Материал: Ли надежность

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Петербургский Государственный Университет Путей Сообщения Императора Александра I»

__________________________________________________________________

Кафедра «Строительство дорог транспортного комплекса»

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту

по дисциплине

«Управление организационно-технической надежностью

в строительстве»

на тему:

________________________________________________________

выполнила студентка В. Р. Ли

подпись, дата

факультет Транспортное строительство группа V - СЖД – 104

руководитель Н.М. Панченко

подпись, дата

Содержание

Введение 2

1. Общие определения организационно-технологической надежности 4

1.1 Организационно-технологическая надежность. Определение 4

1.2 Основные критерии и вероятностные характеристики надежности 5

1.3 Классификация видов надежности 7

1.4 Вероятностный характер строительства. Влияние случайных факторов 9

1.5 Использование метода резервирования для повышения надежности 11

1.6 Использование метода дублирования для повышения надежности 26

2. Формулировка и определение отказов 28

2.1 Отказ – важнейший критерий оценки технологии строительства 28

2.2 Закономерности распределения вероятностей отказов 30

3. Практическая часть 37

3.1 Описание 37

3.2 Расчетная часть 38

Введение

Основная задача теории надежности на этапе организационно-технологического проектирования — принятие обоснованных решений, касающихся выбора структуры работ и их исполнителей, последовательности возведения участков железной дороги, земляного полотна, водопропускных сооружений и всего комплекса линии, фронта работ, материально-технических и других ресурсов, вариантов организационно-технологических моделей построения оптимальной системы оперативного планирования и управления и т.д.

В последние годы все больше возрастает необходимость повышения организационно–технологической надежности. В данном вопросе необходимо выбирать оптимальные технические и организационные показатели как по техническим, организационным, так и по экономическим, социальным и другим требованиям. Для повышения уровня надежности при строительстве и реконструкции железнодорожных линий необходимо повысить уровень безотказности, уровень готовности, уровень ремонтопригодности, своевременно применять резервирование, использовать современные методы расчета, учитывающие вероятностный характер процесса строительства.

Вероятностный характер строительства заключается в том, что на ход работ все время воздействуют различные случайные факторы. Эти воздействия трудно предвидеть и оценить. Случайные факторы имеют весьма многообразную природу, и последствия их воздействия весьма многообразны.

Очень важно оценить воздействие случайных факторов, предвидеть их наступление.

В курсовой работе разработаны основные положения организационно-технологической надежности строительства. Представлены основные критерии надежности строительства, их характеристики, некоторые случайные факторы, влияющие на продолжительность строительства. Рассмотрена практическая реализация положений организационно-технологической надежности на примере сетевых моделей, показателей, гистограммы распределения отказов как случайных событий.

1. Общие определения организационно-технологической надежности

1.1 Организационно-технологическая надежность. Определение

Организационно-технологическая надежность в строительстве является сложной вероятностной системой, зависящей от множества производственных факторов, большинство из которых - случайные события.

Проблема организационно-технологической надежности объединяет теоретические, методологические, практические пути и решения многофакторных организационных задач на различных структурных уровнях сооружения объектов и эксплуатационного их содержания.

В процессе проектирования организации строительства участка железной дороги, станции и т.д. основной задачей является построение организационно-технологической модели, учитывающей состав и структуру строительных подразделений, бригад, машин, а также характер их функционирования и взаимодействия. Процедура оценки надежности строительства представлена логической моделью на рис. 1.1.

Рис.1.1Структурная схема оценки надежности

1.2 Основные критерии и вероятностные характеристики надежности

Критерии надежности – это признак, по которому оценивается надежность строительного производства.

Оценить организационно-технологическую надежность строительного производства можно с помощью большого числа критериев.

Надежность характеризуется такими критериями как, безотказность, долговечность, ремонтопригодность, сохраняемость, исправность, работоспособность. Для строительного производства многие из них не характерны, а те, которые могут оценить строительное производство, должны быть переосмыслены, с точки зрения, особенностей строительного производства.

