Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
надежность лекции.doc
Скачиваний:
2
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
1.08 Mб
Скачать

1. Характер изменения выходного параметра объекта до момента возникновения отказа. По этому признаку различают следующие виды отказов:

Постепенные (износные) отказы возникают в результате постепенного протекания того или иного процесса повреждения, прогрессивно ухудшающего выходные параметры объекта. К постепенным отказам относятся отказы, связанные с процессами изнашивания, коррозии, усталости и ползучести материалов.

Внезапные отказы возникают в результате сочетания неблагоприятных факторов и случайных внешних воздействий, превышающих возможности объекта к их восприятию. Внезапные отказы характеризуются скачкообразным характером зависимости степени повреждения объекта от наработки.

Отказ, который включает особенности двух предыдущих, называется сложным отказом. Пример сложного отказа: ударное воздействие на жесткий диск привело к нарушению его целостности, к-е повлекло накопление пыли и как следствие, отказ головки.

2. Возможность последующего использования объекта после возникновения отказа. По этому признаку различают:

Полные отказы - отказы, после которых использование объекта по назначению невозможно (для восстанавливаемых объектов - невозможно до проведения восстановления).

Частичные отказы - отказы, после возникновения которых объект может быть использован по назначению, но с меньшей эффективностью или когда вне допустимых пределов находятся значения не всех, а одного или нескольких выходных параметров.

3. Связь между отказами объекта. По этому признаку различают:

Независимый отказ - отказ, не обусловленный другими отказами или повреждениями объекта.

Зависимый отказ - отказ, обусловленный другими отказами или повреждениями объекта.

4. Устойчивость состояния неработоспособности. По этому признаку различают:

Устойчивые отказы - отказы, которые можно устранить только путем восстановления (ремонта).

Отказы, устраняемые без операций восстановления путем регулирования или саморегулирования, относятся к самоустраняющимся.

Сбой - самоустраняющийся отказ или однократный отказ, устраняемый незначительным вмешательством оператора.

Перемежающийся отказ - многократно возникающий самоустраняющийся отказ одного и того же характера.

5. Наличие внешних проявлений отказа. Различают:

Явный отказ - отказ, обнаруживаемый визуально или штатными методами и средствами контроля и диагностирования при подготовке объекта к применению или в процессе его применения по назначению.

Скрытый отказ - отказ, не обнаруживаемый визуально или штатными методами и средствами контроля и диагностирования, но выявляемый при проведении технического обслуживания или специальными методами диагностики.

Большинство параметрических отказов относятся к категории скрытых.

6. Причина возникновения отказа. Различают:

Конструктивный отказ - отказ, возникший по причине, связанной с несовершенством или нарушением установленных правил и (или) норм проектирования и конструирования.

Производственный отказ - отказ, возникший по причине, связанной с несовершенством или нарушением установленного процесса изготовления или ремонта, выполняемого на ремонтном предприятии.

Эксплуатационный отказ - отказ, возникший по причине, связанной с нарушением установленных правил и (или) условий эксплуатации.

Причиной конструктивных, производственных и эксплуатационных отказов является наличие соответствующих дефектов.

Деградационный отказ - отказ, обусловленный естественным процессом старения, изнашивания, коррозии и усталости при соблюдении всех установленных правил и (или) норм проектирования, изготовления и эксплуатации.

7. Природа происхождения отказа. Выделяют естественные, происходящие без преднамеренной организации, и искусственные отказы, вызываемые преднамеренно, например, с исследовательской целью.

8. Время возникновения отказа. По этому признаку различают: отказы при испытаниях, приработочные отказы, отказы периода нормальной эксплуатации, отказы последнего периода эксплуатации.

9. Возможность устранения отказа. Различают устранимые и неустранимые отказы.

10. Критичность отказа (уровень прямых и косвенных потерь, трудоемкость восстановления). По этому признаку различают критические и некритические отказы (существенные и несущественные).

