Види технічного стану об'єкта еот

Зазначені найважливіші властивості надійності характеризують певні технічні стани об'єкта. Відповідно ДО ДЕРЖСТАНДАРТУ 27.002-89 розрізняють п'ять основних видів технічного стану об'єктів:

- Справний стан. Стан об'єкта, при якому він відповідає всім вимогам нормативно-технічної і (або) конструкторської (проектної) документації.

- Несправний стан. Стан об'єкта, при якому він не відповідає хоча б одному з вимог нормативно-технічної і (або) конструкторської (проектної) документації.

- Працездатний стан. Стан об'єкта, при якому значення всіх параметрів, що характеризують здатність виконувати задані функції, відповідають вимогам нормативно-технічної і (або) конструкторської (проектної) документації.

- Непрацездатний стан. Стан об'єкта, при якому значення хоча б одного параметра, що характеризує здатність виконувати задані функції, не відповідає вимогам нормативно-технічної і (або) конструкторської (проектної) документації.

- Граничний стан. Стан об'єкта, при якому його подальша експлуатація неприпустима або недоцільна, або відновлення його працездатного стану неможливо або недоцільно.

Перехід об'єкта (виробу) з одного вищестоящого технічного стану в нижчестоящий звичайно відбувається внаслідок подій: ушкоджень або відмов.

Відмова - це подія, що полягає в порушенні працездатного стану об'єкта.

Ушкодження - подія, що полягає в порушенні справного стану об'єкта при збереженні працездатного стану.

В ДЕРЖСТАНДАРТІ 15467-79 введене ще одне поняття, що показує стан об'єкта - дефект. Дефектом називається кожна окрема невідповідність об'єкта установленим нормам або вимогам. Дефект показує стан відмінний від відмови.

 

Показники надійності

 

Відповідно до ДЕРЖСТАНДАРТУ 27.002-89 для кількісної оцінки надійності застосовуються показники - характеризуючі готовність і ефективність використання технічних об'єктів.

Імовірність безвідмовної роботи

Імовірність безвідмовної роботи - це ймовірність того, що в межах завдань наробітку відмова об'єкта не виникає. На практиці цей показник визначається статистичною оцінкою

 

 

де: No - число однотипних об'єктів (елементів), поставлених на випробування (що перебувають під контролем); під час випробувань об'єкт, що відмовив, не відновлюється й не заміняється справним;

n(t) - число об'єктів, що відмовили, за час t.

З визначення ймовірності безвідмовної роботи видно, що ця характеристика є функцією часу, причому вона є зменшуваною функцією й може приймати значення від 1 до 0.

 

Малюнок 1- Графік функції Р(t)

 

Графік імовірності безвідмовної роботи об'єкта зображений на малюнку 1.

Як видно із графіка, функція P(t) характеризує зміну надійності в часі і є досить наочною оцінкою. Наприклад, на випробування поставлено 1000 зразків однотипних НЖМД, тобто No = 1000. При випробуванні елементи, що відмовили, не замінялися справними. За час t відмовило 10 накопичувачів. Отже, P(t) = 0,99 і наша упевненість полягає в тому, що будь-який накопичувач із даної вибірки не відмовить за час t з імовірністю P(t) = 0,99. Іноді практично доцільно користуватися не ймовірністю безвідмовної роботи, а ймовірністю відмови Q(t). Оскільки працездатність і відмова є станами несумісними й протилежними, те їх імовірності зв'язані залежністю:

Р(t) + Q(t) = 1,

отже:

Q(t) = 1 - Р(t).

Якщо задати час Т, що визначає наробіток об'єкта до відмови, то Р(t) = P(T > t), тобто ймовірність безвідмовної роботи - це ймовірність того, що час Т від моменту включення об'єкта до його відмови буде більше або дорівнює часу t, протягом якого визначається ймовірність безвідмовної роботи.

Середній наробіток до відмови

Середнім наробітком до відмови називається математичне очікування наробітку об'єкта до першої відмови T1.

 

Середній час відновлення

Середній час відновлення - це математичне очікування часу відновлення працездатного стану об'єкта після відмови.

Комплексні показники надійності

Коефіцієнт готовності

Процес функціонування відновлюваного об'єкта можна представити як послідовність інтервалів, що чергуються працездатності й відновлення (простою).

Малюнок 2 - Графік функціонування відновлюваного об'єкта.

 

t1... tn-інтервали працездатності;

1.....n - інтервали відновлення

Коефіцієнт готовності - це ймовірність того, що об'єкт виявиться в працездатному стані в довільний момент часу, крім планованих періодів, протягом яких застосування об'єкта по призначенню не передбачається. Цей показник одночасно оцінює властивості працездатності й ремонтопридатності об'єкта.

 

Для одного ремонтованого об'єкта коефіцієнт готовності

Кг max = 1

 

З виразу видно, що коефіцієнт готовності об'єкта може бути підвищений за рахунок збільшення наробітку на відмову й зменшення середнього часу відновлення. Для визначення коефіцієнта готовності необхідний досить тривалий календарний строк функціонування об'єкта.