Система ремонтів основного обладнання комресорних станцій - Загальний підхід до обґрунтування методології планування ремонтів

9 Загальний підхід до обґрунтування методології планування ремонтів

9.1 Планування ремонтів і оптимізація графіків ППР
9.1.1 Розрахунок структур нормативних ремонтних циклів для різних видів енергомеханічного обладнання
Стандарт підприємства обґрунтовує сучасний підхід до планування ремонтного обслуговування за стратегіями урахування фактичного стану обладнання з оптимізацією витрат ПЕР, загальних витрат на корисну роботу, технічного стану, показників надійності, екологічного стану, режиму роботи. У цьому розділі наведена методологія планування ремонтного обслуговування за регламентованими у газовій галузі стратегіями планування з урахуванням обмежень на планування і виконання ремонтів.

Стандарт підприємства встановлює порядок формування неповних і несиметричних нормативних ремонтних циклів для кожної марки обладнання. Ці нормативні цикли формуються у повній відповідності до технічних умов на обслуговування кожної марки обладнання. Формування нормативного циклу необхідно здійснювати у такому порядку:
1)     Скласти повний перелік можливих подій ремонтного циклу марки обладнання з вказанням періодичності, виду і пріоритетності ремонтних подій.
2)     Нормативно-довідкову інформацію з переліком ремонтних подій, притаманних марці обладнання, упорядкувати за зростанням пріоритету ремонтних подій у циклі і внести до бази даних.
3)     За допомогою комплексу програм розрахунку оптимального графіка ППР вирахувати, яке ціле число ремонтів поточного виду входить до періоду ремонту наступного за пріоритетом виду. Всі розрахунки для нормативного ремонтного циклу здійснюють для календарного часу так, немовби коефіцієнт завантаження обладнання за часом дорівнює одиниці. Скільки ремонтів вміщується в період проведення ремонту наступного виду, стільки ремонтів поточного виду планують. При цьому, ремонтний цикл може бути сформований неповним і несиметричним у часі.
4)     Планують ремонт наступного виду стільки разів, скільки він вміщується у наступному за пріоритетом ремонті. Всі ремонти, що входять у поточний ремонт, загальним переліком додають до графіка ремонтів. При цьому, якщо розрахунковий час проведення ремонту більшої періодичності співпадає з часом проведення ремонту меншої періодичності, то ремонт меншої періодичності поглинається.
Приклад алгоритму формування нормативного ремонтного циклу з поглиненням ремонтів, який входить до комплексу програм оптимального планування ППР наочно проілюстрований таблиці 9.1

Таблиця 9.1 - Приклад формування нормативного ремонтного циклу для марки обладнання

У разі, коли періодичності наступних ремонтів не кратні періодичностям попередніх, відбувається поглинення. Наступні ремонти меншої періодичності плануються відразу, після (з часу) останнього запланованого ремонту більшої періодичності, як , наприклад, ТО1 після СР. При поглиненні ремонтів з некратним часом міжремонтного пробігу формуються несиметричні і неповні ремонтні цикли.
Формування нормативних ремонтних циклів для всіх видів обладнання необхідно виконувати автоматизовано, з використанням програмного і інформаційного забезпечення АСК Ремонти.

9.1.2 Розрахунок нормованої відносної середньої потужності

Кожна марка енергомеханічного обладнання характеризується номінальною потужністю на номінальному режимі роботи. Робота з завищеною відносно номінальної потужністю призводить до додаткових втрат ресурсу і скорочення часу між ремонтними подіями. Середню приведену потужність для одиниці обладнання вираховують за формулою (9.1):
, (9.1)
де для одиниці обладнання:

Значення середньої приведеної потужності за час передісторії необхідно використовувати при плануванні ремонтів за стратегією «За приведеними наробітками». Час міжремонтного пробігу розтягується при роботі з завищеною відносно номіналу потужністю.
9.1.3 Розрахунок інтегрального показника технічного стану для різних видів обладнання. Тренд інтегрального показника технічного стану
Показники роботи ГПА необхідно накопичувати і статистично оброблювати для кожного екземпляра ГПА. Накопиченню і обробленню підлягають показники, що розраховуються за даними процесу поточної експлуатації і спеціальних випробувань до і після ремонту. За стандартом підприємства ураховуються коефіцієнти технічного стану, фізичний зміст яких наведений у цьому розділі. Всі значення коефіцієнтів технічного стану в АСК Ремонти вираховуються в системах реального часу або при проведенні теплотехнічних випробувань до і після ремонтів і зберігаються в базі даних АСК Ремонти. Під час розрахунків необхідно використовувати поняття фактичний нагнітач, тобто нагнітач у своєму фактичному, зношеному стані, і еталонний нагнітач, тобто новий, щойно введений до експлуатації.
Коефіцієнти технічного стану ураховуються в інтегральному значенні коефіцієнта технічного стану. У разі, коли значення коефіцієнта перебувають ззовні діапазону можливих значень, цей коефіцієнт в розрахунку інтегрального коефіцієнта технічного стану не ураховується і замінюється на середнє номінальне значення. Кожному коефіцієнту технічного стану ставиться у відповідність коефіцієнт його впливу на інтегральний коефіцієнт технічного стану.
В наступній версії стандарту можливі граничні значення коефіцієнта будуть встановлені для марок нагнітачів. Формули, за якими здійснюють у складі АСК Ремонти розрахунки для фактичного і еталонного нагнітача і приводу, затверджені першим заступником генерального директора ДК “Укртрансгаз” у методиці “Розрахунок фактичних показників роботи нагнітача”. Розрахунок коефіцієнтів технічного стану необхідно здійснювати з використанням програмного забезпечення АСК Ремонти (розділ 12).
На рисунках 9.1 – 9.10 для ілюстрації наведені схематичні графіки трендів залежності коефіцієнтів технічного стану від часу. Для кожної одиниці обладнання ці графіки матимуть конкретний вигляд, який визначатиметься початковим значенням відповідного коефіцієнта і розрахованим за формулою (9.15) значенням показника степені.
Коефіцієнт технічного стану нагнітача за політропічним ККДвираховується з довільною періодичністю за формулою (9.2):
, (9.2)
де для одиниці обладнання:

Фактичне значення цього коефіцієнта для ГПА, що експлуатуються значний час, повинно знаходитись в інтервалі 0,55 – 0,99. Номінальне значення ККД ВЦН знаходиться в інтервалі 0,73 – 0,89. Він характеризує ефективність роботи ВЦН і кількість паливного газу, що вживається, і, з часом, зменшується за експоненціальною залежністю. Точність розрахунку фактичного ККД нагнітача залежить від абсолютної похибки замірів температур на вході і виході ВЦН, похибки заміру густини газу. Коефіцієнт технічного стану нагнітача за політропічним ККД має значення в інтервалі 0,8 – 1,05. Має вплив на вартість експлуатаційних витрат, які зростатимуть з часом. Типовий тренд коефіцієнта з часом зображено на рисунку 9.1. Тренд контролюється протягом часу передісторії після останнього КР до початку горизонту планування. З часом значення коефіцієнта зменшуються.

Рисунок 9.1 - Тренд з часом коефіцієнта технічного стану нагнітача за політропічним ККД. (Ілюстрація). Пунктиром позначено діапазон можливих значень коефіцієнта.

