Перечень условных обозначений и сокращений

Надежность изделий и систем

Учебное пособие

2011 год

Рассматриваются основные положения теории надежности и методы анализа надежности изделий и систем. Изложены вопросы обеспечения надежности изделий и систем при разработке, изготовлении и эксплуатации.

Учебное пособие предназначено для студентов-магистрантов, обучающихся по направлению подготовки «Приборостроение».

Содержание

Перечень условных обозначений и сокращений. 5

Введение. 6

1 Основные положения теории надежности.. 9

1.1 Основные понятия, термины и определения надежности. 9

1.1.1 Надежность и техническое состояние системы, отказы и их классификация. 10

1.1.2 Обеспечение надежности систем.. 16

1.2 Показатели надежности изделий и систем.. 22

1.2.1 Временные понятия надежности. 22

1.2.2 Количественные показатели надежности. 25

1.3 Законы распределения, используемые в теории надежности. 38

1.3.1 Биноминальный закон. 40

1.3.2 Закон Пуассона. 41

1.3.3 Экспоненциальный закон. 41

1.3.4 Нормальное распределение. 43

1.3.5 Гамма-распределение. 45

1.3.6 Распределение Вейбулла. 47

1.3.7 Распределение Рэлея. 48

1.3.8 О выборе закона распределения. 49

2 Методы анализа надежности систем... 54

2.1 Основные процедуры и методы анализа надежности. 54

2.1.1 Основные процедуры анализа надежности. 54

2.1.2 Классификация методов анализа надежности. 62

2.1.3 Выбор метода анализа надежности. 67

2.2 Метод структурной схемы надежности систем.. 69

2.2.1 Особенности применения метода структурной схемы надежности. 69

2.2.2 Модели надежности системы.. 72

2.2.3 Расчет надежности системы.. 76

2.3 Метод анализа дерева неисправностей (отказов) 80

2.3.1 Основные положения анализа дерева неисправностей (отказов) 80

2.3.2 Правила и особенности реализации процедуры построения дерева отказов системы 82

2.3.3 Построение математических моделей для расчета показателей надежности по дереву отказов 88

2.3.4 Основные математические выражения для расчета показателей надежности восстанавливаемой системы с известной ВФР.. 102

2.4 Метод Марковского анализа. 103

2.4.1 Основные положения Марковского анализа. 103

2.4.2 Основные правила построения модели. 107

2.4.3 Показатели надежности восстанавливаемых систем.. 109

2.4.4 Примеры применения Марковского метода. 112

2.5 Анализ видов, последствий и критичности отказов. 119

2.5.1 Основные положения анализа видов, последствий и критичности отказов. 119

2.5.2 Основные принципы АВПКО.. 123

2.5.3. Порядок АВПКО.. 128

2.5.4 Методы АВПКО.. 135

3 обеспечение надежности систем... 139

3.1 Обеспечение надежности систем при их разработке, производстве и эксплуатации. 139

3.1.1 Факторы, влияющие на надежность систем.. 139

3.1.2 Основные пути обеспечения надежности на различных этапах жизненного цикла систем 144

3.1.3 Технические средства обеспечения надежности. 147

3.2 Прогнозирование технического состояния систем.. 151

3.2.1 Классификация моделей и методов прогнозирования технического состояния. ... 154

3.2.2 Модели дрейфа параметров. 159

3.2.3 Оценка качества прогнозирования. 162

3.2.4 Оценка остаточного ресурса при его назначении и продлении. 164

3.3 Оценка надежности человека как звена сложной технической системы.. 174

3.3.1 Понятие о надежности работы человека при взаимодействии техническими системами 174

3.3.2 Зависимость надежности работы человека от его психофизиологических свойств и уровня нагрузок 177

3.3.3 Показатели надежности деятельности человека-оператора. 178

3.3.4 Оценка надежности системы «человек-машина». 181

3.4 Обеспечение надежности программного обеспечения. 185

3.4.1 Отказы аппаратно-программных средств и основные проблемы исследования надежности программного обеспечения. 187

3.4.2 Показатели надежности программного обеспечения. 192

3.4.3 Проверка и испытания программ.. 196

3.4.4 Надежность сложных комплексов программ.. 198

3.4.5 Математические модели надежности комплексов программ.. 199

3.5 Обеспечение метрологической надежности информационно-измерительных комплексов 204

3.5.1 Классификация отказов средств измерений. 204

3.5.2 Метрологическая надежность средств измерений. 206

3.5.3 Проблемы обеспечения метрологической надежности информационно-измерительных комплексов. 209

Список литературы.. 213

Приложение А Таблица значений интегральной функции Лапласа. 216

Приложение Б Таблица значений гамма-функции. 217

Приложение В Интенсивность отказов изделий механического и электротехнического оборудования. 218

Перечень условных обозначений и сокращений

АВПКО – анализ видов, последствий и критичности отказов;

АВПО – анализ видов и последствий отказов;

АПС – аппаратно-программное средство;

ВБР – вероятность безотказной работы;

ВФ – вероятностная функция;

ВФР – вероятностная функция работоспособности;

ДНФ – дизъюнктивная нормальная форма;

ДО – дерево отказов;

ЗИП – запасные части, инструмент и принадлежности;

ИК – измерительный канал;

ИКК – информационно-измерительный комплекс;

ЛВМ – логико-вероятностные методы;

ЛФР – логическая функция работоспособности;

МП – минимальный путь;

МС – минимальное сечение;

МХ – метрологическая характеристика;

НТД – нормативно-техническая документация;

ОДНФ – ортогональная дизъюнктивная нормальная форма;

ПО – программное обеспечение;

ПОН – программа обеспечения надежности;

СДНФ – совершенная дизъюнктивная нормальная форма;

СИ – средство измерения;

ФАЛ – функция алгебры логики;

ФПЗ – форма перехода к замещению;

ТО – техническое обслуживание;

ТП – технологический процесс.