Пересмотр данной Публикации
Техническое содержание публикаций МЭК постоянно пересматривается Международной электротехнической комиссией, что позволяет отражать современное состояние техники.
Сведения о ходе пересмотра публикаций, издании пересмотренных публикаций и поправок можно получить в национальных комитетах МЭК и из следующих источников:
Бюллетень МЭК
Издается ежеквартально.
Отчет Центрального бюро МЭК
Издается ежегодно.
Каталог публикаций МЭК
Издается ежегодно.
Терминология, используемая в Публикации
В настоящей Публикации приведены определения отдельных терминов, относящихся только к данному документу.
Общетехнические термины приведены в Публикации 50 МЭК «Международный электротехнический словарь (МЭС)», издаваемой в виде отдельных глав, каждая из которых относится к определенной области техники.
Общий алфавитный указатель издан отдельной брошюрой.
Графические и буквенные обозначения
В настоящую Публикацию включены только отдельные графические и буквенные обозначения.
Полный перечень графических обозначений, принятых МЭК, приведен в Публикации 117 МЭК.
Буквенные и другие обозначения, принятые МЭК, даны в Публикации 27 МЭК.
МЕЖДУНАРОДНАЯ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКАЯ КОМИССИЯ
Публикация 271
Издание второе
1974
Надежность. Основные термины и математические формулы
COMMISSION ELECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE
(afiiliée a 1’Organisation Internationale de Normalisation — ISO)
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION
(affiliated to the International Organization for Standardization — ISO)
Publication 271
DEUXIEME EDITION-SECOND EDITION
1974
LISTE DES TERMES DE BASE, DEFINITIONS ET
MATHEMATIQUES APPLICABLES A LA FIABILITE
LIST OF BASIC TERMS, DEFINITIONS AND RELATED MATHEMATICS FOR RELIABILITY
Советскому комитету по участию в МЭК предоставлено право издавать стандарты МЭК на русском языке.
Стандарты МЭК подготавливаются специализированными техническими комитетами, рассматриваются всеми странами — членами МЭК и, являясь выражением международного опыта в соответствующей области электротехники, отражают согласованную международную точку зрения.
Имеется в виду, что страны — члены МЭК должны стремиться к согласованию национальных стандартов со стандартами МЭК в максимальной степени, которая допускается условиями каждой страны.
Издание стандартов МЭК на русском языке имеет целью ознакомление с ними всех заинтересованных организаций, широких кругов советских специалистов и инженерно-технической общественности.
При пользовании стандартами МЭК следует иметь в виду, что они не могут заменять действующие в Советском Союзе ГОСТы и другие, обязательные к соблюдению нормативные материалы.
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие
Введение
Часть I. Надежность. Основные термины
Пункты
1. Область применения
2. Введение
3. Понятие надежности
4. Понятия, относящиеся к отказам
5. Классификация отказов по причине их появления
6. Классификация отказов по внезапности
7. Классификация отказов по степени нарушения функций .
8. Классификация отказов по сочетанию внезапности и степени
9. Время появления отказа
10. Показатели надежности
11. Средний срок службы
12. Интенсивность отказов
13. Средняя наработка до отказа
14. Средняя наработка на отказ
15. Понятия, относящиеся к представлению данных
16. Понятия, относящиеся к надежности конструкции изделия
Рисунок 1. Пример графика изменения интенсивности отказов вс времени
Приложение А. Общая взаимосвязь между вариантами показателей надежности
Указатель терминов
Часть II. Математическое руководство к терминам и определениям по надежности
17. Область применения
18. Введение
19. Теоретические выражения для истинных показателей надежности
20. Выражения для наблюденных показателей надежности
21. Термины для оцененных показателей надежности
Приложение Б. Словарь символов, используемых в данной Публикации
ПРЕДИСЛОВИЕ
1. Официальные решения или соглашения МЭК по техническим вопросам, подготовленные техническими комитетами, в которых представлены все заинтересованные национальные комитеты, выражают, по возможности, точно международную точку зрения в данной области.
2. Данные решения представляют собой рекомендации для международного пользования и в этом виде принимаются национальными комитетами.
