пїњ

Ћќ√» ќ-Ћ»Ќ√¬»—“»„≈— »… јЌјЋ»« јѕ–»ќ–Ќќ… »Ќ‘ќ–ћј÷»» ќ Ќјƒ®∆Ќќ—“» ЁЋ≈ “–ќќЅќ–”ƒќ¬јЌ»я —”ƒќ¬ Ќј ќ—Ќќ¬≈ Ё —ѕ≈–“Ќќ-‘ј “ќ–Ќќ… ћ≈“ќƒ» »

”ƒ  629.123:681.518.5 ЅЅ  30.82
ј. Ѕ. ¬ласов, —. ј. Ѕуев
Ћќ√» ќ-Ћ»Ќ√¬»—“»„≈— »… јЌјЋ»« јѕ–»ќ–Ќќ… »Ќ‘ќ–ћј÷»» ќ Ќјƒ≈∆Ќќ—“» электрооборудовани€ судов Ќј ќ—Ќќ¬≈ экспертно-факторной методики
A. B. Vlasov, S. A. Buev
LOGICAL AND LINGUISTIC ANALYSIS OF A PRIORI INFORMATION ON RELIABILITY OF MARINE ELECTRICAL EQUIPMENT BASED ON THE EXPERT-FACTOR METHODS
¬ ходе опроса экспертов рыболовецких компаний —еверо-«апада –оссии были определены основные факторы, вли€ющие на показатели надЄжности электрооборудовани€ морских судов. ¬ качестве оказывающих наибольшее вли€ние на надежность электрооборудовани€ экспертами названы факторы Ђ ачество изготовлени€ и монтажаї и Ђ—рок эксплуатации электрооборудовани€ї. —уществующие методы контрол€ состо€ни€ оборудовани€ на промысловых судах недостаточно эффективны, в св€зи с чем требуетс€ разработка современных методов оперативной диагностики.   подобным методам относитс€ метод количественной термографии, который позвол€ет в кратчайшие сроки произвести тепловой контроль оборудовани€, кабельных трасс под нагрузкой (в том числе после ремонта, перед выходом на промысел и т. п.). ѕредложено создавать специализированные научно-технические лаборатории, которые периодически осуществл€ли бы термографическую диагностику оборудовани€ рыболовецкого флота.
 лючевые слова: термографи€, тепловизионна€ диагностика, надежность, эксперт, морские суда, электрооборудование, страховые случаи, безопасность, отказы оборудовани€, рыболовецкие компании.
The inquiry among experts of fishery companies of North-West of Russia helped to determine the major factors affecting the reliability of electrical equipment of ships. The experts singled out the factors "The quality of manufacture and assembly" and "The service life of electrical equipment" as the factors having the greatest impact on the reliability of electrical equipment. The existing methods of monitoring equipment of the fishing vessels are not sufficiently effective and it requires the development of advanced methods for rapid diagnostics. To such methods one can refer the method of the quantitative IR-thermography, which allows fast thermal control of the equipment, cable runs under load (including after repair, before going fishing, etc.). The creation of specialized scientific and technical laboratories, which would be periodically performed the IR-thermography diagnostics of fishing fleet equipment, is offered.
Key words: thermography, IR-diagnostics, reliability, expert, vessels, electrical equipment, insurance cases, safety, failures, fishery companies.
¬ведение
ƒл€ определени€ вли€ни€ разнообразных факторов на показатели надежности судового электрооборудовани€ произведено моделирование с применением логико-лингвистического анализа при описании воздействи€ возможных производственных факторов. ѕодобное моделирование предполагает процедуру экспертно-факторной методики, в процессе которой, аналогично [1], примен€етс€ метод ранговой коррел€ции дл€ вы€влени€ факторов, оказывающих наибольшее вли€ние на значение потока повреждений на объектах.
јприорна€ информаци€ о надЄжности может быть получена посредством опроса специалистов по электрооборудованию судов (экспертов) [2]. Ёкспертами выступали работники компаний —еверо-«апада –‘, работающие на должност€х главного инженера, технического директора, группового электромеханика и др.
ƒл€ экспертной оценки были предложены вопросы, решение которых, как представл€етс€, с одной стороны, должно способствовать вы€влению причин, уменьшающих показатели надежности, с другой - разработке рекомендаций дл€ увеличени€ этих показателей.
ƒл€ подготовки результирующего отчЄта были выбраны анкеты экспертов 10 рыболовецких компаний, эксплуатирующих морские суда различного срока службы и водоизмещени€.
‘акторы, вли€ющие на надежность работы электрооборудовани€
ѕредварительный анализ и обсуждение с экспертами позволили вы€вить следующие факторы, вли€ющие на надежность работы электрооборудовани€: Ђ ачество изготовлени€ и монтажаї (I), Ђ—рок эксплуатацииї (II), Ђ валификаци€ обсуживающего персоналаї (III), Ђћеханические воздействи€, вибраци€, услови€ эксплуатацииї (IV), Ђ лиматические услови€ плавани€ї (V), Ђ–ежимы работы электрооборудовани€ї (VI).
