9

Лекция 13 испытания на надежность эмс. Определительные испытания.

При планировании определительной процедуры принципиально невозможно однозначно указать необходимый объем испытаний, так как точность оценок показателей надежности при заданной достоверности зависит не от объема испытаний, а от объема получаемой при испытании информации. Исходя из требуемых точности и достоверности оценок, в результате планирования исследовательской процедуры получают не объем испытаний, а минимально необходимое число информативных реализаций.

Определительные испытания на надежность изделий, серийное производство которых налажено вновь или после модернизации, проводятся с целью нахождения фактических количественных показателей надежности. Определительные испытания проводятся на образцах, изготовленных согласно циклу серийного производства. При определительных испытаниях могут оцениваться законы распределения отказов и их параметры. Результаты определительных испытаний служат для оценки соответствия фактических показателей надежности техническим условиям.

Определительные испытания на надежность изделий, серийное производство которых налажено вновь или после модернизации, проводятся с целью нахождения фактических количественных показателей надежности. Определительные испытания проводятся на образцах, изготовленных согласно циклу серийного производства. При определительных испытаниях могут оцениваться законы распределения отказов и их параметры. Результаты определительных испытаний служат для оценки соответствия фактических показателей надежности техническим условиям.

Тема № 1. Характеристика определительных испытаний на надежность

План определительных испытаний характеризует основные черты экспериментальной оценки показателя надежности, сохраняющиеся независимо от конкретного вида испытуемого изделия. Каждый план имеет некоторое количество параметров (переменных), для каждого из которых задается диапазон возможных значений, и значения, которые должны быть определены до начала испытаний. Набор фиксированных значений параметров называют сечением плана.

План испытаний можно считать заданным, если определены: оцениваемый показатель надежности, перечень параметров плана, перечень непосредственных результатов испытаний (достаточная статистика), методика получения непосредственных результатов и дополнительные условия, определяющие рамки применения дан­ного плана.

Рассмотрим пример плана испытаний для оценки вероятности Р () безотказной работы изделия в течение фиксированного интервала времени. Проводятся т опытов, каждый из которых состоит в испытании одного образца изделия до истечения времени , если до этого времени отказ не наступил, или до отказа, если время возникновения отказа t<. Фиксируется количество опытов d, закончившееся отказом. На основе величин т и d вычисляется точечная оценка Р*(), а также все необходимые показатели точности и достоверности этой оценки: верхние и нижние доверительные границы , соответствующие заданной доверительной вероятности Q, относительная доверительная ошибка . Параметром плана является количество опытов m, достаточной статистикой — количество опытов т и число отказов d.

Для конкретизации выбранного плана служит программа испытаний, которая составляется в результате планирования испытаний и включает следующие позиции: оцениваемый показатель надежности; показатели точности и достоверности оценки; значения параметров плана; количество образцов, участвующих в испытаниях; условия окружающей среды; необходимое испытательное оборудование, стенды и приборы; режимы работы и технического обслуживания испытуемого образца; процедура получения непосредственных результатов; формулы для вычисления искомых показателей; способ оформления результатов испытаний.

Оценка вероятности безотказной работы Р() может производиться при использовании различных планов испытаний. Однако существует универсальный план испытаний, позволяющий по единой методике проводить статистическую оценку величины Р() для изделий с любым законом распределения.

При использовании этого плана проводится т опытов, каждый из которых состоит в испытании одного образца в установленных условиях эксплуатации до истечения времени (если до этого времени не возник отказ образца) либо до возникновения отказа (если отказ возник раньше истечения времени ). Опыты могут проводиться параллельно (одновременно) или последовательно.

По окончании всех т опытов фиксируется общее количество отказов d. Значения т и d, представляют собой непосредственные результаты испытаний, на основе которых определяются все необходимые числовые данные — Р*(),,. План является однопараметрическим планом испытаний с параметром т.

Точечная оценка искомой вероятности Р* связана с результатами испытаний следующим соотношением:

Р*=1—4/т. (8)

Известно, что такая оценочная функция для рассматриваемого случая является несмещенной, состоятельной и эффективной.

В составе методов планирования и обработки результатов лежат соотношения, связывающие доверительные границы и доверительную вероятность Q с непосредственными результатами испытаний т и d. Эти соотношения протабулированы и представлены в таблице. В клетках на пересечениях строк и столбцов указаны значения (сверху) и (снизу), соответствующие различным сочетаниям значений Q, d, m.