Myths and facts about the P-F interval in Russian

1. Konstantin Zyryanov, CMRP………………………………………………………….zyrember@gmail.com 1
Мифы и факты о P-F интервале
Мой опыт работы с достаточно большим количеством людей
показывает, что несмотря на достаточную древность термина – более
30 лет, до сих пор существует ряд мифов о нем и неточное его
понимание. В этой заметке я постараюсь детально раскрыть его
значение и разобрать ряд заблуждений, с ним связанных.
Итак, P-F интервал или цикл развития отказа. Что это?
Первый доклад об обслуживании, ориентированном на
надежность (RCM), Ноулана и Хипа от 1978 года, говорит нам, что
это промежуток времени между потенциальным и
функциональным отказами.
Точка F на графике означает отнюдь не физический отказ,
Failure, а является первой буквой слова Functional в термине
Functional Failure. Соответственно, это не обязательно останов или
физический отказ/разрушение оборудования, а лишь точка, где
параметры требований, предъявляемых к оборудованию или
системе, перестают соблюдаться. В некоторых случаях точки
физического и функционального отказов могут совпадать, но в
общем случае это не так.
Точка P это точка потенциального отказа (Potential Failure).
Потенциальным отказом – является идентифицируемое физическое
состояние оборудования, которое свидетельствует о неизбежном
функциональном отказе. Опять же, это не точка возникновения
дефекта, но точка, когда его идентификация становится возможной.

2. Konstantin Zyryanov, CMRP………………………………………………………….zyrember@gmail.com 2
Достаточно часто, не обладая опытом работы с этими
терминами, люди путают понятия потенциального и
функционального отказа. И это неудивительно, ведь одно и то же
событие может в одном случае быть потенциальным, а в другом
функциональным отказом. Например, появление незначительной
утечки в трубопроводе холодной воды (потенциальный отказ)
свидетельствует о том, что течь будет увеличиваться и со временем
станет неприемлемой (функциональный отказ). А в случае, если
трубопровод содержит токсичную смесь, малейшая утечка уже
является функциональным отказом.
Описание понятия цикла развития отказа перевело понятие
термина «отказ» из события в процесс, который можно
контролировать, а соответственно управлять риском, с ним
связанным.
И именно наличие, а точнее достаточная продолжительность
интервала P-F является необходимым условием для применения
политики обслуживания по состоянию и проведения его контроля.
При недостаточно продолжительном P-F интервале периодический
контроль не имеет смысла, поскольку у обслуживающего и
ремонтного персонала попросту нет времени на реакцию. В этом
случае на помощь могут прийти средства непрерывной диагностики
и защитные устройства, останавливающие процесс.
Длина P-F интервала зависит от:
 Параметров производительности функции оборудования,
как точки определения функционального отказа;
 Операционного контекста системы, как обстоятельств,
ускоряющих или замедляющих развитие отказа;
 Вида отказа, как явления, вызывающего различные
механизмы отказа;

3. Konstantin Zyryanov, CMRP………………………………………………………….zyrember@gmail.com 3
 Механизма отказа, как процесса, происходящего во время
отказа;
и
 Метода диагностики, как инструмента, позволяющего
идентифицировать точку P.
Из последнего пункта следует прямой вывод о том, что, в
зависимости от применяемых методов диагностики, длина P-F
интервала может меняться. Это будет, например, достаточно
продолжительный (до нескольких месяцев) интервал при анализе
образцов масла, менее продолжительный при вибродиагностике и
относительно короткий при применении органолептических
методов.
P-F интервал это мультиразмерная величина. Она может
выражаться в календарных единицах измерения (минута, месяц,
год), в единицах измерения наработки (км, рабочий цикл), готовой
продукции (литры, тонны, шт) или в числе событий (пять
снегопадов) и т.д. Но наиболее удобно приводить его ко времени.

