KURZUS: Üzemeltetés és fenntartás

MODUL: II. modul: Technikai rendszerek megbízhatósága

6. lecke: Tartalékolás

| Tanulási útmutató
A lecke tananyagának feldolgozása során megismerkedik a hallgató a tartalékolás és ahhoz kapcsolódó további alapfogalmakkal, a javítás nélküli aktív (meleg) és passzív (hideg) tartalékolás jellemzőivel, matematikai leírásával, továbbá a megbízhatóság - költség függvény jellemzőivel.
Tevékenység
Olvassa el figyelmesen a jegyzet 64-74. oldalán található tananyagot. Ismerje és tudja értelmezni a leckéhez tartozó fontos fogalmakat, összefüggéseket: írja le a jegyzetfüzetébe, tanulja meg, és tudja példákhoz kötni azokat: Alapfogalmak: Tartalékolás, alapelem, blokk, tartalékelem, átkapcsoló berendezés, tartalékolás szintje, közös tartalék, aláterhelés, aktív-passzív tartalékolás, tartalékolási viszonyszám, terhelt tartalék, terheletlen tartalék, aláterhelt tartalék Tartalékolás szintje. Tartalékolási viszonyszám. Közös tartalék. jegyezze meg, hogy mit jelent a gyakorlatban a javítás nélküli aktív (meleg) tartalékolás, ezzel összefüggésben tudja értelmezni a jellemző matematikai összefüggéseket, példán keresztül tudja jellemezni a tartalékolt rendszer megbízhatósági viselkedését elemei konkrét megbízhatósági tulajdonságainak ismeretében, Jegyezze meg, hogy a gyakorlatban mi jellemzi a javítás nélküli passzív (hideg) tartalékolást, ezzel összefüggésben tudja értelmezni a jellemző matematikai leírását (halálozási folyamat) tulajdonságait, Tudja, a két tartalékolási megoldást összehasonlítani különböző megbízhatósági jellemzők vonatkozásában, Megbízhatatlanság, átlagos működési idő, jegyezze meg, hogy a rendszer megbízhatósági szintje függ a ráfordítások nagyságától, ismerje és tudja értelmezni az ezzel kapcsolatos matematikai összefüggéseket, Tekintse át a rendszer megbízhatóság növelésére fordítandó költség jövedelmezőség szerinti optimuma függvénykapcsolat ábráját (4.13.), tudja azt értelmezni. Kövesse végig a bemutatott példa megoldásának menetét (72. o.)
Követelmények
Ön akkor sajátította el megfelelően a tananyagot, ha képes
pontosan meghatározni (definiálni) a tevékenységnél már felsorolt fogalmakat, meghatározni jellemzői alapján, hogy mit jelent a gyakorlatban a javítás nélküli aktív (meleg) tartalékolás, ezzel összefüggésben tudja értelmezni a jellemző matematikai összefüggéseket, példán keresztül tudja jellemezni a tartalékolt rendszer megbízhatósági viselkedését elemei konkrét megbízhatósági tulajdonságainak ismeretében, jellemezni a javítás nélküli passzív (hideg) tartalékolást, ezzel összefüggésben tudja értelmezni a jellemző matematikai leírását (halálozási folyamat) tulajdonságait, a két tartalékolási megoldást összehasonlítani különböző megbízhatósági jellemzők vonatkozásában, Megbízhatatlanság, átlagos működési idő, meghatározni, hogy a rendszer megbízhatósági szintje mitől függ, és tudja értelmezni az ezzel kapcsolatos matematikai összefüggéseket, értelmezni rendszer megbízhatóság növelésére fordítandó költség jövedelmezőség szerinti optimuma függvénykapcsolatot, meghatározni egy javítás nélküli aktív tartalékolt, elvárt eredő megbízhatósági követelményt biztosító, n db. azonos megbízhatósági tulajdonságú független elemből álló rendszer esetén az egyes elemekre előírandó megbízhatóság számértékét. meghatározni, hogy mekkora legyen a rendszer "n" elemszáma gazdaságossági megfontolások alapján, ha független és azonos megbízhatóságú elemekből álló párhuzamos melegtartalékolt rendszert kívánunk létrehozni. (ha adott egy elem beépítési költsége, a teljes rendszer kieséséből jelentkező vesztesége, továbbá minden elem megbízhatósága)

