---

ГОСТ 27301-95

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫ ЙСТАНДАРТ

НАДЕЖНОСТЬ в технике

РАСЧЕТ НАДЕЖНОСТИ

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Издание официальное

БЗ 8-96

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ
МинскПредисловие

1 РАЗРАБОТАН МТК 119 «Надежность в технике»

ВНЕСЕН Госстандартом России

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

За принятие проголосовали:

3. Стандарт разработан с учетом положений и требований между­народных стандартов МЭК 300—3—1(1991), МЭК 863(1986) и МЭК 706-2(1990)

4. Постановлением Комитета Российской Федерации по стандар­тизации, метрологии и сертификации от 26 июня 1996 г. № 430 межгосударственный стандарт ГОСТ 27.301—95 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации 1 января 1997 г.

5. ВЗАМЕН ГОСТ 27.410-87 (в части п. 2)

© ИПК Издательство стандартов, 1996

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

1. Область применения 1

2. Нормативные ссылки 1

3. Определения 1

4. Основные положения 2

   1. Порядок расчета надежности 2

   2. Цели расчета надежности 2

   3. Общая схема расчета 3

   4. Идентификация объекта 3

   5. Методы расчета 4

   6. Исходные данные 6

   7. Адекватность метода расчета 7

   8. Требования к методикам расчета 7

   9. Представление результатов расчета 9

Приложение А Методы расчета надежности и общие рекомен­дации по их применению 10

Приложение Б Перечень справочников, нормативных и методи­ческих документов по расчету надежности 15ГОСТ 27.301-95

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ

СТАНДАРТ

Надежность в технике

РАСЧЕТ НАДЕЖНОСТИ

Основные положения

Dependability in technics.

Dependability prediction. Basic principles

Дата введения 1997—01—01

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий стандарт устанавливает общие правила расчета надеж­ности технических объектов, требования к методикам и порядок представления результатов расчета надежности.

2. НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стан­дарты:

ГОСТ 2.102—68 ЕСКД. Виды и комплектность конструкторских документов

ГОСТ 27.002—89 Надежность в технике. Основные понятия. Тер­мины и определения

ГОСТ 27.003—90 Надежность в технике. Состав и общие правила задания требований по надежности

ГОСТ 27.310—95 Надежность в технике. Анализ видов, последст­вий и критичности отказов. Основные положения

3. ОПРЕДЕЛЕНИЯ

В настоящем стандарте применены общие термины в области надежности, определения которых установлены ГОСТ 27.002. Допол­нительно в стандарте применены следующие термины, относящиеся к расчету надежности.

Издание официальное

1. 1. . Расчет надежности — процедура определения значений показа­телей надежности объекта с использованием методов, основанных на их вычислении по справочным данным о надежности элементов объ­екта, по данным о надежности объектов-аналогов, данным о свойствах материалов и другой информации, имеющейся к моменту расчета.

   2. Прогнозирование надежности — частный случай расчета на­дежности объекта на основе статистических моделей, отражающих тенденции изменения надежности объектов-аналогов и/или эксперт­ных оценок.

   3. Элемент — составная часть объекта, рассматриваемая при расчете надежности как единое целое, не подлежащее дальнейшему разукрупнению.

2. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

   1. Порядок расчета надежности

Надежность объекта рассчитывают на стадиях жизненного цикла и соответствующих этим стадиям этапах видов работ, установленных программой обеспечения надежности (ПОН) объекта или докумен­тами, ее заменяющими.

ПОН должна устанавливать цели расчета на каждом этапе видов работ, применяемые при расчете нормативные документы и методи­ки, сроки выполнения расчета и исполнителей, порядок оформле­ния, представления и контроля результатов расчета.

Расчет надежности объекта на определенном этапе видов работ, соответствующем некоторой стадии его жизненного цикла, может иметь своими целями:

обоснование количественных требований по надежности к объек­ту или его составным частям;

проверка выполнимости установленных требований и/или оценка вероятности достижения требуемого уровня надежности объекта в установленные сроки и при выделенных ресурсах, обоснование не­обходимых корректировок установленных требований;

сравнительный анализ надежности вариантов схемно-конструк­тивного построения объекта и обоснование выбора рационального варианта;

определение достигнутого (ожидаемого) уровня надежности объ­екта и/или его составных частей, в том числе расчетное определение показателей надежности или параметров распределения характерис­тик надежности составных частей объекта в качестве исходных дан­ных для расчета надежности объекта в целом;

обоснование и проверка эффективности предлагаемых (реализо­ванных) мер по доработкам конструкции, технологии изготовления, системы технического обслуживания и ремонта объекта, направлен­ных на повышение его надежности;

решение различных оптимизационных задач, в которых показате­ли надежности выступают в роли целевых функций, управляемых параметров или граничных условий, в том числе таких, как оптими­зация структуры объекта, распределение требований по надежности между показателями отдельных составляющих надежности (напри­мер безотказности и ремонтопригодности), расчет комплектов ЗИП, оптимизация систем технического обслуживания и ремонта, обосно­вание гарантийных сроков и назначенных сроков службы (ресурса) объекта и др.;

проверка соответствия ожидаемого (достигнутого) уровня на­дежности объекта установленным требованиям (контроль надеж­ности), если прямое экспериментальное подтверждение их уровня надежности невозможно технически или нецелесообразно эконо­мически.

идентификацию объекта, подлежащего расчету;

определение целей и задач расчета на данном этапе, номенклатуры и требуемых значений рассчитываемых показателей надежности;

выбор метода(ов) расчета, адекватного(ых) особенностям объекта, целям расчета, наличию необходимой информации об объекте и исходных данных для расчета;

составление расчетных моделей для каждого показателя надежности;

получение и предварительную обработку исходных данных для расчета, вычисление значений показателей надежности объекта и, при необходимости, их сопоставление с требуемыми;

оформление, представление и защиту результатов расчета.

назначение, области применения и функции объекта;

критерии качества функционирования, отказов и предельных со­стояний, возможные последствия отказов (достижения объектом предельного состояния) объекта;

структура объекта, состав, взаимодействие и уровни нагруженное - ти входящих в него элементов, возможность перестройки структуры и/или алгоритмов функционирования объекта при отказах отдельных его элементов;

наличие, виды и способы резервирования, используемые в объекте;

типовая модель эксплуатации объекта, устанавливающая перечень возможных режимов эксплуатации и выполняемых при этом функ­ций, правила и частоту чередования режимов, продолжительность пребывания объекта в каждом режиме и соответствующие наработки, номенклатуру и параметры нагрузок и внешних Воздействий на объект в каждом режиме;

планируемая система технического обслуживания (ТО) и ремонта объекта, характеризуемая видами, периодичностью, организационны­ми уровнями, способами выполнения, техническим оснащением и ма­териально-техническим обеспечением работ по его ТО и ремонту;

распределение функций между операторами и средствами автома­тического диагностирования (контроля) и управления объектом, виды и характеристики человеко-машинных интерфейсов, определяющих параметры работоспособности и надежности работы операторов;

уровень квалификации персонала;

качество программных средств, применяемых в объекте;

планируемые технология и организация производства при изго­товлении объекта.

Методы расчета надежности подразделяют

:по составу рассчитываемых показателей надежности (ПН);

по основным принципам расчета.

безотказности,

ремонтопригодности,

долговечности,

сохраняемости,

комплексных показателей надежности (методы расчета коэффи­циентов готовности, технического использования, сохранения эф­фективности и др.).

методы прогнозирования,

структурные методы расчета, физические методы расчета.

Методы прогнозирования основаны на использовании 1ля оценки ожидаемого уровня надежности объекта данных о достиг- іутых значениях и выявленных тенденциях изменения ПН объектов, аналогичных или близких к рассматриваемому по назначению, прин­ципам действия, схемно-конструктивному построению и технологии изготовления, элементной базе и применяемым материалам, услови­ям и режимам эксплуатации, принципам и методам управления на­дежностью (далее — объектов-аналогов).

Структурные методы расчета основаны на представле­нии объекта в виде логической (структурно-функциональной) схемы, описывающей зависимость состояний и переходов объекта от состо­яний и переходов его Элементов с учетом их взаимодействия и вы­полняемых ими функций в объекте с последующими описаниями построенной структурной модели адекватной математической моде­лью и вычислением ПН объекта по известным характеристикам надежности его элементов.

Физические методы расчета основаны на применении математических моделей, описывающих физические, химические и иные процессы, приводящие к отказам объектов (к достижению объектами предельного состояния), и вычислении ПН по известным параметрам нагруженности объекта, характеристикам примененных в объекте веществ и материалов с учетом особенностей его конструк­ции и технологии изготовления.

Характеристика перечисленных методов и рекомендации по их применению приведены в приложении А.

целей расчета и требований к точности определения ПН объекта;

наличия и/или возможности получения исходной информации, необходимой для применения определенного метода расчета;

уровня отработанности конструкции и технологии изготовления объекта, системы его ТО и ремонта, позволяющего применять соот­ветствующие расчетные модели надежности.