3. В целях содействия международной унификации МЭК выражает пожелание, чтобы все национальные комитеты приняли настоящую рекомендацию МЭК в качестве своих национальных стандартов, насколько позволяют условия каждой страны. Любое расхождение с рекомендациями МЭК должно быть четко указано в соответствующих национальных стандартах.
ВВЕДЕНИЕ
Настоящая Рекомендация подготовлена Техническим комитетом 56 МЭК: «Надежность и ремонтопригодность».
Первый проект части I обсуждался на совещании в Цюрихе в 1971 г. В результате решения, принятого на этом совещании, в марте 1972 г. национальным комитетам был представлен на утверждение по Правилу шести месяцев окончательный проект, документ 56 (Центральное бюро) 41.
За выпуск документа 56 (Центральное бюро) 41 в качестве публикации голосовали следующие страны:
|
Австрия Бельгия Великобритания * Венесуэла Дания Израиль Италия Канада Нидерланды |
Португалия Советский Союз Соединенные Штаты Америки Турция Федеративная Республика Германии Чехословакия Швейцария Япония
|
Первый проект части II также обсуждался на совещании в Цюрихе в 1971 г. В результате решения, принятого на этом совещании, в июле 1971 г. национальным комитетам был представлен на утверждение по Правилу шести месяцев окончательный проект, документ 56 (Центральное бюро) 35.
За выпуск документа 56 (Центральное бюро) 35 в качестве публикации голосовали следующие страны:
|
Австралия Дания Австрия Израиль |
Бельгия Испания Великобритания * Канада |
* Соединенное Королевство Великобритании и Северной Ирландии.
|
Португалия Советский Союз Соединенные Штаты Америки Турция Федеративная Республика Германии |
Финляндия Чехословакия Швейцария Швеция Южно-Африканская Республика |
НАДЕЖНОСТЬ. ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ И МАТЕМАТИЧЕСКИЕ
ФОРМУЛЫ
ЧАСТЬ I. НАДЕЖНОСТЬ. ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ
1. Область применения
Часть I настоящей Рекомендации устанавливает перечень основных терминов и определений, главным образом, относящихся к надежности. Данная терминология основана на техническом подходе к надежности, который является дополнением к математическому подходу, изложенному в части II настоящей Публикации. В части II за основу определений взяты истинные значения количественных показателей надежности, и в ней приводятся математические формулы для различных показателей.
Связанные с надежностью статистические и математические методы, а также подробные методики испытаний и измерений для определенных изделий должны быть достаточно полно отражены в других международных документах.
2. Введение
2.1. Принципы
Некоторые определения являются более точными, чем те, которые иногда встречаются в современной литературе, и поэтому следует обратить внимание на то, что некоторые термины понимаются в более узком смысле, чем в публикуемых статьях.
Наиболее важными являются следующие принципы выбора и расположения терминов:
1. Отправной точкой при выборе и определении каждого термина является разъяснение рассматриваемого понятия.
2. Термины, насколько это возможно, логически связаны между собой, и их определения согласованы.
3. В тех случаях, когда возможно несколько вариантов термина, каждому из них дается отдельное наименование и указывается его зависимость с другими вариантами.
** Для генеральной совокупности истинный средний срок службы
или
,
где xi —срок службы i-того изделия.
19.1.4. Истинная средняя наработка на отказ и истинная средняя наработка до отказа
True mean time between failures and true mean time to failure
Moyenne des temps de bon fanctionnement vraie et de temps
moyen jusqu'a defaillance vrai
Истинная средняя наработка на отказ m (t1, t2) и истинная средняя наработка до отказа mF(t1, t2) представляют собой математические ожидания величины наработки на отказ (для ремонтируемых изделий) или наработки до отказа (для неремонтируемых изделий) соответственно. Полученные таким образом значения обычно зависят от периода времени (t1, t2), для которого они рассчитаны.
19.2. Постоянная интенсивность отказов
Constant failure rate
Taux de defaillance constant
В практических расчетах надежности часто исходят из предположения, что интенсивность отказов постоянна, со значением λ, τ. е. значения наработки до отказа распределяются экспоненциально.
