Показатели, характеризующие безотказность

Показатели надежности

Надежность – это свойство изделия сохранять в установленных пределах времени значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения, транспортировки и др. действий.

Это комплексное свойство, которое в зависимости от назначения и условий эксплуатации включает:

- безотказность;

- долговечность;

- ремонтопригодность;

- сохраняемость.

Для количественной характеристики каждого из свойств надежности служат единичные показатели, всего их около 30 (табл. 1), но целостного представления о надежности эти показатели не дают, поскольку существуют раздельно и не связаны единым критерием надежности.

Таблица 1 – Показатели, характеризующие свойства надежности

Свойство надежности	Показатели
Безотказность	1 Вероятность безотказной работы; 2 Средняя наработка до отказа (среднее время безотказной работы); 3 Средняя наработка на отказ; 4 Средняя наработка между отказами; 5 Интенсивность отказа; 6 Средняя частота отказов; 7 Вероятность отказов.
Долговечность	1 Средний ресурс; 2 Назначенный ресурс; 3 Установленный ресурс; 4 Срок службы; 5 Назначенный срок службы; 6 Установленный срок службы.
Ремонтопригодность	1 Средняя стоимость ремонта; 2 Среднее время восстановления; 3 Вероятность восстановления; 4 Средняя трудоемкость ремонта; 5 Коэффициент ремонтосложности.
Сохраняемость	1 Средний срок сохраняемости; 2 Назначенный срок хранения; 3 Установленный срок хранения.

По способу получения численных значений показатели различают на:

- расчетные;

- экспериментальные (по данным испытаний);

- эксплуатационные (получаемые при эксплуатации).

По целям использования показатели надежности подразделяются:

- нормируемые (регламентированы нормативно-технической и конструкторской документацией);

- оценочные (фактические, получаемые по результатам испытаний или эксплуатации)

1 Вероятность безотказной работы за заданное время t – это вероятность того, что в пределах заданной наработки t отказа не произойдет.

, где

- число объектов, исправных к моменту t;

- число объектов, исправных в начальный момент времени;

- число отказов.

2 Вероятность отказа. Так как безотказная работа и отказ взаимопротивоположные события, то оценку вероятности отказов ведут по следующей формуле:

.

3 Средняя наработка на отказ – некоторая часть расходуемого ресурса машины в течение которого она не должна иметь сбоев в работе.

, где

- время наработки i -го элемента до отказа;

- число объектов, поставленных на испытание.

Имея данные о количестве вышедших из строя элементов в каждом интервале времени, можно определить :

, где , где

- количество отказов;

- среднее время наработки i -го элемента до отказа.

4 Средняя наработка между отказами – это математическое ожидание наработки изделия от окончания восстановления его работоспособного состояния после отказа до возникновения следующего отказа.

, где

- время исправной работы изделия;

- число отказов.

5 Интенсивность отказов – характеризует условную плотность вероятности возникновения отказов невосстанавливаемого изделия за рассматриваемый период времени.

Если время испытаний разбить на отрезки и зафиксировать количество отказавших элементов в каждом таком интервале, то получим функцию интенсивности отказов, которая определяется:

, где

- число отказавших изделий на интервале;

- интервал времени.

, где

- число исправных изделий в начале интервала;

- число изделий, исправных в конце интервала.

График интенсивности отказов в общем виде имеет следующую форму

Этот график описывает многие явления, в том числе и человеческую жизнь:

I период – период наработки – это ранние отказы, зачастую вызываемые производственными дефектами (лучше брать телевизор, который поработал в магазине, так как проявятся все дефекты).

II период – период нормальной эксплуатации – устойчивая работа изделия.

III период – период появления износовых отказов.

Для изделий с такой интенсивностью отказов можно оптимизировать надежность на период эксплуатации путем:

- в начальный – приработка до момента наступления , с целью исключить ранние отказы;

- далее замена изделий или его агрегатов в момент времени с целью избежать износовых отказов.

Дата добавления: 2015-05-10