- •1. Предмет, завдання та зміст дисципліни
- •1.1. Проблеми надійності водогосподарських об’єктів, інженерних систем і споруд
- •1.2. Етапи формування науки надійності
- •1.3. Об’єкт та його властивості
- •2. Проблеми надійності
- •2.1. Формування умов роботи водогосподарських об’єктів
- •2.2. Типові задачі надійності у водному господарстві
- •2.3. Стратегічні і тактичні задачі надійності
- •3. Основні поняття та визначення
- •3.1. Основні поняття процесів та подій
- •3.1.1. Випадкові події
- •3.1.2. Потоки випадкових подій
- •3.1.3. Випадкові величини та їх характеристики
- •3.2. Загальні властивості надійності
- •3.3. Показники надійності
- •3.3.1. Показники безвідмовності
- •3.3.2. Показники довговічності
- •3.3.3. Показники ремонтопридатності
- •3.3.4. Показники збереженості
- •3.3.5. Комплексні показники
- •4. Оцінка надійності простих систем
- •4.1. Надійність систем з послідовно з’єднаними елементами
- •4.2. Надійність систем з паралельно з’єднаними
- •4.3. Оцінка надійності систем із змішаним з’єднанням елементів
- •5.Методи розрахунку надійності
- •5.1. Метод прямого перебору
- •5.2. Метод перетворення структури відносно
- •5.3. Аналітико-статистичний метод розрахунку
- •5.4. Оцінка надійності методом мінімальних шляхів
- •5.4.1 Мінімальні шляхи і мінімальні перерізи
- •5.4.2. Порядок визначення мінімальних перерізів
- •5.4.3. Алгоритм розрахунку надійності
- •6. Розрахунок надійності складних
- •6.1. Вимоги до інженерного методу розрахунку
- •6.2. Вибір показників надійності
- •6.3. Математичне моделювання
- •Та її граф-модель (б)
- •6.4. Методика оцінки надійності
- •6.5. Приклад виконання розрахунку надійності
- •Розрахунок надійності закритої зрошувальної мережі
- •7. Логіко-ймовірнісний метод
- •7.1. Теоретичні основи методу
- •7.2. Основні положення розрахунку
- •7.3. Послідовність розрахунку надійності
- •8. Відмови водогосподарських об’єктів
- •8.1. Види технічного стану об’єктів
- •8.1.1. Стан об’єкта
- •8.1.2. Основи механізму відмови
- •8.2. Розпізнавальні ознаки відмов
- •8.3. Класифікація відмов
- •8.4. Класифікація ваги відмови
- •9. Моделі відмов об’єктів
- •9.1. Види випадкових тривалостей моделювання
- •9.2. Вимоги до моделей відмов
- •9.3. Формалізація та основні характеристики
- •9.3.1. Імовірнісні моделі відмов
- •9.3.2. Імовірнісно-фізичні моделі відмов
- •10. Надійність відновлюваних
- •10.1. Аналіз потоку подій
- •10.2. Характеристики потоку подій
- •10.3. Розрахунок номенклатури та кількості
- •11. Випробування вго на надійність
- •11.1. Задачі випробувань
- •11.2. Класифікація випробувань
- •11.3. Роль випробувань в управлінні надійністю
- •11.4. Організація випробувань
- •11.5. Експлуатаційна надійність
- •11.5.1. Експлуатаційні випробування
- •11.5.2. Експлуатаційні спостереження
- •11.5.3. Планування експлуатаційних спостережень
- •11.5.4. Загальні вимоги до первинної інформації
- •11.5.5 Документація для збору первинної інформації
- •Класифікація випробувань з надійності.
- •12. Аналіз надійності
- •12.1. Основні положення аналізу надійності
- •12.2. Аналіз надійності за результатами виконання програми забезпечення надійності пзн
- •12.2.1. Аналіз надійності об’єкта на стадії проектування та розробки
- •12.2.2. Аналіз надійності об’єкта на стадії виготовлення та встановлення
- •12.2.3. Аналіз надійності об’єкта на стадії експлуатації та обслуговування
- •12.3. Методи аналізу надійності об’єкта
- •12.3.1. Порядок аналізу надійності систем
- •12.3.2. Загальні методи аналізу надійності об’єкта
- •12.3.3. Аналіз характеру та наслідків відмов
- •12.3.4. Аналіз діагностичного дерева відмов
- •12.3.5. Аналіз за допомогою блок-схеми надійності
- •12.3.6. Прогнозування надійності за кількістю
- •12.3.7. Марковський аналіз
- •12.4. Програма забезпечення надійності
- •13. Надійність суб’єкта як ланки
- •13.1. Надійність роботи і помилки суб’єкта технічного управління
- •13.2. Характер помилок суб’єкта (оператора)
- •13.3. Класифікація помилок суб’єкта
- •13.4. Причини помилок суб’єкта
- •13.5. Банк даних помилок суб’єкта
- •13.6. Методика прогнозування помилок суб’єкта
- •13.7. Задачі аналізу надійності роботи оператора (диспетчера) складних технічних об’єктів
- •Література
- •Короткий термінологічний словник
3.3. Показники надійності
Показник надійності – це кількісна характеристика однієї чи декількох із тих властивостей, які в сукупності складають надійність об’єкта.
Всі показники надійності діляться на дві групи: одиничні і комплексні.
Одиничний показник характеризує одну із тих властивостей, які в сукупності складають надійність, а комплексний – характеризує декілька властивостей.
В залежності від стадії розгляду і оцінки надійності об’єкта розглядають відповідно такі показники: екстрапольований, прогнозований, стаціонарний та нестаціонарний, а також середній та гама-відсотковий показники.
Середній показник надійності, це показник, значення якого отримане у вигляді математичного сподівання випадкової зміни величини (наробіток до відмови чи до граничного стану, терміну збереженості, тривалості відновлення) чи середнє значення наробітку до відмови (до критичного стану).
Гамма-відсотковий показник надійності – значення величини наробітку, терміну збереженості тривалості відновлення, протягом якого подія (відмова, досягнення граничного стану, відновлення) не виникає з імовірністю визначеного у відсотках.
3.3.1. Показники безвідмовності
Імовірність безвідмовної роботи P(t1,t2) – імовірність того, що протягом заданого наробітку відмова об’єкта не виникне. Зазвичай вважають, що на початку інтервалу часу чи наробітку об’єкт у змозі виконувати потрібні функції:
,
(3.27)
де: N0 – кількість об’єктів початкова;
N(t0) – кількість об’єктів справних;
r – кількість об’єктів, що відмовили.
. (3.28)
Середній наробіток між відмовами, середній наробіток на відмову (МТВF) – відношення сумарного наробітку відновлювального об’єкта до математичного сподівання числа його відмов протягом цього наробітку.
Гамма-відсотковий наробіток – наробіток протягом якого відмова об’єкта не виникне з імовірністю, вираженого у відсотках.
Інтенсивність відмов λ(t) умовна густина імовірності виникнення відмови об’єкта, яка визначається за умови, що до цього моменту відмова не виникла. Інтенсивність відмов є показником безвідмовності неремонтовних і не відновлювальних об’єктів:
.
(3.29)
Середня інтенсивність відмов
– значення інтенсивності відмов у
заданому інтервалі.
Параметр потоку відмов z(t) – відношення математичного сподівання кількості відмов відновлювального об’єкта за досить малий його наробіток до значення цього наробітку
.
(3.30)
Середній параметр потоку відмов
– середнє значення параметра потоку
відмов у заданому інтервалі.
3.3.2. Показники довговічності
Середній ресурс – математичне сподівання ресурсу.
Гамма-відсотковий ресурс – сумарний наробіток, протягом якого об’єкт не досягне граничного стану з імовірністю γ, вираженою у відсотках.
При розрахунках показників довговічності вказують показники довговічності, які враховуються від початку експлуатації до повного зняття з експлуатації.
3.3.3. Показники ремонтопридатності
Імовірність відновлення M(t) – імовірність того, що час відновлення працездатного стану об’єкта не перевищить заданого значення:
.
(3.31)
Середня тривалість відновлення (MTTR) – математичне сподівання часу відновлення працездатного стану об’єкта після відмови.
Гамма-відсоткова тривалість відновлення – інтервал часу, протягом якого відновлення працездатності об’єкта здійснюється з імовірністю, вираженою у відсотках.
Інтенсивність відновлення μ(t) – умовна густина імовірності відновлення працездатності об’єкта, що визначена для одного моменту часу, за умовою, що до цього моменту відновлення не завершилося.
Середня інтенсивність відновлення
– середнє значення інтенсивності
відновлення в заданому інтервалі часу.
Середня трудомісткість технічного обслуговування [ремонту] – математичне сподівання трудомісткості технічного обслуговування та (чи) ремонту виражене в людино-годинах.