| Önellenőrző kérdések és feladatok
1. Rendelje az alábbi meghatározásokhoz (a,b,...g) a megfelelő alapfogalmakat (A,B,...G)! Alapfogalmak: a) Tartalékolás szintje b) Tartalékelem c) Passzív tartalékolás (hideg tartalékolás) d) Aláterhelés e) Alapelem f) Terhelt tartalék (meleg tartalék) g) Aktív tartalékolás (meleg tartalékolás) Elem, amely a meghibásodáskor az alapelem helyébe lép és átveszi annak funkcióját a rendszer azon oszthatatlan része, amely a működésben elsődlegesen vesz részt. azt jelöli, hogy a rendszer egyes elemeit, blokkjait, részrendszereit, vagy az egész rendszert tartalékolják. a megbízhatóság növelése a valós igénybevételnél nagyobb terhelhetőségű elem (gyártmány) alkalmazásával. tartalékelem, amely ugyanazon üzemmódban van, mint az alapelem. a tartalékelemek az alapelemekkel azonos módon részt vesznek a funkciók ellátásában és azokkal azonos üzemmódban vannak az adott funkciót ellátó tartalékelem csak az alapelem meghibásodása esetén működik.
2. Jelölje meg, az alábbi állítások közül melyik igaz, melyik hamis!
A tartalékolt rendszer akkor hibásodik meg, ha utolsó eleme is meghibásodott. |
A tartalékolt rendszer megbízhatósági viselkedését csak a rendszer megbízhatósági tulajdonságainak ismeretében lehet jellemezni. |
A hidegtartalékolás jellemzője, hogy a tartalék elemek tartalék állapotban nem működnek. |
A halálozási folyamat tulajdonsága, hogy valamely t időpontig bekövetkezett (k - 1). meghibásodást követő k. meghibásodás q k valószínűsége függ az előző (k - 1) meghibásodás időpontjától. |
A tartalékolt rendszer átlagos élettartamát a T ¯ n =M( T n )= ∑ i=1 n t ¯ i kifejezéssel lehet leírni. |
3. Mit fejez ki az alábbi összefüggés? Jelölje meg a helyes választ! F n m (t) F n h (t) =n!
| azonos feltételek mellett a hidegtartalékolás n!-szor kisebb eredő rendszer-megbízhatóságot eredményez.
| a hidegtartalékolt rendszer várható működési ideje meghaladja az azonos tulajdonságú melegtartalékolt rendszer átlagos működési időtartamát.
| azonos megbízhatóságú feltételek mellett a melegtartalékkal rendelkező rendszer eredő megbízhatatlansága n!-szor nagyobb a hidegtartalékkal rendelkező rendszer megbízhatatlanságánál.
4. Oldja meg a következő feladatot! Az eredmény számértékét írja az üres helyre! Határozza meg egy javítás nélküli aktív tartalékolt, R = 0,90 elvárt eredő megbízhatósági követelményt biztosító, 6 db. azonos megbízhatósági tulajdonságú független elemből álló rendszer esetén az egyes elemekre előírandó megbízhatóság számértékét. Megoldás:
Független és azonos megbízhatóságú elemekből álló párhuzamos melegtartalékolt rendszert kívánunk létrehozni. Egy elem beépítési költsége 60 eFt, a teljes rendszer kieséséből jelentkező veszteség 6 000 eFt. Minden elem megbízhatósága 0,9. Mekkora legyen a rendszer "n" elemszáma gazdaságossági megfontolások alapján? Megoldás: