устройство для оценки влияния функционального состояния конструктивных узлов на безопасность эксплуатации технических средств

Формула изобретения

Устройство для оценки влияния функционального состояния конструктивных узлов на безопасность эксплуатации технических средств, содержащее банк конструктивных, эксплуатационных и технологических показателей узлов и банк признаков конструктивных, эксплуатационных и технологических показателей узлов, а также блок сравнения влияния конструктивных, эксплуатационных и технологических показателей узлов на безопасность эксплуатации технических средств, связанный с первым из указанных банков, блок расчета вектора приоритетов показателей каждого из узлов для определения их веса влияния на безопасность эксплуатации технических средств, включенный с возможностью взаимодействия с упомянутым блоком сравнения и связанный с блоком определения отношения согласованности экспертных оценок для формирования вектора приоритетов показателей узлов, блок определения стратегии технического обслуживания по повышению безопасности и эффективности применения технического средства, включенный с возможностью получения данных от банка признаков конструктивных, эксплуатационных и технологических показателей узлов и вектора приоритетов показателей узлов от упомянутого блока определения отношения согласованности, блок определения количественного значения признаков показателей узлов, связанный с блоком определения стратегии технического обслуживания и выполненный с возможностью определения стратегии технического обслуживания по всем признакам показателей узлов технического средства с учетом их приоритета и веса, блок выделения величины относительного коэффициента показателей узла, включенный с возможностью получения данных от блока определения количественного значения признаков показателей узлов и выявления общего количественного значения признаков показателей узлов по результатам выделенной величины относительного коэффициента показателей узлов.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области эксплуатации конструктивных узлов транспортных средств, а именно определения влияния конструктивных особенностей транспортных средств на их безопасность и надежность в условиях эксплуатации для выбора стратегии технического обслуживания.

Технический результат предложенного технического решения заключается в повышении безопасности эксплуатации технических средств за счет оценки технического состояния узлов с учетом влияния конструктивно-эксплуатационных и технологических показателей узлов, а также свойств этих показателей на безопасность и эффективность применения технических средств в условиях эксплуатации.

Сущность изобретения состоит в том, что устройство для оценки влияния функционального состояния конструктивных узлов на безопасность эксплуатации технических средств содержит банк конструктивных, эксплуатационных и технологических показателей узлов и банк признаков конструктивных, эксплуатационных и технологических показателей узлов, а также блок сравнения влияния конструктивных, эксплуатационных и технологических показателей узлов на безопасность эксплуатации технических средств, связанный с первым из указанных банков, блок расчета вектора приоритетов показателей каждого из узлов для определения их веса влияния на безопасность эксплуатации технических средств, включенный с возможностью взаимодействия с упомянутым блоком сравнения и связанный с блоком определения отношения согласованности экспертных оценок для формирования вектора приоритетов показателей узлов, блок определения стратегии технического обслуживания по повышению безопасности и эффективности применения технического средства, включенный с возможностью получения данных от банка свойств конструктивных, эксплуатационных и технологических показателей узлов и вектора приоритетов показателей узлов от упомянутого блока определения отношения согласованности, блок определения количественного значения признаков показателей узлов, связанный с блоком определения стратегии технического обслуживания и выполненный с возможностью определения стратегии технического обслуживания по всем признакам показателей узлов технического средства с учетом их приоритета и веса, блок выделения величины относительного коэффициента показателей узлов, включенный с возможностью получения данных от блока определения количественного значения признаков показателей узлов и выявления общего количественного значения признаков показателей узлов, принадлежащих каждой стратегии технического обслуживания, и блок выбора оптимальной стратегии технического обслуживания узлов по результатам выделенной величины относительного коэффициента показателей узлов.

Изобретение поясняется графически блок-схемой на фиг.1.

Блок-схема включает в себя блок банка данных 1 конструктивных, эксплуатационных и технологических показателей Р_i, узлов, оказывающих непосредственное влияние на безопасность эксплуатации технических средств, и блок банка признаков р _ij показателей узлов P_i, ).

С блоком банка данных 1 связан блок сравнения 3 показателей Р_i, влияющих на безопасность эксплуатации технических средств по девятибальной шкале, выбор которой обоснован в (см. Саати Т.Л., Кернс К. Аналитическое планирование. Организация систем. - М.: Радио и связь, 1991, с.31). Блок сравнения 3 взаимодействует с блоком расчета вектора приоритетов (собственного вектора) 4 из полученной матрицы парных сравнений, выражающего ранг (вес) w_i влияния соответствующих показателей узлов Р_i на безопасность и эффективность применения технического средства.

С блоком расчета вектора приоритетов 4 связан блок определения численного значения отношения согласованности (OS) 5, в котором производится оценка последовательности высказываний эксперта, характеризующая точность полученных весов показателей по формуле , где IS - индекс согласованности экспертных оценок; SS - случайная согласованность экспертных оценок матрицы размерностью N, полученная экспериментально в (см. Саати Т.Л., Кернс К. Аналитическое планирование. Организация систем. - М.: Радио и связь, 1991, с.39) для N=1, 2, ..., 15. Индекс согласованности вычисляется по формуле , где _max - наибольшее собственное значение обратно симметричной матрицы парного сравнения.

Поступающие в блок определения стратегии 6 данные с блока признаков показателей узлов 2 и блока отношения согласованности 5 вектор приоритетов показателей узлов используются для определения стратегии технического обслуживания S_lij, где l=1,2,3 по повышению безопасности и эффективности применения технического средства, .

С блоком 6 связан блок количественного значения 7 для определения стратегии технического обслуживания по всем признакам р_ij показателей узлов Р _i узла технического средства с учетом их ранга w _i,

По данным с блока 7 в блоке выделения величины относительного коэффициента 8 показателей узлов Р_i вычисляется относительный коэффициент m_l=S _l/М, где , a - общее количественное значение признаков p _ij показателей узлов Р_i принадлежащих каждой стратегии технического обслуживания S_l .

По результатам величины относительного коэффициента m _l в блоке выделения 9 определяется стратегия технического обслуживания S_lэ узлов для повышения безопасности и эффективности применения технического средства по формуле .

На фиг.2 приведен результат работы устройства при проведении опыта с использованием ЭВМ. При начальных данных ранжированных показателей с весами равными: Р₁=0,32; P₂=0,5; Р₃=0,18 определена третья стратегия технического обслуживания S_3э по максимальному относительному коэффициенту равному 0,1875.

Предложенное устройство позволяет повысить безопасность эксплуатации технических средств за счет оценки технического состояния узлов с учетом влияния конструктивно-эксплуатационных и технологических показателей узлов, а также свойств этих показателей на безопасность и эффективность применения технических средств в условиях эксплуатации.