Техника. Современная энциклопедия
надёжность
Важнейший показатель качества любого изделия – прибора, механизма, машины или системы. Надёжность характеризует способность изделия нормально работать, сохраняя свои эксплуатационные показатели в определённых пределах, при заданных режимах и условиях использования, хранения и транспортирования. Надёжность – комплексный показатель качества, характеризуется безотказностью, долговечностью, сохраняемостью, ремонтопригодностью.
Безотказность – свойство изделия сохранять работоспособность в течение некоторого времени (часов, суток, лет) или при выполнении определённого объёма работы.
Долговечность – свойство изделия сохранять работоспособность (при установленной системе технического обслуживания и ремонтов) до наступления предельного состояния, при котором его дальнейшее использование недопустимо или неэффективно, а восстановить его невозможно или слишком дорого.
Ремонтопригодность – приспособленность изделия к проведению профилактических и ремонтных работ для устранения причин повреждений и восстановления работоспособности изделия.
Сохраняемость – свойство изделия сохранять безотказность, долговечность и ремонтопригодность во время и после хранения и транспортировки.
Само понятие «надёжность» давно применяется как в научно-технической сфере, так и в обиходе. Любое техническое изделие, устройство всегда изготавливалось в расчёте на достаточный период эксплуатации. При этом для оценки его качества использовались такие понятия, как высокая или низкая надёжность и другие качественные определения. С увеличением сложности технических устройств, ростом ответственности выполняемых ими функций, повышением требований к их безотказности и долговечности такие определения надёжности уже не позволяли объективно оценивать качество изделий. В результате к сер. 20 в. сформировались основы общей теории надёжности, которая уже оперировала с количественными оценками надёжности изделия.
Одним из основных понятий надёжности является отказ (или отказовое состояние) – нарушение или утрата изделием способности нормально выполнять свои функции, т. е. частичная или полная потеря работоспособности. Работоспособным считается изделие, основные параметры которого находятся в заданных пределах. Со временем они могут изменяться как под влиянием внешних факторов (условий работы, нагрузки и т. п.), так и вследствие внутренних процессов (старение материалов, нарушение целостности конструкции, тепловая деформация и т. д.). И если значения параметров, характеризующих работу изделия, выходят за допустимые пределы, может возникнуть отказ изделия, нередко с аварийными последствиями. Ныне для оценки надёжности изделий применяют следующие количественные показатели: наработка до первого отказа; наработка на отказ; интенсивность отказов; вероятность безотказной работы, коэффициент готовности. Показатели надёжности определяются из расчётов, по результатам испытаний и эксплуатации изделий, моделированием на ЭВМ, а также в результате анализа физико-химических изменений, происходящих в материалах с течением времени.
Надёжность любого изделия, технического устройства закладывается на стадии его разработки, формируется в процессе производства и поддерживается во время эксплуатации. На стадии разработки – за счёт использования новых материалов и конструкторских решений, резервирования наиболее ответственных узлов и элементов, выбора оптимального режима работы, повышения помехоустойчивости. В процессе производства – за счёт применения прогрессивных технологий и эффективных методов контроля, строгого соблюдения условий и требований при выполнении технологических операций, применения рациональных способов тренировки изделий с целью выявления скрытых производственных дефектов. Во время эксплуатации – путём обеспечения заданных условий и режимов работы, проведения профилактических работ и своевременного устранения неисправностей, диагностического контроля, предупреждающего о возникновении отказов.