Рассматриваются вопросы обеспечения надежного функционирования сложных технических систем в ходе эксплуатации путем проведения планового технического обслуживания с применением средств контроля. Исследуется возможность проведения имитационного моделирования в целях оценивания наиболее важных показателей надежности системы, например коэффициента готовности, с учетом метрологических характеристик средств контроля. Предложены аналитическая и имитационная модели оценивания показателей готовности сложной технической системы и на основе программной среды AnyLogic проведено имитационное моделирование, по результатам которого построены зависимости коэффициента готовности системы от метрологических характеристик (ошибок контроля) применяемых средств контроля и параметров обслуживания
Идентификаторы и классификаторы
- SCI
- Нанотехнология
Измерения параметров технических систем, входящих в состав СТС, являются ответственными операциями технологического процесса эксплуатации, организация и техникоэкономические показатели которого оказывают существенное влияние на готовность СТС, эффективность и безопасность их применения. Несмотря на то, что измерения контролируемых параметров сами по себе не улучшают качество находящихся в эксплуатации систем (а даже ухудшают вследствие дополнительной выработки их ресурса), результаты измерений используются для повышения эффективности применения СТС путем учета действительных значений технических характеристик при подготовке к применению, а также при планировании выполнения профилактических мер по поддержанию систем в работоспособном и готовом к применению состоянии
Если у вас возникли вопросы или появились предложения по содержанию статьи, пожалуйста, направляйте их в рамках данной темы.
Список литературы
1. Копейка А. Л., Дорожко И. В., Осипов Н. А. Имитационная модель оценивания коэффициента готовности сложных технических комплексов с учетом показателей контроля и диагностирования технического состояния // Тр. Военно-космической академии им. А. Ф. Можайского. СПб, 2019. № 652. С. 303-313. EDN: EBGWPT
2. Захарова Е. А., Дорожко И. В., Копейка А. Л. Имитационная модель для оценивания показателей надежности сложных технических комплексов с учетом показателей контроля и диагностирования // Изв. ТулГУ. 2018. № 10. С. 490-498.
3. Аверьянов А. В., Барановский А. М., Эсаулов К. А. Определение пределов аппаратной избыточности информационных управляющих систем // Изв. вузов. Приборостроение. 2014. Т. 57, № 3. С. 23-25. EDN: RZDHOX
4. Захарова Е. А., Копейка А. Л., Кузнецов А. Б., Шавин А. С. Модель прогнозирования надежности автоматизированных систем с учетом этапов эксплуатации // Изв. ТулГУ. 2018. № 10. С. 424-430.
5. Лубков Н. В., Спиридонов И. Б., Степанянц А. С. Влияние характеристик контроля на показатели надежности систем // Тр. МАИ. 2016. № 85. EDN: VTBHUL
6. Захарова Е.А., Привалов А.Е., Дорожко И.В., Копейка А.Л. Имитационная модель оценивания коэффициента готовности сложных технических систем с учетом характеристик процесса диагностирования // Тр. МАИ. 2018. № 103.
7. Захарова Е. А., Барановский А. М. Модель оценивания готовности сложных технических систем с учетом показателей качества диагностирования // Тр. Военно-космической академии им. А. Ф. Можайского. 2019. № 669. С. 124-132. EDN: GQAJHC
8. Боев В. Д. Компьютерное моделирование. Пособие для практических занятий, курсового и дипломного проектирования в AnyLogic 7. СПб, 2014. 432 с.
9. Зверев Г. Я. Оценка надежности изделия в процессе эксплуатации. М.: Ленанд, 2010. 96 с.
10. Дорожко И. В., Тарасов А. Г., Барановский А. М. Оценка надежности структурно-сложных технических комплексов с помощью моделей байесовских сетей доверия в среде GeNIe // Интеллектуальные технологии на транспорте. 2015. № 3. С. 36-45. EDN: VCTJSP
11. Любченко А. А. Применение имитационного моделирования для определения вероятностных характеристик комплексных показателей надежности радиотехнических систем // Наука и современность. 2010. № 5-2. С. 246-251. EDN: RTHFBZ
12. Якимов И. М., Кирпичников А. П., Мокшин В. В. Моделирование сложных систем в имитационной среде AnyLogic // Вестн. Казан. технолог. ун-та. 2014. № 13. С. 352-357. EDN: SNWZCT
13. Витюк В. Л., Гузенко В. Л., Миронов Е.А., Севостьянов Д.А., Шестопалова О.Л. Модель для расчета показателей качества функционирования системы технического обслуживания и ремонта сети связи // Фундаментальные исследования. 2015. № 5-3. С. 493-498. EDN: UACJRB
Выпуск
Другие статьи выпуска
Предложен математический подход к расчету длительности съемки с борта космического аппарата, оборудованного радиолокатором с синтезированной апертурой антенны, для оценивания потенциальных возможностей системы наблюдения. Геометрия съемки радиолокатором характеризуется системой из трех уравнений: наклонной дальности, эллипсоида вращения и доплеровской частоты принимаемого сигнала, которые задаются в трехмерной инерциальной системе координат, связанной с Землей. Данная система уравнений не имеет явного решения, поэтому предлагается вариант решения задачи по выявлению аналитической связи между параметрами, характеризующими положение космического аппарата на траектории, значениями углов его разворота и углов отклонения диаграммы направленности антенны, параметрами зондирующих импульсов. Для упрощения решения предполагается местная сферичность Земли в районе съемки с известным локальным радиусом. Определение длительности съемки требуется для выбора необходимого режима работы радиолокатора в целях получения радиолокационного изображения района наблюдения с требуемым разрешением в пределах заданной полосы захвата. Представлена методика планирования съемки района наблюдения радиолокатором на основе расчета ее длительности. Получены соотношения, позволяющие оценить возможности радиолокатора при решении задач съемки или при проектировании системы наблюдения, а также определить обоснованные требования к выбору основных характеристик радиолокатора и баллистических параметров группировки космических аппаратов
