Что относится к показателям надежности
Показатели надежности
Показатели надежности
Показатели надежности (например, технический ресурс, срок службы) могут иметь размерность, ряд других (например, вероятность безотказной работы, коэффициент готовности) являются безразмерными.
Количественной характеристикой только одного свойства надежности служит единичный показатель.
Количественной характеристикой только нескольких свойств надежности служит комплексный показатель.
Содержание
Единичные показатели надёжности
Показатели безотказности
Показатели долговечности
Показатели ремонтопригодности
Показатели сохраняемости
Комплексные показатели надежности
Ссылки
Полезное
Смотреть что такое «Показатели надежности» в других словарях:
показатели надежности — Коэффициент технического использования оборудования (ГОСТ 27.002) Примечания 1. При определении коэффициента технического использования оборудования ГПС учитывают простои в ремонте и обслуживании основного технологического оборудования, а также… … Справочник технического переводчика
показатели надежности — 3.2 показатели надежности: Показатели, характеризующие способность арматуры выполнять требуемые функции в заданных режимах условий эксплуатации. Источник: ГОСТ Р 53674 2009: Арматура трубопроводная. Номенклатура показателей. Опросные листы для… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
показатели надежности товара — Показатели качества товара, характеризующие его безотказность, ремонтопригодность, сохраняемость свойств и долговечность. [ГОСТ Р 52104 2003] Тематики ресурсосбережение, обращение с отходами … Справочник технического переводчика
Показатели надежности продукции — Показатели надежности продукции: конструктивные характеристики продукции, присущие (свойственные) ей и определяющие ее безотказность, ремонтопригодность, сохраняемость свойств и долговечность при применении продукции по функциональному назначению … Официальная терминология
ПОКАЗАТЕЛИ НАДЕЖНОСТИ СЧМ — количественные характеристики, позволяющие оценить надежность СЧМ. В качестве основного П. н. СЧМ принимается вероятность безотказного, безошибочного и своевременного выполнения задачи системой, определяемой через показатели надежности оператора… … Энциклопедический словарь по психологии и педагогике
ПОКАЗАТЕЛИ НАДЕЖНОСТИ ОПЕРАТОРА — количественные характеристики, с помощью которых оценивается надежность деятельности оператора. Она оценивается показателями безошибочности, готовности, восстанавливаемости и своевременности. Основным показателем безошибочности является… … Энциклопедический словарь по психологии и педагогике
заданные показатели надежности — требуемый уровень надежности заданная безотказность — [Л.Г.Суменко. Англо русский словарь по информационным технологиям. М.: ГП ЦНИИС, 2003.] Тематики информационные технологии в целом Синонимы требуемый уровень надежностизаданная… … Справочник технического переводчика
Комплексные показатели надежности — По ГОСТ 27.002 83 Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
НАДЕЖНОСТИ ТЕОРИЯ — инженерное направление применении математич. методов, в к ром разрабатываются: а) приемы расчета надежности технич. систем, 0) методы оценки надежности изготовленных изделий, в) способы оптимизации и повышения эффективности функционирования… … Математическая энциклопедия
показатели безопасности арматуры — 3.1.4 показатели безопасности арматуры: Показатели, характеризующие состояние арматуры, при котором вероятность возможного критического отказа арматуры, в период требуемого (назначенного) срока службы (ресурса), имеет допустимое значение и… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Управление качеством. Шпаргалка
Данное пособие содержит все необходимые вопросы в краткой форме, что позволит быстро и успешно подготовиться к сдаче экзамена или зачета по дисциплине «Управление качеством». Учебное пособие разработано на основе общегосударственного образовательного стандарта и предназначено для студентов экономических специальностей.
Оглавление
Приведённый ознакомительный фрагмент книги Управление качеством. Шпаргалка предоставлен нашим книжным партнёром — компанией ЛитРес.
