Вероятность невозникновения аварийной ситуации G₀= 0,99462.

4 Расчет вероятности обнаружения дефектов системами НК

Система G_j состоит из числа t₀ вариантов методов Mt, каждый из которых характеризуется вероятностью обнаружения P(B_ki/M_t) дефекта конкретного типа-вида:

P(B_ki/C_j) =1 ∏(1-P(B_ki/M_t)) (4.1)

З

Таблица 4.1Значения вероятностей P_д-оп(B_ki/C_j) обнаружения дефектов типа k

По формуле 4.1 вычислим для каждой системы контроля вероятность обнаружения дефектов. Вычисленные значение вероятностей занесем в таблицу 4.2, представленную ниже.

Таблица 4.2вероятность обнаружения дефектовдля каждой системы контроля

5 Расчет технической эффективности систем нк

Техническая эффективность системы неразрушающего контроля представляет собой приращение эксплуатационной надежности объекта контроля в результате устранения дефектов, выявленных системой, и рассчитывается как разность вероятностей не возникновения аварийных ситуаций в объекте после устранения дефектов G_j, выявленных системой, и после его изготовления G₀ :

(5.1)

Для удобства вычислим {1- р(Аki)(1- P_д-оп(B_ki/C_j))}^m * fki(m) для каждой системы контроля и для каждого дефекта типа-вида ki . Полученные данные занесем в таблицу 5.1, представленную ниже.

Таблица 5.1  Промежуточные расчеты

Перемножим значения суммы систем контроля и получим значения G_j. Полученные значения для систем запишем в таблицу 5.2, представленною ниже.

Таблица 5.2Техническая эффективность G_j систем неразрушающего контроляC_j

Gj
C1	C3	C5
0,999029	0,99826	0,998159

6 Расчет суммарных затрат на системы нк

Суммарные затраты Э_∑j на систему контроля включают в себя затраты непосредственно на контроль Э_kj, вспомогательные операции Э_вj и затраты связанные с переработкой Э_пj и недобраковкой Э_нj. В таблице 1.4 приведены затраты (Э_kj + Э_вj) на контроль сварных соединений методами НК и на ремонт F.

Затраты Э_пj, связанные с ремонтом ошибочно забракованных объектов, могут быть вызваны следующими причинами:

• случайная перебраковка ОК, не содержащего никаких дефектов;

• низкая помехозащищенность системы НК;

• вынужденная перебраковка ОК, содержащего допустимые дефекты, которые по данным контроля системы С_j не могут быть однозначно отнесены к допустимым.

Вероятность перебраковки ОК при контроле системой С_j рассчитывается по следующей формуле:

Р( ) = 1 – (1 − Р( ))(1 − Р( )) (6.1)

Значение вероятности перебраковки объекта контроля примем равное 3%.

Для примера рассчитаем значение вероятности перебраковки для дефекта типа газовая округлая пора.

Р( ) = 1 – ((1 − Р(П_г(0)) ∙ (1 − (1 − Р(П_г(1)))) ∙ 0,03 = 0, 0299904.

Аналогично рассчитываются значения для остальных типов дефектов. Полученные результаты представлены в таблице 6.1.

Таблица 6.1 – Вероятность перебраковки для дефектов типа k

	P(∏jI,II)
Трещина	0,03
Непровар	0,0299898
Газовая пора	0,0299904
Включение	0,0299931

Вероятные убытки от перебраковки рассчитываются по формуле:

Э_пj = FP(∏_j^I,II) (6.2)

Значения убытков от перебраковки для каждого вида дефекта занесем в таблицу 6.2.

Таблица 6.2 – Убытки от перебраковки

	Эпj
Трещина	6839,99
Непровар	6837,67
Газовая пора	6837,81
Шлаковое включение	6838,43
Итоговая сумма	27353,91

Поскольку, я считаю, что данный контролируемый объект относится к классу объектов, у которых возникновение аварийных ситуаций сопровождается катастрофой, то затраты на недобраковку Э_нj определить невозможно.

Суммарные экономические затраты для каждой системы С_j рассчитываются по формуле:

Э_∑j = Э_kj + Э_вj + Э_пj (6.3)

В таблице 6.3 приведены экономические затраты для каждой системы неразрушающего контроля.

Таблица 6.3 – Итоговые экономические затраты

Э∑j
C1	C3	C5
42953,91	32553,91	40953,91

7 Выбор эффективной системы нк

Выбор эффективной системы НК осуществляется по интегральному критерию эффективности Q_j, отражающему соотношение технической эффективности ∆ G_j системы С_j и суммарных затрат Э_∑j, за счет которых достигается техническая эффективность.

Q_j = (G_j – G₀) // Э_∑j (7.1)

Полученные значения запишем в таблицу 7.1

Таблица 7.1 – Таблица эффективности системы НК

	C1	C3	C5
Gj	0,999029	0,99826	0,998159
G0	0,99462
∆G	0,004409	0,00364	0,003539
Э∑j	42953,91	32553,91	40953,91

Так как из-за того, что дефект не был обнаружен в процессе производства и его развитие приводит к катастрофе, в которой возможна гибель людей, оценить затраты невозможно, суммарные затраты примем равными значению Э∑* = 1146000, выбор эффективной системы неразрушающего контроля осуществляется по наибольшему значению технической эффективности.

Наиболее эффективная система неразрушающего контроля С3 (1УЗД, 2Мш),

т.к. имеет наибольшую техническую эффективность системы.