3. Показатели надежности технических объектов

1. Необходимость количественной оценки надежности. Показатели надежности как количественные характеристики различных аспектов надежности информационной системы

Исследования в области надежности становятся на прочную основу тогда и только тогда, когда исследователь имеет в своем распоряжении методы измерения надежности, способы ее количественной оценки, позволяющие производить сравнительную количественную оценку, расчеты и испытания на надежность.

Каждое свойство объекта характеризуется некоторыми параметрами - показателями. Показатель надежности - техническая характеристика, количественным образом определяющая одно или несколько свойств, составляющих надежность объекта.

Показатель надежности количественно характеризует, в какой степени данному объекту или группе объектов присущи определенные свойства, обусловливающие надежность. В основе большинства показателей надежности лежат оценки наработки, т.е. продолжительности или объема работы, выполненной объектом. По отношению к ЭВМ и ее элементам обычно в качестве наработки рассматривают только продолжительность работы.

Когда система работает с перерывами, учитывается суммарная наработка. Если объект эксплуатируется в различных режимах, влияющих на показатели надежности, то наработки могут суммироваться для каждого режима отдельно.

Под номенклатурой показателей надежности понимают состав показателей, необходимый и достаточный для характеристики объекта или решения поставленной задачи. Полный состав номенклатуры показателей надежности, из которой выбираются показатели для конкретного объекта и решаемой задачи, установлен ГОСТ 27.002-89.

2. Классификация показателей надежности

Показатели надежности принято классифицировать по следующим признакам:

1. по свойствам надежности различают:

- показатели безотказности;

- показатели долговечности;

- показатели ремонтопригодности;

- показатели сохраняемости;

2. по числу свойств надежности, характеризуемых показателем, различают:

- единичные показатели (характеризуют одно из свойств надежности);

- комплексные показатели (характеризуют одновременно несколько свойств надежности, например, безотказность и ремонтопригодность);

3. по числу характеризуемых объектов различают:

Групповые показатели – показатели, которые могут быть определены и установлены только для совокупности объектов; уровень надежности отдельного экземпляра объекта они не регламентируют.

Индивидуальные показатели – показатели, устанавливающие норму надежности для каждого экземпляра объекта из рассматриваемой совокупности (или единичного объекта).

Смешанные показатели могут выступать как групповые или индивидуальные.

4. по источнику информации для оценки уровня показателя различают: расчетные показатели, экспериментальные показатели, эксплуатационные показатели, экстраполированные показатели.

5. по размерности показателя различают показатели, выражаемые наработкой, сроком службы и безразмерные (в том числе, вероятности событий).

При рассмотрении показателей надежности следует различать:

Ø наименование показателя;

Ø формулировку показателя, содержащую указания о способах экспериментального или расчетного определения его численного значения;

Ø численные значения показателя.

При анализе надежности, особенно при выборе показателей надежности объекта, существенное значение имеет решение, которое должно быть принято при отказе объекта. Если в рассматриваемой ситуации восстановление работоспособности данного объекта в случае его отказа по каким-либо причинам признается нецелесообразным или неосуществимым (например, из-за невозможности прерывания выполняемой функции), то такой объект в данной ситуации является невосстанавливаемым. Таким образом, один и то же объект в зависимости от особенностей или этапов эксплуатации может считаться восстанавливаемым или невосстанавливаемым.

В работах по исследованию и обеспечению надежности большое место занимают статистические методы исследований и вероятностные оценки надежности. Это вызвано тем, что события и величины, используемые в теории надежности, носят, как правило, случайный характер. Отказы изделий, например, вызываются большим количеством разнообразных причин. Проследить связь между каждой из возможных причин и возникновением отказа не представляется возможным. Поэтому отказы изделий, как правило, принадлежат к категории случайных событий. Время до возникновения отказа может принимать различные значения в пределах некоторой области возможных значений. Оно также принадлежит к категории случайных величин.

Показатели надежности могут определяться аналитическим выражением, полученным из предварительно составленной математической модели (математическое (вероятностное) определение показателя надежности) и в результате обработки опытных данных (статистическое определение).