Методические рекомендации по управлению надежностью грузовых вагонов парка ОАО «РЖД»

(утв. Распоряжением ОАО «РЖД» 29.11.2019 № 2680/р)

Утверждены Распоряжением ОАО «РЖД» 29 ноября 2019 г. № 2680/р

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО УПРАВЛЕНИЮ НАДЕЖНОСТЬЮ ГРУЗОВЫХ ВАГОНОВ ПАРКА ОАО «РЖД»

Предисловие

Настоящие методические рекомендации по управлению надежностью грузовых вагонов парка ОАО «РЖД» (далее — Методические рекомендации) разработаны в рамках внедрения методологии Управления Ресурсами, Рисками и Надежностью объектов инфраструктуры и подвижного состава на стадиях жизненного цикла (УРРАН) в вагонном хозяйстве ОАО «РЖД».

В настоящих Методических рекомендациях представлена номенклатура эксплуатационных (фактических) показателей надежности и функциональной безопасности вагонов парка ОАО «РЖД», методы расчета указанных показателей, а также номенклатура нормативных (допустимых) показателей надежности и методы их нормирования.

Методические рекомендации разработаны с использованием основных положений теории надежности и функциональной безопасности, а также методологии RAMS (Reliability, Availability, Maintainability, Safety). Методические рекомендации соответствуют межгосударственным, национальным и корпоративным стандартам в области надежности и функциональной безопасности.

Внедрение настоящих Методических рекомендаций позволит:

рассчитывать эксплуатационные (фактические) показатели надежности и функциональной безопасности грузовых вагонов парка ОАО «РЖД»;

устанавливать значения нормативных (допустимых) показателей надежности грузовых вагонов парка ОАО «РЖД»;

осуществлять поддержку принятия управленческих решений в отношении грузовых вагонов парка ОАО «РЖД» на основе оценки их надежности;

оптимизировать расходы на проведение технического обслуживания и ремонтов грузовых вагонов парка ОАО «РЖД»;

анализировать причины отклонения значений фактических показателей надежности грузовых вагонов парка ОАО «РЖД» от значений нормативных (допустимых) показателей; автоматизировать процессы расчета показателей надежности грузовых вагонов парка ОАО «РЖД».

1. Область применения

1.1. Настоящие Методические рекомендации распространяются на грузовые вагоны (специальные вагоны грузового типа), принадлежащие парку ОАО «РЖД» и находящиеся на балансе филиалов и структурных подразделений ОАО «РЖД».

1.2. Настоящие Методические рекомендации распространяются на грузовые вагоны (специальные вагоны грузового типа), принадлежащие парку ОАО «РЖД» и находящиеся на балансе филиалов и структурных подразделений ОАО «РЖД».

1.3. Настоящие Методические рекомендации определяют порядок расчета и нормирования показателей эксплуатационной надежности грузовых вагонов (специальных вагонов грузового типа), принадлежащих парку ОАО «РЖД», различных видов и моделей для заданного интервала наблюдения <1>.

<1> Настоящие Методические рекомендации также могут быть применены в целях расчета и нормирования показателей эксплуатационной надежности специальных вагонов пассажирского типа, принадлежащих парку ОАО «РЖД», различных моделей для заданного интервала наблюдения.

1.4. Настоящие Методические рекомендации предназначены для применения подразделениями Управления вагонного хозяйства Центральной дирекции инфраструктуры — филиала ОАО «РЖД», а также иными структурными подразделениями ОАО «РЖД», дочерними и зависимыми обществами.

1.5. Применение настоящих Методических рекомендаций сторонними организациями оговаривается в договорах (соглашениях) с ОАО «РЖД».

2. Нормативные ссылки

ГОСТ 32192-2013. Надежность в железнодорожной технике. Основные понятия. Термины и определения, введенный в действие приказом Росстандарта от 30 декабря 2013 г. № 2420-ст (далее — ГОСТ 32192-2013). Технический регламент Таможенного союза «О безопасности железнодорожного подвижного состава» (ТР ТС 001/2011), утвержденный решением Комиссии Таможенного союза от 15 июля 2011 г. № 710.

3. Термины и определения

В настоящих Методических рекомендациях применяются термины, установленные ГОСТ 32192-2013, а также следующие термины с соответствующими определениями:

глобальный объект (вагонного хозяйства): условный объект оценки, который включает количество эталонных объектов, эквивалентное всем существующим вагонам парка ОАО «РЖД» и который применяется для определения необходимых параметров модели нормирования показателей надежности на заданном интервале наблюдения;

грузовые вагоны: вагоны, предназначенные для перевозки грузов, такие, как крытые вагоны, полувагоны, платформы, вагоны-цистерны, вагоны бункерного типа, изотермические вагоны, зерновозы, транспортеры, контейнеровозы, специальные вагоны грузового типа;

деповской ремонт вагона (ДР): ремонт, выполняемый для восстановления исправности частичного восстановления ресурса вагона с заменой или восстановлением составных частей ограниченной номенклатуры технического состояния составных частей (является плановым ремонтом);

интенсивность опасных отказов (вагона): отношение количества опасных отказов вагона, возникших за интервал наблюдения, к длительности этого интервала, из которой исключено общее время нахождения вагона на плановых ремонтах, техническом обслуживании (ТОС), текущем отцепочном ремонте (ТОР) и восстановлениях без ТОР, а также простоя в работоспособном состоянии, когда вагон не использовался по назначению, в течение этого интервала;

интенсивность отказов (вагона): отношение количества отказов вагона, возникших за интервал наблюдения, к длительности этого интервала, из которой исключено общее время нахождения вагона на плановых ремонтах, ТОС, ТОР и восстановлениях без ТОР, а также простоя в работоспособном состоянии, когда вагон не использовался по назначению, в течение этого интервала <1>;

<1> Данный показатель является обратной величиной по отношению к средней наработке между отказами.

капитальный ремонт вагона (КР): ремонт, выполняемый для восстановления исправности полного или близкого к полному восстановлению ресурса вагона с заменой или восстановлением любых его частей, включая базовые (является плановым ремонтом);

квантиль: значение, которое заданная (случайная) величина не превышает с фиксированной вероятностью;

коэффициент (верхней) доверительной границы: отношение значения верхней границы доверительного интервала к значению показателя, для которого определялась эта верхняя граница;

нормативный (допустимый) показатель надежности: свойство надежности, выражаемое количественно и получаемое в результате нормирования надежности;

объект оценки: вагоны заданной модели (или нескольких моделей одного вида, или нескольких моделей нескольких видов), для которых выполняется расчет фактических показателей надежности и (или) установление нормативных (допустимых) показателей надежности;

пассажирские вагоны: вагоны, предназначенные для перевозки пассажиров и/или багажа, почтовых отправлений, такие, как почтовые, багажные, вагоны-рестораны, служебно-технические, служебные, клубы, санитарные, испытательные и измерительные лаборатории, специальные вагоны пассажирского типа;

специальные вагоны (грузового и пассажирского типов): железнодорожный подвижной, включаемый в хозяйственные поезда и предназначенный для обеспечения строительства и функционирования инфраструктуры железнодорожного транспорта, без права курсирования в составах грузовых и пассажирских поездов;

суммарное время до восстановления объекта оценки: сумма времени, затраченного на восстановление вагонов, составляющих объект оценки, за интервал наблюдения;

суммарное время технического обслуживания объекта оценки: сумма времени, затраченного на техническое обслуживание (ТОС) вагонов, составляющих объект оценки, за интервал наблюдения;

суммарное время плановых ремонтов объекта оценки: сумма времени, затраченного на плановые (деповские и капитальные) ремонты вагонов, составляющих объект оценки, за интервал наблюдения;

суммарное время простоя в работоспособном состоянии, когда вагон не использовался по назначению: общее время, в течение которого вагон простаивал, находясь в работоспособном состоянии (включая сохранение), за интервал наблюдения;

сценарий принятия (управленческих) решений: рекомендации по принятию управленческих решений о дальнейшей эксплуатации вагонов заданной модели (или заданного вида), формируемые в зависимости от значений фактических показателей надежности и результатов их сравнения с соответствующими нормативными значениями;

текущий отцепочный ремонт вагона (ТОР): ремонт, выполняемый для обеспечения или восстановления работоспособности вагона с заменой или восстановлением отдельных составных частей, отцепкой от состава или группы вагонов, переводом в нерабочий парк и подачей на специализированные пути (является неплановым ремонтом);

технический осмотр специальных вагонов (ТОС): комплекс операций по поддержанию работоспособности или исправности специальных вагонов парка ОАО «РЖД» без отцепки от состава или группы вагонов (является планово-предупредительным техническим обслуживанием);

фактический показатель надежности: свойство надежности, выражаемое количественно и получаемое на основе статистических данных эксплуатации вагонов заданной модели (или нескольких моделей одного вида); эталонный объект (вагонного хозяйства): условный объект, характеристики которого соответствуют некоторому реальному вагону с определенными конструкцией, сроком службы, остаточным ресурсом, условиями эксплуатации и который применяется для определения необходимых параметров модели нормирования показателей надежности.

4. Обозначения и сокращения

АБД ПВ — Автоматизированный банк данных парка грузовых вагонов.

ВЧДЭ — эксплуатационное вагонное депо.

ДИ — дирекция инфраструктуры.

ДР — деповской ремонт.

ИХ — информационное хранилище.

КАС АНТ — комплексная автоматизированная система учета, контроля устранения отказов в работе технических средств и анализа их надежности.

КИХ — Корпоративное информационное хранилище.

КР — капитальный ремонт.

ТОиР — техническое обслуживание и/или ремонт.

ТОР — текущий отцепочный ремонт.

ТОС — техническое обслуживание.

ЦВ — Управление вагонного хозяйства Центральной дирекции инфраструктуры. ЦДИ — Центральная дирекция инфраструктуры.

5. Общие положения

5.1. Настоящие Методические рекомендации позволяют на основе статистических данных по отказам грузовых вагонов (специальных вагонов грузового типа) парка ОАО «РЖД» (далее по тексту — вагон, вагоны) рассчитать эксплуатационные (фактические) показатели надежности, а также установить нормируемые значения для ряда выбранных показателей надежности с целью проведения анализа фактических показателей и сравнения их значений с соответствующими нормируемыми значениями. На основе результатов этого анализа определяются меры по повышению надежности вагонов.

5.2. Надежность вагона — это его свойство выполнять заданные функции, сохраняя эксплуатационные показатели в заданных пределах в течение требуемого промежутка времени или установленного пробега. Надежность вагона обеспечивается не только правильным проектированием и расчетом, точным изготовлением и сборкой, но и в значительной степени рациональной эксплуатацией, техническим обслуживанием и своевременным и высококачественным ремонтом.

5.3. Вагоны являются восстанавливаемыми объектами, подвергаемыми техническому обслуживанию и ремонту.

5.4. Настоящие Методические рекомендации предназначены для применения работниками ВЧДЭ, служб вагонного хозяйства ДИ, ЦВ — ответственными за организацию работы по обеспечению безопасности движения поездов, повышению надежности технических средств.

5.5 Рекомендуемая периодичность выполнения расчетов по настоящим Методическим рекомендациям составляет:

для расчета фактических показателей надежности — 1, 3, 6 или 12 календарных месяцев, либо «скользящий» интервал 12 (или 6) месяцев с шагом 1 месяц (фактические показатели рассчитываются на 16 число месяца, следующего за последним месяцем интервала оценки) <1>;

для установления нормативных (допустимых) значений показателей надежности — один год (нормативные показатели на следующий год устанавливаются на 1 декабря текущего календарного года).

<1> В зависимости от количества вагонов в оцениваемой модели (или виде) для небольших интервалов наблюдения (оценки) объем статистических данных может быть недостаточным для обеспечения необходимой достоверности; в этом случае рекомендуется выбирать интервал 6 или 12 месяцев, либо «скользящий» интервал 12 (или 6) месяцев.

5.6. Источниками данных, требуемых для оценки надежности вагонов, а также данных о составе моделей вагонов, являются комплексная автоматизированная система КАС АНТ, Корпоративное информационное хранилище КИХ («ИХ вагонные парки»), Автоматизированный банк данных парка грузовых вагонов (АБД ПВ).

6. Номенклатура ключевых показателей надежности и функциональной безопасности грузовых вагонов

6.1. Перечень ключевых показателей безотказности вагона представлен в таблице 6.1.

Таблица 6.1

Наименование, условное обозначение, размерность и определение ключевых показателей безотказности вагона

6.2. Перечень ключевых показателей ремонтопригодности вагона представлен в таблице 6.2.

Таблица 6.2

Наименование, условное обозначение, размерность и определение ключевых показателей ремонтопригодности вагона

6.3. Перечень ключевых комплексных показателей надежности вагона представлен в таблице 6.3.

