Контрольные испытания на надежность

В процессе производства изделия подвергаются различным видам контроля, предусмотренным программой обеспечения качества и надежности. Так, входному контролю подлежат многие комплектующие изделия. На промежуточных этапах технологического цикла контролируется качество функциональных узлов и блоков. Наиболее полная проверка качества изделий осуществляется при выходном контроле производства.

Перечисленные виды контроля имеют целью установить уровень качества. Изделия, благополучно прошедшие все виды контроля качества, объявляются кондиционными. Однако этого недостаточно для успешной работы изделий на местах эксплуатации. Необходимо установить, насколько устойчиво качество изделий во времени. С этой целью и проводятся контрольные испытания надежности. Они осуществляются по окончании всех других видов контроля и предназначены для того, чтобы определить, удовлетворяет ли данная партия изделий заданным требования по надежности.

Конечным результатом, как правило, является одно из двух решений: считать партию хорошей, то есть удовлетворяющей требованиям к надежности, или забраковать ее как ненадежную. Важная особенность контроля надежности заключается в том, что решение о приемке и браковке принимается по отношению не к отдельным изделиям, как при выходном контроле качества, а к целой партии, однородной в смысле начального уровня качества (все изделия в партии кондиционные), причем только к той партии, которая испытывается, но ко всем партиям большого объема.

В зависимости от выбора контролируемой характеристики надежности все планы контроля делятся на две группы: планы контроля вероятности отказа и планы контроля параметров распределения.

При контроле вероятности отказа требования к надежности задаются с помощью двух чисел Q₀ и Q₁. Если вероятность отказа Q£Q₀, то партия считается «надежной», если Q≥ Q₁, то партия считается «ненадежной». При контроле надежности принципиально нельзя ограничиваться заданием только одного числа, так как в этом случае не удается обеспечить равные условия по уровням рисков и принять неверное решение (кондиция и брак). Контрольные испытания заканчиваются принятием одной и конкурирующих гипотез: H₀ – партия кондиционная (0< Q£Q₀), H₁ – партия некондиционная (Q₁Q<1). Поскольку статистическое решение принимается на основе неполной информации, существует конечная вероятность совершить ошибку первого рода a (хорошая партия забракуется)- риск поставщика или второго (плохая партия принимается) рода b – риск заказчика.

Значения a, b, Q₁ и Q₀ являются исходной информацией для расчета параметров плана контроля. Используется 3 метода статистического контроля надежности: однократной выборки, двукратной выборки и последовательного контроля.

При однократной выборке существует один приемочный норматив c. Если при испытании партии из N изделий отказали m из них, то решение принимается согласно правилу: m£c – партия кондиционная (верна H₀); m>c – партия некондиционная (верна H₁).

При двухкратной выборке существует два этапа. На первом этапе по результатам испытаний n₁ изделий с помощью двух приемочных нормативом c₁ и c₂ выносится одно из трех решений: m₁£c₁ – партию принять (верна H₀); m₁>c₂ – партию забраковать (верна H₁); c₁<m₁< c₂ –произвести повторную выборку. Далее испытывается еще n₁ изделий, определяется число отказавших изделий и выносится решение: m₂£c₃ – партия кондиционная (верна H₀); m₂>c₃ – партия некондиционная (верна H₁).

При последовательном контроле приемочные нормативы рассчитываются не в виде отдельных чисел, а виде двух функций c₁(N) и c₂(N). Для каждого конкретного N определяется число отказавших изделий m(N) и сравнивается с граничными значениями c₁ и c₂. Объем контролируемой партии N изменяется от некоторого минимума до такого значения, когда будет принята одна из гипотез: H₀ и H₁.

Вопросы для самоконтроля.

1. Какое значение имеют испытания в определении показателей надежности?

2. Перечислите положительные и отрицательные стороны испытаний на надежность?

3. Какие количественные показатели надежности можно получить в ходе испытаний?

4. Перечислите виды испытаний по целевой направленности. Приведете пример контрольных испытаний на надежность.

5. Зачем нужны специальные испытания на надежность? Приведите пример.

6. Спланируйте испытания на надежность гибкого магнитного диска (или любого другого устройства).

7. Какие приемы используются, чтобы испытания были менее трудоемкими и менее дорогостоящими?

8. Приведите примеры использования косвенных признаков в процессе испытаний и эксплуатации для прогнозирования отказов.

ЛЕКЦИЯ 7 Способы повышения надежности технических средств

Вопрос 1. Факторы, влияющие на надежность.

Вопрос 2. Профилактическое обслуживание.

Вопрос 3. Обеспечения надежности на всех этапах жизненного цикла объекта

Факторы, влияющие на надежность.

Все факторы, влияющие на надежность ИС, можно разделить на три группы: конструктивные, производственные и эксплуатационные.

К конструктивным относят факторы, способные еще на этапе проектирования и конструирования определить условия возникновения последующих отказов аппаратуры и ПО. К ним относятся выбор типов элементов (элементной базы); выбор принципиальной, электрической, гидравлической, структурной, логической и других схем; выбор режимов работы элементов; выбор уровня автоматизации проектирования; выбор технологии программирования; организация технологического процесса (ТП) разработки ПО.

К производственным относят факторы, возникающие в процессе изготовления АПК и воздействующие на его надежность. Такими факторами являются контроль качества материалов и элементов, получаемых от поставщиков; входной контроль покупных комплектующих изделий (ПКИ); организация ТП производства; организация процесса настройки и наладки аппаратуры, процессов тестирования ПО на технических средствах, входящих в состав АПК; контроль качества продукции, в том числе качества ПО.

К эксплуатационным факторам относятся внешние воздействующие факторы (ВВФ) и мероприятия, проводимые при техническом обслуживании (ТО) аппаратуры. В зависимости от характера воздействия на изделия все возможные ВВФ делят на шесть классов: механические факторы: климатические и другие природные факторы; радиационные факторы; термические факторы; ВВФ электромагнитных полей; ВВФ специальных, в том числе агрессивных, сред.

Техническое обслуживание

Техническое обслуживание служит целям поддержания информационной системы в рабочем состоянии, а также обеспечения требуемой эффективности ее функционирования.

Действия, выполняемые в рамках технического обслуживания, можно разделить на профилактические и восстановительные.

Профилактическое обслуживание аппаратуры представляет собой комплекс мероприятий, направленных на предупреждение ее отказов и продление сроков службы. Сущность профилактики состоит в выявлении всех износившихся или постаревших элементов изделия, в восстановлении их или замене новыми, а также в обнаружении всех отклонившихся от нормы параметров и возвращение их тем или иным путем к норме. Профилактика проводится регулярно в соответствии с существующими нормами и регламентами. Лучше всего проработаны вопросы профилактики оборудования. Обычно производитель указывает в инструкции по эксплуатации, какие действия и с какой периодичностью должны быть выполнены.

Профилактика программ и данных состоит в контроле их целостности и резервном копировании.

К профилактическим действиям относится анализ регистрационной информации на предмет обнаружения симптомов сбоев и снижения производительности, которые можно устранить во время очередного профилактического обслуживания, избежав тем самым возникновения нештатных ситуаций в работе ИС.

Восстановительные работы проводятся после отказа в ИС или недопустимого снижения производительности. Здесь можно выделить этапы диагностики, замены отказавших компонентов, восстановления данных и возвращения системы в штатный режим.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: