Розвиток наукових основ підвищення якості оцінювання та прогнозування ресурсних характеристик складних об'єктів

Abstract

Розглянуті проблемні питання оцінювання та прогнозування граничних станів, дослідження передвідмовних станів на базі розробленої моделі динаміки станів ресурсоздатності обладнання, а також вдосконалення технології ресурсного проектування, що забезпечують підвищення якості оцінювання ресурсних характеристик і показників ресурсоздатності складних об'єктів. Представлені методи оцінювання і прогнозування показників ресурсоздатності, розроблені на базі систематизації властивостей, уніфікації станів і нормуванні показників ресурсоздатності складних об'єктів як основи стандартизації процесів забезпечення і підвищення якості оцінювання їх ресурсних характеристик. Розроблені кваліметричні методи оцінювання компетентності експертів і експертні методи статистичного моделювання для підвищення достовірності рішень, що приймаються при дослідженні показників довговічності складних об’єктів. Приведені приклади застосування розроблених технологій і пристроїв для створення системи прогнозування показників ресурсоздатності та ресурсних характеристик складних об'єктів. Выполнено системное исследование ресурсных характеристик на основе реальных эксплуатационных данных высоконадежного оборудования энергоблоков АЭС и современного состояния методологической и нормативной базы организации наблюдения, накопления и обработки статистической информации о долговечности сложных объектов. Сформулирован операционный базис для задачи исследования качества оценивания и прогнозирования ресурсных характеристик сложных объектов, с учетом ограниченности информации о надежности и применения непараметрических критериев. Рассмотрены проблемные вопросы оценивания и прогнозирования предельных состояний, исследования предотказных состояний на базе разработанной модели динамики состояний ресурсоспособности оборудования, а также совершенствования технологии ресурсного проектирования, обеспечивающие повышение качества оценивания ресурсных характеристик и показателей ресурсоспособности сложных объектов. Выполнено исследование методов стандартизации показателей ресурсоспособности сложных объектов в рамках последовательности упорядоченных рассмотрений их ресурсных характеристик и конкретных свойств ресурсоспособности. Предложена выбранная система показателей ресурсоспособности сложных объектов с учетом их оптимистического и пессимистического прогноза, позволяющая совершенствовать требования технической документации при формировании нормированных значений показателей ресурсоспособности. Предложены модели структуры взаимосвязи свойств и динамики состояний ресурсоспособности позволяющие привести к единообразию исследование определяющих причин отказов сложных объектов, а также унификации моделирование в рамках методологии индивидуального прогнозирования ресурсных характеристик сложных объектов. Получены аналитические выражения на основе теории полумарковских процессов для оценивания времени предельного состояния сложных объектов как одного из основных показателей их ресурсоспособности. Представлены методы оценивания и прогнозирования показателей ресурсоспособности, разработанные на базе инфологического моделирования и систематизации свойств, унификации состояний и нормировании показателей ресурсоспособности сложных объектов как основы стандартизации процессов обеспечения и повышения качества оценивания их ресурсных характеристик. На базе разработанной инфологической модели предметной области для оценивания и прогнозирования показателей ресурсоспособности, предложен метод выбора характеристик-аргументов, применяемый при экспертном оценивании для повышения достоверности оценки и эффективности решений по продлению срока эксплуатации оборудования сложных объектов. Предложено решение задачи индивидуального прогнозирования ресурсных характеристик и показателей ресурсоспособности сложных объектов на основе методов экспертной оценки, оценки и нормирования компетентности экспертов. Разработаны методы оценивания рисков при контроле ресурсных характеристик сложных объектов в условиях нечётких суждений экспертов и нормирования их компетентности для повышения достоверности решений, принимаемых при исследовании показателей долговечности. Разработана модель технологического треугольника, что позволило научно обосновать усовершенствование технологии ресурсного прогнозирования сложных объектов. Предложены основные принципы создания системы прогнозирования показателей ресурсоспособности, упорядоченная последовательность методов которых имеет вид: систематизации свойств и унификации динамики состояний ресурсоспособности, оценивания и нормирования времени предельного состояния, выбора аргументов для оценивания показателей ресурсоспособности и ресурсных характеристик, экспертной оценки ресурсных характеристик, оценивания компетентности экспертов, оценивания рисков при контроле ресурсоспособности в условиях нечетких суждений. Разработана модель процесса прогнозирования показателей ресурсоспособности сложных объектов. Приведены примеры применения разработанных технологий и устройств для создания системы прогнозирования сложных объектов. The thesis considers problematic issues connected with the evaluation and prediction of limiting states, investigation of pre-failure conditions based on the developed model of equipment resource capacity condition dynamics as well as the enhancement of resource planning techniques which provide evaluation and prediction quality improvement for life characteristics and resource capacity indicators of complex facilities. Resource capacity indicators evaluation and prediction methods are described which are developed by means of infological modeling, systematization of properties, unification of conditions and normalizing of indicators of complex facilities resource capacity, viewed as the basis for standardization of life characteristics evaluation quality assurance and improvement processes. Risk evaluation methods are developed for complex facilities life characteristics control under the condition of fuzzy experts’ judgment and for normalizing experts’ competence in order to increase the validity of their decisions taken when investigating durability indicators. The examples are given, illustrating the application of the developed techniques and devices in order to produce the system for predicting resource capacity indicators and life characteristics of complex facilities.