Rata de eșec 1

Procesul de eșecuri într-un calculator este de obicei descrisă prin legi complexe de probabilitate. Prin urmare, în practică de inginerie, pentru a evalua fiabilitatea caracteristicilor cantitative introduse de calculator, pe baza datelor experimentale. Luați în considerare evaluarea fiabilității sistemelor dincolo de reparații. Aceste caracteristici sunt, de asemenea, valabil și pentru sistemele reparabile, în cazul în care sunt luate în considerare pentru cazul primului eșec. Să pună la lotul de testare care conține N articole eficiente. În timpul testelor, unele dintre ele, cum ar fi N1, eșuează. Apoi, momentul de timp ti este N produse (ti). Este evident că

Aceasta caracterizează rata de eșec (statistic) în acest experiment este estimarea teoretică probabilitatea de defectare a produsului. expresie pupa pentru care este după cum urmează:

Valoarea P (ti), care este egal cu

Se numește probabilitate teoretică de funcționare fără defecțiuni și caracterizează probabilitatea ca ti timpul este eșecul se întâmplă. Dimpotrivă, Q cantitatea (TI) este probabilitatea ca la momentul ti apar defecțiuni.

probabilitate statistică de funcționare fără defecțiuni este la valori finite ale lui N:

Probabilitatea de defectare a sistemului poate fi determinată pentru un interval arbitrar de timp (t1, t2) .., Și anume din momentul pornirii sistemului, așa cum sa discutat anterior. În acest caz, vorbim de probabilitatea condiționată a eșecului P (t1, t2) în timpul perioadei (t1, t2), ținând cont de faptul că, la timpul t1 (la începutul utilizării), sistemul este în stare de funcționare.

Condițional probabilitatea P (t1, t2) determinată de raportul

unde P (t1) și P (t2) - respectiv, valorile de fiabilitate ale funcțiilor în începutul (t1) și final (t2) de utilizare. Ca indicator al sistemelor de fiabilitate neremontiruemoy De asemenea, folosind distribuția densității timpului până la eșecul f (t).

distribuția densității otkazaf timpul de funcționare (f) se numește derivata din Q funcției eșec (t):

Acest lucru arată că valoarea lui f (t) d t descrie probabilitatea absolută că sistemul va refuza obligatoriu în intervalul de timp (t, t + d t), cu condiția ca la momentul t este în stare de funcționare.

Cea mai frecventă măsură cantitativă a fiabilității este rata de eșec. rata de eșec # 955; (t) este probabilitatea condiționată de apariție a unei defecțiuni în sistem, la un moment dat în timp de funcționare, cu condiția ca până la acest punct nu a fost sări în sistem. valoare # 955; (t) determinată de raportul

Este evident că valoarea # 955; (t) d t descrie probabilitatea condițională că sistemul nu funcționează corect în intervalul de timp (t, t + d t), cu condiția ca la momentul t este în stare de funcționare. Probabilitatea de funcționare fără defecțiuni legate de cantitățile # 955; (t) și f (t) prin următoarele expresii:

Cunoscând caracteristicile uneia dintre fiabilitatea P (t), # 955; (t) sau f (t), celelalte două pot fi găsite.

Dacă doriți să estimeze probabilitatea condițională, putem folosi următoarea expresie:

În mod corect să înțeleagă natura fizică și esența rata de eșec este foarte important pentru o evaluare semnificativă a fiabilității dispozitivelor tehnice. Ultima operațiune în practică, există trei tipuri specifice de eșec:

- eșecuri datorate uzurii.

Acestea diferă în natura fizică, căile de prevenire și de eliminare, și se manifestă în diferite perioade de funcționare a dispozitivelor tehnice. Defecțiunile convenabil caracterizat prin „curba de viață“ a articolului care ilustrează dependența intensității eșecurilor care apar în ea # 955; (t) de timp t. Această curbă idealizată pentru EVA prezentat în risunke.12.1

Fig. viață 12.1 Curve

Acesta este caracterizat prin trei perioade importante: funcționare normală de funcționare-I și II uzura III.

Efracției eșecuri sunt observate în timpul primei perioade (0 - t1) operațiune EVA. Ele apar atunci când o parte a elementelor care alcătuiesc EVA sunt fie defecte sau au un nivel scăzut de fiabilitate. Ele pot fi, de asemenea, rezultatul unei performanțe slabe a operațiunilor de asamblare și a erorilor de asamblare. Sensul fizic al rodaj eșec poate fi explicat prin faptul că sarcina electrică și mecanică care pot fi atribuite componentelor EVA în rodaj, depăși capacitatea lor de electrice și mecanice. Având în vedere că durata perioadei de încălzire este determinată în primul rând EVA rata de esec a elementelor constitutive de proastă calitate, durata de funcționare a unor astfel de elemente sunt de obicei relativ scăzut, prin urmare, să identifice și să le înlocuiască gestionează un timp relativ scurt.

