Тео́рія наді́йності — наука, що вивчає закономірності розподілу відмов технічних пристроїв, причини і моделі їх виникнення а також вивчаються і розробляються методи забезпечення ефективності роботи об'єктів (виробів, пристроїв, систем тощо) у процесі експлуатації.
![image](https://www.wikidata.uk-ua.nina.az/image/aHR0cHM6Ly93d3cud2lraWRhdGEudWstdWEubmluYS5hei9pbWFnZS9hSFIwY0hNNkx5OTFjR3h2WVdRdWQybHJhVzFsWkdsaExtOXlaeTkzYVd0cGNHVmthV0V2WTI5dGJXOXVjeTkwYUhWdFlpOHdMekF6TDFKbGJHbGhZbWxzYVhSNVgySnNiMk5yWDJScFlXZHlZVzB1Y0c1bkx6TXdNSEI0TFZKbGJHbGhZbWxzYVhSNVgySnNiMk5yWDJScFlXZHlZVzB1Y0c1bi5wbmc=.png)
Теорія надійності вивчає методи забезпечення стабільності роботи об'єктів (виробів, пристроїв, систем тощо) в процесі проектування, виробництва, , експлуатації та зберігання.
Встановлює і вивчає кількісні показники надійності. Досліджує зв'язок між показниками ефективності і надійності.
Основні допущення теорії надійності
Теорія надійності приймає наступні основні допущення:
- Відмова розглядається як випадкова подія. Причини відмов (за винятком того, що ймовірність відмови є функцією часу) задаються функцією розподілу. Інженерний підхід до надійності розглядає ймовірність безвідмовної роботи як оцінку надійності на певному статистичному довірчому рівні.
- Надійність системи тісно пов'язана з поняттям «задана функція системи». В основному, розглядається режим роботи без відмов. Однак, якщо в окремих частинах системи немає відмов, але система в цілому не виконує заданих функцій, то це відноситься до технічних вимог до системи, а не до показників надійності.
- Можливість функціювати цей час без відмов. Характеристики (показники) надійності гарантують, що компоненти і матеріали будуть відповідати вимогам на заданому відрізку часу. Тому іноді надійність в широкому сенсі слова означає властивість «гарантоздатності». У загальному випадку надійність відноситься до поняття «наробіток», яке у залежності від призначення системи та умов її застосування визначає тривалість або обсяг роботи. Напрацювання може бути як безперервною величиною (тривалість роботи в годинах, кілометраж пробігу чи милях або кілометрах тощо), так і цілочисловою величиною (число робочих циклів, запусків, пострілів зброї тощо).
- Згідно з визначенням, надійність розглядається відносно заданих режимів та умов застосування. Це обмеження є необхідним, оскільки неможливо створити систему, яка здатна працювати за будь-яких умов. Зовнішні умови функціювання системи повинні бути відомі на етапі проектування. Наприклад, марсохід створювався зовсім для інших умов експлуатації, ніж сімейний автомобіль.
Основні терміни та визначення теорії надійності
Теорія надійності базується на низці вихідних понять, які наведено в Державному стандарті ДСТУ 2860-94.
Об'єкти дослідження
Предметами дослідження та вивчення у теорії надійності є технічні об'єкти (вироби).
Об'єкт — це предмет визначеного цільового призначення, який розглядається як самостійна одиниця під час проектування, виробництва, експлуатації, дослідження та випробувань на надійність. Об'єктами стають системи (споруди, машини, підсистеми, апаратура, функційні одиниці, пристрої) та їх елементи.
- Система — об'єкт, який становить сукупність елементів, які сумісно працюють, і розглядається як єдине ціле та призначається для виконання визначених функцій.
- Елемент — об'єкт, який становить складову частину системи та виконує окрему складову функцію.
Поняття «система» та «об'єкт» — відносні, тому що той самий об'єкт може розглядатися і як система, і як елемент.
У залежності від пристосованості до відновлення роботоздатності всі об'єкти поділяються на ремонтовні та неремонтовні.
