1.2. Основные понятия и определения теории надёжности

Основные понятия теории надёжности установлены стандартом [7].

Надёжность – свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонта, хранения и транспортирования.

Надёжность является сложной характеристикой, сочетающей свойства безотказности, долговечности, ремонтопригодности и сохраняемости.

Одно из самых важных свойств надёжности элементов и систем –безотказность:

– означает свойство объекта находиться в работоспособном состоянии в течение некоторого времени;

– относится к режиму эксплуатации объекта;

– подразумевает исключение учёта перерывов в работе объекта (плановых и неплановых);

– показывает техническое состояние объекта: исправность, неисправность, работоспособность, неработоспособность, дефект, повреждение и отказ; каждое из этих состояний описывается совокупностью значений параметров объекта и качественных признаков; номенклатура этих параметров и признаков, а также пределы их допустимых изменений устанавливаются нормативной документацией на объект.

Согласно [7], безотказность – свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние в течение некоторого времени или наработки.

Долговечность – свойство объектов сохранять работоспособность до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта.

Ремонтопригодность – свойство приспособленности объекта: а) к предупреждению и обнаружению причин отказов, повреждений; б) к поддержанию и восстановлению работоспособного состояния путем проведения технического обслуживания и ремонтов.

Свойством ремонтопригодности обусловлено деление объектов на восстанавливаемые и невосстанавливаемые. Это деление условно и зависит от рассматриваемой ситуации.

Сохраняемость – свойство объекта сохранять состояние безотказности, ремонтопригодности и долговечности:

а) в течение (после) срока хранения;

б) при транспортировании.

Предметом анализа надёжности являются состояния отказа и работоспособности объекта.

Объект– техническое изделие определенного целевого назначения, рассматриваемое в периоды проектирования, производства, испытаний и эксплуатации.

Понятием изделие обозначается единица продукции, выпускаемой данным предприятием.

В зависимости от условий выполняемой задачи один и тот же технический объект может называться системой или элементом.

Система – объект, в котором различаются взаимозависимые части, объединенные одной задачей. Система представляет собой совокупность элементов, связанных определенными отношениями и взаимодействующих таким образом, чтобы обеспечить выполнение системой некоторой достаточно сложной функции. 

Элемент – ограниченный объект, являющийся частью другого объекта.

Связь понятий «система» и «элемент» относительна, так как любой объект может быть системой в одних условиях и элементом – в других. Например, производящий энергию объект является системой, но в объединении подобных объектов он становится элементом.

Исправность – состояние объекта, при котором он соответствует всем требованиям нормативно-технической документации и (или) конструкторской (проектной) документации.

Неисправность – состояние объекта, при котором он не соответствует хотя бы одному из требований нормативно-технической документации и (или) конструкторской (проектной) документации.

Работоспособность – состояние объекта, при котором значения всех параметров, характеризующих способность выполнять заданные функции, соответствуют требованиям нормативно-технической документации и (или) конструкторской (проектной) документации.

Неработоспособность – состояние объекта, при котором значение хотя бы одного заданного параметра, характеризующего способность выполнять заданные функции, не соответствует требованиям нормативно-технической документации и (или) конструкторской (проектной) документации.

Работоспособность и неработоспособность в общем случае могут быть полными или частичными. Полностью работоспособный объект обеспечивает в определённых условиях максимальную эффективность его применения.

Предельное состояние – такое состояние объекта, при котором его дальнейшая эксплуатация недопустима или нецелесообразна либо восстановление его работоспособного состояния недопустимо или нецелесообразно.

Критерии предельного состояния – признаки, устанавливаемые в нормативно-технической и конструкторской документации.

Дефект(по ГОСТ 15467–79) – событие, при котором нарушается исправное состояние объекта, но сохраняется его работоспособность.

Повреждение –событие, заключающееся в нарушении исправного состояния при сохранении работоспособного состояния.

Отказ – событие, заключающееся в нарушении работоспособного состояния объекта.

В результате повреждений или отказов происходят переходы объектов из одних состояний в другие. При этом границы между состояниями условны и определяются значениями параметров, а также условиями работы объектов. Объекты, работоспособные в одних условиях, могут оказаться неработоспособными в других, оставаясь исправными.

К числу важнейших относится понятие «наработка». Его содержание и параметры будут рассмотрены в главе 3.