Коефіцієнт технічного стану ГТУ за ККД вираховується за довільною періодичністю за формулою (9.3):
, (9.3)
де для одиниці обладнання:

Значення ККД ГТУ на фактичному режимі вираховують за формулою (9.4):
, (9.4)
де для одиниці обладнання:

На значення цього коефіцієнта впливають витрати паливного газу і відносна потужність, тобто спроможність ГТУ виробляти певну потужність, працюючи на фактичному режимі, який не завжди близький до номінального. Коефіцієнт має значення в інтервалі 0.7 - 1.1. і зменшується з часом. Тренд коефіцієнта з часом зображено на рисунку 9.2.

Рисунок 9.2 - Тренд з часом коефіцієнта технічного стану ГТУ за ККД. Пунктиром позначено діапазон можливих значень коефіцієнта.

Коефіцієнт технічного стану ГПА за роботою стискання вираховується за довільною періодичністю за формулою (9.5):
, (9.5)
де для одиниці обладнання:

Робота стискання залежить від положення режимної точки, перепаду температури на нагнітачеві, витрат газу, ступені стискання нагнітача, середнього коефіцієнта стискання газу. ГПА, що працює довго, витрачає паливного газу більше для виконання тієї ж роботи стискання, що і еталонний. Значення коефіцієнта зменшується з часом і знаходяться в інтервалі 0,85 – 1,2. Тренд коефіцієнта з часом зображено на рисунку 9.3.

Коефіцієнт технічного стану ГПА за втратами напору вираховується за довільною періодичністю за формулою (9.6):
, (9.6)
де для одиниці обладнання:

Різниця між створюваним ступенем стискання працюючого ГПА і еталонного ГПА зростає. Крива фактичної гідравлічної характеристики спливає вниз відносно еталонної кривої для тих же обертів. При цьому однаковим ступеням стискання відповідають менші витрати газу. Для перекачування необхідної кількості газу необхідно створювати більшу ступінь стискання і витрачати більшу кількість паливного газу. Тому значення коефіцієнта зростає з часом і знаходиться в інтервалі 0,7 – 1,1 як це видно на рисунку 9.4.

Рисунок 9.4 - Тренд з часом середнього коефіцієнта технічного стану ГПА за втратами напору. Пунктиром позначено діапазон можливих значень коефіцієнта.

Коефіцієнт технічного стану ГПА за втратами обертів вираховується за довільною періодичністю за формулою (9.7):
, (9.7)
де для одиниці обладнання:

Для створення такого ж ступеню стискання як і у еталонного нагнітача необхідні більші оберти і більша потужність. Значення коефіцієнта зростає з часом і знаходиться в інтервалі 0.7 - 1.2. як це видно на рисунку 9.5.

Рисунок 9.5 - Тренд з часом середнього коефіцієнта технічного стану ГПА за втратами обертів. Пунктиром позначено діапазон можливих значень коефіцієнта.

Відносна ефективна потужність турбіни вираховується за довільною періодичністю за формулою (9.8):
, (9.8)
де для одиниці обладнання:

Значення відновленої після ремонту потужності в окремих випадках може перевищувати номінальне, і, відповідно, відношення приведеної потужності до номінальної перевищуватиме одиницю. Значення приведеної потужності зменшується з часом експлуатації і знаходиться в інтервалі 0,8 – 1,1. як це видно на рисунку 9.6. Значне зниження потужності не дає змоги ГПА виконати роботу стискання і перекачування газу цим ГПА стає економічно недоцільним.

Рисунок 9.6 - Тренд з часом середньої приведеної ефективної потужності турбіни. Пунктиром позначено діапазон можливих значень коефіцієнта.

Коефіцієнт технічного стану ГПА за паливним газом вираховується за довільною періодичністю за формулою (9.9):
, (9.9)
де для одиниці обладнання:

Коефіцієнт характеризує міру перевитрат паливного газу. Тобто безпосередньо впливає на вартість перекачування газу. Значення коефіцієнта зростає з часом і знаходиться в інтервалі 0,7-1,2. як це видно з рисунка 9.7.

Рисунок 9.7 - Тренд з часом середнього фактичного коефіцієнта технічного стану ГПА за паливним газом. Пунктиром позначено діапазон можливих значень коефіцієнта.

Коефіцієнт технічного стану ГПА за потужністю вираховується за довільною періодичністю за формулою (9.10):
,...................... (9.10)
де для одиниці обладнання:

Ефективна потужність вираховується на базі температури на вході і виході ГТУ. Значення коефіцієнта зменшуються з часом і знаходиться в інтервалі 0,80 – 1,1. як це видно на рисунку 9.8.

Рисунок 9.8 – Тренд з часом середнього фактичного коефіцієнта технічного стану ГПА за потужністю. (Ілюстрація). Пунктиром позначено діапазон можливих значень коефіцієнта.

Коефіцієнт режиму роботи нагнітача вираховується за довільною періодичністю за формулою (9.11):
, (9.11)
де для одиниці обладнання:

Значення коефіцієнта зростають з часом і знаходиться в інтервалі 0,80 – 0,97. Режимна точка з часом експлуатації спливає від точки номінального режиму у просторі припустимих режимів сильніше наближується до його межі. За своїм фізичним змістом зростання цього коефіцієнта означає звуження можливості регулювання режимами і звуження припустимого робочого простору для нагнітача.
Коефіцієнт завантаження ГТУ за потужністю вираховується за довільною періодичністю за формулою (9.12):
, (9.12)
де для одиниці обладнання:

Значення коефіцієнта зменшується з часом експлуатації в діапазоні (0,8-1,1)після КР і поновлюється в процесі проведення КР.
Використання узагальненого підходу до добирання коефіцієнтів впливу рекомендує стандартно вираховувати значення інтегрального коефіцієнта технічного стану з використанням адитивного методу. Для коефіцієнтів технічного стану, що зменшуються, значення коефіцієнта впливу зменшується лінійно при наближенні до мінімального значення коефіцієнта Kmin, і його необхідно вираховувати за формулою (9.13)
, (9.13)
де для кожного коефіцієнта одиниці обладнання:

Константа А (достатнє значення – 0,5) є мірою зростання впливу коефіцієнта на інтегральне значення при його наближенні до граничного значення (Kmin). Тобто, при досягненні граничного значення вплив коефіцієнта на векторну суму коефіцієнтів зростає в А разів (сам коефіцієнт впливу при цьому зменшується) і добуток фактичного значення коефіцієнта і коефіцієнта впливу зменшуватиметься ще швидше.
Необхідно зважати на те, що для коефіцієнтів технічного стану, що зростають, значення коефіцієнта впливу зростає лінійно при наближенні до максимального значення. Для коефіцієнтів, що зростають, коефіцієнт впливу вираховують за формулою (9.14):
, (9.14)
де для кожного коефіцієнта одиниці обладнання:

Константа А (достатнє значення – 2,0) є мірою зростання впливу коефіцієнта при його наближенні до граничного значення на інтегральний коефіцієнт технічного стану. Тобто, при досягненні граничного максимального значення, вплив коефіцієнта на векторну суму коефіцієнтів зростає в А разів.
В ідеалі, для еталонного ГПА значення всіх коефіцієнтів технічного стану дорівнюють одиниці. А впливові коефіцієнти віддзеркалюють лише впливове значення показників, міру їх наближення до граничних значень. Аналізуючи коефіцієнти технічного стану, дійшли до висновку, що найбільший вплив на стан ГПА мають витрати паливного газу і ефективна потужність ГТУ. Інші показники - похідні.
Узагальнена інформація значень коефіцієнтів впливу для коефіцієнтів технічного стану представлена у таблиці 9.2.