În funcție de scopul EVA rodaj poate dura de la câteva sute de ore. Cu cât este mai responsabil produsul, cu atât mai mare durata acestei perioade.

rodare este, de obicei, o fracțiune de unitate și procentul de timp a funcționării normale a EVA în a doua perioadă. După cum se vede din figură, porțiunea de „curba de viață“ EVA corespunzătoare perioadei de funcționare I, este o funcție monoton descrescătoare # 955; (t), care panta și lungimea de timp de mai puțin de design perfect, de fabricație calitatea superioară și mai atent observate modurile de funcționare. Perioada de rodaj este completă atunci când intensitatea EVA sări aproape de valoarea minimă realizabilă (pentru proiectarea) de # 955; min. Acest lucru are loc la punctul t1 (m. E. După timpul 0-t1). Break-eșecuri pot fi cauzate de proiectare (de exemplu, layout-ul fără succes), proces (performanță slabă a ansamblului) și operare (care rulează în modul de încălcare a) erori.

eșec bruscă observată în a doua perioadă (t1 - t2) operațiune EVA. Ele apar brusc datorită acțiunii unui număr de factori aleatorii și pentru a preveni le vine aproape imposibil, mai ales că de această dată, numai componente de înaltă calitate rămân în EVA, uzura și perioada care nu a venit încă în curs de îmbătrânire. Cu toate acestea, astfel de refuzuri încă obiectul anumitor legi. În special, frecvența apariției pe o perioadă suficient de lungă de timp, este identic în clase similare de EVA.

Sensul fizic al eșecurilor bruște poate fi atribuită faptului că, odată cu schimbarea cantitativă rapidă (de obicei - o creștere bruscă) a oricărui parametru din componente schimbări calitative EVA apar ca rezultat ele pierd în totalitate sau în parte, proprietățile necesare pentru buna funcționare a echipamentelor.

Prin EVA eșecuri bruște includ, de exemplu, defalcarea dielectrice, conductori de scurtcircuit, distrugerea mecanică neașteptată a elementelor structurale și m. P.

Perioada de funcționare normală a EVA este caracterizată prin aceea că rata de eșec în intervalul de timp (T1- t2) este minimă și are o valoare aproape constantă # 955; min ≈ const.

valoare # 955; min este cea mai mică, iar intervalul (t1 - t2) este mai mare decât structura EVA perfectă, fabricarea sa o calitate mai întâlnit mai îndeaproape modurile de operare n. Durata de viață utilă a scopului general EVA poate dura zeci de mii de ore. Se poate chiar să depășească perioada de uzură morală a echipamentelor. Durata perioadei II limitate la îmbătrânire naturală EVA și uzura componentelor sale. Acest lucru are loc la t2 (după timpul t1 - t2). eșec bruscă se poate datora prelucrării (de exemplu, atunci când se utilizează componente EVA cu defecte ascunse și nu detectate în timpul rodaj) și operare (de exemplu, din cauza congestie) erori.

Defecțiunile datorate uzurii și defectări stareniemmaterialov sunt observate în a treia perioadă (t1-t2) operație EVA. În cele mai multe cazuri, acestea sunt consecința firească a uzurii treptată și lacrimă și îmbătrânirea naturală a echipamentelor utilizate în materialele și elementele. Acestea depind în principal de durata operațiunii și „vârsta“ de EVA. Sensul fizic al eșecului din cauza uzurii poate fi explicată prin faptul că, ca urmare a modificărilor cantitative graduale și relativ lentă a unor parametri EVA componentă a acestui parametru este în afara toleranței specificate, astfel încât componenta este complet sau parțial își pierde proprietățile necesare pentru buna funcționare a echipamentelor. Atunci când uzura se produce distrugerea parțială a materialelor în timpul îmbătrânirii - schimba proprietățile lor fizico-chimice interne. Acestea din urmă sunt, de obicei ireversibile. Pentru eșecul din cauza uzurii includ pierderea sensibilității, de precizie, uzura mecanică și altele. Atacul lor este asociată cu o creștere bruscă # 955;. Plot (t2 - t3) «viață curba“ EVA perioadă corespunzătoare de uzură, este o funcție monoton crescătoare, panta a cărei inferioară (a timp lungimea mai mare) decât materialele de calitate superioare și componentele utilizate în aparat (de exemplu, .. ei distrug mai puțin intense). Finalizat Perioada de amortizare III (și cu ea echipamente de întreținere și se oprește), atunci când intensitatea EVA sări aproape de maxim admisibil # 955; pentru proiectare. Acest lucru se întâmplă la punctul t3 (după t2 - t3). În concluzie, observăm că toate aceste tipuri de eșecuri sunt aleatorii.