»менно эта совокупность факторов была предложена экспертам дл€ дальнейшего анализа; из составленного перечн€ эксперты выбирали факторы в пор€дке убывани€ степени их вли€ни€ на параметры надЄжности электрооборудовани€.
–езультаты опроса представлены в матрице рангов, где дл€ каждого фактора указываетс€ место, на которое его поставил эксперт в своей анкете.
ћатрица рангов
Ёксперты (от 1 до п) ‘акторы, ’у
I II III IV V VI
1-й 1 2 3 5 6 4
2-й 4 3 1 5 6 2
3-й 1 5 2 4 6 3
4-й 4 1 3 5 6 2
5-й 1 3 2 4 6 5
6-й 1 6 2 3 4 5
7-й 1 4 2 5 6 3
8-й 1 2 3 4 6 5
9-й 3 1 5 2 6 4
—умма рангов данного фактора 17 27 23 37 52 33
—реднее значение суммы рангов 32
јбсолютное значение отклонени€ суммы рангов от их среднего значени€ 15 5 9 5 20 1
 вадрат абсолютного значени€ отклонени€ 225 25 81 25 400 1
ƒл€ каждого из k факторов в матрице рангов указываетс€ значение а^, занимаемое им в анкете эксперта. —огласованность мнений экспертов оцениваетс€ коэффициентом конкор-дации (согласованности) W, рассчитываемым по соотношению
W = 12 Ќ/ [Ђ2^з - ф], где Ќ определ€етс€ как сумма квадратов абсолютных значений отклонени€:
Ќ = ( ат/ / п - ’ат/) 2 = 757.
«начение коэффициента конкордации при 6-ти факторах и 9-ти экспертах: W = 12 х 757 :
: [92(63 - 6)] = 0,53. ¬ычислим расчетное значение критери€ ѕирсона: х2 = п(к - 1)W = 24,03.
Ќа уровне значимости а = 0,05 табличное значение критери€ ѕирсона (при числе степеней свободы f = 5) %2 табл = 11,1. ѕоскольку %2 расч > %2 табл, то гипотеза о высокой степени согласованности мнений экспертов принимаетс€.
√истограмма результатов ранжировани€ представлена на рис. 1. ћонотонность изменени€ значимости факторов по сумме рангов нарушаетс€ после фактора IV, поэтому фактор V (климатические услови€ плавани€) отнесен к менее значимым.
Ќ
ќ
I III II VI IV V
‘акторы
–ис. 1. √истограмма ранжировани€ факторов
70
60
50
40
30
20
10
|||1√а
0
“аким образом, по мнению экспертов, к факторам, вли€ющим на показатели надежности, относ€тс€ следующие: Ђ ачество изготовлени€ и монтажаї (I), Ђ валификаци€ обслуживающего персоналаї (II), Ђ—рок эксплуатацииї (III), Ђћеханические воздействи€ї (IV), Ђ–ежимы работы электрооборудовани€ї (VI).
Ёффективность и перспективы методов количественной термографии
—читаем, что дл€ повышени€ уровн€ эксплуатационной надежности электрооборудовани€ морских судов целесообразны разработка и внедрение элементов системы контрол€ технического состо€ни€ электрооборудовани€ на базе количественной термографии судового электрооборудовани€, основы которой отражены в работах ј. Ѕ. ¬ласова [3, 4]. Ќами были реализованы пилотные проекты, целью которых €вл€лась не только техническа€ диагностика электрооборудовани€ судов различного водоизмещени€, но и распространение передового опыта, имеющего практическую значимость на объектах электрических сетей [4].
¬ насто€щее врем€ нами разработана инструкци€ по диагностике морских судов с использованием тепловизионной техники [5], котора€ прин€та к учЄту ћурманским филиалом –оссийского морского регистра судоходства 30. 10. 2012 г.
ќпыт сопровождени€ оборудовани€ в энергетике показывает, что эффективна€ теплови-зионна€ диагностика возможна с внедрением системы планово-предупредительного и прогностического облуживани€ электрооборудовани€ [3].
Ёффективность метода (метод оптической пирометрии) заключаетс€ в дистанционном оперативном контроле технического состо€ни€ электрооборудовани€ непосредственно под нагрузкой, на основе оценки тепловых полей электрических сетей, приборов, агрегатов, электродвигателей и т. п.
Ёкспертам было предложено ответить на вопросы, св€занные с внедрением метода теплови-зионной диагностики на судах рыбопромыслового флота. –езультаты анализа представлены на рис. 2.
