МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ


ГОСТ 27.402-95


СТАНДАРТ














НАДЕЖНОСТЬ В ТЕХНИКЕ

ПЛАНЫ ИСПЫТАНИЙ ДЛЯ КОНТРОЛЯ
СРЕДНЕЙ НАРАБОТКИ ДО ОТКАЗА
(НА ОТКАЗ)

Часть 1. ЭКСПОНЕНЦИАЛЬНОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ

Издание официальное


БЗ 8—96



МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ

НО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

Минс

кПредисловие

  1. РАЗРАБОТАН МТК 119 «Надежность в технике»

ВНЕСЕН Госстандартом России

  1. ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 7—95 от 26 апреля 1995 г.)

За принятие проголосовали:

Наименование государства

Наименование национального органа по стандартизации

Республика Белоруссия Республика Казахстан

Республика Молдова

Российская Федерация Республика Узбекистан Украина

Белстандарт

Госстандарт Республики Казахстан

Молдовастандарт

Госстандарт России

Узгосстандарт

Госстандарт Украины ,



  1. Постановлением Комитета Российской Федерации по стандартизации, метрологии и серти­фикации от 26 июня 1996 г. межгосударственный стандарт ГОСТ 27.402—95 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации 1 января 1997 г.

  2. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

© ИПК Издательство стандартов, 1997

Настоящий стандарт нс может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания на территории Российской Федерации без разрешения Госстандарта России

Содержание

  1. Область применения 1

  2. Обозначения и определения 1

  3. Основные положения 2

  4. Виды, характеристики и ограничения планов испытаний 2

  5. Методика испытаний и правила принятия решений 3

  6. Исходные данные для планов испытаний 4

  7. Выбор плана испытаний 4

  8. Таблицы и графики планов испытаний 5

9 Применение других планов испытаний 6

10 Планы испытаний а = 0,1 р = 0,1 D = 1,5 7

И Планы испытаний а = 0,1 р = 0,1 D = 2,0 9

12 Планы испытаний а = 0,1 р = 0,1 D 3,0 11

13 Планы испытаний а = 0,1 р = 0,1 D = 5,0 13

14 Планы испытаний а = 0,2 р = 0,2 D = 1,5 15

15 Планы испытаний а = 0,2 р = 0,2 D = 2,0 17

16 Планы испытаний а = 0,2 р = 0,2 D 3,0 19

17 Планы испытаний а — 0,3 р = 0,3 D = 1,5 21

18 Планы испытаний ос = 0,3 р = 0,3 D = 2,0 23

Приложение А Расчет суммарной учитываемой наработки изделий

Пциложение Б Планы испытаний для дополнительных значений исходных данных ... 26

Приложение В Расчет границ и характеристик планов испытаний 37ГОСТ 27.402-95

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Надежность в технике

ПЛАНЫ ИСПЫТАНИЙ ДЛЯ КОНТРОЛЯ СРЕДНЕЙ
НАРАБОТКИ ДО ОТКАЗА (НА ОТКАЗ)

Часть 1. Экспоненциальное распределение

Dependability in technics

Compliance test plans for mean time between failures (to failure) Past 1. Exponential case

Дата введения 1997—01—01

  1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий стандарт распространяется на объекты (изделия), распределения наработок до от­каза или хмежду отказами которых аппроксимируют экспоненциальным распределением, и устанав­ливает планы контрольных испытаний для проверки соответствия средней наработки до отказа или на отказ заданным требованиям. Планы испытаний можно использовать также для контроля средних значений других случайных величин, если допустима аппроксимация их распределений экспоненци­альным распределением, и значение приемочного уровня превышает значение браковочного уровня.

  1. ОБОЗНАЧЕНИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Т — истинное (неизвестное) значение средней наработки до отказа или на отказ;

Г — приемочное значение средней наработки (приемочный уровень);

Т — браковочное значение средней наработки (браковочный уровень);

Ь = Ta/Tf разрешающий коэффициент, равный отношению приемочного уровня к браковоч­ному;

t суммарная учитываемая наработка, выраженная в абсолютных единицах измерения;

Z/T — суммарная учитываемая наработка, выраженная в долях приемочного уровня Tj, г — число учитываемых отказов;

/•* — предельное (браковочное) число учитываемых отказов.

Риск поставщика (изготовителя) — вероятность принять решение о браковке изделий с приемоч­ным уровнем Г:

а. — номинальное (заданное) значение риска поставщика (изготовителя);

а' — истинное значение риска поставщика (изготовителя).

Риск потребителя — вероятность принять решение о приемке изделий с браковочным уровнем Ту

0 — номинальное (заданное) значение риска потребителя;

Р' — истинное значение риска потребителя;

ЦТ) — оперативная характеристика — вероятность принять решение о приемке при истинном значении средней наработки до отказа или на отказ;

Т0(Т) — средняя ожидаемая суммарная наработка — среднее значение (математическое ожидание) суммарной наработки испытуемых изделий до принятия решения о приемке или браковке;

Ц (Т) — средняя ожидаемая суммарная наработка до принятия решения о приемке — среднее значение (математическое ожидание) суммарной наработки испытуемых изделий до принятия решения о приемке.

Издание официальное

  1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

    1. . Контролируемыми показателями безотказности являются:

средняя наработка до отказа невосстанавливаемых изделий;

средняя наработка на отказ (наработка на отказ) восстанавливаемых изделий;

интенсивность отказов.

Контроль показателя «интенсивность отказов» осуществляют путем перехода к рассмотрению обратной величины — средней наработки на отказ или до отказа.

  1. Наработку изделия измеряют временем его работы или количеством выпущенной продукции, расстоянием (для транспортных средств), количеством циклов срабатываний, оборотов и др.

  2. По результатам испытаний в отношении контролируемого показателя принимают одно из двух возможных решений:

соответствие установленным требованиям (приемка);

несоответствие установленным требованиям (браковка).

  1. Исходными данными для выбора плана испытаний являются:

номинальные значения риска поставщика а, риска потребителя р, значения приемочного Таи браковочного Г, уровней (разрешающего коэффициента £>).

  1. Планы испытаний задают границами приемки и браковки в виде таблиц значений и графиков, на которых границы изображают в координатах (рисунок 4.1):

ось абсцисс — суммарная учитываемая наработка t/Ta, ось ординат — число учитываемых отказов г.

  1. ВИДЫ, ХАРАКТЕРИСТИКИ КАЧЕСТВА И ОГРАНИЧЕНИЯ ПЛАНОВ ИСПЫТАНИЙ

    1. В зависимости от формы границ установлены три вида планов испытаний: ограниченные продолжительностью или числом отказов (одноступенчатые); последовательные усеченные; комбини­рованные (рисунок 4.1).

Одноступенчатый план испытаний



Комбинированный план испытаний

7 — граница браковки; 2 — граница приемки

Рисунок 4.1



  1. Характеристиками качества планов испытаний каждого вида в стандарте являются:

средняя ожидаемая суммарная наработка То( 7);

средняя ожидаемая суммарная наработка до принятия решения о приемке Т* (7).

Примечание — По указанным характеристикам, при необходимости, может быть определена еще одна характеристика качества плана испытаний — средняя ожидаемая наработка до принятия решения о браковке.

  1. Основным ограничением при выборе планов испытаний является максимальная суммарная наработка изделий, которую определяют по максимально допустимой календарной продолжительности испытаний.

При этом учитывают число одновременно испытуемых изделий, предполагаемый способ и про­должительность восстановления (ремонта) или замены отказавших изделий, возможные перерывы в проведении испытаний по любым техническим, организационным или иным причинам.

  1. МЕТОДИКА ИСПЫТАНИЙ И ПРАВИЛА ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ

    1. Изделие или несколько изделий подвергают испытательным воздействиям в соответствии с программой испытаний и последовательно суммируют учитываемую наработку и учитываемые отказы. На графике плана испытаний результат суммирования изображают в виде ступенчатой линии реализа­ции процесса отказов (рисунок 5.1).

х — моменты возникновения отказов; о — моменты окончания испытаний;

1, 2 — линии реализации процесса отказов

Рисунок 5.1



  1. Суммарную учитываемую наработку рассчитывают в соответствии с приложением А.

