Надежность - это комплексное свойство объекта, которое характеризует его способность выполнять в заданных условиях требуемые функции.
Понятие, свойства и показатели надежности
Комплексная система управления качеством призвана решать множество различных проблем. Одной из таких проблем является обеспечение надежности продукции, которая является одним из основных свойств качества.
В общем виде надежность представляет собой комплексное свойство продукции в течение определенного периода времени сохранять значения конкретных параметров в установленных пределах. Указанные параметры характеризуют способность продукции выполнять свои функции в заданных условиях.
В частности, выполнение функций от продукции может потребоваться во время не только ее непосредственного использования, но и технического обслуживания, хранения, транспортирования. Надежный продукт в каждом из перечисленных режимов выполнит свои функции.
Комплексный характер надежности проявляется в том, что в ее состав входят следующие свойства:
- Безотказность - непрерывное сохранение объектом работоспособного состояния в течение некоторого периода времени или наработки.
- Долговечность - сохранение объектом работоспособного состояния до наступления предельного состояния при соблюдении основных условий технического обслуживания и ремонта.
- Ремонтопригодность - приспособленность объекта к поддержанию и восстановлению работоспособного состояния в результате технического обслуживания и ремонта.
- Сохраняемость - сохранение объектом значений параметров надежности в заданных пределах.
Каждый из перечисленных свойств надежности характеризуется набором специальных показателей. В соответствии с правилом транзитивности данные показатели могут рассматриваться как показатели надежности и показатели качества.
Безотказность характеризуется такими показателями, как вероятность безотказной работы, средняя наработка до отказа и на отказ, интенсивность отказов и параметр их потока. Характеристиками долговечности являются гамма-процентные и средние ресурс и срок службы. Ремонтопригодность проявляется через вероятность, время, интенсивность и трудоемкость восстановления. Основными показателями сохраняемости являются ее гамма-процентный и средний срок.
Кроме того, надежность продукции может быть оценена с помощью специальных комплексных показателей. В их качестве выступают коэффициенты готовности, оперативной готовности, технического использования, сохранения эффективности.
Нормирование, определение и контроль надежности
Надежность продукции, как правило, подлежит нормированию. Оно заключается в предъявлении к надежности количественных и качественных требований, которые устанавливаются в нормативно-технической документации и (или) конструкторской (проектной) документации.
Нормирование надежности продукции представляет собой сложносоставную деятельность, которая заключается в решении следующих задач:
- Выбрать номенклатуру (конкретный перечень) нормируемых показателей надежности.
- Провести технико-экономическое обоснование значений показателей надежности объекта и его составных частей.
- Разработать и утвердить требования к точности и достоверности исходных данных.
- Сформулировать критерии отказов, повреждений и предельных состояний.
- Разработать и утвердить требования к методам контроля надежности на всех этапах жизненного цикла продукции.
Стоит отметить, что окончательный выбор нормируемых показателей надежности зависит от назначения продукции, условий ее эксплуатации, последствий возможных отказов, ограничений на затраты и ряда других факторов.
Надежность продукции определяется посредством определения численных значений ее показателей. После определения надежности следует ее сопоставление с заданными требованиями, что представляет из себя контроль надежности.
Определение и контроль надежности продукции осуществляют путем применения специальных методов. Во-первых, используется расчетный метод, в основе которого лежит вычисление показателей надежности по справочным данным. Во-вторых, расчетно-экспериментальный метод, который предполагает определение сначала показателей надежности элементов продукции по результатам испытаний и (или) эксплуатации, а затем - показателей надежности самой продукции на основе математической модели. В-третьих, экспериментальный метод, в основе которого лежит статистическая обработка данных, полученных во время испытаний или эксплуатации продукции.
Меры по обеспечению надежности
И производители, и продавцы, и потребители желают, чтобы продукция обладала повышенной надежностью. Для достижения этой цели, прежде всего, на участках производства предпринимают специальные научно обоснованные шаги.
В частности, изучают требования, которые предъявляют к функциям и режимам работы технологической системы. Далее определяется и устанавливается нормативная база, идентифицируются факторы внешнего воздействия.
Рассмотренное ранее нормирование надежности также способствует ее обеспечению и повышению. Почти сразу же устанавливают гарантийные сроки, наработки, ресурс. Еще необходимо принять специальный документ - программу обеспечения качества.
В качестве следующей меры нужно организовать специальные испытания на надежность, после которого проводятся приемочные испытания. Другим обязательным процессом является техническая диагностика и контроль исправности аппаратуры и программного обеспечения.
Необходимые условия и режимы производства могут быть созданы посредством метрологического обеспечения, стандартизации и унификации. Отдельное внимание уделяется оценке критичности отказов элементов.