Методы контроля показателей надёжности, установленных в нормативно-технической документации

Порядок и методы контроля показателей надёжности, установленных в нормативно-технической документации, изложены в государственном стандарте — ГОСТ 27.401−84.

Контроль в общем случае состоит из следующих основных операций:

• — получение и математическая обработка исходных данных;
• — сопоставление достигнутого уровня надёжности объектов с требованиями нормативно-технической и конструкторской документации и принятие решения о соответствии или о несоответствии показателей надёжности установленным требованиям;
• — анализ причин и последствий отказов.

Процедура контроля может включать расчётные, экспериментальные и расчетно-экспериментальные методы. Эти методы выбирают с учётом того, на какой стадии жизненного цикла находится объект, и задач контроля, поставленных перед исследователем. При этом принимают во внимание номенклатуру и заданные значения показателей надёжности, предполагаемый вид закона распределения наработки до отказа (между отказами), требований к точности и достоверности контроля показателей надёжности. Если в процедуру контроля включены испытания на надёжность, то определение видов испытаний выполняют по ГОСТ 16 504– — 81.

По окончании процедуры контроля производят оценку соответствия объекта заданным требованиям к надёжности.

Выбор методов контроля показателей надёжности производят в соответствии с рекомендациями табл.1.

Расчётные методы контроля показателей надёжности по ГОСТ 27.301 — 83 применяют на стадии разработки технического задания, эскизного, технического и рабочего проектирования. Основная цель расчётов определить возможность обеспечить требуемые показатели надёжности и обосновать оптимальный в части надёжности вариант конструкторского решения.

Методика расчёта должна включать расчётную схему, номенклатуру показателей надёжности, предполагаемый закон надёжности, формулы и алгоритмы расчёта, включая программы расчёта на ЭВМ.

Расчетно-экспериментальные методы применяют на стадиях разработки, постановки на производство и производства в тех случаях, когда невозможно или нецелесообразно выполнить экспериментальные исследования в полном объёме, или для оценки надёжности уникальных объектов.

Таблица 1 Выбор методов контроля показателей надёжности

Условные обозначения: метод применяют; применение метода допускается; метод не применяется.

В остальных случаях применяют экспериментальные методы контроля показателей надёжности, которые государственным стандартом рекомендуется считать основными. Испытывают на надёжность опытные образцы, установочную серию изделий, а также изделия на стадии серийного производства.

Контрольные испытания на надёжность проводят по методике, содержащейся в технических условиях, или по отдельным методикам, согласованным, утверждённым и аттестованным в установленном порядке.

Испытания на надёжность проводят по рабочим программам, которые разрабатываются на основе технического задания и конструкторской документации. Такие программы должны содержать указания о цели испытаний, определять объём испытаний, а также условия и порядок их проведения. Для достижения конечного результата в программу должны быть включены пункты о метрологическом обеспечении и требуемая точность получаемых показателей.

В программу испытаний должно быть включено запрещение наладочных, настроечных и регулировочных работ в период проведения испытаний, если такие регламентные работы не предусмотрены конструкторской документацией.

Допускается совмещать испытания на надёжность с другими видами испытаний в составе предварительных и приёмочных испытаний.

При составлении методики испытаний особое внимание обращают на необходимость включения чётких указаний о том, какие отказы следует учитывать при формировании заключения о соответствия показателей надёжности заданным требованиям, а какие нет. Не учитывают отказы:

зависимые;

вызванные воздействием внешних факторов, не предусмотренных в ТЗ или ТУ на объект;

вызванные нарушением обслуживающим персоналом инструкций по эксплуатации, техническому обслуживанию и ремонту;

причины возникновения которых устранены в результате доработок, что подтверждено расчётом или дополнительными испытаниями.

В отдельных случаях разрешается проводить ускоренные и эквивалентные испытания. При ускоренных испытаниях с целью сокращения их продолжительности и, соответственно, стоимости разрабатывают отдельную программу, в обоснование которой должны быть заранее созданы принципы и методика ускорения испытаний, предложены соответствующие режимы. Для получения корректных выводов по результатам таких испытаний должны быть рекомендованы расчётные формулы, позволяющие пересчитать экспериментальные данные на оценки показателей надёжности объекта в условиях нормальных испытаний.

Эквивалентные испытания предназначены для проверки долговечности объектов с большим назначенным ресурсом. За счёт утяжеления режима работы объекта, например, путём повышения температуры рабочего тела или частоты вращения ротора в пределах, полученных расчётом, можно поставить соответствие (эквивалентность) одного часа работы объекта на утяжелённом режиме нескольким часам работы на обычном режиме. В отдельных случаях это соотношение, которое называют коэффициентом эквивалентности, может достигать значения нескольких десятков единиц и более.