Таблиця 9.2 - Коефіцієнти технічного стану

Стандарт встановлює використання експоненціальної моделі прогнозу тренду значень і-го (кожного) коефіцієнта, що зменшується як функцію від часу DTfakt, що пройшов між замірами, що зафіксовані в БД і початком горизонту планування. Значення коефіцієнта технічного стану через час DTfakt після першого розрахунку показника, що був здійснений після останнього КР необхідно виконувати за формулою (9.15):
Kts_i=A_i*exp(B_i*DTfakt),................................. (9.15)
де для кожного (і-го)коефіцієнта технічного стану одиниці обладнання:

Показник степені В_i вираховують за формулою (9.16):
B_i=ln(Kts_last_і/Kts_і)/(D_last-D_first), .......................... (9.16)
де для кожного (і-го) коефіцієнта технічного стану одиниці обладнання:

Якщо значення коефіцієнтів технічного стану зростають з часом - значення показника степені B_i буде додатним, якщо зменшуються - від’ємним. Якщо під час розрахунку буде виявлено неправильний знак коефіцієнта B_i для окремих коефіцієнтів технічного стану, то такі коефіцієнти вважатимуться не достовірними і у розрахунку не будуть враховуватись. Вони будуть замінені середніми нормативними значеннями. Значення показника технічного стану для показників, що зростають, вираховується адитивно за формулою (9.17):
Sum1=SKts_і*Kfluid_i ,..................................... (9.17)
де для довільного моменту часу для показників, що зростають:

До Sum1 входять значення добутків значень коефіцієнтів технічного стану ГПА за втратами напору, за втратами обертів, за паливним газом і за режимом роботи нагнітача, перерахованих на дату початку горизонту планування і їх коефіцієнтів, впливу теж перерахованих на дату початку горизонту планування.
Значення показника технічного стану, для показників, що зменшуються, вираховується адитивно за формулою (9.18):
Sum2=SKts_i* Kfluid_i,.................................. (9.18)
де для довільного моменту часу для показників, що зменшуються:

Максимально можливе значення Sum1 (коефіцієнти, що зростають) вираховують за формулою (9.19):
Sum1_max=K_ts4_max * Kfluid4_max+K_ts5_max * Kfluid5_max+ +K_ts7_max *Kfluid7_max+K_ts9_max *Kfluid9_max =
=2 * (K_ts4_max+ K_ts5_max+ K_ts7_max)=
=2*(1,1+1,2+1,2+0,97)=8,94 (9.19)

Мінімально можливе значення Sum1 (коефіцієнти, що зростають) вираховують за формулою (9.20):
Sum1_min=K_ts4_min * Kfluid4_min+K_ts5_min * Kfluid5_min+ +K_ts7_min *Kfluid7_min+K_ts9_min *Kfluid9_min =
=0,7*(1,273+1,167+1,167)+0,8*1,65=3,845(9.20)

Мінімально можливе значення Sum2 вираховують за формулою (9.21):
Sum2_min=K_ts1_min*Kfluid1_max+K_ts2_min*Kfluid2_max+
+K_ts3_min*Kfluid3_max+ K_ts6_min*Kfluid6_max+ +K_ts8_min*Kfluid8_max+ K_ts1_min*Kfluid10_max =
=0,5 * (K_ts1_min+K_ts2_min+K_ts3_min+ K_ts6_min+K_ts8_min)=
=0,5*(0,8+0,7+0,85+0,8+0,8+0,8)=2,375 (9.21)

Максимально можливе значення Sum2 вираховується за формулою (9.22):
Sum2_max=K_ts1_max*Kfluid1_max+K_ts2_max*Kfluid2_max+
+K_ts3_max*Kfluid3_max+ K_ts6_max*Kfluid6_max+ +K_ts8_max*Kfluid8_max+ K_ts10_max*Kfluid10_max=
=1,05*1,656+1,1*0,786+1,2*0,706+1,1*0,688+1,1*0,688+1,1*0,688=
=1,739+1,865+0,847+0,757+0,757+0,757=6,722..................................... (9.22)

Середнє значення цих сум вираховують відповідно за формулами (9.23) і (9.24):
Sum1_midl= K_ts4_midl*Kfluid4_midl+K_ts5_midl*Kfluid5_midl+
+K_ts7_midl*Kfluid7_midl+K_ts9_midl*Kfluid9_midl =
=0,9*1,636+0,95*1,583+0,95*1,583+0,885*1,825=
=1,472+1,504+1,504+1,615=6,095 ............. (9.23)

Sum2_midl= K_ts1_midl*Kfluid1_midl+K_ts2_midl*Kfluid2_midl+
+K_ts3_midl*Kfluid3_midl+ K_ts6_midl*Kfluid6_midl+ +K_ts8_midl*Kfluid8_midl+ K_ts10_midl*Kfluid10_midl =
=0,925*0,578+0,9*0,643+1,025*0,603+0,95*0,594+
+0,95*0,594+0,95*0,594=
= 0,535+0,521+0,618+0,564+0,564+0,564=3,366 (9.24)
В таблиці 9.3 представлені граничні, середні і критичні (після досягнення яких необхідно розпочинати ремонтні дії) значення інтегральних показників технічного стану.
Таблиця 9.3 - Інтегральні показники технічного стану

Інтегральний показник технічного стану для коефіцієнтів, що зменшуються, зменшується від максимального значення 6,722 через середнє значення 3,366 до мінімального значення 2,375. Критичним для нього прийняте значення 2,5 для першого видання стандарту. Інтегральний показник технічного стану для коефіцієнтів, що зростають, зростає від мінімального значення 3,845 через середнє значення 6,095 до максимального значення 8,94. Критичним для нього прийняте значення 8,5 для першого видання стандарту.
Після накопичення достатньої для статиститчної обробки бази даних, буде встановлене у другому виданні стандарту для кожної марки обладнання власне значення критичного інтегрального показника технічного стану.

На вісі часу здійснюють пошук моменту часу, коли у одиниці обладнання буде такий технічний стан, що значення Sum1 або Sum2 вийдуть за межі, що встановлені обмеженнями за формулою (9.25):
Sum1>=8,5або Sum2<=2,3........................... (9.25)
Дату ремонту зсувати далі цієї дати НЕ можна, бо обладнання за своїм технічним станом потребує ремонту. Нормований інтегрований показник технічного стану (Count_tech), який об’єднує інтегральний показник, що зростає і інтегральний показник, що зменшується.
Нормоване значення показника технічного стану (у межах від 0 до 1) для показників, що зростають Count_tech_inc_norm вираховується за формулою (9.26), коли значення Sum1 знаходиться у межах припустимих значень (3,845-8,94). Якщо значення Sum1>8,94, ремонт необхідно планувати на дату початку горизонту планування.
, (9.26)
де для довільного моменту часу для кожної одиниці обладнання:

Нормоване значення показника технічного стану (у межах від 0 до 1) для показників, що зменшуються Count_tech_dec_norm вираховується за формулою (9.27), коли значення Sum2 знаходиться у межах припустимих значень (2,375-6,722). Якщо значення Sum2<2,375, ремонт необхідно планувати на дату початку горизонту планування.
, (9.27)

Середнє нормоване значення показника технічного стану вираховується за формулою (9.28):
, (9.28)
де для довільного моменту часу для кожної одиниці обладнання:

Проведення ремонту не можна зсувати по вісі часу пізніше за той час, коли нормований інтегрований показник технічного стану досягне нульового значення. Якщо на розраховану дату ремонту нормований інтегрований показник технічного стану виходить за межі (0-1), дата ремонту призначається на Δtime днів раніше за розраховане поточне значення. Якщо значення Count_tech_dec_norm знаходиться у межах (0-1) то дату ремонту можна відсувати на майбутнє теж на Δtime днів. Кількість днів, на які можна зсувати ремонт вираховується за формулою (9.29):
, (9.29)
де для довільного моменту часу на горизонті планування для кожної одиниці обладнання:

Після КР значення нормованого інтегрального показника знову зростає до значення 1. Після досягнення значення 0 інтегральний показник стає нижчим за критичне значення і відкладати ремонт більше не можливо. На рисунку 9.9 зображено тренд інтегрального показника технічного стану ГПА з часом. Для тих ГПА, для яких більший вплив мають показники, що зростають, інтегральний показник зростає, для інших – зменшується.

Рисунок 9.9 - Варіанти тренду інтегрального показника технічного стану ГПА з часом у межах мінімального і максимального значень. (Ілюстрація)

Для розрахунків дат ремонтів має значення лише відстань до припустимих меж (0-1). Чим ближче до меж, тим сильніше стискається час при плануванні ремонтів.
9.1.4 Розрахунок інтегрального нормованого показника надійності роботи обладнання
Загальний відбір показників надійності, що впливають на ремонтне обслуговування і математична модель цього впливу для різних марок ГПА встановлюється цим стандартом для правильного формування графіка ППР і оптимізації показників надійності роботи ГПА. Зменшення з часом експлуатації показників надійності, що зменшуються, нижче певного значення призводить до зростання аварійності експлуатації і до великих економічних втрат. А зростання показників, що зростають, призводить до аналогічних наслідків. Значення показників надійності визначаються з використанням ДСТУ 3004-95. Перелік використаних показників надійності визначають за ДСТУ 2860-94 та ГОСТ 27.410-87.
Необхідно використовувати метод адитивності впливу показників надійності на загальну надійність ГПА для розрахунку вагових коефіцієнтів (K_fluid). Для коефіцієнтів, що зменшуються – використовується нижня межа значень за ТУ, для тих, що зростають – верхня. Фактичні значення показників надійності, що не мають розмірності, приблизно знаходяться в межах 0,05–1,2. Значення показників, пов’язаних з наробітками і пробігами, не перевищують експлуатаційного ресурсу обладнання (100 тис. год.).
Для безрозмірних показників надійності, що зменшуються з часом, значення коефіцієнта впливу зменшується лінійно при наближенні до мінімуму, і K_fluid вираховують за формулою (9.14). Тобто, при досягненні граничного значення вплив коефіцієнта на векторну суму коефіцієнтів зростає в А разів (сам коефіцієнт впливу при цьому зростає від 0,1 до 2,0 ) і добуток фактичного значення коефіцієнта і коефіцієнта впливу зменшуватиметься ще швидше.
Для показників надійності, що зростають за своїм значенням (безпосередня надійність ГПА при цьому зменшується), значення коефіцієнта впливу зростає лінійно при наближенні до максимального значення, то K_fluid можна вирахувати за формулою (9.13). Значення константи А можна варіювати під час розрахунку для різник марок приводів від 2 до 3. На етапі впровадження поточної редакції стандарту прийняте значення А=2.
Приклад розрахунку номінального та середнього значенняпоказників надійності для ГПА наведений в таблиці 9.4. Номери “і” присвоєні лише тим показникам , які необхідно використовувати під час розрахунку інтегрального показника надійності. В розрахунку інтегрального показника надійності для ілюстрації використані оброблені за період 1991-1999 років звітні дані про розподіл календарного часу, пускання та зупинення і проведені ремонти для ГПА УМГ “Київтрансгаз”. На рисунках в наступних розділах використані для ілюстрації фактичні дані по КС “Ромненська”.

Таблиця 9.4 - Показники надійності для розрахунку загальної надійності екземпляра ГПА

Продовження таблиці 9.4

Закінчення таблиці 9.4

Під час планування ремонтів беруть до уваги такі групи показників:
­    безрозмірні показники, значення яких зменшується (вірогідність безвідмовної роботи, вірогідність поновлення обладнання, всі комплексні показники надійності);
­    показники, що пов’язані з виробленням ресурсу (середній час безвідмовної роботи, середній час міжремонтного періоду, час виконання ремонтів).
Окремі показники надійності ураховують в інтегральному значенні показника надійності. У разі, коли значення показника перебувають зовні діапазону можливих значень, цей показник в розрахунку інтегрального показника надійності не ураховуються і замінюються на середнє номінальне значення. Кожному показнику надійності ставиться у відповідність коефіцієнт його впливу на інтегральний показник надійності.
Розрахунок показників надійності необхідно здійснювати з використанням програмного забезпечення АСК Ремонти (розділ 12).
На рисунках 9.11 – 9.20 для ілюстрації наведені графіки трендів залежності показників надійності від часу. До складу показників безвідмовності роботи обладнання і його вузлів входять такі:
1.Вірогідність безвідмовної роботи (P_t), тобто вірогідність того, що у межах заданого наробітку (календарного часу T_calend) відмова обладнання не виникне. Вірогідність перебування обладнання в працездатному стані вираховують за формулою (9.30):
, (9.30)
де для довільного звітного періоду (місяця, кварталу, півріччя, року) для кожної одиниці обладнання:

Значення N_work для екземпляра ГПА, коли він буде справним і знаходитився в роботі або резерві на протязі календарного часу, вираховується за формулою (9.31):
, (9.31)
де для довільного звітного періоду для кожної одиниці обладнання:

Відносна кількість часу для екземпляра обладнання, що відмовило за час T_calendвираховується за формулою (9.32):
, (9.32)
де для довільного звітного періоду для кожної одиниці обладнання:

Значення P_tне повинне виходити за межі 0,85-1,40, хоча може мати різні значення для різних марок ГПА. Вірогідність безвідмовної роботи зменшується з часом експлуатації. Після підстановки до формули (9.30) формул (9.31) і (9.32) отримаємо кінцеву розрахункову формулу (9.33) для обчислення P_t- вірогідності безвідмовності роботи ГПА.
(9.33)
На рисунку 9.10 представлено типовий тренд вірогідності безвідмовної роботи від початку меж передісторії (01.01.1991) до початку горизонту планування (01.01.2000) протягом 2983 діб.

Рисунок 9.10 - Тренд з часом вірогідності безвідмовної роботи ГПА. Пунктиром позначено діапазон можливих значень вірогідності безвідмовності. (Ілюстрація)

2. Інтенсивність відмов (l_t) - умовна густина вірогідності відмови, що визначається для такого проміжку часу, в який відмова ще не мала місця. Вираховують за формулою (9.34) для довільного звітного періоду для кожної одиниці обладнання:
, (9.34)
Фізична суть інтенсивності відмов характеризує швидкість зростання потоку відмов з часом і визначає міру надійності одиниці обладнання в кожний обраний момент часу. Значення для інтенсивності відмов у межах 0,85-1,4. Інтенсивність відмов обладнання зростає з часом від мінімального значення після КР до критичного значення перед наступним КР. На рисунку 9.11 представлено тренд інтенсивності відмов від початку меж передісторії (01.01.1991) до початку горизонту планування (01.01.2000) протягом 2983 діб. З рисунку видно, що інтенсивність відмов з часом зростає.

Рисунок 9.11 - Тренд з часом інтенсивності відмов роботи ГПА. Пунктиром позначено діапазон можливих значень коефіцієнта. (Ілюстрація).

