Типовые задачи исследования надежности технической системы:
Задание требований по надежности.
Выбор рациональной структурной схемы надежности технической системы.
Обоснование основных принципов и программ обеспечения надежности.
Обоснование объемов экспериментальной отработки элементов технической системы.
Обоснование систем контроля надежности в производстве.
Обоснование систем обеспечения и поддержания надежности при эксплуатации.
Обоснование системы обеспечения надежности при разработке.
Расчеты надежности по результатам конструирования.
Оценка и контроль надежности по результатам отработки, производства и эксплуатации
Особенности исследования надежности сложных технических систем:
Исследованиям новой системы должны предшествовать исследования методами экспертных оценок и прогнозирования. Результат этих исследований формализуется в виде технического задания на разработку и завершается выбором облика технической системы (структура, тип элементов и пр.), отражающего совокупность требований к ней и их выполнимость. Уже на этой стадии следует оценивать возможный технический риск.
Далее выполняется проектно-конструкторская проработка системы, когда должна обосновываться программа обеспечения надежности, включая экспериментальную отработку.
На следующей стадии ОКР проводят испытания опытных образцов. На этой стадии должна быть определена рациональная стратегия обеспечения надежности.
При производстве исследуется влияние технического уровня и качества производства на надежность.
При эксплуатации исследуется влияние на надежность условий эксплуатации, ее организация, обслуживание, ремонт, применение, уточняются последствия отказов.
Мероприятия по обеспечению надежности делят на: предупредительные, контрольные и защитные.
Предупредительные мероприятия:
При проектировании и конструировании - применение отработанных методов и средств, сравнительный анализ альтернативных проектно-конструкторских решений, резервирование, создание запаса надежности по нагрузкам и отказам разных видов, правильный выбор материалов и комплектующих, создание контролепригодных и ремонтопригодных изделий, достаточная квалификация проектировщиков и конструкторов в области надежности, обоснованное установление норм надежности, разработка средств контроля и диагностики.
В производстве – выбор прогрессивных и стабильных технологических процессов, отработка новых процессов и новых методов и средств контроля надежности до начала производства, повышения качества технологической документации, создание системы контроля надежности, обучение персонала, надзор за состоянием оборудования и средств контроля.
При эксплуатации – автоматизированный контроль и диагностика, совершенствование эксплуатационной документации, регламентные работы, прогнозирование технического состояния, обучение персонала.
Контрольные мероприятия:
Контроль и испытания, самоконтроль, надзор.
Защитные мероприятия:
При проектировании и конструировании – анализ последствий отказов, применение средств повышения безопасности и средств локализации при отказах, разработка системы обслуживания и восстановления.
В производстве – использование необходимой избыточности в оборудовании и средствах контроля, введение блокировок, разработка системы обслуживания и восстановления.
При эксплуатации – использование предупредительной и аварийной сигнализации, автоматических блокировок, наличие запасных частей, реализация защитных мероприятий, анализ последствий отказов, обучение персонала, включая аварийные тренировки.
Сложную взаимосвязь ЖЦ продукции с ЖЦ надежности и безопасности иллюстрирует рис. 8.1.
