ГОСТ 27.410-87: Надежность в технике. Методы контроля показателей надежности и планы контрольных испытаний на надежность

ГОСТ 27.410-87: Надежность в технике. Методы контроля показателей надежности и планы контрольных испытаний на надежность

Терминология ГОСТ 27.410-87: Надежность в технике. Методы контроля показателей надежности и планы контрольных испытаний на надежность оригинал документа:

3. Контроль интенсивности отказов

Для планирования испытаний необходим пересчет требований к интенсивности отказов на требования к вероятности безотказной работы.

3.1. Нормальное распределение

Пересчет интенсивности отказов на соответствующую ей вероятность безотказной работы проводят по табл. 86, в которой приведены значения

x031.gif

где x032.gifυ = s / Tср,

ир = x033.gif

λ (ир) - обратное отношение Миллса.

3.2. Распределение Вейбулла (экспоненциальное распределение при b = 1)

x034.gif

Для облегчения расчетов в табл. 87 приведены значения 100 t λ (t).

Пересчет на меньшую продолжительность испытаний производят по табл. 88, где подсчитаны значения λ (t) / λ (tи) в зависимости от отношения t / tипри различных значениях b. Эту таблицу можно использовать и для пересчета вероятности отказа, используя зависимость

x035.gif

Определения термина из разных документов: Контроль интенсивности отказов

5. Контроль комплексных показателей надежности

5.1. Планы контроля п. 2 применимы для комплексных показателей вероятностного типа (коэффициенты готовности, оперативной готовности, технического использования, сохранения эффективности и т.п.), когда они могут быть представлены в виде частости некоторого события (работоспособности в тот или иной момент времени, несрыва выполнения задания из-за отказов и др.). В процессе испытаний фиксируют число опытов, в которых это событие могло осуществиться (n), и число опытов, в которых оно фактически имело место (n - r). Таким образом, контролю подвергают показатель вида «вероятность» с точечной оценкой x036.gif = (n - r) / п.

5.2. Контроль коэффициента готовности в случае, когда наработка между отказами и время восстановления распределены экспоненциально.

5.2.1. Одноступенчатый контроль

Параметры плана контроля определяют по табл. 89 и 90. Испытания ведут до получения числа отказов и восстановлений, равного запланированному числу r. Решение о соответствии принимают при x037.gifг ≥ Kгс,в противном случае принимают решение о несоответствии. Значение x037.gifг вычисляют по формуле

x038.gif

где x039.giftiи tвi- i-e интервалы безотказной работы и восстановления, соответственно.

5.2.2. Последовательный контроль

Зоны приемки и браковки для ряда значений Kгaи Kгbпри рисках a = b = 0,05 и a = b = 0,1, а также среднее число отказов до принятия решения r′ приведены на черт. 4 - 11. Испытаниям подвергают одно или несколько изделий. Оценку Kгпроводят после каждого r-го восстановления. Если изделий несколько, то статистика суммируется по всем изделиям, но по каждому только до последнего восстановления включительно.

На каждом r-м шаге процесса вычисляют точечную оценку коэффициента готовности x037.gifгrпо формулам п. 5.2.1.

При x037.gifгr ≥ Kпр(r),где Kпр(r) - граница зоны приемки, контроль прекращают и выносят решение о соответствии изделия требованиям по коэффициенту готовности.

При x037.gifгr ≤ Kбр(r),где Kбр(r) - граница зоны браковки, контроль прекращают и выносят решение о несоответствии изделия требованиям по коэффициенту готовности.

При Kбр(r) < x037.gifгr < Kпр(r) контроль продолжается до следующего восстановления.

Описание: Без%20имени-4копирование

Черт. 4

Описание: Без%20имени-5копирование

Черт. 5

Описание: Без%20имени-6копирование

Черт. 6

Описание: Без%20имени-7копирование

Черт. 7

Описание: Без%20имени-8копирование

Черт. 8

Описание: Без%20имени-9копирование

Черт. 9

Описание: Без%20имени-10копирование

Черт. 10

Описание: Без%20имени-11копирование

Черт. 11

Определения термина из разных документов: Контроль комплексных показателей надежности

6. Контроль любых показателей надежности при помощи доверительных границ

Правила принятия решения с использованием доверительных границ применимы как при наличии, так и при отсутствии предварительного планирования испытаний. Метод позволяет принять решение о соответствии изделия требованиям к надежности и при этом указать условную вероятность ошибочности решения - наблюдаемый риск поставщика или потребителя.

