Luotettavuus on Tekninen luotettavuus. Luotettavuustekijä

2024 Kirjoittaja: Howard Calhoun | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-17 10:26

Moderni ihminen ei voi kuvitella olemassaoloaan ilman erilaisia mekanismeja, jotka yksinkertaistavat elämää ja tekevät siitä paljon turvallisempaa. Kaikkia käytettyjä tekniikoita arvostetaan ensisijaisesti sen turvallisuuden vuoksi. Tämä laatu johtuu suurelta osin toisesta ominaisuudesta - luotettavuudesta.

Mikä se on? Mikä on tämän termin oikea määritelmä? Ja mitä se oikeastaan tarkoittaa? Selvitetään se!

Määritelmä

Luotettavuus on siis kohteen kykyä säilyttää määritetyt ominaisuudet ja tekniset ominaisuudet tietyn ajanjakson ajan. Lisäksi tämä ominaisuus korostaa mahdollisuutta säilyttää kaikki määritellyt ominaisuudet kuljetuksen aikana ja/tai vaikeissa, äärimmäisissä olosuhteissa.

Ollakseni rehellinen, on huomattava, että luotettavuus on monimutkainen käsite, jota ei voi kuvata lyhyesti. Erityisesti tekniikassa tämä määritelmä hajoaa kerralla useiksi käsitteiksi, jotka liittyvät läheisesti toisiinsa. Katsotaanpa kutakin.

Teknestä luotettavuudesta

Teknologiassa vain esine, joka täyttää neljä vaatimusta kerralla tai pikemminkin siinä on ominaisuuksia, jotka on välttämättä jäljitettävä senominaisuudet ja ominaisuudet. Tämän määritelmän ymmärtämisen helpottamiseksi tässä on luettelo niistä:

• Kuten olemme jo todenneet, luotettavuus on kykyä suorittaa toimintoja, jotka on rakenteellisesti upotettu laitteeseen tietyn ajan kuluessa. Esimerkiksi sähkömoottorin on kulutettava tiukasti määritelty määrä energiaa ja annettava asetettu pyörimisnopeus. Jos jatkamme tätä aihetta, niin tehonsyöttöjärjestelmälle on tärkeää kyky toimittaa haluttu jännite, jonka arvo voi vaihdella vain tiukasti rajoitetuissa rajoissa.
• Myös työtoimintojen suorittamisen tulee tapahtua vain laitteen valmistajan määrittelemissä teknisissä rajoissa. Esimerkiksi moottorin on toimittava sellaisissa ympäristöolosuhteissa, jotka eivät johda sen tuhoutumiseen.
• Päinvastoin, jos vakaata toimintaa vaaditaan olosuhteissa, joissa huoneen pölypitoisuus on korkea, laitteen on tarjottava tämä mahdollisimman pitkään. Huomaa, että tämä ja kaikki yllä mainitut luotettavuusominaisuudet täyttyvät ehdottomasti.
• Esineen on muun muassa kyettävä säilyttämään kaikki tekniset ominaisuutensa, ei vain työasennossa, vaan myös levossa. Joten auton moottorin on (tietyin ehdoin) oltava valmis käynnistymään, vaikka auto olisi seissyt laatikossa useita kuukausia tai jopa vuosia.

Välipäätelmät

Luotettavuus on siis erittäin hyväminkä tahansa kohteen tärkeä laatu. Sitä ei saa missään tapauksessa verrata tai sekoittaa muihin laadullisiin käsitteisiin. Esimerkiksi teollisuuden päästöjen käsittelylaitos voi olla erittäin houkutteleva hinta, koska se pystyy sitomaan mahdollisimman paljon hiukkasia ilmasta. Mutta tietämättä kuinka kauan nämä ominaisuudet voivat kestää, sen ostaminen on erittäin vaarallista ja usein täysin hyödytöntä.

Päinvastoin, laitteen tekniset tiedot voivat sisältää paljon tietoa luotettavuudesta, mutta sen ominaisuuksista ei mainita sanaakaan. Näin ollen luotettavuuden määritelmän tulisi sisältää kaikki nämä kohdat.

Lisäyksiä

Esineen käyttötarkoituksesta riippuen luotettavuus on synonyymi luotettavuudelle, ylläpidettävyydelle ja kestävyydelle. On ymmärrettävä selvästi, että tämä laatu havaitaan vain ottaen huomioon itse kohteen ominaisuudet. Esimerkiksi, jos otamme ei-palautettavan anturin suljetussa kotelossa, niin sen luotettavuus on kyky säilyttää suorituskykynsä tietyn ajan kuluessa. Yksinkertaisesti sanottuna, jos tämä laite toimii ilman vikoja 12 kuukauden ajan yhden vuoden takuulla, sitä pitäisi pitää melko luotettavana.

