Надежности коэффициент

Для количественной характеристики надежности используются показатели надежности. Их классификация приведена з табл. 2.2.

2.1.2. Общие требования к показателям надежности. Показатели надежности используются для принятия решений по обеспечению надежности объекта (при решении задач оценки или анализа надежности найденные значения ПН также прямо или косвенно далее используются для формирования решений). Это говорит о том, что значение ПН нужно уметь вычислять для предстоящих условий работы объекта (с упреждением, необходимым для формирования и реализации решений), во-первых, и оценивать фактические его значения при функционировании объекта, во-вторых. Это означает, наконец, что система ПН должна обеспечивать возможность решения всего комплекса задач исследования и обеспечения надежности СЭ, формирующих ЭК с различной заблаговременностыо и на различных уровнях территориальной иерархии управления, причем с учетом взаимосвязи задач (взаимосогласования принимаемых решений), т.е. ПН, используемые для выработки решений, на различных иерархических уровнях должны быть взаимосогласованы.

расчет коэффициента готовности двухфазной системы. При одинаковой производительности устройств (Cj = C2) и безотказном накопителей простои системы возникают либо при отказе выходного устройства, либо при отказе входного устройства и отсутствии запасов в накопителе. При отказе выходного устройства входное продолжает работать, пополняя запасы и создавая благоприятные условия для уменьшения времени ТСП при последующем отказе входного устройства. Для описания математической модели надежности используются линейные обыкновенные дифференциальные уравнения первого порядка [145]. Решение системы дифференциальных и алгебраических уравнений позволяет найти явное выражение для коэффициента готовности:

б) когда рассматриваемая задача формулируется как экстремальная и для установления значений показателей надежности используются методы и аппарат оптимальных решений.

В дальнейшем будем считать, что для оценки показателей надежности используются простые случайные выборки (или коротко — случайная выборка), характеризующиеся следующими свойствами:

Надежность является одной из основных проблем современной техники. Благодаря совместным усилиям специалистов различного профиля, в том числе инженеров, математиков, экономистов, в настоящее время в этой области достигнуты значительные успехи. Для повышения надежности используются разнообразные методы, затрагивающие вопросы технологии, конструкции, структуры и правил эксплуатации технических систем. Одним из основных методов повышения надежности является введение избыточности, в частности, структурное (аппаратурное) резервирование. Структурное резервирование в течение длительного времени считалось универсальным методом, позволяющим создавать из ненадежных элементов сколь угодно надежные системы [89]. • Однако при схемной реализации этот метод не является столь безукоризненным, как это следует из классических моделей надежности, прежде всего из-за наличия в элементах двух типов отказов, неидеальности переключателя резерва, перераспределения нагрузки при отказах отдельных элементов. Поэтому внимание разработчиков сложных систем в последние годы все чаще обращается к другим видам избыточности, в частности к временной.

Термопары повышенной надежности используются НПО ЦКТИ при исследовании поля температур в окружном и радиальном направлении (рис. 3.15).

Ввиду этого для количественной оценки надежности используются критерии и показатели, базирующиеся на статистическом материале, а для получения этих критериев и показателей широко используются методы теории вероятностей и математической статистики.

В качестве рулевых приводов обычно используются гидроцилиндры, но возможно применение электромагнитных и пневматических (с турбинами) приводов. В пилотируемых полетах для надежности используются два вида приводов, дублирующих друг друга. Привод ЖРД, установленного в подвесе, одним концом крепится к ракете, другим — к двигателю (рис. 116). Узлы крепления должны обеспечивать передачу силы, причем со значительным запасом. Обычно двигатель снабжается двумя приводами, действующими в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, чтобы их совместная работа обеспечивала поворот двигателя в любом направлении. Максимальное отклонение при наличии двух приводов больше, чем для одного. К примеру, если привод допускает поворот на 7°, то два таких привода — уже на 10°. Очень важно, чтобы и другие элементы конструкции (трубопроводы, цапфы и подшипники) выдерживали нагрузки, связанные с поворотом двигателя.

В качестве рулевых приводов обычно используются гидроцилиндры, но возможно применение электромагнитных и пневматических (с турбинами) приводов. В пилотируемых полетах для надежности используются два вида приводов, дублирующих друг друга. Привод ЖРД, установленного в подвесе, одним концом крепится к ракете, другим — к двигателю (рис. 116). Узлы крепления должны обеспечивать передачу силы, причем со значительным запасом. Обычно двигатель снабжается двумя приводами, действующими в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, чтобы их совместная работа обеспечивала поворот двигателя в любом направлении. Максимальное отклонение при наличии двух приводов больше, чем для одного. К примеру, если привод допускает поворот на 7°, то два таких привода — уже на 10°. Очень важно, чтобы и другие элементы конструкции (трубопроводы, цапфы и подшипники) выдерживали нагрузки, связанные с поворотом двигателя.

При произвольном выборе г использование рассмотренных в разд. 1.3 критериев может привести к чрезмерно большим ошибкам второго рода, т.е. к забракованию чрезмерно большого количества годной продукции, либо приему большого количества негодной. Поэтому такие критерии непосредственно для статистического контроля качества продукции, как правило, не используются. Для построения плана контроля качества и надежности используются два критерия, один из которых обеспечивает проверку с заданным уровнем значимости гипотезы ф «С ф$, а другой — с требуемым уровнем значимости — гипотезы ф ^ ipi.

