Для поддержания работоспособности сложного судового оборудования ежегодно расходуются средства, размер которых превышает его первоначальную стоимость. В связи с этим эффективная система технического обслуживания оборудования имеет огромное значение в период его эксплуатации. Именно совершенная система технического обслуживания и высокая квалификация обслуживающего персонала могут обеспечить расчетную надежность приборов и снизить расходы на их эксплуатацию.
Под техническим обслуживанием понимается комплекс организационных и технических мероприятий, направленных на предупреждение отказов.
К основным задачам ТО относятся предупреждение ускоренного износа, коррозии и старения, поддержание основных технических характеристик оборудования на заданном уровне и продление межремонтных сроков эксплуатации.
Трудоемкость технического обслуживания.
Своевременное и качественное ТО - один из основных путей повышения эксплуатационной надежности РЭО и СА. Трудозатраты на ТО РЭО и СА составляют значительную часть от общих затрат на ТО морских судов.
Виды ТО подразделяют по этапу существования (при использовании по назначению, при ожидании, при хранении или транспортировании), периодичности, объему работ, условиям эксплуатации, регламентации и др.
Показатели эффективности ТО.
Система ТО должна поддерживать эксплуатационную надежность оборудования на требуемом уровне с минимальными затратами времени и средств.
Для количественной оценки повышения надежности судовых объектов в результате ТО применяют коэффициент готовности, коэффициент технического использования, коэффициент оперативной готовности. Показатели, характеризующие коэффициенты готовности, технического использования и оперативной готовности, являются комплексными показателями надежности эксплуатируемого РЭО.
Разработаны различные стратегии технического обслуживания по наработке (регламентированное ТО) и по состоянию.
При ТО с периодическим (регламентированным) контролем выполняется контроль технического состояния РЭО и СА с установленными (регламентированными) в нормативно-технической документации периодичностью и объемом, объем остальных операций ТО определяется техническим состоянием (ТС) объекта на начало ТО. Потребность в ТО и его объем устанавливаются на основании регламентированного (по наработке, календарным периодам или комбинированному принципу) контроля, периодически выполняемого в процессе эксплуатации независимо от состояния объекта.
С 1967 г. на морском флоте регламентированное ТО и ТО с регламентированным контролем реализуются в системе непрерывного ТО. Объем заводских работ по ТО и ремонту при непрерывной системе существенно сократился по сравнению с практиковавшимися ранее (до конца 50-х гг.) ежегодными выводами судов из эксплуатации на заводской ремонт - межремонтные периоды судов увеличились до двух лет в 1967-1970 гг. и до четырех к 1980 г.
Вместе с тем регламентированные ТО и ТО с регламентированным контролем имеют ряд существенных недостатков, связанных с необходимостью обязательного проведения ТО или контроля ТС. Так, обязательное проведение ТО приводит к увеличению затрат времени и средств при эксплуатации объекта, а также может привести к ухудшению ТС объекта в процессе его вскрытия, разборки и сборки в судовых условиях. Особенно вредны преждевременные разборки электрических машин и аппаратов, при которых нарушается взаимное расположение сопряженных деталей. В таких случаях после сборки вновь происходит приработка сопряженных деталей, сопровождающаяся интенсивным износом. Анализ статистических данных показывает, что для 75-90% судовых технических средств (СТС) разборка с целью проведения ТО и контроля является преждевременной, для 10-15% - запоздавшей и только для 10% - своевременной. Таким образом, в большинстве случаев разборка приводит к росту трудозатрат на ТО, перерасходу запчастей и материалов, ухудшению технического состояния СТС.
Дальнейшее развитие планово-предупредительной системы ТО связано с разработкой методики обслуживания по фактическому состоянию (далее - по состоянию). При таком ТО за счет оптимизации периодичности и объема работ достигается сокращение трудоемкости ТО и ремонта на 20-30%.
Техническое обслуживание по состоянию предполагает, прежде всего, широкое использование средств технического диагностирования и прогнозирования.
Планово-предупредительный характер ТО по состоянию заключается в планировании объема и периодичности работ по техническому диагностированию объекта обслуживания и работ, зависящих от его ТС. Наблюдение за техническим состоянием объекта в процессе эксплуатации проводится с целью своевременного выявления предотказного состояния и предупреждения отказа путем замены или восстановления соответствующих устройств или отдельных элементов.
Виды ТО по состоянию могут быть условно объединены в две основные группы: с контролем уровня надежности и с контролем технического состояния.
При контроле уровня надежности задача ТО и ремонта сводится к управлению уровнем надежности группы однотипных объектов в процессе эксплуатации. Для этого осуществляют оперативный сбор, обработку и анализ данных о надежности однотипных объектов и вырабатывают решение о необходимых объемах ТО и ремонта для всей совокупности этих объектов или определенной их группы.
ТО по состоянию с контролем уровня надежности предполагает возможность отказа отдельных объектов из наблюдаемой группы, а значит, основной принцип ТО по состоянию, заключающийся в предупреждении отказов при обеспечении максимально возможной наработки для каждого из наблюдаемых объектов группы, не удовлетворяется.
Наиболее эффективным является ТО по состоянию с контролем технического состояния, при котором проводится непрерывный или периодический контроль ТС РЭО и СА. Периодичность контроля в данном случае не регламентируется, а определяется ТС конкретного объекта (системы). Замена или восстановление работоспособности объекта осуществляется при достижении им предотказного состояния, т. е. реализуется в полной мере принцип предупреждения отказов и достижения максимальной наработки.