Tällaisiin tiukoihin sääntöihin on kuitenkin tiettyjä poikkeuksia. Muistatko kuinka puhuimme suojellusta autosta? Tässä tapauksessa luotettavuus ei ole synonyymi sanalle "vikaton", joka tarkoittaa moottorin välitöntä käynnistystä, vaan "kestävyys" ja "korjattavuus". Kukaan ei voivarmista, että moottori käynnistyy välittömästi ja käy tasaisesti.

Luotettava voimalaitos kestää varastoinnin (enemmän tai vähemmän sopivissa olosuhteissa) ja pystyy toimimaan huoltotoimenpiteiden jälkeen. Luotettavuuden varmistaminen on siis luettelo tarvittavista toimenpiteistä, joilla pyritään lisäämään laitteiden, kokonaisten järjestelmien ja tuotantokompleksien häiriöttömän, keskeytymättömän toiminnan todennäköisyyttä.

Useimmissa tapauksissa laitteen kyky saavuttaa käyttöikä ilman vakavia vikoja ja huoltotarvetta on erittäin tärkeää. Tämä pätee erityisesti tuotteisiin, joita on käytettävä erittäin vaikeissa olosuhteissa.

Mitä tulee noudattaa kohteen luotettavuutta arvioitaessa?

Valmistajia ohjaa pääsääntöisesti GOST 27.002-89 "Insinöörin luotettavuus. Peruskäsitteet. Termit ja määritelmät", josta on johdettu lähes kaikki kotimaisella teknisellä ja teollisuudella omaksutut luotettavuuden käsitteet. Tämä standardi ei kuitenkaan kata kaikkia käsitteitä, ja siksi teemme joskus selityksiä.

Mietitään heti luotettavuuden tyyppejä. Nykytiede ehdottaa, että niitä on vain kaksi:

• Elementin, järjestelmäobjektin vikasietoisuus.
• Koko kompleksin vakaus kokonaisuutena.

Nämä käsitteet eivät vain liity toisiinsa, vaan myös seuraavat loogisesti toisistaan. Ja siksi teemmeharkitse tätä termiä yleisellä, terveellä järjellä.

Luotettavuusteorian peruskäsitteet: objekti, elementti ja järjestelmä

Esine on tietty tekninen tuote, jota on ohjattava suunnitteluvaiheesta kuluttajalle toimitukseen asti. On syytä muistaa, että tämä määritelmä ei sisällä vain yksittäisiä elementtejä, vaan myös varsin monimutkaisia järjestelmiä: koneita, rakennuksia, teollisuusrakennusten ja -järjestelmien kokonaisuuksia.

Jos järjestelmä ymmärretään joukkona esineitä, joita yhdistää tietty yhteinen toiminto, joka sen on suoritettava. Elementti, kuten saatat arvata, on pieni, kiinteä osa objektia, jolla on tiettyjä toimintoja. Koko järjestelmän suorituskyky ja tekninen luotettavuus kokonaisuutena riippuvat jokaisesta elementistä erikseen.

Kaikki nämä käsitteet ovat melko suhteellisia, koska niitä voidaan tarkastella toistensa kautta. Joten objektia jossain tutkimuksessa voidaan pitää järjestelmänä (koska se on itse kokoelma elementtejä), tai se voi olla itsenäinen elementti, jos sitä tarkastellaan suuren ja etätyöskentelykompleksin näkökulmasta.

Yksinkertaisesti sanottuna kaikki riippuu mittakaavasta, joka on otettava huomioon tutkittaessa. Juuri näin sanoo luotettavuusteoria, josta on kauan sitten tullut itsenäinen ja erittäin tärkeä tiedeala.

Ihmisen ja koneen välinen suhde

Koneita ja tiloja käyttävät ihmiset ovat myös erillisiä järjestelmiä. Ne liittyvät sekä toisiinsa että mekanismeihin. Järjestelmät ovat vuorovaikutuksessa reaaliajassa. Merkki niiden eheydestä ja luotettavuudesta on rakenteellisten esineiden ja elementtien selkeä suhde toisiinsa.