Отказы и временные составляющие нормального производственного цикла можно рассматривать как случайные процессы. Количественные показатели надежности тогда будут иметь вероятностный характер. При этом количественным показателям полезно давать статистическое и вероятностное толкование. Первое оказывается необходимым при определении количественных показателей надежности из опыта, второе - при теоретическом анализе надежности.

Невозможно оценить надежность строительного производства каким-либо одним количественным показателем из рассмотренных нормальных циклов производства работ, необходимо иметь совокупность таких показателей. Подобными показателями могут быть: вероятность безотказной работы, среднее время между отказами, интенсивность отказов, их частота, коэффициенты надежности. Перечень критериев надежности и соответствующих им количественных показателей, а также их определения приведены в таблице 1.2.

Таблица 1.2. Перечень критериев надежности

1.3 Классификация видов надежности

Надежность – свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, реставрации, модернизации, ремонтов, хранения и транспортировки.

Надежность является сложным свойством, которое в зависимости от значения объекта и условий его использования состоит из сочетаний безотказности, долговечности, ремонтопригодности и сохранности.

Надежность технологических решений должна обеспечивать бесперебойное функционирование строительного процесса, выбор способа производства, позволяющему строительному потоку функционировать с заданными параметрами, в первую очередь с заданной интенсивностью, таким образом, чтобы отклонения, вызванные случайными производственными факторами, не превышали определенных пределов.

Указанный принцип взаимосвязи различных видов надежности можно представить на рисунке 1.3.

Рис.1.3.Взаимосвязь различных видов надежности

В процессе проектирования организации строительства объектов, представляющего собой сложную вероятностную систему, одним из важных условий принятия целесообразных решений является системный подход. Это следует учитывать при рассмотрении различных параметров и характеристик проектирования строительства, изготовления конструкций, их транспортировки, возведения зданий и сооружений, в том числе и показателей надежности.

Системный подход особенно важен при проектировании организации работ, так как требования, предъявляемые к строительной системе при проектировании, зачастую являются противоречивыми.

Поэтому приходится постоянно анализировать взаимосвязь отдельных параметров системы в процессе составления математической модели, соответствующей организационно-технологической модели для строительной системы в целом. Процесс постановки задачи фактически осуществляется на этапе предварительного проектирования (при формировании годовой программы, разработке ПОС), хотя многие производственные взаимоотношения, существующие, в строительном объединении, проявляются в процессе составления первоначальных графиков производства работ.

Основная задача теории надежности на этапе организационно-технологического проектирования - помочь разработчику принять обоснованные решения, касающиеся выбора структуры потока, последовательности возведения объектов и комплексов, необходимость использования резервов времени, фронта работ, материально-технических и других ресурсов, вариантов организационно-технологических моделей строения системы оперативного планирования и управления и т.д.

Основной задачей теории надежности на этапе реализации проекта строительства объектов годовой программы строительного подразделения является оперативное планирование производства строительно-монтажных работ и управления им, обеспечивающее предупреждение возникновения отказов; ликвидация отказов и их последствий; расчет и создание страховых запасов ресурсов; сбор статистических данных о причинах, продолжительности и последствиях отказов и их анализ; разработка организационно-технологических мероприятий по повышению надежности с оценкой целесообразности их реализации.

Важная проблема - это прогноз отказов и сравнение вариантов организационных решений для получения максимального экономического эффекта при обеспечении запланированного ввода объектов в эксплуатацию, а также расчет уровня надежности в условиях конкретной строительно-монтажной организации. Решение этих задач связанно с использованием теории управляемых случайных процессов. В условиях реализации проектно - производственных систем в строительстве, создания проектно-строительных фирм и стабильной надежности функционирования всего инвестиционного процесса организационно-технологическую надежность можно сформулировать, как способность проектно-производственно-строительной системы обеспечивать функционирование всех элементов и участков инвестиционного процесса с отклонениями в заданных пределах.