4. Основні поняття теорії надійності.

Теорія надійності - наука, що вивчає закономірності виникнення відмов і відновлення апаратури й ефективність, що досліджує різні шляхи щодо забезпечення надійності технічних об'єктів різного цільового призначення.

Як і будь-яка інша галузь знань, ця теорія базується на ряді вихідних понять. Точність розуміння та вживання термінів і визначень у теорії надійності - необхідна умова науковості теоретичних та інженерних досліджень, практичних висновків і рекомендацій в царині надійності технічних об'єктів. Термінологія, що використовується в даному виданні, має за основу Державний стандарт України 2860-94 "Надійність в техніці. Основні поняття. Терміни і визначення" [6].

Використані в теорії і практиці надійності терміни зручно розбити на чотири групи: 1) предмети дослідження; 2) стани і події; 3) властивості об'єктів; 4) кількісні показники.

4.1. Предмети дослідження

Предметами дослідження і вивчення в теорії надійності є об'єкти (вироби).

Об'єкт - це предмет певного цільового призначення у період проектування, виробництва, експлуатації, досліджень і випробувань на надійність.

Об'єктами можуть бути вироби, системи та їх елементи, зокрема, спорудження, установки, пристрої, машини, апарати, прилади і їхні частини, агрегати та окремі деталі.

З безлічі різних видів об'єктів особлива увага при вивченні буде приділена об'єктам комп’ютерних систем.

Система - об'єкт, що являє собою сукупність спільно діючих елементів, розглянутих як одне ціле і призначених для виконання певних функцій.

Елемент - об'єкт, що являє собою частину системи і виконує окрему індивідуальну функцію.

Поняття система і елемент відносні в тому розумінні, що той самий об'єкт в одному випадку може бути системою, а в іншому - елементом. Подання об'єкта як системи або як елемента залежить від постановки завдання і мети дослідження.

Відзначимо, що поняття система може поєднувати досить різнотипні елементи. Наприклад, як систему, можна розглядати сукупність комп’ютерної системи й обслуговуючого її персоналу. Очевидно, що така система може виконувати покладені на неї функцій тільки при умові наявності і працездатності обох її частин.

Різноманіття комп’ютерних систем приводить до необхідності їхньої класифікації за рядом основних ознак. За числом рівнів якості функціонування всі об'єкти поділяють на два види: об'єкти, що мають два рівні якості функціонування (номінальний рівень і відмова), і об'єкти, що мають більше двох рівнів якості функціонування.

Залежно від пристосованості до відновлення працездатності всі об'єкти поділяють на: ремонтовані й неремонтовані.

Ремонтований об'єкт - об'єкт, ремонт якого можливий і передбачений нормативно-технічною, ремонтною й (або) конструкторською (проектною) документацією.

Неремонтований об'єкт – об'єкт, ремонт якого неможливий або непередбачений нормативно-технічною, ремонтною й (або) конструкторською (проектною) документацією.

Таким чином, ремонтопридатність об'єкта – властивість об’єкта бути пристосованим до підтримання та відновлення стану, при якому він здатний виконувати задані функції за допомогою технічного обслуговування та ремонту. Приклади неремонтованих об'єктів (елементів): напівпровідникові прилади, електровакуумні прилади, інтегральні мікросхеми, резистори і т.п. Прикладами ремонтованих об'єктів є багато типів трансформаторів і електродвигунів, типові елементи заміни, блоки апаратури та ін.

З можливістю відновлення в конкретних умовах експлуатації об'єкти поділяють на відновлювані й невідновлювані.

Відновлюваний об'єкт - об'єкт, для якого в розглянутій ситуації проведення відновлення працездатного стану передбачено в нормативно-технічній і (або) конструкторській документації.

Невідновлюваний об'єкт – об'єкт, для якого в розглянутій ситуації проведення відновлення працездатного стану не передбачено в нормативно-технічній і (або) конструкторській (проектної) документації.

Усі неремонтовані об'єкти є не відновлюваними.

Ремонтовані об'єкти можуть бути відновлюваними або невідновлюваними. Наприклад, ТЕЗ на мікросхемах у побутових умовах є не відновлюваними об'єктами. В умовах майстерень, оснащених необхідним для їхнього ремонту устаткуванням, ці ж ТЕЗ відновлювані.

За можливістю (і необхідністю) технічного обслуговування об'єкти ділять на обслуговувані і ті, що не обслуговуються.

Обслуговуючий об'єкт - об'єкт, для якого проведення технічного обслуговування передбачено нормативно-технічною й (або) конструкторською (проектною) документацією, а необслуговуючий об’єкт - об'єкт, для якого проведення технічного обслуговування не передбачено.

За характером застосування всі об'єкти можна поділити на об'єкти багаторазового, безперервного, однократного і загального застосування. На відміну від об'єктів багаторазового застосування об'єкти однократного застосування після їх використання за призначенням звичайно припиняють своє існування (наприклад, ракета після поразки цілі).

Залежно від режиму роботи розрізняють об'єкти, що працюють у безперервному й циклічному режимах. У безперервному режимі об'єкти постійно перебувають у ввімкнутому стані й вимикаються лише для технічного обслуговування або ремонту (наприклад, більшість автоматичних РЛС попередження, радіомаяки та ін.). У циклічному режимі об'єкти вмикаються періодично у випадкові або заплановані моменти часу, і таким чином, значну частину часу перебувають у ввімкнутому стані.

Облік характеру застосування й режиму роботи об'єкта є однією з необхідних умов правильності розрахунків показників його надійності.