6. ПОКАЗАТЕЛИ НАДЕЖНОСТИ ПРОДУКЦИИ
Показатели надежности — показатели, которые отражают способность продукта со временем осуществлять требуемые функции в заданном режиме. Эти показатели характеризуют свойства безотказности, долговечности, ремонтопригодности и сохраняемости.
Показатель надежности количественно характеризует одно или несколько свойств, составляющих надежность изделия. Показатель надежности может иметь размерность (например, наработка на отказ) или не иметь (например, вероятность безотказной работы). Выделяют единичные и комплексные показатели надежности.
Единичный показатель надежности характеризует одно из свойств товара.
Комплексный показатель характеризует несколько свойств, составляющих надежность продукции, т. е. не менее двух основных составляющих, например, безотказность и ремонтопригодность. Примером комплексного показателя надежности может быть коэффициент готовности, значение которого определяют по формуле:
где Т — наработка изделия на отказ (показатель безотказности);
Тв — среднее время восстановления (показатель ремонтопригодности).
Безотказность представляет способность продукта постоянно сохранять работоспособность в течение определенного периода времени или отдельной наработки, проявляющаяся в возможности безотказной деятельности, средней наработке до отказа, интенсивности отказов.
Ремонтопригодность — это свойство товара, которое состоит в приспособленности его к предупреждению и выявлению причин появления отказов, повреждений и ликвидации их последствий в результате проведения ремонтов и технического обслуживания.
Вероятность восстановления работоспособного состояния, среднее время восстановления являются единичными показателями ремонтопригодности. Восстановляемость продукции определяется средним временем восстановления до обусловленного значения показателя качества и уровнем восстановления.
Сохраняемость — способность товара сберегать исправное и работоспособное, годное к использованию и эксплуатации состояние в течение времени после хранения и перевозки. Средний срок сохраняемости и назначенный срок хранения являются единичными показателями сохраняемости.
Долговечность — свойство продукции сберегать работоспособность до наступления предельного состояния при установленном сроке технического обслуживания и ремонта. Средний ресурс и средний срок службы являются единичными показателями долговечности.
Понятие «ресурс» используется при характеристике долговечности по наработке изделия, а «срок службы» — при характеристике долговечности по календарному периоду времени.
Надежность является важным свойством промышленной продукции, поэтому показатели надежности — это основные показатели продукции.
Сложность и напряженность режимов работы различных товаров постоянно возрастает, усиливается ответственность за производимые функции. Чем ответственнее выполняемые функции, тем выше должны быть требования к показателям надежности продукции. Недостаточная надежность аппаратов и приборов требует крупных расходов на их ремонт, техническое обслуживание и поддержание их работоспособности.
Надежность продукции зависит от условий эксплуатации: температуры, влажности, механических нагрузок, давления, радиации, от соблюдения правил по применению.
Надежность — это свойство изделия сохранять во времени в определенных границах значения всех показателей, характеризующих способность осуществлять определенные функции в конкретных режимах и условиях использования, технического обслуживания, ремонтов, хранения и перевозки.
Основные показатели надежности
Показатели надежности вводятся для количественной оценки (характеристики) одного или нескольких свойств, составляющих надежность объекта. Под номенклатурой показателей надежности понимают состав показателей, необходимый и достаточный для характеристики объекта или решения поставленной задачи. Полный состав номенклатуры показателей надежности, из которой выбираются показатели для конкретного объекта и решаемой задачи, установлен ГОСТом.
Так как показатель надежности есть количественная характеристика, а ранее отмечалось, что в надежности широко применяются методы теории вероятности и математической статистики, то этим характеристикам принято давать вероятностное и статистическое толкование. Вероятностное определение показателей надежности удобно при теоретическом анализе, а статистическое при их определении из эксперимента.
Показатели надежности принято классифицировать по следующим признакам:
1 Свойства надежности:
2 Число свойств надежности, характеризуемых показателем:
— единичные показатели (характеризуют одно из свойств надежности);
— комплексные показатели (характеризуют одновременно несколько свойств надежности).
