17.3Надежность в технике

Понятие «Диагностирование» неразрывно связано с понятием «Надежность», которым посвящена своя серия стандартов «Надежность в технике» [47-53], которая определяет важные элементы системы диагностирования и является обязательным дополнением к стандартам в области систем диагностирования.

ГОСТ 27.001-95. Система стандартов «Надежность в технике». Основные положения. Это основополагающий стандарт [46] по надежности в технике (ССНТ). Конкретных требований не содержит.

ГОСТ 27.002-89. Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения. Термины и определения стандарта используются как базовые [47]. Основные из них: надежность, безотказность, долговечность, ремонтопригодность, сохраняемость и др.

Стандарт устанавливает понятие «состояние»: исправное и неисправное, работоспособное и неработоспособное. Очевидно, что для систем диагностирования речь должна идти о проверке работоспособности. Для бортовых систем диагностирования необходимо дополнительное состояние: правильное функционирование - это частный случай работоспособного состояния, когда нельзя проверить все заданные функции, что типично для бортовых и встроенных систем диагностирования. Контроль функционирования определен в ГОСТ 20911-89.

ГОСТ 27.003-90. Надежность в технике. Состав и общие правила задания требований по надежности. Стандарт [48] устанавливает состав, порядок и общие правила задания требований по надежности для включения их в нормативно-техническую и конструкторскую документацию. Для локомотивов их должен устанавливать производитель. Однако с позиций особенностей эксплуатации («типовой модели эксплуатации») для систем управления электровозов целесообразно рассмотреть показатели дополнительно. С позиций предлагаемой классификации СУ являются восстанавливаемым изделием конкретного назначения (ИКН). Категории отказов СУ можно определить следующие:

• приводящие к понижению качества управления;

• приводящие к неустойчивой работе или отсутствию рекуперации;

• приводящие к неустойчивой работе или отсутствию тяги;

• угрожающие безопасности движения поезда.

ГОСТ 27.004-85. Надежность в технике. Системы технологические. Термины и определения. Стандарт [49] устанавливает термины и определения основных понятий в области надежности технологических систем, которые используются и в настоящем издании. С позиций стандарта технологической системой является поезд, надежность работы системы управления локомотива которой является одним из элементов надежности системы в целом.

ГОСТ 27.301-95. Надежность в технике. Расчет надежности. Основные положения. Стандарт [50] устанавливает правила расчета и прогнозирования надежности технических объектов. Стандарт различает методы расчета безотказности, ремонтопригодности, долговечности, сохраняемости. Определяет требования к методикам расчета и представлению результатов расчета.

ГОСТ 27.310-95. Надежность в технике. Анализ видов, последствий и критичности отказов. Основные положения. Стандарт [51] устанавливает порядок проведения и общие методические принципы анализа видов, последствий и критичности отказов технических объектов всех видов. Стандарт актуален, т.к. отказы систем управления электровозов могут приводить к различной «тяжести последствий отказа», к «критическим отказам», в т.ч. к угрозе безопасности движения поездов. Необходим анализ «показателей критичности отказов», их видов. Критичность отказов систем управления определяют требования к системам диагностирования.

ГОСТ 27.410-87. Надежность в технике. Методы контроля показателей надежности и планы контрольных испытаний на надежность. Стандарт [52] определяет порядок проведения испытаний изделий на безотказность, ремонтопригодность, долговечность - необходим при управлении надежностью систем управления электровозов.

ГОСТ 27.402-95. Надежность в технике. Планы испытаний для контроля средней наработки до отказа (на отказ). Часть 1. Экспоненциальное распределение. Стандарт [53] определяет порядок проведения контрольных испытаний для проверки соответствия средней наработки до отказа (на отказ) требованиям. Отказы систем управления электровозов подчиняются экспоненциальному распределению, что делает настоящий стандарт актуальным.

В системах диагностирования важную роль играют требования к системам измерения параметров объекта диагностирования. Эти требования установлены серией стандартов 5725 «Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений» [62].

ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002 Часть 1. Основные положения и определения. Соответствует международному стандарту ISO 3534.1-93 [62]. Термин «правильность» характеризует степень близости математического ожидания серии измерений к истинному. «Прецизионность» - степень близости результатов измерений друг к другу. Стандарт важен при оценке близости результатов измерений к реальному техническому состоянию объекта (степень соответствия феноменального мира ноуменальному). Стандарт имеет философские оттенки. Одновременно даны математические понятия оценки качества измерений: математическое ожидание (среднее арифметическое), систематические погрешности, среднеквадратичное отклонение, воспроизводимость, выброс и др. Определена методология измерений, предложена статистическая модель. Дана методология постановки эксперимента. Серия стандартов необходима в ситуации, когда методика организации измерений влияет на правильность диагноза. Стандарт может использоваться для организации статистического анализа. Состоит из 6 частей.