
- •1. Общие понятия и определения: основные свойства, составляющие надежность; состояния объекта, события изменения состояния. Общие понятия
- •Основные свойства, составляющие надежность
- •Состояния объекта
- •События изменения состояния.
- •2. Невосстанавливаемый элемент. Вероятностные и статистические определения основных характеристик надежности.
- •Вероятность безотказной работы и показатели, связанные с наработкой. Вероятность безотказной работы
- •Статистическая оценка наработки до отказа
- •Интенсивность отказов
- •Статистическая оценка интенсивности отказов
- •Выражение вероятности безотказной работы через интенсивность отказов
- •График типичной зависимости λ(t) и периоды времени отказов.
- •Показательное распределение
- •Использование квантилей нормального распределения.
- •4. Восстанавливаемый элемент с конечным временем восстановления. Нестационарный коэффициент готовности (определение и расчет) Восстанавливаемый элемент с конечным временем восстановления.
- •Нестационарный коэффициент готовности
- •5. Стационарный коэффициент готовности. Способы задания готовности. Коэффициент оперативной готовности. Стационарный коэффициент готовности
- •Готовность
- •Классификация объектов и показателей надежности.
- •Выбор номенклатуры показателей безотказности и ремонтопригодности
- •7. Выбор номенклатуры и определения показателей сохраняемости и долговечности. Показатели сохраняемости
- •Выбор номенклатуры показателей сохраняемости
- •Показатели долговечности
- •Выбор номенклатуры показателей долговечности
- •8. Математическое описание надежности систем, структурные функции. Системы «k из n» Общая постановка
- •Структурные функции
- •Свойства
- •Формулы преобразования логических выражений в арифметические
- •Системы с восстанавливаемыми элементами
- •Коэффициенты готовности и простоя
- •Среднее время восстановления
- •10. Параллельные системы, расчет их надежности
- •Вероятность работоспособности последовательной системы из неотрицательно коррелированных элементов
- •Вероятность работоспособности параллельной системы из неотрицательно коррелированных элементов
- •12. Резервирование: основные понятия, классификация. Сравнение общего о раздельного резервирования Основные понятия и классификация
- •Виды резервов
- •Виды резервирования
- •13. Дублированная система: расчет надежности с помощью марковских процессов (нагруженный и ненагруженный резерв, ограниченное и неограниченное восстановление)
- •14. Структурно-сложные (неприводимые) системы. Расчет надежности методами полного перебора состояний и разложения по элементу. Неприводимые системы
- •Метод полного перебора состояний
- •Метод разложения по элементу
- •15. Простые (минимальные) пути и сечения. Расчет надежности с их использованием по формуле «включения-исключения». Простой путь
- •Простое сечение (разрез)
- •Двойственность путей и сечений
- •Использование простых путей и сечений в формуле «включения-исключения» Перебор простых путей
- •Перебор простых сечений
- •16. Метод объединения простых путей с учетом эффекта поглощения (ортогонализации)
- •Правила поглощения
- •17. Двусторонние оценки надежности на основе простых путей и сечений.
- •Приближение для систем из элементов с одинаковой высокой надежностью
- •Использование двусторонних оценок
- •Оценки через все простые пути и сечения
- •Оценки через непересекающиеся простые пути и сечения.
- •Сравнение оценок.
- •Коэффициент сохранения надежности Определение
- •Физический смысл
- •Функция эффективности и оценка её значений
- •Расчет методами полного перебора состояний
- •19. Системы с аддитивным выходным эффектом (общее понятие и важнейшие частные случаи), расчет их коэффициента сохранения эффективности Система с аддитивным выходным эффектом
- •Возможные случаи Иерархическая ветвящаяся структура
- •Сеть связи
- •20. Мультимодальные системы, расчет их коэффициента сохранения эффективности
- •21. Испытания на надежность, их классификация. Задачи определительных испытаний. Доверительные границы, их определение и свойства. Испытания на надежность
- •Факторы
- •Планы испытаний
- •Примеры
- •Оценка показателей надежности Точечная оценка
- •Интервальная оценка
- •Доверительные границы
- •22. Доверительные границы для вероятности безотказной работы План испытаний
- •Точечная оценка средней наработки на отказ
- •Нижняя и верхняя доверительные границы
- •24. Контроль показателей надежности. Приемочный и браковочный уровни, риски поставщика и потребителя. Основные планы и методы испытаний Цель контрольных испытаний
- •Оперативная характеристика плана контроля, приемный и браковочный уровни.
- •Вопрос размещения интервала [r1;r0]
- •Схемы контроля
- •25. Одноступенчатый контроль показателей надежности с помощью оценочного норматива и по доверительным границам Одноступенчатый контроль в общем случае
- •Отношение правдоподобности
- •Критерий Неймана-Пирсона
- •План контроля
- •Контроль показателей типа наработки
- •26. Последовательный контролль показателей надежности (темы в методичке)
- •27. Оптимизированные задачи надежности (основные постановки) (темы в методичке)
Выбор номенклатуры показателей безотказности и ремонтопригодности
Для нормирования безотказности невосстанавливаемых изделий задается:
Средняя наработка до отказа Tср;
Или для простых высоконадежных ИОН – интенсивность отказов λ;
Или для ответственных ИОН – гамма-процентная наработка до отказа Tγ;
Или для ответственных ИКН – вероятность безотказной работы в течение требуемого времени P(tб.р.).
7. Выбор номенклатуры и определения показателей сохраняемости и долговечности. Показатели сохраняемости
Основными показателями сохраняемости:
Средний срок сохраняемости (обозначается Tс.ср) – математическое ожидание срока сохраняемости;
Гамма-процентный срок сохраняемости (обозначается Tс.γ) – срок сохраняемости, достигаемый объектом с заданной вероятностью γ, выраженной в процентах.
Кроме того, могут использоваться:
Вероятность безотказного хранения P(tхр) в течение срока хранения txp.
Вероятность безотказного транспортирования P(lтр) при дальности транспортирования lтр.
Выбор номенклатуры показателей сохраняемости
Если достижение предельного состояния или отказа при хранении и (или) транспортировке может привести к катастрофическим последствиям, то используют гамма-процентный срок сохраняемости.
Если достижение предельного состояния или отказа при хранении и (или) транспортировке не ведет к катастрофическим последствиям, то используют либо средний срок сохраняемости, либо вероятность безотказного хранения вместе с вероятностью безотказной транспортировки (если заданы срок хранения и дальность транспортирования).
Показатели долговечности
Основными показателями долговечности являются:
Средний срок ресурса (обознач. Tр.ср) – математическое ожидание ресурса;
Гамма-процентный ресурс (обознач. Tр.γ) – суммарная наработка, в течение которой объект не достигнет предельного состояния с вероятностью γ, выраженной в процентах;
Средний срок службы (обозначается Tсл.ср) – математическое ожидание срока службы;
Гамма-процентный срок службы (обозначается Tсл.γ) – календарная продолжительность эксплуатации, в течение которой объект не достигнет предельного состояния с вероятностью γ, выраженной в процентах.
Различают ресурс и срок службы до списание или до капитального ремонта (если такой предусмотрен), обозначаемые индексами «сп» и «к.р» соответственно.
Выбор номенклатуры показателей долговечности
Возможные последствия перехода в предельное состояние |
Основной процесс, определяющий переход в предельное состояние |
Показатели |
Переход в предельное состояние при применении по назначению может привести к катастрофическим последствиям |
Изнашивание |
Тр y сп. и/или Тр y к.р. |
Старение |
Тсл. ср. сп. и/или Тр y к.р. |
|
Изнашивание и старение одновременно |
Тр y сп. и/или Тр y к.р. Тсл. у. сп. и/или Тсл. y к.р. |
|
Переход в предельное состояние при применении по назначению не ведет к катастрофическим последствиям |
Изнашивание |
Тр. ср. сп. и/или Тр ср. к.р. |
Старение |
Тсл. ср. сп. и/или Тсл. ср. к.р. 7*0» ср. к.р |
|
Изнашивание и старение одновременно |
Тр. ср. сп. и/или Тр ср. к.р. Тсл. ср. сп. и/или Тсл. ср. к.р. |