  2. Учитываемые наработку и отказы суммируют до тех пор, пока впервые не будет выполнено одно из условий принятия решения для плана испытаний соответствующего вида, после чего испыта­ния завершают.

Для одноступенчатого плана испытаний условием приемки является достижение суммарной учитываемой наработкой значения, установленного принятым планом испытаний.Условием браковки является достижение числом учитываемых отказов предельного числа, уста­новленного данным планом испытаний.

  1. Для последовательного усеченного плана испытаний условием приемки является достижение суммарной учитываемой наработкой одного из значений, установленных принятым планом испытаний при достигнутом числе учитываемых отказов.

Условием браковки является достижение числом учитываемых отказов одного из предельных чисел, при которых значения суммарной учитываемой наработки меньше соответствующих значений, установленных данным планом.

  1. Для комбинированного плана испытаний условием приемки является достижение суммарной учитываемой наработкой одного из значений, установленных принятым планом испытаний при до­стигнутом числе отказов.

Условием браковки является достижение числом учитываемых отказов предельного числа, уста­новленного данным планом испытаний.

    1. Графически условия завершения испытаний представляют собой первое достижение или пе­ресечение линией реализации процесса отказов одной из границ плана испытаний (рисунок 5.1).

  1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПЛАНОВ ИСПЫТАНИЙ

    1. стандарте приведены планы испытаний для значений исходных данных, указанных в табли­це 6.1.

Таблица 6.1

а- р


0,1

1,5

2,0

3,0

5,0

0,2

1,5

2,0

3,0

0,3

1,5

2,0



Исходные данные таблицы 6.1 являются предпочтительными.

  1. Допускается задавать исходные данные, отличные от данных таблицы 6.1.

Значения рисков выбирают из ряда 0,05; 0,10; 0,15; 0,20; 0,25; 0,30. При этом значения рисков могут быть не равны друг другу а р.

Разрешающий коэффициент D может принимать любое значение в интервале 1,5 — 5,0. Не рекомендуется задавать значения D меньше 1,5 и больше 3,0.

  1. В приложении Б приведены планы испытаний для значений исходных данных, указанных в таблице 6.2.

Таблица 6.2

а= |3


0,15

1,5

2,0

3,0

0,25

1,5

2,0

7 ВЫБОР ПЛАНА ИСПЫТАНИЙ



  1. Из планов испытаний, приведенных в стандарте, отвечающих одному набору исходных дан­ных таблиц 6.1 или 6.2, выбирают один план, по характеристикам качества наиболее подходящий к конкретным условиям с учетом ограничения на максимальную суммарную наработку изделий.

  2. План испытаний выбирают по результатам анализа таблиц и графиков сопоставляемых пла­нов, а также с учетом таблицы 7.1, в которой даны общие соотношения свойств планов трех видов.

Таблица 7.1

Свойства планов испытаний

Вид плана

одноступенчатый

последовательный усеченный

комбинированный

1. Средняя ожидаемая суммарная наработка

Максимальная

Близка к мини­мальной

Близка к мини­мальной

2 Средняя ожидаемая суммарная наработка до принятия решения о приемке

Максимальная

Близка к мини­мальной

Минимальная

3 Максимальная суммарная наработка

Минимальная

Варьируется в ши­роких пределах

Варьируется в ши­роких пределах

4 Устойчивость риска поставщика к отклонени-

Относительно

Неустойчив (воз-

Относительно ус-

ям от экспоненциального распределения на начальном периоде испытаний (из-за возможной приработки из­делий)

устойчив

можно неконтро­лируемое увеличе­ние риска изготови­теля)

тойчив

5 Устойчивость риска потребителя к отклонени­ям от экспоненциального распределения на заключи­тельном периоде испытаний (из-за возможного старе­ния и/или износа)

Относительно устойчив

Неустойчив

Неустойчив

6 Диапазоны изменения продолжительности ис­пытаний, количества испытуемых изделий, затрат на проведение испытаний. Организационные проблемы, связанные с контролем работоспособности и др.

Минимальные

Максимальные

Близки к макси­мальным