Файл: Методические указания и индивидуальные задания для студентов, обучающихся по направлению 20. 03. 01 Техносферная безопасность Составитель.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 18.03.2024

Просмотров: 112

Скачиваний: 6

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
УТВЕРЖДАЮ

Директор ЦЦОТ

_________ А.С. Фадеев

«____» ________ 2018 г.

НАДЕЖНОСТЬ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ
Методические указания и индивидуальные задания
для студентов, обучающихся по направлению
20.03.01 «Техносферная безопасность»

Составитель Б.Б. Мойзес



Семестр

7

8

Зачетные единицы




3

Лекции, часов

2

8

Практические занятия




6

Индивидуальные задания




№ 1

Самостоятельная работа, часов




92

Форма контроля




экзамен



Издательство

Томского политехнического университета

2018

Надежность технических систем: метод. указ. и идивид. задания для студентов, обучающихся по напр. 20.03.01 «Техносферная
безопасность» / сост. Б.Б. Мойзес; Томский политехнический
университет. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2018. – 40 с.

Методические указания и индивидуальные задания рассмотрены и рекомендованы к изданию методическим семинаром ОКД ИШНКБ «25» октября 2018 года, протокол № 14.
Руководитель ОКД ИШНКБ,

доктор физ.-мат. наук ______________________ А.П. Суржиков
Аннотация

Методические указания и индивидуальные задания по
дисциплине «Надежность технических систем» предназначены для студентов, обучающихся по направлению 20.03.01 «Техносферная безопасность». Данная дисциплина изучается в одном семестре.


Приведено содержание основных тем дисциплины, указан
перечень практических занятий. Приведены варианты заданий для индивидуальной домашней работы, даны методические указания по ее выполнению.

ОГЛАВЛЕНИЕ


1. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ОСНОВНОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ 4

2. СОДЕРЖАНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО РАЗДЕЛА ДИСЦИПЛИНЫ 6

Тема 1. Надежность технических систем: общие сведения (2 часа) 6

Тема 2. Показатели надежности технических систем (4 часа) 6

Тема 3. Методы обеспечения надежности технически систем (2часа) 7

Тема 4. Методы анализа надежности технически систем (2 часа) 7

3. СОДЕРЖАНИЕ ПРАКТИЧЕСКОГО РАЗДЕЛА ДИСЦИПЛИНЫ 8

3.1. Тематика практических занятий 8

Практическая работа №1. Техника и техническая система: технико-экономические показатели 8

Практическая работа №2. Показатели надежности объекта 14

Практическая работа №3. Повышение надежности технических систем резервированием 23

4. ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ ДОМАШНИЕ ЗАДАНИЯ 27

4.1. Общие методические указания 27

4.2. Варианты ИДЗ и методические указания 27

Контрольные вопросы 27

Расчетные задания 29

Задание 1 29

Задание 2 30

5. Промежуточный КОНТРОЛЬ 40

5.1. Темы для подготовки к экзамену 40

5.2. Образец содержания билет для студентов, обучающихся по классической заочной форме 40

6. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 41

6.1. Литература обязательная 41

6.2. Литература дополнительная 41

1. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ
ОСНОВНОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ


Дисциплина «Надежность технических систем» относится к вариативной части междисциплинарного профессионального модуля.

Целью освоения дисциплины является формирование у обучающихся определенного состава компетенций для подготовки к профессиональной деятельности, в т.ч. в сфере обеспечения надежности технических систем.

Задачи дисциплины – приобретение:

  • знаний об основных показателях надежности технических систем данного профиля;

  • умений расчета показателей надежности и риска; определения статистических характеристик чрезвычайных происшествий (аварий, несчастных случаев, катастроф);

  • навыков анализа системы «человек-машина-среда» на всех стадиях их жизненного цикла и идентификации опасности; разработки мероприятий по поддержанию их допустимых величин.


Согласно учебному плану для дисциплины предусмотрены следующие виды учебной деятельности:


Семестр

7

8

Зачетные единицы




3

Лекции, часов

2

8

Практические занятия




6

Индивидуальные задания




№ 1

Самостоятельная работа, часов




92

Форма контроля




экзамен


Для полноценного усвоения дисциплины большое значение имеют знания, умения, навыки и компетенции, приобретенные студентами при изучении следующих дисциплин (пререквизиты):

  • «Безопасность жизнедеятельности»,

  • «Промышленная безопасность»;

  • «Надзор и контроль в сфере безопасности»;

  • «Математическое моделирование процессов в чрезвычайных ситуациях».

