Вопрос 39. Испытание на надежность сложных систем.

Испытание на надежность сложных систем является серьезной задачей. Эти системы, как правило, весьма дороги и для испытания можно выделить один-два образца, каждое изделие обладает индивидуальными чертами, условия эксплуатации и выполняемые функции весьма разнообразны. Все это затрудняют проведение испытаний на надежность. Для них трудно получить статистические данные о надежности по результатам натурных стендовых и эксплуатационных испытаний.

Широкий диапазон условий, в которых может работать сложная система или машина и разнообразие выполняемых функций, приводят к необходимости и для новой машины применять вероятностные характеристики для оценки ее работоспособности. Для этого применяют разнообразные методические подходы, один из которых заключается в выборе комплексного показателя эффективности, характеризующего работоспособность всей системы. Но испытания сложных систем на надежность не должны ограничиваться оценкой работоспособности новой машины, а должны определить показатели, которые характеризуют изменение параметров машины в процессе эксплуатации, и дать вероятностный анализ этих явлений. Фактор времени, особенности сложных систем и отсутствие статистических данных, позволяющих сделать выводы о поведении всей генеральной совокупности изделий при эксплуатации, заставляет искать иные пути оценки их надежности.

Основные принципы, которые должны быть положены в основу методик испытания на надежность сложных систем при ограниченном числе объектов испытания, следующие:

- испытание должно сочетаться с прогнозированием и расчетом надежности;

- должна быть использована разнообразная информация как из сферы эксплуатации и ремонта, так и результаты испытания на надежность отдельных элементов и материалов;

- испытание на надежность может явиться базой для моделирования поведения сложной системы в условиях эксплуатации;

- для сложных систем допустимо исследование не всей области состояний (существования параметров), а ее границ, которые определяют степень удаления изделия от предельного состояния;

- в ряде случаев возможно получение лишь некоторых показателей надежности или сравнительных оценок.

При испытании надежности сложных систем должны оцениваться вероятность возникновения параметрических отказов или запас надежности по каждому из выходных параметров и выявляться недопустимые отказы, как следствие ошибок расчета и конструирования изделия или недостаточной надежности технологического процесса его изготовления. Испытанию сложного изделия предшествуют, а часто проводятся и одновременно испытания отдельных его узлов и агрегатов. При этом стремятся больший объем испытаний отнести к стендовым испытаниям элементов сложного изделия, чтобы при испытании машины в целом не рассматривались те отказы, которые можно выявить и избежать при более простых и дешевых испытаниях. При работе сложных систем начинают влиять новые факторы, связанные с взаимодействием отдельных узлов и элементов, которые и должны служить предметом выявления в процессе испытания на надежность.