Для цитирования: Ястребенецкий М. А. Моя география работ по надежности. Надежность. 2025;25(3):68-76. https://doi. org/10.21683/1729-2646-2025-25-3-68-76
Цель. Рассмотреть вопрос применимости алгоритма поиска пути в ширину для решения задач пространственного развития линейных объектов наземной транспортной инфраструктуры. Методы. В статье применяется алгоритм поиска пути в графе – Поиск в ширину (Breadth-First Search, BFS), широко используемый для различных прикладных задач теории графов, в том числе трассирования и планирования пути. С данным алгоритмом проведен ряд простых экспериментов с целью определения количественных показателей его асимптотической сложности, т. е. количества выполняемых операций и времени выполнения алгоритма. Серия экспериментов имеет различную конфигурацию, определяемую направленностью поиска (однонаправленный и двунаправленны) и способом прохода ячеек (прямой и смешанный). Выводы. Эксперименты с различной реализацией алгоритма показывают, что двунаправленный поиск может существенным образом сократить количество выполняемых операций и время поиска. Так количество операций при двунаправленном поиске меньше в 2,75 раза при прямом и в 2,78 раза при смешанном (прямом и диагональном) проходе ячеек. Более того, сделан вывод, что применение двунаправленной реализации алгоритма имеет свою область эффективного использования. Во-первых, двунаправленный поиск эффективен в графах с высокой степень ветвления. Сокращение количества операций при двунаправленном поиске в условиях лабиринта составляет 57,07%, а сокращение времени при этой же конфигурации эксперимента 76,92%, по сравнению с однонаправленной реализацией поиска. В среде, представляющей собой коридор и, следовательно, характеризующейся слабым ветвлением, разница в количестве выполняемых операций между двунаправленным и однонаправленным поиском составила 1,06%, а время выполнения осталось неизменным. Во-вторых, эффективность алгоритма существенно снижается при сложной структуре графа. В-третьих, для использования такой реализации необходимо иметь четкое понимание, что путь между стартовым и целевым узлом существует.
Цель. Обосновать смысловое содержание понятия надежность систем энергетики. Оценить необходимость использования таких терминов, как краткосрочная, долгосрочная, балансовая, системная и режимная надежность в сборниках рекомендуемых терминов и справочниках. Дать научное обоснование необходимости пересмотра содержания терминологии «Надежность систем энергетики. Сборник рекомендуемых терминов», опубликованной в 2007 г. Методы. В статье используются логические процедуры, состоящие в придании строго фиксированного смысла такому понятию как надежность систем энергетики. Результаты. Крупные аварии за последние 30-40 лет в системах энергетики разных стран свидетельствуют о необходимости более пристального внимания к проблеме обеспечения безопасности. Однако из терминологии «Надежность систем энергетики. Сборник рекомендуемых терминов», опубликованной в 2007 г. был исключен термин «безопасность». В тексте терминологии утверждается, что «главный мотив для исключения безопасности из состава свойств надежности объектов энергетики – его невостребованность на протяжении 27 лет». Нет теоретического обоснования для исключения термина «безопасность» из терминологического справочника. Как можно говорить о невостребованности свойства безопасность, когда в электроэнергетической системе была авария на Чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г., а 17 августа 2009 г. авария на Саяно-Шушенской ГЭС, которая унесла жизни 75 человек? В терминологии 2007 г. отмечается, что необходимость ее разработки была обусловлена «… изменениями внешних условий функционирования и развития систем энергетики (либерализация экономики, появление рынков энергии) …». Надежность – это свойство (характерный признак, составляющий отличительную особенность) систем энергетики и поэтому либерализация экономики не может повлиять на содержание понятия «надежность», может повлиять только на требуемый уровень обеспечения надежности, на критерии принятия решений и модели обеспечения надежности. Для ускорения взаимопонимания между специалистами (занимающимися исследованием надежности систем энергетики) в процессе их общения появился ряд терминов, представляющих собой набор упрощенных (сокращенных или образных) слов, например, режимная надежность, краткосрочная надежность, долгосрочная надежность, балансовая надежность и т. д., которые представляют собой абстрактное представление о надежности систем энергетики, отраженное с теми или иными допущениями в соответствующих моделях исследования надежности. Нет необходимости вводить эти термины в сборники рекомендуемых терминов или справочники (так как перечень заданных функций систем энергетики не изменяется, а поэтому остается без изменений и свойство). Выводы. Надежность систем энергетики – комплексное многоаспектное свойство как при государственном регулировании экономикой, так и в рыночных условиях. Содержание понятия надежность систем энергетики не зависит от формы собственности, не зависит от смены собственника объекта, не зависит и от заблаговременности принятия решений по обеспечению надежности.