Истинная надежность в этом случае
,
так что
и
Истинный средний срок службы становится
В этом случае также истинный средний срок службы mL, истинная средняя наработка на отказ m и истинная средняя наработка до отказа mF численно равны обратной величине истинной интенсивности отказов, так что для экспоненциального распределения
20. Выражения для наблюденных показателей надежности
Expressions for the observed''reliability characteristics
Expressions pour les caracteristiques de fiabilite observées
Наблюденные показатели надежности являются оценками истинных показателей надежности, соответствующими форме распределения наработки до отказа. Перечень оценок будет дан в другом документе.
20.1. Суммарная наработка
Cumulative time
Durée cumulée
Наблюденная интенсивность отказов, средняя наработка до отказа и средняя наработка на отказ определяются исходя из суммарной наработки. Суммарная наработка есть сумма наработок всех отдельных изделий, находящихся под наблюдением, подвергающихся воздействию заданной нагрузки, в конкретный период жизни изделий (исключая простой), например, это можно представить следующим выражением:
,
для 1≤ i ≤ r 1 ≤ j ≤ k,
где ui < w, νj < w;
r — количество изделий, отказавших в период наблюдений;
k — количество неотказавших изделий, добавленных или изъятых в период наблюдений;
h — количество изделий, не отказавших за весь период w;
w — продолжительность конкретного периода жизни изделий;
ui — продолжительность воздействия заданных условий нагрузки на i-тое отказавшее изделие в течение периода w.
νj — продолжительность воздействия заданных условий нагрузки на i-тое неотказавшее изделие, добавленное или изъятое во время наблюдений, в течение периода w.
Примечание. Это определение само по себе верно для случаев, когда изделия имеют постоянную интенсивность отказов. В других случаях может возникнуть необходимость отнести продолжительность воздействия нагрузок (ui, uj, w) к соответствующим периодам жизни изделий.
20.2. Наблюденная надежность
Observed reliability
Fiabilite observee
20.2.1. Наблюденная надежность перемонтируемых изделий
Observed reliability of non-repaired items
Fiabilite observee pour des dispositifs non revares
Наблюденная надежность неремонтируемых изделий выражается
,
где n — число изделий в выборке в начале периода времени от t1 до t2;
r — число изделий, отказавших в течение периода времени от t1 до t2.
В том случае, если наблюдения или испытания заканчиваются в момент возникновения r-того отказа , тогда значение надежности для данного наблюденного периода времени выражается
,
что определяется планом испытания (т. е. объемом выборки n и числом отказов r, выбранными заранее).
Эти выражения дают оценки, которые справедливы только на время наблюдений (от t1 до t2 или ) и для части срока службы изделий, в течение которой проводились наблюдения. Любое распространение оценок на другие части срока службы изделий допустимо только в том случае, если известна форма распределения.
20.2.2. Наблюденная надежность ремонтируемого изделия или изделий
Observed reliability of repaired item or items
Fiabilité observée pour un ou des dispositifs réparés
Наблюденная надежность ремонтируемого изделия или изделий выражается
,
где q —общее число случаев, в которых наблюдались или испытывались изделия;
r — общее число случаев, когда изделие или изделия не могли удовлетворительно работать в течение всего периода t″;
— продолжительность периода, в течение которого наблюдалась надежность изделия или изделий. В том случае, если изделие ремонтируется после отказа, следующий период t" начинается с момента возобновления испытания или работы, даже если время безотказной работы до появления отказа и продолжительность ремонта короче чем t". Например, для случая, иллюстрируемого следующей диаграммой:
q = 10, r = 3, = 7 / 10,
|
|
— означает удовлетворительное состояние изделия; |
|
|
— означает неудовлетворительное состояние изделия. |
1, 2,..., 10 — номера последовательных случаев, в которых наблюдалось или испытывалось изделие.
Это можно представить следующим образом:
При использовании данной оценки для продолжительностей, отличных от t", следует проявлять большую осторожность, если есть основания предполагать, что интенсивность отказов может изменяться в зависимости от «возраста» изделия.
20.3. Наблюденная интенсивность отказов, средняя наработка до отказа и средняя наработка на отказ
Observed failure rate, mean time to failure and mean time between failures
Taux de del alliance, temps moyen jusqua def alliance et mo-yenne des temps de bon fonctionnement observes