4. Konstantin Zyryanov, CMRP………………………………………………………….zyrember@gmail.com 4
У различных видов отказов продолжительность P-F интервала
может отличаться от нескольких секунд до нескольких месяцев. Так
же может отличаться и форма кривой интервала. У автомобильной
шины она будет примерно прямой линией, а у подшипника линией с
постоянно увеличивающейся кривизной.
Но так же и у одного вида отказа цикл его развития может не
являться постоянной величиной. На его продолжительность могут
влиять начальные условия и нестабильный контекст. В таком случае,
под P-F интервалом мы понимаем минимальный из
встречающихся.
Действия по контролю состояния необходимо выполнять с
периодичностью меньшей, чем P-F интервал.
Наиболее часто встречающаяся рекомендация – это
производить контроль состояния с частотой вдвое меньше, чем P-F
интервал. Это, в целом, верная стратегия, но периодичность
определяется несколько более сложным путем.
Для этого вводится понятие остаточного P-F интервала (Nett P-
F). Nett P-F интервал, это промежуток времени, который остается,
если из P-F интервала отнять периодичность проверок. Например,
если в случае P-F интервала, равного 9 месяцам, рассматривать
инспекции с периодичностью 1 месяц, то Nett P-F будет равен 8
месяцам. А если делать проверки раз в 6 месяцев, то Nett P-F будет

5. Konstantin Zyryanov, CMRP………………………………………………………….zyrember@gmail.com 5
равен 3 месяцам. Таким образом, Nett P-F интервал характеризует
время на реакцию в случае обнаружения потенциального отказа.
Соответственно, периодичность инспекций должна быть такой,
чтобы продолжительность Nett P-F интервала позволяла
спланировать работы по сведению значимости отказа к минимуму
(стоимость работ, продолжительность простоя, факторы, связанные
с безопасностью и т.д.), заказать и получить необходимые запчасти,
согласовать время остановки оборудования и т.д.. Поэтому, если на
подготовку работ требуется 10 дней, а цикл развития отказа
составляет 14 дней, то проводить инспекции раз в неделю
нецелесообразно. Наибольшим интервалом, в таком случае, будет 4
дня.

6. Konstantin Zyryanov, CMRP………………………………………………………….zyrember@gmail.com 6
Некоторые источники рекомендуют еще более консервативный
подход, когда частота инспекций рассчитываются по формуле:
I =( Tp-f – Lt ) / Sf, где
I – интервал инспекций,
Tp-f – длина цикла развития отказа,
Lt – время на реакцию, планирование и подготовку работ,
Sf – фактор безопасности, который зависит от критичности
оборудования и может принимать значения от 1 (для наименее
критичного оборудования), до 3 – для наиболее критичного.
В случае не 100% выявления диагностикой потенциального
отказа, существуют еще более сложные способы расчета интервала
инспекций.
При всем при том, частые инспекции дают нам больше времени
на реакцию и большую вероятность обнаружения потенциального
отказа, но требуют большего количества ресурсов. Поэтому,
финансовый аспект тоже должен учитываться при оценке
необходимой частоты инспекций.
Распространенные заблуждения:
 P-F интервал не применим к случайным отказам
Это не так. Несмотря на то, что отказ возникает в
непрогнозируемый момент, его развитие идет согласно модели,
определенной механизмом отказа от точки, где его можно
определить диагностическими методами до точки, заданной
параметрами производительности функции.

7. Konstantin Zyryanov, CMRP………………………………………………………….zyrember@gmail.com 7
 PF интервал применим только к случайным отказам
Цикл развития отказа, каким бы коротким или длинным он ни
был, существует у всех типов распределения видов отказа. При этом
не важно, какое распределение соответствует выбранному виду
отказа. Цикл развития отказа не зависит ни от времени между
отказами, ни от вероятности его возникновения.
 PF интервал применим только к отказам, связанным со временем
Это не так, несмотря на то, что кривые P-F интервала и модели
отказов типа «износ» похожи, это абсолютно разные зависимости. В
одной речь идет о развитии возникнувшего отказа, а в другом о
вероятности его возникновения.
 P-F интервал это среднее время между отказами.
Очень часто встречаемое заблуждение, что время между отказами и
P-F интервал равны. P-F интервал никак не связан с MTBF – или

8. Konstantin Zyryanov, CMRP………………………………………………………….zyrember@gmail.com 8
средней наработкой на отказ. Время между отказами может быть
случайной величиной и показывает количество времени до
появления потенциального отказа, а P-F интервал – время после
появления потенциального отказа. В большинстве случаев и срок
службы, и средняя наработка на отказ существенно превышают P-F
интервал.