Глава 1. Основные понятия

п роизойдет. Такое же изменение величины сопротивления в слож­ном устройстве может вызвать несравненно более серьезные послед­ствия.

На практике иногда обращают основное внимание на совершен­ствование основных узлов изделия, упуская из виду, что причиной ненадежности и последующей аварии могут быть конструктивные узлы, носящие, казалось бы, второстепенный, вспомогательный ха­рактер. Обычно на высокую надежность рассчитываются именно ос­новные узлы, основное оборудование. Например, в суперсовремен­ном сверхзвуковом реактивном самолете «Конкорд» англо француз­ского производства надежность основных бортовых систем выбрана таким образом, чтобы вероятность отказа с неопасными последст­виями составляла не более 10 ³, вероятность опасных отказов — не более 10"⁷, а кагастрофичеаше поломки исчисляются вероятностью, меньшей 10 ". Таким образом, основное оборудование в самолетах, как правило, рассчитано на высокую надежность. Однако причиной катастрофы «Конкорда» в 2000 г. стал незначительный дефект вто­ростепенного узла. У американского поэта, писателя и ученого XIX в. Оливера Холмса есть стихотворение «Шедевр священника, или За­мечательная одноконная коляска». В нем говорится о священнике, который построил коляску, замечательную тем, что все ее части имели абсолютно одинаковую прочность. Эта коляска прослужила ровно 100 лет и под конец развалилась прямо на дороге. Все дета­ли сломались одновременно — на дороге осталась лишь груда об­ломков.

Изделие, которое разрушалось бы таким образом, причем в указанное заранее время, — мечта инженера, и, конечно, специали­ста по управлению качеством. Однако реальные механизмы отка­зывают случайным образом и в случайное время. Значит, чтобы измерить, оценить надежность, необходимо использовать аппарат, который бы описывал случайные события и случайные процессы. Следовательно, речь идет о теории вероятностей и родственных ей математических дисциплинах. За основной количественный показа­тель надежности принимается вероятность безотказной работы из­делия в течение заданного промежутка времени. Вероятность без­отказной работы — вероятность того, что в данном интервале времени или в пределах заданной наработки не произойдет отказа изделия.

С введением этого понятия появляется возможность измерять на­дежность и сравнивать изделия по этому показателю. Действительно, совершенно ясно, что изделие, имеющее вероятность безотказной ра­боты 0,9 в течение года, лучше изделия, имеющего вероятность без­отказной работы за тот же срок, равную 0,8. Кроме того, вероят­ность безотказной работы одного и того же изделия неодинакова в разные моменты его эксплуатации. Стиральная машина, проработав­шая год, по-видимому, более надежна, чем проработавшая десять

15

И. И. Мазур, В. Д. Шапиро. Управление качеством

л ет. Вероятность того, что первая испортится в ближайшее время, очевидно, меньше.

Для оценки надежности существует много числовых характери­стик. Это упомянутая выше вероятность безотказной работы, коэф­фициент готовности (вероятность того, что изделие окажется рабо­тоспособным в заданные или случайные моменты), коэффициент ис­пользования времени (время, в течение которого изделие работоспособно, отнесенное ко времени его функционирования).

Время безотказной эксплуатации товара потребителем подразу­мевает время, в течение которого товар с гарантией производителя сохраняет свои параметры качества, ожидаемые потребителем, и по­этому это время обычно называют гарантированным сроком службы продукта. Гарантированный производителем срок службы товара, как правило, всегда меньше его действительного срока службы, кото­рый характеризуется долговечностью товара. В свою очередь, долго­вечность зависит от возможностей ремонта, после которого его пара­метры качества могут быть восстановлены, т.е. от ремонтопригодно­сти продукта. Именно долговечность характеризует реальный срок службы товара.

По реальному сроку службы потребитель судит, в основном, о ка­честве приобретенного им товара, что сказывается в дальнейшем на его отношении к соответствующему производителю и в конечном ито­ге на имидже этого производителя в глазах потребителя.

В то же время гарантированный срок службы предлагаемого по­требителю товара имеет существенное значение в момент его приоб­ретения по сравнению с аналогичным продуктом конкурентов, а не­укоснительность последующего выполнения всех предварительно ого­воренных условий, гарантии при приобретении товара определяет отношение потребителя к наделшости не только поставщика (продав­ца), но и производителя в вопросах выполнения им своих обяза­тельств. Если в течение гарантированного срока службы значения параметров качества не соответствуют ожиданиям потребителя, кото­рые гарантирует ему производитель, то ответственность за это несет производитель товара (поставщик), который должен выполнить за свой счет ремонт, а в случае невозможности ремонта заменить нека­чественный товар качественным.

Производитель в ряде случаев должен гарантировать также срок сохраняемости товара как во время его хранения, так и при эксплуа­тации.