Таблица 6.3

Наименование, условное обозначение, размерность и определение ключевых комплексных показателей надежности вагона

6.4. Перечень ключевых показателей долговечности вагона представлен в таблице 6.4.

Таблица 6.4

Наименование, условное обозначение, размерность и определение ключевых показателей долговечности вагона

6.5. Перечень ключевых показателей функциональной безопасности вагона представлен в таблице 6.5.

Таблица 6.5

Наименование, условное обозначение, размерность и определение ключевых показателей функциональной безопасности вагона

<1> В Методических рекомендациях опасными отказами считаются отказы в работе технических средств, приведшие к нарушениям безопасности движения при поездной и маневровой работе (согласно Положению об учете, расследовании и анализе отказов в работе технических средств на инфраструктуре ОАО «РЖД» с использованием автоматизированной системы КАС АНТ, утв. распоряжением ОАО «РЖД» от 01.11.2018 г. № 2160/р.

7. Порядок расчета показателей эксплуатационной надежности грузовых вагонов парка ОАО «РЖД» на линейном, региональном и центральном уровнях управления

Расчет эксплуатационных (фактических) показателей надежности для одного вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду выполняется на основе исходных данных по всем вагонам этой модели, входящим в объект оценки. Условные индексы видов вагонов (i) и их моделей (j) приведены в приложении № 1 к настоящим Методическим рекомендациям.

Результатами расчета является значение эксплуатационного (фактического) показателя, приведенное к одному вагону j-й модели, принадлежащей i-му виду (при этом показатель выражает состояние одного, «среднестатистического» вагона данной модели), либо приведенное к одному вагону i-го вида (при этом показатель выражает состояние одного, «среднестатистического» вагона данного вида). Показатели надежности, рассчитываемые в пунктах 7.2 — 7.5 настоящих Методических рекомендаций, и показатели функциональной безопасности, рассчитываемые в пункте 7.6 настоящих Методических рекомендаций после их вычисления округляются по правилам, указанным в примере расчета (приложение № 2 к настоящим Методическим рекомендациям).

7.1 Расчет первичных показателей

С целью упрощения расчета эксплуатационных показателей надежности вагонов, а также для возможности интеграции показателей по структурным подразделениям, в настоящих Методических рекомендациях вводится ряд первичных показателей.

Первичные показатели вычисляются для вагонов одной модели, входящих в объект оценки (например, структурное подразделение или ЦВ в целом). Эти показатели могут быть объединены по нескольким моделям, для получения показателя по виду вагона (см. пункт 7.7 настоящих Методических рекомендаций).

1. Суммарное время (TВij) до восстановления вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения, ч:

T_{Bij} = \sum_{s = 1}^{N_{ij}} t_{Bijs}, (1)

где Nij — количество вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки; tВijs — общее время до восстановления s-го вагона (s = 1...Nij) j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения, ч (2):

t_{Bijs} = \sum_{p = 1}^{r_{ijs}} t_{Bijsp}, (2)

где rijs — количество отказов (отцепок) s-го вагона (s = 1...Nij) j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения;

tВijsp — время до восстановления (ТОР, устранение отказа без ТОР) s-го вагона (s = 1...Nij) j-й модели, принадлежащей i-му виду, после p-й (p = 1...rijs) отцепки, ч.

2. Суммарная продолжительность (TТОСij) ТОС вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения, ч:

T_{\text{ТОС}ij} = \sum_{s = 1}^{N_{ij}} t_{\text{ТОС}ijs}, (3)

где Nij — количество вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки;

tТОСijs — общее время ТОС s-го вагона (s = 1...Nij) j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения, ч.

3. Суммарная продолжительность (TРij) плановых ремонтов вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения, ч:

T_{\text{Р}ij} = \sum_{s = 1}^{N_{ij}} t_{\text{Р}ijs}, (4)

где Nij — количество вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки;

tРijs — общее время ДР, КР s-го вагона (s = 1...Nij) j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения, ч.

4. Суммарная продолжительность (TПРij) простоя в работоспособном состоянии, когда вагон не использовался по назначению, вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения, ч:

T_{\text{ПР}ij} = \sum_{s = 1}^{N_{ij}} t_{\text{ПР}ijs}, (5)

где Nij — количество вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки;

tПРijs — общее время простоя в работоспособном состоянии, когда вагон не использовался по назначению, s-го вагона (s = 1...Nij) j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения, ч.

5. Суммарное время (TПij) простоя (на плановых и неплановых ТОиР, а также простоя в работоспособном состоянии, когда вагон не использовался по назначению) вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения, ч:

TПij = TВij + TТОСij + TРij + TПРij, (6)

где TВij — суммарное время до восстановления вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения, ч (1);

TТОСij — суммарная продолжительность ТОС вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения, ч (3);

TРij — суммарная продолжительность плановых ремонтов вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения, ч (4);

TПРij — суммарная продолжительность простоя в работоспособном состоянии, когда вагон не использовался по назначению, вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения, ч (5).

6. Суммарное количество (Rij) отказов вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения:

R_{ij} = \sum_{s = 1}^{N_{ij}} r_{ijs}, (7)

где Nij — количество вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки;

rijs — количество отказов (отцепок) s-го вагона (s = 1...Nij) j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения.

7. Суммарное количество (RОПij) опасных отказов вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения:

R_{\text{ОП}ij} = \sum_{s = 1}^{N_{ij}} r_{\text{ОП}ijs}, (8)

где Nij — количество вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки; rijs — количество опасных отказов s-го вагона (s = 1...Nij) j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения.

7.2 Расчет показателей безотказности

В данном подразделе рассматриваются показатели, представленные в таблице 6.1 настоящих Методических рекомендаций <1>.

<1> Расчет по формулам данного подраздела может выполняться как для вагонов одной модели в составе объекта оценки, так и для вагонов одного вида (см. пункт 7.7 настоящих Методических рекомендаций).

1. Средняя наработка на отказ Средняя наработка на отказ не определяется, если Rij = 0; для Rij > 0, средняя наработка (X0ij) на отказ вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, км пробега, определяется по следующей формуле:

X_{0ij} = \frac{1}{R_{ij}} \sum_{s = 1}^{N_{ij}} X_{ijs}, (9)

где Rij > 0 — суммарное количество отказов вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения (7);

Nij — количество вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки;

Xijs — объем выполненной работы s-го грузового вагона (s = 1...Nij) j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения, км пробега.

2. Интенсивность отказов Интенсивность отказов вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, 1/ч, определяется по следующей формуле:

\lambda_{ij} = \frac{R_{ij}}{N_{ij} \cdot T_{\text{н}} - T_{\text{П}ij}} = \frac{R_{ij}}{N_{ij}(T_{\text{н}} - t_{\text{П}ij})} , (10)

где Rij — суммарное количество отказов вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения (7);

Nij — количество вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки;

Tн — длительность интервала наблюдения, ч;

TПij — суммарное время простоя грузовых вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки, за интервал наблюдения, ч (6);

tПij — среднее время простоя вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения, ч (17).

3. Средняя наработка до первого отказа после постройки или планового ремонта Средняя наработка (X1Рij) вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, до первого отказа после постройки или планового ремонта, км пробега, определяется по следующей формуле:

X_{1\text{Р}ij} = \frac{N_{ij}}{\sum^{\text{М}_{ij}} s = 1(\frac{1}{\text{х}_{1ijs} - \text{х}_{\text{Р}ijs}})} , (11)

где Nij — количество вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки;

Mij > 0 — кол-во вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки и имевших в течение заданного интервала наблюдения первый отказ после постройки или планового ремонта;

x1ij — наработка (от начала эксплуатации) s-го (s = 1...Mij) вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, на момент первого отказа после постройки или планового ремонта, км пробега;

xРijs — наработка (от начала эксплуатации) s-го (s = 1...Mij) вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, на момент окончания последнего планового ремонта, км пробега; если имеет место первая отцепка после постройки, то принимают xРijs = 0. Если нет данных о пробеге вагонов данной модели, то определяется средняя наработка (X1Рij) вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, до первого отказа после постройки или планового ремонта, измеряемая в часах, по следующей формуле:

X_{1\text{Р}ij} = \frac{N_{ij}}{\sum^{\text{М}_{ij}} s = 1(\frac{1}{H_{1ijs} - H_{\text{Р}ijs}})} , (12)

где Nij — количество вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки;

Mij > 0 — кол-во вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, имевших в течение заданного интервала наблюдения первую отцепку после постройки или планового ремонта;

H₁ijs — момент времени первой отцепки после последнего планового ремонта или постройки (выраженный в часах, от начала года последнего планового ремонта или постройки) s-го (s = 1...Mij) вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, ч; HРijs — момент времени окончания последнего планового ремонта или постройки (выраженный в часах, от начала года последнего планового ремонта или постройки) s-го (s = 1...Mij) вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, ч.

7.3 Расчет показателей ремонтопригодности

В данном подразделе рассматриваются показатели, представленные в таблице 6.2 настоящих Методических рекомендаций <1>.

<1> Расчет по формулам данного подраздела может выполняться как для вагонов одной модели в составе объекта оценки, так и для вагонов одного вида (см. пункт 7.7 настоящих Методических рекомендаций).

1. Среднее время до восстановления <1>

<1> Данный показатель, в отличие от других показателей, вычисляемых в пунктах 7.2 — 7.6 настоящих Методических рекомендаций, рассчитывается на один отказ.

Среднее время до восстановления работоспособного состояния вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, после отказа за интервал наблюдения, ч, определяется по следующей формуле:

t_{\text{в}ij} = \frac{\text{Т}_{\text{в}ij}}{R_{ij}} , (13)

где Rij — суммарное количество отказов вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения (7);

TВij — суммарное время до восстановления вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки, за интервал наблюдения, ч (1).

2. Средняя продолжительность (tТОСij) ТОС Средняя продолжительность ТОС вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения, ч, определяется по следующей формуле:

t_{\text{ТОС}ij} = \frac{\text{Т}_{\text{ТОС}ij}}{N_{ij}} , (14)

где TТОСij — суммарная продолжительность ТОС вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки, за интервал наблюдения, ч (3);

Nij — количество вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки.

3. Средняя продолжительность планового ремонта Средняя продолжительность (tРij) планового ремонта (ДР, КР) вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения, ч, определяется по следующей формуле:

t_{\text{Р}ij} = \frac{\text{Т}_{\text{Р}ij}}{N_{ij}} , (15)

где TРij — суммарная продолжительность плановых ремонтов вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки, за интервал наблюдения, ч (4);

Nij — количество вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки.

4. Средняя наработка между плановыми ремонтами Средняя наработка (XРij) вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, между плановыми ремонтами, км пробега, рассчитывается по формуле:

X_{\text{Р}ij} = \frac{\sum_{s = 1}^{L_{ij}} (x_{Pijs} - \hat{x}_{\text{Р}ijs})}{L_{ij}} , (16)

где Lij > 0 — кол-во вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки, которые в течение заданного интервала наблюдения были поставлены на плановый ремонт;

\hat{x}_{\text{Р}ijs} xРijs — наработка s-го (s = 1...Lij) грузового вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, на начало (или окончание) последнего планового ремонта, км пробега (момент начала или окончания последнего планового ремонта принадлежит заданному интервалу наблюдения); \hat{x}_{\text{Р}ijs} = 0

• наработка s-го (s = 1...Lij) грузового вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, на начало (окончание) предпоследнего планового ремонта, км пробега; если предпоследний плановый ремонт не существует (вагон имел только один плановый ремонт после постройки), то принимают .

5. Среднее время простоя Среднее время (tПij) простоя вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду (среднее общее время простоя на восстановлениях (ТОР, устранение отказа без ТОР), ТОС и плановых ремонтах, а также простоя в работоспособном состоянии, когда вагон не использовался по назначению), за интервал наблюдения, ч, определяется выражением:

t_{\text{П}ij} = \frac{\text{Т}_{\text{П}ij}}{N_{ij}} , (17)

где TПij — суммарное время простоя вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения, входящих в объект оценки, ч (6); Nij — количество вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки.

7.4 Расчет комплексных показателей

В данном подразделе рассматриваются показатели, представленные в таблице 6.3 настоящих Методических рекомендаций <1>.

<1> Расчет по формулам данного подраздела может выполняться как для вагонов одной модели в составе объекта оценки, так и для вагонов одного вида (см. пункт 7.7 настоящих Методических рекомендаций).

1. Коэффициент (внутренней) готовности Коэффициент готовности вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, определяется по формуле:

K_{rij} = \frac{\text{Т}_{\text{н}} - t_{\text{П}ij}}{T_{\text{н}} - (\frac{T_{\text{ТОС}ij} + T_{\text{Р}ij} + T_{\text{ПР}ij}}{N_{ij}})} , (18)

где Tн — длительность интервала наблюдения, ч;

tПij — среднее время простоя вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения, ч (17);

TТОСij — суммарная продолжительность ТОС вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки, за интервал наблюдения, ч (3);

TРij — суммарная продолжительность плановых ремонтов вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки, за интервал наблюдения, ч (4);

TПРij — суммарная продолжительность простоя в работоспособном состоянии, когда вагон не использовался по назначению, вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки, за интервал наблюдения, ч (5);

Nij — количество вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки.

2. Коэффициент технической готовности Коэффициент технической готовности вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, определяется по формуле:

K_{\text{тг}ij} = \frac{\text{Т}_{\text{н}} - t_{\text{П}ij}}{T_{\text{н}} - (\frac{T_{\text{ПР}ij}}{N_{ij}})} , (19)

где Tн — длительность интервала наблюдения, ч;

tПij — среднее время простоя вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения (17);

TПРij — суммарная продолжительность простоя в работоспособном состоянии, когда вагон не использовался по назначению, вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки, за интервал наблюдения, ч (5); Nij — количество вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки.

7.5 Расчет показателей долговечности

В данном подразделе рассматриваются показатели, представленные в таблице 6.4 настоящих Методических рекомендаций <1>.

<1> Расчет по формулам данного подраздела может выполняться как для вагонов одной модели в составе объекта оценки, так и для вагонов одного вида (см. пункт 7.7 настоящих Методических рекомендаций).

1. Средний остаточный срок службы Средний остаточный срок службы (tОСТij) вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, ч, определяется по формуле:

t_{\text{ОСТ}ij} = \frac{\sum_{s = 1}^{N_{ij}} (t_{\text{слн}ij} - t_{\text{сл}ijs})}{N_{ij}} , (20)

где tслн — нормативный (назначенный) срок службы вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, лет;

tслij — фактический срок службы s-го (s = 1...Nij) вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, лет;

Nij — количество вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки.

2. Средний остаточный ресурс Средний остаточный ресурс (xОСТij) вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, км пробега, определяется по формуле:

x_{\text{ОСТ}ij} = \frac{\sum_{s = 1}^{N_{ij}} (x_{\text{Н}ij} - x_{ijs})}{N_{ij}} , (21)

где Nij — количество вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки;

xНij — нормативный (назначенный) ресурс вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, в течение срока службы, км пробега; xijs — фактический ресурс s-го (s = 1...Nij) вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, км пробега.

7.6 Расчет показателей функциональной безопасности

В данном подразделе рассматриваются показатели, представленные в таблице 6.5 настоящих Методических рекомендаций <1>.

<1> Расчет по формулам данного подраздела может выполняться как для вагонов одной модели в составе объекта оценки, так и для вагонов одного вида (см. пункт 7.7 настоящих Методических рекомендаций).

1. Средняя наработка на опасный отказ Средняя наработка опасный на отказ не определяется, если RОПij = 0; для RОПij > 0, средняя наработка (XОПij) на опасный отказ вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, км пробега, определяется по следующей формуле:

X_{\text{ОП}ij} = \frac{1}{R_{\text{ОП}ij}} \sum_{s = 1}^{N_{ij}} X_{ijs}, (22)

где RОПij > 0 — суммарное количество опасных отказов вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения (8);

Nij — количество вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки;

Xijs — объем выполненной работы s-го грузового вагона (s = 1...Nij) j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения, км пробега.

2. Интенсивность опасных отказов Интенсивность опасных отказов вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, 1/ч, определяется по следующей формуле:

\lambda_{\text{ОП}ij} = \frac{R_{\text{ОП}ij}}{N_{ij} \cdot T_{\text{н}} - T_{\text{П}ij}} = \frac{R_{\text{ОП}ij}}{N_{ij}(T_{\text{н}} - t_{\text{П}ij})} , (23)

где RОПij — суммарное количество опасных отказов вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения (8);

Nij — количество вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки;

Tн — длительность интервала наблюдения, ч;

TПij — суммарное время простоя (на плановых и неплановых ТОиР) грузовых вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки, за интервал наблюдения, ч (6); tПij — среднее время простоя вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения, ч (17).

7.7 Объединение показателей по нескольким моделям вагонов

Объединение показателей по нескольким моделям вагонов позволит рассчитать показатели надежности для вагона заданного вида (если выполнить объединение по всем моделям, принадлежащим данному виду вагона). Объединенные по видам вагона первичные (и другие, приведенные в данном подразделе) показатели могут использоваться в расчетах по пунктам 7.2 — 7.6 настоящих Методических рекомендаций, если расчет ведется по объекту оценки для вида вагона (а не для модели). При этом формулы пунктов 7.2 — 7.6 настоящих Методических рекомендаций (кроме формул, предусмотренных подпунктом 12 пункта 7.7) настоящих Методических рекомендаций) применяются со следующими условиями:

вместо пары индексов «ij» в записях указанных формул применяется индекс «i»;

в поясняющем формулы тексте фраза «вагонов j-й серии, принадлежащей i-му виду» заменяется на «вагонов i-го вида».

1. Суммарное время (TВi) до восстановления вагонов i-го вида, за интервал наблюдения, ч:

T_{\text{В}i} = \sum_{j = 1}^{J_{i}} T_{\text{В}ij}, (24)

где Ji — количество моделей вагонов, принадлежащих i-му виду, входящих в объект оценки;

TВij — суммарное время до восстановления вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки, за интервал наблюдения, ч (1).

2. Суммарная продолжительность (TТОСi) ТОС вагонов i-го вида, за интервал наблюдения, ч:

T_{\text{ТОС}i} = \sum_{j = 1}^{J_{i}} T_{\text{ТОС}ij}, (25)

где Ji — количество моделей вагонов, принадлежащих i-му виду, входящих в объект оценки; TТОСij — суммарная продолжительность ТОС вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки, за интервал наблюдения, ч (3).

3. Суммарная продолжительность (TРi) плановых ремонтов вагонов i-го вида, за интервал наблюдения, ч:

T_{\text{Р}i} = \sum_{j = 1}^{J_{i}} T_{\text{Р}ij}, (26)

где Ji — количество моделей вагонов, принадлежащих i-му виду, входящих в объект оценки;

TРij — суммарная продолжительность плановых ремонтов вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки, за интервал наблюдения, ч (4).

4. Суммарная продолжительность (TПРi) простоя в работоспособном состоянии, когда вагон не использовался по назначению, вагонов i-го вида, за интервал наблюдения, ч:

T_{\text{ПР}i} = \sum_{j = 1}^{J_{i}} T_{\text{ПР}ij}, (27)

где Ji — количество моделей вагонов, принадлежащих i-му виду, входящих в объект оценки;

TПРij — суммарная продолжительность простоя в работоспособном состоянии, когда вагон не использовался по назначению, вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки, за интервал наблюдения, ч (5).

5. Суммарное время (TПi) простоя (на восстановлениях (ТОР, устранение отказа без ТОР), ТОС и плановых ремонтах, а также простоя в работоспособном состоянии, когда вагон не использовался по назначению) вагонов i-го вида, за интервал наблюдения, ч:

TПi = TВi + TТОСi + TРi + TПРi, (28)

где TВi — суммарное время до восстановления вагонов i-го вида, входящих в объект оценки, за интервал наблюдения, ч (24);

TТОСi — суммарная продолжительность ТОС вагонов i-го вида, входящих в объект оценки, за интервал наблюдения, ч (25);

TРi — суммарная продолжительность плановых ремонтов вагонов i-го вида, входящих в объект оценки, за интервал наблюдения, ч (26);

TПРi — суммарная продолжительность простоя в работоспособном состоянии, когда вагон не использовался по назначению, вагонов i-го вида, входящих в объект оценки, за интервал наблюдения, ч (27).

6. Количество (Ni) вагонов i-го вида, входящих в объект оценки:

N_{i} = \sum_{j = 1}^{J_{i}} N_{ij}, (29)

где Ji — количество моделей вагонов, принадлежащих i-му виду, входящих в объект оценки;

Nij — количество вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки.

7. Среднее время (tПi) простоя (на восстановлениях (ТОР, устранение отказа без ТОР), ТОС и плановых ремонтах, а также простоя в работоспособном состоянии, когда вагон не использовался по назначению) вагонов i-го вида, за интервал наблюдения, ч:

t_{\text{П}i} = \frac{T_{\text{П}i}}{N_{i}} , (30)

где TПi — суммарное время простоя вагонов i-го вида, входящих в объект оценки, за интервал наблюдения, ч (28);

Ni — количество вагонов i-го вида, входящих в объект оценки (29).

8. Суммарное количество (Ri) отказов вагонов i-го вида, за интервал наблюдения:

R_{i} = \sum_{j = 1}^{J_{i}} R_{ij}, (31)

где Ji — количество моделей вагонов, принадлежащих i-му виду, входящих в объект оценки;

Rij — суммарное количество отказов вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки, за интервал наблюдения (7).

9. Суммарное количество (RОПi) опасных отказов вагонов i-го вида, за интервал наблюдения:

R_{\text{ОП}i} = \sum_{j = 1}^{J_{i}} R_{\text{ОП}ij}, (32)

где Ji — количество моделей вагонов, принадлежащих i-му виду, входящих в объект оценки;

RОПij — суммарное количество опасных отказов вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки, за интервал наблюдения (8). 10) Количество (Mi) вагонов i-го вида, входящих в объект оценки и имевших в течение заданного интервала наблюдения первую отцепку после постройки или планового ремонта:

M_{i} = \sum_{j = 1}^{J_{i}} M_{ij}, (33)

где Ji — количество моделей вагонов, принадлежащих i-му виду, входящих в объект оценки;

Mij — кол-во вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки и имевших в течение заданного интервала наблюдения первую отцепку после постройки или планового ремонта. 11) Количество (Li) вагонов i-го вида, входящих в объект оценки, которые в течение заданного интервала наблюдения были поставлены на плановый ремонт:

L_{i} = \sum_{j = 1}^{J_{i}} L_{ij}, (34)

где Ji — количество моделей вагонов, принадлежащих i-му виду, входящих в объект оценки;

Lij — кол-во вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки, которые в течение заданного интервала наблюдения были поставлены на плановый ремонт. 12) При расче X_{0i} = \frac{1}{R_{i}} \sum_{j = 1}^{J_{i}} \sum_{s = 1}^{N_{ij}} X_{ijs}, те показателей для вагонов i-го вида следующие формулы, предусмотренные пунктами 7.2 — 7.6 настоящих Методических рекомендаций, изменяются:

формула (9): X_{1Pi} = \frac{N_{i}}{\sum^{J_{i}} j = 1 \sum^{M_{ij}} s = 1(\frac{1}{x_{\text{ОТЦ}ijs} - x_{Pijs}})} , где Ri — суммарное количество отказов вагонов i-го вида, входящих в объект оценки, за интервал наблюдения (31); Ji — количество моделей вагонов, принадлежащих i-му виду, входящих в объект оценки;

формула (11): X_{Pi} = \frac{\sum_{j = 1}^{J_{i}} \sum_{s = 1}^{L_{ij}} (x_{Pijs} - \hat{x}_{Pijs})}{L_{i}} , где Ni — количество вагонов i-го вида, входящих в объект оценки (29); Ji — количество моделей вагонов, принадлежащих i-му виду, входящих в объект оценки;

формула (16): t_{OCTi} = \frac{\sum_{j = 1}^{J_{i}} \sum_{s = 1}^{N_{ij}} (t_{\text{слн}ij} - t_{\text{сл}ijs})}{N_{i}} , где Ji — количество моделей вагонов, принадлежащих i-му виду, входящих в объект оценки; Li — количество вагонов i-го вида, входящих в объект оценки, которые в течение заданного интервала наблюдения были поставлены на плановый ремонт;

формула (20): x_{OCTi} = \frac{\sum_{j = 1}^{J_{i}} \sum_{s = 1}^{N_{ij}} (x_{Hij} - x_{ijs})}{N_{i}} , где Ji — количество моделей вагонов, принадлежащих i-му виду, входящих в объект оценки; Ni — количество вагонов i-го вида, входящих в объект оценки (29);

формула (21): X_{\text{ОП}i} = \frac{1}{R_{\text{ОП}i}} \sum_{j = 1}^{J_{i}} \sum_{s = 1}^{N_{ij}} X_{ijs}, где Ji — количество моделей вагонов, принадлежащих i-му виду, входящих в объект оценки; Ni — количество вагонов i-го вида, входящих в объект оценки (29); формула (22): где RОПi — суммарное количество отказов вагонов i-го вида, входящих в объект оценки, за интервал наблюдения (32); Ji — количество моделей вагонов, принадлежащих i-му виду, входящих в объект оценки.

7.8 Порядок расчета эксплуатационных показателей надежности на линейном уровне управления

1. В подпунктах 2) — 8) настоящего подраздела рассматривается выполнение расчета в ручном режиме. В случае автоматизированного расчета все действия выполняются информационной автоматизированной системой.

2. Для каждой из моделей вагонов парка ОАО «РЖД», по ответственности ВЧДЭ, для заданного интервала наблюдения, выполняется расчет первичных показателей в соответствии с пунктом 7.1 настоящих Методических рекомендаций (по моделям вагона).

3. На основе полученных в подпункте 2) настоящего подраздела первичных показателей для каждой из моделей вагонов, по ответственности ВЧДЭ, для заданного интервала наблюдения, выполняется расчет показателей надежности в соответствии с пунктами 7.2 — 7.5 настоящих Методических рекомендаций и показателей функциональной безопасности в соответствии с пунктом 7.6 настоящих Методических рекомендаций.

4. Полученные в подпункте 3) настоящего подраздела показатели, заносятся в форму, образец которой показан в виде таблицы 7.1, которая представляет эксплуатационные показатели надежности (по моделям вагонов) по ВЧЭД за заданный интервал наблюдения.

5. Полученные в подпункте 2) настоящего подраздела первичные показатели объединяются по моделям вагона в соответствии с пунктом 7.7 настоящих Методических рекомендаций.

6. На основе полученных в подпункте 5) настоящего подраздела первичных показателей для каждого из видов вагонов, по ответственности ВЧДЭ, для заданного интервала наблюдения, выполняется расчет показателей надежности в соответствии с пунктами 7.2 — 7.5 настоящих Методических рекомендаций и показателей функциональной безопасности в соответствии с пунктом 7.6 настоящих Методических рекомендаций. При этом формулы применяются в соответствии с пунктом 7.7 настоящих Методических рекомендаций.

7. Полученные в подпункте 6) настоящего подраздела показатели, заносятся в форму, образец которой показан в виде таблицы 7.2, которая представляет эксплуатационные показатели надежности (по видам вагонов) по ВЧДЭ за заданный интервал наблюдения.

Таблица 7.1

Отчетная форма эксплуатационных показателей надежности грузовых вагонов на линейном уровне управления (по моделям вагонов)

Таблица 7.2

Отчетная форма эксплуатационных показателей надежности грузовых вагонов на линейном уровне управления (по видам вагонов)

8. Отчетная форма об анализе надежности грузовых вагонов на линейном уровне формируется на основе таблиц 7.1 и 7.2 настоящих Методических рекомендаций, к которым добавляются нормативные значения показателей, устанавливаемые согласно разделу 8 настоящих Методических рекомендаций, а также результаты оценки соответствия значений фактических и нормативных показателей (или результаты анализа динамики фактических показателей). Данная отчетная форма направляется в службу вагонного хозяйства ДИ.

7.9 Порядок расчета эксплуатационных показателей надежности на региональном уровне управления

1. В подпунктах 2) — 8) настоящего подраздела рассматривается выполнение расчета в ручном режиме. В случае автоматизированного расчета все действия выполняются информационной автоматизированной системой.

2. Для каждой из моделей вагонов парка ОАО «РЖД», по ответственности службы вагонного хозяйства ДИ, для заданного интервала наблюдения, выполняется расчет первичных показателей в соответствии с пунктом 7.1 настоящих Методических рекомендаций (по моделям вагона).

3. На основе полученных в подпункте 2) настоящего подраздела первичных показателей для каждой из моделей вагонов, по ответственности службы вагонного хозяйства ДИ, для заданного интервала наблюдения, выполняется расчет показателей надежности в соответствии с пунктами 7.2 — 7.5 настоящих Методических рекомендаций и показателей функциональной безопасности в соответствии с пунктом 7.6 настоящих Методических рекомендаций. При этом формулы применяются в соответствии с пунктом 7.7 настоящих Методических рекомендаций.

4. Полученные в подпункте 3) настоящего подраздела показатели, заносятся в форму, образец которой показан в виде таблицы 7.3, которая представляет эксплуатационные показатели надежности (по моделям вагонов) по ВЧДЭ за заданный интервал наблюдения.

5. Полученные в подпункте 2) настоящего подраздела первичные показатели объединяются по моделям вагона в соответствии с пунктом 7.7 настоящих Методических рекомендаций.

6. На основе полученных в подпункте 5) настоящего подраздела первичных показателей для каждого из видов вагонов, по ответственности службы вагонного хозяйства ДИ, для заданного интервала наблюдения, выполняется расчет показателей надежности в соответствии с пунктами 7.2 — 7.5 настоящих Методических рекомендаций и показателей функциональной безопасности в соответствии с пунктом 7.6 настоящих Методических рекомендаций. При этом формулы применяются в соответствии с пунктом 7.7 настоящих Методических рекомендаций.

7. Полученные в подпункте 6) настоящего подраздела показатели заносятся в форму, образец которой показан в виде таблицы 7.4, которая представляет эксплуатационные показатели надежности (по видам вагонов) по службе вагонного хозяйства ДИ за заданный интервал наблюдения.

Таблица 7.3

Отчетная форма эксплуатационных показателей надежности грузовых вагонов на региональном уровне управления (по моделям вагонов)

Таблица 7.4

Отчетная форма эксплуатационных показателей надежности грузовых вагонов на региональном уровне управления (по видам вагонов)

8. Отчетная форма об анализе надежности грузовых вагонов на региональном уровне формируется на основе таблиц 7.3 (по моделям) и 7.4 (по видам вагонов) настоящих Методических рекомендаций, к которым добавляются нормативные значения показателей, устанавливаемые согласно разделу 8 настоящих Методических рекомендаций, а также результаты оценки соответствия значений фактических и нормативных показателей (или результаты анализа динамики фактических показателей). Данная отчетная форма направляется в ЦВ.

7.10 Порядок расчета эксплуатационных показателей надежности на центральном уровне управления

1. В подпунктах 2) — 8) настоящего подраздела рассматривается выполнение расчета в ручном режиме. В случае автоматизированного расчета все действия выполняются информационной автоматизированной системой.

2. Для каждой из моделей вагонов парка ОАО «РЖД», по ответственности ЦВ, для заданного интервала наблюдения, выполняется расчет первичных показателей в соответствии с пунктом 7.1 настоящих Методических рекомендаций (по моделям вагона).

3. На основе полученных в подпункте 2) настоящего подраздела первичных показателей для каждой из моделей вагонов, по ответственности ЦВ, для заданного интервала наблюдения, выполняется расчет показателей надежности в соответствии с пунктами 7.2 — 7.5 настоящих Методических рекомендаций и показателей функциональной безопасности в соответствии с пунктом 7.6 настоящих Методических рекомендаций.

4. Полученные в подпункте 3) настоящего подраздела показатели, заносятся в форму, образец которой показан в виде таблицы 7.5, которая представляет эксплуатационные показатели надежности (по моделям вагонов) по ВЧЭД за заданный интервал наблюдения.

5. Полученные в подпункте 2) настоящего подраздела первичные показатели объединяются по моделям вагона в соответствии с пунктом 7.7 настоящих Методических рекомендаций.

6. На основе полученных в подпункте 5) настоящего подраздела первичных показателей для каждого из видов вагонов, по ответственности ЦВ, для заданного интервала наблюдения, выполняется расчет показателей надежности в соответствии с пунктами 7.2 — 7.5 настоящих Методических рекомендаций и показателей функциональной безопасности в соответствии с пунктом 7.6 настоящих Методических рекомендаций. При этом формулы применяются в соответствии с пунктом 7.7 настоящих Методических рекомендаций.

7. Полученные в подпункте 6) настоящего подраздела показатели, заносятся в форму, образец которой показан в виде таблицы 7.6, которая представляет эксплуатационные показатели надежности (по видам вагонов) по ЦВ за заданный интервал наблюдения.

Таблица 7.5

Отчетная форма эксплуатационных показателей надежности грузовых вагонов на региональном уровне управления (по моделям вагонов)

Таблица 7.6

Отчетная форма эксплуатационных показателей надежности грузовых вагонов на региональном уровне управления (по видам вагонов)

8. Отчетная форма об анализе надежности грузовых вагонов на центральном уровне формируется на основе таблиц 7.5 (по моделям) и 7.6 (по видам вагонов) настоящих Методических рекомендаций, к которым добавляются нормативные значения показателей, устанавливаемые согласно разделу 8 настоящих Методических рекомендаций, а также результаты оценки соответствия значений фактических и нормативных показателей (или результаты анализа динамики фактических показателей). Данная отчетная форма представляется в ЦДИ.

7.11. Пример расчета фактических показателей надежности представлен в приложении № 2 к настоящим Методическим рекомендациям.

8. Подходы к определению нормируемых значений показателей надежности грузовых вагонов парка ОАО «РЖД»

8.1 Назначение эталонных объектов

Эталонные объекты применяются в целях установления нормативных значений показателей надежности для заданного (реального) объекта оценки.

Эталонные объекты позволяют рассматривать различные по характеристикам реальные объекты (вагоны различных моделей) в единой оценочной шкале.

Каждому (реальному) объекту оценки, для которого требуется установить нормативные значения показателей (например, всем полувагонам модели 12-1505 в парке ОАО «РЖД»), ставится в соответствие эквивалентное количество эталонных объектов, которое зависит от размерности реального объекта и его характеристик (характеристик составляющих его объектов).

Для применения в настоящих Методических рекомендациях устанавливается следующий эталонный объект: условный вагон после капитального ремонта, имеющий один отказ (или отцепку в ТОР) за годовой интервал наблюдения.

8.2 Коэффициенты для расчета эквивалентного количества эталонных объектов

1. Для одного вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду вагонов, по объекту оценки эквивалентное количество (eCij) эталонных объектов определяется по формуле:

eCij = k1ij·k2ij, (35)

где k1ij — переводной коэффициент модели для вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду (приложение № 1 к настоящим Методическим рекомендациям);

k2ij — переводной коэффициент влияния ремонтов для вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки (36). Следует отметить, что коэффициент k2ij будет различным для различных объектов оценки и будет изменяться в зависимости от проведенных ремонтов. Он должен рассчитываться для каждого объекта оценки на момент установления нормативных значений показателей надежности для данного объекта, на основе данных о количестве и виде ремонтов вагонов, входящих в объект оценки:

k_{2ij} = \frac{\theta_{\text{П}} \cdot n_{\text{П}ij} + \theta_{\text{КР}} \cdot n_{\text{КР}ij} + \theta_{\text{ДР}} \cdot n_{\text{ДР}ij}}{n_{\text{П}ij} + n_{\text{КР}ij} + n_{\text{ДР}ij}} , (36)

где nПij — количество вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки, у которых еще не проводился плановый ремонт (вагоны после постройки);

nКРij — количество вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки, у которых последним ремонтом является КР;

\theta_{\text{П}} nДРij — количество вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки, у которых последним ремонтом является ДР;

\theta_{\text{КР}} — коэффициент влияния для вагонов после постройки <1>;

\theta_{\text{ДР}} — коэффициент влияния для вагонов после КР <1>;

• коэффициент влияния для вагонов после ДР <1>.

-------------------------------- \theta_{\text{ДР}} = 1,2 \theta_{\text{КР}} = 1 \theta_{\text{П}} = 0,8 <1> На основании статистических данных о ремонтах вагонов парка ОАО «РЖД» в период с 01.01.2014 г. по 30.06.2019 г., усредненные значения данных коэффициентов составляют ; ; . Эти значения рекомендуется применять на этапе опытной эксплуатации настоящих Методических рекомендаций.

2. Для nij вагонов одной и той же модели (1 <= nij <= Nij), входящих в объект оценки, эквивалентное количество (ECij) эталонных объектов определяется по формуле:

ECij = nij·eCij = nij·k1ij·k2ij, (37)

где nij — рассматриваемое количество вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки (для всех вагонов данной модели по парку ОАО «РЖД» nij = Nij);

eCij — эквивалентное количество эталонных объектов для одного вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, по объекту оценки (35);

k1ij — переводной коэффициент модели для вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду (приложение № 1 к настоящим Методическим рекомендациям); k2ij — переводной коэффициент влияния ремонтов для вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, по объекту оценки (36).