Объем наблюдений п (число опытов, суммарная наработка и т.п.) фиксируется, как указано в пп. 6.1 или 6.2. Предполагается, что известен способ определения верхней и нижней доверительных границ x003.gifg1 (x048.gif, п x002.gifg2 (x048.gif, п)для контролируемого показателя с выбранными вероятностями g1 и g2 как функций объема наблюдений п и статистики x048.gif. Такой статистикой может быть число успешных опытов, число отказов и т.п. либо вычисленная по этим данным точечная оценка контролируемого показателя. Если образцов изделия несколько, то вопрос объединения данных решается при вычислении x003.gifg1 (x048.gif, пx002.gifg2 (x048.gif, п).

Приводимые ниже формулы относятся к показателям, ограниченным снизу. Для показателей, ограниченных сверху, знаки неравенств должны быть соответственно изменены.

6.1. Контроль при помощи доверительных границ без предварительного планирования испытаний

6.1.1. Объем испытаний определяется организационно-техническими соображениями (используются все имеющиеся экспериментальные данные) и может быть неизвестен заранее. Так, на испытаниях опытных образцов изделий контроль надежности может совмещаться с проверками других показателей и проводиться по данным, накопленным в ходе этих проверок; при контроле надежности в ходе эксплуатации изделий используется случайная величина - наработка подконтрольных образцов за отчетный период (квартал, год).

6.1.2. По окончании наблюдений срезультатом (накопленной статистикой x049.gif определяют доверительный интервал [x003.gifg1(x049.gif, n), x002.gifg2 (x049.gif, n)]. При этом значения g1 и g2 подбирают так, чтобы выполнялось одно из условий:

x002.gifg2 (x049.gif, n) = Rb; x003.gifg1(x049.gif, n) > Ra                                       (1)

или

x003.gifg1 (x049.gif, n) = Ra; x002.gifg2 (x049.gif, n) < Rb.                                      (2)

Меняя g1 и g2, следует соблюдать заранее выбранное соотношение между ним (рекомендуется g1 = g2). При увеличении g1 и g2 доверительный интервал сужается, а при уменьшении расширяется (с обеих сторон). Если при некоторых g1 и g2 выполняется условие (1), то выносят решение о соответствии изделия заданным требованиям (черт. 12).

Описание: Без%20имени-12копирование

1 - условие соответствия; 2 - условие несоответствия

Черт. 12

Затем определяют наблюдаемый риск потребителя x006.gif, т.е. условную вероятность результата x048.gif,который не хуже реально полученного x049.gif,при условии, что истинный показатель надежности изделия соответствует уровню Rb

x051.gif                                        (3)

Если выполняется условие (2), то выносят решение о несоответствии и определяют наблюдаемый риск поставщика, т.е. условную вероятность результата наблюдений x048.gif,который лучше реально полученного x049.gif,при условии, что истинный показатель надежности изделия соответствует уровню Ra

x052.gif                                            (4)

В каждом конкретном случае при согласованном изменении g1 и g2 выполняется одно и только одно из условий (1, 2).

6.1.3. При подборе значений g1 и g2 допускается нестрогое совмещение границ заданного и доверительного интервалов. Необходимо лишь их смещение (полное перекрытие одного интервала другим должно быть исключено), при этом формулы (3) - (4) переходят в неравенства:

при x002.gifg2 (x049.gif, n) ≥ Rb; x003.gifg1(x049.gif, n) > Rax006.gif ≤ 1 - g2;

при x003.gifg1 (x049.gif, n) ≤ Ra; x002.gifg2 (x049.gif, n) < Rbx007.gif 1 - g1.

6.2. Планируемый контроль при помощи доверительных границ

6.2.1. Планирование контроля при помощи доверительных границ позволяет обеспечить наблюдаемые риски x007.gif(или x006.gif), не превосходящее заданных значений (планируемых рисков) a и b.

Применение доверительных границ не меняет необходимого объема наблюдений и принимаемых решений по сравнению с обычным одноступенчатым контролем. Оценочный норматив также сохраняется, приняв форму условий п. 6.2.2.

6.2.2. Планирование контроля сводится к решению системы уравнений относительно двух неизвестных x048.gif и п:

x005.gif1-b(x048.gif, п) = Rb; x005.gif1-a(x048.gif, п) = Ra,

где x005.gif1-b(x048.gif, п) и x005.gif1-a(x048.gif, п)- функции, определяющие доверительные границы.