- Ремонтовний об'єкт — об'єкт, ремонт (відновлення справності та/чи роботоздатності) якого можливий та передбачений нормативною, ремонтною та (чи) конструкторською (проектною) документацією.
- Неремонтовний об'єкт — об'єкт, ремонт якого неможливий чи непередбачений нормативною, ремонтною та (чи) конструкторською (проектною) документацією.
Тобто ремонтовність об'єкта розглядається як потенційна можливість відновлення його роботоздатності.
З точки зору можливості відновлення у конкретних умовах експлуатації об'єкта поділяються на відновлювані та невідновлювані.
- Відновлюваний об'єкт — ремонтовний об'єкт, який після відмови та усунення несправності знову стає здатним виконувати потрібні функції з заданими кількісними показниками надійності.
- Невідновлюваний об'єкт — об'єкт, ремонт якого неможливий чи не дозволяє відновити працездатність із заданими кількісними показниками надійності.
Усі неремонтовні об'єкти належать до невідновлюваних. Ремонтовні об'єкти можуть бути відновлюваними або невідновлюваними.
За характером застосування всі об'єкти можна розподілити на об'єкти багаторазового, безперервного, одноразового та загального застосування. На відміну від об'єктів багаторазового застосування об'єкти одноразові після їх використання за призначенням припиняють своє існування.
За режимом роботи розрізняють об'єкти, які працюють у безперервному та циклічному режимах. У безперервному режимі об'єкти постійно знаходяться у стані постійного виконання своїх функцій та зупиняються (вимикаються) тільки для технічного обслуговування або ремонту. У циклічному режимі об'єкти вмикаються у випадкові або заплановані моменти, а більшість часу знаходяться у вимкненому стані. Урахування характеру застосування та режиму роботи об'єкта є однією з необхідних умов достовірності розрахунків його надійності.
Властивості об'єкта
Найзагальнішим у цій групі термінів вважається поняття «якість».
Якість об'єкта — це сукупність властивостей об'єкта, що обумовлює його придатність до використання за призначенням та відповідність усім встановленим вимогам, які наведено в технічній документації.
А головною властивістю цієї сукупності є надійність.
Надійність — властивість технічних об'єктів зберігати у часі в установлених межах значення всіх параметрів, які характеризують здатність виконувати потрібні функції в заданих режимах та умовах застосування, технічного обслуговування, зберігання та транспортування. Вона є комплексною властивістю, яка у залежності від призначення об'єкта та умов його експлуатації може ґрунтуватись на:
в окремих або певних сполученнях цих властивостей як для об'єкта, так і для його складових.
Стани та події
У теорії надійності розглядаються такі основні стани об'єктів: справний, несправний, працездатний, непрацездатний.
- Справний стан — стан об'єкта, при якому він відповідає всім вимогам нормативно-технічної та / або/ конструкторської /проектної/ документації і здатний виконувати усі задані функції.
- Несправний стан — стан об'єкта, у якому він не здатний виконувати хоч би одну зі своїх заданих функцій.
- Працездатний стан — стан об'єкта, який характеризується його здатністю виконувати усі потрібні функції.
- Непрацездатний стан — стан об'єкта, за яким він нездатний виконувати хоч би одну з потрібних функцій.
Поняття «справний об'єкт» є ширшим за поняття «працездатний». Працездатний об'єкт може бути справним та несправним. Непрацездатний об'єкт завжди несправний.
Основні події, пов'язані із зміною станів об'єктів:
- Відмова — подія, яка полягає у втраті об'єктом здатності виконувати потрібну функцію, тобто у порушенні працездатного стану об'єкта.
- Пошкодження — подія, яка полягає у порушенні справного стану об'єкта коли зберігається його працездатність.
Зв'язок з іншими науками
Базою математичного апарату теорії надійності є:
- Теорія ймовірностей
- Математична статистика
- Математична логіка
- Теорія випадкових процесів
- Теорія масового обслуговування
- Теорія графів
- Теорія оптимізації
На досягнення Теорія надійності спираються та використовують:
Див. також
Примітки
- ДСТУ 2860-94 Надійність техніки. Терміни та визначення. — Чинний від 01.01.1996.