8.3 Выбор и обоснование нормируемых показателей надежности

В соответствии со спецификой функционирования грузовых вагонов парка ОАО «РЖД», наибольшее влияние на работу инфраструктуры оказывают отцепки вагонов в пути следования (отцепки в ТОР), которые считаются отказами вагона. Следует учитывать и отцепки в текущий ремонт вида ТР-1, которые также считаются отказами вагона. Нормирование среднего времени до восстановления представляет интерес для ряда моделей вагонов, исходя из их назначения.

В связи с вышеизложенным, для принятия обоснованных управленческих решений о текущем состоянии грузовых вагонов парка ОАО «РЖД» на основе показателей надежности требуется выполнить нормирование (установление) следующих показателей надежности вагона:

допустимая интенсивность отказов;

допустимое среднее время до восстановления;

допустимый коэффициент готовности; допустимый коэффициент технической готовности.

8.4 Модель нормирования показателей надежности объекта оценки

Модель нормирования показателей надежности (далее — Модель), применяемая в настоящих Методических рекомендациях, предусматривает последовательное соединение (зависимое функционирование) эталонных объектов в составе «единичного объекта» (одного вагона) и независимое функционирование эталонных объектов на уровнях «составного объекта» (это любой выбранный объект оценки, например, все вагоны модели по структурному подразделению) и «глобального объекта» (в глобальный объект входят все вагоны парка ОАО «РЖД»). В связи с такими параметрами Модели, каждый нормируемый показатель является «удельным» (то есть, относится к одному «единичному объекту» — вагону); «составной объект» является объектом оценки, для которого выполняется нормирование показателей надежности.

Применяемая в настоящих Методических рекомендациях Модель (рисунок 8.1) включает в себя:

модель глобального объекта;

модель эталонного объекта;

модель объекта оценки;

модель коррекции размерности объекта.

Вышеперечисленные модели, описывающие характеристики объектов по их видам, будут рассмотрены далее.

Входные параметры Модели будут рассмотрены применительно к моделям глобального объекта, эталонного объекта и объекта оценки.

Выходные параметры Модели включают следующие нормативные (допустимые) показатели, применимые к объекту оценки:

допустимую интенсивность отказов, 1/ч;

допустимый коэффициент готовности;

допустимый коэффициент технической готовности. Табличные функции, применяемые в Модели, приведены в приложении № 3 к настоящим Методическим рекомендациям. Данные функции определяют:

Рисунок 8.1 — Модель нормирования показателей надежности

Входные параметры Модели будут рассмотрены применительно к моделям глобального объекта, эталонного объекта и объекта оценки.

Выходные параметры Модели включают следующие нормативные (допустимые) показатели, применимые к объекту оценки:

допустимую интенсивность отказов, 1/ч;

допустимый коэффициент готовности;

допустимый коэффициент технической готовности.

Табличные функции, применяемые в Модели, приведены в приложении № 3 к настоящим Методическим рекомендациям. Данные функции определяют:

квантиль теоретического распределения, описывающего ряды количества отказов и среднего времени до восстановления (в модели глобального объекта);

коэффициент доверительного интервала, корректирующий характеристические значения допустимых показателей в зависимости от размерности объекта оценки и длительности заданного интервала наблюдения. Установочные параметры Модели включают набор параметров, необходимых для настройки применяемых в Модели значений доверительных вероятностей, интервала наблюдения (для модели глобального объекта), корректирующих индексов, коэффициентов связности и т.п. Перечень установочных параметров Модели приведен в таблице 8.1.

Таблица 8.1

Установочные параметры Модели

8.5 Модель глобального объекта

1. Модель глобального объекта применяется для описания характеристик надежности всех грузовых вагонов парка ОАО «РЖД» на основе статистических данных за несколько интервалов наблюдения. Поскольку для вагонов парка ОАО «РЖД» в целом за интервал наблюдения 4380 ч или 8760 ч (полгода и год соответственно) <1> объем выборки, как правило, является достаточным, полученные значения позволяют определить уровень показателей, обеспечиваемый с заданной доверительной вероятностью, путем подбора теоретической функции обеспеченности.

<1> Если доступна статистика за 6 и более последних лет наблюдений, то принимают Tн = 8760 ч и L = 6, 7, 8; если доступна статистика за 3,5 — 5,5 лет, то принимают Tн = 4380 ч и L = 7, 8, 9, 11. При меньшем объеме доступных статистических данных результаты применения Модели будут недостоверными.

2. Входные параметры модели глобального объекта:

ряд значений r1, r2, ..., rL количества отказов всех рассматриваемых вагонов по парку ОАО «РЖД» за L (L > 5) последовательных интервалов наблюдения длительностью TнG (отказы КАС АНТ по ответственности ЦВ);

ряд значений Tв1, Tв2, ..., TвL, суммарного времени до восстановления после отказов всех рассматриваемых вагонов по парку ОАО «РЖД» за L (L > 5) последовательных интервалов наблюдения длительностью TнG (отказы КАС АНТ по ответственности ЦВ).

3. Выходные параметры модели глоба r_{G}^{~} льного объекта:

характеристическое <2> количество t_{\text{в}G}^{~} отказов глобального объекта;

характеристическое среднее время до восстановления глобального объекта;

эквивалентное количество EG эталонных объектов в составе глобального объекта.

<2> Здесь и далее под «характеристическим» показателем понимается показатель, не учитывающий необходимую коррекцию размерности объекта и длительности интервала наблюдения.

8.6 Расчет выходных параметров модели глобального объекта.

1. Из двух исходных рядов значений (rl и Tвl, где l = 1...L) формируется ряд значений среднего времени (tвl) до восстановления:

t_{\text{в}l} = \frac{T_{\text{в}l}}{r_{l}} , (38)

где Tвl — значение суммарного времени до восстановления глобального объекта для l-го интервала наблюдения (l = 1...L);

rl — значение количества отказов глобального объекта для l-го интервала наблюдения (l = 1...L).

Дальнейшие расчеты выполняются для значений ряда n количества отказов и ряда tвi среднего времени до восстановления.

2. Выполняется проверка рядов rl и tвl на аномальные значения и (при необходимости) коррекция аномальных значений. Для этого оба ряда упорядочиваются по убыванию их значений. Таким образом, в упорядоченном ряду максимальное значение будет у элемента rl (tвl), а минимальное — у элемента rL (tвL). Для каждого из двух рядов вычисляется математическое ожидание и среднеквадратическое отклонение по следующим формулам:

M_{t} = \frac{1}{L} \cdot \sum_{l = 1}^{L} t_{\text{в}l}, M_{r} = \frac{1}{L} \cdot \sum_{l = 1}^{L} r_{l}, (39)

где L — количество интервалов наблюдения длительностью TнG;

rl — значение количества отказов глобального объекта для l-го интервала наблюдения (l = 1...L); tвl — значение суммарного времени до восстановления глобального объекта для l-го интервала наблюдения (l = 1...L),

S_{t} = \sqrt{\frac{1}{L - 1} \cdot \sum_{l = 1}^{L} (t_{\text{в}l} - M_{t})^{2}} , S_{r} = \sqrt{\frac{1}{L - 1} \cdot \sum_{l = 1}^{L} (r_{l} - M_{r})^{2}} , (40)

где L — количество интервалов наблюдения длительностью TнG;

rl — значение количества отказов глобального объекта для l-го интервала наблюдения (l = 1...L);

tвl — значение суммарного времени до восстановления глобального объекта для l-го интервала наблюдения (l = 1...L);

Mr, Mt — математическое ожидание ряда rl, tвl (39).

Если среднеквадратическое отклонение ряда равно 0, то принимается, что этот ряд не содержит аномальных точек и проверку данного ряда заканчивают. При среднеквадратическом отклонении больше 0 вычисляют характеристические отклонения Zr, Zt (для проверки на аномальное значение элемента упорядоченного ряда с максимальным значением) и Yr, Yt (для проверки на аномальное значение элемента упорядоченного ряда с минимальным значением):

Z_{t} = \frac{t_{\text{в}1} - t_{\text{в}2}}{S_{t}} , Z_{r} = \frac{r_{1} - r_{2}}{S_{r}} , (41)

Y_{t} = \frac{t_{\text{в}(L - 1)} - t_{\text{в}L}}{S_{t}} , Y_{r} = \frac{r_{L - 1} - r_{L}}{S_{r}} , (42)

где r1, r2, tв1, tв2, rL-1, rL, tв(L-1), tвL — соответствующие значения упорядоченных по убыванию рядов rl, tвl;

Sr, St — среднеквадратические отклонения рядов rl, tвl (40). Для заданного L рассчитывается функция Ирвина:

IR = 3,647·(log2L)-0,48, (43)

где L — количество интервалов наблюдения длительностью TнG. Если Zr > IR (Zt > IR), то значение элемента r1 (tв1) упорядоченного ряда считается аномальным и для коррекции ряда принимается

r1 = r2 + 0,125·Sr·IR(L) (tв1 = tв2 + 0,125·St·IR(L)), (44)

где r1, r2, tв1, tв2 — соответствующие значения упорядоченных по убыванию рядов rl, tвl;

Sr, St — среднеквадратические отклонения рядов rl, tвl (40);

IR(L) — функция Ирвина от количества L интервалов наблюдения длительностью TнG (43). Если Yri > IR (Yti > IR), то значение элемента nLi (tвLi) упорядоченного ряда считается аномальным и для коррекции ряда принимается

rL = rL-1 — 0,125·Sr·IR(L) (tвL = tв(L-1) — 0,125·St·IR(L)), (45)

где rL-1, rL, tв(L-1), tвL — соответствующие значения упорядоченных по убыванию рядов rl, tвl;

Sr, St — среднеквадратические отклонения рядов rl, tвl (40);

IR(L) — функция Ирвина от количества L интервалов наблюдения длительностью TнG (43).

В случае, когда для ряда выполнялась хотя бы одна коррекция аномального значения, следует заново пересчитать его математическое ожидание по формулам (39) для применения в дальнейших расчетах.

3. Для каждого из рядов, прошедших процедуру проверки и коррекции аномальных точек (включая перерасчет математического ожидания), рассчитывается коэффициент вариации:

C_{vt} = \sqrt{\frac{1}{L - 1} \cdot \sum_{l = 1}^{L} (\frac{t_{\text{в}l}}{M_{t}} - 1)^{2}} , C_{vr} = \sqrt{\frac{1}{L - 1} \cdot \sum_{l = 1}^{L} (\frac{r_{l}}{M_{r}} - 1)^{2}} , (46)

где L — количество интервалов наблюдения длительностью TнG;

rl — значение количества отказов глобального объекта для l-го интервала наблюдения (l = 1...L);

tвl — значение суммарного времени до восстановления глобального объекта для l-го интервала наблюдения (l = 1...L);

Mr, Mt — математическое ожидание ряда rl, tвl (39), пересчитанное после коррекции аномальных точек ряда rl, tвl (если такая коррекция проводилась).

Если в результате расчетов Cvr < 0,1 (Cvt < 0,1), то для дальнейших расчетов принимают Cvr = 0,1 (Cvt = 0,1).

4. Для каждого из рядов, прошедших процедуру проверки и коррекции аномальных точек (включая перерасчет математического ожидания), рассчитывается отношение Csv коэффициента асимметрии к коэффициенту вариации:

C_{svr} = \frac{L \sum_{l = 1}^{L} (\frac{r_{l}}{M_{r}} - 1)^{3}}{(L - 1)(L - 2)C_{vr}^{2}} ,C_{svt} = \frac{L \sum_{l = 1}^{L} (\frac{t_{\text{в}l}}{M_{t}} - 1)^{3}}{(L - 1)(L - 2)C_{vt}^{2}} , (47)

где L — количество интервалов наблюдения длительностью TнG;

rl — значение количества отказов глобального объекта для l-го интервала наблюдения (l = 1...L);

tвl — значение суммарного времени до восстановления глобального объекта для l-го интервала наблюдения (l = 1...L);

Mr, Mt — математическое ожидание ряда rl, tвl (39), пересчитанное после коррекции аномальных точек ряда rl, tвl (если такая коррекция проводилась);

Cvr, Cvt — коэффициенты вариации рядов rl, tвl (₄₆).

5. После расчета Cvr, Cvt, Csvr, Csvt выполняем их округление по следующим правилам.

Результат Cvr (Cvt) округляется до ближайшего значения, кратного 0,1 (0,1; 0,2; 0,3 и т.д.).

Результат Cvr (Cvt) округляется до ближайшего значения, кратного 0,5 (0; +/- 0,5; +/- 1,0; +/- 1,5 и т.д.); при этом если после такого округления Csvr (Csvt) превышает 6, то принимается Csvr = 6,0 (Csvt = 6,0); если после такого округления значение Csvr (Csvt) менее (-6), то принимается Csvr = -6,0 (Csvt = -6,0).

