В хозяйстве железнодорожной автоматики и телемеханики реализация основных принципов методологии УРРАН заключается в автоматизации риск-ориентированного планирования ресурсов, необходимых для предотвращения и своевременного устранения возможных отказов систем и устройств ЖАТ. Решение данной задачи требует разработки научно-обоснованных методов анализа статистических данных не только об отказах систем и устройств ЖАТ, но и о случайных событиях, которые могут потенциально привести к их возникновению. К таким событиям относят возникновение предотказных состояний и отступлений от норм содержания технических средств ЖАТ [1].
При этом необходимо правильно определить критические параметры предотказных состояний эталонных объектов (ЭО) и систем ЖАТ.
Определение критических параметров в целом заключается в следующем:
1. Номенклатура критических параметров ЭО и систем ЖАТ включает в себя следующие критические параметры:
- допустимую среднюю величину издержек [C(t)], обусловленных отказами системы ЖАТ (ЭО) на конкретном участке за расчётный период;
- допустимое значение коэффициента готовности [Kг];
- допустимое время достижения граничного состояния системы ЖАТ (ЭО) [T].
2. Для указанных перечисленных параметров, помимо верхней границы необходимо указывать нижнюю, характеризующую минимальное значение каждого параметра, при котором состояние системы ЖАТ в целом характеризуется, как предотказное:
. (1)
3. Значения первых двух показателей уникальны для каждой системы ЖАТ и зависят от того, к какой дистанции хозяйства автоматики и телемеханики она относится, какие объекты ЖАТ включены в систему, от характера эксплуатационной работы на участке.
4. В зависимости от системы ЖАТ выбирается соответствующий классификатор предотказных состояний и пороговые нормы критических параметров.
5. Нормы коэффициента готовности системы ЖАТ, полученные на основе допустимого значения коэффициента готовности рассматриваемой системы ЖАТ из зоны ответственности дистанции хозяйства автоматики и телемеханики, в зависимости от соотношения количества входящих в систему ЖАТ ЭО к общему количеству ЭО из зоны ответственности ШЧ представляются в виде таблицы 1.
6. Производится расчёт норм коэффициента готовности согласно методикам, приведённых в соответствующем классификаторе.
7. Для каждой системы ЖАТ на основе норм, указанных в таблице 1, вычисляются границы интервала коэффициента готовности системы ЖАТ и представляются в виде таблицы 2.
8. Производится расчёт допустимых издержек для отдельной системы ЖАТ, согласно утверждённым методикам.
Таблица 1
Нормы коэффициента готовности для систем ЖАТ
Коэффициент готовности систем ЖАТ по ШЧ |
Доля ЭО в рассматриваемой системе ЖАТ от общего количества ЭО в пределах ШЧ |
Допустимое значение коэффициента готовности - граничное значение коэффициента готовности системы ЖАТ, соответствующее переходу системы ЖАТ в неработоспособное состояние |
Граничное значение коэффициента готовности ЖАТ, соответствующее области предотказных состояний |
|
|
|
|
Таблица 2
Границы интервала значений коэффициента готовности систем ЖАТ
Интервал значений критического параметра |
Категория состояния системы ЖАТ |
; |
Бедственная |
; |
Катастрофическая |
; |
Критическая |
; |
Серьёзная |
Незначительная |
9. Границы интервалов средних издержек, обусловленных отказами систем ЖАТ и их последствиями за расчётный интервал времени, представляются в виде таблицы 3.
10. Далее определяется временной критический параметр.
Данный параметр выражается в удельных единицах, представляющих собой расчётные периоды анализа Tp, которые установлены и известны. Максимальное значение соответствует:
, (2)
Тогда:
. (3)
Таблица 3
Границы интервала значений средних издержек, обусловленных отказами и их последствиями за расчётный период
Интервал значений критического параметра |
Категория состояния системы ЖАТ |
; ] |
Бедственная |
; |
Катастрофическая |
; |
Критическая |
; |
Серьёзная |
Незначительная |
11. Границы интервала значений времени достижения граничного состояния системы ЖАТ представляются в виде таблицы 4.
Таблица 4
Границы интервала времени достижения критического состояния системой ЖАТ
Интервал значений критического параметра |
Категория состояния системы ЖАТ |
(1.5⋅Tp-2⋅Tp; 2⋅Tp и больше] |
Незначительная |
(Tp-1.5⋅Tp; 1.5⋅Tp-2⋅Tp] |
Серьезная |
(0.5⋅Tp -Tp; Tp -1.5⋅Tp] |
Критическая |
(0.5⋅Tp; 0.5⋅Tp -Tp] |
Катастрофическая |
[0;0.5⋅Tp] |
Бедственная |
12. Номенклатура и нормы критических параметров для ЭО определяются аналогично нормам систем ЖАТ в целом. Используется методика расчёта норм из соответствующего классификатора. Нормы коэффициента готовности ЭО также определяются из значения допустимого коэффициента готовности систем ЖАТ из зоны ответственности дистанции хозяйства автоматики и телемеханики.
13. Результатами обработки полученной информации являются нормы критических параметров систем ЖАТ и конкретный классификатор предотказных состояний для рассматриваемой системы ЖАТ, которые представляются в виде таблиц 5 и 6.
Таблица 5
Классификация норм критических параметров систем ЖАТ (ЭО)
|
Уровень последствий | |||||
Уровень неготовности |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 | |
2 |
2 |
3 |
4 |
5 | ||
3 |
3 |
3 |
4 |
5 | ||
4 |
4 |
4 |
4 |
5 | ||
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
Примечание: уровень «1» – незначительный; уровень «2» – серьезный; уровень «3» – критический; уровень «4» – катастрофический; уровень «5» – бедственный.
Таблица 6
Классификатор предотказных состояний систем ЖАТ (ЭО)
Уровень состояний |
Время, оставшееся до перехода системы в новый уровень состояний | ||||
|
<0.5⋅Tp |
0.5⋅Tp-Tp |
Tp-1.5⋅Tp |
1.5⋅Tp-2⋅Tp |
>2⋅Tp |
1 |
Серьезное |
Незначительное |
Незначительное |
Незначительное |
Незначительное |
2 |
Критическое |
Серьезное |
Незначительное |
Незначительное |
Незначительное |
3 |
Катастрофическое |
Критическое |
Серьезное |
Незначительное |
Незначительное |
4 |
Бедственное |
Катастрофическое |
Критическое |
Серьезное |
Незначительное |
5 |
Бедственное |
Бедственное |
Катастрофическое |
Критическое |
Серьезное |