БЕЗОТКАЗНОСТЬ в теории надежности - способность системы выполнять возложенную на нее функцию в требуемый момент времени при заданных условиях. Обеспечивается правильным учетом возможной реальной обстановки использования системы при ее создании, а также резервированием, профилактическим обслуживанием, системой поиска неисправностей и др. мероприятиями, направленными на повышение ее надежности. Количественной характеристикой Б системы являются готовности коэффициент, надежности коэффициент, надежности функция и др.

НАДЕЖНОСТИ КОЭФФИЦИЕНТ - вероятность того, что устройство, находящееся в стационарном режиме, в данный момент времени исправно и проработает время, не менее времени Т, равного времени выполнения возложенной на него функции; один из основных показателей надежности теории. При Т=1 Н К превращается в готовности коэффициент. Если

НАДЕЖНОСТЬ ТЕОРИИ - наука о закономерностях отказа реальных систем, способах количественного измерения, прогнозирования и предотвращения отказов, о способах конструирования, производства и эксплуатации технических систем с целью обеспечения их высокой надежности. Н Т в широком смысле охватывает большое разнообразие исследований в области материаловедения, технологии производства, экономики, экологии, инженерной психологии, медицины и др. наук. Н Т в узком смысле(матем. Н Т) занимается созданием и исследованием моделей математического функционирования систем, отражающих явления, связанные с надежностью: отказы элементов системы, их восстановление, контроль функционирования, использования запасных элементов, реконфигурации СУЭМ при отказах, наличие резерва времени и мн. др. явления. Эти явления имеют случайных характер, что обусловило важную роль в Н Т вероятностей теории, случайных процессов теории и математической статистики. Матем, Н Т включает теории испытаний на надежность, резервирования, профилактик оптимизации, оптим. управление запасными элементами, оптимальной технической диагностики, расчета оптим. срока эксплуатации, роста надежности в процессе обработки изделий и др. Н Т основывается на выработанных в ней фундаментальных понятиях отказа, безотказности, долговечности, резерва и др. Выработаны количественные критерии надежности, важнейшие из которых - среднее время безотказной работы, готовности коэффициент, надежности коэффициент. Исследование этих критериев ведется методом теории случайных процессов С стационарных, марковских, полумарковских} и массового обслуживания теории.

Объемный вес; относительный сдвиг коэффициент надежности Коэффициент изменчивости Относительная деформация Относительная координата х/1 Относительная координата у/1 Относительная координата z/1 Поворот, вращение

сведения о надежности (коэффициент технического использования линии, ресурс до капитального ремонта, срок сохранения точности, наработка на отказ и т. п.);

Срок службы N и средний технический ресурс ^ относятся к показателям долговечности; среднее время восстановления тв и обратная ему величина — интенсивность восстановления — к показателям восстанавливаемости. При этом показатели безотказности и восстанавливаемости относятся к мгновенным показателям надежности и оценивают ее уровень в конкретные моменты эксплуатации. Такой же характер имеют и комплексные показатели надежности: коэффициент готовности Кг и коэффициент технического использования Кт. и- П° определению /Ст. и равен доле времени, когда АЛ и ее компоненты работают при обеспечении всем необходимым (при этом учитываются только собственные потери на обнаружение и устранение отказов, техническое обслуживание и т. д.).

Коэффициент технического использования является показателем производительности автоматических линий и их надежности в работе.

Среди показателей надежности тракторов и самоходных шасси, установленных РТМ 13-172-67, содержится один из показателей, получаемых по методике,-—коэффициент готовности, а показатель долговечности отсутствует. Такие показатели, как наработка на отказ и среднее время простоя при техническом обслуживании, с точки зрения настоящей методики, могут рассматриваться как дополнительные показатели, с помощью которых, в частности, может быть определен коэффициент готовности. Показатели трудоемкости и стоимости технического обслуживания, характеризующие свойство ремонтопригодности тракторов и самоходных шасси, также могут рассматриваться с точки зрения методики как дополнительные показатели, использование которых обусловлено спецификой данной отрасли промышленности.

В ГОСТе 11030—64 для автогрейдеров рекомендуется один показатель — коэффициент эксплуатационной надежности (коэффициент готовности). Отличие номенклатуры показателей надежности автогрейдеров, содержащейся в ГОСТе 11030—64, от номенклатуры показателей, рекомендуемой методикой, заключается в отсутствии среди регламентированных показателей показателя долговечности, что является недостатком этого ГОСТа.

Использовать гарантированный срок службы как показатель надежности рекомендуется для оценки не только машин, но и отдельных деталей, элементов и приборов, устанавливаемых на машинах и поставляемых заводу-изготовителю смежными предприятиями. Для оценки надежности изделий автомобильного электрооборудования Б. Г. Белостоцкая рекомендует ввести в качестве показателя надежности коэффициент отказов за период Тт:

Может возникнуть вопрос, необходимо ли дальнейшее повышение надежности в линиях из агрегатных станков, где уровень надежности и в настоящее время достаточно высок (средний коэффициент использования одного агрегатного станка равен 0,97). Расчеты показывают, что при таком уровне надежности коэффициент использования линии с жесткой связью из 20 рабочих позиций будет только 0,62, т. е. на каждые 3 мин работы приходится 2 мин простоев для отыскания и устранения отказов. Если же повысить коэффициент использования каждого агрегатного станка до 0,99 (что практически достигнуто в линии «Блок 2»), то коэффициент использования линии возрастет до 0,84, т. е. производительность повысится в 1,35 раза, а частота отказов сократится в 2,5 раза.