Проблема надёжности измерений. Показатели надёжности невосстанавливаемых систем. Экономическое обоснование надёжности, страница 5

Это время, в течении которого изготовитель обеспечивает требования к изделию в соответствии с нормативными документами ().

Ресурс

Ресурс – наработка изделия от начала эксплуатации или после ремонта.

Виды ресурсов:

1) средний ресурс

 - для непрерывной

2) назначенный ресурс

      

3) гамма процентный ресурс

(например: с  - ресурс 5000 часов)

4 Показатели сохраняемости

Сохраняемость – свойство изделия сохранять параметры в соответствии с требованиями нормативной документации на этапах хранения и транспортирования.

4.1. Средний срок сохраняемости

  - для непрерывной;

 - для дискретной.

4.2. Гамма процентный срок сохраняемости

  .

5 Комплексные показатели

Характеризуют аппаратуру как готовность выполнять основные функции с параметрами, соответствующие нормативной документации.

Готовность определяется следующими факторами:

- вероятность безотказной работы или средним временем наработки на отказ;

- системой технического обслуживания (контроль состояния и качества обслуживания);

- организационной структурой обслуживания (многоуровневые системы, возможность перестройки);

- квалификацией обслуживающего персонала.

5.1. Коэффициент готовности

.

 в резервированных системах. Чем меньше , тем более качественная система.

5.2. Коэффициент оперативной готовности

; 

.

5.3. Коэффициент технического использования

.

 - суммарное время работы прибора;

- суммарное время технического обслуживания прибора;

- суммарное время восстановления порибора.

Коэффициент технического использования характеризует эффективность функционирования прибора в процессе эксплуатации.

Функции и свойства ИИС и их взаимосвязь

с надежность

1 Разновидности функций

1.1. По сложности функций:

- простые функции;

- составные функции (сложные).

Составные функции включают в себя совокупность простых функций, объединенных общность целей. Например: гальваническая ванна,  в которой необходимо поддерживать с определенной точность концентрацию раствора, температуру и заданное значение тока.

1.2.  По временному режиму выполнения:

- непрерывные;

- дискретные;

- комбинированные.

1.3. Критерии отказов функции:

Отказ – событие, заключается в нарушении одного из основных требований качеству выполнения функций при заданных режимах эксплуатации.

Классификация отказов функции:

1.3.1. По степени влияния на работу системы (остановка технологического процесса, ухудшение качества регулирования);

1.3.2. По причинам возникновения (отказ технологического процесса, ошибка в программе, методике, ошибка оператора);

1.3.3. По степени нарушения работоспособности (частичный и полный отказ);

1.3.4. По характеру проявления:

- явные;

- неявные;

- перемежающиеся.

2 Основной состав показателей надежности

2.1. Основным показателем непрерывной функции является средняя наработка на отказ . Средняя наработка на отказ определяется по анализу поведения функции до первого отказа. Иногда выделяют характерные интервалы времени.

(для экспоненциального закона).

2.2. Комплексные показатели:

2.2.1. Коэффициент готовности функции:

.

2.2.2. Коэффициент оперативной готовности:

.

2.2.3. Коэффициент технического использования:

.

2.3. Показатели качества выполнения функций:

2.3.1. Вероятность безошибочного выполнения процедуры ;

2.3.2. Вероятность своевременного выполнения процедуры ;

2.3.3. Вероятность точного выполнения процедуры ;

.

2.4. Показатели безотказности комбинированных функций.

Определяются конкретными особенностями каждой функции.

Надежность системы с учетом взаимосвязи с

внешней средой

                  1) Связь ИИС с ТОУ отображают фактическое состояние комплекса (измеряются параметры, сравниваются с программными значениями и вырабатывают управляющие воздействия). Существует как правило несколько подсистем, которые взаимосвязаны определенными функциями.

                  2) Органы управления ИИС. Органы управления верхнего уровня оказывают существенное влияние на качество работы системы (ввод программы, принятие решения при наличии отклонения параметров, принятие решения при наличии явного или перемежающегося отказа).

                  3) Режимы эксплуатации. Зависят от внешних факторов (окружающая температура, напряжение, влажность и выбора программ оказывает существенное влияние на безотказность работы системы).

                  4) Ремонтный персонал. Оказывает существенное влияние на безотказность работы комплекса. Чем выше квалификация ремонтного персонала, тем качественнее работа системы (увеличивается наработка на отказ и сокращается время восстановления).

         5) Запасные части. Необходимые для восстановления системы, её технического обслуживания. Качественные запасные части сокращают время восстановления и увеличивают .

.

Взаимосвязь основных свойств системы

и её надежность

1) Точность.

Система работает в трех режимах:

- автоматический (точность регулирования 5%);

- полуавтоматический (точность 10%);

- ручной (точность 20%).

2) Метрологическое обеспечение.

Метрологическое обеспечение определяется качеством контрольных тестов, точностью средств измерения, квалификацией специалистов.

3) Живучесть.

Живучесть – свойство системы выполнять заданные функции с допустимыми показателями качества при воздействии особо существенных внешних факторов, не предусмотренным НД (ТЗ, ТУ).

Особо существенные факторы: землетрясение, наводнения, пожар.

- вероятность выполнения заданной процедуры системы при внешнем воздействии факторов.

При воздействии внешних факторов система переходит в дежурный режим и выполняет только часть функций.

4) Безопасность.

Свойство системы не допускать аварийных ситуаций опасных для людей и окружающей среды. Это свойство особенно существенно для летательных аппаратов, химически вредных производств, АЭС, котельных установок. В таких системах применяют резервирование, дублирование, 2/3, 3/5, 5/7. Например: на АЭС применяют от 5 до 9 контуров защиты.