Джерела
- Васілевський О. М. / О. М. Васілевський, В. О. Поджаренко. — Вінниця: ВНТУ, 2010. — 129 с.
- Семенов А. А., Мелкумян В. Г. — К.: КМУЦА, 1998. — 84 с.
- ДСТУ 2860-94 Надійність техніки. Терміни та визначення. — К.: Держстандарт України, 1994. — 36 с.
- ДСТУ 2861-94 Надійність техніки. Аналіз надійності. Основні положення.
- ДСТУ 2862-94 Надійність техніки. Методи розрахунку показників надійності. Загальні вимоги.
Посилання
- Бурлаков В. І. Надійності теорія [ 25 лютого 2022 у Wayback Machine.] // Велика українська енциклопедія : [у 30 т.] / проф. А. М. Киридон (відп. ред.) та ін. — К. : ДНУ «Енциклопедичне видавництво», 2018— . — . (дата звернення: 24.04.2020).
![]() | Це незавершена стаття з технології. Ви можете проєкту, виправивши або дописавши її. |
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Teo riya nadi jnosti nauka sho vivchaye zakonomirnosti rozpodilu vidmov tehnichnih pristroyiv prichini i modeli yih viniknennya a takozh vivchayutsya i rozroblyayutsya metodi zabezpechennya efektivnosti roboti ob yektiv virobiv pristroyiv sistem tosho u procesi ekspluataciyi Teoriya nadijnosti vivchaye metodi zabezpechennya stabilnosti roboti ob yektiv virobiv pristroyiv sistem tosho v procesi proektuvannya virobnictva ekspluataciyi ta zberigannya Vstanovlyuye i vivchaye kilkisni pokazniki nadijnosti Doslidzhuye zv yazok mizh pokaznikami efektivnosti i nadijnosti Osnovni dopushennya teoriyi nadijnostiTeoriya nadijnosti prijmaye nastupni osnovni dopushennya Vidmova rozglyadayetsya yak vipadkova podiya Prichini vidmov za vinyatkom togo sho jmovirnist vidmovi ye funkciyeyu chasu zadayutsya funkciyeyu rozpodilu Inzhenernij pidhid do nadijnosti rozglyadaye jmovirnist bezvidmovnoyi roboti yak ocinku nadijnosti na pevnomu statistichnomu dovirchomu rivni Nadijnist sistemi tisno pov yazana z ponyattyam zadana funkciya sistemi V osnovnomu rozglyadayetsya rezhim roboti bez vidmov Odnak yaksho v okremih chastinah sistemi nemaye vidmov ale sistema v cilomu ne vikonuye zadanih funkcij to ce vidnositsya do tehnichnih vimog do sistemi a ne do pokaznikiv nadijnosti Mozhlivist funkciyuvati cej chas bez vidmov Harakteristiki pokazniki nadijnosti garantuyut sho komponenti i materiali budut vidpovidati vimogam na zadanomu vidrizku chasu Tomu inodi nadijnist v shirokomu sensi slova oznachaye vlastivist garantozdatnosti U zagalnomu vipadku nadijnist vidnositsya do ponyattya narobitok yake u zalezhnosti vid priznachennya sistemi ta umov yiyi zastosuvannya viznachaye trivalist abo obsyag roboti Napracyuvannya mozhe buti yak bezperervnoyu velichinoyu trivalist roboti v godinah kilometrazh probigu chi milyah abo kilometrah tosho tak i cilochislovoyu velichinoyu chislo robochih cikliv zapuskiv postriliv zbroyi tosho Zgidno z viznachennyam nadijnist rozglyadayetsya vidnosno zadanih rezhimiv ta umov zastosuvannya Ce obmezhennya ye neobhidnim oskilki nemozhlivo stvoriti sistemu yaka zdatna pracyuvati za bud yakih umov Zovnishni umovi funkciyuvannya sistemi povinni buti vidomi na etapi proektuvannya Napriklad marsohid stvoryuvavsya zovsim dlya inshih umov