Х. Надежность как особый критерий качества
Надежность в отличие от других показателей качества содержит новый параметр – время. Поэтому контроль надежности сложнее контроля качества. Он требует больших затрат на сбор достоверных статистических данных в связи с длительными сроками службы различных приборов, машин и механизмов.
В области строительства имеются дополнительные трудности, связанные с большим разнообразием конструкций, зависимостью их долговечности от сроков хранения под открытым небом и т.д.
Надежность – это комплексный показатель качества, включающий [5]:
безотказность;
ремонтопригодность;
сохраняемость;
долговечность.
Безотказность – свойство объекта непрерывно сохранять работоспособность в течение некоторого времени или некоторой наработки (например, прочность, жесткость и т.д.).
Ремонтопригодность – приспособленность объекта к обнаружению причин отказов и восстановлению работоспособного состояния.
Сохраняемость – свойство объекта сохранять свои показатели безотказности, долговечности, ремонтопригодности в течение и после хранения или транспортирования.
Долговечность – свойство объекта сохранять работоспособное состояние до наступления предельного состояния при условии регулярного техосмотра и ремонта.
Предельное состояние оценивается либо с точки зрения техники безопасности, либо экономической целесообразности.
10.1. Некоторые показатели надежности для невосстанавливаемых объектов
Если по статистическим данным установлен закон распределения такого показателя, как наработка до отказа, то теоретически с высокой точностью могут быть вычислены различные показатели надежности при заданном моменте времени. Рассмотрим некоторые из них.
Вероятность безотказной работы за время t - определяется по формуле
,
где Т – случайное время работы (наработка до отказа); F(t) – функция распределения (вероятность отказа).
Плотность распределения отказов
.
Интенсивность отказов
.
Величина λ(t) представляет собой вероятность возникновения отказа объекта за единичный промежуток времени, следующий за моментом времени t при условии, что до этого момента отказ объекта не произошел.
Средняя наработка до отказа
.
Гамма-процентный ресурс
,
т.е. наработка, при которой исправно γ% элементов объекта.
10.2. Вычисление показателей надежности по обобщенным распределениям
Рассмотрим пример, позаимствованный из книги [5, c.259]
Таблица 10.2.1.
Результаты наблюдений о наработке до отказа двигателей панелевозов (ti – пробег до отказа в тыс. Км.; mi – число панелевозов, имеющих наработку ti)
-
ti
mi
ti
mi
10
20
30
40
5
27
26
21
50
60
70
80
12
6
2
1
По статистическим данным табл. 10.2.1 найдем выравнивающее распределение.
Пусть статистическое распределение наработки до отказа описывается второй системой непрерывных распределений.
Воспользовавшись программой SNR2V97, по общему устойчивому методу найдем, что выравнивающим является логарифмическое распределение I типа с параметром β=1, которое дополняет вторую систему непрерывных распределений (см. распечатку – табл. 10.2.2).
Таблица 10.2.2