–ис. 2. –езультаты опроса экспертов о внедрении метода тепловизионной диагностики и периодичности еЄ проведени€ на судах
»з рис. 2, а видно, что более 67 % экспертов высказались в пользу внедрени€ тепловизионной диагностики на судах. ќтметим, что более половины экспертов (рис. 2, б) считают целесообразным проводить диагностику с использованием тепловизора раз в год.
—ледует заметить, что р€д экспертов, считающих внедрение данного метода нецелесообразным (33 %), тем не менее ограниченно используют методы оптической пирометрии, примен€€ точечные пирометры.
 ак показывает мирова€ практика [6-8], применение методов количественной термографии позвол€ет уменьшить веро€тность возникновени€ страховых случаев.
ѕодобный вывод подтверждаетс€ анализом ответов экспертов, представленным на рис. 3. Ѕолее 60 % экспертов считают, что использование тепловизионной диагностики уменьшает веро€тность возникновени€ страховых случаев.
70 %
60 %
50 %
40 %
30 %
20 %
10 %
0 1 %







1 1
ѕрименение тепловизионной ѕрименение тепловизионной диагностики уменьшает веро€тность диагностики никак не вли€ет возникновени€ страховых случаев на возникновение страховых случаев
–ис. 3. ¬ли€ние тепловизионной диагностики на страховые риски
ќтрицание вли€ни€ на страховые риски современных диагностических методов (35 %), по нашему мнению, частично св€зано с такими факторами, как недостаточна€ осведомленность, неразвитость аппаратных методов оценки рисков, затраты на диагностику и т. п.
«аключение
јнализ совокупных результатов экспертных оценок по причинам возникновени€ отказов на судовом электрооборудовании позвол€ет сделать р€д выводов.
‘акторы Ђ ачество изготовлени€ и монтажаї и Ђ—рок эксплуатации электрооборудовани€ї названы экспертами как оказывающие наибольшее вли€ние на надежность электрооборудовани€. ‘актор Ђ лиматические услови€ плавани€ї признан экспертами менее значимым.
—уществующие методы контрол€ состо€ни€ оборудовани€ на промысловых судах недостаточно эффективны, в св€зи с чем требуетс€ разработка современных методов оперативной диагностики.
  подобным методам относитс€ метод количественной термографии, который позвол€ет в кратчайшие сроки произвести тепловой контроль оборудовани€, кабельных трасс под нагрузкой (в том числе после ремонта, перед выходом на промысел и т. п.).
ѕрименение тепловизионной диагностики может €вл€тьс€ одним из элементов осмотра судна при приемЄ на страхование, при периодическом освидетельствовании судна, выполн€емом –оссийским морским регистром судоходства.
ƒл€ уменьшени€ финансовых затрат каждого отдельного рыболовецкого предпри€ти€ на диагностику электрооборудовани€ мы предлагаем создавать региональные научно-технические лаборатории термографического контрол€ состо€ни€ и анализа надежности электрооборудовани€ морских судов. ќсновные функции этих лабораторий должны состо€ть в полной периодической диагностике электрооборудовани€ рыболовных судов.
—ѕ»—ќ  Ћ»“≈–ј“”–џ
1. ¬ласов ј. Ѕ. Ёкспертно-факторный анализ показателей надежности по данным тепловизионного контрол€ / ј. Ѕ. ¬ласов // ћетоды и средства оценки состо€ни€ энергетического оборудовани€ / ѕетербург. энергет. ин-т повышени€ квалификации руковод. работников и специалистов. 2002. ¬ып. 20:  ачество производства и надежность эксплуатации маслонаполненного оборудовани€. —. 241-247.
2. —амосейко ¬. ‘. Ќадежность судового электрооборудовани€ / ¬. ‘. —амосейко, ё. —. ¬исленев. ћ.: “ранспорт, 1986. 168 с.
3. ¬ласов ј. Ѕ. —истема сопровождени€ оборудовани€ по техническому состо€нию / ј. Ѕ. ¬ласов // ћетоды и средства оценки состо€ни€ энергетического оборудовани€ / ѕетербург. энергет. ин-т повышени€ квалификации руковод. работников и специалистов. 2002. ¬ып. 20:  ачество производства и надежность эксплуатации маслонаполненного оборудовани€. —. 294-301.
4. ¬ласов ј. Ѕ. ћодели и методы термографической диагностики объектов энергетики / ј. Ѕ. ¬ласов. ћ.:  олос, 2006. 280 с.
5. »нструкци€ по диагностике электрооборудовани€ морских судов с использованием тепловизионной техники /  афедра электрооборуд. судов ћурман. гос. ун-та, 2012. 16 с. ”чтена ћурман. филиалом –ос. регистра судоходства. ”тв. «јќ Ђћурманска€ судоремонтна€ компани€ї.