Реализация ТО по состоянию связана с дополнительными затратами на диагностирование и прогнозирование ТС, поэтому применять такой вид ТО для всего оборудования экономически невыгодно. Наиболее целесообразным является применение того или иного вида ТО в зависимости от группы надежности соответствующих РЭО и СА, которая определяется исходя из последствий их отказа. В соответствии с этим для РЭО и СА 1-й группы надежности рекомендовано ТО по состоянию с использованием встроенных средств технического диагностирования, для 2-й группы - ТО с регламентированным контролем состояния с помощью переносных средств технического диагностирования (СТД), для 3-й группы - регламентированное ТО или ТО после отказа.
Ранее отмечалось, что надежность определяется безотказностью, долговечностью, сохраняемостью и ремонтопригодностью. Эти свойства зависят как от самих приборов и условий, в которых они эксплуатируются, так и от системы технического обслуживания. Действительно, чем сложнее прибор, тем чаще появляются отказы и увеличивается время на их поиск и устранение. Время поиска отказавшего элемента может быть значительно сокращено, если в приборе (системе) предусмотрены индикаторы неисправности, контрольные точки для замера параметров, а также контрольно-измерительная аппаратура. Простейшим примером индикаторов неисправности является сигнальная лампочка в защитном устройстве гирокомпаса типа «Курс», которая загорается при выходе из строя любого из репитеров гирокомпаса.
В РЛС с помощью встроенного измерительного прибора можно осуществить контроль величины токов, а также проверку напряжений, питающих схему станции. В эхолоте НЭЛ-10 предусмотрено два встроенных прибора: один осуществляет контроль всех напряжений, другой - работу отдельных блоков.
Время замены неисправного элемента зависит от того, насколько удобен доступ к нему, а также от особенностей его крепления. Иногда отказы устраняют путем регулировок, настроек элементов и систем на оптимальный режим работы. Поэтому конструкция устройств регулировок и их размещение оказывают определенное влияние на ремонтопригодность приборов.
На ремонтопригодность оборудования существенное влияние оказывают такие условия эксплуатации, как окружающая среда (температура, влажность), возможные состояния (вибрация, качка) объекта, на котором установлены приборы, а также условия работы обслуживающего персонала (освещенность, акустические шумы и др.). Примером неблагоприятных условий работы обслуживающего персонала могут служить условия работы в шахте лага, которая расположена в машинном отделении.
Для обеспечения надежности в период эксплуатации большое значение имеет квалификация обслуживающего персонала, от которого требуется не только знание правил эксплуатации и ухода за приборами, но и их выполнение. В сложных условиях эксплуатации до 20-50% отказов возникает именно по вине обслуживающего персонала.
Для обеспечения бесперебойной работы приборов огромную роль играет техническое обслуживание. Виды и периодичность технического обслуживания для каждого прибора устанавливаются соответствующими инструкциями, в которых предусматриваются различные виды ТО, в том числе осмотры, проверки и смазки. Согласно инструкциям к осмотрам относятся обследования с целью контроля работы приборов; проверки и смазки носят профилактический характер. Выполнение этих видов ТО связано с остановкой приборов, а также со вскрытием отдельных узлов и корпусов.
Техническое обслуживание судовых радионавигационных приборов выполняется с разной периодичностью (выражается в различных единицах времени), что, естественно, усложняет работу судового обслуживающего персонала. Для того чтобы упорядочить работу персонала, требования отдельных инструкций следует подчинить общей схеме организации технического обслуживания. При создании такой схемы целесообразно учесть особенности эксплуатации, которые заключаются в следующем. Навигационные приборы эксплуатируются, как правило, только во время рейса, отвечает за их готовность к действию и техническое обслуживание один из членов судового экипажа. Квалифицированный ремонт и статическая настройка приборов могут быть выполнены только при заходе судна в порт, где дислоцируется базовая ЭРНК. Так как не все судовые ЭРНП имеют счетчики работы, принята календарная периодичность обслуживания.
Унификация видов и периодичности технического обслуживания позволяет не только улучшить уход за приборами, но и значительно упростить планирование технического обслуживания, а также обеспечить контроль и проверку работы всех звеньев обслуживающего персонала. В связи с этим Правилами технической эксплуатации (ПТЭ) судовых электронавигационных и радионавигационных приборов предусмотрена такая организация технического обслуживания, при которой виды и периодичность технического обслуживания лучше всего согласуются с требованиями инструкций по эксплуатации.
Опыт эксплуатации приборов показывает, что профилактические мероприятия направлены на поддержание их надежности. Проведение таких мероприятий иногда связано с частичным демонтажом схемы: отсоединением разъемов, извлечением отдельных элементов и т. п. В отдельных случаях может производиться продувка, зачистка, промывание элементов.
В ходе профилактических работ детали и узлы прибора испытывают дополнительные механические нагрузки, под влиянием которых прибор выводится из состояния динамического равновесия. В результате после профилактики интенсивность отказов может возрасти. Количество отказов зависит от совершенства конструкции прибора и культуры технического обслуживания. Если культура обслуживания находится на низком уровне, то профилактика может снизить надежность прибора. В связи с этим для ряда радиоэлектронных приборов предусмотрена стратегия технического обслуживания и ремонта по состоянию, которая предполагает развитую систему технического диагностирования.
Известно также, что частые включения с целью контроля снижают надежность приборов. Это обусловлено тем, что при включениях возникают переходные процессы, которые аналогичны увеличению электрических нагрузок на элементы схемы.
В последние годы на морских судах появились новые современные навигационные приборы (РЛС, визуальные радиопеленгаторы и приемоиндикаторы РНС), устройство которых в отличие от используемых приборов намного сложнее. В связи с этим усложняется и обслуживание приборов, что требует не только совершенствования организационно-технических мероприятий, но и увеличения материальных средств.
В табл. 9.1 приведены данные о расходах на техническое обслуживание аппаратуры трех типов сложности, которая определяется числом комплектующих элементов.