ekspluataciyi nizh simejnij avtomobil Osnovni termini ta viznachennya teoriyi nadijnostiTeoriya nadijnosti bazuyetsya na nizci vihidnih ponyat yaki navedeno v Derzhavnomu standarti DSTU 2860 94 Ob yekti doslidzhennya Predmetami doslidzhennya ta vivchennya u teoriyi nadijnosti ye tehnichni ob yekti virobi Ob yekt ce predmet viznachenogo cilovogo priznachennya yakij rozglyadayetsya yak samostijna odinicya pid chas proektuvannya virobnictva ekspluataciyi doslidzhennya ta viprobuvan na nadijnist Ob yektami stayut sistemi sporudi mashini pidsistemi aparatura funkcijni odinici pristroyi ta yih elementi Sistema ob yekt yakij stanovit sukupnist elementiv yaki sumisno pracyuyut i rozglyadayetsya yak yedine cile ta priznachayetsya dlya vikonannya viznachenih funkcij Element ob yekt yakij stanovit skladovu chastinu sistemi ta vikonuye okremu skladovu funkciyu Ponyattya sistema ta ob yekt vidnosni tomu sho toj samij ob yekt mozhe rozglyadatisya i yak sistema i yak element U zalezhnosti vid pristosovanosti do vidnovlennya robotozdatnosti vsi ob yekti podilyayutsya na remontovni ta neremontovni Remontovnij ob yekt ob yekt remont vidnovlennya spravnosti ta chi robotozdatnosti yakogo mozhlivij ta peredbachenij normativnoyu remontnoyu ta chi konstruktorskoyu proektnoyu dokumentaciyeyu Neremontovnij ob yekt ob yekt remont yakogo nemozhlivij chi neperedbachenij normativnoyu remontnoyu ta chi konstruktorskoyu proektnoyu dokumentaciyeyu Tobto remontovnist ob yekta rozglyadayetsya yak potencijna mozhlivist vidnovlennya jogo robotozdatnosti Z tochki zoru mozhlivosti vidnovlennya u konkretnih umovah ekspluataciyi ob yekta podilyayutsya na vidnovlyuvani ta nevidnovlyuvani Vidnovlyuvanij ob yekt remontovnij ob yekt yakij pislya vidmovi ta usunennya nespravnosti znovu staye zdatnim vikonuvati potribni funkciyi z zadanimi kilkisnimi pokaznikami nadijnosti Nevidnovlyuvanij ob yekt ob yekt remont yakogo nemozhlivij chi ne dozvolyaye vidnoviti pracezdatnist iz zadanimi kilkisnimi pokaznikami nadijnosti Usi neremontovni ob yekti nalezhat do nevidnovlyuvanih Remontovni ob yekti mozhut buti vidnovlyuvanimi abo nevidnovlyuvanimi Za harakterom zastosuvannya vsi ob yekti mozhna rozpodiliti na ob yekti bagatorazovogo bezperervnogo odnorazovogo ta zagalnogo zastosuvannya Na vidminu vid ob yektiv bagatorazovogo zastosuvannya ob yekti odnorazovi pislya yih vikoristannya za priznachennyam pripinyayut svoye isnuvannya Za rezhimom roboti rozriznyayut ob yekti yaki pracyuyut u bezperervnomu ta ciklichnomu rezhimah U bezperervnomu rezhimi ob yekti postijno znahodyatsya u stani postijnogo vikonannya svoyih funkcij ta zupinyayutsya vimikayutsya tilki dlya tehnichnogo obslugovuvannya abo remontu U ciklichnomu rezhimi ob yekti vmikayutsya u vipadkovi abo zaplanovani momenti a bilshist chasu znahodyatsya u vimknenomu stani Urahuvannya harakteru zastosuvannya ta rezhimu roboti ob yekta ye odniyeyu z neobhidnih umov dostovirnosti rozrahunkiv jogo nadijnosti Vlastivosti ob yekta Najzagalnishim u cij grupi terminiv vvazhayetsya ponyattya yakist Yakist ob yekta ce sukupnist vlastivostej