Решение указанной системы определяет требуемый объем наблюдений п* и критическое значение статистики R*, которое можно использовать как оценочный норматив. Условия соответствия и несоответствия применяют в форме (1), (2) или любого из приводимых ниже неравенств.

Условие соответствия:

x049.gif > R*

или

x005.gif1-b(x049.gif, п*) > Rb,

или

x005.gif1-a(x049.gif, п*) > Ra.

Условие несоответствия:

x049.gif < R*

или

x005.gif1-b(x049.gif, п*) < Rb,

или

x005.gif1-a(x049.gif, п*) < Ra.

Для уточнения вероятности ошибочности решения определяют наблюдаемый риск поставщика x007.gif или потребителя x006.gif согласно п. 6.1.2.

1.6.2.3. Если известны формулы или таблицы планов обычного одноступенчатого контроля, рекомендуется использовать их для определения требуемого объема наблюдений для контроля по доверительным границам, не решая системы уравнений п. 6.2.2.

Таблица 4

1. Контроль показателей надежности типа средняя наработка до отказа, средний ресурс, средний срок службы, средняя наработка на отказ

Исходные данные:

норма показателя - Тн;

предполагаемый закон распределения наработок;

риск потребителя - b;

риск поставщика - a;

браковочное значение контролируемого показателя - Тb;

приемочное значение контролируемого показателя - Тa.

1.1. Экспоненциальное распределение

1.1.1. Одноступенчатый контроль

1.1.1.1. Параметры плана испытаний определяют по табл. 4.

Испытания прекращают как только будет достигнуто одно из значений: rпр или tmax / Тa.

При испытаниях без восстановления или без замены изделий новыми объем выборки должен быть не меньше предельного числа отказов (предельных состояний).

При испытаниях с восстановлением или заменой объем выборки не регламентируют. Допускается уменьшать (увеличивать) продолжительность испытаний при пропорциональном увеличении (уменьшении) числа испытуемых образцов при условии обеспечения требуемой суммарной наработки tmax.

Если продолжительность испытаний tизадана, все образцы испытывают одновременно, а отказавшие заменяют (или полностью восстанавливают), то необходимое число образцов можно подсчитать по формуле N = tmax / tи.

1.1.1.2. Если отказавшие изделия не заменяют и не восстанавливают, число образцов до достижения той же суммарной наработки при той же общей продолжительности испытаний вычисляют по формуле

x008.gif

1.1.1.3. В ходе испытаний определяют суммарную наработку tΣ.

При испытаниях без восстановления или без замены

tΣ =(N - r) tи + x009.gif,

где tj- наработка j-го из r отказавших изделий, отсчитанная от начала испытаний.

При испытаниях с восстановлением или заменой

x010.gif

где ti- суммарная наработка i-го изделия за время испытаний.

1.1.1.4. Если первым достигается предельное число отказов rпр при tΣ < tmax, принимают решение о несоответствии требованиям к показателю надежности.

Если первым достигается tΣ= tmax при r < rпрпринимают решение о соответствии требованиям к показателю надежности.

1.1.2. Последовательный контроль

1.1.2.1. Параметры плана испытаний определяют по табл. 5. По ним в прямоугольной системе координат (черт. 1) строят наклонные линии:

r = a tΣ / Ta + r0- несоответствия,

r = a (tΣ / Ta - t0 / Ta),- соответствия,

4. Контроль среднего времени восстановления

Для контроля среднего времени восстановления применяют планы п. 1, заменяя Тa / Тb на Твb / Твa. Испытания продолжают до получения r отказов. Решение о соответствии требованиям принимают при условии tΣ / tmax.

Определения термина из разных документов: Контроль среднего времени восстановления

12. План испытаний

План [NU(Т1, n1), (Т2, n2) ... (Тк-1, nк-1), Тк]

План испытаний, согласно которому одновременно испытывают N объектов, отказавшие во время испытаний объекты не восстанавливают и не заменяют, при истечении времени или наработки Т1сиспытаний снимают n1неотказавших объектов (если число неотказавших объектов больше n1,в противном случае испытания прекращают) и т.д. испытания прекращают при истечении времени или наработки Тк

Определения термина из разных документов: План испытаний

Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации. . 2015.

Игры ⚽ Поможем сделать НИР

Полезное



Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»