6. По табличным значениям функции обеспеченности для трехпараметрического гамма-распределения для заданной (в таблице 8.1) вероятности обеспеченности ar (at) (приложение № 3 к настоящим Методическим рекомендациям, таблица П3.1 для вероятности обеспеченности ar,t = 0,8; таблица П3.2 для вероятности обеспеченности ar,t = 0,9; таблица П3.3 для вероятности обеспеченности ar,t = 0,95) и полученных выше пар значений Cvr; Csvr и Cvt; Csvt определяется соответствующая ордината yr (yt) в виде модульного коэффициента. Для получения оценки допустимого количества отказов (или допустимого среднего времени до восстановления) данную ординату следует умножить на математическое ожидание исходного ряда:

rG = Mr·y(ar), tвG = Mt·y(at), (48)

где Mr, Mt — математическое ожидание ряда rl, tвl (39), пересчитанное после коррекции аномальных точек ряда rl, tвl (если такая коррекция проводилась);

y(ar), y(at) — табличные ординаты трехпараметрического гамма-распределения для вероятностей обеспеченности ar, at и заданных пар значений Cvr; Csvr, Cvt; Csvt. В случае получения значения Csvr < -2,0 (Csvt < -2,0), а также если -2,0 < Csvr < 0 (-2,0 < Csvt < 0) и для полученного значения Cvr (Cvt) табличные значения ординат распределения отсутствуют, искомую ординату для заданной (в таблице 8.1) вероятности обеспеченности ar (at) определяют по модифицированным таблицам (приложение № 3 к настоящим Методическим рекомендациям, таблица П3.4 для вероятности обеспеченности ar,t = 0,8; таблица П3.5 для вероятности обеспеченности ar,t = 0,9; таблица П3.6 для вероятности обеспеченности ar,t = 0,95) и полученных выше значений Cvr, Csvr (Cvt, Csvt). Далее получают оценку допустимого количества отказов (или допустимого среднего времени до восстановления) с помощью преобразования <1>:

rG = Mr·[2 — ymod(ar)], tвG = Mt·[2 — ymod(at)], (49)

где Mr, Mt — математическое ожидание ряда rl, tвl (39), пересчитанное после коррекции аномальных точек ряда rl, tвl (если такая коррекция проводилась);

ymod(ar), ymod(at) — табличные модифицированные ординаты трехпараметрического гамма-распределения для вероятностей обеспеченности ar, at и заданных пар значений Cvr; Csvr, Cvt; Csvt.

<1> Данное преобразование требует, чтобы rl/Mr <= 2 и tвl/Mt <= 2 для всех возможных значений l.

7. Полученные выше значения rG и tвG учитывают, что интервал наблюдения является конечным и что размерность объекта ограничена. Для обеспечения корректных расчетов эти значения следует преобразовать в характеристические параметры:

r_{G}^{~} = \frac{r_{G}}{W(r_{G})} ,t_{\text{в}G}^{~} = \frac{t_{\text{в}G}}{W(r_{G})} , (50)

где rG — допустимое количество отказов глобального объекта;

tвG — допустимое среднее время до восстановления глобального объекта; W(r) — функция коэффициента доверительных границ от верхней доверительной границы количества r отказов:

W(r_{G}) = W(r_{\text{верхн}1}) + \frac{r_{G} - r_{\text{верхн}1}}{r_{\text{верхн}2} - r_{\text{верхн}1}} \cdot [W(r_{\text{верхн}2}) - W(r_{\text{верхн}1})], (51)

где rверхн1, rверхн2 — аргументы табличной функции коэффициента доверительных границ от верхней доверительной границы количества отказов, следующие в таблице (приложение № 3 к настоящим Методическим рекомендациям, таблица П3.7) друг за другом, причем rверхн1 <= rG < nверхн2;

W(rверхн1), W(rверхн2) — соответствующие этим аргументам значения табличной функции коэффициента доверительных границ (приложение № 3 к настоящим Методическим рекомендациям, таблица П3.7).

8. Эквивалентное количество эталонных объектов для глобального объекта рассчитывается путем суммирования количеств эталонных объектов по всем моделям:

E_{G} = \sum_{i = 1}^{I} \sum_{j = 1}^{J_{i}} N_{ij} \cdot k_{1ij} \cdot k_{2ij}, (52)

где I — общее количество видов вагонов в парке ОАО «РЖД» (приложение № 1 к настоящим Методическим рекомендациям);

Ji — количество моделей вагонов, принадлежащих i-му виду, в парке ОАО «РЖД» (приложение № 1 к настоящим Методическим рекомендациям);

Nij — количество вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, в парке ОАО «РЖД» (приложение № 1 к настоящим Методическим рекомендациям);

k₁ij — переводной коэффициент модели для вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду (приложение № 1 к настоящим Методическим рекомендациям); k₂ij — переводной коэффициент влияния ремонтов для вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, рассчитанный по парку ОАО «РЖД» (36).

8.7 Модель эталонного объекта

Модель эталонного объекта применяется для описания характеристик надежности эталонного объекта, который является «измерителем» реальных объектов этого вида.

Входные параметры модели эталонного объекта:

эквивалентное количество EG эт r_{Gi}^{~} алонных объектов для глобального объекта (52);

характеристическое количество отказов глобального объекта;

интервал наблюдения Tн, для которого нормируются показатели надежности;

интервал наблюдения TнG, для оценки параметров глобального объекта.

Выходные параметры модели этал r_{E}^{~} онного объекта: характеристическое количество отказов эталонного объекта.

8.8 Расчет выходных параметров модели эталонного объекта:

(r_{E}^{~}) Характеристическое количество отказов эталонного объекта:

r_{E}^{~} = \frac{\varphi \cdot r_{G}^{~} \cdot T_{\text{н}}}{E_{G} \cdot T_{\text{н}G}} , (53)

\varphi

r_{G}^{~} где — коэффициент, учитывающий наличие единичных объектов с нулевым количеством отказов (таблица 8.1);

• характеристическое количество отказов глобального объекта (50);

Tн — интервал наблюдения, для которого нормируются показатели надежности, ч;

EG — эквивалентное количество эталонных объектов для глобального объекта (52); TнG — интервал наблюдения для оценки параметров глобального объекта (таблица 8.1).

8.9 Модель объекта оценки

Модель объекта оценки применяется для описания характеристик надежности реального объекта (например, всех вагонов заданной модели или заданного вида (нескольких моделей)), который представляется как эквивалентное (реальному объекту) количество эталонных объектов. Выходные параметры модели объекта оценки представляются как отнесенные на один вагон («среднестатистический» вагон для всех моделей, которые вошли в состав объекта оценки).

Входные параметры модели объекта оценки:

количество nij единичных объектов — вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, в составе объекта оценки (по каждой модели и соответствующему виду, которые присутствуют в составе объекта оценки);

переводные коэффициенты k1ij и k2ij, установленные для выбранного объекта оценки (см. пояснения к формуле (35)).

Выходные параметры модели объе r_{C}^{~} кта оценки:

характеристи V(r_{C}^{~}) ческое количество отказов объекта оценки; коэффициент доверительных границ (функция коэффициента доверительных границ от характеристического количества отказов) объекта оценки.

8.10 Расчет выходных параметров модели объекта оценки:

1. Для получения характеристического количества отказов объекта оценки сначала определяем эквивалентное количество эталонных объектов в составе объекта оценки (для всех моделей и соответствующих видов вагонов (как правило, расчет выполняется для одного i-го вида), которые присутствуют в объекте оценки):

E_{C} = \sum_{i = 1}^{I} \sum_{j = 1}^{J_{i}} n_{ij} \cdot k_{1ij} \cdot k_{2ij}, (54)

где I — количество видов вагонов, входящих в объект оценки;

Ji — количество моделей вагонов, принадлежащих i-му виду, входящих в объект оценки;

nij — количество вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки (0 <= nij <= Nij, где Nij — количество вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, в парке ОАО «РЖД»);

k₁ij — переводной коэффициент модели для вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду (приложение № 1 к настоящим Методическим рекомендациям);

k₂ij — переводной коэффициент влияния ремонтов для вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, рассчитанный по объекту оценки (36).

2. Определяем общее количество вагонов в составе объекта оценки:

N_{C} = \sum_{i = 1}^{I} \sum_{j = 1}^{J_{i}} n_{ij}, (55)

где I — общее количество видов вагонов, входящих в объект оценки;

Ji — количество моделей вагонов, принадлежащих i-му виду, входящих в объект оценки;

nij — количество вагонов j-й моде (r_{C}^{~}) ли, принадлежащей i-му виду, входящих в объект оценки (0 <= nij <= Nij, где Nij — количество вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, в парке ОАО «РЖД»);

3. Характеристическое количество отказов одного вагона объекта оценки (для заданного интервала наблюдения Tн):

r_{C}^{~} = \frac{E_{C} \cdot r_{E}^{~}}{N_{C}} , (56)

r_{E}^{~} где EC — эквивалентное количество эталонных объектов в составе объекта оценки (54);

• характеристическое количество отказов эталонного объекта для заданного интервала наблюдения (53);

NC — общее количество вагонов в составе объекта оценки (55). Если в состав объекта оценки входят вагоны только одной модели («однородный» объект оценки), то вместо формул (54) — (56) можно применить более простую, следующую формулу:

r_{C}^{~} = e_{ij} \cdot r_{E}^{~} = k_{1ij} \cdot k_{2ij} \cdot r_{E}^{~}, (57)

r_{E}^{~} где eij — эквивалентное количество эталонных объектов для одного вагона j-й модели, принадлежащей i-му виду, по объекту оценки (35);

• характеристическое количество отказов эталонного объекта для заданного интервала наблюдения (53);

k₁ij — переводной коэффициент модели для вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду (приложение № 1 к настоящим Методическим рекомендациям);

k2ij — переводной коэффициент влияния ремонтов для вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, рассчитанный по объекту оценки (36).

3. Коэффициент доверительных границ (функция коэффициента доверительных границ от характеристического количества отказов):

(58)

r_{C}^{~}

где — характеристическое количество отказов одного вагона объекта оценки; r_{1} \leq r_{C}^{~}<r_{2}

r1, r2 — аргументы табличной функции коэффициента доверительных границ от количества отказов, следующие в таблице (приложение № 3 к настоящим Методическим рекомендациям, таблица П3.8) друг за другом, при этом ; V(r1), V(r2) — соответствующие этим аргументам значения табличной функции коэффициента доверительных границ от количества отказов (приложение № 3 к настоящим Методическим рекомендациям, таблица П3.8).

8.11 Модель коррекции размерности объекта

Данная модель реализует функции согласования параметров, полученных с помощью рассмотренных выше моделей, с размерностью объекта оценки с помощью коэффициента доверительной границы, его корректирующего индекса и масштабных коэффициентов связности Модели (с учетом специфики эксплуатации и технического обслуживания существующих вагонов).

Входные пара V(r_{C}^{~}) метры модели коррекции размерности объекта оценки и длите r_{C}^{~} льности интервала наблюдения:

коэффициент доверительных границ для характеристического количества отказов объекта оценки.

Выходные параметры модели коррекции размерности объекта и длительности интервала наблюдения:

корректирующий коэффициент hr для расчета допустимой интенсивности отказов объекта оценки;

корректирующий коэффициент ht для расчета допустимого среднего времени до восстановления объекта оценки; корректирующие коэффициенты h_A1 и hA2 для расчета допустимого коэффициента готовности и допустимого коэффициента технической готовности объекта оценки.

8.12 Расчет выходных параметров модели коррекции размерности объекта

1. Корректирующий коэффициент для расчета допустимой интенсивности отказов объекта оценки:

h_{r} = B_{r} \cdot [V(r_{C}^{~})]^{\alpha}, (59)

V(r_{C}^{~}) где Br — коэффициент связности моделей глобального объекта и эталонного r_{C}^{~} объекта по количеству отказов (таблица 8.1);

\alpha — коэффициент доверительной границы для характеристического количества отказов объекта оценки (58);

• корректирующий индекс коэффициента доверительной границы для количества отказов (таблица 8.1).

2. Корректирующий коэффициент для расчета допустимого среднего времени до восстановления объекта оценки:

h_{t} = B_{t} \cdot [V(r_{C}^{~})]^{\beta}, (60)

V(r_{C}^{~}) где Br — коэффициент связности моделей глобального объекта и эталонного r_{C}^{~} объекта по времени до восстановления (таблица 8.1);

\beta — коэффициент доверительной границы для характеристического количества отказов объекта оценки (58);

• корректирующий индекс коэффициента доверительной границы для времени до восстановления (таблица 8.1).