3. Параметр потоку відмов (w_t) – густина вірогідності виникнення відмови екземпляра ГПА, що визначається за певний проміжок часу – вираховується за формулою (9.35):
, (9.35)
де для довільного звітного періоду для кожної одиниці обладнання:

Загальна кількість відмов за час T_calend. вираховується за формулою (9.36):
N_failure = N_uncompleted_start + N_compelled, (9.36)
де для довільного звітного періоду для кожної одиниці обладнання

Значення параметра потоку відмов w_t не повинне виходити за межі 10¸50. Розрахунок цієї величини буде доданий до програмного забезпечення АСК Ремонти після розширення складу реквізитів вхідної інформації шляхом розшифровки пусків значенням незавершених пусків і загальної кількості зупинок – значенням кількості вимушених зупинок.
4. Середній час безвідмовної роботи(наробітки на відмову - T_failure) – очікуваний середній для одиниці обладнання час, який одиниця обладнання працює безвідмовно. Вираховується в годинах за формулою (9.37):
, (9.37)
Середній наробіток на аварійну відмову (T_failure_avar) вираховується за формулою (9.38):
, (9.38)
де для довільного звітного періоду для кожної одиниці обладнання:

Кількість аварійних відмов входить до загальної кількості вимушених відмов як складова частина. Значення наробітку на відмову повинне знаходитись в межах ТУ для марки обладнання, або дещо перевищувати ці значення. Значення показника знаходиться в межах 0,2*T_calend – 0,7* T_calend. При цьому, календарний період може складати місяць, квартал, півріччя, рік. Значення показника зменшується з часом. На рисунку 9.12 представлено тренд середнього часу безвідмовної роботи ГПА від початку меж передісторії (01.01.1991) до початку горизонту планування (01.01.2000) протягом 2983 діб. З рисунку видно, що середній час безвідмовної роботи з часом зменшується.

Рисунок 9.12 - Тренд середнього часу безвідмовної роботи ГПА. Пунктиром позначено діапазон можливих значень коефіцієнта. (Ілюстрація)

Середній час міжремонтного періоду (DTbetween_repair) - це відношення суми довжин міжремонтних періодів однотипних ремонтів одиниці обладнання до кількості ремонтних подій цього обладнання на його життєвому циклі. Вираховується за формулою (9.39) на базі даних з передісторії одиниці обладнання окремо для капітальних та середніх ремонтів і технічних обслуговувань.
, (9.39)
де для довільного періоду передісторії для кожної одиниці обладнання:

Якщо цей середній час перевищує значення за ТУ для деяких марок обладнання і економічні та технологічні показники експлуатації ГПА не перевищують нормативи, то ТУ можуть бути переглянуті в напрямку зростання міжремонтного періоду. Цей показник зменшується з часом експлуатації від значення за ТУ до 80% від значення за ТУ. Розрахунок відносного середнього часу, що проходить між ремонтами певного виду (Tbetween_repair_spec) здійснюється за формулою (9.40):
, (9.40)
де для довільного періоду передісторії для кожної одиниці обладнання

В розрахунках необхідно урахувати такі види міжремонтних пробігів:
­         КР-КР – загальні межі ремонтного циклу для ремонтів найвищої періодичності (найвищої, першої ієрархії ремонтного циклу);
­         КР-СР – між ремонтами першої і другої ієрархії ремонтного циклу;
­         КР-ТО - між ремонтами першої і другої ієрархії ремонтного циклу;
­         СР-СР - між ремонтами другої ієрархії ремонтного циклу. Цей пробіг приблизно дорівнює пробігові КР-КР для екземплярів ГПА, у яких між двома КР здійснюється лише один СР;
­         ТО-ТО - між ремонтами ієрархії технічних обслуговувань.
Коефіцієнт частоти пускань (Kstart) – середня кількість пускань екземпляра ГПА на 1 годину роботи ГПА вираховується за формулою (9.41):
, (9.41)
де для довільного періоду передісторії для кожної одиниці обладнання:

Експлуатаційний ресурс втрачається при кожному пусканні. Коефіцієнт частоти пускань, що перевищує нормативне значення за ТУ на 1 мотогодину експлуатації, означає швидку втрату ресурсу, підвищує частоту ремонтних подій і вартість ремонтного обслуговування. Значення не повинні перевищувати 0,005 - 0,055 пускань на 1 мотогодину роботи. Коефіцієнт зростає з часом. На рисунку 9.13 представлено тренд коефіцієнта частоти пускань ГПА від початку меж передісторії (01.01.1991) до початку горизонту планування (01.01.2000) протягом 2983 діб. З рисунку видно, що коефіцієнт частоти пускань з часом зростає.

Рисунок 9.13 - Тренд коефіцієнта частоти пускань ГПА. Пунктиром позначено діапазон можливих значень коефіцієнта. (Ілюстрація)

До складу показників довговічності роботи обладнання входить граничний ресурс, що визначається наробітком до межі працездатного стану. Назначений граничний ресурс призначається заводом-виготовлювачем як сумарний наробіток, при досягненні якої експлуатацію необхідно зупинити і екземпляр обладнання необхідно замінити.
Експлуатаційний ресурс– сумарний наробіток екземпляра обладнання до граничного стану в реальних мовах експлуатації. Часто він менший за назначений ресурс і є розрахунковою, а не нормативною величиною. Значення експлуатаційного ресурсу для кожної марки обладнання зберігається в базі даних АСК Ремонти. Необхідно також зберігати інформацію з експлуатаційних ресурсів основних вузлів ГПА.
До складу показників ремонтопридатності входять :

Вірогідність поновлення обладнання (P_renov)– вірогідність того, що фактична сумарна тривалість ремонтних робіт з поновлення працездатності одиниці обладнання не перевищуватиме заданого технічними умовами часу. Вираховується за формулою (9.42):
,............................ (9.42)
де для довільного звітного періоду для кожної одиниці обладнання:

Необхідно брати до уваги, що поновлення працездатності після відмови виконується у складі робіт ТО1 - ТО6, середня тривалість цих робіт для різних типів ГПА знаходиться у межах:
2 доби <= T_repair_norm <= 15 діб або в годинах
48 годин <= T_repair_norm <= 360 годин
Якщо сумарний час поновлення працездатності ГПА не перевищує заданого часу перебування в ремонті за той же період T_calend, то вірогідність поновлення обладнання буде більша за одиницю. Це означає, що кількість запланованих ремонтів і фактичний час їх виконання відповідають нормативам на виконання ремонтів, і планування ремонтів ведеться задовільно. У разі, коли P_renov > 1, то планування або виконання ремонтів – незадовільні. З часом експлуатації вірогідність поновлення обладнання зменшується у межах 0,5-2,0. На рисунку 9.14 представлено тренд вірогідності поновлення обладнанняГПА від початку меж передісторії (01.01.1991) до початку горизонту планування (01.01.2000) протягом 2983 діб. З рисунку видно, що вірогідність поновлення обладнання ГПА не може бути розрахована через недостовірність накопиченої вхідної інформації. Буде використане середнє значення вірогідності для розрахунку інтегрального показника надійності як зображено на рисунку 9.14.

Рисунок 9.14 - Тренд вірогідності поновлення обладнання ГПА. Пунктиром позначено діапазон можливих значень коефіцієнта. (Ілюстрація)

Середній час виконання позапланового ремонту (T_out_repair_midl) – середній час позапланового поновлення працездатності одиниці обладнання за період T_calend розраховують за формулою (9.43):
, (9.43)
де для довільного звітного періоду після останнього КР для кожної одиниці обладнання:

У разі, коли середній час виконання позапланового ремонту перевищує заданий в ТУ, необхідно наступний плановий ремонт провести раніше нормативного часу його планового проведення. Середній час поновлення працездатності для більшості аварійних зупинок, коли немає потреби в заміні вузлів ГПА складає від 2 до 100 діб. Поведінка параметра не значною мірою залежить від часу експлуатації, а залежить від виду аварійної зупинки. Параметр повільно зростає. На рисунку 9.15 представлено тренд середнього часу виконання позапланового ремонтуГПА від початку меж передісторії (01.01.1991) до початку горизонту планування (01.01.2000) протягом 2983 діб.

Рисунок 9.15 - Тренд середнього часу виконання позапланового ремонтуГПА. Пунктиром позначено діапазон можливих значень коефіцієнта.

Середній, відносний до нормативного, час виконання планового ремонту (T_ppr_midl) – середній відносний час планового поновлення працездатності ГПА за період часу T_calend.Цей час залежить від виду виконуваного ремонту. Розраховується за формулою (9.44):
, (9.44)
де для довільного звітного періоду після останнього КР для кожної одиниці обладнання:

За стандартом приймемо при плануванні діапазони нормативних значень строків виконання ремонтів, що наводяться у таблиці 9.5.

Таблиця 9.5 - Строки виконання ремонтів
у добах

Внесення до бази даних інформації з часу подовження ремонтів за формулою (9.44) необхідно здійснювати за групами однотипних ремонтів з подальшим розрахунком відносного часу виконання ремонтів. З часом середній час виконання ремонту не повинен зростати значно. У разі, коли середній час виконання ремонту значно перевищує відповідний нормативний час, необхідно приймати рішення про списання і заміну ГПА.
До складу комплексних показників надійності входять :

Коефіцієнт готовності – вірогідність того, що екземпляр обладнання разом із всіма своїми допоміжними системами буде працездатний в довільно вибраний момент часу, окрім періодів, на які заплановані ремонти і обслуговування. Вираховується за формулою (9.45):
, (9.45)
де для довільного звітного періоду після останнього КР для кожної одиниці обладнання:

Значення коефіцієнта готовності для різних марок приводів за ТУ знаходиться в діапазоні 0,9 - 0,97. Фактичні значення коефіцієнта готовності коливаються в діапазоні 0,6-1,0. Відносне до ТУ значення коефіцієнта готовності (K_ready_spec) вираховується за формулою (9.46).
, (9.46)
де для довільного звітного періоду після останнього КР для кожної одиниці обладнання:

З часом експлуатації (від КР до КР) відносне до ТУ значення коефіцієнта готовності поступово зменшується. У разі, коли відносне до ТУ значення коефіцієнта готовності стає меншим за 0,63, необхідно приймати рішення про виведення ГПА в ремонт. На рисунку 9.16 представлено тренд коефіцієнта готовностіГПА від початку меж передісторії (01.01.1991) до початку горизонту планування (01.01.2000) протягом 2983 діб. З рисунку видно, що коефіцієнт готовності ГПА може бути розрахований після оброблення інформації з передісторії шляхом використання АСК Ремонти. Аналогічно, відносний коефіцієнт готовності теж лежить у межах нормативних значень (рисунок 9.17).

Рисунок 9.16 - Тренд коефіцієнта готовності ГПА. Пунктиром позначено діапазон можливих значень коефіцієнта. (Ілюстрація)

Коефіцієнт технічного використання (K_use)– вірогідність того, що екземпляр обладнання буде працездатним в проміжок часу перебування у резерві або в роботі. Визначається як відношення часу перебування екземпляра обладнання в роботі (T_work ) до сумарного часу перебування екземпляра у роботі, вимушеному простої (T_failure) i ППР (T_rem) за звітний період T_calend.

Коефіцієнт технічного використання вираховується за формулою (9.47):
, (9.47)
де для довільного звітного періоду після останнього КР для кожної одиниці обладнання:

Значення коефіцієнта технічного використання для різних марок приводів за ТУ знаходиться в діапазоні 0,89 - 0,98. Фактичні значення коефіцієнта технічного використання коливаються в діапазоні 0,7-0,97. Значення коефіцієнта зростає після ремонту і поступово зменшується до наступного ремонту. Відносне до ТУ значення коефіцієнта технічного використання (K_use_spec) вираховується за формулою (9.48):
, (9.48)
де для довільного звітного періоду після останнього КР для кожної одиниці обладнання:

У разі, коли відносне до ТУ значення коефіцієнта технічного використання стає меншим за 0,63, необхідно приймати рішення про виведення ГПА в ремонт. На рисунку 9.17 представлено тренд коефіцієнта технічного використанняГПА від початку меж передісторії (01.01.1991) до початку горизонту планування (01.01.2000) протягом 2983 діб. Аналогічно змінюється у своєму власному діапазоні відносне до ТУ значення коефіцієнта технічного використання.

Рисунок 9.18 - Тренд коефіцієнта технічного використання ГПА. Пунктиром позначено діапазон можливих значень коефіцієнта. (Ілюстрація).

Коефіцієнт оперативної готовності (K_ready_now) – вірогідність того, що в довільний момент часу екземпляр ГПА перебуває в роботі або у резерві у такому технічному стані, що відповідає умовам експлуатації. Вираховується за формулою (9.49):
, (9.49)
У разі, коли коефіцієнт оперативної готовності стає меншим за 0,7, необхідно приймати рішення про виведення ГПА в ремонт. На рисунку 9.18 представлено тренд коефіцієнта оперативної готовностіГПА від початку меж передісторії (01.01.1991) до початку горизонту планування (01.01.2000) протягом 2983 діб.

Рисунок 9.19 - Тренд коефіцієнта оперативної готовності ГПА. Пунктиром позначено діапазон можливих значень коефіцієнта.

У разі, коли сукупна різниця між фактичними показниками надійності і їх відповідними значеннями в Технічних умовах з урахуванням коефіцієнтів впливу перевищує для конкретного екземпляра критичне значення, необхідно перераховувати дату початку наступного ремонту на той час, коли це перевищення досягне певного для кожної марки ГПА значення. Такий підхід необхідно реалізувати стратегією «На основі оптимізації показників надійності». Для кожної одиниці обладнання необхідно вирахувати свій власний інтегральний показник надійності. Цей розрахунок здійснюється з огляду на важливість надійної роботи ГПА і обмеження на потужність ГПА. Наприклад, з підвищеною надійністю повинні працювати ГПА в цехах, де кількість їх дорівнює трьом. Критерії надійності і технічних умов взаємозв’язані.
Необхідно використовувати експоненціальну модель прогнозування тренду значень показників надійності Rel_і для і-го показника надійності, що зменшується, як функцію від часуDTfakt, що пройшов після останнього капітального ремонту. Розрахунок значення і-го показника надійності здійснюється за формулою (9.50):
Rel_i=A_i*exp(B_i*DTfakt), (9.50)
де для довільного періоду після останнього КР для кожної одиниці обладнання:

Показник степеня (B_i) вираховують за формулою (9.51):
B_i=ln(Rel_i/Kts_last_і)/(D_last-D_first), (9.51)
де D_last – дата останньої наявної в базі даних інформації перед початком горизонту планування з показниками у минулому.
Значення B_i, розраховане за формулою (9.51) від’ємне для показників, що зменшуються, і додатне – для показників, що зростають.
Розрахунок інтегрального показника надійності для показників, що зростають, здійснюється за формулою (9.52):
Sum1=SRel_i*Kfluid_i , (9.52)
де для довільного періоду після останнього КР для кожної одиниці обладнання:

Очевидно, що безрозмірні показники (і=2, 9, 12) за своїм фактичним значенням на три порядки нижчі, ніж показник, що має розмірність часу (і=11). Тому необхідно вираховувати дві суми для показників, що зростають. Максимально можливе значення Sum1 для (і=2, 9, 12) вираховують за формулою (9.53):
Sum1_max=Rel2_max*Kfluid2_max+Rel9_max*Kfluid9_max+ +Rel12_max*Kfluid12_max=
=0,5*2,0+0,06*2+5,7*2,0=1,00+0,12+11,4=12,52, (9.53)
Максимально можливе значення Sum1 для (і=11) вираховують за формулою (9.54):
Sum1’_max=Rel11_max*Kfluid11_max=2400*2,0=4800, (9.54)
Розрахунок мінімальних сумарних значень для безрозмірних показників, що зростають, здійснюється за формулою (9.55):
Sum1_min = Rel2_min*Kfluid2_min+Rel9_min*Kfluid9_min+
+Rel12_min*Kfluid12_min =0.05*0.2+0,005*0,167+0,2*0,07=
=0.010+0,0008+0,014=0,0248, (9.55)
Розрахунок мінімальних сумарних значень для розмірних показників, що зростають, здійснюється за формулою (9.56)
Sum1’_min= Rel11_min*Kfluid11_min =4*0,03=0,12, (9.56)
Середнє значення інтегрального показника для безрозмірних параметрів, що зростають, вираховується за формулою (9.57):
Sum1_midl=Rel2_midl*Kfluid2_midl+Rel9_midl*Kfluid9_midl+
+Rel12_midl*Kfluid12_midl = 0.275*1.1+0.0325*1.084+2,95*1,035=
=0.3025+0.035+3,53=0,387,..................... (9.57)
Середнє значення інтегрального показника для розмірних параметрів, що зростають, вираховується за формулою (9.58):
Sum1’_midl=Rel11_midl*Kfluid11_midl =
= 51*1.02=52,02, (9.58)
Розрахунок показників, що зменшуються, здійснюється за формулою (9.59):
Sum2=S Rel_i * Kfluid_i,(9.59)
де Sum2 – інтегральний показник надійності для показників, що зменшуються (і=1,3,4,5,6,7,8,10,13,14,15,16,17).
При виконанні розрахунку суми, найбільший вплив мають середній час безвідмовної роботи. Він у 100 разів більший за інші показники. Необхідно інтегральний показник для і=3 (часу безвідмовної роботи у складі Sum2) брати до уваги окремо від інших показників (Sum2’ ).Тоді відповідні мінімальні значення інтегрального показника надійності для показників, що зменшуються, складатимуть за формулами (9.60) і (9.61):
Sum2_min=Rel3_min*Kfluid3_min=100*0,5 =50, (9.60)

Sum2’_min =Rel1_min*Kfluid1_min+Rel4_min*Kfluid4_min+
+Rel5_min*Kfluid5_min+Rel6_min*Kfluid6_min+
+Rel7_min*Kfluid7_min+Rel8_min*Kfluid8_min+
+Rel10_min*Kfluid10_min +Rel13_min*Kfluid13_min+
+Rel14_min*Kfluid14_min +Rel15_min*Kfluid15_min+
+Rel16_min*Kfluid16_min++Rel17_min*Kfluid17_min =
=0,85*0,425+0,7*0,5+0,7*0,5+0,7*0,5+0,7*0,5+0,7*0,5+0,5*0,5+
+0,6*0,5+0,63*0,5+0,7*0,5+0,737*0,5+0,7*0,5 = =0,361+0,35+0,35+0,35+0,35+ +0,35+0,25+0,30+
+0,315+0,35+0,369+0,35 = 4,045 ,.................................. (9.61)
Відповідні максимальні значення інтегрального показника надійності для показників, що зменшуються, необхідно вираховувати за формулами (9.62) і (9.62):
Sum2_max=Rel3_max*Kfluid3_max =
=3000*15=45000,.............................. (9.62)

Sum2’_max= Rel1_max*Kfluid1_max+Rel4_max*Kfluid4_max+
+Rel5_max*Kfluid5_max+Rel6_max*Kfluid6_max+
+Rel7_max*Kfluid7_max+Rel8_max*Kfluid8_max+
+Rel10_max*Kfluid10_max +Rel13_max*Kfluid13_max+
+Rel14_max*Kfluid14_max +Rel15_max*Kfluid15_max+
+Rel16_max*Kfluid16_max++Rel17_max*Kfluid17_max=
=1,4*0,824+1,2*0,857+1,2*0,857+1,2*0,857+1,2*0,857+1,2*0,857+
+2,0*2,0+1,0*0,83+1,053*0,836+0,97*0,693+1,021*0,693+1,0*0,714=
=1,154+1,03+1,03+1,03+1,03+1,03+4,0+0,83+0,88+0,672+0,897+
+0,714=14,297,..................... (9.63)

Середнє значення цих сум вираховують за формулами (9.64) і (9.65):
Sum2_midl=Rel3_midl*Kfluid3_midl=1550*7.75=12012, (9.64)

Sum2’_midl= Rel1_midl*Kfluid1_midl+Rel4_midl*Kfluid4_midl+
+Rel5_midl*Kfluid5_midl+Rel6_midl*Kfluid6_midl+
+Rel7_midl*Kfluid7_midl+Rel8_midl*Kfluid8_midl+
+Rel10_midl*Kfluid10_midl +Rel13_midl*Kfluid13_midl+
+Rel14_midl*Kfluid14_midl +Rel15_midl*Kfluid15_midl+
+Rel16_midl*Kfluid16_midl++Rel17_midl*Kfluid17_midl=
=1,125*0,662+0,95*0,68+0,95*0,68+0,95*0,68+0,95*0,68+0,95*0,68+
+1,25*1,25+0,8*0,667+0,84*0,667+0,835*0,596+0,879*0,596+
+0,85*0,607=0,745+0,646+0,646+0,646+0,646+0,646+1,56+0,534+
+0,56+0,498+0,524+0,516=8,167,......................... (9.65)

В таблиці 9.6 представлені граничні, середні і критичні значення інтегральних показників надійності, після досягнення яких необхідно розпочинати ремонтні дії.

Таблиця 9.6 - Інтегральні показники надійності

На осі часу здійснюється пошук моменту часу, коли Sum1>=1,1, або Sum1’>5500, або Sum2<=60, або Sum2’<=4.00. Дату ремонту зсувати далі цієї дати НЕ можна, бо обладнання за своїми показниками надійності потребує ремонту.
Проведення ремонту не можна зсувати по вісі часу пізніше за той час, коли інтегральні значення коефіцієнтів досягнуть критичних значень. Якщо інтегральні значення коефіцієнтів ще не досягли критичного значення, необхідно перевіряти показники до інших стратегій і , в основному, орієнтуватись на них.
Вибір стратегії планування за оптимізацією показників надійності базовою стратегією необхідно здійснювати з огляду на міру наближення чотирьох інтегральних показників надійності до їх критичних значень. Міру наближення до критичних значень, визначених інтегральним нормованим показником надійності (Count_relab) вираховують за формулою (9.66):
, (9.66)

де Sum1_lim, Sum1’_lim, Sum2_lim, Sum2’_lim– критичні, кордонні значення відповідних інтегральних показників надійності, при переході за які треба виводити одиницю обладнання в ремонт. Кожний з чотирьох додатків може приймати граничні значення близькі до одиниці. З цього слідує, що сумарна міра наближення до критичних значень складає 4.

