- •Тема 4. Основы и расчетные процедуры определения надежности продукции
- •4.1. Понятие и особенности свойства «надежность»
- •4.2. Основные понятия, классификация свойств и показателей надежности
- •4.3. Оценка надежности невосстанавливаемых изделий
- •Статистический метод расчета показателей безотказности
- •Вероятностный метод расчета показателей безотказности
- •4.4. Оценка надежности восстанавливаемых изделий
- •Статистический метод расчета показателей надежности
- •4.5. Оценка надежности взаимосвязанного комплекса элементов
- •Самостоятельная работа: построение эмпирических функций и расчет показателей надежности работы изделий
- •4.7. Вопросы для контроля знания
- •4.8. Тестовые задания: надежность как свойство оценки
-
Статистический метод расчета показателей надежности
Статистический метод основан, как и при расчете надежности невосстанавливаемых элементов, на данных испытаний и учета за переходными состояниями изделия в процессе эксплуатации.
Коэффициент готовности (КГ) рассматривается как функция от двух единичных показателей (переменных) – средняя наработка i-ой техники на отказ (ti) и среднее время восстановления i-ой техники (i) и определяется по формуле:
(4.15)
где N – число наблюдаемых отказов техники.
. Вероятностный метод расчета показателей надежности
Основными параметрами для определения коэффициента готовности являются средняя наработка между отказами () и среднее время восстановления отказа (). Характерным распределением времени между отказами и времени восстановления является экспоненциальное. В этой связи интегральная функция распределения времени между отказами запишется как:
. (4.16)
Аналогично представляется и интегральная функция распределения времени восстановления изделий, а именно,
. (4.17)
Тогда, вероятность безотказной работы изделия за время t определяется по формуле:
, (4.18)
вероятность отказа по формуле вида
(4.19)
Интенсивность отказов – это обратная величина среднего времени (или средней наработки) между отказами:
. (4.20)
Подобным приемом определяется и интенсивность восстановления изделия
. (4.21)
Коэффициент готовности – это комплексный показатель, характеризующий надежность работы изделия в установившемся режиме эксплуатации и рассчитываемый по формуле:
. (4.22)
Коэффициент простоя (k) – это комплексный показатель, характеризующий ремонтопригодность изделия и рассчитываемый по формуле:
. (4.23)
Связь между коэффициентом готовности и коэффициентом простоя определяется по аналогии, что и связь между вероятностью безотказной работы и вероятностью отказа, т.е.
. (4.24)
Таким образом, каждому коэффициенту готовности R можно поставить в соответствие определенный коэффициент простоя k, численно равный дополнению соответствующего коэффициента готовности до единицы.
Коэффициент технического использования (kТИ) – отношение средней наработки объекта в единицах времени за некоторый период эксплуатации к сумме средних значений наработки, времени простоя, обусловленного техническим обслуживанием, и времени ремонтов (tрм ) за тот же период эксплуатации, т.е.
. (4.25)