Представлена методика сужения диаграммы направленности антенны, базирующаяся на совместной пространственно-временной обработке сигналов, принимаемых в последовательные моменты времени разнесенными в пространстве приемными антенными решетками квазимоностатической декаметровой радиолокационной системы дальнего обнаружения. Применение методики позволяет повысить вероятность обнаружения объектов, находящихся за пределами прямой видимости, на фоне мощных мешающих помех, обусловленных как средой распространения, так и отражениями от подстилающей поверхности. Реализация методики позволит повысить достоверность определения объектов, лоцируемых декаметровыми радиолокационными системами
Рассматриваются два новых метода измерения теплопроводности твердых тел, базирующиеся на использовании абсолютного и относительного измерений исходных тепловых величин, определяющих значение измеряемого параметра. В представленных методах максимально снижено влияние традиционных негативных факторов техники эксперимента на точность получаемых результатов
Рассматриваются два новых метода измерения теплопроводности твердых тел, базирующиеся на использовании абсолютного и относительного измерений исходных тепловых величин, определяющих значение измеряемого параметра. В представленных методах максимально снижено влияние традиционных негативных факторов техники эксперимента на точность получаемых результатов
Рассматривается задача управления манипулятором, установленным на основном мобильном роботе, выполняющем операции в стесненных условиях рабочей среды, когда объекты работ находятся вне зоны видимости системы технического зрения робота. В указанной ситуации расположение невидимых объектов вначале определяется с помощью системы технического зрения вспомогательного и более маневренного мобильного робота в его связанной системе координат, а затем эта информация по каналам связи с неизбежными погрешностями передается в связанную систему координат основного манипуляционного робота. Предложен алгоритм по определению и устранению возникших погрешностей, обеспечивающий в результате возможность точного автоматического выполнения требуемых операций с объектами работ. Предложенный математический аппарат позволяет учесть различную текущую пространственную ориентацию базовых платформ обоих мобильных роботов по углам крена, тангажа и рыскания в абсолютной системе координат. Приведены результаты экспериментов, подтверждающие работоспособность и высокую эффективность предложенного метода согласованной автоматической работы двух мобильных роботов в стесненных условиях окружающей среды
Проведен анализ показаний датчиков производственного оборудования и представлена методика агрегации данных для оценки вероятности выхода оборудования из строя. Актуальность исследования обусловлена недостаточным развитием научно-методического аппарата оценивания состояния оборудования на основе больших данных. С целью формирования набора данных, предназначенного для разработки прогностической модели состояния оборудования, сконструирован ряд признаков, характеризующих состояние станка с числовым программным управлением. Практическая значимость исследования обусловлена возможностью включения сформированного набора данных в производственный процесс и использования его для сохранения во времени и в установленных пределах значений параметров оборудования, которые характеризуют его способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и при необходимых условиях применения
Предложен подход к повышению эффективности системы распознавания изображений объектов в комплексах мониторинга и зондирования и беспилотных средствах на основе применения дополнительного признака классификации. Определен перечень задач, решаемых в комплексах зондирования при построении системы распознавания объектов. Для формирования дополнительной характеристики объектов использовано значение фрактальной размерности (фрактальной сигнатуры) изображений их контуров. Представлены результаты фрактального анализа изображений объектов дорожного движения. Получены результаты фрактального анализа изображений территорий, пострадавших от стихийных бедствий. Для построения карты и гистограммы фрактальной размерности предложено использовать размерность Минковского. Представлены результаты экспериментальной проверки работоспособности предлагаемых методов и алгоритмов
Предложен метод оценивания верхнего и нижнего граничных значений показателя быстродействия больших информационных систем с учетом соблюдения требования к целостности данных системы. Целостность обеспечивается путем блокировки необходимых для выполнения транзакции вычислительных ресурсов и их освобождения при завершении или откате транзакции. Кластеризация транзакций позволяет организовать параллельную обработку запросов пользователей, принадлежащих разным кластерам. Особенности обработки запросов не позволяют аналитически оценить быстродействие больших информационных систем, а натурный или имитационный эксперимент требует значительных временных затрат. Модель большой информационной системы формализуется в виде сети массового обслуживания. Полное множество маршрутов в сети массового обслуживания задается числом кластеров схожих транзакций. Быстродействие оценивается временем отклика системы
Издательство
- Издательство
- МИНОБРНАУКИ РОССИИ
- Регион
- Россия, Москва
- Почтовый адрес
- Тверская ул., д.11, г. Москва, ГСП- 3, 125993
- Юр. адрес
- 125009, г Москва, Тверской р-н, ул Тверская, д 11 стр 1, кв 4
- ФИО
- Фальков Валерий Николаевич (МИНИСТР)
- E-mail адрес
- info@minobrnauki.gov.ru
- Контактный телефон
- +7 (495) 5471316