9.1.5 Розрахунок інтегрального нормованого екологічного показника роботи обладнання

Повний перелік показників екологічного стану буде наведений у другому виданні стандарту. Для урахування екологічного стану обладнання послідовно адитивно вираховують для одиниці обладнання інтегральні показники екологічного стану.
Інтегральний екологічний показник для показників екологічного стану, що зростають, (Kecolog_inс) вираховують за формулою (9.67):
, (9.67)
де для одиниці обладнання:

Інтегральний екологічний показник для показників екологічного стану, що зменшуються, (Kecolog_dec) вираховують за формулою (9.68):
, (9.68)
де для одиниці обладнання:

Значення нормованого інтегрального показника екологічного стану для одиниці обладнання (Kecolog_norm) вираховують за формулою (9.69):
, (9.69)
де для одиниці обладнання:

Дати ремонтів вираховують шляхом використання експоненціальної моделі прогнозу інтегрального екологічного стану на горизонт планування, в якій показник степені - значення нормованого інтегрального показника екологічного стану.
Ремонти не можна зсувати пізніше дати, для якої інтегральний показник екологічного стану стає більшим за встановлене нормоване значення.

9.1.6 Розрахунок нормованої відносної середньої потужності

Значення нормованої відносної середньої потужності використовується при плануванні ремонтів за стратегією обслуговування за приведеними до фактичної потужності наробітками. Середню приведену потужність для одиниці обладнання (N_spec) вираховують за формулою (9.70):
, (9.70)
де для одиниці обладнання:

Ремонти необхідно планувати так, щоб значення приведеної потужності не було меншим за номінальне значення.

9.1.7 Розрахунок оптимальних графіків ППР всіх видів обладнання за обраною критичною стратегією

Комплекс задач “Розрахунок оптимальних графіків ППР всіх видів обладнання за обраною критичною стратегією” повинен мати єдиний алгоритм, незалежний від стратегії планування і використовувати такий стандартний перелік вхідної інформації:
­       дата початку горизонту планування (Tbegin);
­       дата закінчення горизонту планування (Tend);
­       дата початку межі передісторії (ThistoryBegin);
­       дата закінчення межі передісторії (ThistoryEnd);
­              значення інтегрованого нормованого показника за найкритичнішою стратегією планування, яка обрана основною;
­              довільні запропоновані обмеження на розрахунок (не обов’язково).
Всі дати в стандарті розглядаються як кількість годин, що пройшли від певної початкової дати THistoryBegin, від якої виконують розрахунки, так, як це прийнято робити при зберіганні інформації про час і дати в комп’ютерних базах даних.
Розрахунок необхідно виконувати циклічно, з таким порядком вкладених циклів для підбору інформації – ДКÜУМГÜКСÜцехÜГПА. Для кожного ГПА процедури розрахунку необхідно виконувати у такому стандартному порядку:
1) Розрахунок фактичного положення обладнання на поточному ремонтному циклі на початок горизонту планування (календарний час, що пройшов після останнього КР до дати початку горизонту Tkr і вироблений за цей час наробіток після останнього КР та після останнього виконаного ремонту Wkr, номер останнього ремонту, що відбувся до початку горизонту планування - n). Для цього з передісторії вибирають останній ремонт, розпочатий до горизонту планування. У разі відсутності інформації по попередніх ремонтах, або, взагалі, відсутності таких ремонтів, початком ремонтного циклу вважатиметься дата введення обладнання в експлуатацію. Наробіток після КР вираховується за формулою (9.71):
Tkr=Tkr_report+(Tbegin-T_report_end)*kz., (9.71)
де для одиниці обладнання:

Аналогічно розраховують наробіток з початку експлуатації за формулою (9.72):
Wkr = W_report+(Tbegin-T_report_end)*kz ,(9.72)
де для одиниці обладнання:

На життєвому циклі обладнання ремонти можуть виконуватись не завжди вчасно з різних причин. Якщо попередні ремонти виконувались з затримками, то планування подальших ремонтів необхідно вести з урахуванням цього зміщення по осі часу у напрямку майбутнього. Фактично вироблений ресурс – це наробіток на початок горизонту планування після останнього КР.
Комплекс задач планування ремонтів у складі АСК Ремонти повинен використовувати таку нормативно - довідкову інформацію:
­         нормативно-довідкова інформація по структурі ДК “Укртрансгаз”, яка використовується як допоміжна для організації перегляду екземплярів обладнання;
­         ідентифікатор і назва типу обладнання;
­         ідентифікатор і назва типу ремонту Remont_id;
­         термін виконання ремонту конкретного виду (діб) - Tnom;
­         ідентифікатор і назва ремонтної і експлуатаційної події;
­         ідентифікатор і назва стану обладнання на початок горизонту планування;
­         втрати ресурсу при холодному пусканні для марки обладнання (год.) – Tcold;
­         втрати ресурсу при гарячому пусканні для марки обладнання (год.) – Thot;
­         втрати ресурсу при аварійному пусканні для марки обладнання (год.) – Tavar.
Комплекс задач використовує таку оперативну інформацію по кожному ГПА :
­              тривалість (у добах) ремонтної дії на початок горизонту планування Trem, для обладнання, що знаходиться в стані ремонту;
­              коефіцієнт завантаження екземпляра обладнання за попередній відносно горизонту планування період (рік, квартал, місяць в залежності від довжини горизонту планування) - kz;
­              середня кількість холодних пускань на місяць за попередній звітний період на одну мотогодину роботи – ncold;
­              середня кількість гарячих пускань на місяць за попередній звітний період на одну мотогодину роботи – nhot;
­         середня кількість аварійних пускань на місяць за попередній звітний період на одну мотогодину роботи – navar;
­         перерахований наробіток після останнього КР на початок горизонту планування - Wkr;
­         перерахований наробіток з початку експлуатації на початок горизонту планування – Weks.
Використовується така інформація, що надходить з комплексу задач «Розрахунок нормативных структур ремонтних циклів для різних видів обладнання»:
­       порядковий номер ремонту на циклі – n;
­       назва виду ремонту з номером n;
­       розрахована дата проведення n-го ремонту з початку ремонтного циклу у годинах - Tn.
Вихідною інформацією комплексу задач є такі реквізити по фактичному положенню кожного ГПА на ремонтному циклі :
­              порядковий номер останнього ремонту на циклі, що був виконаний – n;
­              ідентифікатор типу ремонту - Remont_id;
­              календарний час, що пройшов після останнього КР до дати початку горизонту планування – Tkr;
­              вироблений до початку горизонту планування наробіток після останнього КР – Wkr;
­              вироблений до початку горизонту планування наробіток після останнього виконаного ремонтуDW.
2) Проводиться базовий розрахунок номінальних дат ремонтів за фактичними наробітками (виробленням часового ресурсу). Розрахунок виконується на весь горизонт планування по всіх ремонтах, що за розрахунком вміщаються у горизонт планування.
3) Обирають основною стратегією планування найкритичнішу стратегію.
4) Проводиться розрахунок дат ремонтів за обраною основною стратегією з використанням розтягування (стискання часу) відповідно до коефіцієнта завантаження, кількості пускань і зупинок, нормованого інтегрального показника за обраною стратегією і обмежень на планування ремонтів. Можливість виконання запланованого ремонту зумовлюється наявністю ремкомплекту для цього виду ремонту цього виду обладнання. У разі відсутності відповідного ремкомплекту необхідно урахувати приблизні строки поставки відповідних вузлів і комплектуючих і подальше планування ремонтів здійснювати з урахуванням цих строків. Автоматизований аналіз наявності ремкомплектів буде впроваджений після створення єдиної системи обліку запчастин і комплектуючих в “Укргазенергосервісі”. Можливість виконання запланованого ремонту зумовлюється наявністю ремонтного персоналу, що має право на виконання ремонту (відповідної ремонтної бригади “Укргазенергосервіс”). Основний принцип – в одному цеху в один момент часу може працювати лише одна ремонтна бригада.