Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Оценка вероятности отказа по биномиальному плану

Классификация методов статистических испытаний надежности

 

Статистические данные об отказах изделий можно получить в результате наблюдений за изделиями в нормальной или опытной (подконтрольной) эксплуатации либо в результате стендовых испытаний.

Наблюдения в нормальной эксплуатации - самый дешевый способ получения экспериментальных данных о надежности. Сведения об отказах (времени, месте, причине отказа, времени устранения, наработке между отказами, условиях эксплуатации и пр.) оформляются на местах эксплуатации оперативно-ремонтным персоналом в документах стандартной формы, собираются в центре сбора и обработки данных и обрабатываются по определенным алгоритмам. Достоинством этого способа является также то, что получаемые данные относятся к реальным системам. Недостатки способа — существенное запаздывание данных, затрудняющее их использование при проведении работ по повышению надежности, ограниченные возможности активного эксперимента, повышенное влияние субъективного фактора, так как в сборе сведений на местах участвуют не представители служб надежности, а оперативно-ремонтный персонал.

В опытной эксплуатации наблюдения за работоспособностью изделий проводятся с участием представителей служб надежности, имеющих специальную подготовку, что позволяет проводить эксперименты по единой методике, в том числе и некоторые активные эксперименты в специальных режимах эксплуатации (повышенный уровень помех, введение искусственных отказов и пр.). При этом снижается роль субъективного фактора. Однако, как и в первом случае, возможности активного планирования испытаний ограничены. Кроме того, для сбора сведений необходимо в течение длительного времени задействовать на местах эксплуатации довольно большой штат сотрудников служб надежности.

Стендовые испытания являются централизованными и проводятся либо на заводах-изготовителях, либо на предприятиях - разработчиках систем. Это весь-

ма дорогостоящий вид испытаний, осуществляемый к тому же не в реальных, а в имитируемых условиях эксплуатации. Кроме того, в течение всего периода испытаний, как правило, не удается использовать системы по назначению. Однако стендовые испытания - это едва ли не единственная возможность своевременно получить информацию о недостатках схемных решений, конструкции и технологии и применить ее для совершенствования технической документации системы и повышения ее надежности. Стендовые испытания позволяют проводить активные эксперименты (в режимах, допускающих выявление слабых мест системы, в «пиковых» режимах, редких или недопустимых при нормальной эксплуатации и пр.) и ускоренные испытания.

Испытания надежности можно классифицировать не только по виду, но и по ряду других признаков. По типу отказов различают испытания на внезапные отказы, на постепенные отказы и комплексные испытания.

По назначению испытания бывают определительные и контрольные. Определительные испытания предназначены для выявления фактического уровня показателей надежности. Их результаты не только имеют значение для испытываемой партии изделий, но могут иметь и более широкое применение. Контрольные испытания предназначены для того, чтобы установить соответствие фактических характеристик надежности конкретной партии изделий заданным требованиям. При этом фактический уровень надежности количественно не определяется и результаты контрольных испытаний имеют значение лишь для испытываемой партии изделий.

По объему выборки различают испытания с полной и усеченной выборкой. Испытания с полной выборкой проводятся до полного «выжигания» - до отказа всех испытываемых изделий. При усеченной выборке часть образцов может проработать безотказно до конца испытаний.

При планировании обычных испытаний необходимо установить:

· признаки отказов изделия (все состояния изделия, связанные с отказами отдельных элементов, относят к одному из двух классов - работоспособные и неработоспособные - и таким образом определяют сложное событие ≪отказ системы≫);

· показатель надежности, который является главным для данного изделия (в зависимости от назначения изделия и требований к надежности таким показателем может быть вероятность отказа или вероятность безотказной работы, интенсивность отказов, наработка на отказ, коэффициент готовности и др.);

· условия испытаний (электрические режимы, климатические условия, механические нагрузки, последовательность и длительность решения информационных, информационно-расчетных и расчетных задач);

· способ контроля работоспособности (либо только внутренний, то есть с помощью средств, предусмотренных для нормальной эксплуатации, либо внешний, с помощью средств, предназначенных специально для испытаний, либо комбинированный (внутренний и внешний); по времени работы системы контроля различают контроль непрерывный и периодический с заданным периодом включения;

· способ замены отказавших изделий, здесь возможны следующие стратегии: отказавшие изделия не заменяются до конца испытаний (план типа Б), заменяются немедленно после отказа (план типа В), группою после того, как количество отказавших изделий достигнет заданного уровня (план Б, В), и т. д.;

· количество испытываемых изделий N;

· правило окончания испытаний, здесь возможны следующие варианты планирования: испытания заканчиваются по истечении заданного времени Т, после r-го отказа, после отказа всех изделий, в момент времени Ти= min(T, Тr), где Tr —момент r-го отказа.

Для обозначения планов испытаний будем применять символику с тремя позициями: количество испытываемых изделий, способ замены отказавших изделий, правило окончания испытаний. Возможны такие планы: [N,Б,T]; [N,B,7]; [N,Б,r]; [N,B,r]; [N,Б,(T,r)]; [N,B,(T,r)] и др.

Чаще всегоприменяются следующие четыре типа плана:

· план [N,B,T] - испытываются N элементов, каждый отказавший элемент заменяется новым, испытания проводятся в течение фиксированного времени T.

· план [N,Б,T] - испытываются N элементов, отказавший элемент выводится из наблюдения, испытания проводятся в течение фиксированного времени Т.

· план [N,B,r] - испытываются N элементов, каждый отказавший элемент заменяется новым, испытания проводятся до получения r-го отказа.

· план [N,Б,r] - испытываются N элементов, отказавший элемент выводится из наблюдения, испытания проводятся до получения r-го отказа.

Стремление ускорить процесс испытаний и получить как можно больше информации о надежности изделий вызывает необходимость использования косвенных методов проведения испытаний, к которым относятся и ускоренные испытания. Для ускорения испытаний выбирается «модель подобия», обеспечивающая определенные пропорции результатов испытаний при реальных и некоторых искусственно созданных условиях и позволяющая установить количественные связи между результатами реальных и ускоренных испытаний с помощью коэффициента ускорения (коэффициента подобия) Ку. Чаще всего ускорение обеспечивают ужесточением климатических условий функционирования (температуры, давления, влажности и пр.) и увеличением коэффициента электрической или механической нагрузки Кн. С помощью этих факторов можно добиться ускорения в 10...100 раз и более по сравнению с реальными условиями.

Для экспоненциального распределения наработки коэффициент подобия трактуется как отношение интенсивностей отказов элементов в условиях ускоренных испытаний и в реальных условиях. Если принять неизменным среднее ожидаемое количество отказов за время испытаний, то при ускоренных испытаниях можно сократить время испытаний обратно пропорционально коэффициенту подобия: Ту = Т/Ку. Основной областью применения ускоренных испытаний следует считать испытания ЭРИ и простых модулей.

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Роль эксперимента в оценке надежности | Точечная оценка. Доверительные интервалы
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-04; Просмотров: 464; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.015 сек.