3 Число характеризуемых объектов:
Групповые показатели – показатели, которые могут быть определены и установлены только для совокупности объектов; уровень надежности отдельного экземпляра объекта они не регламентируют.
Индивидуальные показатели– показатели, устанавливающие норму надежности для каждого экземпляра объекта из рассматриваемой совокупности (или единичного объекта).
Смешанные показателимогут выступать как групповые или индивидуальные.
4 Источник информации для оценки уровня показателя:
Экстраполированный показатель надежности– показатель надежности, точечная или интервальная оценка которого определяется на основании результатов расчетов, испытаний и (или) эксплуатационных данных путем экстраполирования на другую продолжительность эксплуатации и другие условия эксплуатации.
5 Размерность показателя различают показатели, выражаемые:
— безразмерные (в том числе, вероятности событий).
Приведем показатели по свойствам надежности.
1 Единичные показатели надёжности.
Показатели безотказности
· вероятность безотказной работы;
· средняя наработка до отказа;
· средняя наработка на отказ;
· гамма-процентная наработка до отказа;
· параметр потока отказов;
· средняя доля безотказной наработки;
· плотность распределения времени безотказной работы;
Показатели долговечности
· средний срок службы;
· гамма-процентный срок службы;
· назначенный срок службы.
Показатели ремонтопригодности
· Вероятность восстановления работоспособного состояния
· Среднее время восстановления работоспособного состояния
Показатели сохраняемости
· Средний срок сохраняемости;
· Гамма-процентный срок сохраняемости.
2 Комплексные показатели надёжности:
· коэффициент оперативной готовности;
· коэффициент технического использования;
· коэффициент планируемого применения;
· коэффициент сохранения эффективности;
Основные показатели надежности сведены в следующей таблице.
Единичные показатели | Комплексные показатели | |||
Показатели безотказности | Показатели долговечности | Показатели ремонтопригодности | Показатели сохраняемости | |
Вероятность безотказной работы | Средний технический ресурс | Вероятность восстановления работоспособности | Средний срок сохраняемости | Коэффициент готовности |
Средняя Наработка до отказа | Гамма-процентный ресурс | Среднее время восстановления работоспособности | Гамма-процентный срок сохраняемости | Коэффициент оперативной готовности |
Гамма-процентная наработка до отказа | Назначенный ресурс | — | — | Показатели технического использования |
Средняя наработка на отказ | Средний срок службы | — | — | — |
Интенсивность отказов | Гамма-процентный срок службы | — | — | — |
Параметр потока отказов | Назначенный срок службы | — | — | — |
Определения и характеристики показатели надежности будут рассмотрены в последующих разделах настоящего курса. В качестве примера, рассмотрим показатели такой составляющей надежности как долговечность.
Технический ресурс – наработка объекта от начала его эксплуатации или возобновления эксплуатации после ремонта до наступления предельного состояния. Строго говоря, технический ресурс может быть регламентирован следующим образом: до среднего или капитального, от капитального до ближайшего среднего ремонта и т.п. Если регламентация отсутствует, то имеется в виду ресурс от начала эксплуатации до достижения предельного состояния после всех видов ремонтов.
Для невосстанавливаемых объектов понятия технического ресурса и наработки до отказа совпадают.
Назначенный ресурс – суммарная наработка объекта, при достижении которой эксплуатация должна быть прекращена независимо от его состояния.
Срок службы – календарная продолжительность эксплуатации (в том числе, хранение, ремонт и т. п.) от ее начала до наступления предельного состояния.
На рисунке приведена графическая интерпретация перечисленных показателей, при этом:
t0 = 0 – начало эксплуатации;
t1, t5 – моменты отключения по технологическим причинам;
t3, t7 – моменты вывода объекта в ремонт, соответственно, средний и капитальный;
t9 – момент прекращения эксплуатации;
t10 – момент отказа объекта.