Tietoja kohteen mahdollisista tiloista

On huomattava, että jokainen objekti tietyllä aikavälillä voi olla tietyssä tilassa. Tästä riippuvat tietyt luotettavuusindikaattorit. Listataan ne:

• Hyvässä kunnossa. Tässä tapauksessa kohde on täysin kaikkien valmistajan siihen asettamien säädösparametrien mukainen.
• Se tunnistetaan vialliseksi, kun vähintään yksi näistä parametreista ei täytä määritettyjä teknisiä ominaisuuksia.
• Terveisessä tilassa kohde voi suorittaa kaikki päätehtävänsä, ja määritettyjen indikaattoreiden arvo on teknisen normin sisällä. On syytä muistaa, että viallinen laite voi käynnistyä, mutta sitä ei voida kutsua toimivaksi, ja sen luotettavuusindikaattorit laskevat tasaisesti, kunnes ne muuttuvat nollaan.
• Käyttämättömyys on tila, jossa esine ei täytä siinä asetettuja teknisiä standardeja eikä pysty suorittamaan toimintojaan. Tässä tapauksessa luotettavuudesta ei periaatteessa puhuta.

Luotettavuusrajatila

Teknisten järjestelmien luotettavuudesta puhuttaessa rajatilan käsite on erittäin tärkeä. Lyhyesti sanottuna tämä on sen tilanteen nimi, jossa koneen tai laitteen jatkokäyttö tulee mahdottomaksi ja/taimahdotonta. Samanlainen tila ilmenee rikkoontumisen tai joidenkin vakavien vikojen esiintymisen, materiaalin jännityksen seurauksena. Tässä tapauksessa kaikki toimintayritykset voivat päättyä epäonnistumiseen, koska laite todennäköisesti epäonnistuu ja romahtaa.

Rajatilan merkit asettaa valmistaja, ja tietojen tulee näkyä kohteen liitteenä olevassa teknisessä eritelmässä. Joka vuosi on yleistä luotettavuuden kasvua tuotantoprosessien paremman valmistettavuuden vuoksi, mutta valmistajan on toimitettava kaikki nämä tiedot kuluttajan pyynnöstä.

Mitkä ovat yleisimmät merkit rajatilasta?

Kuten sanoimme, objekteja on kahdenlaisia:

• Palautettava on elementti, jonka suorituskyky voidaan palauttaa täysin normaaliolosuhteissa.
• Näin ollen palauttamaton esine on sellainen, jonka terveyttä ei voida palauttaa. Ainakin normaaleissa olosuhteissa.

Jokaisella luokalla on tiettyjä yleisiä ominaisuuksia, joita voidaan käyttää rajatilan alkamisen diagnosoimiseen täysin varmuudella. Tietysti myös teknisten järjestelmien luotettavuus on tässä tapauksessa erilainen: jos se (järjestelmä) koostuu vain yhdestä oliosta, jota ei voida palauttaa, sen luotettavuusindikaattorit ovat nolla. Jos esine voidaan korjata (tai korvata sellaisella, jota ei voida korjata), indikaattorit voidaan todella palauttaa normaaliksi.

Korjaamattomien esineiden os alta rajatila tulee niille juuri sillä hetkellä, kun takuuaika tai muu valmistajan lupaama resurssi loppuu. Samaa voidaan sanoa suurimmasta sallitusta tehosta, jolla laitteen jatkokäytöstä tulee kohtuuttoman vaarallista. Joissakin tapauksissa lasketaan luotettavuuskerroin. Sen kaava on melko yksinkertainen:

ki=li/lb

Otetaan selvää mitä muuttujat tarkoittavat:

• li on epäonnistumisasteen itseisarvo;
• lb on poistumisprosentti.

Laske poistumisprosentti

Tee tämä käyttämällä seuraavaa yhtälöä:

l(i)=n(t)/(NtDt)

• l(t) – vikojen kokonaismäärä.
• Nt on järjestelmän elementtien keskimääräinen lukumäärä.
• n(t) - vikojen määrä tietyn ajanjakson aikana.
• Dt on aksiomaattinen ajanjakso, jonka aikana tallennat järjestelmän ongelmien kokonaismäärän.

Tärkeää! Vikojen absoluuttisen arvon indikaattori on otettu alan viitekirjallisuudesta. Se on täysin erilainen kaikilla toimialoilla, joten emme fyysisesti pysty tarjoamaan jättimäistä luetteloa tämän materiaalin sivuilla.

Laskemalla luotettavuustekijän saat helposti selville, mitä kohteelta voi odottaa. Mitä pienempi ilmaisin, sitä luotettavampi laite, auto tai talo tulee tunnistaa.

