Обобщенные критерии эффективности



 

Средства измерений составляют техническую основу метрологического обеспечения разработки, производства, испытаний и эксплуатации устройств. Поэтому необходимо знать, в какой степени их характеристики сказываются на эффективности метрологического обеспечения. Это позволяет обоснованно выбирать СИ, определять требования к ним, правильно принимать решения о проведении тех или иных мероприятий по улучшению их эксплуатации.

1. В качестве обобщенных критериев эффективности метрологического обеспечения часто используют доход за счет применения СИ (или потери, обусловленные применением недостаточно хороших СИ).

,

где М – число видов информации, получаемой с помощью СИ;

N – число состояний контролируемых технических устройств;

 – вероятность выдачи СИ информации m-го вида;

 – вероятность выдачи СИ информации m-го вида, когда состояние технического устройства относится в действительности к h-му классу состояний (например, к состояниям отказа);

 – затраты на метрологическое обеспечение для получения информации m-го вида;

 – потери, вызванные выдачей СИ информации m-го вида, когда состояние контролируемого технического устройства в действительности принадлежит к h-му классу.

Установить связь между обобщенными критериями метрологического обеспечения и характеристиками СИ крайне сложно, так как измерения влияют на уровень разработки, производства, испытаний и эксплуатации технических устройств через длинную и сложную цепь взаимодействий. Кроме того, на этот уровень влияют многочисленные взаимосвязанные и взаимозависящие факторы, среди которых очень трудно выделить метрологические. Поэтому для практических оценок используют критерии, характеризующие эффективность отдельных метрологических операций.

2. Эффективность применения СИ можно оценивать функцией суммарных потерь С:

а) При применении СИ для контроля продукции:

,

где ,  – стоимость ущерба, наносимого ошибочными решениями;

Р – вероятность поступления на контроль годного устройства;

,  – условные вероятности ложного и необнаруженного отказов, характеризующие достоверность контроля.

б) При применении СИ в системах регулирования:

,

где D – погрешность измерений;

 – нормируемая характеристика погрешности СИ;

 – зависимость стоимости ущерба от  при положительных значениях погрешности измерений;

 – зависимость ущерба от  при отрицательных погрешностях измерения;

.

3. Применение СИ при эксплуатации технических устройств направлено на достижение требуемой готовности этих устройств. Когда измерения предназначены для периодического контроля работоспособности технических устройств, то коэффициент готовности последних будет:

,

где l – интенсивность отказов устройства;

,  – период и длительность контроля;

,  – условные вероятности ложного и необнаруженного отказов;

 – среднее время восстановления технического устройства.

Рис. 6. Зависимость оптимальных интервалов между поверками

от достоверности контроля

при  ч.,  ч. (––––),

 ч.,  ч.   (------).

 

4. Применение СИ при контроле технических устройств приводит к уменьшению условных вероятностей ложного и необнаруженного отказов, к сокращению времени восстановления за счет ускорения процесса отыскания отказавшего элемента. В качестве такого критерия можно использовать приращение коэффициента готовности  СИ за счет измерений, осуществляемых в процессе его подготовки к применению, при техническом обслуживании и ремонте. Однако само по себе приращение не показывает степени достижения максимально возможного эффекта от метрологического обеспечения. Например, для устройств, у которых число параметров, измеряемых в процессе эксплуатации, невелико (из-за высокой надежности и высокой сложности устройства), даже совершенное метрологическое обеспечение дает небольшое приращение . Такое же приращение  у другого (более сложного и менее надежного) устройства может быть достигнуто и за счет менее совершенного метрологического обеспечения.

5. Поэтому в качестве обобщенного критерия эффективности метрологического обеспечения следует принимать относительное приращение  – .

,

где ,  – фактическое и максимально возможное приращения  за счет метрологического обеспечения:

,

,

где  – значение показателя готовности устройства, имеющего некоторый достигнутый в процессе эксплуатации уровень метрологического обеспечения;

 – значение показателя готовности устройства, эксплуатируемого без метрологического обеспечения;

 – значение коэффициента готовности устройства, имеющего метрологическое обеспечение с нулевой погрешностью измерений, проводимых своевременно, с бесконечно большой скоростью и 100%-й полнотой.

Таким образом, для оценки эффективности метрологического обеспечения требуется знать погрешности измерений, а также показатели измерительного контроля и диагностики, осуществляемых в процессе производства, испытаний и эксплуатации технических устройств. При этом следует принимать во внимание, что кроме измерений источниками информации являются также тестовые поверки, органолептический и визуальный контроль и другие неизмерительные способы получения необходимых данных.

 

Вопросы по пройденному материалу:

1.Как определяется вероятность появления хотябы одного отказа при работе СИ в интервале времени 0…t?

2.Как классифицируют отказы по состоянию элементов?

3.Ккак классифицируют отказы по характеру изменения параметров?

4. Что принято в качестве обобщенного критерия эффективности МО?

 

 

ЛЕКЦИЯ 4

План лекции

· Контрольные методы оценивания работоспособности изделий

· Достоверность результатов измерительного контроля работоспособности СИ

· Оценка полноты контроля СИ

 

 


Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 478; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!