Технический ресурс (наработка до отказа)
Для большинства объектов электромеханики в качестве критерия долговечности чаще всего используется средний технический ресурс.
Контрольные вопросы:
1. В чем заключается понятие надежности как свойства объекта?
2. Перечислите и дайте определения основных состояний и событий, которыми характеризуется надежность?
3. В чем общность и отличия состояний «исправность» и «работоспособность» объекта?
4. При каких условиях наступает предельное состояние объекта?
5. Какими могут быть объекты по способности к восстановлению работоспособного состояния?
6. Какими могут быть отказы по типу и природе происхождения?
7. Перечислите основные признаки классификации отказов?
8. Перечислите и дайте определение свойств (составляющих) надежности?
9. Дайте определение показателя надежности?
10. Перечислите и поясните показатели долговечности?
Показатели надежности
Для решения разнообразных задач надежности необходимо в первую очередь установить основные понятия и те показатели, численные значения которых определяют уровень надежности рассматриваемого объекта.
В машиностроении объект рассмотрения обычно называют изделием. В зависимости от поставленной задачи изделием может быть отдельная деталь, механизм, узел, агрегат, машина или система машин.
Основные понятия и показатели надежности изделия связаны с оценкой изменения во времени его работоспособности.
Для оценки свойств надежности введены показатели надежности, которые подразделяются на единичные и комплексные показатели.
Единичные показатели надежности характеризуют одно из свойств, составляющих надежность объекта. При рассмотрении надежности металлургического оборудования можно выделить три группы показателей: безотказности, долговечности и ремонтопригодности.
А. Показатели безотказности:
—вероятность безотказной работы ;
— вероятность отказа ;
— интенсивность отказов ;
—параметр потока отказов ;
— средняя наработка до отказа T;
—гамма-процентная наработка до отказа, т.е.
это наработка до любого заданного значения γ
(в % вероятности безотказной работы) .
Основным показателем безотказности изделия является вероятность его безотказной работы P(t)— вероятность того, что в заданном интервале времени t = Т (или в пределах заданной наработки) отказа изделия не возникнет. Значение P(t), как всякой вероятности, может находиться в пределах
Если последствия отказа связаны с незначительными экономическими потерями, допустимое значение P(t) принимается обычно в пределах 0,90…0,99. Значение P(t) для данного изделия можно определить, если известен закон распределения сроков службы (наработки) до отказа, который называют также законом надежности. Закон надежности может быть выражен в дифференциальной (функция плотности вероятности) f(t) и интегральной (функция вероятности безотказной работы) P(t) формах.
Причиной отказа является случайный процесс изменения выходного параметра изделия с течением времени от начального Х0до предельно допустимого значения Xmax. В силу случайности процесса он может протекать с различной интенсивностью, а время достижения предельного состояния, т.е. срок службы (наработка) до отказа проявляется как случайная величина.
Закон распределения может быть выражен аналитически или графически в виде гистограммы, полученной на основании статистических данных.
Если для данного выходного параметра известен закон распределения, то вероятность безотказной работы может быть определена для любого заданного значения t = Т. Численно значения и P(t) соответственно равны площади под кривой распределения f(t) до и после значения t = Т.
Следует иметь в виду, что применение показателя P(t) без указания периода времени t = T, в течение которого рассматривается работа изделия, смысла не имеет, поскольку они связаны зависимостью, и в общем случае любое требуемое значение P(t) можно обеспечить выбором длительности периода Т. Чем ниже требования безотказности, тем большую длительность работы изделия можно допускать.
При этом могут быть два способа выбора показателей безотказности.
1. При высоких требованиях к надежности изделия задаются допустимым значением P(t) = γ% и определяют время работы изделия t = Тg, соответствующее данной регламентированной вероятности безотказной работы. Значение Тg называется гамма-процентным ресурсом(неслучайная величина) и по его значению судят о большей или меньшей безотказности изделий. При γ = 50 % получим значение среднего ресурса.
