К вопросу оценки надежности технических устройств на горных предприятиях

Для контроля текущей ситуации, предупреждения отказов и аварийных ситуаций путем своевременного проведения мероприятий по обеспечению безопасности технических устройств важно проводить оценку их надежности. Представленный методологический подход основан на получении единого комплексного показателя, позволяющего установить степень надежности оборудования и оценить его техническое состояние в режиме реального времени, а также учесть критичность его отказа для основных направлений деятельности предприятия. Предлагается собираемые предприятиями показатели подразделить на три группы: идентификационные, предназначенные для идентификации объекта, оперативные, позволяющие получить текущую информацию и учесть иные аспекты влияния, не связанные с системными воздействиями, и системные, отражающие способность системы непрерывно выполнять свои функции с учетом состояния технического устройства и уровня влияния его отказа на критически важные направления деятельности предприятия. В качестве системных показателей надежности технических устройств предлагается использовать коэффициент технической готовности, индекс износа и индекс критичности. Данные показатели необходимо собирать в единую информационную базу, используя для удобства унифицированный формуляр, позволяющий оперативно осуществлять сбор и структурирование информации и исключать ее дублирование. Применение такого подхода позволит на основе выявления ключевых показателей надежности осуществлять прогнозирование состояния надежности технических устройств, а также поможет оперативно принимать организационно-технические решения, направленные на повышение надежности, предотвращение и минимизацию последствий отказов и аварийных ситуаций.

Зиновьева О. М., Смирнова Н. А. К вопросу оценки надежности технических устройств на горных предприятиях // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2024. – № 1. – С. 157–168. DOI: 10.25018/0236_1493_2024_1_0_157.

Зиновьева Ольга Михайловна¹ — канд. техн. наук, доцент, доцент, e-mail: ozinovieva@yandex.ru, ORCID ID: 0000-0003-1416-0163,
Смирнова Наталья Андреевна¹ — канд. техн. наук, доцент, доцент, e-mail: natalyaas@bk.ru, ORCID ID: 0000-0002-3566-0039, 
¹ НИТУ «МИСиС».

Смирнова Н.А., e-mail: natalyaas@bk.ru.

1. Бабокин Г. И., Шпрехер Д. М., Колесников Е. Б. Контроль технического состояния исполнительного органа выемочных машин // Известия высших учебных заведений. Горный журнал. — 2018. — № 1. — С. 107—114. DOI: 10.21440/0536-1028-2018-1-107-114.

Литературу с п. 2 по п. 8 смотри в REFERENCES.

9. Теплякова А. В., Жуков И. А., Мартюшев Н. В. Применение бурильных машин с ударным кулачковым механизмом в различных горно-геологических условиях // Устойчивое развитие горных территорий. — 2022. — Т. 14. — № 3. — С. 501—511. DOI: 10.21177/1998-4502-2022-14-3-501-511.

10. Pleshko M., Kulikova E., Nasonov A. Assessment of the technical condition of deep mine shafts // MATEC Web of Conferences. 2018, vol. 239, article 01021. DOI: 10.1051/matecconf/201823901021.

11. Измалков А. В. Системный риск в управлении безопасностью горнопромышленных регионов: Монография. — М.: ННЦ ГП-ИГД им. А.А. Скочинского, 2004. — 99 с.

12. Ginzburg S. M., Yudelevich A. M. Reliability assessment of hydraulic structures // Power Technology and Engineering. 2021, vol. 54, pp. 793—801. DOI: 10.1007/s10749-021-01289-0.

13. Жуков И. А., Голиков Н. С., Мартюшев Н. В. Рационализация конструкции секции скребкового конвейера средствами автоматизированного метода анализа прочностных характеристик // Устойчивое развитие горных территорий. — 2022. — Т. 14. — № 1. — С. 142—150. DOI: 10.21177/1998-4502-2022-14-1-142-150.

14. Кубрин С. С., Решетняк С. Н., Закоршменный И. М., Карпенко С. М. Имитационное моделирование режимов работы оборудования комплексно-механизированного забоя угольной шахты // Устойчивое развитие горных территорий. — 2022. — Т. 14. — № 2. — С. 286—294. DOI: 10.21177/1998-4502-2022-14-2-286-294.

15. Malozyomov B. V., Martyushev N. V., Kukartsev V. A., Kukartsev V. V., Tynchenko S. V., Klyuev R. V., Zagorodnii N. A., Tynchenko Y. A. Study of supercapacitors built in the start-up system of the main diesel locomotive // Energies. 2023, vol. 16, no. 9, article 3909. DOI: 10.3390/ en16093909.

16. Al-Chalabi H. Development of an economic replacement time model for mining equipment: a case study // Life Cycle Reliability and Safety Engineering. 2022, vol. 11, pp. 203—217. DOI: 10.1007/s41872-022-00188-1.

17. Гришин И. А., Великанов В. С., Назаров О. В., Дерина Н. В. О возможности использования метода локальной аппроксимации к прогнозу нерегулярных временных рядов отказов горнотранспортных машин // Уголь. — 2022. — № 3. — С. 84—89. DOI: 10.18796/ 0041-5790-2022-3-84-89.

18. Хорешок А. А., Кудреватых А. В., Ащеулов А. С., Винидиктов А. В., Кантович Л. И. Увеличение ходимости редукторов мотор-колес карьерных самосвалов методом внедрения контроля фактического технического состояния // Горные науки и технологии. — 2021. — Т. 6. — № 4. — С. 267—276. DOI: 10.17073/2500-0632-2021-4-267-276.