ob yekta sho obumovlyuye jogo pridatnist do vikoristannya za priznachennyam ta vidpovidnist usim vstanovlenim vimogam yaki navedeno v tehnichnij dokumentaciyi A golovnoyu vlastivistyu ciyeyi sukupnosti ye nadijnist Nadijnist vlastivist tehnichnih ob yektiv zberigati u chasi v ustanovlenih mezhah znachennya vsih parametriv yaki harakterizuyut zdatnist vikonuvati potribni funkciyi v zadanih rezhimah ta umovah zastosuvannya tehnichnogo obslugovuvannya zberigannya ta transportuvannya Vona ye kompleksnoyu vlastivistyu yaka u zalezhnosti vid priznachennya ob yekta ta umov jogo ekspluataciyi mozhe gruntuvatis na bezvidmovnosti dovgovichnosti remontopridatnosti zberezhuvanosti v okremih abo pevnih spoluchennyah cih vlastivostej yak dlya ob yekta tak i dlya jogo skladovih Stani ta podiyi U teoriyi nadijnosti rozglyadayutsya taki osnovni stani ob yektiv spravnij nespravnij pracezdatnij nepracezdatnij Spravnij stan stan ob yekta pri yakomu vin vidpovidaye vsim vimogam normativno tehnichnoyi ta abo konstruktorskoyi proektnoyi dokumentaciyi i zdatnij vikonuvati usi zadani funkciyi Nespravnij stan stan ob yekta u yakomu vin ne zdatnij vikonuvati hoch bi odnu zi svoyih zadanih funkcij Pracezdatnij stan stan ob yekta yakij harakterizuyetsya jogo zdatnistyu vikonuvati usi potribni funkciyi Nepracezdatnij stan stan ob yekta za yakim vin nezdatnij vikonuvati hoch bi odnu z potribnih funkcij Ponyattya spravnij ob yekt ye shirshim za ponyattya pracezdatnij Pracezdatnij ob yekt mozhe buti spravnim ta nespravnim Nepracezdatnij ob yekt zavzhdi nespravnij Osnovni podiyi pov yazani iz zminoyu staniv ob yektiv Vidmova podiya yaka polyagaye u vtrati ob yektom zdatnosti vikonuvati potribnu funkciyu tobto u porushenni pracezdatnogo stanu ob yekta Poshkodzhennya podiya yaka polyagaye u porushenni spravnogo stanu ob yekta koli zberigayetsya jogo pracezdatnist Zv yazok z inshimi naukamiBazoyu matematichnogo aparatu teoriyi nadijnosti ye Teoriya jmovirnostej Matematichna statistika Matematichna logika Teoriya vipadkovih procesiv Teoriya masovogo obslugovuvannya Teoriya grafiv Teoriya optimizaciyi Na dosyagnennya Teoriya nadijnosti spirayutsya ta vikoristovuyut Tehnichna diagnostika Inzhenerna psihologiya Doslidzhennya operacij Planuvannya eksperimentuDiv takozhNadijnistPrimitkiDSTU 2860 94 Nadijnist tehniki Termini ta viznachennya Chinnij vid 01 01 1996 DzherelaVasilevskij O M O M Vasilevskij V O Podzharenko Vinnicya VNTU 2010 129 s Semenov A A Melkumyan V G K KMUCA 1998 84 s ISBN 966 598 010 6 DSTU 2860 94 Nadijnist tehniki Termini ta viznachennya K Derzhstandart Ukrayini 1994 36 s DSTU 2861 94 Nadijnist tehniki Analiz nadijnosti Osnovni polozhennya DSTU 2862 94 Nadijnist tehniki Metodi rozrahunku pokaznikiv nadijnosti Zagalni vimogi PosilannyaBurlakov V I Nadijnosti teoriya 25 lyutogo 2022 u Wayback Machine Velika ukrayinska enciklopediya u 30 t prof A M Kiridon vidp red ta in K DNU Enciklopedichne vidavnictvo 2018 ISBN 978 617 7238 39 2 data zvernennya 24 04 2020 Ce nezavershena stattya z tehnologiyi Vi mozhete dopomogti proyektu vipravivshi abo dopisavshi yiyi