6. Ѕуев —. ј. “ехническа€ диагностика оборудовани€ морских судов с использованием тепловизионной техники как метод оценки риска морского страховани€ / —. ј. Ѕуев // ƒокл. конф. по строит. механике корабл€, посв€щЄнной пам€ти проф. ѕ. ‘. ѕопковича /  рылов. гос. науч. центр. —ѕб., 2012. —. 76-77.
7. Gnanendran A. An Engineering Approach to Upstream Insurance: Risk Management or Poacher Turned Gamekeeper? / A. Gnanendran, M. J. S. Hayes, D. Watson, Torus Insurance / Offshore Technology Conference. 2012: http://www.onepetro.org/mslib/servlet/onepet ropreview?id=OTC-23114-MS.
8. Skip Handlin. Infrared thermography in the marine industry / Skip Handlin: www.irinfo.org/articles/ article_6_2004_handlin. html.
REFERENCES
1. Vlasov A. B. Ekspertno-faktornyi analiz pokazatelei nadezhnosti po dannym teplovizionnogo kontrolia [Expert-factor analysis of indices of reliability by the data of IR-diagnostics]. Metody i sredstva otsenki sostoianiia energeticheskogo oborudovaniia. Peterburgskii energeticheskii institut povysheniia kvalifikatsii ruko-vodiashchikh rabotnikov i spetsialistov. 2002, iss. 20: Kachestvo proizvodstva i nadezhnostТ ekspluatatsii maslonapolnennogo oborudovaniia, pp. 241-247.
2. Samoseiko V. F. NadezhnostТ sudovogo elektrooborudovaniia [Reliability of marine equipment]. Moscow, Transport Publ., 1986. 168 p.
3. Vlasov A. B. Sistema soprovozhdeniia oborudovaniia po tekhnicheskomu sostoianiiu [System of maintenance of equipment on technical conditions]. Metody i sredstva otsenki sostoianiia energeticheskogo oborudovaniia. Peterburgskii energeticheskii institut povysheniia kvalifikatsii rukovodiashchikh rabotnikov i spetsialistov. 2002, iss. 20: Kachestvo proizvodstva i nadezhnostТ ekspluatatsii maslonapolnennogo oborudovaniia, pp. 294-301.
4. Vlasov A. B. Modeli i metody termograficheskoi diagnostiki ob"ektov energetiki [Models and methods of thermography diagnostics of energy objects]. Moscow, Kolos Publ., 2006. 280 p.
5. Instruktsiia po diagnostike elektrooborudovaniia morskikh sudov s ispolТzovaniem teplovizionnoi tekhniki [Guidelines on diagnostics of marine electrical equipment using IR-technology]. Kafedra elektrooboru-dovaniia sudov Murmanskogo gosudarstvennogo universiteta, 2012. 16 s. Uchtena Murmanskim filialom Ros-siiskogo registra sudokhodstva. Utverzhdena ZAO ЂMurmanskaia sudoremontnaia kompaniiaї.
6. Buev S. A. Tekhnicheskaia diagnostika oborudovaniia morskikh sudov s ispol'zovaniem teplovizionnoi tekhniki kak metod otsenki riska morskogo strakhovaniia [Technical diagnostics of marine equipment using IR-technology as a method of marine insurance risk evaluation]. Doklady konferentsii po stroitelТnoi mekhanike korablia, posviashchennoi pamiati professora P. F. Popkovicha. Krylovskii gosudarstvennyi nauchnyi tsentr. Saint Petersburg, 2012, pp. 76-77.
7. Gnanendran A., Hayes M. J. S., Watson D. Torus Insurance. An Engineering Approach to Upstream Insurance: Risk Management or Poacher Turned Gamekeeper? Offshore Technology Conference, 2012: http://www.onepetro.org/mslib/servlet/on epetropreview?id=OTC-23114-MS.
8. Skip Handlin. Infrared thermography in the marine industry: www.irinfo.org/articles/article_
6_2004_handlin.html.
—тать€ поступила в редакцию 2.07.2013
»Ќ‘ќ–ћј÷»я ќЅ ј¬“ќ–ј’
¬ласов јнатолий Ѕорисович Ч ћурманский государственный технический университет; д-р техн. наук, профессор; профессор кафедры ЂЁлектрооборудование судовї; Anatoly_Vlasov@aspol.ru.
Vlasov Anatoliy Borisovich Ч Murmansk State Technical University; Doctor of Technical Sciences, Professor; Professor of the Department "Ship Electrical Equipment"; Ana-toly_Vlasov@aspol.ru.
Ѕуев —ергей јлександрович Ч ћурманский государственный технический университет; аспирант кафедры ЂЁлектрооборудование судовї; decas777@gmail.com.
Buev Sergey Aleksandrovich Ч Murmansk State Technical University; Postgraduate Student of the Department "Ship Electrical Equipment"; decas777@gmail.com.

пїњ