Содержание дисциплины согласовано с содержанием изучаемых параллельно разделов дисциплин (кореквизиты):

  • «Организация и ведение аварийно-спасательных работ».

В результате успешного освоения дисциплины студент будет:

  • знать:

  • теоретические основы обеспечения безопасности жизнедеятельности; опасностей среды обитания (виды, классификацию, поля действия, источники возникновения);

  • группу показателей надежности;

  • уметь:

  • использовать современное программное обеспечение для обработки текстовой, численной и графической информации, публичного представления информации;

  • рассчитывать основные показатели надежности систем данного профиля;

  • рассчитывать риски и разрабатывать мероприятия по поддержанию их допустимых величин;

  • определять стандартные статистические характеристики чрезвычайных происшествий (аварий, несчастных случаев, катастроф).

  • владеть:

  • понятийно-терминологическим аппаратом в области безопасности; методами обеспечения безопасности среды обитания;

  • опытом использования научно-технической информации, нормативных документов, Интернет-ресурсов, полнотекстовых баз данных, каталогов и других источников в области природоохранной деятельности, в том числе на иностранном языке;

  • методиками расчета основных показателей надежности технических систем и разработки мероприятий по поддержанию их допустимых величин.



2. СОДЕРЖАНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО
РАЗДЕЛА ДИСЦИПЛИНЫ

Тема 1. Надежность технических систем: общие сведения (2 часа)

Предмет, цель и содержание дисциплины. Основные понятия и определения. Классификация отказов. Аксиомы потенциальной опасности. Технико-экономические показатели технических систем.

Рекомендуемая литература: [1–5].

Методические указания

Необходимо усвоить предмет курса, его задачи, основные понятия и определения. Изучить общую классификацию отказов. Приобрести знания о технико-экономических показателях технических систем.

Вопросы и задания для самоконтроля

  1. Дайте определение понятиям: «техносфера», «техника», «техническая система», «надежность», «безопасность/опасность», «отказ», «работоспособность», «исправное состояние», «неисправное состояние», «работоспособное состояние», «неработоспособное состояние», «предельное состояние».

  2. Перечислите группы технико-экономических показателей технических систем. Увяжите их с техносферной безопасностью.

  3. Приведите классификацию отказов.

Тема 2. Показатели надежности технических систем (4 часа)

Показатели надежности технических систем. Группы показателей безотказности, долговечности, ремонтопригодности. Структурные схемы надежности. Резервирование. Мероприятия по формированию норм надежности.

Рекомендуемая литература: [1–12].

Методические указания

Необходимо освоить разнообразие номенклатуры показателей надежности, их классификацию, ознакомится методами расчетов показателей надежности. Освоить классификацию ГОСТов «Надежность в технике». Изучить методы обеспечения надежности резервированием и дублированием элементов технических систем.

Вопросы и задания для самоконтроля

  1. Дайте определениям понятиям: «безотказность», «долговечность», «сохраняемость», «ремонтопригодность», «дублирование».

  2. Объясните понятия «горячий резерв», «холодный резерв»


  1. Опишите процесс дублирования элементов технических систем.

Тема 3. Методы обеспечения надежности технически систем (2часа)

Конструктивные, экономические, эксплуатационные методы обеспечения надежности.

Рекомендуемая литература: [1–5].

Методические указания

Требуется получить знания о методах обеспечения надежности технических систем.

Вопросы и задания для самоконтроля

  1. Дайте краткую характеристику методам обеспечения надежности.

Тема 4. Методы анализа надежности технически систем (2 часа)

Методы анализа опасностей: «Что будет, если..?», проверочный лист, анализ опасности и работоспособности, анализ видов и последствий отказов, анализ «дерева отказов», анализ «дерева событий».

Рекомендуемая литература: [1–5].

Методические указания

Студенты изучают методы анализа опасностей. Поучают навыки их применения на практике.

Вопросы и задания для самоконтроля

  1. Охарактеризуйте аспекты применения рассмотренных методов анализа опасностей.

3. СОДЕРЖАНИЕ ПРАКТИЧЕСКОГО РАЗДЕЛА
ДИСЦИПЛИНЫ


3.1. Тематика практических занятий