных станций. ПБЯ РУ АС-89 // Атомная энергия, 1990. Т. 69. вып. 6. С.409-422.

66. Ковалев М.П. и др. Расчет высокоточных подшипников качения / М.П. Ковалев, М.З. Народецкий. М.: Машиностроение, 1975. 280 с. с ил.

67. Макушин В.М., Напряженное состояние и прочность деталей в местах контакта // Труды кафедры сопротивления материалов МВТУ. Некоторые вопросы теоретических и экспериментальных исследований в области прочности. 1947. с.70-145

68. Макушин В.М., Деформация и напряженное состояние в местах контакта. М.: Машгиз, 1952. 23с.

69. Кордонский Х.Б. и др. Вероятностный анализ процесса изнашивания. М.: Наука, 1968. 57с.

70. Демкин Н.Б., Фактическая площадь касания твердых поверхностей. Изд-во АН СССР, 1960.

71. Болотин В.В., Прогнозирование ресурса машин и конструкций. М.: Машиностроение, 1984. 312с., ил.

72. Папкович П.Ф., Теория упругости. М.: Оборонгиз, 1939. 618с.

73. Гмурман В.Е., Теория вероятности и математическая статистика. Изд.4-е, доп. Учеб. Пособие для вузов. М.: Высш. школа, 1972. 368 с. с илл.

74. Гиляровская JJ.T. и др.Комплексный экономический анализ хозяйственной деятельности/Лысенко Д.В., Ендовицкий Д.А.М:ТК Велби, зд-во Проспект, 2006. 360с.

75. Варнеке Ханс и др. Расчет затрат для инженеров/Ханс-Йорг Буллингер, Родьф Хихерт, Арно Фегеле; Пер. с нем. М.:Альпина Бизнес Букс, 2008 307с. (серия «Производственный менеджмент»)

76. Васильев В.З. и др. Справочные таблицы по деталям машин/ А.А. Кохтев, B.C. Цацкин, К.А. Шапошников. М.: Машиностроение, 1965. 716 с.

77. Миролюбов И.Н. и др. Пособие к решению задач по сопротивлению материалов/С.А. Енгалычев, Н.Д. Сергиевский, Ф.З. Алмаметов, Н.А. Курицын, К.Г. Смирнов-Васильев,JI.B. Яшина. М.: Высш. шк., 1969. 483 с.

78. Острейковский В.А. Теория надежности. Учеб. Для вузов.М.: Высш. шк. 2003. 463 с.

79. Pendala М. Uncertainties arising in the assessment of structural reliability I I Pendala M., Hornet P., Mohamed A., Lemaire M. Probabalistic and Environmental aspects of facture and fatigue. ASME 1999. PYP. Vol. 386. P. 6369.

80. Risk Informed Inservice Inspection Evaluation Procedures. EPRITR-106706, 1996.

81. Technical Elements of Risk Informed Inservice Inspection Programs for Piping. NUREG 1661. Draft Repoit. 1999.

82. Gosselin S. Evaluation of Pipe Failure Potential via Degradation Mechanism Assessment // Gosselin S., Fleming K. Proceedings of ICON 5: 5th International Conference on Nuclear Engineering. Poster 2641. 1997. Юр.

83. Bush S. A review of Nuclear Piping Falures at their use in Establishing the reliability of Piping Systems // Service Experience in Fossil and Nuclear Power Plants. ASME. 1999. PVP. Vol. 392. P. 137-155.

84. Bickel J. Probabilistic Risk Assessment // Bickel J., Moieni P. PRA1 Concepts and Principles. 1996.

85. Everline C. Probabilistic Risk Assessment Examples from the South Ukraine NPP in Depth Safety Assessment. 1998.97. http://www.ndt.com.ua/technologies/rol.shtml98. http://ndt.com.ua/technologies/metod.shtml

86. Magdi S. Moustafa. Reliability Analysis of Systems with Time Varying Failure Rates / The American University in Cairo.

87. Макаров P.И., Мазанова В.И., Обухов Ю.М. Процессный подход и статистические методы в управлении качеством закаленного стекла. Стекло и керамика, 2008. № 9. С. 36-39.

88. Макаров Р.И. Морфологический подход при выборке корректирующих действий в системах менеджмента качества производства многослойного стекла. Стекло и керамика, 2008. № 7. С. 13-16.

89. Макаров РЖ, Суворов Е.В. Повышение качества вырабатываемого закаленного стекла на действующей технологической линии. Стекло и керамика, 2010. № 5. С. 18-21.

90. Макаров Р.И. Методология проектирования информационных систем Текст. : учебное пособие / Р. И. Макаров, Е. Р. Хорошева ; Владимирский государственный университет. Владимир : [б. и.], 2008. - 334 с. -Библиогр.: с. 333-334. - ISBN 978-5-89368-817-7

91. Коростелев В.Ф. Технология и управление формированием нанокристалического строения изделий из прецизионных сплавов. Нано- и микросистемная техника, 2007. № 10. С. 14-17.

92. Коростелев В.Ф., Рассказчиков А.Н., Мартынов И.Е. Алгоритмическое и программное обеспечение системы управления процессом литья с наложением давления, Мехатроника, автоматизация, управление. 2008. № 1.С. 35-41.

93. Тел/факс: (09233) 2-47-81, 2-64-79 РОССИЯ, 601410, Владимирскаяобласть, Вязниковский район, ст. Мстёра, ул. 2-я Кирзаводская, д. 10. Web: www.mzksm.ru. E-mail: root@mzksm.ru

94. Расчётный счёт: 40702810210070100225 Владимирское ОСБ № 8611 г.Владимир Корреспондентский счёт: 30101810000000000602 БИК 041708602 ИНН/КПП 3312000210/331201001 ОКОНХ 16152, 16161 ОКПО 02797540от200^7

95. УТВЕРЖДАЮ" ального директор, ы информации Костромин В.И.1. АКТоб использовании результатов ди< на соискание ученой степени кандида'

96. Сурниченко Александра Анатольевича

97. Методики сбора и обработки информации о техническом состоянии технологического оборудования предприятия,

98. Методики прогнозирования состоянии технологического оборудования,

99. Экспериментальных данных по отказам технологического оборудования,

100. Математической модели поведения сложной технологической системы, находящегося в режиме реальной эксплуатации,

101. Классификационной таблицы дефектов, приводящих к отказам оборудования,

102. Плана ежегодного ремонта оборудования с остановкой производства,

103. Рекомендаций по проведению модернизации автомата садчика (определяющий элемент технологической системы).

104. Использование указанных результатов позволяет: повысить надёжность технологического оборудования на разных стадиях его жизненного цикла.1. Председатель ко1. Костромин В.И.

105. Шипилов А.Ф. Родионов A.B. Осокин О.М. Смоляр П.С.