Надёжность как наука
Теория надёжности
Теория надёжности – наука, изучающая закономерности распределения отказов технических устройств, причины и модели их возникновения.
Теория надёжности изучает методы обеспечения стабильности работы объектов (изделий, устройств, систем и т. п.) в процессе проектирования, производства, приёмки, эксплуатации и хранения. Устанавливает и изучает количественные показатели надёжности. Исследует связь между показателями эффективности и надёжности.
Базой математического аппарата теории надёжности являются:
· теория вероятностей;
· математическая статистика;
· математическая логика;
· теория случайных процессов;
· теория массового обслуживания;
· теория графов;
· теория оптимизации.
Теория надёжности в технике вызвала к жизни такие новые научные направления, как:
· физика отказов;
· статистическая теория прочности;
· техническая диагностика;
· инженерная психология;
· исследование операций;
· планирование эксперимента и др.
Основные понятия и определения теории надёжности технических устройств сформулированы в ГОСТ 27.002–89 «Надёжность в технике. Основные понятия. Термины и определения».
Надёжность
Надёжность – свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, хранения и транспортирования.
|
|
|
Интуитивно надёжность объектов связывают с недопустимостью отказов в работе. Это есть понимание надёжности в «узком» смысле – свойство объекта сохранять работоспособное состояние в течение некоторого времени или некоторой наработки. Иначе говоря, надёжность объекта заключается в отсутствии непредвиденных недопустимых изменений его качества в процессе эксплуатации и хранения. Надёжность тесно связана с различными сторонами процесса эксплуатации. Надёжность в «широком» смысле – комплексное свойство, которое в зависимости от назначения объекта и условий его эксплуатации может включать в себя свойства безотказности, долговечности, ремонтопригодности и сохраняемости, а также определённое сочетание этих свойств.
Для количественной оценки надежности используют так называемые единичные показатели надежности (характеризуют только одно свойство надежности) и комплексные показатели надежности (характеризуют несколько свойств надежности).
Надёжность как наука
Надёжность как наука развивается в трёх направлениях:
1. Математическая теория надёжности занимается разработкой методов оценки надёжности и изучением закономерностей отказов.
|
|
|
2. Статистическая теория надёжности занимается сбором, хранением и обработкой статистических данных об отказах.
3. Физическая теория надёжности изучает физико-химические процессы, происходящие в объекте при различных воздействиях.
Теория надежности является основой инженерной практики в области надежности технических изделий. Часто безотказность определяют как вероятность того, что изделие будет выполнять свои функции на определенном периоде времени при заданных условиях.
Теория надежности предполагает следующие четыре основных допущения:
· отказ рассматривается как случайное событие. Причины отказов, соотношения между отказами (за исключением того, что вероятность отказа есть функция времени) задаются функцией распределения. Инженерный подход к надежности рассматривает вероятность безотказной работы как оценку на определенном статистическом доверительном уровне.
· надежность системы тесно связана с понятием «заданная функция системы». В основном рассматривается режим работы без отказов. Однако, если в отдельных частях системы нет отказов, но система в целом не выполняет заданных функций, то это относится к техническим требованиям к системе, а не к показателям надежности.
|
|
|
· надежность системы может рассматриваться на определенном отрезке времени. На практике это означает, что система имеет шанс (вероятность) функционировать это время без отказов. Характеристики (показатели) надежности гарантируют, что компоненты и материалы будут соответствовать требованиям на заданном отрезке времени. Поэтому иногда надежность в широком смысле слова означает свойство «гарантоспособности». В общем случае надежность относится к понятию «наработка», которое в зависимости от назначения системы и условий ее применения, определяет продолжительность или объем работы. Наработка может быть как непрерывной величиной (продолжительность работы в часах, километраж пробега в километрах и т. п.), так и целочисленной величиной (число рабочих циклов, запусков, выстрелов оружия и т. п.).
· согласно определению, надежность рассматривается относительно заданных режимов и условий применения. Это ограничение необходимо, иначе невозможно создать систему, которая способна работать в любых условиях. Внешние условия функционирования системы должны быть известны на этапе проектирования.
Дата добавления: 2016-01-04; просмотров: 112; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!