19. Тарасенко И. А., Куликова А. А., Ковалева А. М. К вопросу оценки автоматизации контроля параметров метановоздушной смеси // Уголь. — 2022. — № 11. — С. 84—88. DOI: 10.18796/0041-5790-2022-11-84-88.

20. Тугенгольд А. К., Лукьянов Е. А., Волошин Р. Н., Бонилья В. Ф. Интеллектуальная система мониторинга и управления техническим состоянием мехатронных технологических объектов // Вестник Донского государственного технического университета. — 2020. — Т. 20. — № 2. — С. 188—195. DOI: 10.23947/1992-5980-2020-20-2-188-195.

21. Ugurlu O. F., Kumral M. Management of drilling operations in surface mines using reliability analysis and discrete event simulation // Journal of Failure Analysis and Prevention. 2020, vol. 20, pp. 1143—1154. DOI: 10.1007/s11668-020-00921-x.

22. Юн Ф. А. Теоретические основы учета надежности технических устройств / Российская и мировая наука: новые вызовы и поиски их решений. Сборник научных трудов международной научно-практической конференции. — СПб.: Изд-во ООО «НИЦ АРТ», 2018. — С. 244—253.

23. Moniri-Morad A., Pourgol-Mohammad M., Aghababaei H., Sattarvand J. Production capacity insurance considering reliability, availability, and maintainability analysis // Journal of Risk and Uncertainty in Engineering Systems, Part A: Civil Engineering. 2022, vol. 8, no. 2, article 04022018. DOI: 10.1061/AJRUA6.0001233.

24. Jakkula B., Mandela G., Chivukula S. Reliability, availability and maintainability (RAM) investigation of Load Haul Dumpers (LHDs): a case study // International Journal of Systems Assurance Engineering and Management. 2022, vol. 13, pp. 504—515. DOI: 10.1007/s13198021-01154-3.

25. Арефьев Е. М., Рябко К. А. Влияние условий эксплуатации шахтных монорельсовых локомотивов на долговечность полимерных ободьев приводных колес // Горные науки и технологии. — 2023. — Т. 8. — № 1. — С. 59—67. DOI: 10.17073/2500-0632-2022-11-34.

26. Куликова Е. Ю. Управление безопасностью и риском в подземном строительстве как сложный информационный процесс // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2021. — № 2-1. — С. 134—143. DOI: 10.25018/0236-1493-2021-21-0-134-143.

27. Masich I. S., Tynchenko V. S., Nelyub V. A., Bukhtoyarov V. V., Kurashkin S. O., Borodulin A. S. Paired patterns in logical analysis of data for decision support in recognition // Computation. 2022, vol. 10, no. 10, article 185. DOI: 10.3390/computation10100185.

28. Mikhalev A. S., Tynchenko V. S., Nelyub V. A., Lugovaya N. M., Baranov V. A., Kukartsev V. V., Sergienko R. B., Kurashkin S. O. The orb-weaving spider algorithm for training of recurrent neural networks // Symmetry. 2022, vol. 14, no. 10, article 2036. DOI: 10.3390/sym14102036.

29. Procházková D., Procházka J. Risk management and settlement at technical facilities operation // Praha. 2020, 238 р. DOI: 10.14311/BK.9788001067130.

30. Klyuev R., Fomenko O., Gavrina O., Turluev R., Marzoev S. Energy indicators of drilling machines and excavators in mountain territories // Advances in Intelligent Systems and Computing. 2021, vol. 1258, pp. 272—281. DOI: 10.1007/978-3-030-57450-5_25.

31. Баловцев С. В. Аэрологические риски высших рангов в угольных шахтах // Горные науки и технологии. — 2022. — Т. 7. — № 4. — С. 310—319. DOI: 10.17073/2500-06322022-08-18.

32. Скопинцева О. В. Профилактический ремонт горных выработок как метод предупреждения отказов системы управления газовыделением // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2021. — № 2-1. — С. 54—63. DOI: 10.25018/0236-1493-202121-0-54-63.

33. Константинова А. А., Меркулова А. М., Переладов А. И., Чавкина Л. Ю. Риск-ориентированный подход в обеспечении промышленной безопасности при добыче золотосодержащих руд // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2021. — № 2-1. — С. 100—112. DOI: 10.25018/0236-1493-2021-21-0-100-112.

34. Kulikova E. Yu. Estimation of factors of aggressive influence and corrosion wear of underground structures // Materials Science Forum. 2018, vol. 931, pp. 385—390. DOI: 10.4028/ www.scientific.net/MSF.931.385.

35. Piantanida P., Villa V., Vottari A., Aliev K. Facilities components' reliability & maintenance services self-rating through big data processing // IOP Conference Series Earth and Environmental Science. 2023, vol. 1176, no. 1, article 012006. DOI: 10.1088/1755-1315/1176/1/012006.

36. Tylečková E., Noskievičová D. The role of big data in industry 4.0 in mining industry in Serbia // CzOTO. 2020, vol. 2, no. 1, pp. 166—173. DOI: 10.2478/czoto-2020-0020.

37. Храмовских В. А., Шевченко А. Н., Непомнящих К. А. Адаптивный интеллектуальный анализ данных как инструмент для прогнозирования ресурса узлов горных машин и оборудования // Науки о Земле и недропользование. — 2023. — Т. 46. — № 2. — С. 212—225. DOI: 10.21285/2686-9993-2023-46-2-212-225.