Tietoja palautettavista objekteista

Kuten edellisessä tilanteessa, rajatapahtuu, jos jatkotoimista tulee yksinkertaisesti mahdotonta tai erittäin sopimatonta. Jälkimmäisessä vaihtoehdossa tulee ottaa huomioon useiden tekijöiden yhdistelmä kerralla:

• Tilojen ylläpitäminen turvallisella ja/tai terveellisellä vähimmäistasolla tulee mahdottomaksi tai liian kalliiksi.
• Laite tai kone on kulumisen seurauksena tullut sellaiseen kuntoon, että vastaavan esineen ostaminen on helpompaa ja halvempaa.

Joissakin tapauksissa valmistaja uskoo, että rajatila syntyy sillä hetkellä, kun koko joukko kertyneet ongelmat voidaan korjata vain tekemällä suuri kunnostus. Periaatteessa tämä on melko järkevä lähestymistapa, koska sen avulla voit estää monia vakavia ongelmia. Siten synonyymi sanalle "luotettavuus" on huollettavuus, huollettavuus.

On muistettava, että toiminnan aikana objektilla voi olla muita tiloja, joista puhumme nyt.

Kohteiden siirtyminen eri tiloihin toiminnan aikana

• Vahinko on tapahtuma, jossa esineen kunto loukkaa sen suorituskykyä säilyttäen.
• Epäonnistuminen on tapahtuma, joka koostuu kohteen toimintahäiriöstä.
• Hylkäämiskriteeri - erottuva piirre tai niiden yhdistelmä, jonka mukaan epäonnistumisen tosiasia todetaan.
• Palautus on prosessi, jossa havaitaan ja poistetaan vika (vaurio) sen suorituskyvyn (huoltokelpoisuuden) palauttamiseksi.

Käytännön analyysiluotettavuus

Kun asiantuntijat analysoivat esineen, koneen tai rakennuksen luotettavuutta, heidän on erittäin tärkeää tehdä oikea päätös siitä, mitä tehdä, jos se epäonnistuu. Jos oletetaan, että tuote on teoreettisesti palautettavissa, mutta tietyin edellytyksin sen korjaaminen olisi epäkäytännöllistä ja/tai mahdotonta, olisi järkevämpää siirtää se ei-korjattavan luokkaan.

Otetaan esimerkiksi meteorologinen satelliitti. Sen pohjasuunnittelun, luomisen ja testauksen aikana se on luokiteltu palautettavaksi hyödykkeeksi. Kun se laukaistaan matalalle Maan kiertoradalle, korjaamisen todennäköisyys on yleensä nolla, ja siksi koko ohjelman onnistuminen riippuu luotettavuudesta.

Aineettomien käsitteiden luotettavuus

Yllä kerroimme luotettavuustutkimuksen teoriasta, kun on kyse aineellisista esineistä: esineistä, laitteista, mekanismeista, laivoista, lentokoneista jne. Mutta voidaanko jotakin näistä käsitteistä käyttää arkipäiväisemmällä tavalla? Miten selvittää esimerkiksi pankkien luotettavuus? Loppujen lopuksi heillä ei ole valmistajaa, joka suosittelisi osuutensa peruuttamista tietyn määräajan jälkeen!?

Periaatteessa tähän on ratkaisu, vaikka luotettavuuden määritelmä perustuukin hieman erilaisiin mittareihin. Listataan, mihin kriteereihin sinun tulee ensin kiinnittää huomiota:

• Rahoituslaitoksen rakenne, yhteenveto sen perustajista.
• Perustajatoimikunnan kokoonpano.
• Arvostelut, asiakkaiden mielipiteet ja vähintään kahdesta kolmeen vuotta vanha. Ajantasaisemman tiedon saamiseksi se on parempisivuuttaa periaatteessa.
• Peruskorko sekä talletuksille että lainoille.
• Pankkitakuiden turvaaminen.

Ensinnäkin sinun tulee kiinnittää huomiota perustajien kokoonpanoon. Jotkut nimet ja sukunimet kertovat heti tietäville ihmisille, että tähän pankkiin ei todellakaan kannata ottaa yhteyttä. Yritä aina päästä totuuden pohjaan: jos verkkosivustolla tai julkisesti saatavilla olevissa perustamisasiakirjoissa ei ole tällaista tietoa, katso luettelo organisaatioista, jotka liittyvät jollakin tavalla tähän instituutioon. Jos he (jopa kaukaisessa menneisyydessä) olivat sekaantuneet talousskandaaleihin, on parempi etsiä rahallesi turvallisempi paikka.

Näin määritetään pankkien luotettavuus. Jos vähintään yksi yllä olevasta luettelosta saa sinut varovaiseksi ja epävarmaksi, suosittelemme vahvasti olemaan käyttämättä tämän rahoituslaitoksen palveluita.