3. Корректирующие коэффициенты для расчета допустимого коэффициента готовности и допустимого коэффициента технической готовности объекта оценки:

(61)

V(r_{C}^{~}) где BA1, BA2 — коэффициенты связности моделей глобального объекта и этал r_{C}^{~} онного объекта по коэффициенту неготовности и коэффициенту технической неготовности (таблица 8.1);

\gamma_{1} — коэффициент доверительной границы для характеристического количества отказов объекта оценки (58);

\gamma_{2} — корректирующий индекс коэффициента доверительной границы для коэффициента неготовности (таблица 8.1);

• корректирующий индекс коэффициента доверительной границы для коэффициента технической неготовности (таблица 8.1).

8.13 Расчет допустимых (нормативных) значений показателей объекта оценки

1. Допустимая интенсивность отказов, 1/ч, объекта оценки:

\lambda_{\text{нС}} = \frac{h_{r} \cdot (r_{C}^{~} + \epsilon)}{T_{\text{н}} - t_{\text{ТОС}}^{\text{н}} - t_{\text{Р}}^{\text{н}} - h_{r} \cdot r_{C}^{~} \cdot t_{\text{в}G}^{~}} , (62)

r_{C}^{~} где hr — корректирующий коэффициент для расчета допустимой интенсивности отказов объекта оценки (59);

• характеристическое количество отказов объекта оценки (56);

t_{\text{ТОС}}^{\text{н}} Tн — интервал наблюдения, для которого нормируются показатели, ч;

t_{\text{Р}}^{\text{н}} — допустимое время ТОС вагона (с учетом логистических и административных задержек) <1>;

t_{\text{в}G}^{~} — допустимое время планового ремонта вагона (с учетом логистических и административных задержек) <2>;

\epsilon — характеристическое среднее время до восстановления глобального объекта (50);

• поправка аргумента, рассчитываемая по выражению:

(63)

<1> При отсутствии статистических данных о ТОС, на этапе опытной эксплуатации настоящих Методических рекомендаций рекомендуемое значение допустимого времени составляет 48 ч. <2> На основании статистических данных о плановых ремонтах вагонов парка ОАО «РЖД» в период с 01.01.2014 г. по 30.06.2019 г., средняя продолжительность ремонта (с учетом логистических и административных задержек) с вероятностью 0,9 не превышает значения 539,27 ч. Это значение рекомендуется применять на этапе опытной эксплуатации настоящих Методических рекомендаций.

\lambda_{\text{нС}}

Показатель после его вычисления для представления результатов округляется в большую сторону до 7 знаков после запятой (десятичные знаки, начиная от 8-го после запятой, отбрасываются и к полученному значению прибавляется число 0,0000001).

2. Допустимое среднее время до восстановления, ч, объекта оценки:

t_{\text{в}.\text{нС}} = h_{t} \cdot t_{\text{в}G}^{~}, (64)

t_{\text{в}G}^{~} где ht — корректирующий коэффициент для расчета допустимого среднего времени до восстановления объекта оценки (59);

• характеристическое среднее время до восстановления глобального объекта (50).

Показатель tв.нC — после его вычисления для представления результатов округляется в большую сторону до 3 знаков после запятой (десятичные знаки, начиная от 4-го после запятой, отбрасываются и к полученному значению прибавляется число 0,001).

3. Допустимый коэффициент готовности объекта оценки:

K_{\text{г}.\text{н}C} = \frac{T_{\text{н}} - t_{\text{ТОС}}^{\text{н}} - t_{\text{Р}}^{\text{н}} - h_{A1} \cdot (r_{C}^{~} + \epsilon) \cdot t_{\text{в}G}^{~}}{T_{\text{н}} - t_{\text{ТОС}}^{\text{н}} - t_{\text{Р}}^{\text{н}}} , (65)

t_{\text{ТОС}}^{\text{н}} где Tн — интервал наблюдения, для которого нормируются показатели, ч;

t_{\text{Р}}^{\text{н}} — допустимое время ТОС вагона (с учетом логистических и административных задержек);

• допустимое время планового ремонта вагона (с учетом логистических и административных задержек);

r_{C}^{~} hA1 — корректирующий коэффициент для расчета допустимого коэффициента готовности объекта оценки (61);

t_{\text{в}G}^{~} — характеристическое количество отказов объекта оценки;

\epsilon — характеристическое среднее время до восстановления глобального объекта;

• поправка аргумента, рассчитываемая по выражению (63).

Показатель Kг.нC после его вычисления для представления результатов округляется в меньшую сторону до 6 знаков после запятой (десятичные знаки, начиная от 7-го после запятой, отбрасываются).

4. Допустимый коэффициент технической готовности объекта оценки:

K_{\text{тг}.\text{н}C} = \frac{T_{\text{н}} - t_{\text{ТОС}}^{\text{н}} - t_{\text{Р}}^{\text{н}} - h_{A2} \cdot (r_{C}^{~} + \epsilon) \cdot t_{\text{в}G}^{~}}{T_{\text{н}}} , (66)

t_{\text{ТОС}}^{\text{н}} где Tн — интервал наблюдения, для которого нормируются показатели, ч;

t_{\text{Р}}^{\text{н}} — допустимое время ТОС вагона (с учетом логистических и административных задержек);

• допустимое время планового ремонта вагона (с учетом логистических и административных задержек);

r_{C}^{~} hA2 — корректирующий коэффициент для расчета допустимого коэффициента технической готовности объекта оценки (61);

t_{\text{в}G}^{~} — характеристическое количество отказов объекта оценки (56);

\epsilon — характеристическое среднее время до восстановления глобального объекта (50);

• поправка аргумента, рассчитываемая по выражению (63). Показатель Kтг.нC после его вычисления для представления результатов округляется в меньшую сторону до 6 знаков после запятой (десятичные знаки, начиная от 7-го после запятой, отбрасываются).

8.14. Пример расчета допустимых (нормативных) показателей надежности приведен в приложении № 4 к настоящим Методическим рекомендациям.

8.15 Оценка соответствия фактических и нормативных значений показателей надежности

Оценка соответствия фактических и нормативных значений показателей надежности (для тех показателей, которые имеют установленные допустимые нормативные значения) выполняется на основе сравнения фактических и нормативных значений с последующим нормированием результата. Результат соответствия выражается в процентах, со знаком «плюс» или «минус» (либо без знака, если результат соответствия равен 0). При этом для интенсивности отказов знак «минус» (или нулевой результат) означает, что фактический показатель не хуже допустимого, знак «плюс» — что фактический показатель хуже допустимого. Для коэффициентов готовности знак «минус» означает, что фактический показатель хуже допустимого, знак «плюс» (или нулевой результат) — что фактический показатель не хуже допустимого. Формулы для оценки соответствия:

(67)

\eta_{\lambda\text{С}}

\lambda_{\text{С}} где — оценка соответствия фактического и допустимого значений интенсивности отказов выбранного объекта оценки, %;

\lambda_{\text{нС}} — значение фактической интенсивности отказов выбранного объекта оценки;

\eta_{t\text{в}C} — значение допустимой интенсивности отказов выбранного объекта оценки;

• оценка соответствия фактического и допустимого значений среднего времени до восстановления выбранного объекта оценки, %;

tвC — значение фактического среднего времени до восстановления выбранного объекта оценки;

\eta_{K\text{гС}} tв.нC — значение допустимого среднего времени до восстановления выбранного объекта оценки;

• оценка соответствия фактического и допустимого значений коэффициента готовности выбранного объекта оценки, %;

KгC — значение фактического коэффициента готовности выбранного объекта оценки;

\eta_{K\text{тгС}} Kг.нC — значение допустимого коэффициента готовности выбранного объекта оценки;

• оценка соответствия фактического и допустимого значений коэффициента готовности выбранного объекта оценки, %;

KтгC — значение фактического коэффициента технической готовности выбранного объекта оценки;

Kтг.нC — значение допустимого коэффициента технической готовности выбранного объекта оценки.

Все расчеты в данном подразделе пр \eta именимы к выбранному объекту оценки. Существенным считается отклонение от нормативного показателя (в сторону несоответствия) на 20 и более процентов.

9. Порядок анализа причин отклонения фактических значений показателей надежности грузовых вагонов от нормируемых и выбора мероприятий по повышению надежности

Анализ причин отклонения фактических значений показателей надежности от нормируемых проводится на основе рассчитанных значений, характеризующих распределение отказов, зарегистрированных по ответственности структурного подразделения ЦВ по системам (составным частям) и элементам грузового вагона. При анализе рассматривается как количественное распределение случаев отказов, зарегистрированных по ответственности структурного подразделения ЦВ, так и изменения в данном распределении, произошедшие за анализируемый период по сравнению с аналогичным периодом прошлого года. Результаты анализа используются для установления направленности (в отношении соответствующих составных частей и элементов вагона) мероприятий по повышению надежности технических средств и объектов для их реализации.

Показатели, характеризующие количественное распределение отказов между составными частями и элементами грузового вагона, рассчитываются в «Аналитической справке об отказах систем (составных частей) и элементов грузовых вагонов, произошедших в зоне ответственности регионального подразделения ЦВ» (далее — аналитическая справка об отказах грузовых вагонов по ответственности В) (см. Методические указания по формированию анализа отказов в работе технических средств на региональном и линейном уровне управления на основе данных комплексной автоматизированной системы учета, контроля устранения отказов в работе технических средств и анализа их надежности (КАС АНТ), утвержденные распоряжением ОАО «РЖД» от 29 октября 2018 г. № 2313/р). Помимо распределения по системам (составным частям) и элементам грузового вагона, отказы в данной аналитической справке представлены с разделением по линейным подразделениям, входящим в состав регионального подразделения ЦВ. Разделение отказов по линейным подразделениям производится на основе информации об окончательной ответственности, формируемой в системе КАС АНТ. Дальнейший анализ производится на основе фактического изменения в количественном распределении отказов между системами (составными частями) и элементами грузового вагона, по отношению к анализируемому периоду прошлого года. По данным, представленным в аналитической справке об отказах грузовых вагонов по ответственности ЦВ, сформированной за месяц и за период с начала года, автоматически определяются системы (составные части) и элементы грузового вагона, для которых хотя бы за один анализируемый период текущего года зарегистрирована динамика роста количества отказов технических средств. Системы (составные части) или элементы грузового вагона с ростом количества отказов автоматически включаются в выходную справку, представленную в таблице 9.1.

Таблица 9.1

Динамика отказов систем и элементов грузовых вагонов по ответственности регионального подразделения ЦВ (по видам, по моделям)

Для каждой составной части или элемента грузового вагона (по видам, по моделям) в таблицу 9.1 включаются данные о динамике изменения количества отказов в каждый из анализируемых периодов. За каждый из анализируемых периодов автоматически рассчитывается доля отказов, приходящаяся на составную часть или элемент (включенные в таблицу 9.1) от количества отказов грузовых вагонов (по видам, по моделям) в зоне ответственности службы вагонного хозяйства ДИ.

\gamma_{1}^{\text{мес}} В \gamma_{2}^{\text{мес}} таблице \gamma_{i}^{\text{мес}} 9.1: \gamma_{n}^{\text{мес}}

\gamma_{i1}^{\text{мес}} , \gamma_{i2}^{\text{мес}} , ..., \gamma_{ij}^{\text{мес}} , ..., \gamma_{iJ_{i}}^{\text{мес}} — доля от количества отказов грузовых вагонов (по видам, по моделям) в зоне ответственности регионального подразделения ЦВ, приходящаяся на отказы i-й (i = 1 ... n) системы (составной части) грузового вагона за месяц текущего года, %;

\gamma_{1}^{\text{год}} , \gamma_{2}^{\text{год}} , ..., \gamma_{i}^{\text{год}} , ..., \gamma_{n}^{\text{год}} — доля от количества отказов грузовых вагонов (по видам, по моделям) в зоне ответственности службы вагонного хозяйства ДИ, приходящаяся на отказы j-го элемента (j = 1, 2, ..., Ji) i-й системы (составной части) грузового вагона за месяц текущего года, %;

\gamma_{i1}^{\text{год}} , \gamma_{i2}^{\text{год}} , ..., \gamma_{ij}^{\text{год}} , ..., \gamma_{iJ_{i}}^{\text{год}} — доля от количества отказов грузовых вагонов (по видам, по моделям) в зоне ответственности службы вагонного хозяйства ДИ, приходящаяся на отказы i-й (i = 1 ... n) системы (составной части) грузового вагона за текущий год, %;

, , ..., , ..., — доля от количества отказов грузовых вагонов (по видам, по моделям) в зоне ответственности службы вагонного хозяйства ДИ, приходящаяся на отказы j-го элемента (j = 1, 2, ..., Ji) i-й системы (составной части) грузового вагона за месяц текущего года, %. \gamma_{i}^{\text{год}} \gamma_{i}^{\text{мес}}

В таблице 9.1 системы (составные части) и элементы грузовых вагонов, для которых за месяц и за период с начала текущего года зарегистрирован рост количества отказов, выделяются графически. Для установленных составных частей и элементов грузового вагона с ростом количества отказов за оба анализируемых периода текущего года рассматривается соотношение долей, приходящихся на их отказы за месяц текущего года и за период с начала текущего года . Превышение доли за месяц над долей за период с начала года свидетельствует о резком непропорциональном росте отказов соответствующей системы или элемента грузового вагона в зоне ответственности службы вагонного хозяйства ДИ.

