9. Отказ, классификация отказов. U-образная кривая интенсивности отказов гост 53480-2009

Отказ - потеря способности изделия выполнить требуемую функцию.

Классификация отказов

1. зависимость от отказа других объектов:

• зависимый - отказ, вызванный другим отказом или неисправностью,

• независимый.

2. возможность последующего использования объекта:

• частичный - отказ, характеризующийся потерей способности изделия выполнять некоторые, не все требуемые функции.

• полный - отказ, характеризующийся потерей способности изделия выполнять все требуемые функции.

3. наличие внешних проявлений отказа:

• явный (очевидный)

• неявный (скрытый)

4. возможность устранения отказа:

• устранимый,

• неустранимый,

5. характер отказа:

• постепенный

• внезапный,

6. стадия возникновения:

• конструкционный,

• производственный,

• эксплуатационный

Интенсивность отказов  не является постоянной во времени величиной и описывается тремя периодами: приработки, нормальной работы, старения.

Период приработки объекта имеет повышенную интенсивность отказов, вызванную приработочными отказами, обусловленными дефектами производства, монтажа и наладки. Иногда с окончанием этого периода связывают гарантийное обслуживание объекта, когда устранение отказов производится изготовителем.

В период нормальной эксплуатации интенсивность отказов практически остаётся постоянной, при этом отказы носят случайный характер и появляются внезапно, прежде всего из-за случайных изменений нагрузки, несоблюдения условий эксплуатации, неблагоприятных внешних факторов и т.п. Именно этот период соответствует основному времени эксплуатации объекта.

Возрастание интенсивности отказов относится к периоду старения объекта и вызвано увеличением числа отказов из-за износа, старения и других причин, связанных с длительной эксплуатацией.

То есть вероятность отказа элемента, дожившего для момента t в некотором последующем промежутке времени   зависит от значений λ(u) только на этом промежутке, а следовательно интенсивность отказов — локальный показатель надёжности элемента на данном промежутке времени.

10. Использование в надежности различных законов распределения: экспоненциальное, нормальное, Вейбулла, Релея.

Основным понятием теории надежности является понятие отказа, т. е. постепенной или внезапной потери устройством работоспособности. Описание этого понятия базируется на следующей общей схеме построения математических моделей теории надежности. Предполагается, что состояние технической системы определяется точкой x в фазовом пространстве X={x} состояний. Эволюция состояний этой системы во времени описывается случайным процессом x(t). В X выделяется подмножество X_o состояний, соответствующих наступлению отказа.

Важнейшим количественным показателем надежности является вероятность безотказной работы R(t) технической системы в течение времени t, т. е. вероятность того, что за время t процесс x(t) не достигнет подмножества X_o. В то же время вероятность отказа Q(t) = 1-R(t).

В теории надежности широкое применение находят модели, в которых функция R(t) задается параметрически и описывается своим законом распределения. Закон распределения - устанавливаемая определенным образом связь между возможными значениями случайной величины (x) и соответствующими им вероятностями (R, Q).