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! |
Мы поможем в написании ваших работ!