Эссе по дисциплине «Теория надежности» По теме: «Системный подход в теории надёжности»
У нас на сайте представлено огромное количество информации, которая сможет помочь Вам в написании необходимой учебной работы.
Но если вдруг:
Вам нужна качественная учебная работа (контрольная, реферат, курсовая, дипломная, отчет по практике, перевод, эссе, РГР, ВКР, диссертация, шпоры...) с проверкой на плагиат (с высоким % оригинальности) выполненная в самые короткие сроки, с гарантией и бесплатными доработками до самой сдачи/защиты - ОБРАЩАЙТЕСЬ!
Эссе по дисциплине «Теория надежности»
По теме:
«Системный подход в теории надёжности»
Надежность как наука в качестве объекта изучения может исследовать любое техническое средство либо какую-то его часть. Основным параметром объекта является качество, а надежность это один из показателей качества. Чем выше надежность исследуемого объекта, тем лучше его качество.
Системный подход в теории надежности необходим для проведения оценки на первоначальном этапе создания какого-либо продукта. Проверяется соответствие необходимым требованиям надежности, благодаря этим расчетам определяются вероятностные характеристики надежности.
Процесс расчета направлен на нахождение вероятности двух отличных друг от друга событий:
¾ Первое событие, заключается в определении процентного соотношения безотказной работы изделий при определенных условиях использования и необходимой продолжительности работы.
¾ Второе событие, противоположно первому, оно устанавливает вероятность отказа изделия в обозначенных условиями процессов работы.
Очень важно составить четко определения отказа изделия. Это необходимо для более точного проведения расчетов и анализа надежности. Отказом может являться не только полная утрата работоспособности, но и частичная утрата надежности характеристик, влияющих на работу изделия.
Проявления отказа могут быть самыми разными, например:
¾ Параметрические проявления отказа связаны с искажением характеристик продукта.
¾ Функциональные проявления отказа выражаются в регрессе функций или не постоянном выполнении некоторых из них.
¾ Прочностные проявления отказа зависят от интенсивности динамических и температурных режимов изделия.
¾ Эксплуатационные проявления отказа определяются в результате мониторинга изменений при использовании изделия.
При расчётах индекса надежности сложных изделий, в состав которых входит внушительное количество отдельных элементов принято использовать три метода: метод структурных схем, метод логических схем и схемно-функциональны метод.
Метод структурных схем
Выбранное изделие изображается на расчетной схеме, которая включает в себя отдельные функциональные элементы изделия. Построение расчетной схемы осуществляется членением изделия на отдельные функции, которые взаимодействуют между собой.
При делении изделия на отдельные функциональные элементы применяются эти три правила:
1. Любой элемент обязан осуществлять предопределенные функции и образовывать некоторый выходной параметр при верном входном параметре или ином предопределенном сигнале.
2. Должна быть осуществлена связь всех элементов системы в результате выполнения каждым элементом предопределенной ему роли.
3. Любой элемент обязан обладать четкими количественными характеристиками надежности. Эти характеристики получают в результате проводимых экспериментов над изделием или при непосредственном использовании этого изделия.
Итогом такого членения принципиальной схемы на элементы становится расчетная схема изделия, она содержит в себе множество связей. Любой отдельно взятый элемент системы согласуется с конкретным функциональным элементом изделия и имеет собственный показатель надежности, значение этого показателя уже определено. Связь может является описанием прецедента связанного с отказом определенного функционального элемента, имеющей определенную вероятность события. Ожидаемый коэффициент надежности расчетной схемы изделия определяется с помощью коэффициентов надежности всех элементов схемы.
Используя метод структурных схем, нужно соблюдать эти правила:
1. Любой элемент изделия необходимо расценивать как элемент, который имеет лишь один вид отказа. Если по крайней мере один элемент подвержен большему количеству видов отказов, то метод структурных схем непригоден для вычисления надежности изделия.
2. Изделие изображается в виде целостной структурной схемы, на этой схеме представлена связь элементов друг с другом, связь может быть последовательной и параллельной. Элементы схемы (события) должны являться независимыми.
3. Структурная схема не может иметь событий, которые являются отрицанием других событий из этой же структурной схемы. Каждое событие должно быть представлено только одним элементом схемы.
Основанием структурных схем служат условные методы последовательных и параллельных связей элементов, эта связь выражает события безотказной работы каждого элемента схемы. Структурная схема не всегда соответствует монтажной схеме соединений в принципиальных схемах.
Для каждого вида отказа составляется своя структурная схема. Элемент структурной схемы представлен в виде звена. Связь элементов осуществляется последовательно либо параллельно.
Последовательное соединение — это цепь элементов, у которых приемлемым условием для отказа достаточно лишь отказа одного элемента цепи.
Параллельное соединение — это цепь звеньев, условием отказа которой может стать только отказ всех элементов цепи.
Для структурной схемы имеет важное значение характер отказов, которые принимаются во внимание элементами этой схемы. Выбирая структурную схему, нужно принимать во внимание индекс вероятностей различного вида отказов.
А построенные структуры делает принципиальную схему связей элементов еще подробнее, повышая вероятность безотказности схемы.
Метод логических схем
Метод логических схем налагает гораздо меньше ограничений для допустимости применения. Например, можно использовать элементы с зависимыми событиями, можно повторно применять одинаковые элементы. Разбор надежности схемы методом логических схем нужно выполнять в этом порядке:
a) В зависимости от совокупности отказов элементов вырабатываются условия безотказной работы системы;
b) Создается графическая схема условий для работы системы без отказов с цепью, логических взаимодействий работоспособности системы и вероятностных отказов частных элементов;
c) Для прецедентов безотказной работы составляются логические формулы, в которых используется алгебра логики;
d) Рассчитываются показатели количества надежности элементов;
e) Высчитывается вероятность работы системы без отказов;
Использование алгебры логики лежит в основании нахождения надежности при помощи логических схем. В алгебре логики в расчётах принято использовать лишь два значения: «истина» и «ложь». Эти значения принято обозначать двумя символами, если «истина», то «1», если «ложь», то «0».
Есть три основные логические операции над логическими переменными, это:
1. Операция «И» — это логическое умножение (конъюнкция);
2. Операция «ИЛИ» — это логическое сложение (дизъюнкция);
3. Операция «НЕ» — это отрицание (инверсия);
Алгебра логики производит операции над логическими значениями, благодаря этому составляются логические выражения и логические формулы.
Схемно-функциональный метод
Схемно-функциональный метод принято использовать в сложных системах, в том случае если не подходит ни метод структурных схем, ни метод логических схем. Сутью этого метода является анализ надежности работы объекта с вероятностной оценкой безотказного осуществления функций в условиях выявления разного рода отказов элементов системы. Оценка надежности определяется таблицей событий, которые не совместимы ни с одним из элементов объекта с описанием влияния этих событий на выполняемые функции. С помощью таблицы производится оценка индекса приемлемой работы объекта.
Порядок применения схемно-функционального метода:
1. Определение функциональных элементов и обозначение базовых функций объекта;
2. Нахождение вероятных отказов;
3. Подсчитывание индексов влияния отказов на выполнение работы объекта;
4. Составляются таблицы вероятных состояний элементов и вероятности исполнения заданных функций;
5. Для оценки вероятностей производится составление уравнений с помощью алгебры;
6. Для элементов системы формируются характеристики надежности;
7. Производится подсчет индекса надежности объекта.