Приведены статистические данные по надежности средств механизации очистных работ. Освещены основные положения теории надежности. Описаны основные теоремы теории вероятностей. Рассмотрены случайные величины, представлены их характеристики. Раскрыты зависимости между случайными величинами. Проанализировано влияние условий эксплуатации горных машин на уровень надежности. Определены надежность при механическом изнашивании, а также по критерию теплостойкости.

Наведено відомості з теорії імовірностей і математичної статистики, обгрунтовано показники надійності, довговічності та ремонтопридатності устаткування, яке випускається заводами виготовлювачами. Запропоновано методику статистичної обробки хронометражних спостережень та визначення довірчих меж показників надійності. Розглянуто різні методи розрахунку довговічності на етапі проектування, встановлення довірчої імовірності показників надійності за обмеженого числа дослідів та визначення необхідної кількості запасних частин. Наведено приклади розв'язання задач щодо розрахунку показників надійності машин і механізмів на етапах їх створення та експлуатації, а також систему завдань та контрольних питань до кожного розділу навчального курсу.

Изложены сведения по теории вероятности и математической статистики, обоснованы показатели надежности, долговечности и ремонтоспособности. Предложено методику статистической обработки хронометражных наблюдений и определения доверительных границ показателей надежности. Рассмотрены различные методы расчета долговечности на этапе проектирования, установления доверительной вероятности показателей надежности при ограниченном числе опытов и определения необходимого количества запасных частей. Приведены примеры решения задач расчета показателей надежности машин и механизмов на этапах их создания и эксплуатации, а также систему заданий и контрольных вопросов к каждому разделу учебного курса.

Проанализированы современные средства обеспечения технического потенциала предприятий горно-металлургического комплекса. Предложены способы повышения эффективности работы машин для земляных работ. Уделено внимание исследованию и разработке научно-информационной идеологии создания технологических машин, развитию метода расчета напряжений и анализу механизма резрушения твердых материалов в процессе их дезинтеграции, созданию модельного ряда новой техники с учетом поддержки жизненного цикла изделия. Раскрыты проблемы обоснования потребности новых технологий и технологического оборудования предприятий горно-металлургического комплекса.

Существующие методы многокритериальной оптимизации затруднительно использовать в задачах при разнонаправленной оптимизации с неявно заданными целевыми функциями или аргументами, заданными в качественной форме. Цель работы - разработка метода многокритериальной оптимизации с расширенной областью применения для использования в практической инженерной деятельности. Метод предполагает на первом этапе построение таблиц значений целевых функций на основе аргументов с учетом общей области допустимых значений аргументов и с учетом ограничений. Каждая такая таблица содержит столбцы значений аргументов и столбец значений функции. Далее проводится сортировка таблиц по значениям целевых функций в соответствии с типом экстремума каждой из них (в порядке убывания при поиске максимума или в порядке возрастания при поиске минимума). Из таблиц значений в пределах интервала поиска определяются совпадающие наборы аргументов. Если найдены совпадающие наборы аргументов во всех таблицах, то процесс оптимизации прекращается. Если совпадающих наборов аргументов в текущем интервале поиска не найдено, то его размер увеличивается на единицу и поиск начинается с начала. Предложен метод многокритериальной разнонаправленной условной оптимизации для неявно заданных унимодальных и не унимодальных целевых функций не учитывающий информацию о предпочтениях, проводящий поиск компромиссного решения в центральной части фронта Паретто, определяющий единственное оптимальное решение, наилучшим образом удовлетворяющее всем критериям. Возможность решения проектных разнонаправленных многокритериальных задач оптимизации без явно заданных целевых функций. При этом проектные критерии могут определяться на основе методик расчета и не иметь конкретной функции. Представлен метод условной многокритериальной оптимизации для неявно заданных целевых функций, отличающийся высокой универсальностью. Однако существенным недостатком представленного метода является высокая ресурсоёмкость. Направлением дальнейших исследований является устранение данного недостатка.

Определение рациональных областей применения современных методов компьютерного моделирования для решения основных видов задач при проектировании горных машин и оборудования. Основным методом является сравнительный анализ возможностей методов компьютерного моделирования с точки зрения решения основных видов задач проектирования горнорудного оборудования. Выделены следующие виды задач при проектировании горнорудного оборудования: определение поведения материала деталей машин в процессе ее работы; определение кинематики и динамики звеньев механизмов машины; определение особенностей взаимодействия деталей и узлов машины с горной породой, находящейся в монолите или россыпью; определение режимов работы, как отдельной машины, так и комплекса оборудования. Проведен анализ современных методов компьютерного моделирования с точки зрения решения основных видов задач при проектировании горных машин и оборудования. На основе анализа существующих методов компьютерного моделирования разработаны рекомендации по их применению для решения задач проектирования горнорудного оборудования: для определения поведения материала деталей машины в процессе ее работы, а так же кинематики и динамики звеньев механизмов машин может быть использован метод конечных элементов; для моделирования взаимодействия деталей и узлов горных машин с монолитной породой может быть использован метод SPH, а для моделирования поведения породы в россыпи - метод DEM; для определения режимов работы оборудования могут быть использованы методы компонентно-ориентированного моделирования сложных систем. Составлена классификация основных задач проектирования горнорудного оборудования и методов компьютерного моделирования. Выполнен анализ широко применяемых методов компьютерного моделирования и проанализированы их преимущества и недостатки. Раскрыта эффективность использованияи этих методов и обоснован их выбор для решения каждого вида задач проектирования горнорудного оборудования.

Розглянуто експлуатаційну і параметричну надійність гірничих машин, призначених для експлуатації в різних умовах гірничих підприємств. Наведено результати визначення рівня надійності стрічкових конвеєрів і конвеєрних ліній, млинів мокрого самоздрібнювання, великовантажних автомобілів, дробильного обладнання, грохотів і насосів за значеннями показників надійності, визначених за даними експлуатації. Під час дослідження експлуатаційної надійності використовувались методи математичної статистики та теорії вірогідності, вимоги нормативних документів і "Банк даних гірничотранспортних машин". Надійність машин оцінено за значенням одиничних та узагальнюючих показників. Надано методологію визначення параметричної надійності машин, обґрунтовано критерії можливих відмов, допустимі значення вихідних параметрів, моделі процесів у взаємодіючих деталях і змодельовано навантаження від насипного вантажу.