2. При обычных требованиях к надежности, если отказ не приводит к тяжелым последствиям, можно задаваться ресурсом изделия t = Тр (или сроком службы t = Тс), например, из условия необходимости проведения плановых ремонтов и технического обслуживания изделия. В этом случае о безотказности изделия судят непосредственно по значению P(t), а Тр называют установленным ресурсом.
Б. Показатели долговечности:
Для оценки долговечности машины необходимо рассматривать весь период ее эксплуатации вплоть до прекращения использования по назначению и учитывать мероприятия, проводимые для поддержания ее работоспособности. При этом объектом рассмотрения должна быть машина, а не отдельные узлы и элементы, поскольку методы и стратегия ремонта и технического обслуживания связаны с анализом ее функционирования как единой сложной системы.
При назначении показателей долговечности машины следует учитывать следующее.
1. Продолжительность эксплуатации машины (т.е. ее работа до предельного состояния) определяется ее моральным износом и затратами, связанными с физическим износом, а также требованиями безопасности эксплуатации.
2. Суммарные затраты времени и средств, необходимые для поддержания работоспособного состояния изделия. Эти затраты, как правило, связаны в основном с системой и методами ремонта и технического обслуживания машины.
3. Основанием для проведения ремонтных операций служат изменение выходных параметров машины и опасность отказа ее отдельных узлов и элементов. При этом должна быть оценена вероятность безотказной работы машины в период ее работы между остановками для ремонта и технического обслуживания
В. Показателиремонтопригодности:
— вероятность восстановления ;
— среднее время восстановления Тв;
— средняя трудоемкость восстановления Qв.
Комплексные показатели надежности одновременно характеризуют несколько свойств, составляющих надежность объекта; к ним относятся:
— коэффициент технического использования Кти;
— коэффициент готовности Кг;
— коэффициент оперативной готовности Ког;
Коэффициент технического использования Кти – отношение математического ожидания времени работоспособного состояния оборудования за некоторый период эксплуатации к сумме математических ожиданий времени работоспособного состояния и всех простоев для ремонтов и технического обслуживания.
Следует отметить, что коэффициент технического использования Ктине будет являться полноценной характеристикой, если рассматривается ограниченный промежуток времени, так как малые затраты на ремонт за это время еще не означают малые суммарные затраты за весь период эксплуатации. Возможен вариант, когда недостаточное внимание к профилактическим работам и техническому обслуживанию в процессе эксплуатации машины (т.е. незначительные затраты на ремонт за рассматриваемый период) приведут к повышенным затратам времени и средств при последующих ремонтах.
Коэффициент технического использования, взятый за период между плановыми ремонтами и техническим обслуживанием, называется коэффициентом готовности, который оценивает непредусмотренные остановки машины и что плановые ремонты и мероприятия по техническому обслуживанию не полностью выполняют свою роль.
Коэффициент готовностиКг – вероятность того, что оборудование окажется в работоспособном состоянии в произвольный момент времени кроме периодов, в которых эксплуатация не предусматривается. Он определяется как отношение математических ожиданий времени нахождения в работоспособном состоянии к математическим ожиданиям суммы этого времени и времени внеплановых ремонтов.
Коэффициент оперативной готовностиКог— вероятность того, что оборудование окажется в работоспособном состоянии в произвольный момент времени, кроме планируемых периодов, в течение которых применение объекта по назначению не предусматривается, и, начиная с этого момента, будет работать безотказно в течение заданного интервала времени.
Классификация показателей.
В зависимости от способа получения показатели подразделяют на расчетные, получаемые по результатам вычислений теоретических моделей, экспериментальные, определяемые по данным испытаний, и эксплуатационные, получаемые по данным эксплуатации.
В зависимости от области использования различают показатели надежности нормативные, регламентированные в нормативно-технической или конструкторской документации, и оценочные, получаемые по результатам испытаний опытных образцов или эксплуатации серийной продукции.