Целью статьи является сравнительная оценка результатов вибродиагностики при различной частоте вращения колесной пары (КП) по амплитудным значениям сигналов и шума от переднего подшипника буксового узла КП, в который установлен цилиндрический ролик со стандартным дефектом СОП АК 32.01.
Методы. Для анализа амплитудных значений вибросигналов использовалась КП с различной толщиной обода колеса, 25, 45, 65 мм, в подшипник одного из буксовых узлов (передний) которой устанавливался дефектный ролик СОП АК 32.01.
Результаты. В ходе эксперимента установлено, что с увеличением толщины ободьев колес КП вероятность перебраковки увеличивается, что подтверждается на практике годным состоянием деталей и составных частей буксового узла после демонтажа и детального осмотра.
Заключение. Заключение «Брак», выдаваемое вибростендом УДП-2001СМ, непосредственно должно зависеть от частоты вращения КП. При этом частота ее вращения должна подбираться в зависимости от толщины ободьев колес.
Цель. Цель работы состоит в создании и верификации методов прогнозирования надежности автономного энергоснабжения локальных потребителей малой мощности. Методы. В работе применяются инструменты имитационного моделирования: методы вычислительного эксперимента для прогнозирования надежности и безопасного ресурса эксплуатации автономных кластерных распределенных энергетических сетей, которые включают в свой состав разные установки генерации энергии, линии электропередачи и автоматизированную систему саморегулирования для диверсификации рисков отказов. Результаты. На базе методов вероятностного анализа безопасности технических систем прогнозируется надежность энергоснабжения в аспектах возможных отказов при функционировании энергетических сетей и угроз для жизнедеятельности потребителей. Путь решения задачи – моделирование и прогнозирование момента возникновения отказа энергетической сети – критические нарушение проектных условий функционирование, авария и т. д. Этот сценарный путь позволяет для длительного периода эксплуатации моделировать ситуации отказов вследствие деградации и разрушения элементов, агрегатов, линий электропередач, и отказов в условиях многомерной неопределенности прогнозирования надежности и качества энергоснабжения. Основным результатом моделирования является свод рекомендаций по обеспечению энергетической безопасности потребителей. Представлен результат моделирования показателей надежности, анализ влияния на надежность и энергетическую безопасность потребителей структурных решений об облике проекта распределенных энергетических сетей. Заключение. Использование вычислительного эксперимента и результатов моделирования надежности при энергоснабжении потребителей, в аспектах прогнозирования вероятностных индикаторов отказов оборудования и элементов кластерных энергетических сетей, выявления их последствий для энергетической безопасности жизнедеятельности малонаселенных и труднодоступных дислокаций, закладывает основу для управления качеством энергетической сети. При этом открывается перспектива в дальнейшем включать в модель дополнительные причины и исходные события для изучения фактов отказов. Например, такие причины, как неравномерность процессов генерации с использованием возобновляемых источников, конечность запаса топлива для традиционных источников генерации, надежность работы персонала энергетической сети. Предложенный подход позволяет верифицировать перспективные новые проектные решения по будущему облику энергетической сети, например, включить в состав распределенной энергетической сети системы накопления и хранения энергии, являющиеся в различные моменты времени как «генератором», так и «потребителем». Имитационное моделирование процессов поведения локальных энергетических сетей представляет практический интерес и важно для повышения их потребительского качества, противоаварийной устойчивости к опасному воздействию со стороны окружающего мира.
Цель. Проработать анализ факторов, которые могут повлиять на выбор метода(ов) оценки интенсивности отказов элементов систем при использовании его/их результатов в целях анализа надежности и выполнения вероятностного анализа безопасности. Методы. В статье применяются методы математического анализа, теории вероятностей. Результаты. Представлены результаты применения ряда методов для выборки N = 23 (групп) и выборок объемом N = 12 и N = 6. Выборки N = 12 и N = 6 составлены из вариационного ряда исходной выборки (N = 23) по следующему правилу, принятому для целей демонстрации подхода: для N = 12 – все четные, для N = 6 – каждый 4-й, что обеспечивало «подобность» выборок. В качестве специфических данных рассмотрено два варианта z = 0, t = 11,2 и z = 4, t = 11,2. Заключение. Представлен краткий обзор методов, используемых на практике для оценки характеристик интенсивности отказов элементов систем блока АЭС. Отмечены особенности представленных подходов, представлены рекомендации по использованию методов в практике подготовки исходных данных для выполнения задач анализа. Для случая отсутствия отказов в группе рекомендуется применять неинформативный метод Джеффриса. В рамках анализа надежности рекомендуется применять методы моментов, метод Морозова В. Б. и/или метод бутстрэпа.