Составные части (системы) или элементы грузового вагона с непропорциональным ростом количества отказов (либо с ростом количества отказов за оба анализируемые периода) требуют рассмотрения на предмет разработки мероприятий по повышению их надежности.

Мероприятия по повышению надежности подразделяются на следующие разделы:

1. по повышению надежности технических средств;

2. по снижению влияния отказов в работе технических средств на перевозочный процесс.

Мероприятия по повышению надежности также могут включать раздел по снижению количества технологических нарушений и их влияния на перевозочный процесс.

В случае проведения анализа причин и обстоятельств технологических нарушений, их влияния на надежность технических средств, рассматриваются:

действия обслуживающего персонала, соответствие вагонов и организации их эксплуатации действующим нормам и правилам;

качество и сроки проведения ремонтов, испытаний, профилактических осмотров и контроля состояния вагонов, соблюдение технологической дисциплины при производстве ремонтных работ;

своевременность принятия мер по устранению обнаруженных дефектов вагонов, выполнение требований распорядительных документов, и мероприятий, направленных на повышение надежности вагонов, выполнение предписаний, относящихся к происшедшим нарушениям;

соответствие условий эксплуатации вагонов установленным нормам.

Мероприятия по каждому разделу (организационного, технического и технологического характера) разрабатываются отдельно. В целях предотвращения дублирования мероприятий, выполнение которых направлено на улучшение сразу по нескольким разделам, допускается их выделение в отдельный, первый раздел (общие меры).

Мероприятия организационного характера могут включать в себя:

1. вопросы повышения качества и своевременности расследования случаев отказов и технологических нарушений;

2. вопросы повышения качества анализа отказов в работе технических средств и технологических нарушений;

3. назначение в подразделениях, находящихся в зоне риска, проверки, технического или технологического аудита, направление рабочей группы для оказания практической помощи в выявлении, разработку корректирующих мер и устранение факторов, влияющих на возникновение технологических нарушений и низкий уровень надежности технических средств;

4. закрепление за подразделением (работником) находящимся в зоне риска ответственного руководителя;

5. повышение уровня квалификации работников в т.ч. за счет проведения школ передового опыта, курсов повышения квалификации, набора вновь квалифицированных работников;

6. повышение уровня знаний работников, в том числе за счет включения в программу проведения технической учебы отдельных вопросов, практических занятий, организация системы самоподготовки работника, проведение их аттестации и т.д.;

7. совершенствование форм организации труда работников, методов и способов мотивации работников;

8. меры по совершенствованию организации устранения отказов (изменение состава, места дислокации аварийной бригады, укомплектованию вновь и изменению перечня неснижаемого запаса материалов и механизмов для снижения времени ликвидации последствий отказов и нарушений);

9. проведение учений и практических занятий по отработке вопросов оперативного устранения отказов и нарушений.

Мероприятия технического характера могут включать в себя:

1. внедрение вновь и совершенствование современных технических средств, новой техники, узлов, программного обеспечения, деталей и материалов, способствующих повышению надежности технических средств и снижению количества технологических нарушений;

2. реализацию мероприятий по реконструкции или модернизации технических средств;

3. внедрение новых средств диагностики, измерения, механизации и автоматизации труда направленные на выявление предотказных состояний технических средств, выявление отказов на ранних стадиях, снижение времени выявления отказа технического средства и времени устранения отказа;

4. укомплектованию вновь и изменению перечня неснижаемого запаса материалов и механизмов для снижения времени ликвидации последствий отказов и нарушений.

Мероприятия технологического характера могут включать в себя вопросы:

1. внедрение вновь или изменение существующей технологии технического содержания объектов инфраструктуры и подвижного состава, устранение причин отказов и технологических нарушений;

2. разработки или внесения изменений в действующую техническую или технологическую документацию в т.ч. разработка норм содержания, обслуживания технического средства и подвижного состава (в том числе периодичности, квалификации работника, применения при обслуживании средств измерения, диагностики и т.д.);

3. разработки норм времени на устранение отказа, численного и квалификационного состава аварийных бригад, способа их оповещения, доставки к месту работ и т.д.

Разрабатываемые мероприятия предусматривают устранение негативных факторов, выявленных в ходе проведения анализа отказов технических средств, суммарная доля (влияние) которых составляет до 80% в соответствии с анализом Парето. В План также включаются работы, проводимые совместно с разработчиками систем, программного обеспечения, предприятиями — изготовителями подвижного состава, устройств инфраструктуры, ремонтными организациями, научно-исследовательскими институтами, направленные на повышение надежности отдельных узлов и систем в целом.

Приложение № 1 к Методическим рекомендациям по управлению надежностью грузовых вагонов парка ОАО «РЖД»

ТАБЛИЦЫ СООТВЕТСТВИЯ ВИДОВ И МОДЕЛЕЙ ВАГОНОВ ИНДЕКСАМ i, j И ПЕРЕВОДНЫМ КОЭФФИЦИЕНТАМ ЭТАЛОНИРОВАНИЯ

Соответствие видов и моделей вагонов индексам i, j и переводным коэффициентам приведено в таблицах П1.1 — П1.10. Переводные коэффициенты рассчитаны на основе статистических данных по отказам и ремонтам вагонов парка ОАО «РЖД» за период с 01.01.2014 по 30.06.2019.

Таблица П1.1

Думпкар

<1> Модели с количеством вагонов менее 20 являются нерепрезентативными; достоверность оценки надежности таких моделей, как правило, недостаточна. <2> В таблицах настоящего приложения приведены значения данного коэффициента по сериям, для всего парка ОАО «РЖД», на 01.07.2019 г.

Таблица П1.2

Изотермический

Таблица П1.3

Крытый

Таблица П1.4

Пассажирский

Таблица П1.5

Платформа

Таблица П1.6

Полувагон

Таблица П1.7

Прочий

Таблица П1.8

Транспортер

Таблица П1.9

Хоппер

Таблица П1.10

Цистерна

Приложение № 2 к Методическим рекомендациям по управлению надежностью грузовых вагонов парка ОАО «РЖД»

ПРИМЕР РАСЧЕТА ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ (ФАКТИЧЕСКИХ) ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ

Рассмотрим пример расчета допустимых показателей надежности, номенклатура которых установлена в разделе 8, для модели вагона 13-4019 по парку ОАО «РЖД».

Доступная выборка статистических данных составляет 5,5 лет (с 01.01.2014 г. по 30.06.2019 г.). Рассчитаем на ее основе фактические значения показателей надежности для выбранной модели и для интервала наблюдения Tн = 8760 ч (1 год) — для календарного 2018 года. В данном примере выполним расчет тех показателей, для которых присутствуют исходные данные.

Для выбранного объекта оценки согласно таблице П1.5 приложения № 1: i = 5; j = 17; N5,17 = 403; k1,5,17 = 0,6; k2,5,17 = 1,169.

1. Расчет первичных показателей (пункт 7.1 настоящих Методических рекомендаций) Суммарное время (TВij) до восстановления вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения, ч (формула (1)):

\text{Т}_{\text{В}5,17} = \sum_{s = 1}^{403} t_{B5,17,s} = 1038,283\text{ч}.

Суммарная продолжительность (TРij) плановых ремонтов вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения, ч (формула (4)):

\text{Т}_{\text{Р}5,17} = \sum_{s = 1}^{403} t_{\text{Р}5,17,s} = 0\text{ч}.

Суммарное время (TПij) простоя (на плановых и неплановых ТОиР) вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения, ч (формула (6)) <1>:

TП5,17 = TВ5,17 + TТОС5,17 + TР5,17 = = 1038,283 + 48·403 + 0 = 20382,283 ч.

<1> Поскольку данные о продолжительности ТОС отсутствуют, в настоящем примере принимаем продолжительность ТОС как 48 ч в год на 1 вагон.

Суммарное количество (Rij) отказов вагонов j-й модели, принадлежащей i-му виду, за интервал наблюдения (формула (7)):

R_{5,17} = \sum_{s = 1}^{403} r_{5,17,s} = 30.

63

2. Расчет показателей безотказности (пункт 7.2 настоящих Методических рекомендаций) Интенсивность отказов вагона модели, принадлежащей i-му виду, 1/ч, определяется по формуле (10):

\lambda_{5,17} = \frac{R_{5,17}}{N_{5,17}(T_{\text{н}} - t_{\text{П}5,17})} = \frac{30}{403 \cdot 8760 - 20382,283} = \frac{30}{3509897,717} = 0,00000851/\text{ч}.

Результат расчета округляется до 7 знаков после запятой в меньшую сторону (десятичные знаки, начиная от 8-го после запятой, отбрасываются).

3. Расчет показателей ремонтопригодности (пункт 7.3 настоящих Методических рекомендаций) Среднее время до восстановления работоспособного состояния вагона модели после отказа за интервал наблюдения, ч, определяется по формуле (13):

t_{\text{в}5,17} = \frac{\text{Т}_{\text{в}5,17}}{R_{5,17}} = \frac{1038,283}{30} = 34,609\text{ч}.

Результат расчета округляется до 3 знаков после запятой в меньшую сторону (десятичные знаки, начиная от 4-го после запятой, отбрасываются). Средняя продолжительность планового ремонта (ДР, КР) вагона модели за интервал наблюдения, ч, определяется по формуле (15):

t_{\text{Р}5,17} = \frac{\text{Т}_{\text{Р}5,17}}{N_{5,17}} = \frac{0}{403} = 0\text{ч}.

Результат расчета округляется до 3 знаков после запятой в меньшую сторону (десятичные знаки, начиная от 4-го после запятой, отбрасываются). Среднее время простоя вагона модели (общее время простоя на восстановлениях (ТОР, устранение отказа без ТОР), ТОС и плановых ремонтах, а также простоя в работоспособном состоянии, когда вагон не использовался по назначению) за интервал наблюдения, ч, определяется выражением (17):

t_{\text{П}5,17} = \frac{\text{Т}_{\text{П}5,17}}{N_{5,17}} = \frac{20382,283}{403} = 50,576\text{ч}.

Результат расчета округляется до 3 знаков после запятой в меньшую сторону (десятичные знаки, начиная от 4-го после запятой, отбрасываются).

3. Расчет комплексных показателей (пункт 7.4 настоящих Методических рекомендаций) Коэффициент готовности вагона модели определяется по формуле (18):

Поскольку суммарное время (TПР5,17) простоя в работоспособном состоянии, когда вагон не используется по назначению, не известно, в данном примере принимаем его равным 0.

Если результат расчета менее 1, то он округляется до 6 знаков после запятой в большую сторону (десятичные знаки, начиная с 7-го после запятой, отбрасываются и к полученному значению прибавляется 0,000001). Коэффициент технической готовности вагона модели определяется по формуле (19):

K_{\text{тг}5,17} = \frac{\text{Т}_{\text{н}} - t_{\text{П}5,17}}{\text{Т}_{\text{н}} - (\frac{\text{Т}_{\text{ПР}5,17}}{N_{5,17}})} = \frac{8760 - 50,576}{8760} = \frac{8709,424}{8760} = 0,994226.

Поскольку суммарное время (TПР5,17) простоя в работоспособном состоянии, когда вагон не используется по назначению, не известно, в данном примере принимаем его равным 0. Если результат расчета менее 1, то он округляется до 6 знаков после запятой в большую сторону (десятичные знаки, начиная с 7-го после запятой, отбрасываются и к полученному значению прибавляется 0,000001).

Приложение № 3 к Методическим рекомендациям по управлению надежностью грузовых вагонов парка ОАО «РЖД»

ТАБЛИЦЫ ФУНКЦИЙ

Таблица П3.1

Функция ординаты трехпараметрического гамма-распределения от параметров Csv и Cv для вероятности обеспеченности ar(at) = 0,8

Таблица П3.2

Функция ординаты трехпараметрического гамма-распределения от параметров Csv и Cv для вероятности обеспеченности ar(at) = 0,9