Г лава 4

Надежность — важный показатель качества объекта. Его нельзя ни про­тивопоставлять, ни смешивать с другими показателями качества. Явно недостаточной, например, будет информация о качестве очистительной установки, если известно только то, что она обладает определенной произ­водительностью и некоторым коэффициентом очистки, но неизвестно, на­сколько устойчиво сохраняются эти характеристики при ее работе. Беспо­лезна также информация о том, что установка устойчиво сохраняет присущие ей характеристики, но неизвестны значения этих характеристик. Вот почему в определение понятия надежности входит выполнение задан­ных функций и сохранение этого свойства при использовании объекта по назначению.

В зависимости от назначения объекта оно (понятие) может включать в себя в различных сочетаниях безотказность, долговечность, ремонтопри­годность, сохраняемость. Например, для невосстанавливаемого объекта, не предназначенного для хранения, надежность определяется его безотказ­ностью при использовании по назначению. Информация о безотказности восстанавливаемого изделия, длительное время находящегося в состоянии хранения и транспортировки, не в полной мере определяет его надежность (при этом необходимо знать и о ремонтопригодности, и сохраняемости). В ряде случаев очень важное значение приобретает свойство изделия сохра­нять работоспособность до наступления предельного состояния (снятие с эксплуатации, передача в средний или капитальный ремонт), т. е. необхо­дима информация не только о безотказности объекта, но и о его долговеч­ности.

Техническая характеристика, количественным образом определяющая одно или несколько свойств, составляющих надежность объекта, именуется показатель надежности. Он количественно характеризует, в какой степени данному объекту или данной группе объектов присущи определенные свой­ства, обусловливающие надежность. Показатель надежности может иметь размерность (например, среднее время восстановления) или не иметь ее (например, вероятность безотказной работы).

Надежность в общем случае — комплексное свойство, включающее та­кие понятия, как безотказность, долговечность, ремонтопригодность, сохра­няемость. Для конкретных объектов и условий их эксплуатации эти свойст­ва могут иметь различную относительную значимость.

Безотказность — свойство объекта непрерывно сохранять работоспособ­ность в течение некоторой наработки или в течение некоторого времени.

Ремонтопригодность — свойство объекта быть приспособленным к преду­преждению и обнаружению отказов и повреждений, к восстановлению работоспособности и исправности в процессе технического обслуживания и ремонта.

Долговечность — свойство объекта сохранять работоспособность до на­ступления предельного состояния с необходимым прерыванием для техниче­ского обслуживания и ремонтов.

122

Г лава 4

Сохраняемость — свойство объекта непрерывно сохранять исправное и работоспособное состояние в течение (и после) хранения и (или) транс­портировки.

Для показателей надежности используются две формы представления: вероятностная и статистическая. Вероятностная форма обычно бывает удобнее при априорных аналитических расчетах надежности, статистиче­ская — при экспериментальном исследовании надежности технических сис­тем. Кроме того, оказывается, что одни показатели лучше интерпретируют­ся в вероятностных терминах, а другие — в статистических.

4.1.3.1. Показатели безотказности и ремонтопригодности

Наработка до отказа — вероятность того, что в пределах заданной нара­ботки отказ объекта не возникнет (при условии работоспособности в нача­льный момент времени).

Для режимов хранения и транспортировки может применяться анало­гично определяемый термин «вероятность возникновения отказа».

Средняя наработка до отказа — математическое ожидание случайной наработки объекта до первого отказа.

Средняя наработка между отказами — математическое ожидание слу­чайной наработки объекта между отказами.

Обычно этот показатель относится к установившемуся процессу эксплу­атации. В принципе средняя наработка между отказами объектов, состоя­щих из стареющих во времени элементов, зависит от номера предыдущего отказа. Однако с ростом номера отказа (т.е. с увеличением длительности эксплуатации) эта величина стремится к некоторой постоянной, или, как говорят, к своему стационарному значению.

Средняя наработка на отказ — отношение наработки восстанавливае­мого объекта за некоторый период времени к математическому ожиданию числа отказов в течение этой наработки.

Этим термином можно назвать кратко среднюю наработку до отказа и среднюю наработку между отказами, когда оба показателя совпадают. Для совпадения последних необходимо, чтобы после каждого отказа объект восстанавливался до первоначального состояния.

Заданная наработка — наработка, в течение которой объект должен бе­зотказно работать для выполнения своих функций.

Среднее время простоя — математическое ожидание случайного времени вынужденного нерегламентированного пребывания объекта в состоянии неработоспособности.

Среднее время восстановления — математическое ожидание случайной продолжительности восстановления работоспособности (собственно ре­монта).

Вероятность восстановления — вероятность того, что фактическая про­должительность восстановления работоспособности объекта не превысит заданной.

123