Надежность сложной техники. Цели расчета на надежность на этапах жц изделия

В теории надежности понятие сложной технической системы немного отличается от привычного. Связей больше 10 в пятой степени. В теории надежности сложность системы определяется через критичность отказа. В простой системе при отказе система находится в одном из 2 состояний: работает либо не работает. В простой технике надежность обеспечивается резервированием. В сложной технике при отказе отдельных элементов и целых подсистем изделие не ломается целиком, а просто теряет функционал.

ИЗ ГОСТа 27.301-95

12. Структурная и функциональная надежность технической системы. Расчет функциональной надежности сложной системы.

Существует 2 класса методов: структурные и функциональные. Структурные даже не будем рассматривать: конструктивные схемы, считаются по элементам.

Расчет структурной надежности – определение значений показателей надежности объекта, обусловленное надежностью его элементов и связей между ними.

Расчет функциональной надежности – определение вероятности выполнения объектом назначенных функций.

Зарубите на носы: для сложной техники показатели функциональная надежность всегда выше структурной. Никогда нельзя делать предположения о совпадении функциональной и структурной надежности.

Расчет функциональной надежности

Для простой системы всегда можно сказать, что структурная и функциональная надежность совпадают. КухОнный комбайн. Рассмотрим надежность для иерархической системы управления. Вот у нас система управления. Расчет на функциональную надежность:

Функции:

сбор информации от нижних звеньев;
обработка и хранение информации;
передача команд управления от верхних звеньев к нижним.

Вероятность выполнения системой каждой из функций и будет функциональной надежностью системы.

Этот расчет распадается на несколько этапов:

Расчет вероятности выполнения заданных функций при условии, что аппаратура , участвующая в выполнении этих функций, находится в данный момент в работоспособном состоянии (выполняется коэффициент готовности) и до этого она была исправна.
Расчет вероятности того, что дефекты ПО не приведут к невыполнению заданной функции – время выполнения функции
Расчет надежности оперативного персонала – определение вероятности того, что ошибки операторов не приведут к отказу выполнения заданной функции

13. Задача обоснования требований к надежности изделия (зависимость стоимости изделия от его надежности)

Обоснование требований к надежности всегда связано с распределением затрат на этапах проектирования, производства и эксплуатации. Задача: общие затраты на жизненном цикле к минимуму.

При построении целевой функции нужно учесть затраты на проектирование и производство, затраты на эксплуатацию, затраты на создание резервов и прочие.

Факторы, влияющие на количественные требования к надежности.

Вопросы эффективности.
Реальные условия эксплуатации
Разнообразные экономические показатели по этапам ЖЦ
Технологические возможности производства и отрасли промышленности в целом.

Пример постановки задачи обоснования требований к надежности энергетического оборудования.

Обозначения:

i- характеристика надежности оборудования i=1,N

Pi- надежность обеспечения энергоснабжения

Пэ- надежность энергоснабжения.

Затраты на э.о. в зависимости от надежности + затраты на создание резерва мощности + затраты от недоотпуск энергии + затраты на возмещение ущерба экологического характера.

Зависимость стоимость системы от ее надежности.

С -затраты