Оглавление

ВВЕДЕНИЕ 7

1. ИСТОРИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ТЕОРИИ НАДЕЖНОСТИ 9

1.1. История развития научно-технического направления «надежность» 9

1.2. основные понятия и определения теории надежности 10

1.3. Классификация и характеристики отказов 13

2. КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ ОСНОВ ТЕОРИИ ВЕРОЯТНОСТЕЙ 17

2.1. Основные понятия и определения 17

2.2. Теорема сложения вероятностей 20

2.3. Теоремы умножения вероятностей 21

2.4. Теорема о повторении опытов 21

2.5. Формула полной вероятности 22

2.6. Формула Байеса (формула вероятностей гипотез) 22

2.7. Законы распределения случайной величины 23

2.8. Числовые характеристики случайных величин 26

3. Показатели безотказности объектА 30

3.1. Предварительные сведения 30

3.2. Показатели безотказности невосстанавливаемых объектов 32

3.3. Показатели безотказности восстанавливаемых объектов 35

3.4. Показатели долговечности объектов 41

3.5. Показатели сохраняемости объектов 44

3.6. Экономические показатели надежности объектов 45

3.7. Комплексные показатели надёжности объектов 45

4. Математические модели теории надежнОсти 48

4.1. Статистическая обработка результатов испытаний 48

4.2. Надежность объектов в период нормальной эксплуатации 49

4.3. Надежность объектов при постепенных отказах 53

4.3.1. Нормальный закон распределения наработки до отказа 54

4.3.2. Усеченное нормальное распределение 58

4.3.3. Логарифмически нормальное распределение 60

4.3.4. Гамма-распределение 62

4.3.5. Распределение Вейбулла – Гнеденко 63

4.4. Совместное действие внезапных и постепенных отказов 66

4.5. Надёжность восстанавливаемых объектов. Постановка задачи. Общая расчетная модель 67

4.5.1. Показатели надежности восстанавливаемых объектов 70

4.5.2. Связь логической схемы надежности с графом состояний 76

4.6. Пример расчета безотказности с использованием модели «прочность – нагрузка» 77

5. Структурно-логический анализ технических систем 82

5.1. Надёжность систем. Структурная схема надежности системы 82

5.2. Расчёт надёжности систем с последовательным соединением элементов 87

5.3. Расчет надежности систем с параллельным соединением элементов 89

5.4. Анализ сложных систем 91

5.5. Расчет структурной надежности систем 94

5.5.1. Системы типа «m из n» 94

5.5.2. Мостиковые схемы 98

5.5.3. Комбинированные системы 105

6. Методы повышения надежности ТЕХНИЧЕСКИХ систем 108

6.1. Резервирование 108

6.2. Кратность резервирования и основные расчетные формулы 112

6.3. Замечания к расчетам надежности систем с резервированием 123

7. Опасности технических систем и защита от них 131

7.1. Анализ риска 131

7.2. Выбор методов анализа риска 132

7.3. Методы проведения анализа риска 134

7.3.1. Анализ опасностей и связанных с ними проблем 134

7.3.2. Анализ видов, последствий и критичности отказов 134

7.3.3. Анализ диаграммы всех возможных последствий несрабатывания или аварии системы («дерево неисправностей») 136

7.3.4. Анализ диаграммы возможных последствий события («дерево событий») 136

7.3.5. Предварительный анализ опасностей 139

7.3.6. Оценка влияния на надежность человеческого фактора 140

7.3.7. «Дерево решений» 140

7.3.8. Таблица решений 142

8. Построение «дерева неисправностей» 143

8.1. «Дерево неисправностей» как модель структуры отказов системы 143

8.2. Достоинства «дерева неисправностей» 144

8.3. Недостатки «дерева неисправностей» 145

8.4. Структура «дерева неисправностей» 145

8.5. Логические символы 146

8.6. Правила применения логических символов 150

8.7. Символы событий 154

8.8. Последовательность построения «дерева неисправностей» 157

9. Расчет риска 170

9.1. Количественная оценка риска 170

9.2. Определение величины риска сокращения продолжительности жизни от воздействия радиоактивного загрязнения 171

9.3. Определение величины риска заболевания профессиональной вибрационной болезнью 172

9.4. Метод «дерева рисков» 175

9.5. Метод рейтинговой оценки риска 178

9.6. Метод полуколичественной оценки риска 182

10. Прогнозирование аварий и катастроф 183

10.1. Номенклатура аварий и катастроф 183

10.2. Статистика аварий и катастроф 185

10.3. Причины аварийности на производстве 187

10.4. Человеческий фактор как источник риска 190

10.5. Факторы производственной среды и их влияние на надежность системы «человек – машина» 194

10.6. Применение распределения Пуассона для оценки риска аварий 195

10.7. Примеры оценки риска аварий 202

10.8. Примеры определения вероятности безотказной работы технической системы 202

11. Обеспечение надежности 209

11.1. Организация работ по обеспечению надёжности 209

11.2. сертификация систем обеспечения надёжности 212

11.3. Подготовленность к аварийным ситуациям и реагирование на них 215

11.3.1. Цель мероприятий по обеспечению аварийной подготовленности 215

11.3.2. Задачи организации по обеспечению аварийной подготовленности 216

11.3.3. Действия по обеспечению аварийной подготовленности 217

11.3.4. Анализ произошедших аварий 217

11.3.5. Предупреждение, локализация, ликвидация и учет аварийных ситуаций и аварий 218

11.3.6. Техническое обеспечение аварийной подготовленности и реагирования 220

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 222

Библиографический список 223